心電編輯技術(shù)及低劑量掃描在雙源CT冠狀動(dòng)脈成像中的應(yīng)用研究.pdf

1、[目的]
　　 1、探討各種類(lèi)型心律不齊對(duì)雙源CT冠狀動(dòng)脈成像圖像質(zhì)量的影響,分析心電編輯軟件對(duì)心律不齊圖像的質(zhì)量控制。
　　 2、比較雙源CT前瞻性及回顧性心電門(mén)控冠狀動(dòng)脈CTA的圖像質(zhì)量及受檢者的輻射劑量,分析前瞻性心電門(mén)控掃描模式在CT冠狀動(dòng)脈成像運(yùn)用中的意義。
　　 [材料和方法]
　　 1、研究對(duì)象的選擇
　　 第一部分:收集2009年6月～2010年2月間51例在我院行冠狀動(dòng)脈CTA檢

2、查心律不齊的患者,所有患者的掃描數(shù)據(jù)均因心律不齊而采用了心電編輯軟件處理,比較處理前后的冠狀動(dòng)脈圖像質(zhì)量,評(píng)價(jià)心電圖編輯技術(shù)對(duì)修正不同的心律不齊圖像的應(yīng)用價(jià)值。51例患者中,年齡36～79歲,中位年齡約為56歲。其中心房顫動(dòng)21例,房性早搏6例,單發(fā)室性早搏16例,頻發(fā)室性早搏6例,復(fù)雜心律不齊2例。
　　 第二部分:冠狀動(dòng)脈CTA檢查分為兩組分別為前瞻性與回顧性心電門(mén)控掃描模式行冠狀動(dòng)脈CTA檢查,前瞻組隨機(jī)選取2009.6～

3、2010.2在我院行冠狀動(dòng)脈CTA檢查心律規(guī)整并心率<75次/分的患者39例,男32例,女7例,年齡25～75歲,心率為43～75次/分,回顧組為隨機(jī)選取2009.6～2010.2在我院行冠狀動(dòng)脈CTA檢查心律規(guī)整并心率<75次/分的患者39例,男32例,女7例,年齡24～72歲,心率為37～74次/分,病例篩除標(biāo)準(zhǔn):對(duì)碘對(duì)比劑過(guò)敏、腎功能不全、心律不齊、心率>80次/分、呼吸控制不佳。
　　 2、設(shè)備與掃描方法
　　

4、第一部分:西門(mén)子雙源CT(Siemens Somatom Definition)進(jìn)行掃描?；颊哐雠P位,連接心臟電極,先平掃進(jìn)行鈣化積分分析,掃描參數(shù):120kV,100mAs,準(zhǔn)直器寬度為64×0.6mm,旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.33s/周。冠狀動(dòng)脈成像掃描時(shí)參數(shù):120kV,420mAs,心律失常時(shí)自動(dòng)選擇0.2螺距,準(zhǔn)直器寬度為64×0.6mm?；颊咧庹徐o脈留置套管針,使用雙筒高壓注射器團(tuán)灃,造影劑為優(yōu)維顯(370mgI/ml),流速為5.0

5、～6.5ml/s,造影劑總劑量約為60～80ml,追加生理鹽水25ml,流速為5.0ml/s。掃描范圍:氣管隆突下1cm至心臟膈面,采用造影劑示蹤技術(shù),示蹤面定于主動(dòng)脈根部冠狀動(dòng)脈起始點(diǎn)略高水平,觸發(fā)閾值為90HU。
　　 第二部分:西門(mén)子雙源CT(Siemerls Somatom Definition)進(jìn)行掃描?；颊邟呙璺譃锳、B兩組,A組為前瞻組,采用前瞻性心電門(mén)控掃描模式,掃描參數(shù)為:120kV,371mAs,重建層厚為0

