主动脉夹层是一种发病急、致死率高的危急症，分为外伤性和自发性。其发病机制主要为受外力作用下，中、内膜局部撕裂，受血液冲击下的内膜脱离而形成真假腔^[1]。临床上对急诊主动脉夹层(aortic dissection，AD)破口的位置、形态、内膜片等信息有较精确的要求，以便及时抢救治疗。CT血管造影(computed tomography angiography，CTA)是AD的首选检查方式^[2]。常规扫描模式的速度慢、时间长、辐射剂量高，要求屏气，不利于急诊主动脉夹层患者的安全^[2]。有鉴于此，既能保证图像质量、又能快速安全的扫描模式值得探究。本研究通过对比分析不同扫描方式的主、客观评价指标，旨在探讨大螺距扫描联合智能调制技术及迭代重建技术在急诊主动脉夹层成像中的应用价值，为临床提供一种更优化的急诊主动脉夹层扫描模式。

1.临床资料；连续纳入2017年1—3月在四川大学华西医院行CT主动脉夹层成像的急诊患者40例，按随机数表法分为对照组与试验组，每组各20例。对照组男14例，女6例，平均年龄(62.65±9.71)岁，平均体质量指数(23.82±2.45)；试验组男16例，女4例，平均年龄(62.70±10.29)岁，平均体质量指数(24.19±2.63)。所有患者及家属均在检查前签署知情同意书。排除标准：①碘对比剂过敏。②心、肝、肾功能不全。③意识不清，躁动。④双上肢无法上举。

2.检查方法：使用德国Siemens SMATOM Definition Flash第2代双源CT对患者行主动脉CTA检查。患者仰卧位、足先进，双上肢上举，扫描范围从胸廓入口至耻骨联合平面。对照组采用对照扫描，试验组采用大螺距扫描合并管电流智能调制技术、智能最佳管电压技术及SAFIRE迭代重建技术。扫描参数列于表 1。对比剂使用美国Meorao STELLANT双筒高压注射器推注，经肘正中静脉注射370 mgI/ml非离子型对比剂碘帕醇，采用自动跟踪触发(bolus-tracking)技术，监测层面在升主动脉中段。试验组和对照组的触发阈值、注射流率及生理盐水用量一致，分别为100 HU、5.0 ml/s、50 ml，试验组对比剂用量65 ml^[3]，扫描延迟时间为4 s；对照组对比剂用量85 ml，扫描延迟时间为6 s。

表 1(Table 1)

表 1 扫描参数对照 Table 1 Comparison of scan parameters 组别 扫描模式 管电压(kV) 管电流(mAs) 探测器准直 (mm) 螺距 扫描层厚 (mm) 重建层厚 (mm) 重建技术 旋转时间 (s) 对照组 对照扫描 120 135 128×0.6 1.2 5.0 1.0 FBP 0.50 试验组 大螺距扫描 120a 120a 128×0.6 3.0 5.0 1.0 SAFIRE 0.28 注：a参考值；FBP.滤波反投影算法；SAFIRE.正弦图确定迭代重建

表 1 扫描参数对照 Table 1 Comparison of scan parameters

3.图像重建：扫描完毕后，将原始数据上传德国西门子Syngo Via工作站，行多平面重组(multi-planar reformation，MPR)、容积再现(volume rendering，VR)、最大密度投影(maximum intensity projection, MIP)等后处理技术。由2位高年资医师采用双盲法对图像整体质量和主动脉根部图像质量进行评分评价。

4.图像评价

(1) 主观评价：评价标准^[3-4]：3分:图像质量好，轴位图像能满足诊断，三维重组图像管腔对比度好，主动脉根部升主动脉近段显示清晰，无明显运动伪影，能明确显示破口、内膜片等细节；2分:图像质量尚可，轴位图像能满足诊断，三维重组图像管腔对比度尚较好，主动脉根部升主动脉近段图像轻度伪影，可显示破口、内膜片等细节；1分:图像质量较差，轴位图像能满足诊断，三维重组图像管腔对比度差，主动脉根部升主动脉近段图像严重伪影，无法观察根部解剖结构，不能明确显示破口、内膜片等细节。

(2) 客观评价：测量主动脉根部、弓部、降部、腹腔干、主动脉分叉处、左髂总动脉、右髂总动脉的CT值和噪声(噪声为CT值的标准偏差)，同层面脊柱旁肌肉的CT值及空气的噪声，设定空气噪声为背景噪声。感兴趣区面积大小为1 cm², 避开管壁钙化区域，若假腔残留对比剂，测量真腔的CT值和噪声。计算主动脉的平均CT值、平均噪声、信噪比(signal noise ratio，SNR)、对比噪声比(contrast noise ratio，CNR)，计算公式如下：

