低劑量顳骨螺旋CT掃描技術(shù)的臨床應(yīng)用

1、低劑量顳骨螺旋CT掃描技術(shù)的臨床應(yīng)用 王東軍 羅利彬 黑龍江省牡丹江醫(yī)學(xué)院附屬二院157011摘要方法：使用GE Light Speed 4層螺旋CT掃描機(jī)，在其它掃描參數(shù)不變情況下，分別以100mA和50mA管電流進(jìn)行顳骨軸位和冠狀位掃描。應(yīng)用圖像融合技術(shù)，重建出2組冠狀位、2組軸位圖像。全部圖像行高分辯率骨密度算法，再利用MPR技術(shù)對(duì)4組數(shù)據(jù)分別重組軸位和冠狀位圖像。全部40例單次掃描加權(quán)CT劑量指數(shù)（CTDIw）值，均按機(jī)器設(shè)備直接顯示記錄。結(jié)果：通過(guò)對(duì)顳骨低劑量多層螺旋CT掃描技術(shù)的臨床研究，證明采用低劑量掃描，曝光量由100mA降至50mA，單次掃描CTDIw值下降達(dá)50%，圖像噪聲

2、雖增大，但不影響解剖結(jié)構(gòu)的顯示。能夠滿足對(duì)中耳炎、顳骨病變、外傷骨折、先天性耳畸形篩查及耳蝸植入的診斷要求。意義：由于顳骨解剖結(jié)構(gòu)具有天然高對(duì)比，應(yīng)用高分辨CT掃描技術(shù)，通過(guò)單純降低mA值來(lái)減少射線量。在能較好的保證診斷質(zhì)量前提下，使受檢者的照射劑量明顯減少，降低檢查費(fèi)用、縮短檢查時(shí)間和減少管球消耗。關(guān)鍵詞顳骨 低劑量 多層螺旋CT中圖分類號(hào) R445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼AClinical Application of Low-dosage Temporal-bone Spiral CT TechnologyDongjun Wang Libin Luo The Second Affiliat

3、ed Hospital of Mudanjiang College MudanjiangAbstract: Methods: Without changing all the other parameters, GE Light Speed4-layer spiral CT was used to scan the temporal bone and corona positions respectively with 100mA and 50mA tube current.2groups of corona position images and 2groups of axis positi

4、on images were rebuilt through image fusion. All the pictures are calculated with the method of full-resolution bone density. the axis position images and corona position images of the 4froupa of data were recombined. The values of all the 40-case scanning weighting CTDIw were recorded according to

5、what the machines showed.Results: Through the clinical study on CT scanning technology of low-dosage multi-layer of temporal bone, it is proved that by using low-dosage scanning, reducing exposure from 100mA to 50mA,and reducing one single CTDIw value by 50%,although the noise lf the images increase

6、, it will not affect the exposure of anatomic structure. It can meet the diagnostic requirement for tympanitis, temporal bone diseases, trauma, fracture, inborn ear-malformation, and cochlea implantation.Significance: As temporal bone has the character of naturally high relative property, using high

7、-resolution CT scanning technology and reducing mA values will lead to the reduction of radial. On the premise of high-quality diagnosis, the exposure dosage of the testes is obviously reduced. It saves the expense of medical check, shortens time and reduce the consumption of tubeKey words: temporal

8、 bone, low-dosage, multi-layer spiral CT耳部解剖精細(xì)、復(fù)雜，部分重要結(jié)構(gòu)深藏于顳骨巖部之中，以往影像學(xué)檢查主要依靠普通X線攝影和常規(guī)CT掃描，對(duì)于局部解剖結(jié)構(gòu)和病理變化的觀察不夠滿意。隨著螺旋CT，特別是多層螺旋CT的推廣應(yīng)用，顳骨高分辨率CT（HRCT）掃描技術(shù)不斷完善，其良好的空間和密度分辨率，可清楚地顯示耳部的細(xì)微解剖結(jié)構(gòu)及其病理變化。顳骨HRCT的臨床應(yīng)用表明對(duì)耳部病變的發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)越性，已成為影像學(xué)檢查的首選1，冠狀面及軸面圖像對(duì)解剖細(xì)節(jié)顯示極佳，能準(zhǔn)確評(píng)價(jià)病變侵及范圍及與鄰近重要結(jié)構(gòu)（如面神經(jīng)等）的關(guān)系，為選擇手術(shù)方式提供參考2。但是，由于顳骨

