郭玉峰，王麗琴，哈若水

近年來，隨著多層螺旋CT 技術(shù)的發(fā)展，特別是后64 排CT 的飛速發(fā)展，CT 在臨床中的應(yīng)用急劇增加，尤其在腹部檢查，CT 顯示出明顯優(yōu)勢。但是由于在腹部要進行大范圍、多期相掃描，患者接受的輻射劑量也大幅度增加。有研究顯示，當(dāng)成人腹部CT檢查輻射劑量達到10 mSv 時，致癌風(fēng)險將會相應(yīng)增加1/2 000［1］。所以，優(yōu)化CT 掃描參數(shù)，選擇合理的掃描方案，既能保證圖像質(zhì)量，又能減少患者輻射劑量尤為重要。目前最常使用的掃描方式是低劑量掃描，即通過降低管電壓，采用自動管電流模式，結(jié)合掃描后迭代重建技術(shù)，可以有效降低圖像噪聲和對患者的輻射劑量。GE Revolution CT 的自適應(yīng)統(tǒng)計迭代重建V（ASIR-V）技術(shù)則是通過選擇不同ASIR-V水平進行掃描，從而達到降低圖像噪聲，優(yōu)化圖像質(zhì)量，降低輻射劑量。本研究擬通過研究Revolution CT 比較腹部不同期相分別采用不同ASIR-V 水平掃描時的圖像質(zhì)量、輻射劑量，探討Revolution CT ASIR-V 技術(shù)在降低噪聲和輻射劑量，以改善圖像質(zhì)量的能力。

1 資料與方法

1.1 一般資料：本實驗選取2016 年3－9 月臨床擬行腹部檢查的34 例患者運用ASIR-V 行增強CT 檢查。入組病例中男25 例，女9 例，年齡34～84 歲，中位年齡56 歲?；颊呔懈共科綊摺用}期、門靜脈期3 期掃描。平掃期使用0% ASIR-V 水平掃描，動脈期使用30% ASIR-V 水平掃描，門靜脈期使用50%ASIR-V 水平掃描。實驗獲得醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)并在其監(jiān)督下進行，所有患者均簽署知情同意書。

1.2 掃描技術(shù)：采用GE Revolution CT 的迭代軟件ASIR-V 進行掃描，3 期掃描使用不同迭代ASIR-V技術(shù)?；颊呷⊙雠P位，先做腹部屏氣定位像及CT 平掃，平掃采用0% ASIR-V 水平方案；注射對比劑后行動脈期、門靜脈期掃描，動脈期掃描使用自動觸發(fā)技術(shù)，在膈頂水平主動脈放置觸發(fā)感興趣區(qū)，動脈期掃描使用30% ASIR-V 水平方案；于注射對比劑65 s后行門靜脈期掃描，選用50% ASIR-V 水平掃描。3期掃描參數(shù)：管電壓120 kV，選擇自動管電流調(diào)節(jié)技術(shù)（200～500 mA），噪聲指數(shù)為7（NI=7），螺距0.09。對比劑選用非離子型對比劑劑歐乃派克350 mgI/mL，注射使用高壓注射器，注射速率3.5 mL/s，經(jīng)肘正中靜脈注入，總量80 mL，之后追加30 mL 生理鹽水。

1.3 噪聲定量計算：分別測量平掃、動脈期、門靜脈期相對應(yīng)位置的噪聲。分別選取肝門水平椎旁肌、腸系膜上動脈開口水平椎旁肌及前腹壁脂肪作為感興趣區(qū)（ROI）測量不同期相圖像噪聲[2]，對比圖像質(zhì)量。ROI 面積為200 mm2。

1.4 放射劑量測量：比較0%、30%和50%水平ASIRV 技術(shù)掃描所得各期CT 劑量指數(shù)（CTDI），CT 劑量長度乘積（DLP）及有效輻射劑量（ED）數(shù)值，評價患者的輻射劑量。采用公式：ED=DLP×k，計算患者有效輻射劑量［k=0.015 mSv/（mGy·cm）］。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法：應(yīng)用SPSS 19.0 統(tǒng)計學(xué)軟件進行分析，采用完全隨機設(shè)計的方差分析分別比較平掃、動脈期、門靜脈期3 組間圖像噪聲及輻射劑量（CTDI，DLP，ED）差異，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

0% ASIR-V 水平掃描和50% ASIR-V 水平掃描的圖像噪聲比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P ＜0.05）；50% ASIR-V 水平掃描可以降低圖像噪聲，提高圖像質(zhì)量。50% ASIR-V 水平掃描CTDIvol、DLP 和ED與0% ASIR-V 水平掃描比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；50% ASIR-V 水平掃描CTDIvol、DLP 和ED 值較0% ASIR-V 水平掃描分別降低21.1%、25.1%及25.2%。30% ASIR-V 水平與50% ASIR-V水平掃描時，CTDIvol、DLP 和ED 比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；50%ASIR-V 水平各值較30%ASIR-V水平分別降低15.9%、18.6%和18.5%。0% ASIR-V水平和30% ASIR-V 水平比較，DLP 和ED 差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P ＞0.05），見表1 與圖1-圖3（目錄后）。

