張琳焓,紀鳳穎,李 揚,林祥騰,常 燃,趙連蒙
(哈爾濱醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院,黑龍江 哈爾濱 150001)
隨著CT技術(shù)的不斷進步,一批高端CT機孕育而生,它的掃描速度快,圖像質(zhì)量高,圖像后處理功能多元化,被越來越多地應(yīng)用于復(fù)雜先天性心臟?。–omplex congenital heart disease,CCHD)的診斷中,本研究旨在探討256層多排探測器螺旋CT(256層CT)在兒童CCHD中的臨床應(yīng)用。
收集2009年8月—2011年5月在我院行256層CT心臟血管成像(CTA)檢查和經(jīng)胸部超聲心動圖(TTE)檢查的14歲以下CCHD患兒的臨床資料,共計69例,男31例,女38例,年齡1月~14歲,所有患兒均經(jīng)手術(shù)證實。CCHD的診斷標準:患者存在一個以上的病理生理改變或者幾種心血管畸形同時存在[1]。
1.2.1 設(shè)備、檢查前準備及掃描方法
采用飛利浦公司256層多排探測器螺旋CT。檢查前常規(guī)對所有患兒進行碘過敏試驗,對于5歲以下及不能合作的患兒過敏試驗無反應(yīng)后,還需使用麻醉劑,由專業(yè)麻醉師給藥,采用水合氯醛肛注[2],用量0.5~1.0 mL/kg,同時密切監(jiān)測患兒狀態(tài),確認安全后給予掃描。CT掃描模式主要分為心電門控掃描及非心電門控掃描。對于能夠配合屏氣且心率<120次/min的患兒,采用回顧性心電門控掃描模式。對于不能夠配合屏氣或心率>120次/min的患兒采用非心電門控掃描模式。常規(guī)的掃描范圍包括膈面下3~5 cm至肺尖水平,對于可疑降主動脈異常、肺靜脈異位引流心下型的患兒,要適當增加掃描范圍。
1.2.2 掃描參數(shù)及造影劑注射參數(shù)
根據(jù)體質(zhì)量和體質(zhì)量指數(shù)調(diào)節(jié)管電壓及管電流[3-4]。心電門控掃描模式參數(shù):管電壓為80~120 kV,管電流為200~800 mAs,層厚0.9 mm,層間距0.45 mm,螺距0.16~0.20,球管轉(zhuǎn)速270ms/周;非心電門控掃描模式參數(shù):管電壓為80~120 kV,管電流為50~100 mAs,螺距0.99,掃描時間約為1~2 s。采用非離子型對比劑優(yōu)維顯370行增強掃描,使用劑量1.0~2.0 mL/kg,采用高壓注射器于肘靜脈注射對比劑,使用口徑20G的導(dǎo)管,注射流速1.0~2.0 mL/s。
1.2.3 圖像重建及評價方法
256層CT一次掃描完成原始數(shù)據(jù)采集后,自動按照層厚0.9 mm、間隔0.9 mm進行重建,可進行任意方位和任意層厚的二維及三維圖像重組,包括多平面重組(MPR)、最大密度投影(MIP)、容積再現(xiàn)(VR)、曲面重組(CPR)等。所有后處理工作均于配套的EBW V4.02版本工作站進行,對心臟的位置、心腔結(jié)構(gòu)、瓣膜、冠狀動脈、主動脈、肺動脈、肺靜脈、腔靜脈等進行分析。結(jié)果由2位有經(jīng)驗的放射科醫(yī)生按心臟、心臟大血管連接部、大血管等三部分進行分析診斷,診斷有分歧時共同回顧協(xié)調(diào)得出統(tǒng)一結(jié)論。
應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計學軟件進行統(tǒng)計學分析,CTA與TTE診斷檢出率采用χ2檢驗,P<0.05認為差異有統(tǒng)計學意義。