9、HRCT（120140KV，170220mA）掃描的照射劑量較高，可造成部分受檢對(duì)象（如兒童）或敏感部位（如晶狀體）的放射損害3，同時(shí)，這種高電流的長(zhǎng)時(shí)間掃描也加大了X線球管的消耗，因此，能否在低劑量條件下獲得滿足診斷要求的圖像成為人們關(guān)心的焦點(diǎn)。本文主要探討低劑量顳骨CT掃描的技術(shù)方法，并分析比較其對(duì)顳骨細(xì)微結(jié)構(gòu)顯示情況及單次掃描CT計(jì)量指數(shù)（CTDLw）值，旨在既能獲得滿足臨床診斷要求的圖像，又減少受檢者的射線輻射。材料和方法 使用GE Light Speed 4層螺旋CT掃描機(jī)，對(duì)40例擬行檢查的病人，在征得其同意的情況下進(jìn)行顳骨CT掃描，男24例，女16例，年齡658歲，平均29.7歲

10、，先天性耳畸形篩查6例，外傷9例，（其中骨折1例；正常8例），慢性中耳炎26例（其中正常5例；單純型4例；肉芽腫型7例；膽脂瘤型10例）。根據(jù)mA值設(shè)置及掃描體位不同將病人隨機(jī)分為四組，冠狀掃描100mA組10例；50mA組10例，軸位掃描100mA組10例；50mA組10例。掃描參數(shù) 冠狀面螺旋掃描，以上頜竇后壁平線為基準(zhǔn)線，軸位螺旋掃描，以聽(tīng)眶上線為基準(zhǔn)線，X線管電壓120KV，矩陣512×512，掃描時(shí)間1.0s，重建層厚10mm，F(xiàn)eed/Rotion2.8mm，螺距0.70。獲得2組不同mA值的直接軸位容積數(shù)據(jù)，采用50%重疊重建。全部圖象行高分辨率骨密度法，窗位700HU

11、，窗寬4000HU。再利用MPR技術(shù)對(duì)4組數(shù)據(jù)分別重組軸位和冠狀位圖像。全部40例單次掃描加權(quán)CT劑量指數(shù)（CTKLw）值，均按機(jī)器設(shè)備直接顯示數(shù)據(jù)記錄，單位mGy。在雙盲情況下，由兩位經(jīng)驗(yàn)豐富的放射診斷醫(yī)師回顧性分析掃描所得圖像的質(zhì)量并評(píng)分。評(píng)價(jià)內(nèi)容為冠狀面：鼓室盾板、鼓室上隱窩、前庭窗、鼓室蓋壁、耳蝸底圈；軸面：錘砧關(guān)節(jié)、水平半規(guī)管、鼓室入口、錐隆起、面神經(jīng)水平段。評(píng)分根據(jù)解剖結(jié)構(gòu)顯示程度分為：清晰顯示2分；顯示、但不清晰1分；未顯示0分。左右兩側(cè)分別記分，每一側(cè)最高10分，最低0分。所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果1、掃描劑量下降顯著 100mA顳骨CT掃描，單次掃描加權(quán)CT劑量指數(shù)（CTD

12、Lw）值為42.00mGy，50mA為21.00mGy，下降幅度達(dá)50%，2組之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p<0.01）。2、直接掃描冠、軸位組及經(jīng)MPR重組軸、冠位組圖像質(zhì)量均較為理想 應(yīng)用不同的mA值冠狀面經(jīng)MPR重組軸面圖像質(zhì)量評(píng)分結(jié)果見(jiàn)表1，應(yīng)用不同的mA值軸面和 經(jīng)MPR重組冠狀面圖像質(zhì)量評(píng)分結(jié)果見(jiàn)表2。當(dāng)mA由100降至50時(shí)，直接冠狀面及軸位圖像質(zhì)量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p<0.05），選用平價(jià)的解剖結(jié)構(gòu)均能清楚顯示；不同的mA設(shè)置經(jīng)MPR重組的圖象質(zhì)量評(píng)分結(jié)果亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（p>0.05），圖像結(jié)構(gòu)顯示較為理想。討論1、顳骨低劑量掃描的可行性 近年來(lái)，低劑量螺旋CT掃描

