低剂量CT平扫(共9篇)
低剂量CT平扫 篇1
CT检查是诊断胸部疾病的重要手段,尤其对于肺癌早期的诊断具有重要的价值。然而,由于X线对于人体具有潜在的危害性,因此在保证图像质量的前提下,尽可能地降低曝光剂量是当前面临的重要课题。目前,国内外已经有多项研究探讨了降低管球电压或电流对于图像质量的影响[1、2]。本研究的目的是评价西门子公司所提出的Care Dose 4D(在线式实时动态曝光剂量调节)技术对于图像质量和曝光剂量的影响。
材料与方法
86名患者参加了本项研究。患者的年龄范围是(30~50)岁,其中男性58例,女性28例。使用Somatom Sensation Cardiac64(西门子)螺旋CT对于志愿者进行胸部平扫。扫描协议包括标准扫描协议和Care Dose 4D扫描协议。标准扫描协议为:不选用扫描选项卡中的Care Dose选项,电压120V、有效毫安秒100 m As、Pitch 1.2:1、重建层厚5mm。Care Dose 4D扫描协议为:选择扫描选项卡中的Care Dose 4D选项,电压120V、参考毫安秒100m As、Pitch1.2:1、重建层厚为5mm。扫描前嘱受检者去掉胸部金属饰物和行呼吸训练。扫描范围以支气管隆突为中心,上下1cm的范围。在单次屏气条件下,分别使用标准协议和Care Dose 4D协议进行扫描。图像重建后,从每次扫描所得到的图像中选择气管隆突层面的肺窗与纵隔窗图像(窗宽、窗位),并通过PACS上传到医学影像服务器。两名具有10年CT阅片经验的放射科医师使用医学影像工作站分别对于不同扫描协议下获得的图像进行质量综合评价,评价的间隔时间为1个月。两名放射科医师采用盲法对于图像中的肺组织、纵隔、胸壁、气道进行总体评价,并将图像质量分为3个等级,分别为:(1)优良;(2)合格;(3)不合格。使用Kappa检验对于两名放射科医师的评分结果进行比较。
结果
使用Care Dose 4D协议扫描的有效毫安秒平均值为84m As,较标准扫描协议有效毫安秒平均降低约16%。使用SPSS软件中Kappa检验对于两名阅读者阅片评分进行分析。在标准扫描协议和Card Dose 4D协议条件下,两名阅片者之间的Kappa值分别为0.978(P=0.022<0.05)和0.934(P=0.037<0.05);两名阅片者自身前后对比的Kappa值分别为0.888(P=0.048<0.05)和0.934(P=0.037<0.05)。
讨论
由于多排螺旋CT检查具有方便快捷、图像分辨率高的优点,使其成为重要的辅助诊断手段。目前我国CT检查人数与次数不断增加。但另一方面,X线辐射对公众的危害机率也相应增加[3]。据文献报导,欧洲标准认为30%的辐射累积剂量来自诊断放射学的检查,北美国家人群接受的医用辐射剂量超过半数是来自于CT检查[4]。这一现象已经引起了放射学家、CT制造商以及公众的高度重视。为了降低CT的辐射剂量,国内外学者已经开始探讨使用低剂量胸部检查对于图像质量及诊断结果的影响[5]。
CT的辐射剂量主要与管球电压和电流时间乘积有关。同时CT图像的质量随CT扫描条件的下降而逐渐下降,CT图像的噪声随CT扫描条件的下降成倍的增高。因此一定条件下,增加电压或m As虽然能够提高CT图像的质量,但会增加受检者的辐射危害,不利于X线辐射的防护。肺组织属于含气的器官,与人体其它部位和器官相比,密度相对降低,因此降低辐射剂量时,有可能仍然能够保证较高的信噪比。据Srinivasa R.Prasad6等报导,在保持相同电压的条件下,毫安秒降低50%时,仍然能够获得符合要求的胸部图像。Anne B.Sigal-Cinqualbre等7使用80k V的电压条件下进行胸部增强扫描,图像信噪比未发生显著性地降低。但是由于人体结构是由不同密度的组织和器官组成,胸部包括胸壁、纵隔、肺以及肋骨等组织。不同组织的X线透过率并不相同,因此不同个体、不同扫描层面所需的曝光剂量并不相同,当固定扫描条件时,由于需要满足同一扫描部位所有层面的信噪比要求,很难实现最佳的剂量减低效果。因此,只有根据人体的组织密度相应地动态调节曝光剂量才能够满足减低剂量和保证图像质量的要求。
CARE Dose 4D技术能够实时分析每位患者的解剖部位,并相应调节放射剂量,无需任何用户干预。但是,在64层螺旋CT的应用中,是否能够保证图像的质量尚没有报导。本研究表明,使用Care Dose 4D扫描协议时,在保持电压恒定的条件下,与标准扫描协议相比,有效毫安秒的平均值降低了16%,同时图像的质量间并没有显著性地差异。
因此在使用Care Dose 4D技术进行胸部平扫时,仍然能够保证图像质量符合诊断要求,所以可以在当前临床工作中广泛的使用。由于人体其它器官与肺组织具有较大的差异,Care Dose 4D技术是否适用于其它部位的检查,尚需要进行进一步的研究。
摘要:评价了使用Care Dose 4D技术进行胸部平扫时对图像质量的影响。对86例患者分别进行了肺部低剂量与常规剂量CT平扫,两名具有10年CT阅片经验的放射科医师使用医学影像工作站分别对不同扫描协议下获得的图像进行质量综合评价。结果表明:Card Dose 4D技术在保证图像质量的前提下,明显降低了辐射剂量,适用于胸部CT检查。
关键词:多层螺旋CT,辐射剂量,Care Dose 4D
参考文献
[1]李真林,杨志刚,余建群,等.多层螺旋CT肺部低剂量与常规剂量检查的放射剂量评估[J].临床放射学杂志,2004;23(2):113-115.
[2]殷瑞根,王冬青,赵亮,等.多层螺旋CT肺部低剂量扫描的参数优化[J].实用放射学杂志.2004,20(8);694-697.
[3]朱晓华,李士骏,薛永明,等.胸部CT低剂量扫描的图像质量与吸收剂量关系分析[J].中华放射学杂志.2003,37(10):945-950.
[4]李真林,肖家和,杨志刚,等.小儿头部多层螺旋CT检查的放射剂量评价[J].临床放射学杂志,2005(1):73-76.
[5]李云卿,李一鸣,温连庆,等.多层螺旋CT低剂量扫描胸部的影像学研究[J].实用放射学杂志.2005,21(8):814-816.
[6]Prasad SR,Wittram C,Shepard JA,et al.Standard-Dose and 50%–Reduced-Dose Chest CT:Comparing the Effect on Image Quality[J].AJR.2002,179(2):461-465.
[7]Sigal-Cinqualbre AB,Hennequin R,Abada HT,et al.Low-Kilovoltage Multi–Detector Row Chest CT in Adults:Feasi bility and Effect on Image Quality and Iodine Dose[J].Radiology 2004,231(1):169-174.
低剂量CT平扫 篇2
面对如此严峻的形式,我们应该如何对肺癌进行早期有效的干预呢?