5.辐射剂量：检查完成后，由设备自动生成辐射剂量表，记录患者的扫描时间(动脉期扫描所用的时间)、容积CT剂量指数[CTDI_vol(32 cm)]、剂量长度乘积(DLP)，计算有效剂量(E)和扫描长度(扫描长度=扫描终止坐标-扫描起始坐标)。E=DLP×k，转换系数k=0.015 mSv·mGy^-1·cm^-1[5]。

6.统计学处理：采用SPSS 22.0软件进行统计学分析，计量资料符合正态分布以x±s表示。两组图像整体质量评分、扫描长度、扫描时间、CTDI、DLP、E的差异比较经正态性检验符合正态分布采用独立样本t检验。两组主动脉根部伪影发生率的差异比较采用χ²检验。两位医师对图像整体质量和主动脉根部图像质量评价的一致性采用Kappa分析，Kappa值>0.7为一致性好，0.4≤Kappa值≤0.7为一致性较好，Kappa值＜0.4为一致性差。P＜0.05为差异有统计学意义。

1.检查结果及一致性评价：40例患者均成功完成检查。其中，主动脉夹层32例、升主动脉瘤4例、腹主动脉瘤2例，腹主动脉瘤合并主动脉夹层2例。两位医师对两组图像整体质量和主动脉根部图像质量评价的一致性为好(Kappa=0.756、0.799)。

2.扫描长度及扫描时间：对照组的扫描长度与试验组差异无统计学意义(P＞0.05)，其平均扫描时间为8.25 s，明显长于试验组的1.60 s，差异有统计学意义(t=-30.662，P＜0.05, 表 2)。

表 2(Table 2)

表 2 扫描长度及扫描时间(x±s) Table 2 Scanning length and scanning time(x±s) 组别 例数 扫描长度(mm) 扫描时间(s) 对照组 20 664.39±29.44 8.25±1.09 试验组 20 665.35±17.81 1.60±0.49a 注：a与对照组相比，t=-30.662，P < 0.05

表 2 扫描长度及扫描时间(x±s) Table 2 Scanning length and scanning time(x±s)

3.图像整体质量的主观评价：两组图像整体质量评分比较见表 3，主动脉根部伪影发生率比较见表 4。统计分析表明，对照组的图像整体质量与试验组差异无统计学意义(P＞0.05)，但其主动脉根部的伪影发生率明显高于试验组，两组主动脉根部的图像质量差异具有统计学意义(χ²=22.556，P＜0.05)。由图 1可见，对照组患者，主动脉根部伪影较大，夹层破口及瓣膜撕裂情况显示欠佳；试验组患者，主动脉根部无伪影，图像显示清晰。由图 2可见，对照组患者，夹层破口显示较清晰，轮廓较明显；试验组患者，主动脉全程及夹层破口清晰，对撕裂情况显示极佳。

表 3(Table 3)

表 3 图像整体质量评分比较 Table 3 Comparison of overall image quality score 组别 例数 3分(例) 2分(例) 1分(例) 平均分 对照组 20 16 4 0 2.80±0.40 试验组 20 18 2 0 2.90±0.30

表 3 图像整体质量评分比较 Table 3 Comparison of overall image quality score

表 4(Table 4)

表 4 2组主动脉根部伪影比较 Table 4 Comparison of aortic root artifacts between the two groups 组别 例数 有伪影(例) 无伪影(例) 伪影发生率(%) 对照组 20 18 2 90 试验组 20 3 17 15a 注：a与对照组相比，χ2=22.556，P < 0.05

表 4 2组主动脉根部伪影比较 Table 4 Comparison of aortic root artifacts between the two groups

图 1 患者主动脉根部二维MIP图像 A.对照组；B.试验组 注：白色箭头指示主动脉根部 Figure 1 Two-dimensional MIP image of aortic root of the patient A. Control group; B. Test group

图 2 患者的VR图  A.对照组；B.试验组 Figure 2 VR images of patients  A. Control group; B. Test group

4.图像整体质量的客观评价：对照组主动脉平均CT值、平均噪声均高于试验组，但其SNR、CNR均低于试验组，试验组的血管对比度较对照组好，差异有统计学意义(t=-21.042、-15.924、8.530、11.495，P＜0.05，表 5)。

表 5(Table 5)

表 5 图像整体质量的客观指标比较(x±s) Table 5 Objective index comparison of overall image quality(x±s) 组别 例数 平均CT值 (HU) 平均噪声 (HU) SNR CNR 对照组 20 430.16±95.00 34.13±20.61 20.99±4.87 34.85±12.24 试验组 20 420.61±44.60 20.36±5.26 24.04±4.61 44.11±8.72 t值 -21.042 -15.924 8.530 11.495 P值 0.000 0.000 0.000 0.000 注：SNR.信噪比；CNR.对比噪声比

