馬瓊英 余世勇 余偉 谷卓玉
·短篇論著·
胸部智能毫安低劑量CT掃描的應(yīng)用價(jià)值
馬瓊英 余世勇 余偉 谷卓玉
胸部; 智能毫安; CT低劑量掃描; 應(yīng)用價(jià)值
近年來,由于社會全民福利事業(yè)的改善和人民健康意識的提升,健康體檢成了大眾生活中一項(xiàng)必不可少的內(nèi)容,但胸部透視輻射劑量大、胸片對早期小病灶顯示率低,胸部CT掃描速度快,病變陽性顯示率高,目前已成為胸部體檢的最佳選擇[1]。胸部CT體檢的輻射劑量,也越來越受到醫(yī)護(hù)人員和公眾的關(guān)注。怎樣才能以最小的輻射劑量,得到清晰的圖像,滿足影像診斷的需求是放射科醫(yī)技人員一直探求的目標(biāo)。本研究通過采用胸部智能毫安(mA)低劑量掃描方法,獲取適度噪聲的圖像,力求在胸部CT掃描做到輻射劑量低,而又能保證滿足診斷的要求,為常規(guī)胸部CT體檢和定期復(fù)查患者提供較理想的掃描技術(shù)。
收集 2016年7月至12月期間來我院行螺旋CT低劑量胸部檢查的患者256 例,其中男150例,女106例;年齡15~68歲,平均(39.6±12.3)歲。患者均有半年或一年前胸部普通CT常規(guī)劑量(固定采用240 mA掃描)檢查和該次的智能毫安低劑量胸部CT檢查圖像以資對照、評價(jià)兩種不同劑量胸部圖像對檢出病變的差異。
1. 掃描前的準(zhǔn)備: 囑患者去除胸部的金屬飾物,訓(xùn)練呼吸,要求患者在深吸氣后屏氣掃描。以前的常規(guī)固定毫安掃描,系患者在固定240毫安和其他掃描參數(shù)不變的情況下進(jìn)行掃描。智能毫安組是在掃取定位片后,根據(jù)胸部不同部位吸收X線的劑量,來進(jìn)行掃描時(智能)自動按不同毫安量進(jìn)行曝光掃描。所有患者均采用西門子雙源 CT(Somatom Definition Flash)行胸部普通掃描,掃描從胸廓入口至肺底。非檢查部位用鉛衣保護(hù)。掃描其他參數(shù):管電壓 120 kV,探測器寬度:24 mm×1.2 mm,螺距 1.開啟實(shí)時動態(tài)曝光劑量調(diào)節(jié)技術(shù)CARE Dose 4D[1]。
2. 患者圖像處理: 參照文獻(xiàn)[2]由2名資深胸部放射學(xué)診斷醫(yī)師對各組檢查獲得的肺窗和縱膈窗圖像做出主觀評價(jià),進(jìn)行4 級打分,評分標(biāo)準(zhǔn)為:4 分,即雙肺紋理及肺內(nèi)病變顯示清晰,縱膈內(nèi)組織結(jié)構(gòu)及病變層次清楚,圖像能提供充分的診斷信息;3 分,即雙肺紋理及肺內(nèi)病變顯示較清晰,縱膈內(nèi)組織結(jié)構(gòu)和病變層次較清,圖像能提供足夠的診斷信息;2 分,即雙肺紋理及肺內(nèi)病變顯示欠清晰,縱膈內(nèi)組織結(jié)構(gòu)和病變層次欠清楚,圖像提供的診斷信息不足;1 分,即雙肺紋理及肺內(nèi)病變無法清晰顯示,縱膈內(nèi)組織結(jié)構(gòu)和病變層次無法顯示清楚,圖像不能提供診斷信息。
3. 射線劑量評估: 記錄256例患者的 CT 劑量指數(shù) [CTDI(mGy)]和劑量長度乘積[DLP(mGy·cm)],并按照公式E(mSv≈k×DLP計(jì)算有效劑量 ED(mSv),換算因子成人k=0.014[3]。
采用實(shí)時動態(tài)曝光劑量調(diào)節(jié)技術(shù)(即智能毫安)低管電流量組圖像的主觀質(zhì)量評分稍低于常規(guī)管電流量組。隨管電流量逐漸下降,圖像主觀質(zhì)量評分逐漸下降。其中常規(guī)管電流量組和低管電流量組間圖像的主觀質(zhì)量評分均>3分,說明圖像能較好的滿足診斷需要。
各組射線劑量數(shù)據(jù)均數(shù)之間不等或不全等;多重比較檢驗(yàn),低管電流量各組與常規(guī)管電流量組間在射線劑量上差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。隨管電流量下降,射線劑量逐漸下降,采用實(shí)時動態(tài)曝光劑量調(diào)節(jié)技術(shù)(即智能毫安)低管電流量組,其劑量僅1.1 mSv,該劑量約為固定240 mA組的1/5。
隨著我國醫(yī)療條件的不斷提升,接受胸部CT 檢查的人數(shù)和人次都在逐年增加,特別是近年來健康體檢選用胸部CT檢查大有代替胸部平片的趨勢。由于CT分辨率較高,胸部CT 檢查發(fā)現(xiàn)小病灶明顯高于胸部平片,但是,CT掃描也使得受檢者接受了比胸片高得多的X線劑量輻射[4]。特別是對于有胸部疾病的患者,需定期多次復(fù)查CT,其累積輻射劑量就更大,近年來輻射問題也倍受醫(yī)護(hù)人員和公眾的關(guān)注。為了做到既要早期檢查出病變,又要控制輻射劑量,一方面要求臨床醫(yī)師要嚴(yán)格把控 CT 檢查的指征,另一方面要求影像科技師挖掘現(xiàn)有 CT 設(shè)備的低劑量掃描潛力[5]。但是隨著劑量的降低,圖像噪聲必然有所增加,技師要求在圖像質(zhì)量能確保滿足診斷的前提下,盡量采用較低劑量進(jìn)行掃描,這樣可減少輻射劑量。在圖像質(zhì)量和受檢輻射劑量兩者間找到最佳平衡點(diǎn),也是當(dāng)今影像技師研究的努力方向。