13、在肺部、鼻竇、咽部檢查中的應(yīng)用研究較多，特別是在肺部已取得了公認(rèn)的結(jié)果4-6。這些部位為含氣組織，具有交好的自然對(duì)比。顳骨基本上是由骨結(jié)構(gòu)與含有空氣的腔隙組成，即本身就具備天然高對(duì)比，臨床所應(yīng)用的圖像主要追求空間分辨率。目前CT廠家設(shè)定的掃描參數(shù)是要求圖像質(zhì)量同時(shí)具備高密度分辨率和高空間分辨率。這樣，盡管圖像質(zhì)量從技術(shù)上是很好的，但忽略了患者的輻射劑量。對(duì)于追求高空間分辨率的顳骨掃描，適當(dāng)降低掃描條件，雖然會(huì)在一定程度上影響圖像的密度分辨率，但不會(huì)對(duì)圖像的空間分辨率產(chǎn)生影響。因此，顳骨低劑量CT掃描在理論上是可行的7。本文初步探討在保證圖像質(zhì)量的前提下，顳骨低劑量掃描技術(shù)能應(yīng)用于臨床的方法。2

14、、顳骨低劑量掃描的必要性 許多耳部疾病，臨床上內(nèi)科保守治療無(wú)效的患者大都采取手術(shù)治療，顳骨CT是術(shù)前比被的影像學(xué)檢查方法，其提供的信息是唯一客觀準(zhǔn)確的參考依據(jù)。通常情況下是行軸位和（或）冠狀位掃描，以盡可能多地獲取耳部?jī)?nèi)在解剖結(jié)構(gòu)、病變、及其相互關(guān)系的詳細(xì)信息，但提供這些相信的同時(shí)也增加了總體受檢人群的受輻射水平，特別是需行人工耳蝸植入的小兒先天耳畸形患者，對(duì)這類射線高度敏感對(duì)象檢查時(shí)需合理控制輻射劑量。國(guó)外學(xué)者已報(bào)道了保證圖像質(zhì)量又使mAs下降的臨床應(yīng)用研究8-10。3、降低mA值與圖像質(zhì)量的關(guān)系 顳骨的冠狀面與軸面CT圖像對(duì)耳部解剖結(jié)構(gòu)顯示、病變的發(fā)現(xiàn)、病變大小范圍的評(píng)估、尤其對(duì)耳部手術(shù)都

15、至關(guān)重要，常見(jiàn)的慢性中耳炎的診斷；耳部外傷性病變的發(fā)現(xiàn)；中顱窩占位性病變骨改變的評(píng)價(jià)；人工耳蝸植入術(shù)等均以CT為指導(dǎo)，為其術(shù)前方案制定、術(shù)中手術(shù)路徑的行進(jìn)提供清楚的“解剖路牌”11。顳骨因其本身具有天然高對(duì)比，所需圖像主要追求空間分辨率，降低mA掃描會(huì)增加圖像噪聲，但主要影響密度分辨率，只要背景噪聲不影響骨結(jié)構(gòu)的觀察，從診斷來(lái)說(shuō)是可以接受的8。本文對(duì)直接冠狀面掃描經(jīng)MPR重建軸面，以及直接軸面掃描經(jīng)MPR重建冠狀面的高分辨率骨算法圖像，mA值由100降至50，顳骨重要解剖結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)顯示差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。評(píng)價(jià)的10個(gè)解剖結(jié)構(gòu)在各自的層面上能清晰顯示，不受mA值降低及圖像建影響，圖像診斷質(zhì)量無(wú)明

16、顯下降。4、顳骨低劑量CT掃描MPR重建圖像應(yīng)用價(jià)值 劉凱等12對(duì)顳骨高分辨率CT各向同性進(jìn)行過(guò)研究，認(rèn)為顳骨HRCT在特定的掃描及重建參數(shù)時(shí)能達(dá)到各向同性。64層螺旋CT的Z軸空間分辨率已達(dá)0.33mm，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的各向同性掃描，通過(guò)一次的橫斷面掃描，利用多平面重組（MPR）和雙斜面重組，便可用任何方位、任何角度的MPR圖像來(lái)替代其他方面的直接掃描，從減少掃描次數(shù)入手，有效地減少受檢者輻射劑量。本文利用4層螺旋CT機(jī)，分4組應(yīng)用不同mA值掃描獲得容積數(shù)據(jù)經(jīng)MPR重組的軸位及冠狀位圖像進(jìn)行比較分析，圖像會(huì)出現(xiàn)顆粒增粗，盡管不影響診斷質(zhì)量，但多方位、多角度重組不能實(shí)現(xiàn)。有研究認(rèn)為在單純降低

