【精品文献】面罩吸氧对MSCT冠状动脉成像影像质量影响的研究

【精品文献】面罩吸氧对MSCT冠状动脉成像影像质量影响的研究 论文范文 题目:面罩吸氧对MSCT冠状动脉成像影像质 量影响的研究 编辑:司马小 作者:董智 朱杰敏 吴学胜 徐静 祁吉 【摘要】 目的:评价吸氧对多层螺旋CT,MSCT,冠状动脉成像影像质量的影响。方法:受检者161例,男111例～女50例,年龄49.6 〒6.9岁,～术前服用倍他乐克控制心率?65次/min。随机分为面罩吸氧组,研究组～78例,和无面罩吸氧组,对照组～83例,。受检者经静脉注入对比剂后屏气扫描～后臵心电门控数据采集。扫描参数:16排探测器～准值宽度0.625mm～管球旋转速度0.5s/周～管电压120kV～间期重建～数据经容积再现,VR,和最大密度投影,MIP,重组～两位心脏放射科医师以6级计分双盲评判左前降支和右冠状动脉的影像质量。结果:两组病人的临床情况无统计学差异,P>0.22,。吸氧组扫描后血氧饱和度为,98.21〒1.06,%较对照组的,95.87〒2.50,%有所提高,P=0.000,～扫描过程中两组心率的变化,P=0.484,及CT冠状动脉成像的影像质量,P>1.14,无统计学差 异。结论:药物控制心率条件下～不能证明面罩吸氧可以改善16层螺 旋CT冠状动脉成像的质量。 【关键词】 面罩,吸氧,冠状动脉疾病,体层摄影术/X线计算机 【ABSTRACT】 Objective:To investigate the effect of preoxygenation on imaging quality of MSCT coronary angiography.Methods:There were 161 patients(111 men,50 women; mean age,49.6 years〒6.9, who underwent MSCT coronary angiography with retrospective electrocardiographic gating and intravenous contrastenhancement.The heart rate was controlled with metoprolol orally to be less than or equal to 65bpm.All patients were randomly divided into two groups with and without preoxygenation(group A and B).Data sets were parameters were:16〓 0.625 mm collimation; rotation time 500ms; table feed 0.3 mm/rotation; tube voltage 120 kV;effective mA 370 to 390.All data sets were reconstructed with volume rendering(VR) and maxiumum intensity projection(MIP) for each left anterior artery and right coronary artery.The clinical data rated image quality with a 6 point scale randomly were evaluated.Results:Cases in both groups had the same clinical situations(P>0.22).The blood oxygen saturation in group A was higher than that in group B when scanning finished immediately (P=0.000) .Both the heart rate variability and the image quality had no statistically significant difference between the two groups CT coronary angiography was not improved obviously with mask oxygen inspiration when heart rate was controlled with 【KEY WORDS】 Masks,Oxygen Inhalation,Coronary CT冠状动脉成像,computed tomography coronary angiography～CTCA,的影像质量是CT诊断冠心病的重要前提。