双低技术联合个体化注射方案对成人腹部增强CT图像质量的影响及安全性.pdf

作者简介：高 茜，硕士研究生，主治医师。作者单位：，无锡市第二人民医院放射科通讯作者：章双林，：双低技术联合个体化注射方案对成人腹部增强 图像质量的影响及安全性高 茜，章双林，张 英 【摘要】目的 探讨双低技术联合个体化注射方案对成人腹部增强 的图像质量影响及安全性。方法回顾性分析 至 在无锡市第二人民医院放射科行腹部增强 检查的 例患者的临床及影像资料，按使用不同碘对比剂分为两组，选取采用等渗对比剂（碘克沙醇 ）的 例为等渗组，采用次高渗对比剂（碘佛醇 ）例为次高渗组。比较两组临床资料，对图像质量进行主、客观评价，并对 辐射剂量、检查前后肝、肾功能指标进行对比分析。结果 等渗组动脉期腹主动脉及门静脉期门静脉的 值高于次高渗组，差异有统计学意义（）；等渗组肝脏动静脉期噪声低于次高渗组，差异有统计学意义（）；两组患者的性别、年龄、身高、体重、辐射剂量差异无统计学意义（）；两组患者肝脏平扫、动静脉期 值及强化绝对值、动脉期腹主动脉及门静脉期门静脉噪声、竖脊肌动静脉期 值、噪声差异均无统计学意义（），两组患者腹主动脉、门静脉及门静脉期肝实质信噪比、对比噪声比、肝功能（谷丙转氨酶、谷草转氨酶）、肾功能（尿素氮、血肌酐）差异无统计学意义（），两位医师对图像质量主观评估结果一致性极高。结论双低技术联合个体化注射方案的等渗注射进行腹部增强 可获得更高的动静脉强化程度，图像噪声较低，适宜进行 后血管重建。【关键词】对比剂；增强；图像质量；辐射剂量；安全性 【中国图书分类号】，【】，（），（），（）（），（），（），（，），（，）（），【】；按照渗透压的不同，碘对比剂被分为高渗、次高渗和等渗对比剂。高渗和次高渗对比剂的渗透压分别是健康人体血浆渗透压 倍和 倍，而等渗对比剂的渗透压与血浆相等。有研究发现，等 武警医学 年 月 第 卷 第 期 ，.，.，DOI:10.14010/ki.wjyx.2023.07.017渗对比剂能够降低对比剂对内皮细胞的细胞毒性，降低对比剂理化性质引起对比剂不良反应的风险，提高患者检查舒适度，但国内多常规采用次高渗对比剂进行 检查。目前，国内外已有较多使用双低技术的等渗对比剂进行增强 检查的图像质量的研究，但关于双低技术联合个体化注射方案采用等渗和次高渗对比剂进行腹部增强 图像质量比较的报道较少。本研究比较成人腹部增强 应用双低技术联合个体化注射方案的等渗（碘克沙醇）和次高渗（碘佛醇）的图像质量，为临床碘对比剂的应用提供依据。资料与方法 一般资料 回顾性分析 至 在我院放射科接受腹部 增强扫描 例患者的 图像资料。入选标准：（）年龄 岁；（）体质量指数（，）为 ；（）入组患者资料完整。排除标准：（）孕期或哺乳期妇女；（）有药物及对比剂过敏史；（）严重肝肾功能不全等。所有患者及家属均签署相关知情同意书。按使用不同碘对比剂分为两组，采用等渗碘克沙醇的 例为等渗组，使用次高渗碘佛醇的 例患者为次高渗组。扫描方法 检查均在同台 扫描仪（，东芝医疗，日本）上进行。腹部增强 检查方案包括平扫与双期增强扫描，扫描范围自膈顶部至双侧骶嵴水平线。所有患者于检查前禁食。等渗组采用 碘克沙醇（，中 国 恒 瑞 制 药），次 高 渗 组 采 用 碘 佛 醇 （，中国恒瑞制药）碘对比剂，注射流率为 ，碘注射率为 ，碘总量为 ，个体化对比剂注射方案的总剂量按患者体重 计算获得。使用高压注射器（，）通过右肘前静脉通路进行对比剂注射。