SCCT“心血管CT辐射剂量与剂量优化策略指南”解读

SCCT“心血管CT辐射剂量与剂量优化策略指南”解读

摘要：2011年8月，国际心血管CT协会（SCCT）在其官方杂志《心血管CT杂志》刊登了“心血管CT辐射剂量与剂量优化策略指南”。本文对该指南关键推荐意见进行了解读。

关键词：SCCT，心血管CT，辐射剂量，剂量优化

放射学检查是一把双刃剑，既有它不可小觑的作用，不少疾病的诊断离不开它，同时也会产生一定的辐射，对人体造成或大或小的伤害。当前，影像学检查中低辐射剂量（ALARA）原则得到普遍认可，该原则要求在尽可能低的辐射剂量下，保证足够诊断的图像质量和诊断准确性。

2011年8月，国际心血管CT协会（Society of Cardiovascular Computed Tomography，SCCT）在其官方杂志《心血管CT杂志》刊登了“心血管CT辐射剂量与剂量优化策略指南”。该指南回顾了大量的文献数据及相关共识，对规范心血管CT检查有关参数、相关肿瘤发病风险的预评估、以及合理选择扫描模式提出了若干建议，同时简单介绍了CT剂量优化算法，阐述了建立合理的剂量监测方式的相关建议。具体如下：

一、心血管CT扫描后致癌的高危群体

1、 体型较小者： 体型小，受照射器官吸收剂量的强度相对体型较大者高； 2、年龄较小者；

3、女性受试者： 女性患者的乳腺较男性对辐射的敏感性高。指南建议权衡检查给患者诊疗带来的益处和潜在风险及过分降低辐射剂量可能导致图像无法用于诊断来制定最终的方案。

二、指南关于辐射剂量计量标准及测量的推荐

 指南建议使用容积剂量指数（CTDIvol）[单位为mGy]记录辐射剂量来优化心血管CT方案。在比较辐射剂量的心血管CT检查相关研究中使用剂量长度乘积（DLP）描述辐射剂量。而有效剂量（ED）是用来估计受照器官扫描后的有效吸收剂量，该数值表示受照器官所受到的辐射程度，由DLP与相应器官的权重指数相乘。指南建议目前成人心血管CT扫描的权重指数仍使用0.014。

三、降低心血管CT成像辐射剂量的方法

1、避免不必要的“检查”

应根据最佳可用证据和发布的指南，权衡获益和风险，选择检查与否。再针对临床需求和患者特征选择恰当的扫描方案和条件。

2、合理选择扫描模式

目前，扫描模式包括回顾性心电门控螺旋扫描、前瞻性心电触发轴位扫描、 前瞻性心电触发高螺距螺旋扫描。操作者需根据CT机型、患者的心率及心律、临床适应证等选择合适的扫描方案来降低患者接受的辐射剂量。对心律不齐和（或）心率过快的患者， 建议使用回顾性心电门控螺旋扫描（特定值取决于特定扫描仪特征和心血管指征）； 在稳定窦性心律且心率＜65次/min时使用前瞻性心电触发轴位扫描。在前瞻性心电门控触发轴位扫描时，数据采集窗应控制到最低。

传统的回顾性心电门控螺旋扫描对心律波动及心率快慢的适应范围较宽，仍是目前使用频率最高的扫描模式。但该扫描模式产生的辐射剂量很高，往往超过10mSv，较大范围的冠状动脉旁路搭桥术后检查，扫描剂量甚至超过20mSv。近来，结合管电流调控技术有可能将剂量控制在5mSv以下，但在心率及心律状态符合条件时， 应尽量使用前瞻性心电触发轴位扫描来降低辐射剂量， 将剂量降至1～3mSv。

