211057083_Revolution_CT在心律不齐患者行胸痛三联征CT血管成像中的应用

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Revolution CT 在心律不齐患者行胸痛三联征CT 血管成像中的应用
弓婷婷，袁庆海，滕菲，韩庆贺*
吉林大学第二医院医学影像科，吉林 长春 130041；*通信作者 韩庆贺 【基金项目】2020年吉林省卫生专项项目（2020SCZT088）
【摘要】目的 探讨利用Revolution CT 对心律不齐患者行胸痛三联征CT 血管成像检查的图像质量及可诊断性。

资料与方法 回顾性收集2020年1—9月在吉林大学第二医院因急性胸痛伴心律不齐行胸痛三联征CT 血管成像检查的50例患者设为A 组，选取同时期、相同对比剂剂量下心律规整且心率<80次/min 的50例患者设为B 组，两组均采用Revolution CT 扫描，分别评价两组的图像质量，并计算辐射剂量。

结果 A 组冠状动脉、肺动脉及主动脉的对比噪声比分别为34.98±11.11、39.08±11.93、37.82±12.08；B 组分别为33.08±8.75、37.17±11.18、38.08±9.58，两组差异均无统计学意义（t =0.95、0.82、0.46，P 均>0.05）；两组患者冠状动脉、肺动脉及主动脉图像质量主观评分比较，差异无统计学意义（t =1.15、0.99、0.25，P 均>0.05）；两组有效剂量差异无统计学意义[（14.75±3.08）mSv 比（13.77±2.05）mSv ；t =1.84，P =0.07]。

结论 胸痛三联征CT 血管成像中，对于心律不齐的患者采用Revolution CT 扫描可以保证获得的图像满足诊断需求。

【关键词】胸痛；心律不齐；Revolution CT ；对比剂剂量
【中图分类号】R445.3；R541 【DOI 】10.3969/j.issn.1005-5185.2023.03.010
Application of Revolution CT in the Triple-Rule-Out CT Angiography of Patients with Arrhythmia
GONG Tingting, YUAN Qinghai, TENG Fei, HAN Qinghe *
Department of Radiology, the Second Hospital of Jilin University, Changchun 130041, China; *Address Correspondence to: HAN 【Abstract 】Purpose To explore the image quality and feasibility of triple-rule-out CT angiography in patients with acute chest pain and arrhythmia. Materials and Methods A total of 50 patients with acute chest pain and arrhythmia who underwent triple-rule-out CT angiography examination in the Second Hospital of Jilin University from January to September 2020 were retrospectively collected as group A, and 50 patients with regular rhythm and heart rate less than 80 beats/min under the same contrast agent dose in the same period were selected as group B. All patients were scanned with revolution CT to evaluate the image quality of the group A and group B, respectively, and the radiation dose was calculated. Results The contrast noise ratio of coronary artery, pulmonary artery and aorta in group A were 34.98±11.11, 39.08±11.93 and 37.82±12.08, respectively; and those in group B were 33.08±8.75, 37.17±11.18 and 38.08±9.58, respectively. There were no significant differences in contrast noise ratio of coronary artery, pulmonary artery and aorta between group A and B (t =0.95, 0.82, 0.46, all P >0.05). There were no significant differences in subjective image quality scores of coronary artery, pulmonary artery and aorta between the two groups (t =1.15, 0.99, 0.25, all P >0.05), and there was no significant difference in radiation dose between the two groups [(14.75±3.08) mSv vs . (13.77±2.05) mSv; t =1.84, P =0.07]. Conclusion The triple-rule-out CT angiography in patients with chest pain triple syndrome and arrhythmia can get images that meet the diagnostic needs via Revolution CT scan. 【Key words 】Chest pain; Arrhythmia; Revolution CT; Contrast dose Chinese Journal of Medical Imaging, 2023, 31 (3): 241-245
胸痛三联征是表现为急性胸痛发作的疾病及并发症，主要包括急性冠状动脉综合征、肺动脉栓塞和主动脉夹层[1]。

近年随着我国人口老龄化加快，急性心血管疾病发病率增加，因急性胸痛就诊人数也逐年增加[2]，本病发病凶险，不同病因导致的胸痛症状相似，误诊率和病死率高，2001—2013年我国急性冠状动脉综合征、肺动脉栓塞和主动脉夹层的误诊率分别为19.62%、53.00%、38.58%[3]，仅凭借临床症状和实验室检查难以准确诊断。

CT 血管成像（CTA ）具有快速、准确、无创
等特点，目前已经广泛应用于胸痛病因诊断[4]，将急性
冠状动脉综合征、肺动脉栓塞和主动脉夹层3个单独的CTA 协议结合成1个单一的成像，即胸痛三联征CTA 检查，可同时评估冠状动脉、肺动脉、主动脉，缩短了病因诊断时间，利于胸痛三联征患者的紧急救治。

