128层CT自动毫安调节方式在头颈部CTA检查中辐射剂量的分析

2014-03-16 10:22陈卫平彭俊玲
医疗卫生装备 2014年7期
关键词:头颈部调节自动

陈卫平,彭俊玲

128层CT自动毫安调节方式在头颈部CTA检查中辐射剂量的分析

陈卫平,彭俊玲

目的:评估常规扫描方式及自动毫安调节扫描方式在头颈部CTA检查中的图像质量及辐射剂量。方法:选取92例行头颈部CTA检查的患者,随机分为A、B 2组,每组46例,A组采用常规扫描方式,B组采用自动毫安调节扫描方式。观察其成像质量,比较并计算其单次扫描的CT剂量加权指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP)及有效剂量(ED)。结果:自动毫安调节扫描组与常规扫描组间的成像质量主观评判均符合临床诊断要求,评分分别为4.31±0.92及4.22±0.68,P>0.05,成像质量差异无统计学意义。自动毫安调节扫描组与常规扫描组的CTDIvol、DLP及ED值两两比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:自动毫安调节扫描方式可以在保证图像诊断要求的同时达到均衡控制X线剂量的目的,应该作为头颈部CTA的首选方式。

颈动脉;血管造影术;自动毫安调节;低剂量

0 引言

头颈部CTA可以清楚地显示颈部及颅内外的血管图像,被广泛应用于脑血管病的检查,但其不足之处在于辐射剂量的相对增大。近年来,由于CT辐射所带来的潜在风险已受到人们的日益关注[1-2]。管电流自动调制(CAREDose4D)技术可在降低辐射剂量的同时,保证图像质量的稳定性。本研究通过CAREDose 4D自动毫安调节扫描方式与常规扫描方式在头颈部CTA中的应用对比,探讨128层螺旋自动毫安调节方式在降低头颈CTA检查中辐射剂量的可行性。

1 材料与方法

1.1 一般资料与方法

(1)选择2010年8月至2011年5月在我院行头颈部CTA检查的患者92例,其中男性59例、女性33例;年龄8~84岁,平均年龄53岁。为了研究不同的扫描方式对图像质量和辐射剂量的影响,将患者随机分为A、B 2组,每组各46例。A组采用常规扫描方式,B组在扫描一栏中勾选CAREDose 4D方式。使用西门子64排128层螺旋VCT扫描机。术前,在患者静脉预埋静脉留置针,采用日本COEUR双筒高压注射器,对比剂为370优维显,用量为60~80mL,生理盐水用量为50~70mL。增强对比剂与生理盐水的注射速率均为4.5~5.5mL/s。位置摆法:患者仰卧,用绑带分别固定额头及下颌,扫描范围为主动脉弓水平至头顶。扫描参数:层厚0.6mm;螺距1.2;准直宽度0.6mm;管电压120 kV。A、B 2组均采用造影剂团注智能追踪主动脉触发,对比剂浓度达到100 Hu阈值时启动扫描。将数据图像传至西门子工作站,采用多平面重组成像(multiplanar reformation,MPR)、最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)、血管拉直、管腔分析等技术进行图像后处理和图像质量分析。

1.2 射线剂量评估方法

记录机器自动测量的平均容积CT剂量指数(CT DIvol)和剂量长度乘积(dose length product,DLP),根据DLP计算有效剂量(effective dose,ED),C为换算因子,在头颈部CTA扫描时取值为0.002 3。

1.3 像评价和分析

由2名有经验的副主任医师分别对横断面图像和后处理(容积再现和多平面重组)图像进行评分,采用5分制:图像质量优质为5分,图像质量良好4分,基本满意3分,图像质量尚可2分,不满意1分。对2组图像质量采用双盲法进行评分,结果取其平均值。

1.4 统计学分析

对A、B 2组数据采用SPSS11.0统计学软件进行分析,对2组图像质量评分以及CTDIvol、DLP、ED的组间差异进行评价,P<0.05认为差异有统计学意义。

