探討低電壓Flash模式在兒童肺部檢查中的可行性,臨床診斷學(xué)論文

探討低電壓Flash模式在兒童肺部檢查中的可行性,臨床診斷學(xué)論文兒童肺部CT檢查中的輻射劑量一直遭到臨床和放射科醫(yī)生的高度重視，隨著CT設(shè)備及低劑。量技術(shù)的發(fā)展，雙源CTFlash形式〔3.0大螺距〕較傳統(tǒng)掃描方式在小兒肺部檢查中具有顯著優(yōu)勢(shì)，在保持低劑量的同時(shí)可獲得優(yōu)質(zhì)圖像質(zhì)量[1,2].本文旨在雙源CTFlash大螺距形式的基礎(chǔ)上，分析不同管電壓條件下Flash形式的圖像質(zhì)量和輻射劑量，討論低電壓Flash形式在兒童肺部檢查中的可行性。1、資料與方式方法1.1、一般資料收集2020年4月~2020年11月間93例〔男58例，女35例〕于我院行胸部CT檢查患兒的資料，入組標(biāo)準(zhǔn)：8月~4歲，體重9~18kg.根據(jù)不同管電壓掃描條件將患兒隨機(jī)分為三組，組1:34例，男22例，女12例，平均年齡24月，平均體重〔13.592.174〕kg;組2:29例，男17例，女12例，平均年齡24月，平均體重〔13.561.896〕kg;組3為30例，男19例，女11例，平均年齡23月，平均體重〔12.211.821〕kg.1.2、檢查方式方法所有患兒均使用雙源FlashCT〔DefinitionFlashSiemensHealthcareForchheim/Germany〕機(jī)。組1:CAREKVoff,管電壓采用80kV,管電流采用自動(dòng)管電流調(diào)節(jié)技術(shù)〔CAREDOSE4Don,參考管電流為110mAs〕，螺距3.0,旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.28s,數(shù)據(jù)采集為1280.6mm,劑量?jī)?yōu)化指數(shù)：7〔肝臟〕。組2和組3:CAREKVoff,管電壓分別采用100kV、120kV,其他條件同組1.所有患兒均用鉛衣對(duì)性腺器官防護(hù)，均在在熟睡或平靜狀態(tài)下掃描，對(duì)極不合作的患兒口服10%水合氯醛〔0.5ml/kg〕鎮(zhèn)靜后掃描。1.3、圖像重建及質(zhì)量評(píng)價(jià)三組原始數(shù)據(jù)均進(jìn)行肺窗和縱隔窗重建，層厚3.0cm,薄層重建1.0cm.肺窗卷積核為B60fsharp、縱隔窗為B30fmedium.圖像主觀評(píng)價(jià)由兩位多年經(jīng)歷體驗(yàn)放射醫(yī)師采用雙盲法對(duì)于圖像中的肺組織、氣管、段支氣管及縱隔、胸壁、噪聲進(jìn)行總體評(píng)價(jià)，圖像質(zhì)量分為4等級(jí)：Ⅰ級(jí)4分，圖像質(zhì)量高，肺紋理清楚明晰、銳利，所有段支氣管清楚明晰顯示；Ⅱ級(jí)3分，圖像好，肺紋理欠清楚明晰，少許噪聲，所有段支氣管能夠分辨體認(rèn)；Ⅲ級(jí)2分，圖像噪聲較大，肺紋理扭曲重影超過1/4面積肺野，肺紋理顆粒粗糙，可勉強(qiáng)用于診斷；Ⅳ級(jí)1分，圖像差，肺紋理扭曲、重影超過肺野面積的1/2,不能用于診斷。圖像客觀評(píng)價(jià)通過比擬不同組別圖像的信噪比。圖像信噪比SNR=相應(yīng)感興趣區(qū)〔ROI〕的CT值/噪聲SD.設(shè)定感興趣區(qū)位于左心房，面積為3.0mm2,記錄CT值及SD.1.4、輻射劑量記錄受檢者CT容積劑量指數(shù)〔CTDlvol〕，劑量長(zhǎng)度積〔DLP〕，有效mAs.計(jì)算有效輻射劑量〔ED〕,ED=DLPK,K為轉(zhuǎn)換因子，肺部轉(zhuǎn)換因子，1歲為0.039mSv/mGy.cm,1~5歲為0.026mSv/mGy.cm[3].1.5、統(tǒng)計(jì)分析應(yīng)用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，等級(jí)資料列出相對(duì)應(yīng)的頻數(shù)，連續(xù)性變量以〔x珚s〕列出。兩名圖像質(zhì)量評(píng)鑒醫(yī)師一致性檢驗(yàn)使用Kappa檢驗(yàn)。患兒年齡、體重及輻射劑量等連續(xù)性變量符合正態(tài)分布，使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。