320排容积CT肺部一站式检查初步探讨

320排容积CT肺部一站式检查初步探讨

顾文权杜玉清张磊王彬蔡孙美沈华

顾文权1杜玉清通讯作者张磊1王彬1蔡孙美1沈华2

1.上海市浦东新区浦南医院上海200125；

2.浦东新区洋泾社区卫生服务中心上海200135

【摘要】目的：探讨320排容积CT在肺部扫描中的优势及临床应用价值。方法：48例患者，经静脉注射非离子型对比剂，总量50-60ml，注射速率6ml/s，利用Toshiba320排容积CT进行肺部扫描。将数据导入Toshiba体部灌注软件进行灌注分析，同时选择最佳时相重组平扫、增强各期图像、重组支气管动脉CT血管造影（CTA）、肺动脉及肺静脉成像（CTV）。结果：48例患者均获得良好的平扫及多期增强容积图像、CTA、CTV以及肺部低剂量灌注图像。连续动态成像提示肺动脉成像最佳时间点分布于11-15s，主动脉成像最佳时间点分布于19-22s，肺静脉成像最佳时间点分布于17-20s，其中发现合并或单发肺炎症性病变12例、肿瘤性病变29例、肺动脉栓塞5例、肺动静脉瘘2例、肺隔离症1例。剂量对比发现辐射剂量轻度增加。结论：320排容积CT肺部一站式检查可以动态观察肺部平扫至增强各期血流灌注情况，同时对病灶本身、整个脏器及邻近器官灌注情况进行定性、定量分析，能排除个体差异影响，准确选择最佳时相显示动脉、静脉系统血管形态及动态血流信息，真正实现了肺部一站式容积扫描，对肺部病变具有极高的临床诊断价值。

【关键词】体层摄影术；X线计算机；血管造影术；灌注

【中图分类号】R816.4【文献标识码】A【文章编号】1764-8999（2015）7-0464-02

InitialExperienceofLungOne-stopExaminationwith320DetectorRowCT

【Abstract】Objective:Toevaluatetheclinicaladvantageandvalueoflungone-stopexaminationwith320rowCT.Methods:48caseswereexaminedwith320detectorrowCT.Contrastmedium(totalvolume:50-60ml)wasinjectedinallpatientsat6ml/s.ThedatawereanalyzedwithToshibabodyperfusionsoftware.Theplainandcontrastaxialthicklayerimangs,CTA,lungveinCTVwererecombinedbyselectingthedataofoptimaltimephase.Results:Allthecasesobtainedgoodqualityimagesofplainandcontrast,CTA,lungveinCTV,lungorgansperfusion.Thedynamicenhancedimagingshowedthattheoptimaltimepointoflungarterialphase,aortaphaseandlungveinphasedistributedin11-15s,19-22s,17-20srespectively.Usingthesetimespoints,wefoundinflammationdiseasesin12cases,phymadiseasesin32cases,lungarterialembolismin9cases,pulmonaryarteriovenousfistulain2casesandpulmonarysequestrationinonecase.Conclusions:Lungone-stopexaminationusing320delectorrowCTcanshowtheanatomyanddynamicbloodflowinformationoforgans,vesselsexactlybyselectingtheoptimaltimephase,whichhasimportantclinicalvalueindiagnosisoflungdiseases.

【Keywords】Tomography,X-raycomputed；Angiography；perfusion

320排容积CT探测器z轴覆盖范围达到16cm，即球管旋转一周可以基本覆盖整个肺部病灶。所谓肺部“一站式”检查，受试者一次性注射对比剂后，经一次性CT检查即可获得整个肺部或病灶的CT平扫、增强容积图像、动态CT血管造影（CTA）、肺静脉成像（CTV）及肺部或病灶灌注图像[1]，扫描时间短，方法简单、易行，收集我院48例行肺部320排CT一站式检查并对其进行初步探讨。

1资料和方法

1.1临床资料

2012年7月-2012年12月间我院行胸部CT增强扫描者，行肺部CT一站式检查，患者均签署知情同意书。按以下纳入和排除标准进行筛选。纳入标准：性别不限，年龄小于80岁，生命体征平稳，能耐受CT灌注扫描。排除标准：碘过敏患者，合并有心血管、肝、肾、造血系统等严重原发病者；各种原因未能一次性注射对比剂60ml者或在注射过程中对比剂有外渗者；各种原因未能完成整个灌注扫描序列者；呼吸移动度过大影响灌注数据处理者。共有48例纳入本研究，其中男31例，女17例，年龄45-80岁，平均67.5岁。所有病例均经临床、手术或实验室检查证实，临床及实验室检查资料齐全。

