董九龙 徐新娟
【摘 要】意图：评论不同体重指数（Body Mass Index，BMI）下肺部个性化低剂量CT扫描计划在体检筛查及下降辐射剂量中的效果。材料和办法：随机将2017年8月-12月健康体检者分红两组，A组CT 查看管电压固定100KV，管电流视患者 BMI 不同，给予相应的扫描计划（低体重指数组：BMI<20，20mA；中体重指数组：20≤BMI≤25，30mA；高体重指数组：BMI>25，40mA）；B组行惯例低剂量肺部CT查看，管电压固定100KV，管电流固定40mA；比照2组患者的有用辐射剂量、图画质量及结节检出率。成果：一切体检图画片面评分均>3分，满意确诊要求；A组图画片面评分为4.6±0.7，B组图画片面评分4.5±0.5，2组图画片面评分差异无统计学含义（P>0.05）；A组有用剂量0.47±0.07msv，B组有用剂量0.52±0.09msv，A组有用剂量显着低于B组（P<0.05）。A组有34例发现阳性结节（34/157，21.2%），其间晚年组20例，吸烟组22例；B组有37例存在阳性结节（37/162，22.8%），其间晚年组23例，吸烟组27例；2组患者在结节检出率及结节检出散布状况无显着统计学差异（P>0.05）。定论：以BMI为根底的个性化肺部低剂量 CT 扫描在肺部结节筛查中能下降辐射剂量，且不影響图画质量。
【关键词】 低剂量；肺部；体重指数；CT；体检筛查；结节
[Abstract] Objective：To explore the effect of personalization low-dose muhislice spiral CT scanning based on BMI in Medical screening. Methods： Healthy controls were involved this study from April to June 2016， which were divided into two groups randomly. In A group， the patients were performed 100KV fixed tube voltage， personalization tube current according to different BMI（low BMI group： BMI < 20， 20 mA； intermediate BMI group： 20≤BMI≤25， 30mA； high BMI group： BMI>25， 40mA）. In B group， the patients were performed conventional low-dose muhislice spiral CT scanning fixed 100KV fixed tube voltage and 40 mA tubes current. The effective dose， image quality and nodule detection rate were compared between two groups. Results： The subjective scores of image quality were > 3 point， which all met the diagnostic need. The image quality subjective scoring were 4.6±0.7， compared to 4.5±0.5 in B group， there was were not statistically significant between two group（P>0.05）. The effective dose in A group was 0.47±0.07msv， compared to 0.52±0.09msv in B group， there were was statistically significant between two group（P<0.05）. 34 positive nodules （34/157，21.2%） were detected in group A， in which 20 cases were in the elderly group and 22 in the smoking group. 37 positive nodules in group B （37/162，22.8%）were detected in group B， in which 23 cases were in the elderly group and 27 were in the smoking group. There was no statistically significant difference between two groups（P<0.05）. Conclusion： Personalization low-dose muhislice spiral CT scanning based on BMI in Medical screening not only reduce effective dose， but also guaranteeing image quality.