6、.75mm,準(zhǔn)直器寬度為64×0.6mm:B組為回顧組,采用回顧性心電門(mén)控掃描,掃描參數(shù):120kV,420mAs,準(zhǔn)直器寬度為64×0.6mm,重建層厚為0.75mm,兩組患者掃描范圍一致?；颊咧庹徐o脈留置套管針,使用雙筒高壓注射器團(tuán)注,造影劑為優(yōu)維顯(370 mgI/ml),流速為5.0～6.5ml/s,造影劑總劑量約為60～80ml,追加生理鹽水20ml,流速為5.0ml/s。掃描范圍:氣管降突下1cm至心臟膈面,采用造影劑示蹤

7、技術(shù),示蹤面定于主動(dòng)脈根部冠狀動(dòng)脈起始點(diǎn)略高水平,觸發(fā)閾值為90HU。
　　 3、圖象處理及分析
　　 第一部分:心電編輯前后的原始圖像在syngo后處理工作站的3D、Circulation等功能窗內(nèi)進(jìn)行心臟三維重建以及對(duì)每支血管進(jìn)行MIP、CPR、仿真DSA等后處理,并對(duì)編輯前后圖像質(zhì)量進(jìn)行評(píng)分。心電編輯時(shí),首先需采用多時(shí)相窗重建預(yù)覽出最佳時(shí)相期,再根據(jù)實(shí)時(shí)心電圖進(jìn)行心電圖編輯。選擇最佳時(shí)相期的方法有:1.相對(duì)時(shí)相法(

8、在RR間期的0～99％以5％的間隔重建20幅圖像)；2.絕對(duì)時(shí)間法(從R波之后Omsec開(kāi)始,以10msec時(shí)間間隔重建整個(gè)RR間期得到多幅圖像)。心電圖編輯方法有:1、shift R-peak(R波偏移)；2、disable Sync(廢用異常同步)；3、delete Sync(剔除異常同步);4、insert Sync(插入同步)。對(duì)于不同的心律失常采取不同的心電編輯方法,并對(duì)不同類(lèi)型心律不齊患者心電編輯后的圖像進(jìn)行圖像質(zhì)量評(píng)分。根

9、據(jù)美國(guó)心臟協(xié)會(huì)冠狀動(dòng)脈改良評(píng)分方法,圖像質(zhì)量采用0～3級(jí)評(píng)分法:3分:血管輪廓清晰,連續(xù)性好,無(wú)階梯偽影；2分:血管輪廓清晰,連續(xù)性差,有少量偽影；1分:血管輪廓清晰,連續(xù)性差,有多個(gè)階梯狀偽影,但不影響診斷；0分:血管輪廓模糊,連續(xù)性差,偽影較多,影響診斷。2分以上圖像為優(yōu)良,0分圖像質(zhì)量差,不足以診斷。
　　 第二部分:前瞻性及回顧性心電門(mén)控掃描后原始圖像傳入后處理工作站,在3D、Circulation等后功能窗內(nèi)對(duì)每支血管

10、進(jìn)行VR、MIP、CPR等心臟及冠狀動(dòng)脈的三維成像,并對(duì)重建后圖像質(zhì)量進(jìn)行評(píng)分,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)同上,同時(shí)紀(jì)錄前瞻性門(mén)控及回顧性門(mén)控患者掃描時(shí)的劑量參數(shù):CT容積劑量指數(shù)(volume CT doseindex,CTDIvol),劑量長(zhǎng)度乘積(dose-length product,DLP)及有效劑量(effective dose,ED)。ED=DLP×K,即有效劑量等于DLP乘以胸部歸一有效劑量系數(shù)(k=0.014mSv/mGycm)。

11、>　　 4、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
　　 第一部分:統(tǒng)計(jì)學(xué)分析均采用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件13.0版本,統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用配對(duì)符號(hào)秩和檢驗(yàn)(Wilcoxon Signed Ranks Test)分析心律不齊患者心電編輯前后圖像質(zhì)量評(píng)分,檢驗(yàn)水準(zhǔn)a=0.05,P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 第二部分:統(tǒng)計(jì)學(xué)分析均采用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件13.0版本,兩組臨床資料的差異用兩獨(dú)立樣木t檢驗(yàn)(two independent samples t