早期筛查:检出率达80%
统计证实,全球肺癌平均5年生存率仅16%,而早期阶段(I期)肺癌平均5年生存率可达65%。不幸的是,仅有10%的肺癌患者能够在早期阶段得到诊断和治疗,大多数肺癌患者都是在出现咯血、刺激性干咳等症状时才去医院就医,此时,病情往往已经发展至中晚期,治愈希望相当渺茫,所有的治疗均为姑息性治疗。
可见,肺癌患者能够在早期得到诊断是多么重要的一件事情。目前,临床上用于肺癌早期诊断(筛查)的方法有X线胸片检查、痰液细胞学检查、低剂量螺旋CT检查三大手段。其中,低剂量螺旋CT检查是时下最为有效的大型肺癌筛查利器。通过低剂量螺旋CT检查,可以检查出直径小于1厘米的小肺癌,早期肺癌检出率高达80%。筛查出来的肺癌患者,80%~90%可以通过微创手术切除治愈,而无须进一步放疗和化疗。
被辐射:缺乏科学依据
在临床中,许多人认为,CT的X线辐射量会对人体造成伤害,因此,往往不愿意进行CT检查。的确,一次胸部CT的X线辐射剂量相当于8~9毫希,为胸部平片X线剂量(0.08~0.12毫希)的60~100倍,X线辐射剂量较高,不宜作为常规检查方法。但是,低剂量螺旋CT通过降低管电流、管电压和薄层重建的方法,突显其扫描速度快、剂量低、检出率高等优势。目前,低剂量螺旋CT技术日趋成熟,扫描辐射剂量明显低于常规CT辐射剂量,仅为1/4,是安全、有效的肺癌筛查手段。一项大型国际筛查项目证实:每年一次的低剂量螺旋CT筛查,不会对被筛查者的健康造成危害。
高危人群:重视早期筛查
相关研究证实:对320例肺癌高危人群进行筛查,可以减少1例肺癌死亡病例,而对414~519名女性进行筛查,才能减少1例乳腺癌死亡病例。相比乳腺癌、结直肠癌、前列腺癌等筛查项目,肺癌的筛查效率还是比较高的。目前认为,肺癌筛查主要针对肺癌高危人群进行,建议这些高危人群每年定期进行1次低剂量螺旋CT筛查。此外,若有长期、慢性且不寻常的咳嗽,尤其是出现了频繁的刺激性咳嗽;反复咳痰,痰里有血丝,甚至呈现鲜红色;不经意地发现一个部位的疼痛,如胸痛等,要尽早到专科医院就诊。
需要强调的是,由于肺癌与吸烟有密切的关系,因此,除每年做1次低剂量螺旋CT筛查以外,抽烟人士还需要戒烟,以远离肺癌的威胁。
复旦大学附属肿瘤医院
肺癌筛查门诊时间:每周一至周五下午1:30至4:00
肺癌的高危人群
50岁以上人群,满足以下三项中任意两项者都属于肺癌的高危人群:①长期吸烟,吸烟指数在400年支以上(吸烟的年数乘以每日吸烟的支数);②吸二手烟超过20年;③长期工作在密闭的环境中,长期工作在粉尘颗粒较多的环境中。
肺内发现可疑小结节,怎么办?
一般地说,若低剂量螺旋CT筛查后发现患者肺内有可疑小结节,此时,放射科医生将结合具体情况做出危险性评估,并给予进一步处理意见:次年再做1次低剂量螺旋CT筛查,或随访复查,或抗炎后复查,或穿刺活检,或胸腔镜检查,或微创手术活检等。
低剂量CT平扫 篇3
泌尿系结石是常见的泌尿外科疾病之一,发作时以血尿和疼痛为主要表现,给患者带来很大的痛苦。以往临床主要依靠超声、IVU检查,近年来,随着螺旋CT技术的发展,以其更快的扫描速度、更薄的扫描层厚及更强的图像后处理[1],为泌尿系疾病诊断提供了快捷的检查方法。螺旋CT平扫具有无碘造影剂所引起的过敏反应,对结石检出的敏感性及准确性较高,但同时使患者受到很多的辐射剂量,所以在可以诊断病变的前提下,尽量降低患者所受辐射剂量是技术人员应该解决的问题。关于螺旋CT低剂量扫描及后处理技术在泌尿系结石的应用文献报道较少,为此,本文对40例泌尿系结石的患者进行常规剂量及低剂量扫描,探讨其临床应用价值。
1 材料和方法
1.1 临床资料
回顾性分析2007年1月~2008年10月40例泌尿系结石患者,其中男性32例,女8例,年龄20~67岁,平均46.7岁,临床以剧烈腰腹痛,肉眼或镜下血尿为主要表现。所有患者行静脉肾盂造影或逆行肾盂造影,确诊结石位置及大小范围,在一周内行螺旋CT扫描,各组结石位置和大小相似,患者胖瘦情况相似,分4组进行不同剂量的CT扫描及后处理重建进行对比。
1.2 CT扫描
采用西门子16层螺旋CT(型号为Sensation16),所有病例行螺旋平扫扫描。患者仰卧位,扫描范围自肾上极到耻骨联合下缘。层厚5~8mm,螺距1~1.5。4组剂量如下:第1组(常规):120kV,300mA;第2组(低剂量):120kV,200mA;第3组(低剂量):120kV,100mA;第4组(低剂量):120kV,50mA。准直1.5 mm,螺距1,旋转时间0.5 s,采集160mm×1.5mm;断层层厚:平扫8 mm,增强5mm,薄层重建2 mm,间隔1 mm;卷积核:常规30f、薄层10f。扫描完成后常规进行图像后处理。
1.3 图像处理
各组图像传送至工作站进行容积(VR)重建,分别采用冠状、矢状及任意斜面进行观察,输尿管结石的所在位置、大小、形态。由两位高年资CT医师进行图像分析,分别记录结石位置、大小、数目,梗阻征象包括扩张的肾盂、输尿管及肾周、输尿管周围的条索影。
2 结果
所有低剂量扫描及后处理图像均获得成功(见图1~8)。CT值264~1440HU之间,利用低剂量扫描所测量CT值未见差异性变化。
图1~图3:200mA时横断位、VR、MIP图像;
图4~图6:100mA时横断位、VR、MIP图像;
图7~图8:50mA时横断位、VR图像。
所有图像能够显示结石位置、大小、形态等。
所有照片均无伪影干扰,40例患者共检出泌尿系结石57枚,其中双侧者7例,左侧16例,右侧7例,多发者10例。位于第一生理狭窄处14枚,第二生理狭窄处23枚,第三生理狭窄处14枚,其余6枚位于肾脏。结石多呈圆形、卵圆形。结石大小1.2~37mm。所有患者进行了IVU检查,其中有12枚未结石发现。两位阅片者诊断低剂量扫描检查结石的敏感性为100%,准确性为98%。两者观察结果差异均无统计学意义。CT剂量加权指数为1.9~3.8mGy。
3 讨论
近年来,随着CT技术的不断发展及完善,螺旋CT已成为主流机型,16层螺旋CT具有空间分辨率和密度分辨率均很高[7],检查时间短,多平面后处理功能等优势,广泛应用于临床各种疾病的检查,泌尿系结石具有与周围软组织良好的高对比性,即使阴性结石CT值亦在100HU以上,因而理论上CT低剂量扫描可以较好地检出泌尿系结石[8]。
国外文献报道:Knoepfle等[2]采用扫描方案为120kV,70mA,扫描时间0.75s,层厚5mm,螺距2。研究显示低放射剂量CT诊断结石的敏感性和特异性分别为97.3%和96.8%,该方案与和标准扫描方案相比,没有诊断价值区别,但是放射剂量可以降低50%,Joan PH等[4]认为低剂量螺旋CT与常规剂量螺旋CT相比对泌尿系结石检出率无显著性差异。Spielmann等[6]用猪肾制成局部模型,用多组低剂量分别进行4排螺旋CT扫描,结果最低理想剂量为60mAs。
国内王利伟等[3]利用100kV,50mA,层厚5mm,螺距1.0,得到结果与上述两者报道相似。杜中立等[8]研究表明:低剂量扫描发现结石的敏感性为100%,正确率为97%。
本组研究中分为4组:常规剂量组:300mA;低剂量组:200mA、100mA、50mA,因为国内低剂量在泌尿系结石中的应用采用不同机器,有GE、西门子、飞利浦等公司,机器的型号、内部结构设计也不同,导致各种低剂量研究不能成为统一标准,本组研究中采用腹部常规剂量300mA根据毫安成倍数递减进行对比研究,具有重要的意义。本文研究也使用了120kV,50mA,所得结果与杜中立等人研究结果相似,但是其低剂量扫描检查结石的敏感性为100%,准确性为98%,准确率高于国内学者研究,使用不同低剂量所测得CT值无明显变化,如图1、4、7,CT值分别为272.9HU、292.5HU、284.3HU。低剂量扫描可以准确地进行评价结石位置、形态、大小,CT值264~1440HU之间,后处理技术VR等,能够直观地描述结石的解剖位置,为临床提供治疗依据。利用低剂量扫描所测量CT值未见差异性变。所有照片均无伪影干扰,40例患者共检出泌尿系结石57枚,其中双侧者7例,左侧16例,右侧7例,多发者10例。CT剂量加权指数为1.9~3.8mGy。
