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[摘要] 目的 探讨256层螺旋CT在冠状动脉CTA个性化使用对比剂的可行性。 方法 2799例CCTA患者病例以体重指数（BMI）分为（BMI<20、20≤BMI<24和BMI≥24）3大组，每组中再根据患者实际体重分为体重<55 kg、55 kg≤体重<70 kg、70 kg≤体重<90 kg、体重≥90 kg的4小组。不同的组内采取向对应的对比剂注射流率完成检查，根据原始轴位图像及重组图像测量12组冠状动脉内造影剂的浓度，并测量评估图像质量。 结果 冠状动脉在所有病例中均显示良好，12组冠状动脉内的平均CT值、SD，SNR及CNR差异均无统计学意义，经诊断医生的主观评价无统计学意义。 结论 256层螺旋CT冠状动脉CTA使用个性化低流率注射对比剂可以满足诊断及临床需要，并大幅降低了X线对比剂的使用剂量。
[关键词] 体层摄影术；X线计算机；血管造影术；对比剂
[中图分类号] R816.2 [文献标识码] B [文章编号] 2095-0616（2013）12-110-03
256层螺旋CT具有亚秒级的图像采集速度，8 cm的探测器宽度可以使工作的，冠状动脉CTA扫描在4 s内完成，从而在准确捕捉冠状动脉内对比剂浓度的峰值期内完成检查，可以大大降低对比剂的使用剂量。本研究旨在研讨低流率注射对比剂在CCTA检查的应用。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集2011年11月～2012年11月本院影像科行CCTA检查的病例，根据中国成人BMI分类标准[1]分为BMI<20、20≤BMI<24和BMI≥24 3大组，每组中再根据患者实际体重分为体重<55 kg、55 kg≤体重<70 kg、70 kg≤体重<90 kg、体重≥90 kg的4小组。患者共2799例。其中男1658例，女1141例，年龄26～81岁，平均年龄58.2岁。所有患者均签署知情同意书。
1.2 扫描方法
检查用Philips Brilliance iCT（256层）CT机，采用前门控扫描方式，使用128 mm×0.625 mm的探测器，扫描层厚0.9 mm，层间距0.45 mm，机架转速0.27 s/圈，FOV165 mm，管电流200 mAs，重建矩阵512×512。扫描时经肘前静脉团注对比剂，碘浓度为350 mgI/mL，注射对比剂流率为个性化设置（表1），注射时间为12 s。
之后以同样流率注射生理盐水30 mL。使用人工智能触发扫描，感兴趣区（ROI）设在降主动脉上段，自动触发阈值为100 HU。患者仰卧位，扫描方向从头侧至足侧，扫描范围于气管隆突下至横膈，覆盖整个心脏。
1.3 图像分析
将图像上传至Extended Brilliance Workspace（EBW）工作站进行图像重组及三维重建。
1.4 客观图像质量评价
测量左冠状动脉主干内的CT值，ROI面积尽可能接近血管管腔面积，注意避开斑块、钙化和血管壁。评估图像噪声、信噪比（SNR）和对比噪声比（CNR）。SNR为冠状动脉平均CT值与背景噪声的比值，CNR为冠状动脉平均CT值与胸壁肌肉平均CT值的差值与背景噪声的比值。
1.5 主观图像质量评价
由3位影像诊断医生双盲法进行图像质量评价。冠状动脉显示的程度：5分，图像质量优，噪声不明显；4分，图像质量好，噪声较小；3分，图像质量良好，噪声增大，但满足诊断需要；2分，图像噪声较大，明显影响图像质量和诊断需要；1分，图像噪声严重，不能满足诊断需求。2位医生评分差异为1分时，采用平均值；如果差异>1分时，则共同阅片达成一致。
1.6 统计学方法
对两组数据采用SPSS17.0软件进行分析，应用Kappa检验评价值评分的一致性。P<0.05为差异有统计学意义。对两组病例的CT图像的客观指标和评分进行比较。
2 结果
所有患者自动触发成功率100%。12组病例的冠状动脉左主干内的平均CT值均保持在280～430 HU之间（图1～3），经由诊断医师的主观评价差异无统计学意义（P>0.05）。根据患者的实际指数分别给予3.5 mL/s，4.0 mL/s和4.5 mL/s的流率，图像噪声（SD），信噪比（SNR）及对比噪声比（CNR）差异均无统计学意义（P>0.05）。见表2。