《心血管CT成像辐射剂量优化中国专家共识》对此建议如下：当患者心率慢（一般＜65次/min）且为窦性心律时，推荐使用前瞻性心电门控轴位扫描（前瞻性心电门控宽探测器轴位扫描）或前瞻性心电门控大螺距螺旋扫描；在CT设备许可的情况下，当患者心率＞65次/min并为窦性心律时可使用前瞻性心电门控轴位扫描；心律不齐患者，如室性早搏，在配备有自动识别异常心律功能算法的设备也可适当选用前瞻性心电门控轴位扫描；严重心律不齐的患者则推荐使用回顾性心电门控联合心电图管电流调制/自动管电压调制技术进行扫描。

3、降低管电压。

管电压决定了X线的质，与辐射剂量的平方呈正比，降低管电压可有效降低辐射剂量。关于低剂量扫描依据体质量设定条件的问题一直存在争议。指南推荐对体质量≤90Kg或体质量指数（BMI）≤30Kg／m²的患者选择管电压为100KV，对体质量＞90Kg或BMI＞30Kg／m²者选用120KV，对过度肥胖者则可选择更高的管电压。该指南所引用数据的样本人群来自美国，适用于国人冠状动脉扫描的管电压 BMI界值尚需研究确定。

《心血管CT成像辐射剂量优化中国专家共识》对此建议如下：检查者需根据患者体型、检查部位选择合适的管电压来降低辐射剂量并维持图像质量。对于无自动管电压调制技术的CT机型，操作者可根据患者体质量或BMI来选择管电压；对有自动管电压调制技术的CT机型，推荐将其作为选择管电压的主要技术，该法操作简单，可减少受检人群的辐射剂量。需要注意的是，在选择低管电压行心血管CT检查时应联合使用迭代重建算法以确保图像质量不受损。此外，行低管电压心血管CT检查时可以适当减少对比剂用量/碘负荷。

4、降低管电流。

管电流决定X线的量，与辐射剂量呈正比，降低管电流可降低辐射剂量。除外心律异常患者，建议选择回顾性心电门控螺旋扫描模式， 同时使用基于ECG的管电流调节功能。对于扫描仪默认的管电流值，应根据患者体型及临床指征进行个性化调整，在图像噪声可接受的前提下尽量做到最低。

对此，《心血管CT成像辐射剂量优化中国专家共识》建议如下：对心电门控心血管CT扫描，如冠状动脉CT成像时，建议使用ECG管电流调制技术来降低管电流，通过缩小高管电流扫描窗来降低辐射剂量。对非心电门控的心血管CT扫描，如CT腹主动脉成像建议使用自动管电流调制技术在保证图像质量的同时降低辐射剂量。

５、缩短扫描长度。

扫描长度是决定剂量长度乘积（DLP）的重要因素，与辐射剂量呈正比。因此，在满足临床诊断条件下应尽可能缩短扫描长度。指南建议，扫描长度应控制在满足临床需求的最小值，如利用定位像及钙化积分平扫图像确定上、下边界。扫描前应嘱受试者尽量保持屏气幅度一致，以免丢失必要的解剖结构。

６、重建层厚。

指南建议，对于心血管CT指征的患者，图像重建时应结合检查目的， 尽量用薄层重建。但在应用低剂量扫描后（选择较低的管电流）， 重建层厚可稍厚， 以避免过大的噪声影响诊断。

７、增大螺距。

螺距为机架旋转一周床移动的距离与总线束宽度的比值。螺距与辐射剂量呈反比，适当增大螺距可减少数据的重复采集，减少辐射剂量，比如螺距增加1倍，辐射剂量会降低50%。应根据设备的硬件条件合理选择螺距。

对此，《心血管CT成像辐射剂量优化中国专家共识》建议如下：行心血管CT成像时，可根据CT扫描仪的软硬件条件，适当增加螺距以减少辐射剂量。需要注意的是，行大螺距冠状动脉CT成像时，要求患者心律齐且心率<65次/min。

