个体化对比剂注射方案提高冠状动脉造影CT值均匀性及减少对比剂用量的研究 | ![]() |
冠状动脉粥样硬化性心脏病(简称冠心病)是心血管疾病常见的死亡病因。随着CT技术的发展,冠状动脉CTA因具有可靠、安全、经济、无创、准确的优势,已成为冠心病筛查的主要手段[1-2]。GE Revolution CT的问世,以“更宽、更快、更低”的特点,为降低冠心病患者对比剂用量提供了可能性。本研究在行冠状动脉CTA时根据体质量计算对比剂剂量,并与固定剂量进行比较,探讨冠状动脉CTA采用个体化对比剂注射方案的可行性及优势。
1 资料与方法 1.1 一般资料前瞻性选择2016年12月在我院行冠状动脉CTA检查的患者200例,体质量均≤80 kg;分为A、B 2组:A组男40例,女60例;年龄39~85岁,平均(60.28±3.45)岁。B组男51例,女49例;年龄34~77岁,平均(57.78±4.23)岁。A组和B组均按体质量分为2组:A1、B1组(< 66 kg,n=50),A2、B2组(66~80 kg,n=50)。所有患者肾功能均无异常,均无碘过敏史。
1.2 仪器与方法200例采用Revolution CT行前瞻性心电门控扫描。扫描参数:120 kV,选择适应患者体型的智能mA;根据心脏大小采用120、140、160 mm探测器行轴位扫描,球管转速0.28 s。对比剂使用碘帕醇(碘浓度370 mg/mL),采用欧利奇高压注射器,封闭式20G套管针埋于肘前静脉,经肘静脉团注;A组对比剂剂量为0.85 mL/kg体质量,注射时间12 s,后以相同流率注射生理盐水30 mL;B组注射对比剂70 mL,流率5.0 mL/s,后以相同流率注射生理盐水40 mL。采用智能跟踪触发技术,CT值达到80 HU延迟8.9 s扫描。根据患者心率,自动选择采集期相。
1.3 图像重建及分析图像行ASIR-V50%重建,层厚0.625 mm。将原始数据传到GE AW 4.6工作站选择Cardiac软件进行数值测量:测量左冠状动脉发出水平的升主动脉根部强化后CT值及标准差(SD,作为图像的噪声),ROI尽可能大(避开钙化灶及斑块);记录对比剂剂量。
1.4 统计学分析采用SPSS 16.0软件行统计学分析,比较各组图像的CT值、噪声(SD值)、对比剂剂量,以x±s表示。采用两独立样本t检验及方差分析。以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果对比剂剂量A1组明显低于B1组(t=27.517,P < 0.001),A2组低于B2组(t=32.296,P < 0.001)。注射流率A1组小于B1组(t=1.875,P < 0.001),A2组大于B2组(t=-1.672,P=0.003)。
升主动脉根部强化后CT值A组和B组分别为(396.32±48.18)、(424.62±70.94)HU,2组比较差异有统计学意义(t=1.326,P < 0.001),A1、A2组比较差异无统计学意义(t=0.362,P=0.518),B1组高于B2组(t=5.511,P=0.028);A1组低于B1组(t=-4.276,P < 0.001),A2组与B2组比较差异无统计学意义(t= -1.21,P=0.226)。图像噪声(SD值)A组与B组比较,差异无统计学意义(A1组与B1组相比,t=-3.562,P=0.548;A2组与B2组相比,t=-1.672,P=0.262)(表 1)。
表 1 4组注射方案、CT值及图像噪声对比(x±s) |
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3 讨论
冠状动脉CTA作为无创检测冠心病的手段,已在临床得到广泛应用。随着其应用的增多,对比剂肾病已成为引起急性肾功能不全的主要原因,开始引起人们的关注[3-5],但药物预防该病的作用不大,仅有通过减少对比剂用量来预防该病[6-7]。随着CT技术的发展,特别是扫描速度的提高和探测器宽度的增加,冠状动脉CTA扫描时间明显缩短。本研究应用的GE Revolution CT,转速0.28 s/r、探测器宽16 cm,最短可在0.3 s内完成冠状动脉CTA检查,允许更短的强化峰值持续时间,即强化平台期,为低剂量对比剂的应用提供了保障,本研究选择的对比剂注射时间是12 s[2]。
研究[8-9]表明,冠状动脉CTA目标血管管腔内的CT值大于250~300 HU较理想,过高则影响钙化斑块显示及血管狭窄程度判断,过低血管边缘锐利度不够,血管边缘模糊,不利于狭窄程度及软硬斑块等细节显示。栾贻新等[10-11]研究表明,冠状动脉近远端血管CT值有轻微衰减,本研究大部分主动脉根部CT值为300~500 HU,理论上可保证冠状动脉远端的对比剂浓度,有利于冠状动脉狭窄程度及远端血管情况的诊断,如CT值较高对钙化造成掩盖,可用调节窗宽窗位解决。为避免对比剂混合不匀引起的密度差别,主动脉根部CT值测量时ROI应尽可能大[12],以减少人工测量误差。
冠状动脉CTA血管内对比剂浓度的影响因素主要有体质量、心功能、心率等[5, 13]。对比剂剂量根据患者体质量计算[14],既能避免体质量较小患者的对比剂剂量过剩,造成肾脏负担,又能保证肥胖患者对比剂的碘浓度。由于套管针及血管的最大承受流率为5.5 mL/s,本研究选择患者体质量均≤80 kg,且A、B 2组体质量差异无统计学意义。A组对比剂剂量为0.85 mL/kg体质量,注射时间12 s,与B组对比剂剂量70 mL、注射流率5.0 mL/s比较,对比剂剂量明显降低,减少了对比剂肾病的发生,CT值也较稳定,图像噪声无明显差异。
本研究少部分患者主动脉CT值低于300 HU,分析其主要原因:①患者心输出量低,主动脉CT值达峰时间长,扫描时间易落在平台期之前,导致CT值低。②心率快、心功能正常的患者,心脏排空速度快,对比剂稀释度较大,且扫描时间易落在平台期之后;心率快、心功能差的患者,心输出量降低,扫描时间可能会落到平台期之前,对比剂浓聚不好,CT值较低,对于此类患者,需改变对比剂注射方案。
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