【摘要】 目的 本研究对150例疑诊冠心病患者双源ct冠脉图像进行回顾性分析，探讨图像质量的影响因素和改善措施。 方法 本研究包括接受双源ct冠脉检查的患者共150例，其中男98例，女52例，平均年龄58.3岁。冠脉图像评价共分为5级，ⅰ级-ⅲ级为合格诊断图像，ⅳ、ⅴ级为不合格图像。对于心率波动>10次/分患者采用小螺距扫描，造影剂注射速率4.5-5.5ml/s。 结果 150例患者均顺利完成检查，平均心率波动幅度9.3±7.1次/分（房颤1例除外）。150例中共计142例为合格图像，8例为不合格图像。8例图像中有5例（窦性心率不齐2例，室性早搏2例，心脏起搏二联律1例）经心电编辑后达到合格，其余3例（呼吸伪影2例，房颤1例）经后处理图像仍未达标。 结论 采用小螺距扫描可在一定程度降低心率不齐对双源ct冠脉图像的影响;熟练应用心电编辑及时相重建技术可有效提高图像的合格率。
【关键词】 冠状动脉疾病 双源ct
study of image quality of dual source ct coronary angiography and influencing factors
zhuang lei,liu jian-jun, liu tao, et al. department of medical imaging，urumuqi general hospital of pla,urumuqi 830000,china
[abstract] objective to investigate the influencing factors on image quality of dual source ct coronary angiography by retrospective analysis of the images of 150 patients with suspected coronary artery disease. methods 150 cases of suspected coronary artery disease were included in this study(98 male, 52 female, mean age 58.3years). coronary artery images could be classified as 5 grade, grade 1 to 3 was defined as qualified images and grade 4 and 5 was defined as non-qualified images. low 損itch敱 scanning technique was applied to patients with the fluctuation of heart rate more than 10 bpm. results all of 150 cases undertook dual source ct coronary angiography smoothly, the average fluctuation of heart rate was 9.3±7.1 bpm (1 case of atrial fibrillation was excluded). qualified images were obtained in 142 cases and the other 8 cases were non-qualified. by ecg-editing and multiple-phase reconstruction technique, 3 of 8 cases of non-qualified images reached optimal level. conclusion low 損itch敱 scanning technique could reduce the effect of irregular heart rate on image quality of dual source ct coronary angiography and application of ecg-editing and multiple-phase reconstruction technique skillfully would be an effective way to improve image quality.
[key words] coronary heart disease; dual source computed tomography