P0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。2、結(jié)果三組患兒年齡、體重及性別差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔P年齡=0.899,P體重=0.103,P性別=0.876〕.2.1、圖像質(zhì)量主觀評(píng)價(jià)組1〔80kV〕:Ⅰ級(jí)9例，Ⅱ級(jí)21例，Ⅲ級(jí)4例，平均得分〔3.120.640〕，兩位閱片醫(yī)師一致性較好〔kappa=0.662〕；組2〔100kV〕:Ⅰ級(jí)20例，Ⅱ級(jí)9例，平均得分〔3.690.471〕，兩位閱片醫(yī)師一致性較好〔kappa=0.751〕；組3〔120kV〕:Ⅰ級(jí)24例，Ⅱ級(jí)6例，平均得分〔3.800.407〕，兩位閱片醫(yī)師一致性較好〔kappa=0.706〕。組1圖像較組2、3略差〔P組1、20.01,P組1、30.01〕，組2、3圖像差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔P組2、3=0.419〕，見表1,〔圖1~5〕.2.2、圖像質(zhì)量客觀評(píng)價(jià)三組圖像CT值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而噪聲及信噪比在組1和組2、組1和組3間均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異〔P0.05〕，在組2、3間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異〔P=0.302〕，見表22.3、輻射劑量三組間CDTlvol、DLP及ED均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異〔P0.05〕，而有效mAs在組1、3和組2、3間均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異〔P0.05〕，組1、2間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異〔P=0.196〕，見表3.3、討論兒童胸部CT檢查隨著CT低劑量掃描技術(shù)的研究進(jìn)展，被越來越多應(yīng)用于臨床上，有關(guān)資料[4,5]顯示MSCT、HRCT以其良好的空間分辨率和密度分辨率成為兒童肺間質(zhì)性病變、小氣道病變等肺部疾病檢查的主要方式方法，因而在要求臨床醫(yī)生嚴(yán)格控制兒童肺部檢查適應(yīng)癥的同時(shí)，更要求放射科技術(shù)人員操作規(guī)范化，盡量使用輻射防護(hù)最優(yōu)化低劑量原則〔ALARA,aslowasreasonablyachievable〕。隨著西門子新一代雙源CT機(jī)的問世，其Flash大螺距形式在兒童肺部應(yīng)用中顯示出明顯優(yōu)勢(shì)，研究資料[1,2,6,7]表示清楚其具有極短的掃描時(shí)間〔全肺掃描約0.5~0.7s〕，不僅保持低輻射劑量，而且能夠有效消除患兒呼吸、心臟大血管等的運(yùn)動(dòng)偽影，提高圖像質(zhì)量，能夠更精到準(zhǔn)確的提供更多小氣道、小血管病變等方面的信息。本文旨在討論不同管電壓下的雙源CTFlash形式低劑量掃描條件在兒童肺部疾病中的可行性，尋找低輻射劑量的最佳兒童肺的Flash掃描形式。當(dāng)前兒童胸部CT低劑量掃描方式方法主要是適度的降低管電流和增大螺距[8],而相比管電流與輻射劑量呈線性關(guān)系，劑量與管電壓的冪指數(shù)呈正比[9],管電壓的降低較管電流的降低更能有效降低輻射劑量，資料[9]顯示從120kV到80kV,能夠降低65%的輻射劑量，但由于降低管電壓，使X線穿透能力減弱，導(dǎo)致密度分辨率減低，偽影明顯增加[10],基于此原因使得降低管電壓技術(shù)在兒童胸部掃描中遭到一定限制。本研究三組采用不同管電壓，而確保不至于較大影響圖像質(zhì)量，管電流均使用自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)〔參考毫安秒均為110mAs〕，即根據(jù)受檢解剖構(gòu)造的衰減特性調(diào)整輸出管電流，以彌補(bǔ)降低管電壓造成密度分辨率的減低進(jìn)而保證一定的圖像質(zhì)量。