扫描参数：采用自动管电流曝光控制，管电压，球管转速 圈，矩阵，探测器准直 。采用滤波反投影法进行图像重建，重建图像层厚 ，间隔。双期增强扫描包括动脉晚期及门静脉期。采用自动触发扫描技术，触发扫描的感兴趣区域设置于腹主动脉，触发扫描阈值为 ，达到触发阈值后延迟 进行动脉晚期扫描。动脉晚期扫描与门静脉期扫描的时间分别为注射对比剂后的 和 。观察指标及标准（）图像质量客观评估：测量动脉期主要腹部动脉的 值、门静脉期门静脉、肝脏平扫、动脉期及门静脉期肝实质的 值，计算动脉期肝脏实质强化绝对值（动脉期肝实质的 值肝脏平扫 值）和门静脉期肝脏实质强化绝对值（门脉期肝实质的 值肝脏平扫 值），若强化差值，提示该图像为高诊断质量。此外，为计算对比噪声比，额外测量了动脉期、门静脉期竖脊肌的 值。（）评估动脉期主要腹部动脉强化程度：选取左、右肾动脉近段及同层面腹主动脉进行 值测量（图）。评估门静脉期门静脉选择门静脉右支、门静脉左支及门静脉主干进行 值测量（图）。以上血管强化程度评价测量感兴趣区（，）大小为 ，当血管口径过小时，对 进行对应调整使其完全位于血管内。（）评价动脉期、门静脉期肝实质强化选取避开大血管、胆管结构及肝实质病变的肝左叶及肝右叶各取一个 进行 值测量（图）。同时，分别测量右侧竖脊肌动脉期、门静脉期的 值（图）。肝实质及竖脊肌的 面积设置为 。以上操作及计算均由一位具有 年腹部 诊断经验的医师独立进行，测量标准差作为噪声，测量 次取平均值作为最终测量结果。计算腹部主动脉、门静脉及门静脉期肝实质的信噪比（，）、对 比 噪 声 比（，），公式：，（竖脊肌）。（）两组患者分别在 扫描前、后 各抽取空腹静脉血 ，检测谷丙转氨酶、谷草转氨酶、尿素氮、血肌酐，对比扫描前后肝、肾功能指标变化。图像质量主观评估采用随机分配的方式由两位具有 年以上腹部 诊断经验的医师分别进行图像质量主观评估。内容包括：图像对比增强程度、线束硬化伪影、图像噪声和整体图像质量。评分标准如下：分，差，有严重噪声及伪影，完全不能够诊断；分，较差，有严重噪声及伪影，不足以诊断；分，合格，有中等程度噪声及伪影，基本能够诊断；分，优秀，有轻度噪声及伪影，解剖结构显示清晰。辐射剂量根据 扫描结束后自动生成的辐射剂量报告得到容积 剂量指数（，）和剂量长度乘积（，）。计 算 吸 收 的 有 效 辐 射 剂 量（，），根据公式，转换系 武警医学 年 月 第 卷 第 期 ，.，.，统 值参考欧盟委员会关于腹部 的质量标准指南，（）。图 测量 示意图 测量动脉期主要腹主动脉；测量门静脉期门静脉选择门静脉右支、门静脉左支及门静脉主干；测量肝实质；测量右侧竖脊肌。统计学处理 使用 软件进行统计分析。计数资料以?表示，两组独立样本比较采用配对 检验，计数资料以表示，比较采用检验。评价 位医师图像质量主观评估结果的观察者间一致性使用（）检验：表示结果几乎完全一致；表示高度的一致性；表示中等的一致性；表示结果的一致性差。为差异有统计学意义。结 果 两组一般资料对比 两组患者的性别构成、年龄、身高及体重的差异均无统计学意义（表），具有可比性。表 两组腹部增强 检查患者一般资料对比（?）项目等渗组（）次高渗组（）男性（；）（）（）年龄 岁身高 体重 客观图像质量评估及辐射剂量对比等渗组肝脏图像的噪声、动脉期腹主动脉和门静脉期门静脉的 值明显优于次高渗组，差异有统计学意义（，表），两组辐射剂量对比差异无统计学意义。表 两组腹部增强 客观图像质量评估及辐射剂量对比（?）