Naidich 等[6]于 1990 年首次提出了低劑量 CT 概念,即在其他掃描參數(shù)不變的情況下,降低管電流成像也能達(dá)到診斷要求。日常工作中降低劑量的常用方法有:①降低管電流;②降低管電壓;③增大螺矩(間接減少掃描時間)。目前國內(nèi)應(yīng)用的各種 CT 機(jī)型的掃描電壓相對固定,可調(diào)節(jié)范圍較小,同時降低電壓,X射線穿透能力降低,使受檢者吸收 X線劑量增加;增大螺矩又會導(dǎo)致磨玻璃樣密度的小肺癌遺漏機(jī)率增大;故降低管電流成為降低輻射劑量最適宜的手段。
胸部智能毫安低劑量掃描,是一種由CT機(jī)電腦根據(jù)定位掃描提供的患者胸部不同部位厚度、不同組織結(jié)構(gòu)的密度來自動設(shè)置掃描時胸部不同區(qū)間所需毫安的大小的方法[7]。比如,胸廓人口區(qū)和近膈面區(qū)域顯示的掃描所需毫安就較高,而胸部中段主要是含氣的肺組織,射線容易穿透,其掃描毫安就很低。明顯有別于原來常規(guī)采用的整個胸部都統(tǒng)一固定采用一個毫安掃描(多為采用240 mA)。胸部智能毫安低劑量掃描,一般采用固定120 Kv,毫安隨不同體型患者經(jīng)定位掃描后,CT機(jī)程序自動控制,一般胸部掃描現(xiàn)僅有1 mSv左右,而原來的常規(guī)固定毫安掃描是 5 mSv。由此可見胸部智能毫安低劑量掃描,使受檢者大大減少了輻射劑量,也為因有胸部疾病需要定期復(fù)查胸部CT的患者提供了保障和減輕了身體的損傷。
毫安(管電流)量與輻射劑量之間呈線性相關(guān)。管電流降低主要影響低對比分辨力,使低對比組織圖像質(zhì)量稍有下降, 而對高對比組織分辨力影響較小。肺部是含氣組織,天然對比度良好,病變在肺組織中不易受噪聲干擾。胸部低劑量掃描主要影響胸部密實(shí)結(jié)構(gòu)尤其是上胸背部軟組織圖像質(zhì)量,對肺內(nèi)結(jié)構(gòu)圖像質(zhì)量的影響較小,能較好的顯示肺部病變(如3至5mm的磨玻璃結(jié)節(jié))及縱膈淋巴結(jié)及心臟冠狀動脈鈣化等,圖像質(zhì)量及影像信息完全可以滿足診斷的要求。由于胸部CT重點(diǎn)是觀察肺內(nèi)病變,因此,在胸部常規(guī)體檢或胸部復(fù)查掃描中,通過降低管電流是目前降低胸部掃描輻射劑量的最有效方式之一[8]。在保證CT圖像診斷質(zhì)量不受影響的前提下,我們采用智能降低管電流量,達(dá)到了受檢者的輻射劑量明顯降低,從而為最常采用的胸部CT掃描創(chuàng)造了有利條件,臨床醫(yī)生及患者都樂于接受。
在低劑量掃描探討方面,采用固定80~85 mA進(jìn)行低劑量掃描,也取得了一定效果[9],但胸部上下兩頭的圖像質(zhì)量明顯較中央部分差。胸部智能毫安低劑量掃描,一般體型患者從胸廓人口至膈頂,其毫安最低區(qū)域?yàn)?0 mA,最高為142 mA,因此,比較固定毫安掃描而言,智能毫安低劑量掃描,根據(jù)不同部位的組織結(jié)構(gòu)而照射劑量不同,使整個掃描區(qū)域都能獲取滿意的圖像,而輻射劑量也明顯降低了,其優(yōu)越之處就更受醫(yī)護(hù)人員和患者的歡迎。
胸部智能毫安低劑量CT 掃描技術(shù),對發(fā)現(xiàn)直徑≤0.5 cm 的病灶數(shù)、胸腔積液、病灶內(nèi)鈣化數(shù)、形態(tài)、邊緣征象等與常規(guī)劑量均無明顯差異[10]。智能毫安低劑量CT 掃描技術(shù)在肺部病變放射診斷中有非常大的應(yīng)用前景。特別適用于大批正常體檢[11]和高危人群的篩選研究。兒童處于生長發(fā)育期,對X射線的敏感度是成人的十多倍,智能毫安低劑量CT 掃描技術(shù)也適用于平片發(fā)現(xiàn)有胸部病變的兒童,選用胸部CT進(jìn)一步檢查,明確診斷。
綜上所述,胸部常規(guī)采用智能毫安低劑量掃描,既能滿足臨床體檢和診斷的圖像的要求,又能明顯降低患者接受的輻射劑量,同時還減低了CT球管的損耗、降低了設(shè)備的運(yùn)行成本,因此,這是一項(xiàng)值得推廣的胸部CT掃描技術(shù)。
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10.3877/cma.j.issn.1674-6902.2017.06.021
400037 重慶,第三軍醫(yī)大學(xué)新橋醫(yī)院放射科
谷卓玉, Email: 651064905@qq.com
TH774
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2017-04-18)
張大春)
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