69例病例中,經(jīng)手術(shù)證實的畸形總數(shù)201處,其中心臟部分畸形80處,心臟大血管連接部畸形46處,大血管畸形75處。256層CT發(fā)現(xiàn)心臟大血管畸形總數(shù)為190處,檢出率為94.5%;TTE發(fā)現(xiàn)心臟大血管畸形總數(shù)為187處,診斷檢出率為93.0%;二者聯(lián)合診斷檢出率為99.5%。其中256層CT診斷心臟部分畸形73處,TTE診斷心臟部分畸形79處,256層CT與TTE診斷心臟部分畸形的檢出率分別為91.3%和98.8%,差異無顯著統(tǒng)計學意義 (P= 0.07);256層 CT診斷心臟大血管連接部畸形 44處,TTE診斷心臟大血管連接部畸形45處,256層CT與TTE診斷心臟大血管連接部畸形的檢出率分別為95.7%和97.8%,差異無顯著統(tǒng)計學意義 (P= 1.0);256層CT診斷心外大血管畸形73處,TTE診斷心外大血管畸形63處,256層CT與TTE診斷心外大血管畸形的檢出率分別為97.3%和84.0%,差異有顯著統(tǒng)計學意義(P=0.012)(表1,2)。
表1 256層CT、TTE診斷結(jié)果與手術(shù)對照及確診率
表2 256層CT、TTE診斷結(jié)果與手術(shù)對照
CCHD是人在胚胎發(fā)育時期 (懷孕初期2~3月內(nèi)),由于心臟及大血管的形成障礙而引起的局部解剖結(jié)構(gòu)異?;虺錾髴?yīng)自動關(guān)閉的通道未能閉合而導(dǎo)致的心臟病。術(shù)前詳細了解CCHD患兒心臟大血管的結(jié)構(gòu)和功能變化,對于術(shù)前手術(shù)方案的確立及術(shù)后療效的評價有著重要意義。
256層CT最突出的特點是掃描速度快,運用高科技的氣墊軸承技術(shù),降低機架旋轉(zhuǎn)的摩擦阻力,確保了高質(zhì)量的成像。它具有較高的時間及空間分辨率,較64層MSCT掃描速度明顯加快,其旋轉(zhuǎn)速度從64排的0.35 s/轉(zhuǎn)提高到了0.27 s/轉(zhuǎn),時間分辨率達到了33.75 ms[5],是歷史上速度最快的CT[6],增加了CCHD患兒的掃描成功率。
本組69例圖像質(zhì)量較高,無論冠狀位MPR、矢狀位MPR,還是任意角度的斜位MPR,均能滿足診斷要求,并且有很高的畸形檢出率(94.5%)。
256層CT在一般情況下能對心內(nèi)畸形有良好的顯示,與TTE的診斷檢出率之間無統(tǒng)計學意義。由于CT斷面靜態(tài)成像和高濃度的對比劑偽影,對直徑<5 mm分流不明顯的房室間隔缺損的判斷有一定困難。本組病例有2例室間隔缺損、4例房間隔缺損(直徑均<5 mm)的患者漏診,主要是因為患兒年齡較小,心率偏快,其中4例病人采用非心電門控掃描,對較小的心內(nèi)畸形顯示模糊,但輻射劑量較小,均達到5 mSv以下;1例患兒經(jīng)心電門控掃描多時相三維重建后,仍不能清晰顯示,主要是因為腔靜脈偽影大,可能與掃描延遲時間把握不當有關(guān);另1例室間隔缺損,256層CT及TTE均漏診,手術(shù)發(fā)現(xiàn)該患兒有2處室間隔缺損,一處室間隔缺損位于主動脈瓣下,延伸至室間隔膜部,大小為25 mm×25 mm,另一處為室間隔肌部缺損,大小為5 mm×5 mm。漏診原因一是小室缺位置隱蔽,二是一般患兒只有1處室間隔缺損,發(fā)現(xiàn)大的室間隔缺損后,忽視了其旁的另一處室間隔缺損,導(dǎo)致診斷率下降。有學者建議[7],對可疑小的房室間隔缺損,行雙期掃描,延遲時間為注藥后35~45 s,降低腔靜脈高濃度對比劑造成的偽影。作者認為TTE結(jié)合多普勒技術(shù)對血液分流、反流的檢測極為敏感,對小的房室間隔缺損顯示清晰。單純房室間隔缺損應(yīng)首選TTE檢查,二期掃描雖然有利于房室間隔缺損的檢出,但同時增加了患兒的輻射劑量。