指标等渗组（）次高渗组（）图像质量评估 动脉期腹主动脉 值 动脉期腹主动脉噪声 门静脉期门静脉 值 门静脉期门静脉噪声肝脏平扫 值动脉期肝脏实质 值 动脉期肝脏实质强化绝对值门静脉期肝脏实质 值 门静脉期肝脏实质强化绝对值动脉期肝脏实质噪声门静脉期肝脏实质噪声动脉期竖脊肌 值 门静脉期竖脊肌 值 动脉期竖脊肌噪声门静脉期竖脊肌噪声腹部动脉门静脉门脉期肝实质腹部动脉门静脉门脉期肝实质辐射剂量 （）图像质量主观评估 位医师对图像质量主观评估结果一致性高（等渗组 ；次高渗组），两组图像均满足临床诊断需求（表）。表 两位不同诊断经验的医师对等渗及次高渗图像质量的主观评分组别图像质量主观评分 分 分 分 分等渗组（）医师 医师 次高渗组（）医师 医师 武警医学 年 月 第 卷 第 期 ，.，.，检查前后肝、肾功能比较两组 检查前、后各项指标差异无统计学意义，但等渗组 检查后各指标变化幅度低于次高渗组，差异无统计学意义（表）。表 两组腹部增强 检查患者检查前后的肝、肾功能对比分析（?）项目等渗组（）检查前 检查后次高渗组（）检查前 检查后谷丙转氨酶谷草转氨酶尿素氮血肌酐 讨 论 目前，临床为提高工作效率和减少计算对比剂使用剂量的时间，统一采用标准化体重（）、固定对比剂剂量（）的扫描方案，由于腹部增强 检查的图像质量受到诸多因素的影响，包括对比剂相关因素（浓度、剂量、注射时间、注射速率等）和患者相关因素（身高、体重、心功能情况等），可能会降低肿瘤与肝脏、脾脏等器官的对比差异，难以清晰显示病灶，或过量的对比剂增加出现对比剂肾病的风险。因此，本研究采用低管电压（）、低浓度对比剂（）的双低扫描技术联合个体化注射方案，旨在探讨其对成人腹部增强 的图像质量影响及安全性。腹部组织器官之间的对比度相对较差，密度差较小，为了增加各脏器之间的对比差异，一般使用常规管电压（）、高浓度对比剂（）的扫描方案。孟东花等研究发现，管电压 、碘含量 组的腹主动脉 值高于管电压、碘含量 组，程香等研究同样指出低管电压（）联合应用低浓度对比剂（）组显示的动脉期腹主动脉 值，高于传统管电压（）联合应用传统高浓度对比剂（）组，本研究结果与上述观点基本一致。等指出，碘流率（，）主要影响动脉期及门静脉期血管的强化效果，当 为 时获得腹主动脉及门静脉成像效果最佳。本研究结果发现，两组患者在固定 为 时，等渗组腹部动脉及门静脉血管强化效果更优，推测原因可能与等渗对比剂，对血管内皮细胞产生损伤较小，单位体积在血管内对比剂的流率不受一过性血管内皮细胞损伤可能造成的影响。高的动脉与门静脉强化效果及更低的图像噪声提供了更高质量 血管成像，且在使用等渗时，无需额外增加对比剂用量及对比剂流率。以上结果均提示，采用等渗对比剂更适合需要进行 重建且血管条件较差的患者。等提示，图像噪声随着管电压的增加而增加，由于等渗对比剂的特性，其在肝实质组织间隙内分布更为均匀，因此产生的噪声更低。而对于增强 肝实质噪声，主要影响因素为肝实质内对比剂吸收 线所产生的光子。本研究图像质量客观评估结果显示，等渗组双期扫描肝脏的噪声明显低于次高渗组，与文献的结果基本一致。有研究表明，肝实质强化程度较少依赖于碘流率，而更多地依赖于碘总量。理论上同碘流率同碘总量的等渗（碘克沙醇）与次高渗（碘佛醇）的肝实质平扫及双期强化程度并无差异。本研究结果显示，两者的肝实质平扫及双期强化程度基本相同，与文献 研究结果一致。其中，两组的门静脉期肝脏实质强化绝对值分别为（）、（），差值均大于 ，图像的增强效果明显。