王相权 王振★ 狄幸波 毛德旺 丁忠祥 袁建华
常规肺部CT扫描下界定位标记的分析
王相权王振★狄幸波毛德旺丁忠祥袁建华
目的 发现一种有效限制常规肺部CT扫描感兴趣区的方法，并比较各个肺下界定位指标的图像质量和定位准确性。方法 行常规肺部CT检查的连续212例患者，分析确定胸部前后位定位像中的6个肺下界定位指标（左、右侧肋膈角，左、右侧心膈角，左、右下肺纹理末端连线）与肺下界理想层面的相关性。6个定位指标的图像质量（优、良、差）由两位放射学医师分别评价。结果 左、右侧肋膈角和左、右下肺纹理末端连线这4个定位指标与肺下界理想层面均具有良好的相关性，pearson相关性分别为0.688、0.755、0.705、0.855。左、右侧肋膈角和左、右下肺纹理末端连线这4个定位指标在胸部CT前后位定位像上有较高的显示率，分别为94.8%、95.0%、88.2%、96.2%。结论 在限制肺部CT成像感兴趣区的肺下界标记中，右下肺纹理末端连线可能比传统的左、右侧肋膈角定位更准确。
计算机X线断层扫描 肺部 定位 图像质量
在常规肺部螺旋CT扫描的临床工作中，通常以侧肋膈角作为定位指标，但整个肺野的扫描完全性达不到一个理想的效果，或者产生大量的额外图像导致辐射剂量增加［1］。而CT的剂量长度乘积（DLP）在其他扫描参数不变的情况下，与扫描的照射长度有着密切的关系［2］，鉴于肺上界（肺尖）的定位相对固定、明确，因此具有一定活动度的肺下界定位在精确限定肺部CT扫描感兴趣区，及避免患者接受不必要的辐射剂量方面具有重要意义。
1 临床资料
1.1一般资料 回顾性分析2013年9月3日至30日在本院放射科进行常规胸部CT平扫的患者2336例。所有患者根据影像号以抽签法选择入组，每100例患者抽签1次，在0～9这10个数字中抽取，选择连续抽中数字的影像号尾号的病例。纳入标准：胸部CT检查范围包括全部肺部区域，即从肺尖部到肺下界的最低处，在横断面肺部窗图像上可明确识别肺下界理想层面。排除标准：胸部CT检查伴随腹部、骨盆、或颈部检查，高分辨率胸部CT，肺活动度异常、胸廓畸形、脊柱侧弯、心胸部手术（食管癌术后，肺下叶切除术后等）、胸腔积液、胸膜增厚、金属伪影。最终，212例连续患者纳入本项目，其中男118例，女94例，年龄21～89岁，平均61岁。
1.2方法 （1）检查设备和参数：CT检查设备为德国西门子（SOMATOM Definition AS 40），采用螺旋扫描方式，探测器准直16×1.2mm，螺矩1.2，管电压12kV，开启care dose 4D功能，图像质量参考管电流110mAs，旋转时间0.5s，扫描层厚5mm，重建间隔5mm，矩阵512×512，显示视野（FOV）35cm×35cm～40cm×40cm，纵隔窗（L：40、W：400）卷积核：B31，肺窗（L：-600、W：1200）卷积核：B70。（2）检查步骤 所有患者扫描前均由扫描技师训练患者屏气，嘱患者深吸气后屏气。体位摆放：患者取常规仰卧位，双臂举过头顶，胸部固定于扫描野中心，左右居中、无明显偏斜。采集胸部前后位CT定位像（0°定位像），并根据定位像使用care dose 4D技术进行胸部横断面平扫。扫描范围由肺尖至肺底，由胸骨切迹平面开始，逐层向下连续扫描至后肋膈角下界［1，3］。
1.3图像分析 由2位＞10年胸部CT阅片经验的放射科医师以双盲方式在工作站显示器上，以3分法对胸部平扫的6个肺下界定位标记的的图像质量进行评价。胸部前后位定位像中的6个肺下界定位标记根据胸部CT扫描常规，经咨询15年CT扫描工作经验的技术专家后讨论确定。定位标记图像质量评分标准：定位标记结构在影像上显示清晰，无伪影为3分；定位标记结构显示欠清晰，有伪影为2分；定位标记结构不可见为1分。某个定位标记的图像质量评分为3分和2分的病例数总和占总病例数的比例表示该定位标记的可显示率。图像质量评分出现分歧时，由2位阅片者协商评定。对于每个检查，肺实质最低部的图像被定义为肺下界，通常以CT横断面肺窗图像上可见肺叶的最低层面表示肺下界理想层面。根据胸部前后位定位像上的定位线和CT横断面图像的床位，记录6个定位标记和理想层面的Z轴定层数值。基于5mm层厚/5mm层间距的连续CT容积数据，分析6个定位标记和理想层面在Z轴定位上的相关性。
