螺旋CT低剂量扫描研究进展

随着螺旋CT的临床应用及普及,其所带来的医源性辐射损伤也越来越受到重视.如何在保证图像质量能满足临床诊断需求的同时,最大程度地降低辐射剂量成了影像界研究的热门课题.本文就螺旋CT低剂量扫描的研究进展做一综述.     

多层螺旋CT低剂量肺部扫描

目的 探讨多层螺旋CT低剂量肺部扫描的I临床应用价值。方法 应用GE lightspeed 16层多排螺旋CT，检查205例次，电流30～80mA，电压180kV，螺距1．375，扫描时间6—8s。对检出有肺部病变的病例加扫常规剂量的CT扫描，进行比较。结果 检出早期肺癌2例，肺结核3例，炎症16例。低剂量肺部扫描与常规剂量组之间比较，重要诊断信息无明显缺失，对比差异无显著性（P〉0．005）。结论 16层螺旋CT低剂量肺部扫描，接受X射线剂量为常规扫描1／4左右，但能满足诊断需要。     

多层螺旋CT低剂量扫描在胸部的应用

胸部CT检查因其对肺内病变的发现敏感性较高,成为医学影像学最常用的检查方法。然而,由于X线对于人体具有潜在的危害性,近年来也成为影像学专家关注的重点,如何在不增加辐射剂量又可以更有效地利用CT的优势,更有效地发现肺部等早期病变是未来影像学研究的方向。本文通过45例采用两种扫描方法,来分析低剂量与常规剂量在病变显示及影像质量的相关因素。     

采用低剂量扫描条件和低剂量对比剂行128层螺旋CT头颈部动脉成像的可行性研究

目的：探讨采用低剂量扫描条件和低剂量对比剂进行128层螺旋CT头颈部动脉造影的可行性。方法将100例接受头颈部CT血管造影（CTA）检查的患者随机分为研究组和对照组,管电压、管电流和对比剂用量分别为100 kV、300 mA、50 ml和120 kV、450 mA、70 ml,对比分析图像质量、血管强化情况、静脉硬化伪影及辐射剂量、对比剂剂量。结果①除右侧锁骨下动脉外,各主要动脉节段影像评分两组间差异无统计学意义（P＞0．05）;②研究组CT值高于对照组（P＜0．05）;③对照组静脉伪影较研究组明显（P＜0．05）。④对照组辐射剂量及对比剂用量明显高于研究组（P＜0．05）。结论采用低剂量扫描条件和低剂量对比剂进行头颈部128层螺旋CTA可获得较好的图像质量。     

64层螺旋CT儿童鼻窦低剂量扫描

目的探索64层螺旋CT低剂量扫描在儿童鼻窦中的应用,获得不同参数的辐射剂量并对图像质量进行评估。方法采用Toshiba64排螺旋CT,分别选择管电压为120和100kV时,转速O．5s／rot,螺距41,用80、40、30、20、10mA的剂量对1具儿童尸体头颅标本鼻窦进行扫描,比较不同参数时的图像质量。选取能满足临床需求的最低辐射剂量作为扫描参数。并用该参数对33例儿童鼻窦炎患者进行扫描。评价图像的质量和显示精细结构的能力。结果当毫安值从100mA降到30mA时,辐射剂量明显下降,保持30mA不变,100kV时有效cT剂量指数（CTDIv01）明显小于120kV（3．1mGy比4．8mGy）。当mA降至20mA以下,图像质量明显变差。用100kV、30mA进行33例儿童鼻窦扫描,鼻窦内各结构显示清晰,所有图像均满足临床需求。CTDIvoL平均为3．03±0．09（mGy）,剂量长度乘积（DLP）为30．63_±2．58（mGy·cm）,有效辐射剂量为0．07±0．003（mSv）,仅为常规剂量的1／10。结论采用64层螺旋CT以100kV、30mA（15mAs）作为扫描条件检查儿童鼻窦,可能是满足临床要求的最低剂量。     