然而国内各医院的胸痛三联征CTA 检查存在较大差异，尚无可供遵循的规范化成像方案。

传统CT 胸痛三联扫描中图像质量受多种因素影响，其中心率是一个重要因素，心律不齐可使图像质量无法满足诊断，导致检查失败。

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目前，
Revolution CT 在胸痛三联征中的研究主要集中在如何降低扫描辐射剂量方面，对心律不齐和图像质量的相关研究较少。

本研究拟探讨使用Revolution CT 对心律不齐患者行胸痛三联扫描的可行性，为患者提供更合理的影像学检查方法，为临床提供质量更高的影像学诊断依据。

1 资料与方法
1.1 研究对象 回顾性收集2020年1—9月吉林大学第二医院因急性胸痛伴心律不齐行胸痛三联征CTA 检查的50例患者设为A 组，选取同时期、相同对比剂剂量下心律规整且心率<80次/min 的50例患者设为B 组。

两组患者均使用256排Revolution CT 扫描。

排除甲状腺功能亢进、对碘对比剂过敏、严重肝肾功能不全或心功能不全、生命体征不稳及不能配合扫描和屏气患者。

本研究经医院医学伦理委员会批准[SB 〔2020〕年研审第（085）号]。

1.2 检查方法
1.2.1 仪器 A 、B 两组扫描设备采用256排CT （GE Revolution CT ）心电门控轴扫。

扫描参数：肺动脉与主动脉自动管电流200~650 mAs ，冠状动脉自动管电流400~720 mAs ，转速0.28 s ，管电压100 kV 。

重建层厚0.625 mm ，准直128×0.625 mm ，螺距为0.992∶1。

采用双筒双流分段对比剂注射方案，对比剂注射之间无时间间隔，对比剂选用碘普罗胺370（370 mgI/ml ）90 ml 分3段注射：第1段注射对比剂40 ml ，速度4.5 ml/s ；第2段注射对比剂50 ml ，速度5.5 ml/s ；第3段以相同速度注射生理盐水40 ml ，50% ASiR-V 。

采用3段扫描方式：第1部分扫描肺动脉，范围从肺尖至膈顶水平；第2部分扫描冠状动脉，从气管分叉水平至膈肌水平；第3部分扫描主动脉全长，从肺尖水平至耻骨联合水平。

感兴趣区定位在肺动脉干，触发阈值设为100 Hu ，延迟3 s 开始扫描。

肺动脉扫描结束后延时9 s 扫描冠状动脉，同时在扫描冠状动脉前嘱患者屏气，冠状动脉扫描结束后延时3~4 s 扫描主动脉。

1.2.2 后处理技术 两组扫描图像均传至EBW 工作站，由2名中级以上影像科医师采用双盲法进行图像后处理，并选取最佳期相用于图像质量评价，后处理方法包括多平面重组、最大密度投影和容积再现。

1.3 影像质量评估 分为主观评价和客观评价，均由2名具有10年以上工作经验的放射科医师采用双盲法阅片，意见不一致时通过协商取得统一意见。

1.3.1 主观评价 采用5分制进行图像评分，5分：血
管显示清晰，无运动伪影；4分：有微小运动伪影，血
管周围稍模糊；3分：有少量的运动伪影，血管显示不清或节段性模糊，相对影响管腔评价；2分：运动伪影
较重，血管不连续，严重影响管腔评价；l 分：有严重运动伪影；0分：无法进行诊断。

1.3.2 客观评价 通过比较图像的信噪比（SNR ）和对比噪声比（CNR ）进行客观评价。

冠状动脉信号强
度（signal intensity ，SI ）用冠状动脉强化的CT 值表示，分别测量左冠状动脉、左前降支中段、左回旋支中段的CT 值，并计算其平均值（SI1）；肺动脉信号强度
用肺动脉强化的CT 值表示，分别测量肺动脉主干、左、右肺动脉干的CT 值，并计算其平均值（SI2）；主动脉信号强度用主动脉强化的CT 值表示，分别测量升主动脉、主动脉弓、膈肌水平降主动脉CT 值，并计算其平均值（SI3）。

测量时感兴趣区大小一致，尽量避开动脉粥样硬化的层面。

测量心脏前方心包脂肪CT 值（SI4）。

测量胸大肌前方脂肪的CT 值，以其标准差（standard deviation ，SD ）作为背景噪声（background
noise ，BN ）。

SNR 和CNR 的计算公式：冠状动脉SNR=SI1/BN ，CNR=（SI1-SI4）/BN ；肺动脉SNR=SI2/BN ，CNR=（SI2-SI4）/BN ；主动脉SNR=SI3/BN ；CNR=（SI3-SI4）/BN ，分别计算冠状动脉、肺动脉、主动脉的SNR 和CNR 。

