低剂量胸部CT扫描在胸部CT筛查中的应用.pdf

142 医学影像影像研究与医学应用 2024年2月 第8卷第4期 低剂量胸部 CT 扫描在胸部 CT 筛查中的应用王景学（淄博市临淄区妇幼保健院 影像科 山东 淄博 255400）【摘要】目的：探究低剂量胸部 CT 扫描在胸部 CT 筛查中的应用价值。方法：选取 2022 年 1 月2023 年 1 月于淄博市临淄区妇幼保健院行健康体检者 100 例，根据 CT 扫描剂量不同分为低剂量组（低剂量 CT 扫描，n=50）和对照组（常规剂量 CT 扫描，n=50），比较两组的辐射剂量、检出率和图像质量差异。结果：低剂量组与对照组的肺结节检出率、肺结节等级、结节大小、密度以及恶性征象比较差异均无统计学意义（P 0.05）；两组各节段肺动脉 CT 值、主观图像评分以及肺动脉 SNP 比较差异无统计学意义（P 0.05）；低剂量组的碘量、CT 容积剂量指数、剂量长度乘积、有效剂量均低于对照组（P 0.05）。结论：低剂量胸部 CT 扫描的图像质量、肺结节诊断和鉴别诊断效能与常规剂量 CT 相似，但其可有效降低受检者辐射剂量，可良好应用于大规模胸部 CT 筛查。【关键词】低剂量；计算机断层扫描；胸部【中图分类号】R445.3 【文献标识码】A 【文章编号】2096-3807（2024）04-0142-04随着医学影像技术的不断进步，胸部疾病的早期诊断和治疗已成为提高患者生存率和生活质量的关键。肺癌作为全球范围内死亡率最高的癌症之一，其早期发现和治疗尤为重要。然而，传统的胸部 X 线检查在早期肺癌的诊断中存在局限性，特别是在小肺结节的检测方面1。因此，寻找更有效的早期筛查工具成为当前医学研究的重点之一。低剂量胸部 CT 扫描作为一种辐射剂量较低的计算机断层扫描技术，近年来在肺癌筛查中显示出了巨大的潜力。相较于常规剂量的 CT 扫描，低剂量 CT 在降低患者辐射暴露的同时，依旧能够提供高分辨率的图像，使得对早期肺癌和其他胸部病变的检测变得更为敏感和准确2。因此，本研究旨在深入探讨低剂量胸部 CT 扫描在胸部疾病筛查中的应用价值，分析低剂量 CT 扫描筛查的有效性、安全性，旨在为临床医生提供更加全面的参考，以优化肺部疾病筛查策略，改善患者预后。1 资料与方法1.1 一般资料选取 2022 年 1 月2023 年 1 月于淄博市临淄区妇幼保健院行健康体检者 100 例，根据 CT 扫描剂量不同分为低剂量组（低剂量 CT 扫描，n=50）和对照组（常规剂量 CT 扫描，n=50），两组基线资料比较差异无统计学意义（P 0.05），见表 1。表 1 两组基线资料比较组别年龄（x-s，岁）性别 n（%）吸烟史 n（%）体质量指数（x-s，kg/m2）男女低剂量组（n=50）45.6211.3328（56.00）22（44.00）17（34.00）23.263.49对照组（n=50）44.3710.0830（60.00）20（40.00）19（38.00）23.113.54t/20.5820.1640.1730.213P0.5610.6850.6760.831纳入标准：（1）患者身体状况良好，能够接受进一步的诊断和治疗；（2）无呼吸困难、咳嗽、咯血等明显的肺癌症状；（3）自愿参与并签订知情同意书。排除标准：（1）存在胸部 CT 扫描禁忌证；（2）既往肺癌或其他肺部疾病病史；（3）存在对比剂过敏反应。1.2 方法（1）扫描设备与方法：所有研究对象均接受胸部CT 扫描，采用东芝 64 层多排螺旋 CT，扫描前，去除扫描范围内影响图像质量的异物，并做好呼吸训练。受检者屏气 1 次完成整个胸部扫描，扫描时间 7 11 s。扫描参数：对照组管电压 120 kV，管电流 140 mA；低剂量组管电压 120 kV，管电流 50 mA；螺距均为 0.984:1，机架旋转时间为 0.5 s/r，重建层厚 1.5 mm，层间隔5 mm，准直器宽度 16 mm0.75 mm，矩阵 512512。