低剂量颞骨螺旋CT扫描技术的临床应用

1、低剂量颞骨螺旋CT扫描技术的临床应用 王东军 罗利彬 黑龙江省牡丹江医学院附属二院157011摘要方法：使用GE Light Speed 4层螺旋CT扫描机，在其它扫描参数不变情况下，分别以100mA和50mA管电流进行颞骨轴位和冠状位扫描。应用图像融合技术，重建出2组冠状位、2组轴位图像。全部图像行高分辩率骨密度算法，再利用MPR技术对4组数据分别重组轴位和冠状位图像。全部40例单次扫描加权CT剂量指数（CTDIw）值，均按机器设备直接显示记录。结果：通过对颞骨低剂量多层螺旋CT扫描技术的临床研究，证明采用低剂量扫描，曝光量由100mA降至50mA，单次扫描CTDIw值下降达50%，图像噪声

2、虽增大，但不影响解剖结构的显示。能够满足对中耳炎、颞骨病变、外伤骨折、先天性耳畸形筛查及耳蜗植入的诊断要求。意义：由于颞骨解剖结构具有天然高对比，应用高分辨CT扫描技术，通过单纯降低mA值来减少射线量。在能较好的保证诊断质量前提下，使受检者的照射剂量明显减少，降低检查费用、缩短检查时间和减少管球消耗。关键词颞骨 低剂量 多层螺旋CT中图分类号 R445 文献标识码AClinical Application of Low-dosage Temporal-bone Spiral CT TechnologyDongjun Wang Libin Luo The Second Affiliat

3、ed Hospital of Mudanjiang College MudanjiangAbstract: Methods: Without changing all the other parameters, GE Light Speed4-layer spiral CT was used to scan the temporal bone and corona positions respectively with 100mA and 50mA tube current.2groups of corona position images and 2groups of axis positi

4、on images were rebuilt through image fusion. All the pictures are calculated with the method of full-resolution bone density. the axis position images and corona position images of the 4froupa of data were recombined. The values of all the 40-case scanning weighting CTDIw were recorded according to

5、what the machines showed.Results: Through the clinical study on CT scanning technology of low-dosage multi-layer of temporal bone, it is proved that by using low-dosage scanning, reducing exposure from 100mA to 50mA,and reducing one single CTDIw value by 50%,although the noise lf the images increase

6、, it will not affect the exposure of anatomic structure. It can meet the diagnostic requirement for tympanitis, temporal bone diseases, trauma, fracture, inborn ear-malformation, and cochlea implantation.Significance: As temporal bone has the character of naturally high relative property, using high

7、-resolution CT scanning technology and reducing mA values will lead to the reduction of radial. On the premise of high-quality diagnosis, the exposure dosage of the testes is obviously reduced. It saves the expense of medical check, shortens time and reduce the consumption of tubeKey words: temporal

8、 bone, low-dosage, multi-layer spiral CT耳部解剖精细、复杂，部分重要结构深藏于颞骨岩部之中，以往影像学检查主要依靠普通X线摄影和常规CT扫描，对于局部解剖结构和病理变化的观察不够满意。随着螺旋CT，特别是多层螺旋CT的推广应用，颞骨高分辨率CT（HRCT）扫描技术不断完善，其良好的空间和密度分辨率，可清楚地显示耳部的细微解剖结构及其病理变化。颞骨HRCT的临床应用表明对耳部病变的发现具有优越性，已成为影像学检查的首选1，冠状面及轴面图像对解剖细节显示极佳，能准确评价病变侵及范围及与邻近重要结构（如面神经等）的关系，为选择手术方式提供参考2。但是，由于颞骨

9、HRCT（120140KV，170220mA）扫描的照射剂量较高，可造成部分受检对象（如儿童）或敏感部位（如晶状体）的放射损害3，同时，这种高电流的长时间扫描也加大了X线球管的消耗，因此，能否在低剂量条件下获得满足诊断要求的图像成为人们关心的焦点。本文主要探讨低剂量颞骨CT扫描的技术方法，并分析比较其对颞骨细微结构显示情况及单次扫描CT计量指数（CTDLw）值，旨在既能获得满足临床诊断要求的图像，又减少受检者的射线辐射。材料和方法 使用GE Light Speed 4层螺旋CT扫描机，对40例拟行检查的病人，在征得其同意的情况下进行颞骨CT扫描，男24例，女16例，年龄658岁，平均29.7岁