双源ct采用两个球管互相呈90°排列，时间分辨率有显著的提高（83ms），对于扫描心脏这样的运动器官带来革命性的变化。心率>70次/分已不再是双源ct心脏扫描的瓶颈，在冠状动脉疾病诊断方面显示出巨大优势。但是呼吸和不规则心率有时仍会影响双源ct冠脉成像质量，严重时甚至无法进行图像评价。本文对150例双源ct冠脉图像进行回顾性分析，旨在探讨双源ct成像影响因素及改善措施。
材料与方法
1.一般资料 选取2006年9月～2007年1月间临床怀疑冠心病并接受双源ct冠状动脉造影患者150例,其中男98例，女52例，平均年龄58.3岁。病例排除标准包括:对含碘造影剂过敏,严重心律不齐,严重肝肾功能不全和心功能不全。
2.扫描方法 采用siemens somatom definition双源ct扫描机,扫描参数:管电压120kv,管电流380～400ma,层厚为0.6mm，螺距0.2-0.4。扫描前舌下含服硝酸甘油1mg。常规行钙化积分扫描,范围自气管隆突下1cm处至膈面下2cm。冠状动脉成像扫描前采用触发团注模式,兴趣区设在升主动脉平面，触发阈值为100hu;对比剂选用碘普罗胺(370mgi/ml),注射总量70-85ml,注射速率4.5-5.5ml/s,随后以5ml/s注射40ml生理盐水。受检者扫描时须屏气约8～12s。扫描原始数据重组成多时相横轴位影像,传输至“syngo aquisition workplace”工作站,采用容积再现(vr)、最大密度投影(mip)、曲面重组(cpr) 进行后处理。如患者心率波动≤5次/分，采用机器自动设置的螺距进行扫描；患者心率波动5-10次/分，则以(患者最低心率-10次/分)为基准选用相应的螺距进行扫描；患者心率波动>10次/分,则以(患者最低心率-20次/分)为基准选用相应的螺距进行扫描。
3.心电编辑 对于窦性心率不齐患或偶发早搏患者，一般采用“350ms或-150ms”绝对时相进行重建，然后将r-r间隔基本调齐，多数可获得较满意图像；如果不满意，还可采用全时相重建来选取最佳图像。对于二联律，则可间隔“disble”干扰起搏点，图像也可获得改善。对于长代偿间歇的早搏心率，一般需“disble”早搏处采样点，另外往往需在代偿间歇“insert”一采样点，以弥补数据缺失，最后将r-r间隔基本调齐进行重建。
4.图像分析 采用美国心脏协会（aha）标准将冠脉分为15段进行分析[1]。由两位高年资医师以双盲法对冠状动脉图像质量进行评价及诊断。图像质量分为5级:ⅰ级：图像显示清晰，所有血管充盈良好、连续、无伪影；ⅱ级：图像质量满意，仅1段血管边缘轻度模糊，无错层或阶梯状伪影；ⅲ级：图像质量基本满意，有2段血管管壁出现模糊，无错层、阶梯状伪影；ⅳ级：图像质量差，多段血管管壁模糊，部分血管出现错层伪影；ⅴ级：图像质量非常差，伪影严重，冠脉无法分析。
结果
150例患者双源ｃｔ冠脉检查均顺利完成，1例患者检查结束后出现心慌、面部潮红，经对症处理后症状消失。患者平均心率39-130次/分，最大心率波动幅度237次/分（房颤患者，心率78-315次/分），平均心率波动幅度9.3±7.1次/分（房颤1例除外）。心率≤60次/分有10例，61～70次/分有69例，71～80次/分42例，81～100次/分23例，≥100次/分6例。
在最佳舒张期和最佳收缩期两个时相均获得合格图像（评分ⅲ级以上）共计113例（75%）,仅在最佳收缩期获得合格图像者共计20例（13%），仅在最佳舒张期获得合格图像9例（6%）；另有8例（5%）初始图像评分在ⅲ级以下。
在评分ⅲ级以下8例图像中，ⅳ级有5例，其中包括窦性心率不齐2例，室性早搏2例，心脏起搏二联律1例。上述病例经时相重建和心电编辑技术联合应用，图像均达到ⅲ级（图1、2）。ⅴ级有3例，1例为扫描后期屏气失控，后处理技术未能明显改善图像质量；1例增强扫描时屏气过深以致心底部超出预定扫描框，导致右冠远段及后降支未能显示；还有1例为房颤患者，因患者人r-r间期极为不齐，导致出现多处截断伪影而无法评价。经时相重建和心电编辑处理后，150例患者图像总合格率由95%提高至98%。
讨论
时间分辨率高于100ms，亚毫米级各向同性的空间分辨率,扫描时间不超过10s，是全心率ct冠脉成像的必要条件[2]。双源ct采用两个互相呈90排列的探测器进行扫描，时间分辨率达到革命性83ms。83ms的时间分辨率对于心率过快、不规则及屏气有困难的患者都能进行很好的成像，在几秒钟之内完成心脏研究，而且无需使用降低心率的β受体阻断剂，也不必进行多扇区采集和重建。因此双源ct在冠状动脉疾病的诊断、左心功能的测量及心瓣膜的研究等方面得到越来越广泛的应用。