肺窗图像窗宽 1 600 HU，窗位-600 HU，纵隔图像窗宽 350 HU，窗位 40 HU，扫描野包括整个胸廓。扫描结束后，对原始数据行薄层重建，重建层厚与间隔为1.25 mm/0.8 mm。（2）图像分析：客观评价：由 2 名经验丰富的影像诊断医师分析图像数据，测量并计算信噪比（SNR）；主观评价：由 2 名资深的影像诊断医师采用双盲法原则，观察结节大小、位置、形态、边缘 143医学影像影像研究与医学应用 2024年2月 第8卷第4期 特征等信息，参考肺结节分级系统3，对结节的良恶性进行评估，并根据肺和纵隔的显示情况、胸壁软组织噪声情况结合自身经验判断图像质量。图像质量评分采用 5 分法4，评分标准见表 2：2 位阅片者均评为2 分或以下、有一位评为 2 分或以下均为不能满足诊断者。（3）辐射剂量：记录所有研究对象的碘量、剂量长度乘积、CT 容积剂量指数，并计算有效剂量（E）。表 2 图像质量评分评分评分标准1 分（很差）图像质量很差，不能满足诊断要求2 分（较差）图像质量较差，影响诊断3 分（中等）图像质量中等，尚可满足诊断要求，上腔伪影明显4 分（良好）图像良好，上腔伪影增多5 分（优异）图像质量优异，上腔伪影少1.3 观察指标（1）比较两组肺结节检出率及肺结节良恶性诊断结果；（2）比较两组肺结节 CT 征象、图像质量、信噪比（SNR）比较及辐射剂量。1.4 统计学方法采用 SPSS 26.0 统计软件分析数据。符合正态分布的计量资料以均数 标准差（x-s）表示，采用 t 检验；计数资料以频数（n）、百分率（%）表示，采用2检验，等级资料采用秩和检验，P 0.05 表示差异有统计学意义。2 结果2.1 两组的肺结节检出率比较低剂量组与对照组的肺结节检出率比较差异无统计学意义（P 0.05）。见表 3。表 3 两组肺结节检出率比较组别例数肺结节检出数检出率/%低剂量组501632.00对照组501836.0020.178P0.6722.2 两组肺结节良恶性诊断结果比较低剂量组与对照组的肺结节等级比较差异无统计学意义（P 0.05）。见表 4。表 4 两组肺结节良恶性鉴别诊断结果比较 n（%）组别级级级 a 级 b 级 c 级低剂量组（n=16）5（31.25）4（25.00）3（18.75）3（18.75）1（6.25）0（0.00）对照组（n=18）7（38.89）5（27.78）4（22.22）2（11.11）0（0.00）0（0.00）Z0.788P0.4302.3 两组肺结节 CT 征象分析低剂量组与对照组的结节大小、密度以及恶性征象比较差异均无统计学意义（P 0.05）。见表 5。表 5 两组肺结节 CT 征象分析 n（%）组别大小/mm密度恶性征象1 1010 2020 30实性结节纯磨玻璃密度结节部分实性结节空泡征宝石征肿瘤血管征毛刺征病灶周围有卫星征低剂量组（n=16）10（62.50）4（25.00）2（12.50）2（12.50）7（43.75）7（43.75）3（18.75）3（18.75）2（12.50）4（25.00）4（25.00）对照组（n=18）8（44.44）6（33.34）4（22.22）2（11.11）5（27.78）11（61.11）1（5.56）5（27.78）2（11.11）8（44.44）2（11.11）21.0461.1081.4200.3830.0151.4021.124P0.2950.5740.2330.5350.9000.2360.2882.4 两组的图像质量、SNR 比较低剂量组与对照组的各节段肺动脉 CT 值、主观图像评分以及肺动脉SNP比较差异无统计学意义（P0.05）。见表 6。