16层螺旋CT平扫检查不需良好的肠道准备,无重要禁忌证,检查过程中无需腹部加压及注射造影剂[5]。CT低剂量平扫还能比较清晰地显示腹部脏器的轮廓及密度改变,能肯定排除结石性梗阻,多种后处理方式能够较好地显示结石位于输尿管中的位置;在IVU检查中,需要有良好的肠道准备,由于X光片分辨率的限制,对微小结石、阴性结石都不能很好显示,部分泌尿系梗阻患者,泌尿区不显影。
低剂量扫描使患者所受辐射剂量大大降低,尤其对未生育过的患者,起到了保护生殖系统、降低遗传疾病发生的作用。在另一方面,延长了球管的使用寿命,为医院、国家带来更多效益。低剂量螺旋CT平扫及后处理技术可对输尿管结石做出快速、准确的诊断,是目前诊断输尿管结石的最好方法之一。
摘要:目的探讨螺旋CT低剂量扫描在诊断泌尿系结石中应用价值。方法对40例临床拟诊泌尿系结石的患者,行螺旋CT常规剂量和低剂量扫描及后处理技术检查。分析其敏感性和准确性。结果所有低剂量扫描及后处理图像均获得成功,低剂量扫描检查结石的敏感性为100%,准确性为98%。结论低剂量螺旋CT平扫是一种敏感、安全的输尿管结石的检查方法,它诊断输尿管结石能够获得高准确率,并且明显降低对病人的放射剂量,延长了球管的使用寿命。
关键词:CT,低剂量,泌尿系结石,体层摄影术
参考文献
[1]于晓艳,冯令志,边杰,等.螺旋CT三期动态扫描技术对肾癌的诊断价值[J].放射学实践,2006,21(1):52-56.
[2]Knoepfle,E,Harm M,Wartenberg S,et al.CT in uretetolithiasis with a.adiation dose equal to intravenous urography:results in209patients[J].Rofo,2003,175(12):1667-1672.
[3]王利伟,凌龙,王绍娟.低剂量CT平扫对输尿管结石的诊断价值[J].四川医学,2006,27(4):364-365.
[4]Joan PH,Keith AM,Richard AL,et al.Helical CT for nephrolithiasis and ureterolithiasis:comparison of conventional and reduced radiation-dose techniques[J].Radiology,2003,229(11):575-580.
[5]任安,卢延,张雪哲,等.螺旋CT泌尿系统重建成像在血尿诊断上的临床应用[J].中国医学计算机成像杂志,2006,12(1):32-35.
[6]Spielmann AL,Heneghan JP,Lee LJ,et al.Decreasing the radiation dose for renal stone CT:a feasibility study of single and multi-detector CT[J].AJR,2002,178(5):1058-1062.
[7]许玉峰,唐光健,蒋学祥.肾脏形态与肾小球滤过功能相关性的CT研究[J].中华放射学杂志,2006,40(10):1079-1082.
低剂量CT平扫 篇4
【摘要】目的:比较胸部CT低剂量扫描在社区健康人群肺结节筛查中的应用价值。方法:将100例行肺部CT扫描的健康体检者随机分为常规剂量组和低剂量组,每组各50例,对照分析2组的图像质量和辐射剂量。结果:2组图像质量评分比较差异无统计学意义(P>0.05),低剂量组的CTDIvol、DLP和ED明显低于常规剂量组(P<0.05)。结论:胸部低剂量螺旋CT扫描使受检者的辐射剂量显著降低,图像质量能满足诊断需求,更适合于健康人群体检。
【关键词】胸部;低剂量;X-线;计算机体层摄影
【中图分类号】R72.1 【文献标识码】B【文章编号】1004-4949(2015)03-0193-02
本研究通过对健康人群随机进行常规剂量或低剂量肺CT扫描来筛查肺结节,比较两组的图像质量水平和辐射剂量,旨在探讨胸部CT低剂量扫描在健康人群体检中的可行性及应用价值。
1资料与方法
1.1一般资料
选择2014年12月至2015年2月在我院行胸部CT扫描的健康体检人群100例,男性56例,女性44例;年龄42~68岁,平均(51.67±10.42)岁。随机分成常规剂量组和低剂量组,每组50例。2组一般资料比较差异均无统计学差异(P>0.05),具有可比性。
1.2检查方法
使用飞利浦256排CT完成胸部扫描,患者取仰卧位,扫描参数为:管电压120 kV,常规剂量组电流140mA,低剂量组电流50mA,层厚5 mm,采用肺及标准重建算法。
1.3图像分析
采用双盲法由2名有经验的影像诊断医师对图像进行评价,采取客观指标和图像质量主观指标评价:客观指标评判标准参照文献[1],评分标准:0分,图像模糊,伪影大,噪声大;1分,图像尚可,有伪影,噪声大; 2分,图像较清,有少量伪影,噪声较小;3分,图像清晰,无伪影,噪声小。同时进行阅片,对各组图像分析肺结节数量,大小,部位等进行分析包括空间分辨率、噪声、伪影,并以1~4分对图像进行评分;主观指标评价内容主要包括对两组图像发现肺结节的大小、 位置、 边界、 CT值等情况。最后从影像质量、 结节大小分布、 病灶定性等方面对图像的质量以及对诊断的影像进行总评价。
1.4辐射剂量
辐射剂量评估通过扫描是计算机的自测值进行统计分析,主要参数包括剂量长度乘积(DLP)、 CT容积剂量指数(CTDIvol),并根据公式(DLP x k,k=0.014)计算有效剂量(ED)。
1.5 统计学方法
应用SPSS13.0统计学软件处理数据,计量资料采用配对t检验, P<0.05为差异有统计学意义。
2结果
常规剂量组和低剂量组横截面图像质量评分为3.83±0.66和3.68±0.72,组间比较差异无统计学意义(t=1.08,P=0.18);低剂量组的CTDIvol、DLP和ED明显低于常规剂量组(P<0.05),见表1。
表1 2组辐射剂量对比
组别CTDIvol(mGy)DLP(mGym.cm)ED(mSvT)常规剂量组(n=50)9.37±1.26438.58±42.466.14±0.57低剂量组(n=50)3.18±0.61158.64±25.364.60±0.38t5.356.134.14P0.000.000.003讨论
因此如何在健康人群中进行更有效的肺癌筛查,已受到临床及学术界的广泛关注。胸部低剂量螺旋CT的概念是在由Naidieh等[2]于90年代首次提出的,他发现由于空气与肺病变的对比度高,虽然在一定范围内管电流的降低会使辐射剂量明显下降,也产生一定量的噪声,但不会影响肺部病变的检出和诊断准确性[3]。一项由美国国立癌症研究所发起的肺癌筛查随机对照研究也证实,在早期肺癌的检出方面,低剂量螺旋CT的敏感性要明显优于X线胸片[4]。目前降低辐射剂量的方法有增加螺距、降低管电压和降低管电流三种方法,目前最常用降低电流的方法。本研究中所采用的也是该方法,在常规剂量中电流为150mA,低剂量组电流为50mA。方案确立的原则应是在保证影像质量的前提下降低辐射剂量。有研究學者发现当管电流降到20mAs时,图像的噪声与伪影尤其是肺尖部的伪影将明显降低图像质量,进而的降低结节的检测率。本次研究低剂量组采用的参数为50mAs,受检者的辐射剂量明显降低。从客观上来说,常规剂量组、 低剂量组两组图像质量评分差异无统计学意义,从主观上来说,图像质量良好,能满足诊断需要。且在结节检出率方面,两组差异也无统计学意义,但辐射剂量方面,常规剂量组和低剂量组的剂量长度乘积、 平均有效管球剂量、 总管球剂量和放射容积剂量指数差异均有统计学意义,充分说明了胸部低剂量螺旋CT扫描对肺结节的显示及检出与常规剂量相同,且辐射剂量更小,更适合健康群体中肺结节的筛查。
参考文献
[1]朱天照,唐光健,蒋学祥. 低剂量螺旋 CT 肺结节扫描与常规剂量CT 的对照研究[J] . 中华放射学杂志, 2004 , 38( 4): 428 -431.