1.4 辐射剂量评估 记录容积CT 剂量指数（CT dose index volume ，CTDIvol ）及扫描长度（L ），计算放射
剂量长度乘积（dose length product ，DLP ）=L×CTDIvol 。

有效剂量（effective dose ，ED ）=k×DLP ，其中k 为转
换系数，采用成年人胸部k=0.014。

1.5 统计学分析 采用SPSS 17.0软件，计量资料以⎺x ±s 表示，
组间比较采用独立样本t 检验；计数资料以例数表示。

以P <0.05为差异有统计学意义。

2 结果
2.1 两组一般情况 两组患者均为男24例，女26例。

两组年龄、体重指数、DLP 、ED 差异无统计学意义（P >0.05）（表1）。

A 组中，肺栓塞3例、冠状动脉狭窄>50% 19例、主动脉夹层6例，冠状动脉正常或狭窄<50%且不伴肺动脉栓塞及主动脉夹层22例；B 组中，肺栓塞3例、冠状动脉狭窄>50% 19例、主动脉夹层9例，冠状动脉正常或狭窄<50%且不伴肺动脉栓塞及主动脉夹层19例。

表1 两组患者基本资料比较（ x ±s ）
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项目 A 组（n =50） B 组（n =50） t 值 P 值 年龄（岁） 62.8±11.9 61.9±12.5 0.37 0.71 体重指数（kg/m 2）
23±4
24±3 0.44 0.65 DLP （mGy·cm ） 1 154±215 986±155
1.83
0.07 ED （mSv ）
14.75±3.08
13.77±2.05 1.84
0.07
注：DLP 为剂量长度乘积，ED 为有效剂量
2.2 客观评价 两组冠状动脉、肺动脉及胸主动脉血管腔平均CT 值、SNR 、CNR 比较，差异均无统计学意义（P >0.05），见表2。

2.3 图像质量主观评价 两组冠状动脉、肺动脉、主动脉图像质量评分差异无统计学意义（P 均>0.05），见图1、2。

表2 两组患者的图像质量评价比较（ x ±s ）
组别 CT 值（Hu ）
SNR 冠状动脉 （SI1） 肺动脉 （SI2） 主动脉 （SI3） 背景噪声 冠状动脉 肺动脉 主动脉 A 组（n =50） 450.5±74.2 518.5±106.8 548.6±103.0 17.2±3.4 27.2±7.2 31.3±9.6 33.0±8.2 B 组（n =50） 450.7±98.6 510.3±93.3 501.4±138.6
16.5±3.2 28.4±10.0 32.5±10.8 31.3±11.3 t 值 0.24 0.44 1.66 1.05 0.80 0.59
0.85 P 值 0.81
0.66 0.10 0.30
0.49
0.56
0.40
组别 CNR
主观评价（分）
冠状动脉 肺动脉 主动脉 冠状动脉 肺动脉 主动脉 A 组（n =50） 34.98±11.11 39.08±11.93 37.82±12.08 4.58±0.54 4.84±0.37 4.82±0.39 B 组（n =50） 33.08±8.75
37.17±11.18 38.08±9.58 4.70±0.51 4.76±0.43 4.80±0.40 t 值 0.95 0.82 0.46 1.15 0.99 0.25 P 值
0.35
0.41
0.65
0.25
0.32 0.80
注：SNR ：信噪比；CNR ：对比噪声比
图1 女，64岁，心律不齐，心房颤动节律，最高心率103次/min ，最低心率55次/min 。

因胸痛行胸痛三联征CTA 检查，右冠状动脉（A ）、肺动脉（B ）、主动脉（C ）图像均显影清晰，密度均匀，肺动脉血管污染少，升主动脉背景噪声为28.8
图2 女，62岁，心率规整，64次/min 。

因胸痛、气喘行胸痛三联征CTA 检查，右冠状动脉（A ）、肺动脉（B ）、主动脉（C ）、图像均显示良好，肺动脉血管污染少，升主动脉背景噪声为31.36
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3 讨论
3.1 心律对胸痛三联征CTA 检查的影响 急性胸痛是急诊科最常见的疾病之一，美国每年因临床怀疑急性冠状动脉综合征入院的患者达400万，而仅15%最终
诊断为急性冠状动脉综合征，
2%~5%的患者被误诊[5]。