表 6 两组的肺动脉 CT 值、图像质量、SNR 比较（x-s）组别肺动脉主干/HU左肺动脉/HU右肺动脉/HU叶肺动脉/HU段肺动脉/HU亚段肺动脉/HU 主观图像评分/分肺动脉 SNR低剂量组（n=50）442.65123.63 419.22129.47 421.61137.56 409.84135.92 402.27132.95 385.65133.734.890.7433.283.05对照组（n=50）438.62124.84 411.76125.46 412.77136.93 403.52138.38 394.86122.83 371.61126.444.970.6232.583.59t0.1620.2920.3220.2300.2890.5390.5851.050P0.8710.7700.7480.8180.7720.5900.5590.296144 医学影像影像研究与医学应用 2024年2月 第8卷第4期 2.5 两组的辐射剂量比较低剂量组的碘量、CT 容积剂量指数、剂量长度乘积、有效剂量均显著低于对照组（P 0.05）。见表 7。表 7 两组的辐射剂量比较（x-s）组别 碘量/gCT 容积剂量指数/mGy剂量长度乘积/（mGycm）有效剂量/mSy低剂量组（n=50）6.321.132.950.1945.750.330.720.09对照组（n=50）13.251.365.340.2890.120.781.180.13t27.71349.943370.44520.571P 0.001 0.001 0.001 0.0013 讨论肺癌是一种常见的恶性肿瘤，其发病率和死亡率在全球范围内均处于较高水平5。早期的肺癌通常没有明显症状，而且在常规 X 射线检查中可能难以察觉。胸部CT 可以提供更高分辨率和更详细的影像，能够检测到较小的肺癌病变和肺内结节，通过测量结节的大小、形态和密度等特征，鉴别和评估肺结节的性质。通过对肺部进行定期的胸部 CT 扫描，可以及早检测到潜在的肺癌，增加治疗的机会，改善患者预后。CT 扫描需要通过向患者发送高能 X 射线来获取影像信息，而这些 X 射线会对人体产生辐射。一项研究显示，长期暴露于辐射下可能导致细胞损伤和突变，增加患癌的风险6。另外，较高剂量的辐射暴露还可能对生殖系统、甲状腺等器官造成损害7。因此，应严格控制辐射剂量，进行合理的辐射剂量管理，以在保证诊断准确性的前提下最大限度地降低辐射风险。低剂量 CT 是指在保证成像质量的前提下，尽可能地降低患者受到的辐射剂量的一种 CT 成像技术。既往研究认为，与传统 CT 成像相比，低剂量 CT 可以将辐射剂量降低 50%90%，而且无需牺牲图像质量8。目前，实施螺旋 CT 扫描检查胸部情况时，降低辐射剂量的方法主要包括以下方面，（1）加快扫描速度：扫描速度是指 X 射线管和探测器旋转的速度。较快的扫描速度可以缩短辐射暴露时间，从而降低辐射剂量。（2）较高的管电流：管电流是 X 射线管产生 X 射线所需的电流。管电流决定了 X 射线的强度，即 X 射线的数量。较高的管电流会产生更多的 X 射线，增加了图像的信噪比，但同时也会增加辐射剂量。当管电流减小时，X射线的数量降低，因此辐射剂量也会相应减少9。这意味着在相同的管电压下，较低的管电流将导致较低的辐射剂量。（3）螺旋扫描技术：与传统的逐层扫描相比，螺旋扫描技术可以更快地获取图像，并且只需要一次扫描即可获得多个切片。这样可以减少扫描次数和辐射剂量。例如，对于头颈部 CT 扫描，使用螺旋扫描技术可以将扫描时间从传统的 30 s 缩短到 10 s 左右，同时辐射剂量也会相应减少。（4）较高的管电压：管电压是 X 射线管产生 X 射线所需的电压。管电压决定了 X 射线的能量水平，即 X 射线的质量。较高的管电压会产生高能量的 X 射线，这些 X射线能够穿透更厚的组织，但也会增加散射辐射和吸收辐射的产生。当管电压减小时，X 射线的透射能力减弱，因此无法穿透更厚的组织，从而产生更少的散射辐射和吸收辐射10。这意味着辐射剂量会随着管电压的减小而减少，但同时会对图像质量产生较大影响，导致图像质量下降。本研究采用降低管电流的方式来降低辐射剂量。