1.2扫描方法

采用ToshibaAquilionOne320排容积CT进行检查，扫描前于肘静脉放置18-22G留置针，依次经高压注射器静脉注入非离子型对比剂（欧乃派克350,50-60ml，速率为6-8ml/s）及生理盐水20ml，速率相同。扫描过程中利用腹部固定带对胸腹部进行固定，并对受试者进行呼吸、屏气训练。由于患者间循环的个体差异，扫描前先进行testbolus检测，时间序列为：注射后延迟2s容积扫描，3-11s间隔扫描，间隔时间为1s，11-29s间隔时间为2s，扫描参数：80Kv，智能毫安，球管旋转时间0.5s，分别曝光8次及9次。所有图像均为容积非螺旋扫描，球管旋转一周时间为0.5s，层厚为0.5mm，覆盖16cm，基本涵盖整个肺脏。

1.3图像处理

动态容积原始数据按照时间顺序重组出17组容积图像，选择第1组容积数据利用多平面重建（MPR）技术重组肺部平扫横断图像，层厚5mm，间距5mm，在主动脉期11-29s容积数据组中，选择强化最明显的一组重建动脉期横断位图像，并根据需要利用MPR技术重组任意位置的图像，运用VR重建，把血管与病灶完全呈现出来；采用相同的方法重组肺动脉及肺静脉期的横断位及多平面图像。

将动态容积原始数据按照时间顺序重组出17组容积图像，首先进行呼吸运动位置校正，再将校正后的图像导入灌注程序，通过标记灌注动脉及所分析的感兴趣组织，并根据所分析组织的血供特点选择单血供或双血供灌注分析模式。经BodyPerfusion软件获取肺动脉血流量（AF）、主动脉血流量（PF）及肺动脉灌注指数（PI），还可以通过组织的时间-密度曲线（TDC）分析出组织灌注的达峰时间（TTP）及强化峰值等量化数据。并获得容积灌注，作横断位、矢状位、冠状位等多方位定量测定灌注图像。

2结果

2.148例患者中，均获得良好的平扫及多期增强容积扫描图像、动态DSA图像及肺部灌注图像。其中发现肺癌29例，肺部炎性病变12例，肺动脉栓塞5例，肺动静脉瘘2例，肺隔离症1例。本组受试者最佳肺动脉期成像时间分布于11-15s。具体分布如下：10-11s2例，11-12s5例，12-14s38例，14-16s3例；主动脉最佳成像时间分布于19-22s。具体分布如下：17-19s3例，19-22s41例，22-24s4例。发现肺癌合并肺部低灌注者18例，肺癌合并肺炎症者7例。

2.2由于对同一部位反复扫描，因此一站式检查较常规扫描辐射剂量有所增加，为了尽可能降低辐射剂量，本研究采用降低KV和优化扫描方式的低剂量方案容积扫描，17个容积动态扫描总剂量小于18mSv。

3讨论

常规CT机由于Z轴覆盖范围的局限，肺部灌注扫描与常规增强扫描、血管成像必须分两次检查单独完成，使患者所受辐射剂量及对比剂剂量大大增加，而且灌注分析只能局限于病灶所在的某一个或两个层面，不能做到全病灶乃至全器官覆盖灌注分析。同时，由于常规增强扫描各期的时间把握除动脉期外均来自扫描者的经验设定，对于个体循环差异较大的患者，往往难以准确把握各期扫描时相，为后期诊断带来极大不便[2]。ToshibaAquilionOne320排容积CT肺部一站式扫描其Z轴具有16cm的覆盖范围，球管旋转一周可以覆盖肺大部及病灶全部，获得所有0.5cm层厚各向同性全部信息，且可进行连续动态扫描。一次性检查可以获得平扫、多期增强容积图像、动态CTA、4D-DSA及肺部灌注图像[3,4]。而其它CT的灌注成像仅限于病灶所在层面或邻近几个层面组织的灌注成像，全器官或全病灶的灌注分析尚难以实现。

3.1320排容积CT增强最佳时相成像及临床意义

肺部一站式扫描可以从所有容积动态灌注数据组中选取最准确的最佳时相重组肺动脉期、主动脉期及肺静脉期，并重组纯肺动脉CTA及支气管动脉CTA成像。由于心功能、循环系统存在较大个体差异，每位受试者的动脉期、静脉期时间点都不同，而常规肺部增强扫描，除动脉期采用Surestart技术监测降主动脉触发扫描以外，其他各期均由操作人员凭经验值设定启动扫描时间点，由于个体差异的存在，使常规检查很难准确捕捉各期成像的最佳时间点。一站式扫描采用多点、连续、动态曝光，扫描时间范围覆盖宽，对于任何一个受试者，总能找到并重组所需增强图像的最佳时相点。本组受试者中肺动脉期成像的最佳时间点主要分布与12-15s，主动脉期成像的最佳时间点主要分布与19-22s。发现肺动脉栓塞5例，由肺癌引起的肺局部灌注降低12例，肺动静脉瘘2例，肺隔离症1例。