多排螺旋CT低剂量非螺旋扫描筛查早期肺癌的应用探讨

目的：探讨多排螺旋CT采用非螺旋方式进行低剂量胸部扫描筛查早期肺癌的可行性。材料与方法：对60例胸片阴性患者和长期吸烟无症状志愿者分别行螺旋低剂量和非螺旋低剂量扫描。CT扫描机采用Toshiba 4排多层螺旋CT（Asteion 4）。螺旋扫描采用预设40mA,床进30mm（螺距1.5）,0.75s/圈,非螺旋扫描预设40mA,床进20mm（层厚＝层距）,0.48s/圈,其他扫描参数相同：120kV,准直0.5×4,DFOV 320mm,重建层厚5mm。在CT图像上,统计病变的检出例数,观察肺门部段支气管显示情况,并通过随机软件比较两者的有效放射剂量。结果：两种扫描方式均能清楚显示胸部的正常解剖结构、病变的特征及其细节。肺门部96％段支气管可显示;肺野显示3mm以上肺结节10例、纵隔淋巴增大2例、支气管扩张2例、肺气肿伴肺大泡3例、炎症5例及冠状动脉钙化8例。非螺旋扫描与螺旋扫描的有效放射剂量分别为（0.70±0.05）mSv和（0.93±0.03）mSv mGy。结论：非螺旋方式扫描与螺旋方式扫描在胸部低剂量检查中对于肺内病灶的发现及诊断无统计学差异,而非螺旋方式扫描的有效放射剂量更低,将其应用于筛查早期肺癌是可行的。     

64层螺旋CT颈椎外伤低剂量扫描

目的：比较64层螺旋CT颈椎采集模式和盆腔采集模式的扫描剂量。材料和方法：选用60例颈椎外伤的患者进行64层螺旋CT检查扫描,并使用水模对比扫描。患者扫描范围180 mm：30例行颈椎模式,30例行盆腔模式;水模扫描范围 30 mm,分别使用两种模式扫描30次。记录患者和水模每次扫描的平均容积剂量指数（CTDIvol）、扫描时间和有效球管电流数值,并计算出剂量长度和平均有效剂量。3名有资质医师双盲法对两组图像质量评分。结果：患者盆腔模式组平均容积剂量<颈椎模式组,盆腔模式组平均有效剂量比颈椎模式组降低59.0%。两组图像质量差异无统计学意义（P>0.05）, 均满足临床要求。水模对比结果相同。结论：64层螺旋CT盆腔模式适合颈椎扫描,辐射剂量小。     

64排CT胸部低剂量扫描极限的探讨

目的探讨64排CT结合迭代重建算法在肺部疾病检查中辐射剂量降低的极限。方法前瞻性选取150例2014年6~7月在山东省聊城市东昌府人民医院接受64排128层肺癌筛查者及慢性病复查者,所有受检者身高在165~175 cm,18 kg/m2≤BMI≤26 kg/m2,平均44岁。将受检者随机分为3组,每组50例。扫描参数:A组:管电压100 k V,管电流50 m As;B组:管电压80 k V,管电流30 m As;C组:管电压80 k V,管电流15 m As。扫描完成后采用迭代重建算法idose4-4对各组图像进行重建,从客观噪声、CT值及主观图像质量三方面进行评估。主观图像质量主要评估肺窗质量,采用3段式,第三胸椎棘突以上层面为上段,双肺下叶底段支气管分叉以下层面为下段,上段与下段之间的部分为中段。从每段图像里面选出一帧存在肺纹理或病理改变的图像进行评估,评价每帧图像纹理或病变的边缘清晰度。由2名具有10年以上诊断经验的医师采用3分制方法评价。纵隔窗比较其客观噪声及CT值。结果上段及下段图像中,各组图像质量评分差异均有统计学意义(均P<0.05),中段图像中,各组图像质量评分差异均无统计学意义(均P>0.05)。与A组相比,B组、C组分别增加噪声约38.57%、103.58%,3组图像之间噪声差异有统计学意义(P<0.05),CT值差异无统计学意义(P>0.05),B组、C组有效辐射剂量分别降低了69.77%、84.88%。结论结合idose4迭代重建算法,根据扫描位置不同设置不同扫描条件能把有效辐射剂量降到最低。     