[2] Naidieh DP, Marshall CH, Gribbin C, et al. Low-dose CT of the lungs: preliminary observations. Radiology, 1990,175:729-731
[3] America Cancer Society. Cancer facts and figures 2010. Atlanta(GA): America Cancer Soeiety, 2010:15.
CT低剂量技术的发展 篇5
1 低剂量技术的发展现状
随着科学技术的进步, CT技术在近十几年飞速发展。早期的CT由于硬件及软件技术的限制, 其主要问题是如何提高扫描速度及进行全身扫描。后来滑环技术的应用使CT检查有了质的飞跃, 检查时间的缩短使患者全身断层成像的辐射剂量大大降低, 探测器排数增加到16排后, 临床开始尝试冠状动脉CT成像[2]。2005年第一台双源CT的问世引领放射影像学进入低剂量成像时代。现今西门子第三代双源CT FORCE即将投入临床, 其搭配最新的迭代重建算法及更稳定的系统软件平台, 集先进的光子探测器及零兆球管为一体, 将会为临床提供更快、更准、更安全的诊断手段。如今, 低剂量成像技术的应用大幅降低了患者的辐射剂量, 拓宽了CT的临床应用, 低剂量成像已是影像学科的热门研究之一。
2 低剂量技术的应用现状
目前应用于临床的低剂量技术主要有心电门控技术、智能k V扫描、图像重建算法、探测器、适形滤过器、敏感器官射线防护等, 且这些低剂量技术的应用价值已经得到了充分的肯定。
2.1 心电门控扫描技术
在心脏CT检查中, 由于脏器的运动容易导致伪影, 使得图像的分辨率及诊断准确率降低。为了获得更高质量的心脏影像, 一般采用心电门控来进行有效影像的筛选。目前常用的心电门控技术有两种, 一种是回顾性心电门控 (图1) , 另一种是前瞻性心电门控 (图2) 。理想的心脏成像时机最好是在心动周期的舒张期, 而心率越快, 舒张期越短。心脏门控扫描程序通过实时的心电图门控触发, 心电图脉冲剂量调控技术对心率的任何变化都会作出相应的调节[3], 心率较快时, 会结合自动的进床速度来调节, 如增加扫描螺距、加快进床速度、减少曝光时间。也就是说, 心率越高, 心脏成像所需时间越短, 所需的剂量也就越少。回顾性心电门控是目前较普遍的一种扫描技术, 首先采集所有心电时相上的数据, 再将9~10个心动周期特定时相 (舒张期) 采集到的数据进行图像重建, 具有曝光量大、采集时间长等特点, 适用于心率不齐、早搏、心率较快 (>80次/min) 的患者[4]。而最新的前瞻性心电门控只采集7~8个心动周期的特定时相, 即只在心脏舒张期触发扫描, 然后对其中某个特定时相进行重建, 去除了大量的冗余数据, 相比前者平均有效辐射剂量可减少70%。但前瞻性心电门控只适用于心律平稳 (60次/min) 的患者, 对心率控制和稳定性要求较高, 通常不能再进行后期的数据筛选[5]。故在检查患者心脏时, 需根据病人心律情况选择合适的门控方式, 从而避免因图像质量差导致的重复扫描。
2.2 智能k V扫描
由于人体形状不规则, 因此各部位对射线的穿透衰减程度不同。而CARE DOSE 4D技术 (图3) 可根据病人的体型实时调整管电流, 对每个角度不同位置的管电流进行优化, 从而可将辐射剂量降低至68%。众所周知, 管电压和辐射剂量呈指数关系, 管电压对降低剂量的影响远大于管电流。CARE k V是CARE DOSE 4D的升级版, CARE k V可根据各部位对射线的衰减程度确定合适的管电压。目前常用5个档的管电压, 分别是70、80、100、120、140 k V, 见图4。在不使用CARE k V的情况下, 120 k V档使用率较高, 在使用CARE k V后, 120 k V档使用率明显降低, 100 k V及80 k V档的使用率增加, 而同一部位使用100 k V的辐射剂量会比使用120 k V降低60%。
这里需要指出, 管电压越低时碘的CT值越高, 管电压越高时CT值反而越低, 相同浓度的碘剂在图像质量上100 k V比120 k V更亮。Schueller-Weidekamm等[6]的研究结果显示, 在相同的对比剂总量和注射速率下, 相比常规管电压, 低管电压不仅能显著降低辐射剂量, 而且二者的图像质量无明显差异。在做CT血管造影时, 可以用更低的管电压配合低浓度的造影剂, 得到与120 k V档相当甚至还要更高的CT值[7]。
另外, 儿童对射线的敏感度要高于成人, 使用低k V扫描能大幅降低不必要的辐射剂量。最新的CARE CHILD是只针对儿童的超低k V技术, 可提供70 k V超低剂量和超高对比度扫描, 优化对比度噪声比。在常规临床检查过程中, 可根据病人的年龄、体重智能地选择合适的扫描方案, 遵循放射防护最优化原则 (As Low As Reasonably Achievable, ALARA) , 以兼顾剂量与图像质量[8]。
2.3 图像重建算法
滤波反投影算法 (Filter Back Projection, FBP) 和加权滤波反投影算法是目前最常用的CT重建技术。图像空间迭代重建算法 (Iterative Reconstruction in Image Space, IRIS) 很早就有了, 但是由于当时计算机硬件条件受限, 故未能广泛应用[9]。与FBP相比, IRIS可显著降低图像噪声, 提高图像信噪比和对比噪声。IRIS本身不能降低辐射剂量, 但可提高图像质量, 这就意味着可以用更低的辐射剂量去扫描, 然后得到与全剂量FBP图像质量相当的图像 (图5~6) , 在图像质量与全剂量FBP图像无显著差异的情况下, IRIS能减少约40%的辐射剂量, 这使得CT灌注成像成为可能。基于FBP算法重建的冠脉图像上会有比较重的容积伪影, 图像上的钙化斑块会明显大于实际尺寸。冠脉本身很细, 若有伪影会导致对管腔狭窄的过评估或假阳性。而IRIS可以明显地减轻射线硬化带来的伪影。FBP每秒重建约60幅图像, IRIS每秒重建15~20幅图像, IRIS以及最新的原始数据迭代重建 (Sinogram Affirmed Iterative Reconstruction, SAFIRE) 都比FBP更消耗计算机资源, 但随着计算机技术的飞速发展, 更快更新的计算机会逐渐取代现有计算机, 使得计算机资源消耗不再是困难[10,11,12,13]。
