低剂量冠状动脉CTA：前瞻性与回顾性心电门控扫描的对比分析
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root是什么>设置启动项古今;吴晟;史河水;韩萍;吴爱兰;刘永华
【摘 要】目的：对比分析前瞻和回顾性心电门控双源CT冠状动脉成像时辐射剂量及图像质量的差异，为临床低剂量冠状动脉CT成像扫描方案的制定提供参考依据。方法：回顾性分析105例双源CT冠脉成像资料，前瞻性门控扫描组55例，应用自动管电流调制技术(ATCM)40例，未应用ATCM技术15例。回顾性扫描组50例均采用ATCM技术、ECG管电流自动调制技术及螺距-心率自动匹配技术。计算所有患者CTA检查的辐射剂量，对所有冠脉节段(直径≥1 mm)进行图像质量评分(采用4分法，1～3分能用于诊断，4分不能用于诊断)。结果：①未应用ATCM前瞻组、应用ATCM前瞻组、回顾扫描组的有效辐射剂量分别为(6.02±0.61)、(4.46±1.04)和(6.61±2.26)mSv，三组间两两比较，应用ATCM前瞻组与未应用ATCM前瞻组及回顾组间差异有极显著性意义(P＜0.001)，未应用ATCM前瞻扫描与回顾组比较差异无统计学意义(P＝0.24)。②前瞻扫描-ATCM组15例患者共评价冠脉197段，能够满足诊断的图像(≤3分)比例为100％，评价为优的冠脉节段比例为95.93％。前瞻扫描+ATCM组40例患者共评价冠脉554段，能够满足诊断的图像(≤3分)比例为99.27％，评价为优的冠脉节段比例为96.93
％。回顾扫描组共评价冠脉645段，能够满足诊断的图像(≤3分)比例为98.76％，评价为优的冠脉节段比例为88.99％。结论：前瞻扫描与回顾扫描均可提供优秀的、可供临床诊断的图像。前瞻扫描是减少辐射剂量的最有效方式，但较低且平稳的心率仍是其获得优质图像的有力保证。应用各种降低辐射剂量的措施，回顾扫描在不控制心率的情况下一样能达到较低的辐射剂量。%Objective:To analyze the differences of radiation do and image quality of prospectively ECG-gated versus retrospectively ECG-gated coronary angiography with dual source CT,in order to provide a desirable scanning procedure for the clinical application of low do coronary CT angiography. Methods: 105 patients who were referred for coronary CT angiography with dual source CT scanner were enrolled, with prospective group (PG,55 cas) including application of automatic tube current modulation (ATCM) scanning technique (40 cas) and without application of ATCM (15 cas). For the retrospective group (RG),all of them had ATCM technique applied, with ECG automatic tube current modulation and pitch-rate matching technology. The radiation dosages were calculated and the image quality of all coronary gments (diameter ≥1mm) was evaluated and scored. Results:①The mean radiation dosage of P
G without ATCM, with ATCM and RG was (6. 02±0. 61),(4. 46±1. 04) and (6. 61 ±2. 26)mSv,respectively, with significant statistical difference (P<0. 001) between PG group with ATCM and PG group without ATCM and RG group, whereas,no statistical difference was existed between PG without ATCM and RG (P=0. 24). ②Of the 15 cas in PG without ATCM, 197 gments of coronary artery were showed,the percentage of assd coronary artery gments with the image quality fulfilled the requirement of diagnosis (≤3 points) was 100%,and scored as excellent was 95. 93%. As for PG with ATCM (40 cas),554 gments of coronary artery were showed,the image quality was satisfactory for diagnosis (≤3 points) was 99. 27% and scored as excellent was 96. 93%. 645 gments of coronary artery were revealed in RG,98. 7% could fulfill the requirement of diagnosis and 88. 99% were excellent. Conclusion: Excellent/satisfactory image quality for clinical diagnosis could be provide by PG or RG scanning. PG is the most effective approach for the reduction of dosage,yet low and stable heart rate were indispensable for high image quality. With various procedures of radiation dosage reduction,low radiation do could also be achieved with RG without heart rate control.