64排螺旋CT低剂量扫描技术在儿童副鼻窦中的应用

目的:探讨低剂量扫描技术在儿童副鼻窦病变检查中的临床应用及防护价值。方法:对36例临床疑似副鼻窦病变儿童分组分别行64排螺旋CT低剂量扫描和常规剂量扫描,并作冠状位重建,分析两组扫描图像质量的差异性及辐射剂量的高低。结果:与常规剂量组相比,低剂量组CT图像质量良好,无明显差异,图像噪音略增粗,不影响诊断质量,但辐射剂量明显下降。结论:低剂量CT扫描技术适用于儿童副鼻窦病变的检查,有利于降低患儿的辐射剂量。     

探讨成人颅脑CT检查的低剂量扫描条件

目的探讨适于成人颅脑CT检查的适当低剂量扫描条件。方法将500名健康成人随机分成5组,运用16层螺旋CT机行颅脑非螺旋扫描,其中第1组采用常规剂量(120kV,颅底部240mAs、颅顶部200mAs)扫描,第2～5组分别采用低剂量(120kV,200、160、100、80mAs)扫描。由2名放射科医师采用5分制独立对各组图像进行主观评分,应用Kappa一致性检验评价评定结果的一致性,Spearman线性相关分析评估扫描剂量与图像质量评分的关系;记录各单次加权CT剂量指数(CTDIvol)和平均剂量长度乘积(DLP)值,计算第2～5组的CTDIvol及DLP值相对第1组下降的比例。结果两名医师评分的一致性好(K=0.860,P=0.017)。扫描剂量与图像质量主观评分呈正相关(r=0.512,P<0.01),图像质量优良者(评分>3分)在各第2～4组中所占比例达95%～98%,与第1组比较差异无统计学意义(P>0.05)。第2～5组CTDIvol、DLP较第1组分别降低15.79%、32.59%、57.89%、66.40%和20.68%、36.50%、60.40%、68.23%,各组DLP值与第1组比较差异均有统计学意义(P均<0.01)。第5组图像质量明显下降,评分>3分的图像仅占69%,与第1组比较图像质量降低(P<0.01)。结论管电流采用100mAs时,低剂量CT扫描可显著降低辐射剂量,而对观察成人颅脑解剖结构和诊断无明显影响。     

低剂量CT扫描技术在头颈部CTA中的应用价值研究

目的：探讨低剂量CT（低管电压）扫描技术在头颈部CTA中的临床应用价值.方法：将55例BMI＜22.9 kg/m2的成年头颈部血管受检者随机分成两组,分别采用常规剂量（120 kV、175 mA）和低剂量（80 kV、175 mA）进行64排螺旋CT扫描,利用InSpace、Neuro DSA、3D图像后处理软件对图像进行后处理,分析两组受检者的图像质量和诊断价值评估,并使用卡方检验对两组数据进行统计学比较.同时,记录两组患者所接受的辐射剂量值.结果：结果显示常规剂量图像质量略高于低剂量组,但无统计学意义（P＞0.05）.信噪比方面低剂量组图像颗粒略增粗,但不影响诊断质量,无统计学意义（P＞0.05）.两组患者的BMI值无统计学差异（P＞0.05）.低剂量组所接受的辐射剂量远低于常规剂量组,CTDlvol与DLP值分别下降71.22％和72.03％.两组病例中分别有1例图像质量为差的病例,经调查系人为因素所致,未纳入本研究统计学范畴.结论：低剂量CTA扫描技术完全可以运用于头颈部血管性病变的斑块筛查、血管狭窄度评估及支架植入术后评估等,同时可大大降低受检者的医源性辐射剂量.     

双源CT Flash大螺距技术对主动脉成像的辐射剂量及升主动脉图像质量的研究

目的:探讨双源CT Flash大螺距扫描模式对主动脉的辐射剂量和升主动脉的图像质量优势.方法:将110例行主动脉CTA检查的患者随机分为A、B两组各55例,分别行传统扫描与Flash大螺距扫描,两组分别检出主动脉夹层患者45例、48例.对两种扫描模式下的主动脉辐射剂量和升主动脉图像质量进行对比评价.结果:两组患者的年龄、体重指数差异无统计学意义.两组的升主动脉图像质量评分差异有统计学意义,分别为2.1±0.7(A组)和1.4±0.6(B组)(t=5.2,P＜0.05).B组采用Flash Spiral扫描模式的辐射剂量为(2.7±0.6)mSv,低于传统扫描模式的(3.9±0.9)mSv,两组差异具有统计学意义(t=2.1,P＜0.05).结论:双源CT主动脉Flash大螺距扫描模式可以较低辐射剂量获得清晰的升主动脉图像,具有较高的临床应用价值.     