以规范化的操作流程对患者进行胸痛三联征CTA 检查对疾病的早诊、早治及预后有重要临床意义。

既往研究发现，将胸痛三联征CTA 作为急性胸痛患者的初步影像学检查，可以缩短急诊时间和住院时间，减少30 d 内的回访次数，最终减少急诊和住院费用[6-8]。

然而很多胸痛患者存在心律不齐，在传统扫描中，心律不齐患者在多心动周期时相数据匹配时易出现错层
伪影，导致扫描失败[9]。

Revolution CT 具有16 cm 宽体探测器，独有的自动门控技术，能采集并分析心率及心跳节律变化情况，自动推荐最佳扫描相位，扫描速度快，图像质量高。

3.2 心律不齐患者行胸痛三联征CTA 检查的图像质量 本研究中，两组患者均因急性胸痛而采用Revolution CT 行胸痛三联征CTA 检查，A 组患者为心律不齐组，B 组患者为心律规整组，结果表明两组图像冠状动脉、肺动脉、主动脉SNR 及CNR 无显著差异，图像质量主观评价无显著差异。

目前已有研究报道对心房颤动患者采用西门子二代双源CT （Somatom Definition Flash ）前瞻性自适应性心电门控胸痛三联扫描可以减少辐射剂量，保证图像质量；利用Revolution CT 对心房颤动受检者单心动周期收缩末期绝对时相冠状动脉CT 血管成像具有可行性[10-12]。

本研究结果证明采用Revolution CT 行胸痛三联征CTA 检查可以确保图像质量不受心率变化的影响，检查成功率高，为临床急性胸痛伴发心律不齐患者及早明确病因、赢得治疗时间提供重要依据。

传统CT 扫描理论上心律不齐患者的冠状动脉图像质量应低于心律规整组，甚至导致检查失败，但本研究结果显示两组冠状动脉图像质量无显著差异。

冠状动脉的伪影主要包括与机器时间分辨率相关的模糊伪影及与探测器覆盖范围有关的阶梯伪影[13-14]，分析两组冠状动脉图像质量无显著差异的原因为：Revolution CT 时间分辨率高达29 ms ，管球转速0.28 s/转，配置多模型迭代重建算法（ASiR-V ），可使扫描模式自由搭配，极速转换，机器默认ASiR-V50%重建，可在一个心动周期（0.8 s ）内完成冠状动脉扫描及图像
采集，避免CT 往返扫描所产生的漂移伪影，Smart Phase 技术追踪冠状动脉运动的时相进行重建，可以提高图像质量，避免冠状动脉的模糊伪影；Revolution CT 具有16 cm 宽体探测器，几乎无死角的图像显示，避免了冠状动脉的阶梯伪影。

既往研究报道Revolution CT 16 cm 宽体探测器CT 在心脑血管联合评估中具有可行性，可以提供良好的图像质量[15]，本研究结果发现宽体探测器CT 在胸痛三联征CTA 检查中同样具有很大优势，宽体探测器结合高时间分辨率，使患者的心率对扫描几乎无影响。

以往胸痛三联征CTA 检查由于冠状动脉、肺动脉、主动脉血管需要同时显影，采集的肺动脉图像会混有肺静脉图像，造成血管污染，影响图像质量及诊断[16]。

本研究中，两组患者肺动脉图像显影清晰，扫描方案根据肺动脉CT 值作为触发阈值，确保取得良好的肺动脉图像。

Revolution CT 轴扫和螺旋扫描模式的快速切换和ONE-BEAT 轴扫模式是Revolution CT 一次注射对比剂分段扫描完成胸痛三联征CTA 检查的原因，这种分段扫描方式使每一部分血管之间相互影响很少，肺动脉不受肺静脉和主动脉影响，且后处理速度更快，图像质量更好。

3.3 辐射剂量 本研究中，两组患者检查的ED 无显著差异。

目前已有研究报道采用Revolution CT 行冠状动脉联合胸腹主动脉CTA 扫描与分别行冠状动脉、胸腹主动脉CTA 相比，采用联合扫描可以显著减少ED [17]。

主要因为Revolution CT 在冠状动脉轴扫中，可以实现45%及75%左右的相位内分别曝光，得到收缩末期和舒张末期图像，扫描模式不需要全时相曝光，因此可以有效减少辐射剂量[18]。

3.4 本研究的局限性 ①病例数过少，需要扩大样本量进一步验证研究结果的准确性。

②未深入研究Revolution CT 与其他传统设备相比降低射线剂量的程度。

有研究报道胸痛三联征CTA 扫描中进行2个连续轴位扫描的单次扫描方案可以在保障图像质量的条件下有效降低辐射剂量[19]，后期可对此进行深入研究。

③扫描特点依据Revolution CT 特点设计，存在局限性。

总之，在胸痛三联征检查中，对于心律不齐的急诊患者，采用Revolution CT 可以在确保辐射剂量不变的情况下，图像质量不受心律不齐的影响，可满足诊断要求，为明确急性胸痛的病因提供有利帮助，促进这种检查方法在临床上进一步推广。

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【收稿日期】2021-12-20 【修回日期】2022-05-02
（本文编辑 刘筱萌）。