[Key words] Low dose； Lungs； Body mass index； Computed tomography （CT）； Physical examination screening； Tuberosity
【中图分类号】R445.3 【文献标识码】B 【文章编号】2095-6851（2018）05-00-01
跟着人们日子质量进步，低剂量扫描已广泛运用于肺部健康筛查，大大进步前期肺癌的确诊率，下降高危人群死亡率[1]。现在最常见下降扫描有用剂量的办法在于挑选适合的管电流及重建办法[2]。关于不同体重指数（Body Mass Index BMI）低剂量研讨首要会集在头颈或许冠状动脉CTA扫描，以BMI为根底的个性化肺部低剂量 CT 扫描计划研讨较少[2-4]。因而，本研讨以体重指数为规范，给予不同患者个性化扫描剂量，评论以BMI为根底的个性化肺部低剂量 CT 扫描在肺部结节筛查中运用价值。
1 材料与办法
1.1 一般材料
搜集2016年4月-6月我院行胸部CT健康体检患者。病例归入规范：①患者知情赞同，并契合道德规范；②无胸部外伤、手术史；③无胸部肿瘤史。共搜集到319例患者，随机将其分为2组：A组（以BMI为根底的个性化低剂量组，157例），B组（惯例低剂量组，162组）。A组，男116例，女41例，年纪42～73岁，中位年纪52岁，年纪≥50岁94例，吸烟者76例，BMI 16.72～32.85kg/m2；依据BMI分为3组，BMI<20kg/m2组14人，20≥BMI≤25kg/m2组101人，BMI>25kg/m2组42人。B组，男120例，女42例，年纪41～76岁，中位年纪53.5岁，年纪≥50岁97例，吸烟者87例，BMI 15.48～33.77m/kg2.。2组患者在男女性别比、中位年纪、晚年组（≥50岁）及吸烟者份额方面差异无统计学含义，具有可比性。
1.2 查看设备及办法
设备选用西门子64排CT（SOMATOM Definition AS）；查看办法：患者取仰卧位，头先进形式，上肢举过头顶。于吸气相扫描，扫描规模从胸廓进口至肺底层面。
A组扫描参数及重建算法：扫描视界（FOV）360×360mm，矩阵512×512，螺距0.984：1，管电压100kv，管电流量视患者 BMI 不同，给予相应的扫描剂量（低体重组：BMI<20，20 mAs；中体重组：20≤BMI≤25，30mAs；高体重组：BM>25，40 mAs），扫描后走肺算法及规范算法重建，纵隔窗重建层厚5mm，肺窗重建层厚1.25mm；B组行CT（GE revolution）扫描，扫描视界（FOV）360×360mm，扫描层厚5mm，矩阵512×512，扫描视界（FOV）360×360mm，螺距1.375：1，转速0.8s/圈，准直器宽度20mm，管电压100kv，固定管电流40 mA，扫描后走肺算法及规范算法重建，纵隔窗重建层厚5mm，肺 窗重建层厚1.25mm。
1.3 图画质量点评及结节断定
图片质量点评由2名高年资主治医师，在躲藏扫描参数信息、患者信息的条件下，用规范肺窗（窗位-500Hu，窗宽1600Hu）对图画质量进行评分，若不共同，请示上级副主任医师后决议。图画质量点评办法选用Kalra办法[5]：首要调查支气管血管制，纵隔内血管、心包、淋巴结及胸壁结构的比照度、明晰度及噪声。归纳以上各结构的显现状况，以5分制对图画质量进行评分：1分（差）：图画噪声较大，伪影较重，安排结构显现不清，彻底不能满意确诊要求；2分（较差）：图画噪声较大，安排结构显现不清，不能满意确诊要求；3分（一般）：图画噪声较大，部分安排结构显现欠佳，但基本能满意确诊要求；4分（杰出）：图画噪声尚可，结构显现清楚，彻底能满意确诊要求；5分（优异）：图画噪声小，安排结构显现明晰，比照杰出，彻底能满意确诊要求。临床以为≥3分的图画可用于确诊，得分越高质量越好；<3 分的图画质量较差，不能满意确诊要求。
结节剖析只允许在图画质量≥3分的病例中进行。阳性结节断定规范为：至少检出1 个直径≥5mm 的非钙化实性或亚实性结节；<5mm 的结节为阴性结节；未检出结节者为阴性。
1.4 辐射剂量
患者扫描时敞开剂量陈述，自动记录容积CT剂量指数（CT dose index of volume，CTDIvol）、剂量长度乘积（dose length product，DLP）。有用剂量（effective dose，ED）计算办法：ED=DLP×W，其间w为转化因子，依据欧洲CT质量规范攻略规则，胸部的转化因子为0.014。
1.5 统计学剖析
