低濃度對(duì)比劑、低輻射劑量聯(lián)合迭代重建的雙源CT冠狀動(dòng)脈成像臨床應(yīng)用.pdf

1、第一部分、低濃度對(duì)比劑、低輻射劑量聯(lián)合迭代重建算法的CCTA前門(mén)控成像研究
　　背景：冠狀動(dòng)脈CT血管造影(Coronary computed tomography angiography，CCTA)是一種無(wú)創(chuàng)性冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病篩查方法，其成像效果良好、診斷準(zhǔn)確性很高。但CCTA掃描通常使用回顧性心電門(mén)控，因其為全劑量和全期相掃描，輻射劑量非常大，因而廣受關(guān)注。而使用前瞻性心電門(mén)控技術(shù)則可以根據(jù)心率預(yù)先設(shè)置掃描期相，可以大

2、幅度降低輻射劑量。另外，使用含碘對(duì)比劑可導(dǎo)致潛在的對(duì)比劑腎?。–ontrast induced nephropathy，CIN）的發(fā)生，選擇低碘濃度對(duì)比劑進(jìn)行掃描可以使患者腎臟碘負(fù)荷降低，但對(duì)比劑濃度越低靶血管內(nèi)強(qiáng)化CT值也越低，采用低kV掃描可以明顯提高血管增強(qiáng)效果，但同時(shí)會(huì)造成噪聲和偽影增加，使圖像質(zhì)量明顯降低。最新的迭代重建技術(shù)（Iterative Reconstruction，IR）與傳統(tǒng)的濾波反投影技術(shù)（Filtered ba

3、ck projection，F(xiàn)BP）相比，可有效降低圖像噪聲，提高圖像的信噪比（Signal Noise Ratio，SNR）和對(duì)比噪聲比（Contrast To Noise Ratio，CNR），從而保持甚至提高圖像質(zhì)量，不僅可以彌補(bǔ)由低 kV造成的噪聲增加和圖像質(zhì)量下降，還潛在可以間接降低有效輻射劑量。采用低碘濃度對(duì)比劑進(jìn)行 CCTA成像并聯(lián)合應(yīng)用低kV和迭代重建對(duì)于血管強(qiáng)化程度、圖像質(zhì)量和輻射劑量的影響值得研究。
　　目的：

4、使用低濃度對(duì)比劑碘克沙醇270進(jìn)行CCTA成像，并聯(lián)合應(yīng)用低kV掃描和SAFIRE（SAFIRE，Siemens Healthcare）迭代重建算法，評(píng)價(jià)其對(duì)血管強(qiáng)化程度、圖像質(zhì)量和輻射劑量的影響。
　　方法：120例行CCTA掃描的患者被隨機(jī)分成兩組：A組60例，使用碘普羅胺370mg/ml（iop ro mide370，370mgI/ml）對(duì)比劑，體重指數(shù)＜23kg/m2亞組：100kV，300mAs；體重指數(shù)≥23kg/m2

5、亞組，120kV，300mAs，圖像重建采用FBP法；B組使用碘克沙醇270mg/ml（iod ixa no l270，270mgI/ml）對(duì)比劑，以低kV（BMI＜23kg/m2：80kV，300mAs；BMI≥23kg/m2：100kV，300mAs）掃描，重建圖像采用SAFIRE迭代重建法。測(cè)量?jī)山M冠狀動(dòng)脈主干近段及主動(dòng)脈、肺動(dòng)脈、室間隔和左心室的CT值，并比較兩組圖像的噪聲、主觀圖像質(zhì)量評(píng)分和有效輻射劑量。
　　結(jié)果：兩組

6、亞組在各相同解剖部位的強(qiáng)化CT值差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，圖像噪聲和主觀圖像質(zhì)量評(píng)分差異也無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。低濃度組BMI<23kg/m2亞組和BMI≥23kg/m2亞組的有效輻射劑量較高濃度組亞組分別降低了53.2％（0.44±0.25vs0.94±0.42mSv，P<0.001）和50.6％(1.17±0.30vs2.37±0.66mSv，P<0.001)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)論：當(dāng)聯(lián)合應(yīng)用低kV和迭代重建時(shí)，即使使用低濃度對(duì)比劑

7、（270mgI/ml）進(jìn)行CCTA成像，依然可以提高血管的對(duì)比強(qiáng)化效果且不降低圖像質(zhì)量，還能極大降低有效輻射劑量。
　　第二部分、低濃度對(duì)比劑、低輻射劑量聯(lián)合迭代重建算法的CCTA大螺距前門(mén)控成像研究
　　背景：除了前門(mén)控掃描外，螺距也是低劑量掃描的重要參數(shù)。螺距越大，輻射劑量越小。西門(mén)子第二代雙源CT特有的大螺距螺旋掃描模式，由于螺距最大可至3.4，可在一個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)完成心臟掃描，極大地降低有效輻射劑量。采用大螺距前門(mén)控掃

8、描，在其它條件等同于第一部分實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，是否可較采用單純前置門(mén)控掃描更大幅度地降低輻射劑量？這一問(wèn)題值得進(jìn)一步探討。
　　目的：評(píng)價(jià)低濃度對(duì)比劑大螺距前門(mén)控CCTA成像聯(lián)合應(yīng)用低kV和迭代重建算法對(duì)血管強(qiáng)化程度、圖像質(zhì)量和輻射劑量的影響。
　　方法：對(duì)120例體重指數(shù)BMI<25kg/m2、心率≤65bpm且穩(wěn)定的患者進(jìn)行CCTA大螺距前門(mén)控螺旋掃描，檢查者隨機(jī)分成低濃度對(duì)比劑組（A組，60例）和高濃度對(duì)比劑（B組，60例

9、）。A組使用碘克沙醇270（Iod ixa no l270），以80kV掃描，圖像重建采用SAFIRE迭代重建算法；B組使用碘普羅胺370(Iopromide370），以常規(guī)100kV掃描，圖像重建FBP重建。兩組圖像均測(cè)量左右冠狀動(dòng)脈開(kāi)口處、升主動(dòng)脈根部及心底層面的胸主動(dòng)脈CT值，并比較兩組圖像的噪聲、信噪比（SNR）和對(duì)比噪聲比（CNR）、主觀圖像質(zhì)量評(píng)分和有效輻射劑量。
　　結(jié)果：碘克沙醇270組各冠狀動(dòng)脈及各解剖部位平均強(qiáng)

10、化CT值明顯高于碘普羅胺370組高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（所有p＜0.05）。碘克沙醇270組圖像噪聲、SNR、CNR較碘普羅胺370組略高，但差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義所有p＞0.05）。碘克沙醇270組有效輻射劑量較碘普羅胺370組明顯降低（0.25±0.05mSv vs.0.55±0.11mSv，p＜0.001）。差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。低濃度組劑量較高濃度組降低了54.5％。
　　結(jié)論：CCTA大螺距前門(mén)控成像聯(lián)合應(yīng)用低 kV和迭代重建