2.4 探测器
探测器是数据采集部分的一个重要组件, 它是一种将X线转换为电信号的装置, 电信号的大小与接收到的辐射剂量成正比。第一代气体探测器由惰性气体和气体电离室构成, 通过测量电离室电流的大小来检测入射X线的辐射强度, 但因其检测效率低, 需要高m As来获得强信号等缺点, 早已被淘汰。目前使用最广泛的是固体探测器, 固体探测器分为闪烁晶体探测器和稀土陶瓷探测器, 其原理均是将X线能量转换为可见荧光, 再经过光电倍增管或光电二极管转换成模拟信号, 最后通过A/D转换为数字信号进行后处理。二者所不同的是稀土陶瓷探测器使用含有稀有金属的透明光学陶瓷来替代闪烁晶体, 故与闪烁晶体探测器相比, 其转换效率高、余晖小、稳定性好。
探测器在转换信号的过程中增加了电子噪声, 同时带来了更多的信号损耗。近几年, 西门子公司推出了最新的Stellar光子探测器。采用先进TSV光导及光子技术的Stellar探测器可将功能部件直接整合为单一晶片, 去除常规探测器中的芯片和复杂电子线路板。这样不仅克服了电子元器件的噪声, 也减少了电路与导线阻耗产生的热噪声, 减少了信号在采集和传递过程中的相互串扰。CT的动态范围 (Dynamic Range) 越高, 表示成像系统分辨信号强弱的能力越强, Stellar光子探测器采用Hi Dynamic技术, 将动态范围扩展到120 d B, 比常规探测器提高了200%, 这就意味着微小信号的分辨率将显著提高, 同时高信号不会饱和失真, 可使图像质量得到大幅提升与改善。Stellar光子探测器的临床应用充分发挥了能量CT的优势, 大幅提高了低k V成像质量, 更有利于绿色CT概念的普及和发展[14,15,16]。
2.5 适形滤过器
人体横断面多为椭圆, 由于射线硬化效应, X射线的衰减中间大于两边, CT机发出的X射线是一个光谱射线, 而临床上需要的是某一特定能级的射线。滤过器位于X射线源与受检者之间, 可吸收非特定能级的其他射线, 同时针对性地减少位于人体外周的散射线, 大幅降低对人体的辐射剂量。目前各大公司都已推出各型号滤过器, 因为大部分人的心脏偏左, 故这种滤过器是在常规领结形滤过器的基础上改进的心脏专用马鞍形滤过器, 能有效降低心脏图像的射线硬化效应, 再配合双源技术, 使得心脏检查辐射剂量更小, 图像质量更好, CT的检查也更加的人性化。
2.6 敏感器官射线防护
严格控制各类扫描参数可明显降低辐射剂量, 但在扫描过程中, 对组织权重因子高的敏感器官 (如腺体、红骨髓以及晶状体) 的防护也是非常有必要的。现在通常用铅围裙、铅围脖覆盖的方式来对敏感器官进行防护。目前最新的技术是选择性曝光射线屏蔽技术, 当球管正对某些敏感器官时会停止曝光, 而在其他位置则正常采集数据, 然后利用采集到的部分数据进行图像重建。
3 展望
低剂量锥束口腔CT研制成功 篇6
深圳中科天悦科技有限公司研制成功的低剂量锥束口腔CT已经通过产品型式试验, 并在第四军医大学口腔医院和武汉大学口腔医院完成临床试验, 已向国家食品药品监督管理总局提交了医疗器械注册申请。
该研发项目至今已申请并获得17项自主发明专利。低剂量锥束口腔CT可获得无损、无畸变医学图像, 影像分辨率高、无重叠, X射线剂量极低对病人伤害小。该产品适用于口腔种植、正畸、齿科外科、牙体牙髓科、牙周疾病、颞下颌关节疾病、颌骨病变等口腔疾病的诊断。
低剂量CT平扫 篇7
关键词:X线,CT,辐射,剂量,防护
0 引言
自1895年伦琴发现X线后, 这一伟大发现就给医学发展及人类的健康带来了巨大的贡献。随着现代科学技术特别是计算机技术的迅猛发展, 越来越多的医学影像设备, 如:DR、X线机和CT机也发展迅速, 其高清晰的图像、快速的成像功能使得设备适用范围更广、普及率更高, 并有着其他检查设备不可替代的作用, 在临床上挽救了越来越多患者的生命。然而, 在影像设备快速发展特别是多排螺旋CT的发展下, 医院为了追求经济效益, 再加上现有的医疗环境和行业不正之风的影响, 使得有些医生为了减少责任, 对一些不是特别需要检查的患者也进行X线、CT检查, 甚至多次重复检查, 致使广大患者接受了不必要的辐射, 严重影响了公众的健康, 下面本文就这一问题展开讨论。
1 辐射的危害
最新的研究报告表明, 公众受照辐射剂量增加1 000 m Sv, 其癌症发生率就会增加4.1%[1], 与20世纪80年代相比, 当今的放射学检查平均剂量已由当年的0.54 m Sv增加到3.2 m Sv。随着科技的发展, 先进的设备层出不穷, 它既方便了医疗, 但也给公众带来了潜在的危害。据研究, 医源性辐射剂量约占人造辐射剂量的98.2%[2], 其中CT是最大的辐射剂量源。我国早已成为X线机和CT机的应用大国, CT拥有量仅次于日本和美国, 因此我国公众接受辐射剂量是令人担忧的。我国卫生部早在1993年10月13日34号令《医用X线诊断放射卫生防护及影像质量保证管理规定》第三章第十六条规定中明确要求:放射科医技师必须注意采用适当的措施, 减少受检查者的受照剂量。
2 CT辐射的特点
CT是计算机与X线检查相结合的产物, 它在提供细节清晰的2D、3D图像的同时, 也带来了相当数量的X线辐射。虽然行CT检查对于单个患者单次引发癌症的长期风险较小, 但患者在短期内多次扫描, 甚至一天内几个部位行CT检查, 所积累的剂量是不可忽视的。美国一个部门宣称, 在公众接受的辐射剂量中, 具有10 m Sv有效剂量的成人腹部CT检查会增加致癌风险1/2 000[3], 因此过多的CT检查, 极易受到辐射的伤害。
3 降低辐射剂量的措施
正是由于辐射会对人体造成危害, 所以我们在利用X线、CT检查时, 应采取有效的措施控制辐射[4]。因此在设备使用过程中, 应当根据检查者的适应证合理应用X线检查, 采取检查正当化、技术参数最优化及合理防护的原则, 以最小的代价和最小剂量来获得有价值的影像。