在检查中，患者受检时，静脉给药后，受检者无明显异常感觉或仅感觉到轻度热感，仅有4例患者出现轻度荨麻疹症状，给予相应对症处置。
3 讨论
多排螺旋CT冠状动脉CTA（CCTA）检查已经成为诊断冠状动脉缺血性病变的常规检查方法。对比剂剂量按照1 mL/kg计算，多为70～90 mL。而较大的对比剂剂量不仅会增加对比剂过敏反应的几率，同时也增加了对比剂肾病的风险。因此，选择适当的扫描方法，实现使用相对少量的对比剂就可以获得达到诊断目的的图像是影像科医生努力的方向。
3.1 碘流率的调整
当CT值超过350 HU，会干扰对钙化斑块的判断。而标准CTA方法中，强化的血管CT值经常在400～500 HU之间，所以我们根据强化的血管CT值在300～350 HU之间。而强化血管的CT值是取决于一定的碘流率。据文献报道[2]，应用不同浓度的对比剂，调整注射流率，使碘流率维持一定水平，可以实现相同的血管强化程度。本组实验中，我们更加精细化、个性化的根据患者的实际BMI指数和实际体重，以实际血管内的CT值作为参考，重新调整碘流率，设计其扫描时注射对比剂的流率。
3.2 管电压的调整
由于辐射剂量与管电压的平方呈正比，降低管电压还可以降低辐射剂量，并能增加血管强化的CT值，提高了的对比度。但降低管电压可以使X线穿透能力降低，图像噪声增加，尤其对超重及肥胖患者比较明显。Huda等[3]的研究证实，降低管电压会导致图像SNR和CNR下降。本研究中，低kV组背景噪声增加，而图像的SNR和CNR都出现一定程度下降。在BMI指数>24的病例中，随着管电压的降低，图像噪声明显增加。而在本研究中的标准体重病例中（20≤BMI<24），可以采用100 kV管电压扫描，而在轻体重指数病例中（BMI<20），我们采用80 kV管电压扫描，两大组病例的图像噪声的增加可以接受，其图像质量均可满足诊断要求，而SNR和CNR的差异无统计学意义。张兆琪等[4]认为，在保证诊断要求的基础上，通过合理运用现有的技术手段，尽量降低患者所接受的辐射剂量。在同一扫描模式下图像质量与辐射剂量有时呈矛盾关系，因此需要平衡两者的关系。笔者也认为，在满足诊断的前提下，少量的增加图像噪声，而使患者辐射剂量大幅降低是可取的。降低管电压使得血管内的强化值增大，使我们降低对比剂的碘流率成为可能。 3.3 注射对比剂的总量
MSCT扫描应用对比剂自肘前静脉注入将被上、下腔静脉血在右心前稀释，想减少对比剂在肺内及左房内稀释主要靠增加注射对比剂的时间来解决，注射对比剂时间越长其稀释能力越小，当注射时间等于肺循环时间时，其稀释能力近似为零[5]。由于256层CT扫描速度非常快，可减少对比剂的用量，单脏器血管成像，总量可减少到40 mL[6]。而256层螺旋CT以8 cm探测器的宽度优势实现了4 s内完成冠状动脉CTA的检查，实现了对比剂在冠状动脉内显影后加上肺循环时间即完成扫描和数据采集，所以不需要大量的对比剂。实验中，我们采取12 s注射对比剂的方法，乘以其向对应的注射流率，将注射对比剂总量控制在36～54 mL。
本研究显示，根据患者的实际BMI指数和实际体重，综合利用降低管电压、控制碘流率、减少对比剂注射时间的调整，可以大幅减少X线对比剂的使用剂量，获得满意的图像，对冠状动脉的强化程度完全满足诊断需要，显示病变信息良好，降低了对比剂对患者造成的危害。
[参考文献]
[1] 中国肥胖问题工作组数据汇总分析协作组.我国成人体重指数和腰围相关疾病危险因素异常的预测价值：适宜体重指数和腰围切点的研究[J].中华流行病学杂志，2002，23（1）：5-10.
[2] 崔燕海，黄美萍，梁长虹，等.64层螺旋CT冠脉CTA对比剂注射方案优化[J].中国医学影像技术，2008，24（3）：374-376.
[3] Huda W，Scalzetti EM，Levin G.Technique flletots and imagequality functions of patient weiSht at abdomintd CT[J].Radiology，2000，217（2）：430-435.
