第三代双源CT冠状动脉成像三低扫描方案初步探究

摘要

背景及目的：
　　CT冠状动脉成像（computed tomography coronary angiography,CTCA）已经成为筛查冠状动脉疾病不可替代的无创性影像学检查方法。然而，CTCA检查所造成的电离辐射损伤以及使用对比剂引起的肾功能伤害不容忽视，如何降低辐射剂量和对比剂用量已成为研究热点。随着CT技术的不断完善，各种新型高端CT机投入临床，尤其是第三代双源CT（dual source CT，DSCT）的问世，使CTCA的图像质量得到改善的同时，辐射剂量和对比剂用量也得到大幅度的降低。本研究旨在探讨第三代DSCT前瞻性心电门控大螺距（high-pitch）扫描模式下，应用70kV管电压联合20mL低剂量对比剂和3.0mL/s低流率的三低方案进行CTCA检查的可行性及临床价值，并与80kV管电压联合常规对比剂注射方案比较，评估其图像质量和有效辐射剂量（effective dose，ED）。
　　材料与方法：
　　①应用第三代DSCT对身体质量指数（body mass index，BMI）≤30 kg/m2、心率（heart rate，HR）≤75次/分（beats per minute，bpm）的68例患者行前瞻性心电门控大螺距CTCA检查，管电压设为70kV，对比剂(370 mg I/mL)用量和注射流率分别为30mL和3.0mL/s。使用自动管电流调节技术（CARE Dose4D）调节管电流。原始数据均进行ADMIRE迭代重建。通过动脉腔内CT值、噪声（noise，N）、信噪比（signal to noise ratio，SNR）和对比噪声比（contrast to noise ratio，CNR）等客观指标以及主观Likert4级评分法（1分=优至4分=无法诊断）评估图像质量，记录并比较每一位患者的辐射剂量。应用ANOVA单因素方差分析对非超重组（BMI＜25kg/m2）和超重组（BMI≥25kg/m2）两组的图像质量参数进行比较。
　　②应用第三代DSCT对114例患者(BMI≤30 kg/m2且HR≤75bpm)行前瞻性心电门控大螺距CTCA检查。所有患者根据扫描管电压和对比剂注射方案不同而分为两组：A组（管电压80 kVp，n=48），对比剂总量和流率分别为40ml和4.0ml/s（370 mgI/ml），B组（管电压70 kVp，n=66），对比剂总量和流率分别为20ml和3.0ml/s（370 mgI/ml）。再根据BMI不同将A、B两组各分为两个亚组：非超重组（BMI＜25kg/m2）和超重组（BMI≥25kg/m2）。评估并比较A、B两组的图像质量。记录并比较两组ED和体型特异性剂量评估(size specific dose estimates， SSDE)。采用独立样本t检验和Mann-Whitney U检验评估两组患者的主、客观评价指标和辐射剂量。利用Kappa检验评价两个阅片者对主观图像质量评价之间的一致性。应用ANOVA单因素方差分析对A非超重、A超重、B非超重、B超重四组图像质量参数进行比较，并以LSD检验进行组间两两对比。P＜0.05为差异具有统计学意义。
　　结果：
　　①全部68例患者中66例（97.1%）患者的图像质量达到诊断要求，2例患者（2.9%）因RCA存在严重运动伪影而使整个图像质量无法评估。所有患者冠状动脉管腔内CT值(461HU±92)均满足诊断要求（＞325HU）。BMI对客观图像质量有影响，非超重组（BMI＜25 kg/m2）和超重组（BMI≥25 kg/m2）比较，各血管的SNR和CNR存在显著差异(P<0.05)，且BMI与图像N之间存在中等程度相关性（r2=0.403，P＜0.001）。CTCA检查的ED和SSDE分别为0.33±0.04 mSv和2.46±0.36 mGy。
　　②B组的图像N显著高于A组，但动脉腔内CT值显著高于A组（P均＜0.05），且SNR和CNR两组无显著性差异（P值均＞0.05），两组主观图像质量评价无统计学差异（P>0.05）。两组内，非超重组和超重组两亚组之间N均存在显著性差异（P均＜0.001），非超重组低于超重组,管腔内CT值均无显著性差异（P均＞0.05），超重组的SNR和CNR均显著低于非超重组（P均＜0.05）。此外，B超重组的图像N显著高于A超重组（P=0.002），B组两亚组的aAo、LM和LAD管腔内CT值均显著高于A超重组（P均＜0.05）；A超重组与B超重组图像的SNR和CNR均无显著性差异（P均＞0.05）。与A组相比，B组的ED减少了40%。
　　结论：
　　第三代DSCT应用70kVp联合20mL低对比剂用量和3.0mL/s低注射流率的方案进行前瞻性心电门控大螺距CTCA检查，可获得较为满意的图像质量，且辐射剂量、对比剂用量和流率均较80kVp扫描方案显著降低。

目录

声明

缩略语/符号说明

前言

研究现状、成果

研究目的、方法

一、 第三代DSCT冠状动脉成像三低扫描方案的可行性研究

1.1对象和方法

1.2结果

1.3讨论

1.4小结

二、三低扫描方案与80kV扫描方案比较

2.1对象和方法

2.2结果

2.3讨论

2.4小结

结论

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

综述1: CT技术在冠状动脉成像中的新进展

综述2:误吸相关肺部综合征的临床特点及影像学表现

致谢

个人简历