1.4统计学方法 采用SPSS19.0统计软件。计量资料以（x±s）表示，计数资料用百分比或率表示。用Pearson检验6个定位标记与肺下界理想层面的相关性，用卡方检验各个定位标记的可显示率。P＜0.05为差异有统计学意义。
2 结果
肺下界定位标记与理想层面的相关性和可显示率 传统的左、右肋膈角与肺下界理想层面有较好的相关性（r=0.688；r=0.755）；左、右下肺纹理末端与肺下界理想层面有较好的相关性（r=0.705；r=0.885），尤其是右下肺纹理末端相关性更显着。右下肺纹理末端与左侧肋膈角、右侧肋膈角的可显示率差异无统计学意义（χ2=0.496，P= 0.481；χ2=0.061，P=0.804）。左下肺纹理末端与左侧肋膈角、右侧肋膈角的可显示率差异有统计学意义（χ2=5.95，P=0.15；χ2=8.186，P=0.004）。见表1。
表1 肺下界定位标记与理想层面的相关性和可显示率
3 讨论
随着多排螺旋CT扫描仪在临床上的广泛应用，CT检查相关的辐射剂量成为一个重要问题。虽然CT检查作为X线检查只占11%，但这项检查技术却占用在医学成像时2/3的辐射剂量［3］。依照最小剂量原则（ALARA）［4］，使用多种技术方法可以减少辐射剂量［5～8］，其中限制成像兴趣区域和自动管电流调制技术是最有效的手段。
有研究［1］表明在胸部常规螺旋CT扫描中，所获得的大量额外图像导致辐射剂量增加。平均有11.2张超肺下界的额外图像和平均3.3张的超肺尖部的额外图像。因额外的胸部CT图像的获得，使患者同时获得大量的额外辐射剂量。在固定管电流技术时，额外图像供献了20.9%的DLP，在Z轴调制技术时，额外图像供献了56.9%的DLP。大多数额外辐射剂量产生在获得超肺下界图像上而非超肺尖图像上，表明超肺实质底部图像所获得的辐射剂量比肺尖部以上的图像所产生的多。因此，大量减少患者的辐射剂量可以通过限制超肺实质下界图像数量来控制。
肺实质下界额外图像的获得，通常是由于延长胸部CT扫描区域的长度。技术人员获得额外图像的可能是由于缺乏适当的训练，缺乏关于CT辐射剂量风险的认识，缺乏严格的CT研究的指导和监控，以及其试图延长一点指定区域外的扫描容积，以确保包含解剖定义限制。因此更好的肺下界定位解剖标志是有效限定感兴趣区域的关键因素。
本资料显示，左、右侧肋膈角和左、右下肺纹理末端连线这4个定位指标与肺下界理想层面均具有良好的相关性，pearson相关性分别为0.688、0.755、0.705、0.855。左、右侧肋膈角和左、右下肺纹理末端连线这4个定位指标在胸部CT前后位定位像上有较高的显示率，分别为94.8%、95.8%、88.2%、96.2%。在这4个定位指标中，左下肺纹理末端连线可能受胃内容物的干扰，在前后位定位像上显示率稍低。而右下肺纹理末端与传统的左、右侧肋膈角的可显示率差异无统计学意义（χ2=0.496，P=0.481；χ2=0.061，P=0.804）。因此，右下肺纹理末端连线是一个新的有效限制胸部CT成像感兴趣区的肺下界标记，可能替代传统的左、右侧肋膈角定位标记。
本资料使用常规剂量的定位像，在低剂量扫描的定位像中［9，10］，这些定位标记是否还具有一样的可定位率还需要探讨。本资料使用胸部前后位定位像进行定位，尽管为减少双定位像可能增加的辐射剂量，且也更符合大多数医疗机构的实际情况，但是否与双定位像（正位和侧位）研究的结果一致，还需要大样本的研究来确认。
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310014 浙江省人民医院放射科