８、使用剂量优化算法。

迭代重建可降低图像噪声，与传统滤过反投影重建法相比， 仅需较低的扫描参数（如较低管电流）即可重建出与反投影法空间分辨力相当的低剂量图像。

四、心血管CT的辐射剂量的预测因素

预测心血管CT辐射剂量的因素包括患者和检查机构两方面。患者因素包括心率和心律、体质量和体型、年龄、性别等。指南对性别因素给予重点关注，扫描时乳腺暴露，放置防护物品（如铋盾牌）会诱发伪影，考虑到女性患者较男性患者发生乳腺癌的风险高， 建议对女性运用其他低剂量方法，以尽量降低乳腺的吸收剂量， 而不放置防护物品。检查机构因素包括经验与检查数量、 业务培训、人员素质、设备参数、扫描计划等。指南重点提出，对于刚开展心脏CT检查或检查量较少的机构，建议与有丰富经验的医院建立协作培训计划。

五、根据临床实践采用特定的剂量优化方法

指南建议可根据患者的临床特点采用特定的剂量优化方法， 如果有需要，至少每年进行评估和校订。

六、冠状动脉钙化积分

 钙化积分对预测心脏事件有明确价值， 多数医院均将钙化积分扫描作为常规心脏CT检查的一部分。指南推荐，使用前瞻性心电触发轴位扫描或前瞻性心电触发高螺距螺旋扫描进行冠状动脉钙化扫描，120KV管电压，根据患者体型校正管电流，层厚设置为3 mm。如果冠状动脉钙化扫描只能使用回顾性心电门控螺旋扫描时，也应使用120KV管电压，根据患者体型校正管电流，层厚设置为3 mm。

七、指南推荐的冠状动脉CTA扫描方案

冠状动脉CTA扫描前应尽量将患者的心率控制在65次／分或60次／分（理想状态）， 以获得最好的图像质量，也利于使用低剂量模式扫描。

对于房颤患者，肺静脉组织成像CT研究最好用非ECG或单一心跳技术。

指南推荐的冠状动脉CTA扫描方案：

八、非冠状动脉心血管CT扫描注意事项

对于某些非冠状动脉心血管CT扫描可选择低剂量方案，用相对较厚的层厚重建，图像噪声在可接受范围内即可。对房颤患者行肺静脉成像CT检查时，使用非心电门控的心脏扫描模式或许最好， 应用超宽探测器时，推荐于单次心动周期内完成扫描。

九、心肌灌注及延迟增强扫描CT注意事项

心肌灌注扫描对于发现冠状动脉中等程度狭窄导致的心肌缺血有一定的临床价值，但其辐射剂量偏高，需谨慎选择。宽探测器CT采用降低管电压结合前瞻性心电触发轴位扫描方式， 能有效降低心肌灌注扫描的辐射剂量， 已成为新的研究热点。

十、剂量监测

指南提到美国食品及药品管理局倡议，全美放射科记录每例患者的CTDIvol值和DLP值，目前许多欧盟国家已强制实施该政策。指南建议应建立降低心血管 CT辐射剂量的合理反馈通路， 即： 建立原则→实施并记录→修改原则， 每年至少两次复审扫描场地（或受试者） 的整体辐射水平， 并监控操作人员遵循既定的剂量优化原则的情况。

值得欣慰的是，在减少辐射剂量方面，已经取得了进步。在过去十年中，通过技术改进及其他措施，CT扫描的辐射剂量显著减少。

当前，“双低”技术逐步得到应用。冠状动脉CT血管成像中应用低的管电压、低碘浓度及迭代重建不仅降低了患者的碘用量，也降低了患者的辐射剂量，且维持了冠状动脉的图像质量。

无论如何，影像学医师应遵循低剂量策略，减少患者受辐射剂量，并且对操作流程实施有效的辐射监控。

参考文献

[1] Sandra S. Halliburton. SCCT guidelines on radiation dose and dose-optimization

strategies in cardiovascular CT. Journal of Cardiovascular Computed Tomography & #40;2011& #41; 5, 198–224.

[2] 张 帆，杨 立. 解读心血管CT学会“ 心血管ＣＴ辐射剂量与剂量优化策略指南” .中国医学影像技术２０１２年第２８卷第８期.

[3] 心血管CT成像辐射剂量优化中国专家共识. 《中华医学杂志》2016年第7期.