本結(jié)果顯示80kV組及100kV組的有效管電流分別約〔66.063.648〕mAs、〔61.7211.498〕mAs,均高于120kV組的〔46.8412.662〕mAs,但圖像質(zhì)量不管是主觀評(píng)價(jià)，還是客觀的圖像噪聲及信噪比評(píng)價(jià)，80kV組均差于其他兩組，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；而100kV組與120kV組的圖像質(zhì)量無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異〔圖1~5〕。對(duì)于有效輻射劑量ED,100kV組為〔1.360.250〕mSv,低于120kV組約26.1%,盡管高于80kV組約49.3%,但綜合評(píng)價(jià)100kV組下的Flash形式不僅能夠降低輻射劑量，還能保證較高的圖像質(zhì)量，知足診斷需要，在兒童肺部疾病掃描中具有重要價(jià)值。綜上，降低管電壓是降低輻射劑量的一個(gè)好方式方法，但不能盲目的追求兒童低輻射劑量而使用過低的管電壓，造成密度分辨力下降，影響病理組織與解剖構(gòu)造的辨別與分辨，進(jìn)而失去兒童進(jìn)行胸部CT檢查的目的和意義。整體來看盡管80kV組的輻射劑量遠(yuǎn)低于其他兩組，但由于噪聲高，肺野的顆粒粗糙，密度分辨力下降較明顯，在小兒肺內(nèi)病理改變的評(píng)價(jià)中，尤其對(duì)細(xì)支氣管病理改變?cè)斐傻妮p度的局限性、嵌插分布的空氣潴留〔馬賽克征〕的顯示敏感性降低，不合適用于評(píng)價(jià)小兒肺內(nèi)某些異常改變。作為放射科醫(yī)生和技師，要清楚的認(rèn)識(shí)到任何降低輻射劑量措施的前提都應(yīng)當(dāng)保證CT圖像的質(zhì)量，不顧圖像質(zhì)量一味追求降低輻射劑量的做法會(huì)導(dǎo)致CT圖像質(zhì)量的下降，病理信息的丟失，將失去CT檢查在診斷中優(yōu)勢(shì)。因而，本著最優(yōu)化低劑量原則〔ALARA原則〕，當(dāng)患兒年齡小于等于4歲，體重不超過18kg,應(yīng)用100kV下的Flash形式進(jìn)行肺部掃描，能夠在保證圖像質(zhì)量的前提下，有效降低輻射劑量，在肺部疾病診斷中具有顯著優(yōu)勢(shì)，可用于X線胸片無法知足診斷要求、對(duì)細(xì)支氣管、肺間質(zhì)等細(xì)微構(gòu)造觀察有高要求的某些小兒肺部疾病如感染后閉塞性細(xì)支氣管炎〔PIBO〕、間質(zhì)性肺病等的檢查。以下為參考文獻(xiàn)：[1]LellMM,MayM,DeakP,etal.High-pitchspiralcomput-eredtomographyeffectonimagequalityandradiationdoseinpediatricchestcomputedtomography[J].InvestigativeRadi-ology,2018,46〔2〕:116-123.[2]Farshad-AmackerNA,AlkadhiH,LeschkaS,etal.Effectofhigh-pitchdual-sourceCTtocompensatemotionartifacts:aphantomstudy[J].AcadRadiol,2020,20〔10〕:1234-1239.[3]ThomasKE,WangB.Age-specificeffectivedosesforpediat-ricMSCTexaminationsatalargechildrenshospitalusngDLPconversioncoefficients:asimpleestimationmethod[J].Pedi-atrRadiol,2008,38〔6〕:654-656.[4]彭蕓.高分辨率CT在兒童間質(zhì)性肺疾病診斷中的應(yīng)用[J].臨床兒科雜志，2020,30〔2〕:104-106.[5]陳欣，何玲.兒童小氣道疾病的CT研究[J].放射學(xué)實(shí)踐，2018,26〔6〕:675-677.[6]韓永健，唐言，畢萬利.第二代雙源CT肺部Flash形式在嬰幼兒肺部CT檢查中的應(yīng)用[J].醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志，2020,23〔4〕:523-5