迭代重建算法联合双低剂量扫描在冠状动脉CTA中的应用价值

迭代重建算法联合双低剂量扫描在冠状动脉 CTA 中的应用价值

黄伟兵，陆建常， 谭莉平

广西壮族自治区民族医院放射科， 广西 南宁 530012

【摘要】目的：探讨迭代重建算法联合双低剂量扫描在冠状动脉CTA中的应用价值。方法：选取2017年12月～2021年09月收入院的104例疑诊冠心病患者作为本次研究对象，共分为三组,A、B每组各40例，C组24例。A组常规剂量管电压120KV扫描(经滤波反投影)，对比剂碘普罗胺(370mg I/ml)剂量为85ml，B、C两组管电压分别为100KV、80KV扫描，均采用迭代重建算法、低剂量对比剂碘普罗胺(370mgI/ml)剂量为65ml，A、B、C三组均采用自动管电流技术，记录患者有效辐射剂量(ED)，评价三组图像质量。结果：A、B、C三组主观评分无统计学意义(P＞0.05),有效辐射剂量(ED)差异有统计学意义(P＜0.001)。结论：迭代重建算法联合双低剂量扫描应用于冠状动脉CT血管成像中，可降低应用剂量同时保证图像质量，可推广应用。

【关键词】迭代重建算法；双低剂量扫描；冠状动脉；经滤波反投影

【基金项目】崇左市科技计划项目申报书(崇科攻17122602)

Application Value of Iterative Reconstruction Algorithm Combined with Dual Low-dose Scan in Coronary Artery CTA

HUANG Wei-bing,LU Jian-chang TAN Li-ping

Department of Radiology,Guangxi Zhuang Autonomous Region National Hospital,Nanning Guangxi 530012,China

【Abstract】Objective: To investigate the application value of iterative reconstruction algorithm combined with dual low-dose scanning in coronary artery CTA.Methods: A total of 104 suspected CHD patients admitted to our hospital from December 2017 to September 2021 were selected as the subjects of this study.They were pided into three groups:A and B,with 40 cases in each group,and C,with 24 cases.In group A,the conventional dose tube voltage was 120KV(filtered back projection),the contrast agent ioprolamine(370mgI/mL) dose was 85mL,and the contrast agent ioprolamine(370mgI/mL) dose was 100KV and 80KV,respectively.The iterative reconstruction algorithm was used for both groups,and the low-dose contrast agent ioprolamine(370mgI/mL)dose was 65mL.Automatic tube current technique was used to record effective radiation dose(ED) of patients in groups A,B and C,and the image quality of the three groups was evaluated.Results: The subjective score of group A,B and C was not statistically significant(P>0.05),and the effective radiation dose(ED) was statistically significant(P<0.001).Conclusion: The iterative reconstruction algorithm combined with dual low-dose scanning can reduce the application dose and ensure the image quality in coronary CT angiography.

【Key words】iterative reconstruction algorithm;dual low-dose scanning;coronary artery;filtered back projection

冠心病诊断方式多样，不同诊断方式图像质量不同，为提升诊断正确率需采取高质量图像作为分析资料。冠状动脉CT血管成像(Computed Tomoglaphy Angiography，CTA)为诊断提供可靠检查方式^[1]。实际应用过程中诊断方式辐射剂量、对比剂浓度较高，患者极易产生不良反应，甚至会增加患癌风险性。为此，优化平衡CCTA诊断图像质量及辐射对比剂用量，减少其使用量，降低对患者负面影响成为诊断研究重点^[2]。文章就迭代重建算法联合双低剂量扫描在冠状动脉CT血管成像中的价值如下分析，现报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料

选取2017年12月～2021年09月收入院的104例疑似冠心病患者作为本次研究对象，共分为三组，其中A、B两组各40例，C组24例，纳入标准：①纳入对象心肌收缩舒张功能正常；②患者知晓本次研究内容，并自愿参与；③无影响研究开展其他疾病，如肾脏、血液系统疾病。排除标准：①合并对比剂过敏者；②难以配合扫描及屏气患者；③妊娠期女性。A组中男19例，女21例，年龄34～84岁，平均(58.69±4.45)岁，B组中男21例，女19例，年龄32～86岁，平均(57.89±4.54)岁，C组中男8例，女16例，年龄39～78岁，平均(57.38±4.69)岁，三组一般资料无统计学意义(P＞0.05)。