吸氧能否提高16层螺旋CTCA质量尚未见报道～我们研究的结果将提供面罩吸氧能否改善图像质量的依据。 1 资料与方法 1.1 一般资料 —月～符合入选条件的我院CTCA检查病人161例～男111例～女50例,年龄49.6〒6.9岁。 入选标准:年龄35，65岁～体质指数,体重/身高2,20，30 kg/m2～无支架治疗及心脏外科手术史。 对影响影像质量评定的非吸氧因素应予排除:扫描前心率>65次/min,冠状动脉有重度狭窄或闭塞,启动扫描时间及对比剂增强不满意～即主动脉MIP侧位从根部至左室腔底部水平对比剂充盈不良～同层主动脉中心,ROI为25mm2,CT值<280HU,病人屏气不佳～侧位胸骨边缘不齐有运动伪影,左优势冠状动脉～右冠状动脉发育细小～未超过第二屈膝部～不能全面评价右冠状动脉影像质量者。 采用双盲随机对照法将受检者分成研究组及对照组～研究组为吸氧组～共78例,男57例～女21例,。对照组为不吸氧组～共83例,男54例～女29例,。 2009年6月董 智等:面罩吸氧对MSCT冠状动脉成像影像质量影响的研究第3期2009年6月河北北方学院学报,医学版,第3期1.2 研究组与对照组一般情况比较 两组受检者基本临床情况包括心电图改变～自觉症状,胸痛、胸闷、憋气,～既往高血压、高血脂、糖尿病病史～无前述症状、体征者及性别资料情况见表1。年龄、体质指数、基础心率等情况见表2。经检验～结果显示P,0.05～两组间临床条件差别无统计学意义。表1 研究组与对照组受检者临床资料比较表2 研究组与对照组受检者年龄、体质指数及基础心率比较 1.3 检查方法 1.3.1 一般准备 ?采用指压式袖珍脉搏血氧仪,9500 ONYX～NONIN MEDICAL～USA,测量氧饱和度,%SpO2,和心率。 ?扫描前口服安定2.5mg及倍他乐克25，200mg～控制心率?65次/min。 ?对受检者训练深吸气屏气两次～每次屏气时间25s～要求吸气幅度一致。 ?受检者静卧于检查床上～测基础血氧饱和度。研究组给予面罩氧气吸入～流率5L/min～5min后测量吸氧后血氧饱和度。扫描结束后15，20s测量扫描结束后血氧饱和度。 ?扫描前3min舌下含化硝酸甘油0.5mg。 1.3.2 扫描方式 应用GE LightSpeed 16层螺旋CT扫描机。受检者仰卧～一次深吸气后屏气扫描～范围自左肺动脉下缘至心脏下缘膈面下2cm。经肘前静脉高压注入碘海醇(350mgL/mL)～流率4.5mL/s,注射时间为扫描时间加6s。设扫描第一层面升主动脉中心区为兴趣区,ROI 15mm2,～实时监测密度?100HU～Smartprep 智能跟踪扫描～回顾性心电门控～burst方式采集。扫描参数:120kV～370，410mA～准直器宽度0.625〓16mm～螺距0.3 ?1～X线管旋转速度0.5s/周。矩阵512〓512～视野,FOV,250mm。以AW4.1独立工作站行间期的VR、MIP重组。 1.4 影像分析 两名有10年以上冠状动脉造影操作经验的心脏放射学医师独立评判影像质量～评分不一致的病例～协商后取得统一。 1.4.1 VR评级 以VR结合MIP对CTCA质量按6级评分,在文献5分标准[1～2]基础上增加6分标准,进行评价。其标准为:6分:冠状动脉三主支、二级及部分三级分支显示良好～呈白色～有“石膏铸型样”立体质感～边缘清晰锐利,多角度观察冠状动脉无运动伪影,心壁密度好～看不到心室内腔～表面平滑,无错层。5分:冠状动脉三主支及二级分支充盈良好～管壁完整～但多角度观察管壁可能有少数轻微错层或心壁出现错层。4分:一支冠状动脉主干的一小部分轻微模糊～MIP观察不影响诊断。3分:某支主干1/2以上模糊～多时相MIP可以诊断。2分:某支主干绝大部分模糊不清～MIP对此支血管不能诊断。1分:冠状动脉主干不能识别～MIP对二支以上血管不能诊断。参见图1。 1.4.2 MIP评级 按照6级评分对右冠状动脉近、中、远段～左前降 ?VR6分～冠状动脉三主支二级及部分三级分支显示良好、呈白色、有“石膏铸型样”立体质感～边缘清晰锐利,多角度观察冠状动脉无任何运动伪影,心壁密度好～看不到心室内腔～表面平滑,心壁无错层。 ?VR5分～冠状动脉三主支及二级分支充盈良好～管壁完整～但多角度观察左房、室壁有少数轻微错层。 ?VR4分～右冠状动脉主干的一小部分轻微模糊～MIP观察不影响诊断。 ?VR3分～右冠状动脉主干1/2以上模糊～多时相MIP可以诊断。表3 冠状动脉分段MIP评级标准注:8种条件含义: +管腔错层占管腔直径的1%，25%单边模糊管腔一侧管壁边缘模糊不清++管腔错层占管腔直径的26%，50%双边模糊管腔两侧管壁边缘模糊不清+++管腔错层占管腔直径的51%，75%重影血管完全错开～可见两条并列管腔++++管腔错层占管腔直径的76%，100%不能辨认或缺失血管显示不清或未显示 ?