技术参数最优化即X线、CT检查参数的最优化, 也就是指以最小的剂量来获得有价值的影像, 进而进行正确诊断的全过程中所施行的有计划、有系统的活动[5]。因此我们在行X线、CT检查时, 在保证影像质量的前提下, 应大幅度降低受检者的X线照射剂量, 保护受检者, 做到X线检查的最优化。
有证据表明, 普通X线检查、胸透的辐射剂量比胸片要高一个数量级, 普通条件的胸片又要比高千伏胸片再高一个数量级, 因此在临床诊断和实际许可的情况下, 应尽可能地采用高管电压、低管电流、厚过滤、小照射野来进行摄影[6], 以减少辐射。
由于儿童活泼好动, 易重复检查, 造成不必要的辐射, 同时儿童也是辐射损伤的高危人群, 其接受的X线照射剂量越大, 受到的伤害也就越大, 且18个月以下的婴幼儿受到的伤害更大。因此儿童在行X线、CT检查时, 医务人员应与患儿家属进行沟通, 让其配合, 如果实在不行, 应依医嘱给予镇静剂。
4 合理防护原则
X线防护的目的在于防止有害的确定性效应发生, 并将随机效应的发生率限制到认为可以接受的水平, 即在实践中采取正当性、剂量约束等安全防护原则。
防护的正当性是指辐射实践的正当性, 也就是要加强防护意识, 做到合理检查。做到确实需要进行X线、CT检查的才检查, 避免盲目的和不必要的检查照射。常规X线检查防护的基本方法是缩短受照时间、增大与射线源的距离, 对受检者检查部位及相邻近的敏感器官和组织特别是性腺、骨髓、女性乳腺、胎儿及儿童骨骼等敏感器官进行屏蔽防护。
CT防护原则: (1) 在CT扫描中, 在不影响诊断的情况下尽量缩小扫描野, 能少扫的不要多扫, 能厚扫的不要薄扫。 (2) 在不影响诊断的前提下, 尽量减少曝光量, 以减少辐射剂量。 (3) 扫描时尽可能让陪伴人员离开, 对被检者敏感器官和组织进行屏蔽防护。 (4) 尽可能取得患者的合作, 尽量不要重扫。 (5) 充分利用CT计算机后处理重建功能, 将厚层图像拆分成薄层图像。
5 决定辐射剂量的因素
辐射剂量受很多因素的影响, 包括X线管电压 (k V) 、管电流 (m A) 、曝光时间 (s) 、CT设备中的螺距 (pitch) 、扫描容积、扫描层厚、X线能量分布、准直器的大小、前置滤线器的结构以及重建算法等。
5.1 设备系统本身设计的影响
设备是实现低剂量扫描的基础, 厂家设计的球管、探测器、CT设备信号收集系统 (DAS) 中的电子噪声、准直器、前置滤线器的使用都对降低射线剂量有直接的影响。为此, 应选用先进的医疗设备, 避免使用不合格或即将淘汰的设备。
5.2 管电流的影响
管电流与辐射剂量呈线性关系, 降低管电流是减少辐射剂量比较有效的方法, 这对体型较小和高对比组织结构的脏器可用, 如低剂量CT在胸部、鼻窦、腹部高对比组织中的应用。常规胸部疾病通常是以普通X线来作诊断, 然而对胸部结节、肿瘤及炎症的诊断与鉴别的确存在一定的困难, 而CT弥补了这一缺陷, 但CT是最大的辐射剂量源, 这就迫切要求降低CT的辐射剂量, 可是降低管电流会直接影响图像的信噪比, 使得图像细微结构显示困难。有研究认为, 在高对比组织脏器如胸部、鼻窦、腹部等行CT扫描时, 将管电流设在50 m A是一个稳定的低毫安界限值, 它与标准剂量对病变的检出率没有统计学意义, 也就是低剂量扫描完全能满足对病变的诊断要求, 同时又降低了患者的辐射剂量。但对低对比组织来说, 降低管电流就会造成分辨率下降, 如脑组织、肝脏。因此在临床上不是以降低管电流来降低辐射剂量作为绝对标准, 而是在保障图像质量的同时, 充分考虑到患者的体型对X线吸收差异的影响来制定扫描参数。
5.3 CT扫描层厚的影响
随着多排螺旋CT的出现, 为了获得更多的影像信息, 临床上CT扫描层厚越来越薄, 使得X线剂量也越来越大。在能满足临床诊断的前提下, 适当地增加层厚, 同时充分利用现代多排CT机扫描程序和先进软件的方法, 将厚层图像拆分成薄层图像, 这样既获得了更多的影像信息, 同时又降低了辐射剂量。
5.4 螺距的影响
螺距与X线剂量成反比关系。理论上, 在所有条件一致的情况下, 增加螺距可以降低辐射剂量。但在图像噪声一致时, 单层螺旋CT与多层螺旋CT使用螺距来降低辐射剂量的效果是不同的, 单层螺旋CT效果明显, 而多层螺旋CT增加螺距会自动增加管电流和噪声, 导致空间分辨率下降, 使得5 mm以下的结节检出率下降[7], 所以在使用螺距降低辐射剂量时需谨慎。为保证图像质量及有效降低辐射剂量, 通常采取降低管电流的方法。
5.5 管电压的影响
X线剂量与X线管电压的平方成反比, 即较小幅度的管电压变化可引起X线剂量较大的变化。同样, 降低管电压也会使图像噪声增加, 这是因为管电压降低了, X线穿透力也就下降了, 到达探测器上的X线光子数就减少, 噪声就增加, 因而影响图像质量。但是通常CT机上管电压是相对固定的, 可选范围较小。为此, 在实际应用中通常是通过降低管电流的方法来降低X线剂量, 其比通过降低管电压来降低图像噪声的效果来的更显著。
6 结语
X线剂量和图像质量是一个有机的整体, 过多或滥用X线、CT检查无疑会给公众带来更多的X线辐射;但若不顾图像质量而一味地降低X线剂量, 也无助于医学影像的诊断。要加强医务人员医德医风教育, 增强其责任心, 充分把握好适应证和禁忌证, 同时还要对公众开展辐射防护知识的科普教育, 让他们增强自我保护意识, 只有这样, 才能使X线、CT检查真正意义上成为公众健康的保障。
参考文献
[1]潘自强, 周永增, 周平坤, 等.国际放射防护委员会第103号出版物, 国际放射防护委员会2007年建议书[M].北京:原子能出版社, 2008:50.
[2]皇军乔, 许世明.螺旋CT和传统CT辐射剂量的比较[J].中华放射杂志, 2007, 32:121-129.
[3]Golding S J, Shrimpton.PC Radiation dose in CT:are we meeting the challenge[J].Br J Radio, 2002, 75:1-4.
[4]张晖.自动剂量控制技术的讨论[J].医疗卫生装备, 2009, 30 (11) :108-109.
[5]连波.放射卫生防护[M].洛阳:黄河出版社, 1998:143-160.
[6]余建明.放射物理与防护[M].北京:高等教育出版社, 2005.