模拟婴幼儿头颅70 kV CT扫描的图像质量和辐射剂量

目的 探讨模拟婴幼儿头颅70 kV CT扫描条件下的图像质量和辐射剂量。方法 选用CPT500模体,分别于70 kV及120 kV、150~500 mAs条件下进行扫描,测量其低对比度模块中对比度为1.0%、直径为15 mm的圆柱体的CNR和CTDIvol值,分析两者的相关性。由2名经验丰富的放射科医师对图像的低对比可探测能力（LCD）进行评分。对70 kV、150~500 mAs测得的每组图像的CNR和LCD评分与婴幼儿头颅常规扫描条件（120 kV、200 mAs）图像的差异行统计学分析。结果 当管电压为70 kV及120 kV时,图像CNR与CTDIvol呈线性正相关性（r=0.96、0.94,P<0.001）;当管电流设置为150~400 mAs时,70 kV与常规扫描条件图像的CNR及LCD评分的差异均有统计学意义（P均<0.05）,但当管电流设置为450~500 mAs时,差异均无统计学意义（P均>0.05）。结论 70 kV、450~500 mAs扫描条件可得到与传统的120 kV、200 mAs CT扫描相似的图像质量,前者辐射剂量明显降低,适用于婴幼儿头颅CT扫描。     

优化前后置全模型迭代重建技术低剂量腹部CT扫描

目的 观察全模型实时迭代重建技术（ASiR-V）对腹部CT图像质量和辐射剂量的影响,优化ASiR-V前置联合后置百分比方案。方法 将160例接受上腹部CT扫描的患者随机分为试验组或对照组,各80例。试验组在平扫、动脉期、门静脉期和延迟期分别采用前置20% ASiR-V扫描联合后置20%、40%、60%、80% ASiR-V重建,前置40%联合后置40%、60%、80%,前置60%联合后置60%、80%及前置80%联合后置80%扫描及重建方法;对照组采用前置0% ASiR-V扫描,并分别采用FBP和后置20%、40%、60%和80% ASiR-V两种方式进行重建。对所有图像进行客观评价和主观评分,并进行比较。结果 试验组各期相CT剂量指数、剂量长度乘积及有效剂量均低于对照组（P均< 0.001）。相同期相内,随后置迭代比例增加,SD值逐渐减小（P<0.01）,而CNR值无变化或增加;试验组图像随后置ASiR-V（20%~60%）增高,图像主观评分增加,ASiR-V为80%时图像质量较差。试验组平扫前置20%联合后置40%、60%图像与对照组平扫ASiR-V重建图像、试验组动脉期前置40%联合后置60%图像与对照组动脉期ASiR-V重建图像质量评分差异无统计学意义（P均> 0.05）,其余试验组图像质量评分均小于对照组ASiR-V图像。结论 一定比例ASiR-V重建可提高腹部CT图像质量,推荐使用ASiR-V前置40%联合后置60%扫描方案。     

320排容积CT低管电压结合低浓度对比剂冠状动脉成像与冠状动脉造影的对比研究

目的 探讨320排容积CT冠状动脉CTA低管电压、低浓度对比剂扫描的可行性。方法 前瞻性分析54例临床疑似冠状动脉粥样硬化性心脏病患者的CCTA检查结果,并与经导管冠状动脉造影术(CCA)结果进行对照。CCTA采用100 kV管电压,对比剂采用270 mgI/ml的碘克沙醇。结果 CCTA显示冠状动脉中度以上狭窄(≥50%)及重度狭窄(≥75%)的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、正确指数及符合率分别为89.55%、96.08%、78.95%、98.25%、85.63%、96.84%及92.68%、97.24%、76.00%、99.29%、89.92%、95.16%。CCTA与CCA在显示冠状动脉狭窄程度方面的一致性良(Kappa=0.752,P<0.001)。CCTA诊断冠状动脉中度以上狭窄(≥50%)的ROC曲线下面积为0.930。结论 应用320排容积CT行CCTA低管电压、低浓度对比剂扫描诊断冠状动脉狭窄具有可行性。     