10、，先天性耳畸形筛查6例，外伤9例，（其中骨折1例；正常8例），慢性中耳炎26例（其中正常5例；单纯型4例；肉芽肿型7例；胆脂瘤型10例）。根据mA值设置及扫描体位不同将病人随机分为四组，冠状扫描100mA组10例；50mA组10例，轴位扫描100mA组10例；50mA组10例。扫描参数 冠状面螺旋扫描，以上颌窦后壁平线为基准线，轴位螺旋扫描，以听眶上线为基准线，X线管电压120KV，矩阵512×512，扫描时间1.0s，重建层厚10mm，Feed/Rotion2.8mm，螺距0.70。获得2组不同mA值的直接轴位容积数据，采用50%重叠重建。全部图象行高分辨率骨密度法，窗位700HU

11、，窗宽4000HU。再利用MPR技术对4组数据分别重组轴位和冠状位图像。全部40例单次扫描加权CT剂量指数（CTKLw）值，均按机器设备直接显示数据记录，单位mGy。在双盲情况下，由两位经验丰富的放射诊断医师回顾性分析扫描所得图像的质量并评分。评价内容为冠状面：鼓室盾板、鼓室上隐窝、前庭窗、鼓室盖壁、耳蜗底圈；轴面：锤砧关节、水平半规管、鼓室入口、锥隆起、面神经水平段。评分根据解剖结构显示程度分为：清晰显示2分；显示、但不清晰1分；未显示0分。左右两侧分别记分，每一侧最高10分，最低0分。所得数据进行统计学分析。结果1、扫描剂量下降显著 100mA颞骨CT扫描，单次扫描加权CT剂量指数（CTD

12、Lw）值为42.00mGy，50mA为21.00mGy，下降幅度达50%，2组之间差异有统计学意义（p<0.01）。2、直接扫描冠、轴位组及经MPR重组轴、冠位组图像质量均较为理想 应用不同的mA值冠状面经MPR重组轴面图像质量评分结果见表1，应用不同的mA值轴面和 经MPR重组冠状面图像质量评分结果见表2。当mA由100降至50时，直接冠状面及轴位图像质量差异无统计学意义（p<0.05），选用平价的解剖结构均能清楚显示；不同的mA设置经MPR重组的图象质量评分结果亦无统计学差异（p>0.05），图像结构显示较为理想。讨论1、颞骨低剂量扫描的可行性 近年来，低剂量螺旋CT扫描

13、在肺部、鼻窦、咽部检查中的应用研究较多，特别是在肺部已取得了公认的结果4-6。这些部位为含气组织，具有交好的自然对比。颞骨基本上是由骨结构与含有空气的腔隙组成，即本身就具备天然高对比，临床所应用的图像主要追求空间分辨率。目前CT厂家设定的扫描参数是要求图像质量同时具备高密度分辨率和高空间分辨率。这样，尽管图像质量从技术上是很好的，但忽略了患者的辐射剂量。对于追求高空间分辨率的颞骨扫描，适当降低扫描条件，虽然会在一定程度上影响图像的密度分辨率，但不会对图像的空间分辨率产生影响。因此，颞骨低剂量CT扫描在理论上是可行的7。本文初步探讨在保证图像质量的前提下，颞骨低剂量扫描技术能应用于临床的方法。2

14、、颞骨低剂量扫描的必要性 许多耳部疾病，临床上内科保守治疗无效的患者大都采取手术治疗，颞骨CT是术前比被的影像学检查方法，其提供的信息是唯一客观准确的参考依据。通常情况下是行轴位和（或）冠状位扫描，以尽可能多地获取耳部内在解剖结构、病变、及其相互关系的详细信息，但提供这些相信的同时也增加了总体受检人群的受辐射水平，特别是需行人工耳蜗植入的小儿先天耳畸形患者，对这类射线高度敏感对象检查时需合理控制辐射剂量。国外学者已报道了保证图像质量又使mAs下降的临床应用研究8-10。3、降低mA值与图像质量的关系 颞骨的冠状面与轴面CT图像对耳部解剖结构显示、病变的发现、病变大小范围的评估、尤其对耳部手术都

15、至关重要，常见的慢性中耳炎的诊断；耳部外伤性病变的发现；中颅窝占位性病变骨改变的评价；人工耳蜗植入术等均以CT为指导，为其术前方案制定、术中手术路径的行进提供清楚的“解剖路牌”11。颞骨因其本身具有天然高对比，所需图像主要追求空间分辨率，降低mA扫描会增加图像噪声，但主要影响密度分辨率，只要背景噪声不影响骨结构的观察，从诊断来说是可以接受的8。本文对直接冠状面扫描经MPR重建轴面，以及直接轴面扫描经MPR重建冠状面的高分辨率骨算法图像，mA值由100降至50，颞骨重要解剖结构的细节显示差异均无统计学意义。评价的10个解剖结构在各自的层面上能清晰显示，不受mA值降低及图像建影响，图像诊断质量无明

