中国辐射卫生  2015, Vol. 24 Issue (4): 440-442  DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2015.04.045

引用本文 

王道庆, 屈文静. 低剂量CT引导定位在肺部穿刺活检中的应用价值[J]. 中国辐射卫生, 2015, 24(4): 440-442. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2015.04.045.

文章历史

收稿日期:2015-03-26
修回日期:2015-06-23
低剂量CT引导定位在肺部穿刺活检中的应用价值
王道庆 1, 屈文静 2     
1. 山东省医学科学院附属医院, 山东 济南 250031;
2. 莱芜市妇幼保健院
摘要目的 探讨低辐射剂量CT扫描引导定位下肺部穿刺的技术成功率及安全性。方法 56例发现肺部占位需要穿刺明确诊断的患者, 选择28例使用常规剂量扫描(120 kV, 120 mAs) CT引导, 28例使用低剂量扫描(120 kV, 30mAs)引导, 回顾性分析两组患者图像质量、容积CT剂量指数CTDIvol、剂量长度乘积DLP及比较两组穿刺的技术成功率及安全性。结果 低剂量组CTDIvol和DLP分别为(2.01 ±0.33) mGy, (46.73 ±3.68) mGy·cm, 显著低于常规剂量组的(7.03 ±0.36) mGy, (126.41 ±4.81) mGy·cm, 差异有统计学意义。常规剂量扫描组穿刺成功率96.43%, 低剂量扫描组穿刺成功率92.86%, 两组成功率差别无统计学意义; 两组在并发症发生率方面无显著差异。结论 肺部低剂量CT扫描的图像质量可以满足CT引导定位的目的。肺部低剂量引导定位穿刺活检术, 在降低了患者辐射剂量的同时还保证了穿刺的准确率。
关键词肺部肿瘤    穿刺活检术    螺旋CT    辐射剂量    

对于常规影像学方法不能明确诊断的肺部疾病,临床上经常采取CT引导定位下穿刺活检术进行病理诊断来确诊。由于CT导向肺穿刺活检需要经过定位、体表标志放置、活检针角度的调整、活检针针位的了解以及穿刺拔针后并发症的显示等诸多过程,反复多次扫描导致患者在短期内接受大量辐射,造成了较大辐射损伤。因此,CT引导定位下肺活检术的辐射剂量要引起重视。本文探讨低辐射剂量CT扫描引导定位下肺部穿刺的技术成功率及安全性。

1 资料与方法

选择本院2014年2月至2015年2月因发现肺部占位,临床需要行肺穿刺活检明确性质的患者56例,排除有严重心肺功能障碍、严重肺大泡、冠心病者,以及有明显出凝血时间异常者。其中男30例,女26例; 年龄30 ~ 78岁,选择行常规剂量CT定位扫描引导28例(男16例,女12例,年龄30 ~ 76岁,中位年龄51岁),行低剂量CT定位扫描引导28例(男14例,女14例,年龄38 ~ 78岁,中位年龄55岁)。所有患者均知情同意并签了知情同意书。

采用SOMATOM sensation64层螺旋CT扫描,扫描参数:常规剂量组120 kV,120 mAs,层厚3 mm,螺距1.6;低剂量组120 kV,30 mAs,层厚3 mm,螺距2.0。扫描计划: ①定位像扫描:根据穿刺前CT资料评估,确定穿刺方位(仰卧位、俯卧位及斜卧位),对病灶所在区域用自制栅条体表外标记定位,平静呼吸下进行定位像扫描; ②靶区预扫描: 3 mm层厚行CT扫描,确定穿刺点及路径,并在相应皮肤表面做好标记。③定位后扫描:栅条去掉,局部麻醉后留置麻醉针头再次进行扫描,评估进针点及穿刺角度; ④调整扫描:穿刺后调整穿刺针时进行扫描; ⑤终扫描:穿刺取活检结束后,拔出穿刺针再进行扫描,确定有无出血、气胸等穿刺并发症。