低剂量CT平扫 篇8
关键词:16层螺旋CT,CT低剂量扫描,体层摄影,盆腔检查
近年来国内外对CT低剂量扫描,尤其肺部[1,2,3]和鼻窦[4,5]等部位已积累了一定的研究经验。但多集中在含气或空腔组织器官的研究,非含气组织器官低剂量扫描却鲜有报道。笔者认为有多个不同密度组织、有对射线高度敏感的卵巢或睾丸等器官的盆腔亦适合低剂量扫描,并具较高研究价值。在参考部分国内外文献基础上对盆腔进行了一定量的实验性扫描,总结如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料
2006-07~2008-03共49例本院复查患者行16层螺旋CT盆腔低剂量扫描并部分行图像后处理。其中,膀胱癌3例,直肠癌12,宫体肿瘤17例,卵巢疾患8例,前列腺疾患4例,正常患者5例,男21例,女28例,年龄21岁~68岁,平均48岁。
1.2 设备材料
所用仿真人体盆腔模型为成都剂量体模,制作体模材料的组织辐射等效在医疗照射范围:60ke V~20Me V,等效误差小于±2%,形态相似参数:按中国女人50百分位制作,围径误差小于2cm,脏器中心误差小于1.5cm。使用GE Light Speed Ultra 16层CT机,常规剂量扫描参数:120k V,300m A,0.8s(240 m As);DFOV:30mm~36mm,扫描层厚7.5mm,重组层厚1.25mm,重组间距7.5mm,螺距1.35,矩阵512×512;扫描范围:耻骨联合下5cm到髂前上棘,扫描层数18层,扫描时长4.8s;扫描基线:IC线,参照CT主机自动显示每次扫描剂量信息(dose information),含单次扫描CT剂量加权指数(CTDIvol(m Gy))、剂量长度乘积DLP(m Gy.cm)等。使用MEDRAD STELLANT SCT 212型高压注射器,部分病例使用非离子型造影剂行增强扫描,注射速率2ml/s~3ml/s;延迟时间:35s(动脉期)、80s(静脉期)。
1.3 检查方法
(1)使用仿真人体盆腔模型,行一系列常规和逐级降低剂量的16排螺旋CT扫描,变换能影响扫描剂量的参数如螺距(1.375:1)、床速(27.50mm/rot)、层厚(7.5mm)、旋转时间(0.8s)等,测量并记录该模型定位图最大宽度和各系列参考数据。最后确定信噪比适中、图像质量优良的16排螺旋CT低剂量阈值扫描最优参数组合(表1)。
(2)以表1确定的最优扫描参数为基准,对49例患者行盆腔16排螺旋CT低剂量扫描,并测量患者盆腔定位图左右最大径(以左右股骨颈为测量基线)。最大径比标准值±15mm或倍数扫描剂量±5m A或10m A。详细记录每例患者剂量信息。
(3)扫描结束后,3名高年资医师分别独立评判图像质量。评判标准:2名以上高年资医师意见一致为评判结果,分优、良、中、差。优,图像和上次CT片质量几乎一致,肉眼不见差别;良,图像和原片对比图像颗粒稍粗,但轴扫和后处理图像均不影响诊断;中,图像和原CT片对比颗粒较粗,信噪比变差,病灶可见而边界欠清;差,图像和原片对比信噪比较差颗粒较粗已影响诊断。
(4)按盆腔左右最大径大小归类记录CTDIvol(m Gy)和DLP(m Gy.cm)等剂量信息,并进行统计分析(表2)。
2 结果
(1)表1记录仿真人体盆腔模型一系列常规和逐级降低剂量的16层螺旋CT扫描结果。确定最优化低剂量扫描参数组合为120k V,70m A,0.8s(56 m As);盆腔模型左右最大径为303mm,扫描层厚7.5mm,重组层厚1.25mm~2.5mm,重组间距7.5mm,床速27.50mm/rot,螺距1.375:1,矩阵512×512,扫描层数18层,扫描时长4.8s,扫描总剂量336m As。该组合的扫描图像如图1。
(2)表2记录49例患者盆腔低剂量扫描,按患者盆腔定位图左右最大径大小归类记录CT自动显示的剂量信息,并计算低剂量扫描的CTDIvd(m Gy)和DLP(m Gy.cm)占常规剂量20.17%~42.08%,即低剂量扫描使射线剂量减少约60%~80%。评价图像质量优占91.84%。部分低剂量扫描图像如图2~图4。图2为一子宫全切除患者,左右最大径为333mm,所用的毫安为90m A,能见到膀胱壁光滑锐利,左右最大径为309mm,所用的毫安为85m A,前列腺分叶清晰可见,直肠管壁偏心性增厚。图4为一肝癌患者,左右最大径为331mm,所用的毫安为90m A,前列腺肥大、钙化、分叶突向膀胱,膀胱壁稍厚等均能清晰可见。
*常规剂量300m A产生的CTDIvd(m Gy)为16.16,DLP(m Gy.cm)为266.47
3 讨论
3.1 盆腔低剂量扫描的优势及其迫切性
(1)盆腔和会阴部主要有膀胱、直肠和女性的卵巢、子宫、阴道或男性的精囊、前列腺、睾丸等脏器[6]。膀胱、直肠和阴道等属空腔器官,与周围组织形成天然对比,这正是运行低剂量扫描技术的解剖学基础。
(2)严格来说,没有组织不受辐射的影响,只是不同组织细胞对辐射作用的反应差别很大。人体对放射线高度敏感组织有(1)淋巴组织(淋巴细胞和幼稚淋巴细胞);(2)胸腺(胸腺细胞);(3)骨髓(幼稚红、粒和巨核细胞);(4)胃肠上皮(特别小肠和胃肠隐窝上皮细胞);(5)性腺(睾丸和卵巢的生殖细胞);(6)胚胎细胞[7]。可见对放射线高度敏感的组织细胞多存于盆腔中,盆腔低剂量扫描具有研究价值。
3.2 盆腔低剂量扫描的合理性
(1)16层螺旋CT低剂量与常规剂量检查的辐射剂量比较。多层螺旋CT在临床中的广泛应用,使CT检查的人数与次数不断增加,而X线辐射对公众的危害机率也相应增加。欧洲标准认为30%的辐射累积剂量来自诊断放射学的检查,可见医用X线的辐射危害已引起人们的重视。国际放射线防护委员会(ICRP)提出医用辐射剂量的约束概念即放射实践的正当化。欧共体工作文件(1997)推荐的标准体型患者盆腔螺旋CT检查的CTDIvd为33m Gy,DLP为570m Gy.cm[8]。本组资料中,标准体型患者盆腔低剂量螺旋CT检查的CTDIvd为3.81 m Gy,DLP为62.80m Gy.cm;常规剂量CTDIvd为16.16 m Gy,DLP为266.47m Gy.cm,均符合现有行业规定。低剂量扫描的辐射剂量是常规剂量扫描的23.58%,其CTDIvd值仅为欧洲推荐的11.54%,DLP仅为11.02%。
(2)16层螺旋CT低剂量的辐射防护与图像质量。一般而言,相对高的m As扫描可提高CT图像质量,但会增加受检者的辐射危害,不利X线辐射防护。扫描剂量越高,受检者受线量越大,对X线辐射的防护越困难。扫描剂量低,受检者受线量相应降低。在保证图像质量的基础上,低剂量扫描是减少直接照射剂量的最佳方法。扫描前对受检者行有效的呼吸训练,避免重扫或补扫,以及定位像和横断像扫描时选择适当的扫描区域,防止大范围扫描等都可避免不必要的X线辐射。选择适当的扫描野(DFOV)则可使散射线辐射剂量降到最低,扫描野的选择以包全受检部位的最大直径为宜。恰当的DFOV是避免散射线剂量值增加的有效方法。本组资料中,图像质量优的占91.84%,中等身材及偏瘦的患者低剂量选择基本符合本规则,肥胖或健壮的患者低剂量选择可适当增加5m A~10m A。可见盆腔检查中,16层CT低剂量扫描技术应用恰当,亦能做到图像质量和低剂量辐射间的相对平衡。
3.3 盆腔低剂量扫描对CT球管的保护性
X线是由高速运行的电子流撞击阳极靶面后产生。CT球管的寿命受曝光次数和每次曝光时毫安秒多少的制约。曝光次数多,CT球管阳极靶面受撞击的次数多,球管的受损几率大。扫描时使用的毫安秒高,高速运行的电子流对靶的撞击面积增大,球管受损几率及损害程度相应增加。曝光时间和次数相同,高毫安秒扫描对CT球管的损害无疑大于低毫安秒扫描。螺旋CT机球管常处于高速旋转且扫描时持续曝光的状态,一般都具有热容量限制。如果CT扫描时毫安秒过高,可致CT球管的过热几率增加,损耗加大而加速球管的老化,进而降低图像质量[9、10]。本组资料中相同盆腔扫描长度(7.5×18)mm,低剂量中位数(85m A)螺旋CT扫描的总毫安秒为408m As,常规剂量(300m A)扫描为1440m As,前者仅为后者的28.33%。由于低剂量扫描总毫安秒减少,扫描时CT球管发生过热的几率相应减少,利于延长其寿命,从而降低检查成本。
参考文献
[1]朱天照,唐光健,蒋学祥,等.低剂量螺旋CT肺结节扫描与常规剂量CT的对照研究[J].中华放射学杂志,2004,38(4):428-431.