表 5 图像整体质量的客观指标比较(x±s) Table 5 Objective index comparison of overall image quality(x±s)

5.有效剂量评价：2组有效剂量对比见表 6。由表 6可知，对照组的CTDI_vol(32 cm)、DLP、E均高于试验组，差异有统计学意义(t=32.982、-100.892、-12.327，P＜0.05)，对照组E高出试验组约40%。

表 6(Table 6)

表 6 辐射剂量比较(x±s) Table 6 Comparison of radiation dose(x±s) 组别 例数 CTDIvol (mGy) DLP (mGy·mA-1·s-1) E (mSv) 对照组 20 12.45±2.18 705.95±259.25 10.59±3.89 试验组 20 5.41±0.60 425.75±54.06 6.39±0.81 t值 32.982 -100.892 -12.327 P值 0.000 0.000 0.000

表 6 辐射剂量比较(x±s) Table 6 Comparison of radiation dose(x±s)

AD是较为常见的、严重的血管疾病，发病后48 h死亡率达36%~71%^[6]，及早诊断，有利于患者的治疗和预后。临床上，CT主动脉夹层扫描范围较大且对成像质量要求较高，影响成像质量的关键是阈值、触发延迟时间、扫描速度、对比剂注射方案之间的合理组合应用。随着多层螺旋CT设备快速发展，第2代双源Flash CT的扫描速度大幅提高，螺距最大为3.2，其时间分辨率达75 ms, 扫描速度提高至45 cm/s，患者可在自由呼吸的状态下完成扫描^[7]。快速的成像方式可消除升主动脉起始部因心脏搏动和呼吸运动产生的伪影，有利于对破口位置、内膜片的观察，防止误诊、漏诊。本研究中试验组的伪影发生率较对照组减少75%，提高了心脏大血管的图像质量，降低了主动脉夹层的误诊和漏诊率。

主动脉CTA成像中，当管电压由100 kV降至80 kV时，噪声可增加45%^[8]，严重影响图像质量。但是降低管电压可以提升碘信号的检测效率，进而提升含碘血管与周围组织的对比^[9]。文献报道，大螺距扫描联合低千伏及低对比剂量的CT主动脉扫描方案，可获得满足诊断的图像^[10]。但其本身主动脉平均CT值未超过300 HU，血管对比度和清晰度较低。本研究中试验组采用管电压智能调制技术，其主动脉平均CT值达420 HU，血管内平均噪声仅为20 HU，可清晰显示破口位置和内膜片。虽然试验组的主动脉平均CT值低于对照组，但其值在350 HU以上，可满足诊断^[11]，其图像整体质量与对照组无差异。

随着螺距增加，噪声随之增大。第2代迭代重组技术SAFIRE是利用原始数据分析去除图像中的噪声，减少伪影，并能最大限度保留图像的细节信息，提高图像质量。本研究表明，虽然试验组采用螺距为3的快速扫描方式，但联合SAFIRE重建技术后，其血管内噪声较对照组降幅可达41%，显著提高了血管的对比度。试验组的SNR、CNR均高于对照组，图像细节信息更丰富，降低辐射剂量同时保证了图像质量。

CARE Dose 4D技术在容积扫描期间根据扫描区域及投射角度的衰减系数变化实时动态调整管电流; Care kV技术则是根据定位扫描的衰减信息给予设的质量参考指标推荐一组最优化的管电压-管电流组合，此两项技术可降低有效剂量并保证图像质量^[12-13]。本研究中，试验组患者的有效剂量仅为(6.39±0.81)mSv，较对照组低40%。究其原因，双源CT配备两套X射线管和探测器系统，两套系统可完成无间隔式数据采集，可行大螺距的螺旋扫描模式，提高了成像速度，缩短了成像时间。快速扫描能缩短动脉增强平台期，大幅降低有效剂量和对比剂剂量，减轻患者辐射和对比剂损伤。本研究中，试验组较对照组对比剂用量减少20 ml，降低了患者对比剂肾病的风险。

急诊主动脉夹层分为自发性和外伤性，其中96.7%外伤性主动脉夹层为车祸所致^[1]。车祸致主动脉夹层常合并复合伤，若患者上肢无法上举成标准体位，则置于体侧。本研究未纳入急诊非标准体位患者进行对比分析，存在一定不足。

综上所述，双源CT大螺距扫描联合智能调制技术及迭代重建技术能保证图像质量，大幅降低辐射剂量，可作为一种对照急诊主动脉夹层扫描方案。