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【期刊名称】《放射学实践》
【年(卷),期】2011(026)007
【总页数】5页(P716-720)
中秋节的简介【关键词】冠状动脉;双源CT;体层摄影术,X线计算机;血管造影术
【作 者】古今;吴晟;史河水;韩萍;吴爱兰;刘永华
【作者单位】430022武汉,华中科技大学同济医学院附属协和医院放射科;430022武汉,华中科技大学同济医学院附属协和医院放射科;430022武汉,华中科技大学同济医学院附属协和医院放射科;430022武汉,华中科技大学同济医学院附属协和医院放射科;430022武汉,华中科技大学同济医学院附属协和医院放射科;430022武汉,华中科技大学同济医学院附属协和医院放射科
【正文语种】中 文
【中图分类】R814.42;R543.2
双源CT冠状动脉成像的扫描模式分为心电门控下的前瞻性扫描和回顾性扫描,前瞻性扫描的优势在于辐射剂量较低,但需要在较低的心率下采集数据才能保证图像质量。回顾性扫描辐射剂量较高,但是不需控制心率,而且各种减少辐射剂量措施的应用,使回顾性扫描的辐射剂量较前有较明显减低。本研究中通过比较分析双源CT前瞻性心电门控扫描与回顾性心电门控扫描的辐射剂量及图像质量等方面的差异,从而为临床个性化扫描方案的制定提供参考,旨在达到临床低剂量扫描的要求。
材料与方法
资产英语
1.一般资料
回顾性分析2010年2月～6月在本院行双源CT前瞻性心电门控冠状动脉成像的55例患者的病例资料,男46例,女9例,年龄37～89岁,平均(57.9±11)岁;2010年5月～6月采用回顾性心电门控扫描的患者50例,男32例,女18例,年龄 37～78岁,平均(54.8±10)岁。共105例患者中以胸闷就诊37例,胸痛就诊23例,冠心病随访 13例,支架置入 7例,心电图提示心肌缺血就诊15例,体检患者10例。
病例纳入标准:临床确诊及怀疑冠心病患者及体检者;前瞻组患者心率≤70 bpm。排除标准:碘对比剂过敏者、孕妇、严重心肾功能不全(肌酐＞150 mol/l或＞1.7 mg/l)、呼吸不能配合者、心律不齐患者以及冠状动脉搭桥患者。父与子的看图写话
2.MSCT扫描及图像后处理
仪器和设备:①Siemens Somatom Definition双源CT机,探测器准直为2×32i×0.6 mm,球管旋转时间0.33 s/r,时间分辨力83 ms;②图像工作站(Somatom workstation),配有冠脉分析软件(circulation;Siemens,Germany);③美国Medrad公司双筒高压注射器,20G留置针。
冠状动脉CT血管成像:所有患者扫描前均签署知情同意书,并在患者允许的情况下搜集患者的一般资料。扫描前不使用降低心率的药物。扫描前5 min常规口服硝酸甘油片0.5 mg以扩张冠状动脉。训练患者呼吸,扫描开始前以4.0 ml/s试注射20 ml生理盐水,了解血管情况。扫描时以3.8 ml/s注射流率经肘静脉注射非离子型对比剂典迈伦(400 mg I/ml)60～70 ml;随后以4.0 ml/s流率注射40 ml生理盐水。扫描为头足方向,扫描范围自支气管分叉平面下2 cm至膈面以下3 cm,扫描时根据显示采集的原始图像手动中止扫描,以避免过多的曝光。应用 bolus tracking技术,兴趣区设在升主动脉根部(兴趣区面积0.25 cm2),触发阈值80 HU,延迟
时间5 s。
双源CT前瞻性心电门控扫描组:以70%R-R间期为中心(62%～78%)扫描,120 kV,其中15例采用400 mAs固定管电流,40例应用自动管电流调制技术(automatic tube current modulation,ATCM),质量参考管电流400 mAs,有效管电流根据患者自身体质CT扫描仪自动选择。
双源CT回顾性心电门控扫描组扫描参数:120 kV,应用 ATCM,质量参考管电流400 mAs,有效管电流根据患者自身体质机器自动选择。应用ECG管电流自动调制技术及螺距-心率自动匹配技术,全剂量曝光时间窗及螺距根据心率CT扫描仪自动调整,全剂量曝光区选择范围包括 70%、35%～70%及40%～65%三种,之外的时间窗曝光管电流为全剂量的20%。
影像重组及分析:所有图像采用单扇区重建,重建层厚0.75 mm,重建间隔0.5 mm,矩阵 512×512,重建视野200mm×200mm,重建卷积函数采用B26f,对于支架植入患者另外重建B46f图像。双源CT回顾性心电门控扫描组重建时相包括最佳收缩期及舒张期图像;双源CT前瞻性心电门控扫描组均为舒张期图像。将薄层图像传至西门子工作站,应用circulation软件进行冠状动脉的后处理。后处理方法包括多平面重组(multiplanar reformation,MPR)、最
大密度投影(maximum intensity projection,MIP)、曲面重组(curved planarreformation,CPR)及容积再现(volume rendering,VR)。
图像质量的评分标准采用Likert 4分法:1分为冠脉显示清晰,无伪影及错层;2分为冠脉有轻度伪影或/和错层;3分为冠脉有中度伪影或/和错层;4分为冠脉严重伪影及错层[1]。冠状动脉的分段采用美国心脏病学会(American Heart Association,AHA)冠状动脉树的17分段法[2]。由1位具有5年以上血管CTA诊断经验的放射科医师在不知道患者临床病史、扫描时心率及其它临床检查资料(传统冠脉造影、心电图、心肌核素显像等)的情况下,观察横轴面、MPR、CPR及MIP图像,并对所有冠脉节段(管径≥1 mm)进行评分。
扫描剂量的计算:所有病例仅计算CTA扫描时的辐射剂量,容积剂量指数(CT do index of volume,CTD)及剂量长度乘积(dosage length product,DLP)由CT扫描仪自动计算所得,有效辐射剂量(effective do,ED)计算根据公式(1)[3]:
K为胸部剂量权当量,本研究中采用胸部的取值0.017 mSv/(mGy◦cm)。
3.统计学分析