采用自动活检枪和18G切割式穿刺活检针穿刺,CT扫描定位后常规铺单消毒,在标记处2%利多卡因局部浸润麻醉后进针,进针至胸壁后嘱患者屏住呼吸快速进针到预定深度,再重新CT扫描观察针尖的位置,确定针尖在病灶内,扣动扳机,活检枪快速进针切割病变取出病理组织,完成活检后再嘱患者屏住呼吸,快速拔出穿刺针。将适量病理组织于10%福尔马林溶液中保存送病理检查。

2 结果 2.1 图像质量

低剂量CT引导组,对于病灶的边缘(短毛刺、浅分叶等)、病灶内部密度差异(小的钙化、坏死)等情况的显示不及常规剂量引导组,如图 1所示。但对于需要注意的重要结构如大的支气管、血管及病灶内大片状坏死区,两组均可以明确显示。两种引导方法均能满足穿刺路径规划方面的需要。

图 1 低剂量与常规剂量CT引导肺穿刺活检图像质量比较 注:图a、b低剂量CT引导肺窗、纵隔窗图像。图c、d常规剂量CT引导肺窗、纵隔窗图像。可以看出低剂量CT图像质量较差,伪影明显,病灶边缘及内部坏死等情况显示欠佳,但重要结构如气管血管分支均可清晰显示,对穿刺方案的制定无明显影响。
2.2 技术成功率

常规剂量引导组28例,穿刺成功并获得病理结果者27例(其中肺癌15例,炎性假瘤5例,肺结核4例,其他3例),另有1例肺部小结节患者,因穿刺过程中大量气胸,患者严重不适而终止操作进行引流处理,于一周后又进行了一次穿刺并获得成功,技术上定义为失败。常规剂量引导组穿刺成功率为96.43%。低剂量引导组28例,穿刺成功并获得病理结果者26例(其中肺癌17例,炎性假瘤5例,肺结核2例,其他2例),另有2例未取到病理组织(坏死组织1例,肌肉组织1例),技术成功率92.86%。两组在穿刺成功率方面无明显差异(χ2 = 0.35,P = 0.56)。

2.3 穿刺并发症

常规剂量引导组,穿刺过程中及术后一周内发生气胸7例(25.00%); 肺内局部出血、咳血发生5例(17.86%)。低剂量引导组,穿刺过程中及术后一周内发生气胸5例(17.86%); 肺内局部出血、咳血发生6例(21.43%)。两组在气胸、出血方面的发生率均无显著性差异(χ2 = 0.42、0.11,P = 0.52、0.74)。两组患者中无发生穿刺相关死亡病例,发生并发症患者经过对症处理,短期内均获得缓解。

2.4 扫描剂量

两组患者辐射剂量比较见表 1,低剂量组CTDIvol和DLP显著低于常规剂量组,差异有统计学意义(t =-54.78、-69.58,P<0.01、<0.01),低剂量组CTDIvol值约为常规剂量的1/3。

表 1 两组患者辐射剂量比较
3 讨论 3.1 低剂量CT引导肺部肿瘤穿刺活检术的价值

对于可疑肺部肿瘤的患者,必须在治疗之前获得组织病理学的明确诊断。目前,对于肺部恶性肿瘤的各种治疗方法,在疾病治疗的同时,对人体损伤也十分明显。因此,在没有获得明确病理诊断的情况下,原则上不能施实针对肿瘤的治疗如化疗、放疗等。现在常用的组织病理学检查包括纤维支气管镜、影像引导下穿刺活检术等。纤支镜仅适用于靠近大的支气管分支的病灶,而各种影像引导方法中,磁共振、超声虽然无辐射的危险,但由于自身的特点,多数情况下不适合作为肺部穿刺的引导技术,因此肺部病变的穿刺一般要经过CT引导才能完成。然而,由于在穿刺过程中,需要对穿刺部位行反复多次CT扫描,大量的射线无疑会给受检者,尤其是相邻的射线敏感器官如乳腺、甲状腺等,带来极大的辐射危害,对于年青人尤其如此。因此,研究在不影响穿刺准确度的前提下如何尽量减小受检者的辐射剂量,具有重要的临床意义。