16、显下降。4、颞骨低剂量CT扫描MPR重建图像应用价值 刘凯等12对颞骨高分辨率CT各向同性进行过研究，认为颞骨HRCT在特定的扫描及重建参数时能达到各向同性。64层螺旋CT的Z轴空间分辨率已达0.33mm，实现了真正意义上的各向同性扫描，通过一次的横断面扫描，利用多平面重组（MPR）和双斜面重组，便可用任何方位、任何角度的MPR图像来替代其他方面的直接扫描，从减少扫描次数入手，有效地减少受检者辐射剂量。本文利用4层螺旋CT机，分4组应用不同mA值扫描获得容积数据经MPR重组的轴位及冠状位图像进行比较分析，图像会出现颗粒增粗，尽管不影响诊断质量，但多方位、多角度重组不能实现。有研究认为在单纯降低

17、mA时，螺旋CT的剂量低于逐层扫描，冠状面扫描低于轴位扫描13。但是，在实际工作中，直接轴位扫描摆位简捷，位置易固定，病人容易接受，适用度宽；冠状扫描摆位需精确，位置受限，需要病人配合，年幼、年长、特体、危重、创伤的病人不适用此体位。而冠状位扫描，能避开对射线敏感的晶状体，因此在日常工作中，需根据病人实际情况，选择扫描体位，再根据诊断需求重建所需平面图像，而不是为了在某个最佳位置显示解剖结构再增加其他平面多角度的扫描。5、扫描剂量下降的防护优势 本文应用低剂量颞骨CT扫描及MPR重建技术，合理控制受检者的辐射剂量，在保证图像质量的前提下，有效地降低了单次扫描加权CT剂量指数（CTDLw）值，减

18、少不必要的射线照射，同时低的管电流，使CT机的输出量下降，减少X射线管的热容量，延长CT机球管的使用寿命。6、存在不足 64层螺旋CT的Z轴空间分辨率已达0.33mm，实现了真正意义上的各向同性扫描。本文利用4层螺旋CT机进行低剂量颞骨扫描，获得容积数据并进行MPR重组，图像会出现背景噪声、颗粒增粗，尽管不影响诊断质量，但多方位、多角度重组不能实现。 综上所述，笔者认为由于颞骨解剖结构之间密度存在差异，应用HRCT扫描技术，在其它条件不变的情况下，单纯降低mA值，虽然图像噪声有所增加，但仍能保证较好的诊断质量，受检者的照射剂量明显减少，最终达到了以最低的照射剂量、最小的检查费用、最短的检查时间

19、和最少的球管消耗的目的，为临床诊疗工作提供准确的影像信息。表1 不同扫描mA值时冠状面和经MPR重建轴面图像质量评分结果Tab 1 The score results of  coronal Plane and axial surface image quality by MPR realignment in different mA value scanning组别（mA）冠状面轴面（MPR）例数范围()例数范围()100108109.25±0.31107108.95±0.3350108109.05±0.3210798.65±0.33t值1.

20、8541.968P值0.050.05表2 不同扫描mA值时轴面和经MPR重建冠状面图像质量评分结果Tab 2 The score results of   axial surface and coronal plane image quality by MPR realignment in different mA value scanning组别（mA）冠状面轴面（MPR）例数范围()例数范围()100108109.30±0.30107108.85±0.3350108109.20±0.3210798.50±0.36t值1.8361.

21、986P值0.050.05参考文献1杨军乐，董季平，宁文德，等。中耳胆脂瘤的HRCT诊断J。中国医学影像学杂志。2002，10（5）：330-3322吴涛，韩东一，杨伟炎，等。岩骨胆脂瘤的诊断与外科治疗J。中华耳鼻喉科杂志，2004，39：258-2613周阳泱，韩萍，冯敢生，等. 鼻窦低剂量CT扫描对图像质量影响的研究J. 中华放射学杂志，2005，39（3）：239-2434魏文洲，刘昌盛，李俊，等. 低剂量螺旋CT 扫描鼻窦技术的应用J. 中华放射医学与防护杂志，2005，25：93-945沈婕，祁吉，尹建忠. 低剂量螺旋CT扫描在咽部的应用研究J. 实用放射学杂志，2005，21：478-4806殷瑞根，王冬青，赵亮，等. 多层螺旋CT肺部低剂量扫描的参数优化J. 实用放射学杂志，2004，20：694-6977亓恒涛，秦维昌，柳澄，等. 64层螺旋CT颞骨低剂量扫描的初步研究J. 中华放射学杂志，2007，41：117-1208Husstedt