256层iCT低管电压冠状动脉成像的临床应用研究

发布时间：2017-08-16 12:28

  本文关键词：256层iCT低管电压冠状动脉成像的临床应用研究

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【摘要】：第一部分256层iCT低管电压冠状动脉成像辐射剂量分析[研究目的]通过对临床怀疑冠状动脉心脏病患者进行256层iCT低管电压(100KVp)前瞻性心电门控冠状动脉成像,计算其辐射剂量,并与120KVp前瞻性心电门控冠状动脉成像及100KVp回顾性心电门控冠状动脉成像的辐射剂量进行比较,分析256层iCT低管电压前瞻性心电门控冠状动脉成像降低辐射剂量的临床应用价值及意义。[资料与方法]1.临床资料搜集我院于2015年8月-2016年1月间行256层iCT冠状动脉成像的106例患者,体质量指数(BMI)18-25kg/m2。组1：行前瞻性心电门控冠状动脉成像40例,管电压100KVp,男26例,女14例,年龄30-83岁,平均(58±11)岁,心率范围42-74次/min,平均(61±6)次/min。排除标准：心率大于75次/min,严重心律不齐,急性心衰及严重肝肾功能损害,检查过程不能配合屏气者,碘对比剂过敏,冠状动脉严重钙化,冠状动脉支架术后。组2：行前瞻性心电门控冠状动脉成像28例,管电压120KVp,男18例,女10例,年龄37-80岁,平均(58±11)岁,心率范围51-74次/min,平均(60±7)次/min。排除标准同组1。组3：行回顾性心电门控冠状动脉成像38例,管电压100KVp,男24例,女14例,年龄37-81岁,平均(60±9)岁,心率范围51-89次/min,平均(68±9)次/min。排除标准同组1。2.检查设备采用256层螺旋CT (Philips Brilliance iCT)扫描仪；后处理工作站(Philips EWB4.01);双筒高压注射器(Stellant);非离子型碘对比剂典比乐(370mgI/ml)。3.扫描方法仰卧双手上举位,取头足侧方向扫描；扫描范围：气管隆突至心脏膈面。扫描条件：组1,前瞻性心电门控扫描模式,管电压100KVp,管电流250mAs,扫描层厚0.90mmm,层间距0.45mm,球管旋转时间0.27s,矩阵512×512,使用128mm× 0.625mm探测器,宽度8cm,重组时相在78%；设定感兴趣区(region of interest, ROI)设在升主动脉主肺动脉窗,阈值150HU；采用人工智能触发扫描,先预注射生理盐水20 ml,流速5.0 ml/s,注射对比剂总量65-70ml/人,对比剂流速5.0ml/s,对比剂注射完成后,注射生理盐水50m1冲管,流速4.5 ml/s；组2,前瞻性心电门控扫描模式,管电压120kV,余扫描参数及方法同组1；组3,回顾性心电门控扫描模式,管电压100KVp,管电流850mAs,螺距0.164,余扫描参数及方法同组1,优先选择40%、45%、75%时相重组。各组均采用iDose4迭代重建算法。4.图像后处理应用Philips EWB4.01后处理工作站,对冠状动脉成像图像进行多平面重组(MPR)、最大密度投影(MIP)、容积再现(VR)、曲线重组(CPR)、表面遮盖显示(SSD)等处理。5.辐射剂量计算详细记录每位患者计算机自动生成的容积CT剂量指数CTDIvol、剂量长度乘积DLP,并计算其有效剂量ED,ED=DLP×k(K为换算因子：成人胸部0.0140)。6.统计学方法应用SPSS 20.0统计软件,计量资料用均数±标准差表示。p0.05,差异有统计学意义。[结果]1.组1：100KVp前瞻性心电门控冠状动脉成像组40例,所得CTDIvol值为(28.74±3.23)mGy,DLP值为(205.18±32.24)mGy·cm,ED值为(2.87±0.45)mSv。2.组2：120KVp前瞻性心电门控冠状动脉成像组28例,所得CTDIvol值为(50.24±7.18)mGy,DLP值为(312.99±62.84)mGy·cm,ED值为(4.38±0.87)mSv。3.组3：100KVp回顾性心电门控冠状动脉成像组38例,所得CTDIvol值为(43.35 ±4.49)mGy,DLP值为(626.20±90.70)mGy·cm,ED值为(8.76±1.27)mSv。4.组1与组2比较及组1与组3间比较,患者BMI值、年龄差异均无统计学意义。组1与组2间及组1与组3间比较,患者CTDIvol、DLP及ED差异均有统计学意义(P0.05)。[结论]100KVp前瞻性心电门控冠状动脉成像与120KVp前瞻性心电门控冠状动脉成像及I00KV回顾性心电门控冠状动脉成像比较,低管电压(100KVp)前瞻性心电门控冠状动脉成像辐射剂量明显降低。第二部分256层iCT低管电压冠状动脉成象图像质量分析[研究目的]通过对临床怀疑冠状动脉心脏病患者进行256层iCT低管电压(100KVp)前瞻性心电门控冠状动脉成像,分析其图像质量,并与120KVp前瞻性心电门控冠状动脉成像及100KVp回顾性心电门控冠状动脉成像的图像质量进行比较,分析利用256层iCT低辐射剂量冠状动脉成像的可行性。