隨著多排螺旋CT掃描技術(shù)的提高，冠狀動脈CT血管造影(CTA)已可極大程度替代選擇性冠狀動脈造影(DSA)的診斷作用[1-2]，在臨床廣泛使用。在保證CTA成像質(zhì)量的同時，如何降低輻射劑量(ED)已成為當(dāng)前研究的熱點[3]。本研究觀察不同心率對CTA圖像質(zhì)量及輻射劑量的影響。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選擇2017年7月至9月我院門診住院收治的靜息心率≥70次/min，且行冠狀動脈CTA檢查的161例患者，其中男性84例，女性77例；年齡25～91歲，平均(61.4±12.0)歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：甲狀腺功能亢、碘過敏史、腎功能不全，口服酒石酸美托洛爾禁忌者。患者檢查前12 h內(nèi)禁飲含咖啡因類的飲品，檢查前4 h禁食。檢查前口服25 mg酒石酸美托洛爾，30 min后測心率，如心率<65次/min則直接行冠狀動脈CTA檢查；心率無明顯下降者再次口服25 mg酒石酸美托洛爾，30 min后行冠狀動脈CTA檢查，最多等待時間不超過1.5 h。每例患者口服酒石酸美托洛爾總劑量不超過50 mg。根據(jù)掃描時心率將患者分為3組，A組心率<65次/min(n=71)，B組心率65～75次/min(n=54)，C組心率>75次/min(n=36)。

1.2 方法

采用Toshiba Aquilion ONE VISION CT機(jī)，患者舌下含服硝酸甘油后，取仰臥位，掃描范圍為氣管分叉下方至膈肌下10 mm左右。掃描參數(shù)：管電壓120 kV，采用智能管電流100～600 mA，機(jī)架每旋轉(zhuǎn)1圈需要0.275～0.300 s。經(jīng)肘正中靜脈團(tuán)注對比劑，采用雙筒高壓注射器以4～5.5 mL/s注入40～65 mL非離子型對比劑碘比樂(370 mgI/mL)，后續(xù)注入25～30 mL生理鹽水。采用閾值自動觸發(fā)方式，所有患者均采用前瞻性心電門控。A組采集時相為70%～80%R-R間期，采集1個心動周期,機(jī)架每旋轉(zhuǎn)1圈需要0.275 s；B組采集時相為30%～80%R-R間期，采集1個心動周期，機(jī)架每旋轉(zhuǎn)1圈需要0.275 s；C組采集時相為30%～80%R-R間期，采集2～3個心動周期，機(jī)架每旋轉(zhuǎn)1圈需要0.3 s[4]。以10 ms R-R間期為間隔單位重建多時相容積數(shù)據(jù)包，重建層厚0.5 mm，間隔0.3 mm，選取清晰顯示冠狀動脈節(jié)段的橫斷面圖像，將該時相數(shù)據(jù)傳輸至Vitrea FX后處理工作站，應(yīng)用血管分析軟件重組得到冠狀動脈的容積再現(xiàn)(VR)、多平面重組(MPR)及曲面重組(CPR)圖像。

1.3 圖像質(zhì)量分析

由2名放射科醫(yī)師采用雙盲法分析各組圖像冠狀動脈節(jié)段的顯示數(shù)目、細(xì)小分支顯示率、血管邊緣銳利度、管腔內(nèi)對比劑密度，并進(jìn)行圖像質(zhì)量評分。 4分：冠狀動脈顯示13節(jié)段以上，3級以上分支可顯示，血管邊緣光滑銳利，管腔內(nèi)對比劑顯示清晰；3分：4項中1項不符；2分：4項中2項不符；1分：4項中3項不符。≥3分的圖像為滿足診斷要求的圖像[5]。記錄各組分值，評分不一致時協(xié)商達(dá)成一致。

記錄根據(jù)掃描時自動計算得到的容積CT劑量指數(shù)(CTDI vol)和劑量長度乘積(DLP)，ED= DLP×k，k=0.017 mSv/(mGy·cm) 。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 20.0軟件，A、B、C組圖像質(zhì)量評分比較采用Kruskal-Wallis H秩和檢驗，A、B、C組ED比較采用單因素方差分析，并對心率與ED采用相關(guān)性檢驗，繪制散點圖，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組圖像質(zhì)量評分比較