2 结果

2种扫描均能较好地显示颈动脉、椎动脉以及头颅各主要血管及血管分支全程的动脉期图像。A、B 2组成像质量及放射剂量指标分析见表1。2组扫描方法图像质量评分分别为4.31±0.92及4.22± 0.68(P>0.05),说明2种方式成像质量无显著差异,均能满足诊断要求。2种扫描方式的CTDIvol、DLP及ED比较,P均<0.05,说明差异均有显著意义。B组的3个考察指标数值明显低于常规A组。

表1 A、B 2组成像质量及放射剂量结果(x±s)

3 讨论

随着医学领域的不断发展,CT在医学影像学的扫描、采集、重建和显示等方面不断取得突破性进展,大大提高了疾病的检出和诊断效果。目前,128层CT的空间分辨力、密度分辨力、时间分辨率等性能不断提高,在疾病的诊断与治疗中日益发挥出不可缺少的重要作用。CTA头颈联合检查可以一次完成从主动脉弓到头部的扫描,能完整地显示颈动脉、椎动脉和颅内动脉,避免分段扫描的不足,因此,其在探测颅内动脉瘤、血管畸形、肿瘤的供血、颈动脉和椎动脉狭窄等方面有很大的作用。但是,由于头颈扫描范围较大,且体位的厚度、组织结构的密度相差很大,所以放射剂量也相对较大。在这种情况下,如何能在日常工作中,尽量减少患者的受照射剂量是我们每一位有责任感的影像学工作者都应充分重视的问题。

CT辐射剂量受多种因素影响,如管电压(kV)、管电流(mA)、曝光时间、螺距及准直大小等。日常工作中可以根据患者的个体差异制定个性化的扫描参数,以达到合理的辐射水平。降低管电压可减少射线辐射剂量,但射线的穿透力降低,势必要加大管电流(mA),最终还是会增加对患者的放射危害。X线管电流和曝光时间之积,即管电量(mAs)的大小决定了CT输出的有用线束X线的多少,其对受检查者照射剂量影响很大。国内孔曙兵等[3]都报道过当其他参数固定不变时,辐射剂量与管电量(mAs)几乎呈正相关,管电量(mAs)降低50%,辐射剂量随之降低50%。所以,降低辐射剂量的主要方法是降低管电流,当采用固定毫安扫描技术进行头颈部CTA扫描时,则要兼顾部位的厚薄才能获得足够好的信息,会使颈部等较薄的部位扫描曝光过度,增加局部尤其是对甲状腺的辐射危害;而对头颅和肩关节等较厚部位又会曝光不足,使图象噪声水平不一致,甚至影响诊断。

CAREDose 4D技术可以根据患者病灶大小以及沿人体轴向通过侧位或者上下位的定位像来确定长轴向各个位置的衰减,从而根据这个衰减分布来调节电流,其调制技术包括角度管电流调制及轴管电流调制[4-5]。在密度较高的头颅和肺尖左右径及前后径等厚度相差很大的部位增加管电流的输出,在颈部等较薄的部位降低管电流的输出,以获取目标噪声相对一致的图像。该技术实现了患者个性化适应性曝光,使得每个层面使用的毫安值均可不同,在保证图像质量的前提下合理降低管电流,已达到减少辐射剂量的目的,实现了辐剂量和图像质量之间的最优化匹配[6]。

本组研究结果显示,CAREDose 4D扫描组比常规扫描组的DLP降低20.2%,与Lee、蔡武等[7-8]报道的CAREDose 4D技术应用于常规头颈部CTA研究中DLP降低的结果基本一致。杜煜[9]等认为增强后的颈动脉血管属于高对比度组织,较低的管电量引起的噪声增加和低对比分辨率的下降对其图像质量影响较小。本研究2组间图像质量评分差异无统计学意义(P>0.05);CARE Dose 4D组ED较常规组降低17.9%。故CAREDose4D技术在进一步改善图像质量的同时,也降低了患者的辐射剂量[10],符合国际放射防护委员会(ICRP)倡导的患者剂量“合理、可接受、尽可能低(as low as possibly achievable,ALARA)的辐射原则”,这样有效地降低了受检者的辐射剂量,减少了不必要的损害。

综上所述,应用C A R E Dose4D行128层螺旋头颈部血管C T A扫描与常规扫描相比,图像质量没有

(►►►►)(◄◄◄◄)明显下降,可以满足诊断需求,而患者所接受的辐射剂量却有明显的降低,有效辐射剂量降低17.9%,为患者提供了一种无创、快速、准确及安全的检查方法,减少了辐射对人体的危害,其作用值得肯定,应作为日常首选方式。

[1]Amis E S Jr,Butler PF,Applegate K E,etal.American Collegeof Radiology white paper on radiation dose inmedicine[J].JAm Coil-Radiol,2007,4:272-284.

