锐影技术在胸部CT增强扫描中应用,放射医学论文

锐影技术在胸部CT增强扫描中应用,放射医学论文CT对肺部疾病诊断的特异性和敏感性较高，加强CT在胸部病灶的诊断及鉴别诊断具有重要价值。然而，辐射剂量对受检者的潜在伤害也应遭到高度关注，怎样保证图像质量的同时降低患者的辐射剂量已经成为研究人员的重点课题之一[1].当前业界正在研究怎样进一步降低患者接受的辐射剂量，关于锐影技术在胸部CT扫描中的应用文献报道较少，锐影技术即智能最佳kV技术〔CAREkV技术〕，它能够根据CT检查目的和受检者的体型自动确定最优化的管电压和管电流，实现最优化降低检查剂量的同时提高图像质量。本研究旨在讨论锐影技术在胸部CT加强扫描中应用的可行性。1对象与方式方法1.1对象和分组选择2020年3-5月临床怀疑胸部疾病且在昆明医科大学第一附属医院医学影像科接受CT加强扫描的患者160例作为研究对象。纳入标准：无碘过敏反响；无严重心肾功能不全。患者随机分为实验组和对照组，每组80例。实验组80例，男41例，女39例，年龄平均〔47.6716.32〕岁；对照组80例，男44例，女36例，年龄平均〔49.2215.12〕岁，两组病例性别、年龄均无统计学差异〔P均0.05〕。扫描前均签署加强扫描知情同意书。1.2仪器与方式方法比照剂：碘海醇注射液，规格：100ml∶37g〔I〕，注射剂量70ml,速率3ml/s.采用SiemensSomatomDefinitionFlashCT〔SOMATONMDefinitionFlash,SiemensHealth-care,Forchheim,Germany〕。扫描范围从胸廓入口至肺底。扫描参数：实验组：质量参考kV及mAs分别为120kV及110mAs,开启实时动态曝光剂量调节〔CAREDose4D〕管电流，螺距1.55,球管旋转时间0.28s,准直器1280.6mm,层厚及层间距均为8mm,触发层面为肺动脉主干，触发阈值100HU,使用智能最佳kV扫描技术；对照组：质量参考kV及mAs分别为120kV及110mAs,不使用智能最佳kV扫描技术，其余扫描参数同实验组。1.3图像的客观评价在西门子CT后处理工作站使用Viewing软件，调入每个患者层厚为8mm的横断位动脉期图像，在纵隔窗上感兴趣区〔Regionofinterest,ROI〕确定为肺尖层面右侧胸大肌、气管分叉层面降主动脉、左心房中部3个层面无钙化、伪影等干扰区，测量面积约35-40mm2,以最大限度保证每个患者ROI面积和位置的一样，测定各层面平均CT值及背景噪声〔SD〕，信噪比〔SNR〕=平均CT值/标准差，比照噪声比〔CNR〕=〔降主动脉平均CT值-同层肌肉平均CT值〕/背景噪声。1.4图像质量分析隐藏扫描参数和患者信息后由2名主治医师采用双盲法独立分析图像，若有分歧请上级医生介入分析达成一致。主要观察纵隔、大血管、胸膜、胸壁软组织、肺段及亚段支气管显示的清楚明晰度，解剖构造细节、颗粒大小及伪影。图像质量主观评分标准[2]:5分：解剖细节及病灶清楚明晰，能够简单明了地评价；4分：解剖构造和细节及病灶较清楚，能够评价，但不是十分好；3分：大部分解剖构造及病灶能够知足诊断，但少数图像不能进行评价；2分：解剖构造及病灶显示不清楚，细节缺乏以被发现；1分：解剖构造及病灶模糊，不能诊断。评分达3分及以上均能知足诊断要求。解剖细节结合纵隔窗及肺窗分析，包括能否显示病灶形态、大小及边缘等。1.5辐射剂量记录每个患者扫描机会器自动生成的容积CT剂量指数〔CTdoseindexofvolume,CTDIvol〕、有效kV、剂量长度乘积〔doselengthproduct,DLP〕，CTDIvol反映的是整个扫描容积的平均剂量；DLP是用来评价患者一次完好CT扫描总的辐射剂量，有效辐射剂量〔effectivedose,ED〕计算公式：ED=DLPK,K为换算因子，采用欧洲CT质量标准指南，胸部平均值为0.014[3].1.6统计两组患者病灶正常、肿块、结节、渗出和〔或〕实变、纤维条索、钙化、空洞、胸腔积液、淋逢迎的显示情况。1.7统计学处采用SPSS17.0统计软件包，两组的图像质量、CTDIvol、DLP及图像平均CT值、SD、SNR的比拟采用两独立样本的t检验，病变显示情况用构成比描绘叙述，采用2检验，以P0.05为差异具有统计学意义，应用Kappa检验测定不同医师评分结果间的一致性，0.75为两者一致性较好；0.4-0.76为一致性中等，0.4为一致性较差。2结果2.1平均CT值的比拟〔表1〕实验组肺尖水平右侧胸大肌、气管分叉水平降主动脉、左房中部的平均CT值与对照组比较，差异无统计学差异〔P0.05〕。2.2SD的比拟〔表2〕实验组肺尖水平右侧胸大肌、气管分叉水平降主动脉及左房中部噪声低于对照组，两组差异无统计学意义〔P0.05〕。