17、mA時(shí)，螺旋CT的劑量低于逐層掃描，冠狀面掃描低于軸位掃描13。但是，在實(shí)際工作中，直接軸位掃描擺位簡(jiǎn)捷，位置易固定，病人容易接受，適用度寬；冠狀掃描擺位需精確，位置受限，需要病人配合，年幼、年長(zhǎng)、特體、危重、創(chuàng)傷的病人不適用此體位。而冠狀位掃描，能避開(kāi)對(duì)射線敏感的晶狀體，因此在日常工作中，需根據(jù)病人實(shí)際情況，選擇掃描體位，再根據(jù)診斷需求重建所需平面圖像，而不是為了在某個(gè)最佳位置顯示解剖結(jié)構(gòu)再增加其他平面多角度的掃描。5、掃描劑量下降的防護(hù)優(yōu)勢(shì) 本文應(yīng)用低劑量顳骨CT掃描及MPR重建技術(shù)，合理控制受檢者的輻射劑量，在保證圖像質(zhì)量的前提下，有效地降低了單次掃描加權(quán)CT劑量指數(shù)（CTDLw）值，減

18、少不必要的射線照射，同時(shí)低的管電流，使CT機(jī)的輸出量下降，減少X射線管的熱容量，延長(zhǎng)CT機(jī)球管的使用壽命。6、存在不足 64層螺旋CT的Z軸空間分辨率已達(dá)0.33mm，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的各向同性掃描。本文利用4層螺旋CT機(jī)進(jìn)行低劑量顳骨掃描，獲得容積數(shù)據(jù)并進(jìn)行MPR重組，圖像會(huì)出現(xiàn)背景噪聲、顆粒增粗，盡管不影響診斷質(zhì)量，但多方位、多角度重組不能實(shí)現(xiàn)。 綜上所述，筆者認(rèn)為由于顳骨解剖結(jié)構(gòu)之間密度存在差異，應(yīng)用HRCT掃描技術(shù)，在其它條件不變的情況下，單純降低mA值，雖然圖像噪聲有所增加，但仍能保證較好的診斷質(zhì)量，受檢者的照射劑量明顯減少，最終達(dá)到了以最低的照射劑量、最小的檢查費(fèi)用、最短的檢查時(shí)間

19、和最少的球管消耗的目的，為臨床診療工作提供準(zhǔn)確的影像信息。表1 不同掃描mA值時(shí)冠狀面和經(jīng)MPR重建軸面圖像質(zhì)量評(píng)分結(jié)果Tab 1 The score results of  coronal Plane and axial surface image quality by MPR realignment in different mA value scanning組別（mA）冠狀面軸面（MPR）例數(shù)范圍()例數(shù)范圍()100108109.25±0.31107108.95±0.3350108109.05±0.3210798.65±0.33t值1.

20、8541.968P值0.050.05表2 不同掃描mA值時(shí)軸面和經(jīng)MPR重建冠狀面圖像質(zhì)量評(píng)分結(jié)果Tab 2 The score results of   axial surface and coronal plane image quality by MPR realignment in different mA value scanning組別（mA）冠狀面軸面（MPR）例數(shù)范圍()例數(shù)范圍()100108109.30±0.30107108.85±0.3350108109.20±0.3210798.50±0.36t值1.8361.

21、986P值0.050.05參考文獻(xiàn)1楊軍樂(lè)，董季平，寧文德，等。中耳膽脂瘤的HRCT診斷J。中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志。2002，10（5）：330-3322吳濤，韓東一，楊偉炎，等。巖骨膽脂瘤的診斷與外科治療J。中華耳鼻喉科雜志，2004，39：258-2613周陽(yáng)泱，韓萍，馮敢生，等. 鼻竇低劑量CT掃描對(duì)圖像質(zhì)量影響的研究J. 中華放射學(xué)雜志，2005，39（3）：239-2434魏文洲，劉昌盛，李俊，等. 低劑量螺旋CT 掃描鼻竇技術(shù)的應(yīng)用J. 中華放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)雜志，2005，25：93-945沈婕，祁吉，尹建忠. 低劑量螺旋CT掃描在咽部的應(yīng)用研究J. 實(shí)用放射學(xué)雜志，2005，21：478-4806殷瑞根，王冬青，趙亮，等. 多層螺旋CT肺部低劑量掃描的參數(shù)優(yōu)化J. 實(shí)用放射學(xué)雜志，2004，20：694-6977亓恒濤，秦維昌，柳澄，等. 64層螺旋CT顳骨低劑量掃描的初步研究J. 中華放射學(xué)雜志，2007，41：117-1208Husstedt