1.2方法

所有患者均使用西门子64排128层光子探测器螺旋CT扫描，协助患者取仰卧位足先进，其他非照射部位用铅衣遮盖。扫描范围从气管隆突下水平至膈面，扫描期间患者屏气状态，对患者进行常规钙化积分扫描，然后进行增强扫描。扫描中均采用自动管电流调制技术对比剂自动跟踪触发技术。触发点位置在升主动脉根部，其阈值控制在150HU。A组：常规剂量扫描，参数为120KV，对比剂碘普罗胺(370 mg I/ml)剂量为85ml,经滤波反投影(FBP)重建；B、C两组为低剂量扫描，管电压分别为100KV、80KV，对比剂碘普罗胺(370 mg I/ml)剂量为65ml，B、C组均采用迭代重建算法。诊断评估：患者数据评价中安排2名医师主观评价图像质量，确定质量评分.根据图像血管边缘、主干和分支显示情况和线束硬化伪影采用4分法对血管进行评价^[1]。1分：图像差，血管边缘毛糙，主干、分支显示欠佳，不能用于诊断；2分：图像质量稍差，血管主干显示好，主要分支显示较好，远端分支显示欠佳，可以满足诊断；3分：图像质量满意，血管主干、分支显示较好，可以满足诊断要求；4分：图像质量非常好，血管主干、分支显示非常好，主干及远端分支显示好，血管边缘平滑锐利。

1.3观察指标

比较两组冠状动脉CTA检查主观评价指标和三组辐射剂量比较。

1.4统计学处理

采用SPSS 18.0统计软件，计量资料用( ±s)表示，采用t检验，计数资料用百分比表示，采用²检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1三组冠状动脉CT血管成像主观评分

A组、B组、C组主观评分上三组差异无统计学意义(P＞0.05)，见表1。

表1 三组冠状动脉CT血管成像主观评分

2.2三组冠状动脉CT血管成像客观评分

A组、B组、C组三组有效辐射剂量(ED)在A、B组及C组之间两两比较差异均有统计学意义(P＜0.001)，见表2。

表2 三组冠状动脉CTA辐射剂量比较( ±s)

CTPLvol(mGy)、DLP(mGy*cm)、ED=DLP*0.014(mSv)在A组(120kv)、B组(100kv)及C组(80kv)之间组间两两比较差异均有统计学意义(P＜0.001)。

3讨论

冠心病作为老年群体常见心血管疾病，整体发病率偏高，近些年来临床呈现上升趋势^[3]。因此，为保证诊断正确性，确定患者病情，应当选择合适检查方式来及时明确诊断。CTA无创、检查费用低及操作方便，被广泛用于临床，并成为老年患者首选筛查手段^[4]。但常规CT扫描辐射剂量高，会影响患者肾脏、甲状腺功能，存在潜在致癌风险，为此，优化低剂量CTA诊断图像质量、辐射剂量，成为研究重点内容。

本文研究指出，对收入104例疑似冠心病患者，分别开展常规剂量扫描下经滤波反投影，低剂量扫描下迭代重建算法，结果得出：A、B组及C组主观评分无统计学意义(P＞0.05)，三组有效辐射剂量(ED)在A、B组及C组之间两两比较差异均有统计学意义(P＜0.001)。对其结果分析，低剂量下迭代重建算法能有效减少对比剂应用剂量，同时可保证图像质量。迭代参数以结构化知识模型为基础，重建过程中准确建立数据统计模型以及图像统计模型，反复减少扫描模型与采集数据之间差异性，并获得优质图像质量及几乎无噪声的图像，保证图像质量满足诊断需求^[5]。国内外学者研究认为iDose4技术与常规剂量FBP法相比，采用iDose4技术可明显降低肝脏ＣＴ增强扫描的图像噪声，提高CNR，在满足诊断的同时降低50%-75%的辐射剂量^[6-8]。

综上所述，迭代重建算法联合双低剂量扫描应用于冠状动脉CT血管成像中，可降低应用剂量同时保证图像质量，可推广应用。

参考文献

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收稿日期:2021年11月1日

出刊日期:2021年11月25日

引用本文:黄伟兵,陆建常,谭莉平.迭代重建算法联合双低剂量扫描在冠状动脉CTA中的应用价值[J].当代介入医学, 2021, 1(17) : 1-2. DOI: 10.12208/j.jcim.2021.17.061

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