雙源CT低劑量前瞻性序列掃描冠狀動脈成像研究.pdf

1、冠心病是一種嚴(yán)重危害人類身體健康的常見的重大疾病之一，在國內(nèi)、外，冠心病均已成為最常見的致死病因之一，為社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來沉重的負(fù)擔(dān)和巨大的負(fù)面影響。多層螺旋CT冠狀動脈CTA成像的檢查過程方便快捷、風(fēng)險較低、檢查結(jié)果準(zhǔn)確可靠。目前，已成為用于冠心病篩查診斷、療效評估和預(yù)后監(jiān)測的重要的影像學(xué)檢查方法之一，在臨床應(yīng)用廣泛。
　　目的:
　　旨在使用第一代2×64層雙源CT，探討前瞻性序列掃描冠狀動脈CTA寬/窄曝光窗、單/

2、多期數(shù)據(jù)采集模式對圖像質(zhì)量和輻射劑量的影響。本研究目的之二，旨在使用第二代2×128層雙源CT分別以70kV和80kV管電壓進(jìn)行前瞻性序列掃描冠狀動脈CTA成像，探討70kV超低管電壓條件下前瞻性序列掃描冠狀動脈CTA的可行性，及其對圖像質(zhì)量和輻射劑量的影響。
　　方法:
　　研究一:對144例臨床懷疑冠心病而行冠狀動脈CTA檢查的患者（心率≤70次/分鐘，心律平穩(wěn)、無明顯心律不齊，心率變異度＜10次/分鐘）使用第一代64層

3、雙源CT掃描儀進(jìn)行前瞻性適應(yīng)性序列掃描冠狀動脈CTA成像。所有患者隨機(jī)納入單期組（組A）或多期組（組B），分別使用70％-70％ R-R間期的單期相窄曝光采集窗掃描模式或65％-75％ R-R間期的多期相寬曝光采集窗掃描模式進(jìn)行冠狀動脈CTA成像。對于體重＜90kg或者體重指數(shù)＜30kg/m2的患者，管電壓使用100kV，對于體重≥90kg或者體重指數(shù)≥30kg/m2的患者，管電壓使用120kV。對比劑選用碘海醇注射液，其用量根據(jù)體重(

4、1mL/kg)進(jìn)行計(jì)算，對比劑注射完成后立即注入40mL生理鹽水和對比劑的混合液(混合比例為20％)。
　　研究二:對100例臨床懷疑冠心病而行冠狀動脈CTA檢查的一般體型的患者（體重指數(shù)＜26kg/m2）使用第二代128層雙源CT掃描儀進(jìn)行前瞻性適應(yīng)性序列掃描冠狀動脈CTA成像。所有患者隨機(jī)納入70kV組（組A）或80kV組（組B），分別使用70kV的超低管電壓條件和80kV的低管電壓條件進(jìn)行冠狀動脈CTA成像。對于心率≤70次

5、/分鐘、心律平穩(wěn)（心率變異度＜10次/分鐘）或僅有偶發(fā)早搏的患者，掃描曝光采集窗設(shè)置為70％-70％R-R間期;對于心率為≤70次/分鐘且心律不齊（心率變異度≥10次/分鐘，偶發(fā)早搏者除外）的患者和心率為71-80次/分鐘的患者，掃描曝光采集窗設(shè)置為30％-80％R-R間期;對于心率＞80次/分鐘的患者，掃描曝光采集窗設(shè)置為30％-50％R-R間期。對比劑選用碘海醇注射液，其用量為45mL，對比劑注射完成后立即注入45mL生理鹽水。

6、r>　　統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
　　使用Shapiro-Wilk檢驗(yàn)分析數(shù)據(jù)是否滿足正態(tài)分布。以P＜0，05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　研究一:組A和組B間患者的一般資料、掃描參數(shù)和輻射劑量參數(shù)中，對于連續(xù)變量數(shù)據(jù)的比較使用Student t檢驗(yàn)或Mann-Whitney U檢驗(yàn)，對于分類變量數(shù)據(jù)使用Pearson卡方檢驗(yàn)或Fisher確切概率檢驗(yàn)比較其差異。心率變異度與間期采集時間變異度間的相關(guān)性使用Pearson相關(guān)檢驗(yàn)。兩位圖像質(zhì)量評價

7、者之間主觀評分的一致性使用Kappa檢驗(yàn)。組A和組B間的圖像質(zhì)量主觀評分、組A和組C間的主觀評分的差異使用Mann-Whitney U檢驗(yàn)，組B和組C間主觀評分的差異使用Wilcoxon符號秩和檢驗(yàn)。組A和組B、組A與組C間的圖像質(zhì)量的客觀觀測值的差異使用Student t檢驗(yàn)或Mann-Whitney U檢驗(yàn)，組B和組C間圖像質(zhì)量的客觀觀測值的差異使用配對t檢驗(yàn)或Wilcoxon符號秩和檢驗(yàn)。組A和組B間、組A和組C間可診斷比率的差異