161例圖像質(zhì)量評分均為3～4分，A、B、C組圖像質(zhì)量評分均值分別為3.87±0.36、3.65±0.48、3.44±0.50，A組圖像質(zhì)量評分高于B、C組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義，P<0.05。掃描時心率低者圖像質(zhì)量較高，但3組掃描圖像均可滿足診斷要求。

2.2 各組ED比較

A、B、C組ED分別為(2.00±1.97)mSv、(4.41±2.87)mSv、(7.00±4.16)mSv，A組最低，C組最高，各組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-6.103，-7.589，-2.764，P<0.05)。心率與ED呈正相關(guān)(r=0.587，P<0.05)。

3 討論

320排Aquilion ONE VISION CT機(jī)具有超寬探測器，即320排寬度為0.5 mm的探測器，單圈掃描即可覆蓋16 cm范圍，在行冠狀動脈CTA檢查時無需移動檢查床，采用軸位掃描，球管旋轉(zhuǎn)1圈即可覆蓋全心，此掃描模式為縮短掃描時間、降低ED奠定了基礎(chǔ)[6]。此外，既往冠狀動脈CTA檢查的掃描方式多為螺旋掃描，對于高心率患者常出現(xiàn)掃描多扇區(qū)分離，且不同心動周期冠狀動脈處于不同相位空間，使圖像產(chǎn)生錯層偽影。320排Aquilion ONE VISION CT機(jī)將傳統(tǒng)的螺旋掃描方式改為軸位掃描，顯著提高掃描速度，避免了圖像錯層問題，提高了冠狀動脈CTA的診斷效能。心率<75次/min采用單次心動R-R間期或心率>75次/min采用多次心動R-R間期曝光，結(jié)合多扇區(qū)重建方式可以有效提高時間分辨率。多扇區(qū)重建方式在提高時間分辨率的同時，可能降低圖像敏感度[7]。本研究還提示心率與ED中度相關(guān)(r=0.587)，在行冠狀動脈CTA檢查時，降低心率還可有效降低ED。

本研究中，A組患者在掃描時心率<65次/min，冠狀動脈在舒張晚期出現(xiàn)低速平臺期，采用前瞻性門控觸發(fā)，球管旋轉(zhuǎn)1周在70%～80%R-R間期曝光，曝光時間與單個心動周期中心臟的相對靜止時相吻合，單次心動周期即可獲得高質(zhì)量圖像，平均評分為3.87±0.36，相對較短的曝光時間也使得ED較低，為(2.00±1.97)mSv。隨著心率的增加，收縮期與舒張期時間均縮短，冠狀動脈運動的相對靜止時相也縮短，B組增寬曝光相位寬度，采用30%～80%R-R間期曝光，可保證在曝光時間內(nèi)獲取最佳的冠狀動脈相對靜止時圖像。但當(dāng)心率繼續(xù)增加，冠狀動脈運動的相對靜止時相縮短，且趨向于收縮期，若繼續(xù)采用單個心動周期，其成像時間占單個心動周期的比例將相應(yīng)增加，心臟搏動偽影的增加將導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降。為解決這一問題，可利用多個心動周期數(shù)據(jù)結(jié)合多扇區(qū)重建法來增加圖像的時間分辨率[8]。C組采用了2～3個心動周期時相掃描，30%～80%R-R間期曝光，以保證檢查成功率，但B、C組的ED顯著增加。

酒石酸美托洛爾為β受體阻滯劑，是常用的降心率藥物，并可拮抗檢查前舌下含服硝酸甘油擴(kuò)血管引發(fā)的心率反射性增加[9]。由于部分患者有酒石酸美托洛爾服藥史，有一定的耐藥性，再加上患者對藥物的敏感程度不同，口服25 mg酒石酸美托洛爾后如不能有效降低心率，需增加藥物用量，但劑量過大可能增加受檢者的風(fēng)險，因此最大劑量為50 mg。在本研究中，給予酒石酸美托洛爾后，不同患者心率下降幅度差異較大，需個體化處理。理想的方案是通過合理使用藥物將所有患者的心率安全有效地降低到65次/min以下，低劑量冠狀動脈CTA覆蓋更多的受檢人群[10]。