王思凱，張 雪，鐘旭萍，楊 彬，楊 琴，何其舟

（西南醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)醫(yī)院：1放射科，2.藥劑科，四川瀘州 646000）

急診創(chuàng)傷性疾病具有高發(fā)病率和高死亡率的特點，以年輕患者為主，是1～40歲年輕人的主要死亡原因[1]，給急診醫(yī)學(xué)和公共健康帶來了巨大的挑戰(zhàn)。對急診創(chuàng)傷性患者的快速準(zhǔn)確診斷和早期治療至關(guān)重要，CT 應(yīng)用于急診創(chuàng)傷性疾病檢查，提高了診斷的敏感性和減少誤診率，降低患者的死亡率和致殘率，同時縮短患者在急診科停留的時間[2-3]。因CT 的優(yōu)越性，創(chuàng)傷性患者接受CT檢查的人越來越多[4]，而CT檢查較常規(guī)X線攝片暴露更高的放射劑量，越來越被人們所關(guān)注。故本研究以標(biāo)準(zhǔn)掃描程序及濾波反投影重建算法（filtered back-projection，F(xiàn)BP）為金標(biāo)準(zhǔn)，從降低輻射劑量、圖像質(zhì)量和診斷效能方面探討二代雙源CT（dual-source CT，DSCT）低千伏、大螺距聯(lián)合正炫迭代重建技術(shù)（sonogram affirmed itera?tive reconstruction，SAFIRE）應(yīng)用于急診創(chuàng)傷性骨折的可行性。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

以因急診創(chuàng)傷來我院行CT 檢查的23 例患者為研究對象，其中男性14 例，女性9 例，年齡范圍37～87 歲，平均年齡為（56.35±12.87）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：外傷需行CT檢查明確是否有骨折的患者。排除標(biāo)準(zhǔn)：1周內(nèi)未復(fù)查患者；病情危重者；孕婦或計劃短期內(nèi)受孕患者；哺乳期女性；內(nèi)外固定患者；小于18 歲患者。

1.2 CT儀器與掃描參數(shù)

采用德國西門子二代DSCT掃描儀，每位患者均按以下A、B 兩種掃描程序掃描，首次檢查采用標(biāo)準(zhǔn)掃描程序（A）/復(fù)查時采用低劑量掃描程序（B）：管電壓120 kv/100 kv（脊柱、肋骨、骨盆、髖關(guān)節(jié)）、100 kv/80 kv（四肢），螺距1.0/3.0，Kernel系數(shù)B70/I70，重建算法FBP/SAFIRE（迭代強度為2級）。A、B掃描程序均采用管管電流自適應(yīng)調(diào)節(jié)（CARE Dose 4D，參考值210 mAs），準(zhǔn)直器寬度為128 mm×0.6 mm。

1.3 CT圖像重建與分析

圖像重建包含軸位及冠失狀位圖像，重建層厚和間距均為3 mm，將重建圖像傳至PACS 系統(tǒng)進行影像診斷及圖像質(zhì)量評分。

由2名有經(jīng)驗的中級以上影像醫(yī)師在不知道掃描程序及重建方案的的情況下，于PACS系統(tǒng)進行圖像質(zhì)量評分和診斷效能的評價。圖像質(zhì)量評分以兩名醫(yī)師所記錄的平均分為最終值，并記錄在軸位上出現(xiàn)偽影的層數(shù)。圖像質(zhì)量采用Likert 5分制評分法[5]：1分，解剖結(jié)構(gòu)及病灶模糊，偽影多，不能診斷；2分，噪聲大，解剖結(jié)構(gòu)及病灶顯示不清楚，細節(jié)不足以被發(fā)現(xiàn)；3分，大部分解剖結(jié)構(gòu)及病灶可以滿足診斷，但少數(shù)圖像不能進行診斷，輕度偽影；4分，顯示結(jié)構(gòu)、細節(jié)及病灶較清楚，能夠評價，但不是特別好；5分，顯示細節(jié)及病灶清晰，對比良好，能夠簡單明了地評價，無偽影。2名影像醫(yī)師記錄每位患者骨折的數(shù)量和部位，若出現(xiàn)不一致時，由兩名醫(yī)師協(xié)商達成一致。

1.4 CT掃描時間和放射劑量

記錄A、B掃描程序的掃描時間和放射劑量（CT容積劑量指數(shù)（CT dose index volume，CTDIvol）、放射劑量長度乘積（dose-length product，DLP），由CT 掃描儀提供。

1.5 統(tǒng)計學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 17.0 軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析，計量資料以（）表示。兩個樣本均數(shù)的比較采用t 檢驗。使用Kappa 檢驗圖像主觀評分的一致性，Kappa 值≤0.2表示差，0.21～0.40 表示一般，0.41～0.60 表示中等，0.61～0.80 表示好，0.81～1.0 表示非常好。以P＜0.05 差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

A、B掃描程序間相關(guān)指標(biāo)比較（見表1）。與A掃描程序比較，B 掃描程序的CTDIvol、DLP 明顯降低，掃描時間明顯縮短，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。A、B掃描程序圖像質(zhì)量評分均≥4分，均達到診斷要求，兩組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P ＞0.05）。均檢出所有骨折，共計65 處骨折，部分典型病例如圖1～4 所示。A 掃描程序中24 層圖像存在運動偽影，B掃描程序圖像無偽影。兩名醫(yī)生對圖像質(zhì)量評分的一致性好，K=0.664。