8、使用Pearson卡方檢驗(yàn)，組B與組C間可診斷比率的差異使用McNemar檢驗(yàn)。
　　研究二:組A和組B間患者的一般資料、掃描參數(shù)和輻射劑量參數(shù)中，對于連續(xù)變量數(shù)據(jù)的比較使用Studentt檢驗(yàn)或Mann-WhitneyU檢驗(yàn)，對于分類變量數(shù)據(jù)使用Pearson卡方檢驗(yàn)或Fisher確切概率檢驗(yàn)比較其差異。兩位圖像質(zhì)量評價者間主觀評分的一致性使用Kappa檢驗(yàn)。兩組間的圖像質(zhì)量主觀評分的差異使用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)，兩組

9、間可診斷比率的差異使用Pearson卡方檢驗(yàn)。兩組間圖像質(zhì)量的客觀觀測值的差異使用Studentt檢驗(yàn)或Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。
　　結(jié)果:
　　研究一:組A和組B間年齡、性別比例、體重指數(shù)、平均心率、心率變異度、倍他樂克服用例數(shù)、z軸掃描范圍、管電壓100 kV例數(shù)、間期采集時間變異度無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。組A的最大間期采集時間和最小間期采集時間較組B分別少24.3％和28.4％，兩者之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義

10、(P＜0.05)。組A和組B間的間期采集時間變異度與心率變異度間存在中等程度的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)分別為0.457和0.506(P＜0.05)。
　　在節(jié)段水平，三組圖像質(zhì)量的平均主觀評分分別為1.54±0.75、1.52±0.70、1.56±0.73分。其中，組A和組B之間、組A和組C之間的圖像質(zhì)量主觀評分無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）;組B的圖像質(zhì)量主觀評分優(yōu)于組C，兩者間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。兩位評價者間主觀評分的一

11、致性好(Kappa=0.762)。組A、B、C各有966(98.17％)、953(98.65％)、948(98.14％)個節(jié)段滿足診斷需要，在組A和組B間、組A和組C間、組B和組C間，可診斷節(jié)段比率的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。
　　在血管水平，組A、B、C圖像質(zhì)量的平均主觀評分分別為1.91±0.87、1.88±0.82、1.91±0.85分。全部血管水平的主觀評分，在組A和組B間、組A和組C間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05

12、)，但在組B和組C間有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)。組A、B、C各有95.49％(275/288)、96.53％(278/288)、95.49％(275/288)的血管滿足診斷需要，三組間可診斷血管比率的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。
　　在個體水平，組A、B、C圖像質(zhì)量的平均主觀評分分別為2.58±0.75、2.60±0.73、2.68±0.77分。在組A和組B間、組A和組C間，圖像質(zhì)量主觀評價均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)

13、。在組B和組C間，圖像質(zhì)量主觀評價有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.05），組B的圖像質(zhì)量優(yōu)于組C。組A、B、C各有88.89％(64/72)、91.67％(66/72)、87.50％(63/72)的個體滿足診斷需要，三組間可診斷血管比率的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。
　　在三組間圖像質(zhì)量客觀測量的參數(shù)值中，除組B與組C間升主動脈根部的CT值稍有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異外(P＜0.05)，其他參數(shù)均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。單期組的輻射劑量參數(shù)

14、值均低于多期組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　研究二:兩組間年齡、性別比例、體重指數(shù)、平均心率、心率變異度、進(jìn)床次數(shù)、掃描曝光窗構(gòu)成比例無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。在節(jié)段水平，組A、組B分別有620、627個段節(jié)納入評價。兩位評價者主觀評分的一致性較好(Kappa=0.598)。組A和組B圖像質(zhì)量的平均主觀評分分別為1.80±0.77、1.68±0.73分，組B的節(jié)段水平圖像質(zhì)量評分優(yōu)于組A，兩者間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P

15、＜0.05)。組A和組B各有97.3％(603/620)和97.6％(612/627)的節(jié)段滿足診斷需要，可診斷節(jié)段比率的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。
　　在血管水平，組A、B圖像質(zhì)量的平均主觀評分分別為2.18±0.85、2.06±0.86分，兩者間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。在單支血管水平，僅左前降支組B（2.34±0.77）的圖像質(zhì)量主觀評分優(yōu)于組A（2.62±0.70），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。在右冠

16、狀動脈、左冠狀動脈主干和左回旋支，兩組間圖像質(zhì)量主觀評分均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。組A和組B各有93.5％(187/200)和92.5％(185/200)的血管滿足診斷需要，可診斷血管比率的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。
　　在個體水平，組A、B圖像質(zhì)量的平均主觀評分分別為2.94±0.65、2.74±0.80分，兩者間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。組A和組B各有82.0％(41/50)80.0％(40/50)的個體

17、滿足診斷需要，可診斷個體比率的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。
　　在組A、B的圖像質(zhì)量客觀測量參數(shù)值中，組A的信號強(qiáng)度和圖像噪聲均高于組B、信噪比和對比噪聲比均低于組B，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。組A的輻射劑量參數(shù)值均低于組B，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　結(jié)論:
　　對于心率較低且相對平穩(wěn)的患者，在心臟舒張中期使用單期相窄曝光采集窗掃描模式進(jìn)行前瞻性自適應(yīng)性序列掃描冠狀動脈CTA成像，可大幅降