右冠状动脉2段“+”25%错层,?右冠状动脉2段“++”50%错层, ?前降支7段“+++”75%错层,双边模糊,?前降支6段重影,?3段左前斜位45?部分缺失。 图2 MIP错层、重影、缺失 支近、中、远段的MIP影像进行评价。冠状动脉分段采用美国心脏病学会标准。各段均沿其长轴从互成90?的两个角度观察～即右冠状动脉1、3段,近段、远段,轴位+左前斜位～2段,中段,左前斜位45?+右前斜位45?,前降支6、7、8段,近段、中段、远段,均为轴位+右前斜位～每个观察角度分别评分～分别取其高值、低值。评分标准见表3～影像学表现见图2。 1.5 统计学分析 应用社会科学统计软件包,Statistical Package for Social Science～SPSS ,13.0 版本进行统计学分析。两组的临床计量资料用两独立样本t检验,临床计数资料用χ2检验。影像评分用两独立样本非参数检验,以双侧P?0.05认为差别有统计学意义。 2 结果 2.1 研究组与对照组的扫描条件 两组受检者检查时服用倍他乐克剂量、加药剂量、服药时间、扫描前心率、扫描中心率最高值、扫描中心率差、扫描前基础血氧饱和度、扫描前后血氧饱和度差、扫描时间、注射对比剂时间、扫描延迟时间、对比剂用量、升主动脉根部CT值、降主动脉膈面CT值比较见表4～结果显示P,0.05～说明前述检查条件两组间无差别。 两组受检者扫描结束血氧饱和度及扫描中心率最低值～经检验～t,7.797～P=0.000,t,-2.146～P=0.033～差别有统计学意义。说明吸氧组扫描结束血氧饱和度较高～扫描中心率最低值较低。 2.2 研究组与对照组影像质量的比较 两组受检者共计161例VR评分及158例右冠状动脉近、中、远段～左前降支近、中、远段MIP,因为MIP仅评价右冠状动脉及前降支～161例中剔除3例左优势型冠状动脉～故MIP受检者总数为158例,影像质量高分评分结果见表5。MIP影像质量低分评分结果见表6。经检验～P,0.05～差别无统计学意义～说明研究组与对照组间VR评分～右冠状动脉近、中、远段MIP～左前降支近、中、远段MIP评分无差别。表4 研究组与对照组受检者检查条件比较表5 研究组与对照组VR及分段MIP高分组评分比较表6 研究组与对照组分段MIP低分组评分比较 3 讨论 3.1 冠状动脉CT成像技术对成像质量的影响 多层螺旋CT对冠状动脉的诊断的作用已得到普遍承认～文献16层CT冠状动脉成像的成功率在80%，95%之间～64层CT由于提高了扫描速度～成像时间可达5s～大大减少了扫描过程中的心率变化～可进一步提高成像质量。但我国已引进的数以百计的16层螺旋CT机～能否提高冠状动脉成像质量从而提高诊断正确率值得探讨。 冠状动脉MSCT成像质量与心率、心电相位窗的选择、高密度物质的存在,如支架或钙化,、屏气不良、心腔及静脉内对比剂充盈浓度等多种因素密切相关～其中扫描前心率及扫描中心率的变化是影响影像质量的重要因素。 Kuettner等认为使用16层螺旋CT心率<65bpm时～影像质量最佳。应用16层螺旋CT进行CTCA检查,包括冠状动脉50%以上狭窄的诊断～冠状动脉钙化积分的测量～冠状动脉斑块的评价等,多数研究者主张病人心率高于60bpm或65bpm时～术前1h或3d连续口服β受体阻滞剂以降低心率～提高影像质量。有的研究者更将心率>65bpm者排除在外[9,10]。 在初始心率>65bpm的基础上～心率的变化可能是影响图像质量的另一重要因素。16层螺旋CT机行CTCA检查病人屏气23，25s～在此期间血氧含量的下降可能引起心率代偿性改变。面罩给氧可提高扫描前的血氧饱和度～能否延迟心率的代偿性改变从而改善图像质量是本研究所要探索的问题。 3.2 严格入选标准～排除无关因素干扰～提高研究的可信度 本研究设计中尽量排除了其他无关因素的干扰从而提高了研究组和对照组的可比性。两组之间在年龄、性别、胖瘦程度,体质指数,、病情轻重及冠状动脉形态对影像质量评价的影响、对比剂注射技巧的掌握、病人呼吸伪影等诸多因素上均保证了可比性～并采用双盲法避免主观因素的影响～本研究中得出的结果应有较高的可靠性。 3.3 CTCA质量评分的探讨 对于CTCA质量的评分至今国内外尚无公认的具体标准。有研究者认为VR包含了CTCA中三维数据的综合～应作为评价的重要指标[11]。亦有作者强调需综合VR、MIP和CPR进行评估[12]。根据我们5 000余例CTCA的经验～心脏的运动对前降支成像质量影响最小～对右冠状动脉,尤其是第二段,影响最大～故本研究中除VR以外对前降支和右冠状动脉全段以两个互成90?