心電編輯技術及低劑量掃描在雙源CT冠狀動脈成像中的應用研究.pdf

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

2、查心律不齊的患者,所有患者的掃描數據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脈圖像質量,評價心電圖編輯技術對修正不同的心律不齊圖像的應用價值。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,復雜心律不齊2例。
　　 第二部分:冠狀動脈CTA檢查分為兩組分別為前瞻性與回顧性心電門控掃描模式行冠狀動脈CTA檢查,前瞻組隨機選取2009.6～

3、2010.2在我院行冠狀動脈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,回顧組為隨機選取2009.6～2010.2在我院行冠狀動脈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,病例篩除標準:對碘對比劑過敏、腎功能不全、心律不齊、心率>80次/分、呼吸控制不佳。
　　 2、設備與掃描方法
　　

4、第一部分:西門子雙源CT(Siemens Somatom Definition)進行掃描?；颊哐雠P位,連接心臟電極,先平掃進行鈣化積分分析,掃描參數:120kV,100mAs,準直器寬度為64×0.6mm,旋轉時間0.33s/周。冠狀動脈成像掃描時參數:120kV,420mAs,心律失常時自動選擇0.2螺距,準直器寬度為64×0.6mm。患者肘正中靜脈留置套管針,使用雙筒高壓注射器團灃,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,示蹤面定于主動脈根部冠狀動脈起始點略高水平,觸發(fā)閾值為90HU。
　　 第二部分:西門子雙源CT(Siemerls Somatom Definition)進行掃描?；颊邟呙璺譃锳、B兩組,A組為前瞻組,采用前瞻性心電門控掃描模式,掃描參數為:120kV,371mAs,重建層厚為0

6、.75mm,準直器寬度為64×0.6mm:B組為回顧組,采用回顧性心電門控掃描,掃描參數:120kV,420mAs,準直器寬度為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,示蹤面定于主動脈根部冠狀動脈起始點略高水平,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等功能窗內進行心臟三維重建以及對每支血管進行MIP、CPR、仿真DSA等后處理,并對編輯前后圖像質量進行評分。心電編輯時,首先需采用多時相窗重建預覽出最佳時相期,再根據實時心電圖進行心電圖編輯。選擇最佳時相期的方法有:1.相對時相法(

8、在RR間期的0～99％以5％的間隔重建20幅圖像)；2.絕對時間法(從R波之后Omsec開始,以10msec時間間隔重建整個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)。對于不同的心律失常采取不同的心電編輯方法,并對不同類型心律不齊患者心電編輯后的圖像進行圖像質量評分。根

9、據美國心臟協會冠狀動脈改良評分方法,圖像質量采用0～3級評分法:3分:血管輪廓清晰,連續(xù)性好,無階梯偽影；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分圖像質量差,不足以診斷。
　　 第二部分:前瞻性及回顧性心電門控掃描后原始圖像傳入后處理工作站,在3D、Circulation等后功能窗內對每支血管

10、進行VR、MIP、CPR等心臟及冠狀動脈的三維成像,并對重建后圖像質量進行評分,評分標準同上,同時紀錄前瞻性門控及回顧性門控患者掃描時的劑量參數:CT容積劑量指數(volume CT doseindex,CTDIvol),劑量長度乘積(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(k=0.014mSv/mGycm)。

11、>　　 4、統(tǒng)計學分析
　　 第一部分:統(tǒng)計學分析均采用SPSS統(tǒng)計軟件13.0版本,統(tǒng)計學方法采用配對符號秩和檢驗(Wilcoxon Signed Ranks Test)分析心律不齊患者心電編輯前后圖像質量評分,檢驗水準a=0.05,P<0.05認為差異有統(tǒng)計學意義。
　　 第二部分:統(tǒng)計學分析均采用SPSS統(tǒng)計軟件13.0版本,兩組臨床資料的差異用兩獨立樣木t檢驗(two independent samples t

12、-test)。前瞻性及回顧性心電門控CT容積劑量指數(CTDIvol)、劑量長度乘積(DLP)及有效劑量(effectivedose,ED)采用兩個獨立樣本t檢驗。檢驗水準a=0.05,P<0.05認為差異有統(tǒng)計學意義。
　　 [結果]
　　 第一部分:51例病例中,心房顫動有21例,心電編輯前冠狀動脈圖像評分中0分為15例,1分為5例,2分1例,心電編輯時主要采用R波偏移將采集信號移至最佳時相區(qū),心電編輯后圖像評分17

13、例為3分,2例為2分,這2例編輯后效果欠佳因為為心率過快,在100次/分以上；房性早搏有6例,單發(fā)室性早搏16例,心電編輯前冠狀動脈圖像評分中0分為18例,多為右冠狀動脈中遠段出現錯層,形成階梯偽影,1分占4例,心電編輯采用disable廢用此次異常搏動的采集信號,編輯后19例病例均能達到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聯合insert方式廢用此次異常搏動的采集信號并插入一次較佳時相的

14、采集信號,單發(fā)的二聯律或三聯律可間隔disable異常搏動的采集信號,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分因為是患者同時呼吸未能配合好；頻發(fā)室早合并心房顫動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。心電編輯前圖像質量與心電編輯后圖像質量經配對符號秩和檢驗(Wilcoxon Signed Ranks Test)后,Z=6.422,P=0.00

15、0,差異具有統(tǒng)計學意義,心電編輯后圖像質量較編輯前改善,心電編輯技術對提高心律失?；颊吖跔顒用}圖像質量有明顯作用。
　　 第二部分:前瞻組39例患者有2例心率波動偽影導致圖像不佳影響觀察,其余46例患者共顯示578個節(jié)段,其中43個節(jié)段因為血管細小未納入統(tǒng)計分析,其余578個節(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例冠脈嚴重鈣化導致圖像不佳影響觀察,其余43名患者523個節(jié)段均能滿足臨床診斷要求。兩組患者在圖像質量

16、評價方面無顯著差異,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)計學意義；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)計學意義；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)計學意義。
　　 [結論]
　　 第一部分:心電編輯功能的運用使得越來越多輕度的心律失常的患者可以采用冠狀動脈無創(chuàng)性檢查,拓寬了部分心律不齊病人檢查的適應癥；對于偶發(fā)的室性早搏、房性早搏、心房顫動,竇房傳導阻滯,心電編輯技術對圖象質量的改善能起到顯著的作用；對于頻發(fā)的室性早搏、復雜的心律失常,由于圖像信號缺失嚴重,