[4] 张兆琪，徐磊.重视冠状动脉多层CT成像的低剂量检查[J].中华放射学杂志，2009，43（7）：681-683.
[5] 杨宪良，张拓塞.冠脉CT造影中时间-密度曲线的判读与应用[J].中国临床实用医学，2010，4（11）：242-244.
[6] Dillon EH，van Leeuwen MS，Fernandez MA，et al. CT angiography：application to the evaluation of carotid artery stenoses[J].Radiology，1993，189（1）：211-219.
（收稿日期：2013-04-23）
[关键词] 体层摄影术；X线计算机；血管造影术；对比剂
[中图分类号] R816.2 [文献标识码] B [文章编号] 2095-0616（2013）12-110-03
256层螺旋CT具有亚秒级的图像采集速度，8 cm的探测器宽度可以使工作的，冠状动脉CTA扫描在4 s内完成，从而在准确捕捉冠状动脉内对比剂浓度的峰值期内完成检查，可以大大降低对比剂的使用剂量。本研究旨在研讨低流率注射对比剂在CCTA检查的应用。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集2011年11月～2012年11月本院影像科行CCTA检查的病例，根据中国成人BMI分类标准[1]分为BMI<20、20≤BMI<24和BMI≥24 3大组，每组中再根据患者实际体重分为体重<55 kg、55 kg≤体重<70 kg、70 kg≤体重<90 kg、体重≥90 kg的4小组。患者共2799例。其中男1658例，女1141例，年龄26～81岁，平均年龄58.2岁。所有患者均签署知情同意书。
1.2 扫描方法
检查用Philips Brilliance iCT（256层）CT机，采用前门控扫描方式，使用128 mm×0.625 mm的探测器，扫描层厚0.9 mm，层间距0.45 mm，机架转速0.27 s/圈，FOV165 mm，管电流200 mAs，重建矩阵512×512。扫描时经肘前静脉团注对比剂，碘浓度为350 mgI/mL，注射对比剂流率为个性化设置（表1），注射时间为12 s。
之后以同样流率注射生理盐水30 mL。使用人工智能触发扫描，感兴趣区（ROI）设在降主动脉上段，自动触发阈值为100 HU。患者仰卧位，扫描方向从头侧至足侧，扫描范围于气管隆突下至横膈，覆盖整个心脏。
1.3 图像分析
将图像上传至Extended Brilliance Workspace（EBW）工作站进行图像重组及三维重建。
1.4 客观图像质量评价
测量左冠状动脉主干内的CT值，ROI面积尽可能接近血管管腔面积，注意避开斑块、钙化和血管壁。评估图像噪声、信噪比（SNR）和对比噪声比（CNR）。SNR为冠状动脉平均CT值与背景噪声的比值，CNR为冠状动脉平均CT值与胸壁肌肉平均CT值的差值与背景噪声的比值。
1.5 主观图像质量评价
由3位影像诊断医生双盲法进行图像质量评价。冠状动脉显示的程度：5分，图像质量优，噪声不明显；4分，图像质量好，噪声较小；3分，图像质量良好，噪声增大，但满足诊断需要；2分，图像噪声较大，明显影响图像质量和诊断需要；1分，图像噪声严重，不能满足诊断需求。2位医生评分差异为1分时，采用平均值；如果差异>1分时，则共同阅片达成一致。
1.6 统计学方法
对两组数据采用SPSS17.0软件进行分析，应用Kappa检验评价值评分的一致性。P<0.05为差异有统计学意义。对两组病例的CT图像的客观指标和评分进行比较。
2 结果
所有患者自动触发成功率100%。12组病例的冠状动脉左主干内的平均CT值均保持在280～430 HU之间（图1～3），经由诊断医师的主观评价差异无统计学意义（P>0.05）。根据患者的实际指数分别给予3.5 mL/s，4.0 mL/s和4.5 mL/s的流率，图像噪声（SD），信噪比（SNR）及对比噪声比（CNR）差异均无统计学意义（P>0.05）。见表2。
在检查中，患者受检时，静脉给药后，受检者无明显异常感觉或仅感觉到轻度热感，仅有4例患者出现轻度荨麻疹症状，给予相应对症处置。
3 讨论