對心臟大血管連接部畸形的診斷,本組病例中TTE漏診1例心下型肺靜脈異位引流,可能是因為超聲聲窗的限制所致,而CTA可以清晰顯示異位引流靜脈的數(shù)目、形態(tài)、行程、回流位置及判斷異位引流靜脈有無狹窄,同時可以顯示并發(fā)畸形,對肺靜脈異位引流的定性、定位診斷檢出率可達100%,是診斷肺靜脈病變的可靠手段(圖1)。本組病例,CTA漏診2例主動脈二瓣化。瓣膜病變一直是CT診斷的弱點,雖然心電門控技術(shù)經(jīng)多時相三維重建后可以動態(tài)觀察瓣膜形態(tài)、開放情況,橫斷面及多平面重組可見瓣葉的位置與個數(shù)異常、瓣葉的鈣化,但是CCHD患兒一般心率較快,且屏氣不良,特別是小兒,呼吸及心跳的偽影不能很好的消除。CTA對瓣膜的診斷還是非常有限的,尤其對瓣膜的運動只能做半定量測量,TTE仍是瓣膜檢查的首選方法。
256層CT對心外大血管畸形的診斷檢出率顯著高于TTE,本組病例中256層CT漏診2例動脈導(dǎo)管未閉病例,2例均經(jīng)非心電門控掃描。對分流少的動脈導(dǎo)管,CTA診斷不敏感。TTE能良好的顯示動脈導(dǎo)管的形態(tài)、大小、位置,配合多普勒技術(shù)對異常管道的分流情況顯示敏感。本組病例TTE漏診1例共同動脈干、1例主動脈弓離斷、2例右迷走鎖骨下動脈、1例左無名靜脈低位、1例鎖骨下動脈瘤樣擴張、1例永存左上腔靜脈、1例冠狀動脈起源異常。可能是由于畸形處血流信號的雜亂、周圍組織及血管的干擾而漏診,但行256層CT檢查后通過重組可清晰顯示主動脈弓離斷(圖2)、右迷走鎖骨下動脈(圖3)、左無名靜脈低位(圖4)、共同動脈干(圖5)等心外大血管畸形,并對其進行分型。本組病例TTE還漏診1例主動脈狹窄、2例主動脈縮窄和1例左肺動脈狹窄,CTA可以直觀顯示主動脈形態(tài)、縮窄部分的程度,同時可以了解周圍的側(cè)支血管等具體信息,有助于制訂治療方案,對術(shù)后隨訪也有積極的意義。肺動脈狹窄程度和遠端肺動脈發(fā)育情況在選擇先心病手術(shù)方案中起著重要的作用 (圖6)。對肺血減少型先心病,CTA不但可以顯示各肺動脈分支的發(fā)育、連接和側(cè)支血供情況[8],還能顯示主肺動脈、左右肺動脈的起始部及遠端,并能測量其狹窄的程度,為鑒別診斷和外科手術(shù)計劃制定提供重要信息。超聲對近端肺動脈狹窄部位及程度具有較高的診斷價值,但因受肺組織遮蓋的影響,其對遠端肺動脈的顯示存在很大的局限性。
由于兒童處于生長發(fā)育期,細胞分裂速度和比例遠比成人快,對于輻射損傷的敏感程度是成人的2~3倍[9],產(chǎn)生癌癥的風險敏感性是成年人的十多倍[10]。對于心內(nèi)單發(fā)畸形,超聲比CT檢查精確、圖像質(zhì)量高,但對于復(fù)雜的先天畸形,CT掃描必不可少,因此降低射線的輻射劑量是每一個放射醫(yī)生責無旁貸的責任。對于不能配合屏氣或心率快的小兒,采用心電門控掃描技術(shù),呼吸心跳的偽影均不能良好的消除,而放射劑量大大增加。256層CT最快旋轉(zhuǎn)速度達到0.27 s/轉(zhuǎn),是史上最快的CT,大大降低了呼吸偽影,所以對于不能配合屏氣或心率>120次/min的患兒,采用非心電門控掃描技術(shù)。非心電門控可以降低輻射劑量,在顯示心內(nèi)結(jié)構(gòu)方面可能不夠理想,可輔以超聲,在顯示心外結(jié)構(gòu)方面可滿足診斷要求。對于能配合屏氣且心率<120次/min的患兒,為提高圖像的質(zhì)量,采用心電門控掃描,所得圖像均能基本滿足診斷要求。
總之,256層CT的掃描速度快,圖像質(zhì)量高,輻射劑量低,在兒童CCHD的診斷中具有廣闊的應(yīng)用前景。
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