表1 不同ASIR-V水平CT噪聲、CTDIvol、DLP和ED的比較（±s）

表1 不同ASIR-V水平CT噪聲、CTDIvol、DLP和ED的比較（±s）

3 討論

CT 設(shè)備的發(fā)展及掃描技術(shù)的改進，以及CT 在腹部應(yīng)用中的優(yōu)勢，使得其被越來越多的應(yīng)用到臨床的疾病診斷中。在不少有關(guān)體模研究中已證實，ASIR-V 可以降低輻射劑量，提高圖像質(zhì)量［3］。但是由于腹部組織結(jié)構(gòu)的特殊性，以及CT 掃描時掃描范圍較大，而且往往需要進行多期掃描，這就決定了患者在腹部檢查時不可避免地接受到較大的輻射劑量，輻射劑量的增加可能誘發(fā)各種惡性腫瘤［4］。進行腹部CT 多期掃描時，如何在既滿足臨床診斷要求，保證圖像質(zhì)量的情況下，又能最大可能地降低輻射劑量，為多數(shù)醫(yī)生及科研工作者所關(guān)注。臨床常使用降低管電流的方法來降低CT 掃描輻射劑量，但以前FBP 的重建算法限制了管電流的降低，而且降低掃描條件時，由于腹部實質(zhì)臟器對比度較差，會導(dǎo)致CT 圖像噪聲增加，圖像質(zhì)量下降，影響臨床診斷結(jié)果。而為了保證診斷需要，患者所接受的輻射劑量將大幅度增加。近年來采用的迭代重建算法能夠在掃描時考慮到焦點的大小、圖像體素等多個因素［5］，可選擇性地去除噪聲，獲取滿足診斷的掃描圖像。但以前的迭代重建是在掃描后利用ASIR 對掃描數(shù)據(jù)進行重建算法而得到滿足臨床的圖像，無法在掃描時將ASIR 技術(shù)運用到掃描中。GE 公司最新推出的ASIR-V 技術(shù)，則是可預(yù)設(shè)置不同水平前置ASIRV［6］，掃描時利用自動管電流結(jié)合不同的ASIR-V 水平進行掃描，在保證得到原有的圖像質(zhì)量前提下，可以直接大幅度降低輻射劑量。Desai 等［7］對23 例腹盆部患者行低劑量CT 掃描結(jié)合迭代重建算法后發(fā)現(xiàn)，與FBP 技術(shù)相比，ASIR 及IRIS 可將輻射劑量分別降低24%、10%，但也不影響圖像質(zhì)量。

柴亞如、杜海等研究認為40%的前置ASIR-V時，圖像質(zhì)量最佳［8，12］。本研究表明，在圖像噪聲方面，與相當(dāng)于常規(guī)劑量組的0% ASIR-V 水平掃描相比，30% ASIR-V 水平與50% ASIR-V 水平掃描可以提高圖像質(zhì)量。隨著ASIR-V 水平的升高，圖像噪聲降低，圖像質(zhì)量提高，但30% ASIR-V 水平與0%ASIR-V 水平掃描比較無統(tǒng)計學(xué)差異。50%ASIR-V水平掃描在3 組中最好，圖像噪聲最低，圖像質(zhì)量最好。在降低輻射劑量方面，0% ASIR-V 水平和30%ASIR-V 水平比較，降低輻射劑量方面沒有明顯差異；50% ASIR-V 較0% ASIR-V 和30% ASIR-V 水平掃描分別降低25.2%和18.5%；與0%ASIR-V 水平和30% ASIR-V 水平相比，50% ASIR-V 水平掃描均可顯著降低CTDIvol、DLP 和ED，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。本研究顯示，50%ASIR-V 水平腹部多期掃描可以在降低圖像噪聲，提高圖像質(zhì)量的同時，還能大幅降低掃描輻射劑量。可以運用于腹部CT 多期的低劑量掃描，特別是大范圍的腹部掃描。

本研究的不足：①因本研究比較的是同一患者不同期相的噪聲、圖像質(zhì)量及輻射劑量，以尋找合適的ASIR-V 水平掃描方案，而沒有比較不同患者、不同性別及不同體重指數(shù)患者間各數(shù)值的差異。袁肖娜等［9］認為，在輻射劑量方面，低劑量男性組降低的幅度高于低劑量女性組。Prakash 等［10］通過對不同體重指數(shù)患者在降低輻射劑量差異程度時進行比較發(fā)現(xiàn)，當(dāng)患者體質(zhì)量介于61～90 kg 時，CTDIvol 降低程度最多；而體質(zhì)量＞90 kg 組患者，輻射劑量降低幅度最少。作者認為，進行低劑量掃描時，體質(zhì)量介于61～90 kg 組的噪聲指數(shù)值增加的幅度最大，而輻射劑量與噪聲指數(shù)的平方根成反比［11］，因此該組降低的程度最大。②由于樣本量較小，本研究沒能區(qū)別腹部不同臟器、不同性質(zhì)的疾病、不同掃描部位間采用不同ASIR-V 水平掃描的差異。Hara 等［13］在利用迭代重建行腹部增強檢查發(fā)現(xiàn)，輻射劑量因患者的體質(zhì)量指數(shù)不同可降低32%～64%。Flicek 等［14］在對體模及18 例行CT 結(jié)腸成像檢查患者的研究［15］證明，應(yīng)用迭代重建技術(shù)可使輻射劑量減低50%而對圖像質(zhì)量不產(chǎn)生顯著影響。在繼續(xù)擴大樣本量的情況下，今后將進行相關(guān)方面的研究。③本研究只比較了0%、30%和50%ASIR-V 水平掃描的差異，沒有比較其他水平的ASIR-V。本組研究結(jié)果顯示，50%ASIR-V 水平低劑量CT 掃描不僅可以降低掃描輻射劑量，而且可以提高圖像質(zhì)量，降低噪聲，ASIR-V 低劑量CT 掃描還可以很好地應(yīng)用于腹部檢查，特別是大范圍、多期相腹部的掃描。