多参数设置对低剂量胸部CT扫描图像质量及辐射剂量的影响

目的 探讨当iCT管电流设置为17 mAs时,其他参数设置对低剂量胸部CT扫描图像质量及辐射剂量的影响。方法 选取低剂量胸部CT筛查的200名志愿者,设定管电流为17 mAs,根据管电压及自动曝光控制（DoseRight）设置分为4组：A组为120 kV,DoseRight扫描;B组为100 kV,DoseRight扫描;C组为120 kV,固定管电流扫描;D组为100 kV,固定管电流扫描。对所有扫描图像分别采用混合迭代重建（iDose⁴）和全模型迭代重建（IMR）进行肺窗及纵隔窗算法重建。比较4组的有效剂量及图像质量。结果 4组肺窗、纵隔窗的iDose⁴、IMR重建图像质量评分及有效剂量差异均有统计学意义;A、B组图像质量均较C组图像质量好（P均<0.05）,与其余3组比较D组图像质量最差（P均<0.05）;C组纵隔窗及D组肺窗、纵隔窗的iDose⁴重建图像质量评分较低;A、B、C、D组SNR值依次降低（P均<0.01）;A组有效剂量最高（P均<0.01）,D组有效剂量最低（P均<0.01）,B组和C组间有效剂量差异无统计学意义（P=0.055）。结论 iCT管电流为17 mAs时,采用100 kV管电压、DoseRight扫描及IMR重建方式可获得较满意的图像质量和较低的辐射剂量。     

256 iCT冠状动脉CTA降低辐射剂量扫描方案的优化

目的 采用256 iCT进行冠状动脉CTA(CCTA), 并联合多种技术优化扫描方案以降低辐射剂量。方法 纳入91例接受256 iCT CCTA(研究组)和30例接受64排CCTA(对照组)的可疑冠状动脉粥样硬化性心脏病患者。研究组根据患者心率设置6种扫描方案, 方案1采用前瞻性心电门控技术, 启动z轴方向自动管电流调节技术, 方案2、3采用回顾性心电门控技术+ECG电流调控(ECG-CTCM)技术, 方案4~6采用回顾性心电门控技术, 各扫描方案均根据BMI设置管电压。计算并比较各组及各扫描方案间有效剂量(ED)和图像质量评分差异。结果 研究组ED 明显低于对照组 。研究组扫描方案1 ED最低, 其次为扫描方案3, 两种扫描方案ED均明显低于其余扫描方案(P均 <0.05), 二者间差异亦有统计学意义(P <0.05), 扫描方案2、4~6两两比较差异均无统计学意义(P均 >0.05);各扫描方案中ED均随管电压下降而下降。各扫描方案间图像质量评分差异无统计学意义(F=0.610, P=0.858)。结论 CCTA中256 iCT辐射剂量低于64排螺旋CT;前瞻性心电门控技术、ECG电流调控技术和个体化扫描均可不同程度降低辐射剂量, 并不影响图像质量。     

低管电压腹部CT扫描对图像质量及辐射剂量影响的体模实验

目的探讨80kV低管电压腹部CT扫描对图像质量及辐射剂量的影响。方法选用Catphan500体模,以其低对比模块中直径20mm、对比度为1.0%的圆柱体为研究对象,模拟腹部CT低对比的特点;在其他扫描参数相同的情况下,分别以低管电压80kV和常规腹部CT扫描标准管电压120kV对体模进行扫描,管电流均设置为150～650mA(以50mA为间隔)。记录每组扫描方案的容积CT剂量指数(CTDIvol)、图像噪声及对比噪声比(CNR),同时由2名医师对图像的低对比可探测能力(LCD)进行独立评分,分析80、120kV时的CNR与CTDIvol的相关性,并比较80kV管电压条件下所得图像噪声、CNR及LCD评分与腹部标准扫描条件120kV、300mA之间的差异。结果 CNR与CTDIvol呈正相关,辐射剂量相同时,80kV条件下所得CNR明显高于120kV。80kV时图像噪声显著增加(t=6.99～15.78,P<0.001),但当管电流增加至550～650mA时,80kV所得图像的CNR及LCD评分与120kV、300mA之间差异无统计学意义(P>0.05)。结论管电流增加至550mA时,在不影响图像质量CNR及LCD的前提下,80kV低管电压CT扫描最多可降低42.23%的辐射剂量。