多排螺旋CT冠状动脉CTA（CCTA）检查已经成为诊断冠状动脉缺血性病变的常规检查方法。对比剂剂量按照1 mL/kg计算，多为70～90 mL。而较大的对比剂剂量不仅会增加对比剂过敏反应的几率，同时也增加了对比剂肾病的风险。因此，选择适当的扫描方法，实现使用相对少量的对比剂就可以获得达到诊断目的的图像是影像科医生努力的方向。
3.1 碘流率的调整
当CT值超过350 HU，会干扰对钙化斑块的判断。而标准CTA方法中，强化的血管CT值经常在400～500 HU之间，所以我们根据强化的血管CT值在300～350 HU之间。而强化血管的CT值是取决于一定的碘流率。据文献报道[2]，应用不同浓度的对比剂，调整注射流率，使碘流率维持一定水平，可以实现相同的血管强化程度。本组实验中，我们更加精细化、个性化的根据患者的实际BMI指数和实际体重，以实际血管内的CT值作为参考，重新调整碘流率，设计其扫描时注射对比剂的流率。
3.2 管电压的调整
由于辐射剂量与管电压的平方呈正比，降低管电压还可以降低辐射剂量，并能增加血管强化的CT值，提高了的对比度。但降低管电压可以使X线穿透能力降低，图像噪声增加，尤其对超重及肥胖患者比较明显。Huda等[3]的研究证实，降低管电压会导致图像SNR和CNR下降。本研究中，低kV组背景噪声增加，而图像的SNR和CNR都出现一定程度下降。在BMI指数>24的病例中，随着管电压的降低，图像噪声明显增加。而在本研究中的标准体重病例中（20≤BMI<24），可以采用100 kV管电压扫描，而在轻体重指数病例中（BMI<20），我们采用80 kV管电压扫描，两大组病例的图像噪声的增加可以接受，其图像质量均可满足诊断要求，而SNR和CNR的差异无统计学意义。张兆琪等[4]认为，在保证诊断要求的基础上，通过合理运用现有的技术手段，尽量降低患者所接受的辐射剂量。在同一扫描模式下图像质量与辐射剂量有时呈矛盾关系，因此需要平衡两者的关系。笔者也认为，在满足诊断的前提下，少量的增加图像噪声，而使患者辐射剂量大幅降低是可取的。降低管电压使得血管内的强化值增大，使我们降低对比剂的碘流率成为可能。 3.3 注射对比剂的总量
MSCT扫描应用对比剂自肘前静脉注入将被上、下腔静脉血在右心前稀释，想减少对比剂在肺内及左房内稀释主要靠增加注射对比剂的时间来解决，注射对比剂时间越长其稀释能力越小，当注射时间等于肺循环时间时，其稀释能力近似为零[5]。由于256层CT扫描速度非常快，可减少对比剂的用量，单脏器血管成像，总量可减少到40 mL[6]。而256层螺旋CT以8 cm探测器的宽度优势实现了4 s内完成冠状动脉CTA的检查，实现了对比剂在冠状动脉内显影后加上肺循环时间即完成扫描和数据采集，所以不需要大量的对比剂。实验中，我们采取12 s注射对比剂的方法，乘以其向对应的注射流率，将注射对比剂总量控制在36～54 mL。
本研究显示，根据患者的实际BMI指数和实际体重，综合利用降低管电压、控制碘流率、减少对比剂注射时间的调整，可以大幅减少X线对比剂的使用剂量，获得满意的图像，对冠状动脉的强化程度完全满足诊断需要，显示病变信息良好，降低了对比剂对患者造成的危害。
[参考文献]
[1] 中国肥胖问题工作组数据汇总分析协作组.我国成人体重指数和腰围相关疾病危险因素异常的预测价值：适宜体重指数和腰围切点的研究[J].中华流行病学杂志，2002，23（1）：5-10.
[2] 崔燕海，黄美萍，梁长虹，等.64层螺旋CT冠脉CTA对比剂注射方案优化[J].中国医学影像技术，2008，24（3）：374-376.
[3] Huda W，Scalzetti EM，Levin G.Technique flletots and imagequality functions of patient weiSht at abdomintd CT[J].Radiology，2000，217（2）：430-435.
[4] 张兆琪，徐磊.重视冠状动脉多层CT成像的低剂量检查[J].中华放射学杂志，2009，43（7）：681-683.
[5] 杨宪良，张拓塞.冠脉CT造影中时间-密度曲线的判读与应用[J].中国临床实用医学，2010，4（11）：242-244.
[6] Dillon EH，van Leeuwen MS，Fernandez MA，et al. CT angiography：application to the evaluation of carotid artery stenoses[J].Radiology，1993，189（1）：211-219.
（收稿日期：2013-04-23）