[2]Kalra M K,MaherM M,D′Souza R V,etal.Detection of urinary tract stones at low-radiation-dose CT with z-axis automatic-tubecurrentmodulation:phantom and clinicalstudies[J].Radiology,2005,235:523-529.

[3]孔曙兵,周文辉.自动管电流调制技术在头颈部CTA中的应用[J].物医学工程与临床,2012,2(16):165-166.

[4]徐晓东,邵军明,孔军,等.西门子多排螺旋CT新技术[J].CT理论与应用研究,2006,15(2):22-27.

[5]吴爱琴,郑文龙,许崇永,等.CAREDose4D技术降低成人胸部扫描剂量的临床价值[J].中华放射医学与防护杂志,2011,31(2):98-101.

[6]刘昌盛,查云飞,李茂进.Z轴自动管电流调制技术在头颈部CT扫描血管成像中对甲状腺剂量的降低[J].中华放射医学与防护杂志,2010,30(8):486-488.

[7]Lee E J,Lee SK,Agid R V,et al.Comparison of image quality and radiation dose between fixe,1 tribe currentand combined automatic-Tube currentmodulation in cramiocervical CT angiography[J].A JN R,2009,30:1 754-1 759.

[8]蔡武,龚建平,钱铭辉,等.64层螺旋CT自动毫安技术对降低头颈部数字减影CTA辐射剂量的可行性研究[J].中华放射医学与防护杂志,2012,46(8):744-747.

[9]杜煜,时高峰,王亚宁,等.颈动脉双源CTA低剂量和常规剂量扫描的比较[J].中国医学计算机成像杂志,2012,18(6):557-558.

[10]张晓锦,董健,崔斌,等.自动管电流调节技术在胸部低剂量CT筛查中的临床价值[J].中国医学影像技术,2010,26(6):1169-1172.

(收稿:2013-08-04 修回:2013-11-12)

(栏目责任编校:邢 楠 陈建新)

Radiation dose for head and neck CTA examination with 128-slice CT under autom Amode

CHENWei-ping,PENG Jun-ling
(Nanxishan Hospital of Guangxi Zhuang Autonomous Region,Guilin 541002,Guangxi Zhuang Autonomous Region,China)

Objective To evaluate the image quality and radiation doses in head and neck CTA examination by twomodes of conventional scanning and auto mA scanning.Methods Totally 92 patients were equally divided into A and B groups for conventional scanning and auto mA scanning respectively.Then the image quality was observed,and some indexes were calculated and compared including CT Divol,DLP and ED.Results The two groups had the image quality meeting the clinical requirements,with the scores of 4.31±0.92 and 4.22±0.68 respectively,and showed no statistical significance for image quality,with P>0.05.The values of CT Divol,DLP and ED of the two groups were significantly different,with P<0.05.Conclusion Auto mA mode can ensure image quality and minimize radiation dose,and thus can be the first choice of head and neck CTA examination.[Chinese Medical Equipment Journal,2014,35(7):83-84,87]

carotid artery;angiography;automA adjustment;low dose

R318;R445

A

1003-8868(2014)07-0083-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.07.083

陈卫平(1958—),男,主管技师,主要从事医学影像技术方面的研究工作,E-mail:glchenweiping@163.com。

541002广西桂林,广西壮族自治区南溪山医院(陈卫平,彭俊玲)

猜你喜欢
头颈部调节自动
方便调节的课桌
2016年奔驰E260L主驾驶座椅不能调节
自动捕盗机
金匮肾气丸加减改善头颈部肿瘤患者生存获益
让小鸭子自动转身
自动摇摆的“跷跷板”
头颈部鳞癌靶向治疗的研究进展
关于自动驾驶
头颈部肿瘤放疗引起放射性脑病的诊断和治疗
头颈部富血供肿瘤的术前栓塞治疗