数据处理运用SPSS18.0软件进行处理，CTDIvol、DLP及ED以均数±规范差表述，组间比较选用独立样本t查验；图画片面评分选用Mann-Whitney U查验；计数材料以（n、%）标明，组间比较选用卡方查验，以P<0.05以为差异具有统计学含义。
2 成果
2.1 图画质量片面评分组间比照
一切图画经过Standard算法和肺算法后均到达3分以上，均满意确诊要求。肺窗条件下：A组图画片面评分为4.6±0.7，B组图画片面评分4.5±0.5，2组图画片面评分差异无统计学含义（P>0.05）。
2.2 辐射剂量组间比照
A组中CTDIvol、DLP及ED：低体重指数组<中体重指数组<高体重指数组，差异具有统计学含义（P<0.05）。A组均匀CTDIvol、DLP及ED分别为0.94±0.15、32.29±5.57及0.47±0.07msv，均显着小于B组，差异具有统计学含义（P<0.05），详见表1。
2.3 2组体检者结节检出率比照
A组有34例存在阳性结节（34/157，21.2%），其间晚年组20例（20/94，21.3%），吸煙组22例（22/76，28.9%）；B组有37例存在阳性结节（37/162，22.8%），其间晚年组23例（23/97，23.7%），吸烟组27例（27/87，31.0%）；2组患者在结节检出率及结节检出散布状况无显着统计学差异（P>0.05）。
3 评论
跟着多层螺旋CT在肺部体检的运用，CT 查看所引起的辐射致癌危险及相关安全问题成为了临床及印象科医师重视的热门[6]。西方学者以为，CT查看被以为是医源性辐射的首要来历；一项长时间的随访标明，美国约有2.0%的癌灶病例与CT扫描存在相关性[7]。因而，在确保图画质量的一起，尽可能下降辐射剂量一直是国内外研讨的热门及难点。尤其是健康体检人群，健康认识高，关于辐射危险深感惊骇。现在，很多学者对肺部低剂量成像进行许多最优化研讨。大都文献首要以下降管电流或改动重建技能来完成[8-11]。因为管电流与图画噪声呈负相关，获取最优化的管电流是大都研讨要点[8，9]。Fraioli 等以为30 mA～50 mA 是肺部扫描最合适的管电流；当管电流进一步下降到20 mA以下时，肺尖或肺底的伪影将显着添加，搅扰图画读片，下降阳性结节的检出率[12]。本组低剂量比照组选用40mA固定管电流规范，低于国内低剂量扫描常见运用的固定管电流50mA规范。经过对规范肺窗条件下片面评分，B组片面评分均>3分，能到达确诊规范。这也提示关于体检人群，在对有用CT扫描设备及重建技能评价的根底上，能够进一步下降管电流，下降有用辐射剂量。本研讨成果与上述研讨是共同的。
低劑量肺部CT图画质量、辐射剂量与体重指数三者是密切相关的[13]。现有肺部低剂量研讨成果常主张某个固定低管电流，作为实践工作规范对一切体检者进行扫描。当患者肥壮（高体重指数）或偏瘦（低体重指数）时，图画质量常常不能到达阅片要求，更重要的是辐射剂量关于低体重人群是显着添加的。实践工作中，即便CT扫描技师经过自己经历，恰当的添加或减少管电流，部分病例依然存在上述状况。因而，本研讨意图就在于经过丈量体重指数来对体检人员预先分类，然后再依据不同体重指数进行个性化、规范化的低剂量扫描计划。本研讨中，低体重指数组患者，有用剂量较惯例低剂量扫描减少了50.0%以上，并且确保了图画质量，值得临床推行。别的，本研讨成果还提示中体重指数患者，运用以BMI为根底的个性化低剂量扫描能进一步下降约20.0%的辐射剂量。这在体检人数很多，且大都人归于中体重指数人群的条件下，有必定临床运用价值，能够进一步有用下降受检人群的总辐射剂量。
CT图画质量是由图画比照度、空间分辨率、图画噪声及图画伪影决议的，其间图画噪声对图画质量起着关键效果。低剂量肺部CT扫描因为低管电流、低管电压的运用，常常会添加噪声[14]。而噪声的添加必定会在必定程度上会影响肺部阳性结节的调查。实践工作中，低剂量肺部CT扫描的落脚点依然是发现病灶及评价病变。因而，必要的图画比照度及图画细节显现的敏感性是必不可少的。本研讨标明，选用以BMI为根底的个性化肺部低剂量 CT 扫描后，对阳性结节的识别率与惯例低剂量（固定管电流40mA）适当。由此，咱们以为选用以BMI为根底的个性化肺部低剂量 CT 扫描在下降了有用剂量的一起，关于图画质量影响不大，值得进一步研讨。