本文结果显示，低剂量组的碘量、CT 容积剂量指数、剂量长度乘积、有效剂量均小于对照组（P 0.05）；低剂量组与对照组的肺结节检出率、肺结节等级、结节大小、密度以及恶性征象占比、各节段肺动脉 CT 值、主观图像评分以及肺动脉 SNR 比较，差异无统计学意义（P 0.05）。这说明低剂量 CT 的应用在有效降低辐射剂量的同时，对图像质量、肺结节的诊断和鉴别诊断等方面影响不大。这与既往研究结果相似11-12。这可能是因为在 CT 成像中，通过旋转式 X 射线扫描可以获取大量的投影数据，这些数据经过适当处理后可以还原成高质量的图像。即使在低管电流情况下，由于采集了大量的投影数据，可以通过平均化效应来减少噪声的影响，从而确保图像质量。本研究尚存在一定局限性。例如，本次研究纳入的样本量偏小，这可能导致研究结果存在偏倚。未来的研究需要进一步扩大样本量、完善研究设计，对研究结果做进一步的探讨。综上所述，低剂量 CT 可有效降低辐射剂量，且对图像质量、肺结节的诊断和鉴别诊断影响不大，适用于大规模的胸部 CT 筛查，具有积极意义。【参考文献】1 陆志前，王成林，龙飞翔，等.多层螺旋 CT 重建在早期肺癌检查中的应用 J.中国 CT 和 MRI 杂志，2022，20(5):83-85.2 梁瑞鹏，张秀富，王芋霖，等.低剂量 CT 在早期肺癌筛查中的研究进展 J.医学综述，2021，27(20):4113-4117.3 刘海玲，陈国萍，陶景山，等.CT 薄层影像特征制定的肺结节分级评估系统区分良恶性肺结节的应用价值 J.临床肺科杂志，2022，27(1):102-105，123.4 胡纳，王辉，严高武，等.前置自适应迭代重建技术在双低 CT肺动脉成像中的应用 J.实用放射学杂志，2021，37(6):1009-1012，1039.5 王泽洲，郑莹.1990 年至 2020 年间全球及我国肺癌的发病流行趋（下转第 147 页）147医学影像影像研究与医学应用 2024年2月 第8卷第4期 甲状腺激素水平的影响，因此呈现较低的激素水平13。其次，良性病变组较低的钙化、淋巴结肿大、回声不均匀和边界模糊发生率可能暗示了结节的性质，这些特征在恶性病变中更为常见14。彩色多普勒超声联合甲状腺功能检查能够综合考虑结节的形态特征和对甲状腺功能的影响，从而提高了诊断的精确性。多普勒超声可以显示结节的内部结构和血流情况，而甲状腺功能检查则提示了结节对甲状腺激素的影响程度。结合两者的信息，医生可以更全面地了解结节的性质，提高了诊断的准确性和可信度。因此，综合运用多种检查手段，特别是联合彩色多普勒超声和甲状腺功能检查，可以在甲状腺结节的鉴别诊断中发挥重要作用15-16。综上所述，在甲状腺结节中的诊断中采用彩色多普勒超声联合 TSH、FT3、FT4 指标检查，诊断的准确率、特异度和灵敏度均更优，具有较高的诊断效能，推荐在临床使用。【参考文献】1 VIMERCATI L,DE MARIA L,MANSI F,et al.Prevalence of thyroid diseases in an occupationally radiation exposed group:a cross-sectional study in a university hospital of southern Italy J.Endocr Metab Immune Disord Drug Targets,2019,19(6):803-808.2 张芳芳，高丽娟，刘艳广，等.CT 和彩色多普勒超声联合血清内脂素鉴别诊断甲状腺结节良恶性的临床价值 J.中国 CT 和 MRI 杂志，2022，20(11):49-51.3 姜永玲，储玲玲，叶新华.高频彩色多普勒超声鉴别诊断甲状腺良恶性结节经验分析 J.湖南师范大学学报(医学版)，2022，19(1):259-262.4 于霞，李矿，于芳.彩色多普勒血流成像及超声造影对甲状腺结节诊断的价值研究 J.