的长轴图像进行评估～不但涵盖了心搏对不同冠脉分支的影响～也避免了仅以二维空间进行评估的缺欠。 3.4 面罩给氧应用及其作用 面罩紧贴病人的口、鼻能提供湿化后氧浓度达40%以上的气流～氧流量5，6L/min～平均2.1min即可达到饱和状态。本研究吸氧组平均血氧饱和度升高,2.09〒0.18,%。 Enzweiler[13]等报告鼻面罩给氧可延长搭桥病人电子束冠状动脉成像检查时的屏气时间～从而实现大范围扫描。McCarthy[14]等报告15例受检者自身对照～吸氧平均延长屏气时间39s～进而改善MR冠状动脉成像质量。 本组扫描前后血氧饱和度及扫描中心率最低值两组对照～差异有统计学意义,P=0.000～P=0.033,～但扫描过程中心率变化两组间差别无统计学意义,P=0.484,～说明提高血氧饱和度确实可以使心率降低～而在影响心率变化幅度方面作用不明显。按照本文中前述操作规范～CTCA质量可以达到一个较为满意的水平。CTCA质量评分的结果表明～在前述扫描程序的基础上面罩吸氧造成的血氧饱和度和扫描中最低心率的变化尚不足以改善图像质量～因此除了某些特殊情况,血氧饱和 度偏低～不能坚持屏气20s～呼吸困难及紫绀病人,外～面罩吸氧不应 作为常规列入16层螺旋CT冠状动脉的检查程序。 在扫描前药物控制心率?65次/min～基础血氧饱和度在正常范围的前 提下～面罩吸氧无益于改善16层螺旋CT的冠状动脉成像影像的总体 质量～亦无益于提高右冠状动脉的成像质量。 【参考文献】 trigger delay on image quality[J].Radiology,2001,220(3): 2 Yu TG～Yao ZhW～Fe XY ～et al.Imaging Technique and Clinical Angiography[J].Chin Comput Med Imag,2004,10(1): heart[M].10th ed(Philadelphia:～ maging about cardiovascular——multislice spiral computed tomography coronary angiography[J].Radiol Practice,2005,20(3):189 5 Kuettner A,Beck T,Drosch T,et al.Diagnostic accuracy of computed tomography with 188 ms temporal resolution[J].J Am stenoses[J].Eur Heart J,2004,25(12):1043 7 Schoepf UJ,Becher CR,Ohnesorge BM,et al.CT of coronary artery disease[J].Radiology,2004,232, 8 Leber AW,Knez A,Becher A,et al.Accuracy of multidetector spiral computed tomography in identifying and differentiating the composition of coronary atherosclerotic plaques,A comparative study with intracoronary ultrasound [J].J Am Coll 9 Horiguchi J,Yamamoto H,Akiyama Y,et al.Coronary artery algorithm[J].AJR,2004,183(7) 10Huang SG.New technology of ventilator therapy and Publisher,2002～ 11Fishman EK,Ney DR,Heath DG,et al.Volume rendering versus maximum intensity projection in CT angiography: what works best,when 12Hoffmann M.H.K,Shi H,Manzke R,et al.Noninvasive coronary 13Enzweiler CN,Kivelitz DE,Wiese TH,et al.Coronary artery bypass prolonging breath holds with 14McCarthy RM,Shea SM,Deshpande VS,et al.Coronary MR angiography:true FISP imaging improved by prolonging breath holdswith preoxygenation in healthy