肺部低剂量方面的研讨十分多；本研讨研讨方向首要会集关于不同BMI人群，给予个性化的管电流预置计划；关于下降管电压、缩短扫描时间、添加螺距及噪声的计划触及较少，需求进一步研讨。别的，BMI个性化低剂量扫描的分组应该进一步细化，尤其是低体重指数组患者。最终，低管电流（20～40mA）条件下，纵隔窗图画噪声是添加的。对此咱们选用了厚层重建（5.0mm层厚）及细节重建等办法来下降噪声，可是对其的质量操控依然需求进一步研讨。
总归，以BMI为根底的个性化肺部低剂量 CT 扫描在肺部结节筛查中能显着下降辐射剂量，且不影响图画质量。
参考文献
吴伟军，申敏，赵志宇等.低剂量容积数据高分辨率CT运用于肺部体检的参数优化[J].海南医学，2016，27（22）： 3690-3692.
Kovalchik SA， Tammemagi M， Berg CD， et al. Targeting of Low-Dose CT Screening According to the Risk of Lung-Cancer Death[J]. N Engl J Med. 2013， 369（3）： 245–254.
Aberle DR， Adams AM， Berg CD， et al. Reduced lung-cancer mortality with low-dose computed tomographic screening[J]. N Engl J Med. 2011， 365（5）： 395-409.
Aberle DR， Adams AM， Berg CD， et al. Results of the two incidence screenings in the National Lung Screening Trial[J]. N Engl J Med. 2013， 369（10）： 920–931.
Kalra MK， Rizzo S， Maher MM， et al. Chest CT performed with z-axis modulation： scanning protocol and radiation dose[J]. Radiology， 2005， 237（1）： 303-308.
洪伟丰，王平和，张文奇等.低剂量薄层CT扫描技能在肺部小结节扫描中的运用[J].医学印象学杂志，2016，26（7）：1319-1321.
Morgan L， Choi H， Reid M.et al. Frequency of Incidental Findings and Subsequent Evaluation in Low-Dose Computed Tomographic Scans for Lung Cancer Screening. Ann Am Thorac Soc. 2017， 14（9）： 1450-1456.
柳树，龚明福，刘云等.双源CT低剂量扫描显现磨玻璃结节对前期肺癌确诊的价值[J].中华肺部疾病杂志（电子版），2016，9（5）：550-551.
陈一鸣，刘阳，任多么.多层螺旋CT低剂量扫描对缓慢阻塞性肺疾病患者复查的确诊价值[J].有用放射学杂志，2016，32（9）：1437-1439.
朱莉，周慧.Karl 3D 迭代重建技能对胸部低剂量 CT 图画质量的影响[J].有用放射学杂志，2017，33（2）：280-282.
肖慧娟，侯平，刘杰等.低剂量CT胸部扫描最佳噪声指数及习惯迭代重建权重的挑选剖析[J].中华医学杂志，2015，95（37）：3041-3044.
Fraioli F， Catalano C， Almberger M， et al. Evaluation of effectiveness of a computer system （CAD） in the identification of lung nodules with low-dose MSCT： scanning technique and preliminary results[J].Radiol Med， 2005， 109（1-2）：40-48.
杨会军.重建算法对低剂量肺部CT图画质量和确诊的影响[D].安徽医科大学，2011.
Lagmani A， Kurfurst M， Butscheidt S， et al. CT Pulmonary Angiography at Reduced Radiation Exposure and Contrast Material Volume Using Iterative Model Reconstruction and iDose4 Technique in Comparison to FBP[J]. PLoS One. 2016， 11（9）： 114-116.