12、-test)。前瞻性及回顧性心電門(mén)控CT容積劑量指數(shù)(CTDIvol)、劑量長(zhǎng)度乘積(DLP)及有效劑量(effectivedose,ED)采用兩個(gè)獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)a=0.05,P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 [結(jié)果]
　　 第一部分:51例病例中,心房顫動(dòng)有21例,心電編輯前冠狀動(dòng)脈圖像評(píng)分中0分為15例,1分為5例,2分1例,心電編輯時(shí)主要采用R波偏移將采集信號(hào)移至最佳時(shí)相區(qū),心電編輯后圖像評(píng)分17

13、例為3分,2例為2分,這2例編輯后效果欠佳因?yàn)闉樾穆蔬^(guò)快,在100次/分以上；房性早搏有6例,單發(fā)室性早搏16例,心電編輯前冠狀動(dòng)脈圖像評(píng)分中0分為18例,多為右冠狀動(dòng)脈中遠(yuǎn)段出現(xiàn)錯(cuò)層,形成階梯偽影,1分占4例,心電編輯采用disable廢用此次異常搏動(dòng)的采集信號(hào),編輯后19例病例均能達(dá)到3分,僅3例為2分；頻發(fā)室性早搏6例,心電編輯前均為0分,心電編輯采用disable聯(lián)合insert方式廢用此次異常搏動(dòng)的采集信號(hào)并插入一次較佳時(shí)相的

14、采集信號(hào),單發(fā)的二聯(lián)律或三聯(lián)律可間隔disable異常搏動(dòng)的采集信號(hào),心電編輯后2例為3分,3例為2分,1例為1分,造成編輯后仍為1分因?yàn)槭腔颊咄瑫r(shí)呼吸未能配合好；頻發(fā)室早合并心房顫動(dòng)2例,室性早搏合并心率快慢不一2例,心電編輯采用shift+disable,心電編輯前為0分,心電編輯后為2分。心電編輯前圖像質(zhì)量與心電編輯后圖像質(zhì)量經(jīng)配對(duì)符號(hào)秩和檢驗(yàn)(Wilcoxon Signed Ranks Test)后,Z=6.422,P=0.00

15、0,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,心電編輯后圖像質(zhì)量較編輯前改善,心電編輯技術(shù)對(duì)提高心律失?；颊吖跔顒?dòng)脈圖像質(zhì)量有明顯作用。
　　 第二部分:前瞻組39例患者有2例心率波動(dòng)偽影導(dǎo)致圖像不佳影響觀察,其余46例患者共顯示578個(gè)節(jié)段,其中43個(gè)節(jié)段因?yàn)檠芗?xì)小未納入統(tǒng)計(jì)分析,其余578個(gè)節(jié)段均能滿足臨床診斷要求；回顧組有2例呼吸配合欠佳,3例冠脈嚴(yán)重鈣化導(dǎo)致圖像不佳影響觀察,其余43名患者523個(gè)節(jié)段均能滿足臨床診斷要求。兩組患者在圖像質(zhì)量

16、評(píng)價(jià)方面無(wú)顯著差異,t=0.843,P=0.090>0.05。前瞻組有效放射劑量為(4.41±0.476)mSv,回顧組有效放射劑量為(17.66±3.30)mSv,以t=23.655,P=0.000,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；前瞻組CTDIvol為(23.57±0.072)mGy,回顧組CTDIvol為(79.44±14.75)mGy,以t=24.813,P=0.000,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；前瞻組DLP為(315.36±33.977)mGy.c

17、m,回顧組DLP為(1261.46±235.68)mGy.cm,以t=24.813,P=0.000,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 [結(jié)論]
　　 第一部分:心電編輯功能的運(yùn)用使得越來(lái)越多輕度的心律失常的患者可以采用冠狀動(dòng)脈無(wú)創(chuàng)性檢查,拓寬了部分心律不齊病人檢查的適應(yīng)癥；對(duì)于偶發(fā)的室性早搏、房性早搏、心房顫動(dòng),竇房傳導(dǎo)阻滯,心電編輯技術(shù)對(duì)圖象質(zhì)量的改善能起到顯著的作用；對(duì)于頻發(fā)的室性早搏、復(fù)雜的心律失常,由于圖像信號(hào)缺失嚴(yán)重,