表1 A、B掃描程序間相關(guān)指標(biāo)的比較

圖1 47歲男性車禍傷患者L3椎體前中柱爆裂骨折CT掃描圖像

圖2 63歲女性摔傷患者S5椎體骨折CT掃描圖像

圖3 62歲男性高墜傷患者左側(cè)第6、7肋骨無錯位性骨折CT掃描圖像

圖4 73歲男性摔傷患者右側(cè)第5肋骨局部不全性骨折CT掃描圖像

3 討論

據(jù)美國原子能機構(gòu)估計，醫(yī)療輻射是人類第二大輻射來源，占比達到36%，其中CT是醫(yī)療輻射的最主要來源[6]。輻射不僅有誘導(dǎo)癌癥發(fā)生的風(fēng)險，而且可誘導(dǎo)產(chǎn)生遺傳缺陷，尤其對于年輕人的危險最大[7]，所以盡量減少CT 放射劑量而保證符合臨床診斷的圖像質(zhì)量是放射學(xué)重要的目標(biāo)，目前臨床工作中降低放射劑量的方法有多種，如降低管電壓、管電流，增大螺距，改變重建算法等。

放射劑量與管電壓的平方成正比，與管電流成線性關(guān)系，所以降低管電壓減少放射劑量比降低管電流更加高效，所以本研究采用降低管電壓和CARE Dose 4D進行研究。降低管電壓最大的弊端是增加圖像噪聲和降低圖像的對比度，因此各制造商為了降低放射劑量的同時保證或提高圖像質(zhì)量，推出了各種迭代重建算法。既往研究者[8-10]分別采用了適應(yīng)性統(tǒng)計迭代重建（adaptive statistical iterative re?construction，ASIR）、“iDose 4”迭代重建和SAFIRE迭代重建在胸腹部的研究表明迭代重建較FBP重建能降低圖像噪聲增加圖像質(zhì)量。迭代重建本身不能降低放射劑量，而是通過改善圖像質(zhì)量彌補低管電壓、低管電流、增大螺距等降低圖像質(zhì)量的影響，從而實現(xiàn)降低放射劑量的目的。二代DSCT推出的新一代正炫迭代重建技術(shù)（SAFIRE），采用的是原始數(shù)據(jù)的噪聲模型技術(shù)，利用原始數(shù)據(jù)反復(fù)插入進行噪聲修正，達到降低噪聲和保持圖像銳利度目的，同時將其中部分圖像的線束偽影、環(huán)形偽影、硬化偽影等剔除，從而保持或提高空間分辨率，提高圖像的信噪比和對比噪聲比[11-12]。劉俊忠、Becce F 等[10-13]分別采用降低管電流聯(lián)合SAFIRE技術(shù)在胸部及頸部CT檢查的研究表明，不僅降低放射劑量并且獲得了滿足臨床診斷的圖像質(zhì)量。陳丹、Sun 等[14-15]分別采用降低管電壓聯(lián)合SAFIRE技術(shù)在胸主動脈CT成像和急診腹盆部CT 檢查中均獲得了滿意的圖像質(zhì)量且明顯降低了放射劑量。

增大螺距不僅能降低放射劑量，而且能縮短掃描時間，但增大螺距會降低Z 軸上的空間分辨率和增加圖像噪聲從而降低圖像質(zhì)量。二代DSCT機架內(nèi)裝有兩套球管和兩套對應(yīng)的128 層探測器系統(tǒng)，最大螺距可達到3.2，掃描速度可達到46 cm/s，即Flash掃描模式，是二代DSCT 獨有的掃描模式。本研究采用3.0 螺距掃描，較標(biāo)準(zhǔn)螺距的掃描時間縮短約84.75%，與李雪等[16]報道基本一致?？s短掃描時間的最大優(yōu)點是減少運動偽影，本研究中標(biāo)準(zhǔn)掃描程序中有24層圖像存在運動偽影，而大螺距掃描組無運動偽影。李雪等[16]采用大螺距掃描主動脈根部出現(xiàn)搏動偽影幾率5～15%明顯低于常規(guī)掃描程序80%的運動偽影。另外縮短掃描時間也可減輕患者在檢查過程中的痛苦，尤其為生命垂危的重癥患者贏取了更多的搶救時間，快速明確診斷也為患者的對癥治療指明方向。

低劑量掃描程序圖像質(zhì)量評分略低于標(biāo)準(zhǔn)掃描程序，可能原因是平常時候工作中習(xí)慣用FBP 重建算法，但圖像質(zhì)量評分不具有統(tǒng)計學(xué)差異且檢出所有骨折部位，具有相同的診斷效能。

本研究存在的局限：樣本數(shù)量較少；未對軟組織的圖像噪聲、信號噪聲比及對比噪聲比做研究；未做實質(zhì)性臟器損傷情況的對照研究。

4 結(jié)論

二代DSCT 低管電壓、大螺距聯(lián)合SAFIRE 技術(shù)應(yīng)用于急診創(chuàng)傷性骨折的檢查，能明顯降低放射劑量和縮短掃描時間，同時獲取滿足臨床診斷的圖像質(zhì)量。