多项研究表明较快心率（>70次/分）已不再是双源ct冠脉成像的瓶颈。johnson[3]对24例心率在44-92次/分的患者采用双源ct进行冠脉成像，对冠状动脉、心脏瓣膜及心肌重建图像进行评价，认为其能提供高质量的诊断图像。本研究心率>70次/分共计71例，除3例心率不齐以外（房颤1例，二联律1例，窦性心率不齐1例），均获得ⅲ级以上图像（68/71）。与scheffel[4]研究结果基本一致。在150例患者中，平均心率波动9.3±7.1次/分（房颤1例除外），我们采用较低“pitch”进行扫描，图像合格率达95%。本研究表明对于窦性心率不齐患者，采用较低“pitch”扫描可有效消除错层伪影，避免扫描后另行重建。
与64排ct相比[5]，双源ct在冠脉成像方面有了长足的进步,较快心率也可获得满意的图像。本研究150例患者中，评分ⅲ级以下8例图像，不规则心率6例，呼吸伪影2例，均表明吸和不规则心率已成为影响冠脉成像质量的两大主要因素。对于呼吸伪影目前后处理技术还不能消除，只能加强呼吸训练。屏不住气或屏气幅度不一致往往见于老年或紧张型患者，我们有时嘱患者将右手二指置于鼻孔两侧，平静呼气，听到“屏气”口令后直接捏住鼻孔，效果不错。因为无“憋气”口令，从而避免其平扫和增强扫描两次吸气幅度不一致导致的伪影。
心电编辑是64排ct有效消除心率不齐伪影的主要手段[6]。对于双源ct而言，心率快慢已不再是扫描的瓶颈，但对于心率变异较大的患者，有时也需要采用该技术来消除图像伪影。对于不同类型的心率不齐可采用不同的重建手段。参考国外文献各家的重建方法也不尽相同，但也有一些原则。一是时相重建，如果机器自动重建的最佳舒张期和最佳收缩期均不满意，可采用相对时相（%）重建和绝对时相（ms）重建,必要时还可进行全时相重建来选取满意图像；二是心电编辑，窦性心动过缓可“insert”采样点以增加数据，窦性心率不齐可将r-r间期调齐，偶发早搏可“disble”早搏采样点；早搏伴长代偿间歇可先“disble”早搏采样点，然后在代偿间期“insert”额外采样点以避免数据缺失。对于房颤患者，目前还未摸索出较好重建方法，可尝试综合使用上述方法，但是费时较长，刚开始应用双源ct者尽量不要贸然尝试扫描房颤患者。
本研究采用心电编辑对8例ⅲ级以下图像进行后处理，5例获得满意图像；而对于屏气不佳的2例图像，后处理后无明显改善，表明呼吸训练属于前处理过程，扫描期间一旦出现呼吸伪影往往无法消除，导致图像无法评价。
双源ct以其83ms的时间分辨率显著提高了冠脉成像质量，即使对于高心率患者也能获取满意的检查图像；如果检查前认真训练患者呼吸，对于心率波动幅度较大采用较低“pitch”进行扫描，检查后熟练应用心电编辑及时相重建技术进行后处理，就会进一步提高冠脉图像的合格率和诊断准确性。
【参考文献】
1. american heart association. 2002 heart and stroke statistical update. dallas(tx): american heart association, 2001:31-32.
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3. johnson tr, nikolaou k, wintersperger bj, et al. dual-source ct cardiac imaging:initial radiol,2006,16(7):1409-1415.
4. scheffel h, a ikadhi h plass a, et cy of dual-source ct coronary angiography:first experience in a high pre-test probability population without heart rate control. eur radiol,2006,6(12):2739-2747.
5. 关计添，徐小虎，耿义群，等.心率变化对64层ct冠状动脉造影图像质量的影响.中国CT和MRI杂志，2008，6（2）：37-39.
6. cademartiri f, mollet nr, runza g, et al. improving diagnostic accuracy of mdct coronary angiography in patients with mild heart rhythm irregularities using ecg editing. am j roentgenol,2006,186(3):634-638.
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