3.2320排容积CT全病灶、肺灌注成像及4D成像的临床应用

肺部CT一站式扫描不仅能准确显示病灶本身灌注异常，而且能显示病灶周围灌注情况，更能准确把握病灶范围，同时根据灌注异常重组图像与异常灌注相关的血管CTA及CTV，全方面了解病灶增强、灌注及血供信息，有助于定性分析[5,6]。在本组研究中发现异常灌注病灶：肺肿瘤29例中，27例体循环呈明显高灌注，并重组出26例肺癌的供血动脉--支气管动脉63支，包括位置变异较大的支气管动脉如来源于甲状颈干、内乳动脉、膈动脉、胸廓外动脉等（图1）。肺动脉栓塞5例，表现两肺大小不等楔形低灌注区，肺癌合并低灌注区18例，重组肺动脉期发现5例肺动脉栓塞患者，肺动脉分支内多发弥漫栓子及动脉充盈缺损，18例肺癌致低灌注者11例发现肺动脉受压变细（图2）。大于5cm肺癌或中央型肺癌患者中，病灶远端灌注改变复杂，肺癌内低灌注或无灌注，表示肿瘤的坏死，肿瘤周围的低灌注或无灌注，表示局部包裹性积液（图3）；肺癌周围高或低灌注区，提示阻塞性不张肺组织或少许阻塞性炎症，本研究中有13例单一或多种此表现。同时320排容积CT的4D动态CTA、CTV，类似于血管DSA[7]。其具有简单、易行、无创伤等特点。对于显示肺部正常血管及异常血管形态、评价血管病变、阻塞位置、肿瘤血管关系等具有很高价值，而常规肺部增强CT扫描CTA图像仅能够显示血管形态学改变，不能提供血流动态信息[8,9]。其获得的以时间为序列的肺部动态4DCTA图像可以观察血管形态，同时显示从动脉至静脉血流情况，尤其有利于观察动-静脉瘘及血管畸形，能清楚显示血管由动脉至静脉的显影全过程。同时结合异常灌注更能准确分析病灶血供特点及定性分析。本研究发现2例肺动静脉瘘（图4）。

注：A.最佳主动脉时相成像示开口于降主动脉前壁一支支气管动脉（红色）；B.开口于甲状颈干支气管动脉；C.开口于锁骨下动脉的胸廓外动脉；D.开口于内乳动脉的支气管动脉和开口降主动脉的多支支气管动脉。

注：A.肺动脉灌注像示两肺楔形低灌注区；图B、C.在肺动脉最佳时相的MIP图像，示左、右侧肺动脉内栓子，致肺动脉充盈缺损。

注：A.肺动脉及主动脉灌注像示肿瘤中央的坏死，呈无灌注区；B.肺门靠前方肿瘤组织，主动脉灌注相呈高灌注，中央区为阻塞性不张，肺动脉灌注相呈高灌注，后方胸腔积液，肺动脉及主动脉均呈低灌注

注：A.肺动脉期，右下肺动脉发出的一分支血管，隐约可见一支肺静脉显影；B.平衡期，动脉期所见肺动静脉均明显显影，且由迂曲血管团相连通于肺外带；C.肺静脉期见肺静脉明显显影，肺动脉无显影。

3.3320排容积CT肺部一站式检查的X-Ray剂量

本研究患者均采用智能毫安设置扫描（SureExposure3D），同时在不影响图像质量的前提下，尽量降低kV，最大限度降低辐射剂量。本研究还采用间隔扫描的方法，灌注图像要求上只考虑造影剂从动脉首过到达静脉的时间，不计算组织间隙的弥散，明显减少了曝光的时间，有效降低辐射剂量。该检查在同一位置多次曝光，但每次曝光的时间极短，完成一个容积扫描所需时间仅为0.5s。虽较常规扫描辐射剂量有所增加，但一站式检查所获取的检查信息明显多于常规扫描。因此选择一站式检查，在考虑诊断需要的同时，还要权衡辐射剂量的因素。

3.4320排肺部一站式检查存在的不足

由于采用灌注方式扫描，多时间点连续曝光，虽然球管旋转时间极短，但整个检查过程辐射剂量仍有所增加，故谨慎选择。检查方法有待进一步优化，在保证灌注分析的前提下，如进一步减少曝光时间点或根据观察内容的不同，各时间点采用不同的kV、mA设定，减少曝光剂量。

虽然320排CT覆盖野已达到16cm，但对于个别患者，仍难以完全覆盖，尤其是肺气肿患者、弥漫性肺结节患者或肺底病变患者往往难以满足诊断所需要的覆盖范围。

由于软件设计的不同，目前Toshiba320排CT的肺部灌注仅限于AF、PF分析，TTP及强化峰值可通过组织的TDC分析得出，而其他组织灌注参数尚无法取得。

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基金项目：

上海市浦东新区科技发展基金创新资金（PKJ2012-Y21）

作者简介：

顾文权，1972，男，本科，主治医师，研究方向影像诊断。