[资料与方法]1.临床资料、扫描设备及扫描方法均同第一部分。2.图像质量评价方法图像质量主观评价：由2位经验丰富的心血管系统影像诊断医生采有双盲法对重建图像进行评分；评分标准采用4级评分法：4分(血管走行连续、边缘显示清晰,亮度好,无阶梯状伪影)；3分(血管走行连续,亮度好,血管边缘模糊,轴位图像血管有轻度伪影)；2分(图像血管出现阶梯状伪影,血管边缘模糊,但不影响诊断)；1分(血管不连续,出现重度阶梯状伪影,不能区分血管及周围组织)。大于或等于2分达到诊断要求。图像质量客观评价：选择轴面图像进行3次测量,取其平均值。 (1)测量主动脉根部(左冠状窦出现前1层面)血管腔内的CT值及噪声(SD),ROI约100mm2；测量主动脉根部同层胸大肌CT值及噪声(SD),ROI约20mm2；根据以下公式计算信噪比(SNR)和对比噪声比(CNR), SNR=平均主动脉根部血管腔内的CT值/血管腔内的噪声,CNR=(平均主动脉根部的CT值-胸大肌平均CT值)／胸大肌SD。(2)测量左主干(LM)、左前降支(LAD)、左回旋支(LCX)、右主干(RCA)近端(血管离出口lcm以内)血管腔内的CT值(ROI约2mmm2)。3.图像后处理应用Philips EWB 4.01后处理工作站,对冠状动脉成像图像进行多平面重组(MPR)、最大密度投影(MIP)、容积再现(VR)、曲线重组(CPR)、表面遮盖显示(SSD)等处理。4.统计学方法应用SPSS 20.0统计软件,计量资料用均数±标准差表示。[结果]1.统计三组患者年龄、BMI指数差异无统计学意义(p0.05)。2.图像质量主观评价：组1与组2间比较及组1与组3间比较,图像质量主观评价差异均无统计学意义(P0.05)。3.冠状动脉图像质量客观评价组1：主动脉根部平均CT值为(511±66)HU,左主干(LM)(509±61)HU,左前降支(LAD)(504±69)HU,左回旋支(LCX)(508±86)HU,右主干(RCA)(520±105)HU；噪声(S9)(39.55±8.40),信噪比(SNR)(13.45±2.98),对比噪声比(CNR)(21.17±5.41)。组2：主动脉根部平均CT值为(410±56)HU,左主干(LM)(425±73)HU,左前降支(LAD)(401±53)HU,左回旋支(LCX) (409±69)HU,右主干(RCA)(420±76)HU；噪声(SD)(27.01±5.80),信噪比(SNR)(15.97±4.47),对比噪声比(CNR)(19.78±±4.55)。组3：主动脉根部平均CT值为(580±83)HU,左主干(LM)(581±86)HU,左前降支(LAD)(579±87)HU,左回旋支(LCX) (557±103)HU,右主干(RCA)(580±104)HU；算噪声(SD)(32.744±8.60),信噪比(SNR)(18.68±±4.81),对比噪声比(CNR)(27.05±6.73)。(1)组1与组2比较,组1主动脉根部、左主干、左前降支、左回旋支、右主干起始部血管腔CT值较后者高,且差异有统计学意义(P0.05)。 (2)组1与组3比较,组1主动脉根部、左主干、左前降支、左回旋支、右主干起始部血管腔CT值较后者低,且差异有统计学意义(P0.05)。4.图像噪声(SD)、信噪比(SNR)、对比信噪比(CNR)：(1)组1与组2比较,组1图像噪声(SD)比较组2高,其差异有统计学意义(P0.05)；组1信噪比(SNR)较组2低,且差异均有统计学意义(P0.05)。 (2)组1与组3比较,组1噪声(SD)比较组3高,其差异有统计学意义(P0.05)；组1信噪比(SNR)及对比信噪比(CNR)较组3低,且差异均有统计学意义(P0.05)。[结论]虽然100KVp前瞻性心电门控冠状动脉成像与120KVp前瞻性心电门控冠状动脉成像组及100KVp回顾性心电门控冠状动脉成像比较,其图像噪声较高,信噪比较低,但其图像质量主观评价无明显差异,均能满足临床诊断要求。
【关键词】：冠状动脉 体层摄影术 X线计算机 辐射剂量 冠状动脉 体层摄影术 X线计算机 图像质量
【学位授予单位】：南方医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R816.2
【目录】：

• 中文摘要3-9
• ABSTRACT9-17
• 前言17-22
• 参考文献20-22
• 第一部分 256层iCT低管电压冠状动脉成象辐射剂量分析22-29
• 1. 材料与方法22-23
• 2. 结果23-24
• 3. 讨论24-26
• 4. 结论26-27
• 参考文献27-29
• 第二部分 256层iCT低管电压冠状动脉成象图像质量分析29-46
• 1. 材料与方法29-34
• 2. 结果34-41
• 3. 讨论41-43
• 4. 结论43-44
• 参考文献44-46
• 全文小结46-47
• 不足与展望47-48
• 综述48-58
• 参考文献54-58
• 缩略词中英文对照表58-60
• 攻读学位期间成果60-61
• 致谢61-62

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