2.3SNR与CNR的比拟〔表3〕实验组肺尖水平右侧胸大肌、气管分叉层面降主动脉、左房中部信噪比低于对照组，两者差异具有统计学意义〔P0.05〕；两组气管分叉层面降主动脉比照噪声比差异无统计学意义〔P0.05〕。2.4图像质量主观评分比拟实验组与对照组纵隔窗图像质量评分分别为4.440.03和4.320.02〔t=1.35,P=0.211〕；两组差异无统计学意义，且所有图像质量评分均在4.0分以上，能够知足诊断要求，2名医师对图像质量评分的一致性较好〔Kappa=0.778〕〔图1,2〕。2.5图像病变显示情况〔表4〕实验组与对照组病变构成比的差异无统计学意义〔P0.05〕。2.6辐射剂量的比拟〔表5〕实验组CTDIvol减少约1.63mGy,约为25.91%;DLP减少约56.40mGycm,约为27.10%;ED减少约0.79mSv,约为27.15%,差异均有统计学差异〔P均0.05〕。3讨论胸部加强CT扫描为多期相扫描，不同期相下，患者体内碘分布发生了明显变化，各组织器官之间的碘浓度在动脉期差异不同最大，这有助于我们明确锐影技术对图像比照的影响，因而我们选择对照条件无统计学差异的两组患者进行扫描，分析动脉期图像质量。CT图像质量受很多参数的影响，对胸部CT加强来讲，决定图像质量最重要的是比照度和噪声，业界为了综合评价图像质量引入了比照噪声比这个参的[4].近年来医学工作者也尝试很多技术来降低辐射剂量，如实时动态曝光剂量调节管电流、固定低管电压、固定低管电流、大螺距心电门控采集技术等均不同程度地降低了辐射剂量[5-7].锐影技术是当前在CT扫描环节最新的低剂量技术，相关研究已证明这种技术在显著降低辐射剂量的同时提高图像比照度[8,9].锐影技术是一种自动降低辐射剂量的技术，它能根据扫描的部位及目的的不同选择相应的条件设置，然后根据预先设定的图像质量水平，相应设定标准的质量参考kV,锐影技术能根据定位像的剖面密度及诊断目的进行调整来选择最适宜的管电压及管电流，同时计算出CT剂量指数〔CTDIvol〕进行比拟，然后从低到高依次选择管电压，假如CT的球管系统硬件允许则选择最低的管电压进行扫描[10].锐影技术在保证图像质量、提高图像质量时，必须以保证图像CNR不变或增加为标准，在尽可能降低管电压的同时，适当增加管电流，而管电压的降低会使得X线与患者的光电效应比例增加，导致不同密度组织，尤其是高原子序数组织间的吸收差异不同加大，增加强化血管的比照度，同时提高了图像的CT值，才能实现明显降低辐射剂量的同时提高图像质量。本研究实验组气管分叉处降主动脉、左心房中部CT值较对照组明显增加，与文献报道相符[10].Winklehner等[11]对体重指数在同一水平上的患者进行体部CTA扫描，使用锐影技术能够在图像背景噪声不增加的同时，辐射剂量降低约25%.本研究将锐影技术应用于胸部CT加强动脉期，结果实验组图像噪声较对照组稍低，噪声增加对软组织的影响较大，但加强后CT值的增加使得对血管的影响不大，由于这种效应能够通过CT值的增加来补偿[12].杨斌等[8,9]研究表示清楚，单纯使用锐影技术，固然图像噪声有所增加，但并不影响诊断的需求，而且剂量降低了42.98%;在联合使用SAFIRE迭代重建后，实验组的图像质量明显改善，而且辐射剂量降低了31.49%.而本研究将锐影技术应用在胸部CT加强中，实验组的图像噪声与对照组并无统计学差异，在提高图像比照度的同时，显著降低了辐射剂量。本研究表示清楚实验组CTDIvol、DLP、ED较对照组均有降低，实验组有效辐射剂量ED较对照组减少约0.79mGy〔27.15%〕；证明锐影技术显著降低了患者的辐射剂量。本研究两组图像的比照噪声比并没有明显差异，与文献[11]报道一致。本研究尚有一定的局限性，如没有按病变的性质进行分类研究，有待进一步深切进入研究。综上所述，将锐影技术应用于胸部CT加强扫描中能够在降低图像噪声的同时降低患者的辐射剂量，还能够在保持图像信噪比不变的前提下，提高图像的比照度，值得临床上推广。以下为参考文献[1]BrennerDJ,HallRJ.Computedtomography-anincrean-ingsourceofradiationexposure[J].NEnglJMed,2007,357〔22〕：2277-2284.[2]BehrendtFF,SchmidtB,PlumhansC,etal.Imagefusionindualenergycomputedtomography:effectoncontrastenhancement,signal-to-noiseratioandimagequalityincomputedtomographyangiography[J].In-vestRadiol,2018,44:1-6.[3]MenzelHG,SchibillaH,TeunenD,etal.Euro