医药论坛杂志，2022，43(24):111-112，129.5 石光煜，张雪松，赵丽娜，等.分化型甲状腺癌超声造影参数与SRPX2、HSP70 和 MFAP2 的相关性研究 J.放射学实践，2022，37(8):1042-1047.6 赵珊珊，马彩叶，张金堂.ACR TI-RADS 分类及血清学指标在不同大小甲状腺髓样癌风险管理中的价值 J/CD.中华医学超声杂志(电子版)，2022，19(4):325-330.7 余慧，侯庆兵.彩色多普勒超声、MRI 和血清促甲状腺激素水平联合诊断分化型甲状腺癌的价值 J.广西医学，2021，43(2):186-188.8 黄奕红.彩色多普勒超声检测甲状腺结节内钙化对鉴别甲状腺癌和甲状腺良性病变的临床价值 J.临床合理用药杂志，2021，14(9):168-169，173.9 薛海萍，张云山，刘秋颖，等.彩色多普勒超声诊断良恶性甲状腺结节的参考价值 J.转化医学杂志，2020，9(4):230-232.10 王珊珊，戚建国，王洲，等.超声联合血清 VEGF、TSGF 检查对分化型甲状腺癌的诊断价值及与临床病理特征的相关性 J.川北医学院学报，2022，37(4):437-441.11 王畅，王宏伟，马钊，等.超声造影定量参数联合血清 miR-211 检验对甲状腺结节鉴别诊断的价值 J.广东医学，2022，43(8):934-938.12 郑丹慧，黄畅，郑建义.彩色多普勒超声联合甲状腺功能指标在良恶性甲状腺结节中的诊断价值 J.影像研究与医学应用，2021，5(11):52-53.13 胡钰晗，陈菲.超声联合血清学及 BRAF 基因检测对鉴别 TI-RADS 4 类甲状腺结节良恶性的诊断价值评价 J.临床荟萃，2022，37(4):339-342.14 宋晓龙，宋宇，魏龙，等.血清 TK1，TSH，TG，TGAb 检测联合TI RADS 分类在甲状腺乳头状癌早期筛查中的应用价值 J.现代检验医学杂志，2022，37(4):38-42.15 王静，杨超，王刚，等.超声造影联合血清促甲状腺激素检测对甲状腺微小结节的诊断价值 J.广西医科大学学报，2022，39(8):1308-1312.16 SUN J,LIU J,WU T T,et al.Sensitivity to thyroid hormone indices are associated with papillary thyroid carcinoma in Chinese patients with thyroid nodules J.BMC Endocr Disord,2023,23(1):126.势及防控措施 J.诊断学理论与实践，2023，22(1):1-7.6 李宁，姚忠强，杨志，等.PET-CT 检查致前列腺癌患者辐射剂量研究 J.中华放射医学与防护杂志，2019，39(6):465-470.7 刘丹丹，牛延涛.相同 CT 剂量指数时管电压对表浅辐射敏感器官剂量的影响 J.中华放射学杂志，2018，52(12):957-961.8 张鹏，赵英杰，李振龙.低电压及自动管电流调节低剂量 CT 扫描技术的临床应用进展 J.医学综述，2015，21(16):3000-3002.9 雷勇，陈自谦，付丽媛，等.基于身体质量指数优化管电流降低256层螺旋CT的冠状动脉成像辐射剂量的研究J.东南国防医药，2014，16(1):1-5，9.10 赵永霞，左紫薇，吴艳民，等.低管电压联合不同噪声指数和低浓度对比剂对肺动脉 CT 成像质量和辐射剂量的影响 J.中华放射学杂志，2017，51(6):451-455.11 魏琴，黄薇，潘志华.胸部 X 线平片与低剂量螺旋 CT 在诊断肺结节中的对比分析 J.中国 CT 和 MRI 杂志，2020，18(6):59-61.12 张金英，邢璐，伏平友，等.CT 个体化低剂量扫描在普通人群胸部体检中的应用 J.山东医药，2017，57(17):88-90.（上接第 144 页）