[2]Sone S,Li F,Yang ZG,et al.Results of three-year massscreening programme for lung cancer using mobilelow-dose spiral computed tomography scanner[J].Br JCancer,2001,84(1):25-32.
[3]Yang ZG,Sone S,Takashima S,et al.High2resolution CTanalysis of small peripheral lung adenocarcinomas revealed onscreening helical CT[J].AJ R,2001,176(6):1399-1407.
[4]周阳泱,韩萍,冯敢生,等.鼻窦低剂量CT扫描对图像质量影响的研究[J].中华放射学杂志,2005,39(3)239-243.
[5]刘昌盛,郑小华,童四平,等.鼻窦低剂量CT扫描的应用价值[J].中国医学影像技术,2004,20(12):1853-1855.
[6]姚志彬,唐廷勇,陈子琏.医用解剖学[M].北京:中国医药科技出版社,1999.
[7]强永刚,张林,皱蓉珠,等.医学影像辐射防护学[M].广州:广东世界图书出版公司,2001.
[8]燕树林,苗英.放射诊断影像质量管理[M].浙江:浙江科学技术出版社,2001.
[9]李真林,杨志刚,余建群,等.肺部低剂量螺旋CT扫描的放射剂量评估[J].放射学实践,2003,18(3):202-203.
早产儿颅脑CT低剂量扫描的应用 篇9
1资料与方法
1.1 临床资料
选择2008年3月-2010年3月于我院出生的早产儿60例, 男35例, 女25例;胎龄28~30周18例、31~34周24例、35~37周18例;体质量1350~2630g;自然分娩21例, 剖宫产39例。早产儿均无宫内缺氧、高热或难产史;生后Apgar评分在8分以上。均因生后反应差、轻度激惹或微小抽搐后证实为低钙血症, 而行CT检查。
1.2 检查方法
本组患儿分别行低剂量及常规剂量扫描。使用可自动显示单次扫描CT剂量加权指数 (CTDIw) 和全头颅扫描剂量长度乘积 (DLP) 的Philips Brilliance 16层螺旋CT机。扫描参数:管电压120kV, 层厚、层间距6mm, 管电流低剂量50mAs、常规剂量250mAs行全颅脑扫描, 用适当窗宽和窗位显示并摄片, 并于左基底节区进行CT值测量, 记录感兴趣区 (ROI) 的CT值。由同一医师对2组图像行盲式阅片评价。
1.3 图像质量评价[1]
以常规剂量图像作为基础片。优:无图像伪影, 质地较细腻 (即噪声低) , 颅骨边缘清晰、灰白质对比度好、脑室边缘显示清楚、脑沟显示好, 能对病变做出诊断的图像定义;合格:图像伪影少, 噪声较低, 显示较清晰, 图像质量不影响诊断;良:图像质量介于优与合格之间;不合格:噪声较大, 或者因显示不良而影响诊断。
1.4 统计学方法
采用SPSS 13.0软件进行数据分析。计量资料以
2结果
2.1 图像质量
常规剂量与低剂量图像质量优良率比较差异无统计学意义 (P>0.05) 。见表1。
2.2 噪声情况
采用低剂量扫描时ROI为2.63±0.35, 常规剂量ROI为1.75±0.21, 2种剂量ROI比较差异有统计学意义 (P<0.05) 。
2.3 X线辐射剂量
低剂量与常规剂量扫描序列辐射剂量分别为487.9mAs和2436.1mAs, CTDIw分别为6.5mGy和32.3mGy。DLP分别为62.2mGy和311.5mGy, 低剂量与常规剂量的比值分别为20.0%和20.1%和20.0%。
3讨论
早产儿由于发育的原因, 其头颅CT不同于正常足月儿, 表现为皮层灰质薄、曲折浅、脑回少, 自质密度低且范围广, 小脑及基底节区密度相对略低, 内囊后支显示不清, 豆状核与丘脑间无明确分界[2]。低剂量CT扫描技术因其成像的分辨率、对比度、清晰度、伪影等与常规剂量CT扫描无明显差异, 已应用于临床特别是应用于肺癌高危人群的筛选研究[2]。新生儿颅骨及脑组织发育尚不成熟, 其对应的组织密度不如成人高, 且颅骨、脑组织及脑室系统三者间自然对比度好, 是低剂量CT扫描技术运用的基础[1]。本研究在保证CT图像质量的前提下, 降低扫描剂量至合适水平。由于患儿大脑皮质相对较薄, 颅骨、脑组织、脑室系统之间具有良好的自然对比, 且患儿颅脑常见病、多发病病理组织密度与正常脑组织密度具有较大差异, 在CT图像上能形成良好的密度对比。适当的CT扫描剂量即能保证图像质量, 使颅脑正常组织间及与病变组织间具有良好的密度对比, 使其符合临床诊断要求, 又能降低扫描辐射剂量。本结果显示, 50mAs扫描图像质量优良率与常规剂量比较差异无统计学意义 (P>0.05) , 保证了诊断要求。
CT扫描剂量越高, 受检者接受的剂量越大, 其发生辐射损伤的可能性就越大。有研究表明, 接受同样剂量放射辐射, 儿童一生患癌症的风险远高于成人, 且年龄越小危险性越大, 尤其10岁以内明显增加。由于早产儿脑生理特殊性, 相同的扫描条件下接受的剂量要比成人大, 辐射损伤也比成人严重。因此, 降低扫描剂量是早产儿放射防护的主要方法。本组资料中低剂量CTDIw和DLP为常规量的20.1%和20.0%, 减低了早产儿接受的剂量, 有利于早产儿的防护。
参考文献
[1]杜桂枝, 刘雁飞, 王金亮.多层螺旋CT低剂量扫描在新生儿颅脑检查中的应用[J].中国辐射卫生, 2006, 15 (2) :241-242.