CT辐射剂量的大小主要取决于管电流和扫描的时间及范围[1],本研究主要通过降低管电流(降至30 mAs)来减小辐射剂量。同时螺距由正常的1.6 mm/r增加至2.0 mm/r,根据病灶大小确定扫描层厚(3 ~ 10 mm)和扫描范围(2 ~ 10 cm)。研究两组数据显示,相对于常规剂量组,低剂量组的辐射剂量仅为1/3,而穿刺活检病理检查诊断准确率并没有显著差异。其他相关指标如扫描范围、活检阳性率及并发症发生率等,进行统计学分析,显示差异均无统计学意义。低剂量CT扫描虽然对病灶细节方面的显示不及常规剂量CT,但病灶边缘、肋骨、大的血管支气管等均可清晰显示,对于穿刺路径的设计无明显影响。因此,低剂量CT引导虽达不到诊断所用的图像质量要求,但可以大幅度减少辐射剂量最大程度地保护患者,符合“合理使用低剂量原则”[2]

3.2 多层螺旋CT辐射剂量的评价

CT剂量指数CTDI是一个较新的物理概念,其内涵随着CT设备的更新不断演变,其大小主要受管电流(mAs)、管电压(kV)、扫描容积等因素影响[3]。国际电工技术委员会(ICE)推荐使用容积CT剂量指数(CTDIvol)来评价整个CT扫描容积中的平均剂量,其与螺旋CT扫描过程中使用的螺距密切相关。目前,多数CT扫描机上均自动计算这一参数,单位是mGy。剂量长度乘积(DLP)是多层螺旋CT沿Z轴的扫描距离与CTDIvol的乘积,它可以更好地反映多层螺旋CT扫描的电离辐射风险[4],单位mGy·cm。以DLP为基础建立的X -CT医疗照射指导标准,在控制X-CT扫描剂量、推动医疗照射防护最优化方面已经发挥了巨大作用。

3.3 低剂量CT引导在肺部病变穿刺中的应用价值

低剂量CT引导肺穿刺活检虽然可以降低辐射剂量,但穿刺的难度也相应增大。首先,对肺内直径小于1.5 cm的结节,由于受呼吸运动影响较大,需要多次进针才能达到理想的活检位置,同时低剂量扫描又降低了图像分辨率,对穿刺者的操作技术提出了更高要求,特别是靠近下肺的结节,须采取缓慢渐进性的进针逐步调整靠近结节,避免大角度多次经胸膜调整进针,以降低气胸的发生率; 其次,对于邻近较大血管、心包的病灶,术前行CT增强扫描明确病灶与周围组织的关系,避免误伤大血管与心脏。对此两种情况,必要时可以采用低剂量多层螺旋CT后处理3D重建技术,进行立体定位,多方位观察活检针的位置,选择安全有效的进针途径,做到既能精确穿刺病灶,又能确保减小辐射剂量。

综上所述,在CT引导肺穿刺活检术中,CT扫描并不是为了影像诊断,而仅仅作为一种引导手段。因此,低剂量CT引导下肺穿刺活检在确保穿刺准确性和安全性的前提下,又可以明显降低受检者辐射剂量,符合“辐射实践正当化和防护最优化”原则,其可完全代替常规剂量的CT引导方法,值得临床上大力推广应用。

参考文献
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吴晓华, 马大庆, 张忠嘉, 等. 多层螺旋CT胸部低剂量扫描发现肺结节的临床研究[J]. 中华放射学杂志, 2004, 38(7): 767-770. DOI:10.3760/j.issn:1005-1201.2004.07.022
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Golding SJ, Shrimpton PC. Radiationdose in CT: arewe meeting the challenge[J]. Br J Radiol, 2002, 75(22): 1-4.
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张照喜, 陈建生, 陈军, 等. 多层螺旋CT曝光参数的优化[J]. 临床放射学杂志, 2002, 3(22): 231-234.
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ICRP. ICRP Publication 87, Patient Dose in computed Tomography [R]. Oxford: Pergamon Press, 2001.