检查对于腹部脏器（肝脏、脾脏、肾脏、胰腺等）病变的筛查及肿瘤的定位、定性至关重要，尤其是在腹部肿瘤治疗的过程中及术后的随访复查需要多次进行 检查，过量的辐射剂量可能会危害患者的健康。临床多采用降低管电压或管电流、缩短扫描范围及曝光时间、减少扫描期相（如双期扫描）及增大螺距等减少辐射剂量。李剑等研究指出，降低管电压比降低管电流在减少辐射剂量方面更加可行、有效。本研究采用双低技术，即低管电压（）、低浓度对比剂（）的扫描方案，结果显示两组的主观图像质量评估结果及辐射剂量没有显著差异，证明两种方法安全性均较高，结果与孟东花等研究报道的（）近似。两位医师之间的主观图像评分一致性极高，且两组图像均满足诊断要求。两位医师对等渗组的图像质量评分 分的比例均高于次高渗组，也可提示使用 武警医学 年 月 第 卷 第 期 ，.，.，等渗对比剂扫描获得的图像整体质量更高。有研究表明，等渗对比剂相对于高渗、次高渗对比剂，不良事件发生率较低。由于等渗对比剂的特性与正常体液近似，对心血管系统、血液系统、内皮系统及肾功能等器官系统的影响较小，在血管内的溶解度高（有效融合），图像伪影少，舒适性及安全性高。对比剂黏度也是引起不良事件发生的危险因素之一，王彦颖认为，随着对比剂浓度的增加黏度亦增加，对比剂在血管内滞留的时间愈长，对血管内皮细胞的损伤愈大。本研究结果显示：等渗组和次高渗组在肝功能和肾功能方面无明显差异，但是使用等渗对比剂后各指标变化幅度低于次高渗组，表明等渗对比剂对肝、肾功能的影响较小。本研究具有一定的局限性：一是采用回顾性研究，样本量较小；二是仅对比了碘克沙醇与碘佛醇两种对比剂的增强 图像；三是碘克沙醇和碘佛醇之间存在成本差异，本研究中未包括经济成本的分析。总之，双低技术联合个体化注射方案的等渗对比剂在成人腹部增强 图像质量中，可获得较高的动静脉强化程度，适宜进行 后处理血管重建，且强化后肝实质具有较低的图像噪声，对肝、肾功能的影响较小，安全性较高。下一步将开展前瞻性、多中心、大样本量研究验证结果。【参考文献】李雪，郑淑梅，屈梅香 影像科碘对比剂输注安全专家 共 识 介 入 放 射 学 杂 志，（）：，：，（）：张 晶，邓毅凡，纪 军，等 口服水化下不同渗透压对比剂冠脉暴露后肾功能影响的研究 中国老年保健医学，（）：，：，（）：王玮，徐康洁，张保翠，等 条件下碘克沙醇（）应用于肾动脉 检查中的研究 临床放射学杂志，（）：黄晶晶 绝对时相收缩期采集心律不齐患者冠状动脉 血管造影的可行性 影像研究与医学应用，（）：沈孟秋，刘 靖，李 辉，等 碘对比剂每秒注入量对 排螺旋 冠脉成像质量的影响 武警医学，（）：孟东花，高志鹏，马菊香，等 低管电压低碘含量对比剂上腹部增强 检查 中国医学影像技术，（）：程香，何玲，陈欣 双低扫描技术在儿童腹部增强 中的应用研究 临床放射学杂志，（）：，：，（）：，（）：，（）：，？，（）：陈 钊，王荣福 在新型冠状病毒肺炎诊断与鉴别诊断中的应用价值 理论与应用研究，（）：李 剑，郑敏文，石明国，等 低 和 技术对降低双源 主动脉成像辐射剂量的价值 临床放射学杂志，（）：刘海洋，任英红，王 博，等 等渗对比剂碘克沙醇在腹部增强 中图像质量及安全性评价 影像研究与医学应用，（）：王彦颖 增强扫描中不同浓度碘对比剂所致不良反应观察及护理 实用临床医药杂志，（）：（收稿 修回）（责任编辑 郭 青）武警医学 年 月 第 卷 第 期 ，.，.，