PET-CT检查CT扫描参数的优化

PET-CT(positron emission computed Tomography)是把PET与 CT 2种影像设备有机结合在-起，形成的-种新设备。PET-CT的产生是医学影像技术的又-次革命，它不仅有PET的功能信息 ，还具有 CT的解剖位置信息，对病变具有精确的定位作用↑年来，螺旋 CT的利用，在数秒内即可获得高分辨、大信息量的衰减校正图像和诊断图像。充分利用 CT的诊断信息，与 PET提供的信息相互印证 、补充 ，对临床诊断如虎添翼，提高了诊断的准确率。

在单纯的x-CT扫描中，我们通常很少改变扫描参数，而是采用机器本身所设置的 自动曝光条件 ，由探测器探测受检者体层的厚度和密度，自动计算出扫描中所需要的曝光量，这样能够得出不同体层的最合理扫描条件。在这个过程中，x线对人体的电离辐射伤害是唯-的。在 PET/CT检作者简介：纵照义(1977-)，男，主管技师，主要从事 PET-CT质量控制方面的研究工作，E-mail：zYduYu666###sina.corn。

查中，-方面存在PET信息的采集过程，此项检查放射性药物对患者的辐射伤害不会改变(常规给药剂量根据(0.1 mci/kg)体质量来计算)；另-方面又有 CT信息的采集过程，而这种采集对人体来讲也是-种辐射伤害。据资料显示，1次 CT的常规头部断层扫描相当于 100张胸部 X线片的辐射剂量(这种辐射剂量是在国际公认允许的剂量范围)[1。这 2种扫描对受检者的身体造成了双重辐射伤害。PET/CT检查所使用的放射性药物为 FDG (葡萄糖标记的 F)，辐射剂量很低，不至于对人体降造成很大的不良影响，但是，在能满足临床诊断的前提下，我们应尽量设法降低患者所受的辐射伤害 ，从技术层面解决的唯-方法就是尽量降低 x-CT的辐射剂量。所以，在行 PET/CT检查中如何做到尽量减少 CT的曝光量的同时，既能降低患者所受的辐射伤害，又能很好地满足临床诊断要求，显得尤为重要。这就要求对不同的受检者采取不同的CT扫描参数，旧能减少 CT曝光量。

· 医疗卫 生装备 ·2013年 4月第 34卷第 4期 Chinese Medical Equipment Journal·Vo1.34·No4·April·2013·96· Professional Forum l专 业 论 坛1 资料与方法1.1 -般资料随机选取不同体型的成人患者 180例，肥胖体型 6O例；中等体型 6O例；偏瘦体型 60例。男女不限，身高不限，病种不限。采用 GE公司Discovery ST16型 PET/CT机进行扫描检查。操作者均为多年从事 CT及核医学工作的资深技术人员，对每-例样本的扫描条件均有准确判断。

12 方法所有 CT扫描均固定电压在 120 kV、电流在 90-200 mA进行曝光。各项参数依次是 ：Thick为 3.75 mm，Iterval为3.270，SFOV为 Large，DFOV为 50 cm，ReconType为 std，扫描范围控制在 80 em。所有 PET图像及 CT图像均由资深PET/CT医师及 CT技师阅读。

2 结果曝光条件低于 100 mA采集时所得 CT图像噪声增加，分辨率下降，但对 PET图像的衰减校正没有影响；而曝光条件在 200 mA以上时所得 CT图像质量则无明显改变。所以，在常规 PET/CT检查中，我们只需把管电压固定在 120 kV，选取适合不同体型患者的管电流，既可达到诊断要求，同时又能降低患者所受的辐射伤害。对于不同体型患者的 CT扫描条件及其所接受的辐射剂量，见表 1。

表 1 相同管电压、不同管电流条件下辐射剂量变化情况注 ：CTDIvol：容积 CT剂量指 数 ，此数据来源 于机器 DoseRepo；此样本所有图像均满足PET-CT融合需求，178例满足诊断需求，2例诊断图像欠佳3 讨论在PET-CT检查中使用放射性核素 F-FDG(氟代脱氧葡萄糖)及 X-CT， F-FDG PET成像可以在常规生理状态下无创地定量测量人体内部组织的葡萄糖代谢率；X-CT使用影像数学重建技术利用人体剖面不同方向的投影信号，用数学办法逆向计算出剖面内部的密度分布，从而获得人体单-层面的密度影像，大大提高了组织的分辨率。

PET-CT中，CT对于小病变的精确定位、衰减校正及提高分辨率起到非常重要的作用，二者相互结合形成可供诊断的医学影像。而放射线是对人体有害的，剂量参数的原则是：应旧能减少患者接受x线剂量，必须保证图像质量应以作出可靠的诊断为标准12]，包括 x线在内的电离辐射引发的两大类效应中，除了具有较大剂量阈值才会发生，并且其严重程度撒于受照剂量大小的确定性效应，但人们更加关注的重点是不存在发生效应的剂量与受照剂量大小有关的随机性效应如何趋利避害，防止射线带来的潜在辐射伤害，同时必须保障放射人员、患者、公众及其后代的降和安全，这样才能促进核医学的应用和发展。因此，必须对电离辐射进行必要的防护，防止有害的确定性效应的发生，并限制随机效应的发生概率 。

在 PET/CT临床实践中，根据不同的需求调节管电流值，通常 CT只用来做衰减校正，管电流只需 0.5 mA即可 ；用来图像融合则需30 mA；若用做诊断需200 mAH。而要同时满足诊断和融合要求 ，又要尽量减小受检者所接受的辐射剂量，就必须对管电流进行相应控制，过低的辐射剂量必然导致过高的图像噪声，而影响观察及诊断。CT扫描是大剂量 x线照射检查手段 ，会对人体产生电离辐射效应 ，它所采集的人体解剖信息是与所使用的x线剂量成正比的∩以简单对比CT胸部扫描与常规 x线胸片检查的区别。x线摄影是通过 1个点 x线源在-定距离以外照射人体 ，在人体后面获得 1幅X线衰减影像。其特点是只从 1个方向对人体进行 1次曝光获得 1幅投影影像。而CT扫描是利用-定厚度的扇面状x线围绕人体某-层面环绕 1圈进行照射来获得人体 1个解剖影像。做 CT检查所接收的照射时间要比普通片长，比如都用 125 kV的高压，胸部正位平片摄影-般不超过 5 mAs；而CT扫描 1圈的曝光量-般至少要有 100 mAs；CT得到的是三维的解剖信息，远比平片影像信息多，但代价是几十倍的辐射剂量，因此对人体的伤害也是相对较高的。由于在X-CT的扫描过程中，机架旋转扫描时间是固定的，控制曝光剂量主要是改变管电流的大校而相对于控制管电压而言，Nyman等证实管电压从 120 kV降低至80 kV时需要提高近4倍的管电流来维持相同的噪声值，因此降低管电压的同时往往要提高管电流以维持图像质量，而频繁过高的管电流则会加速x线管的老化。在此样本的 180例受检者中，选择相同的管电压 120 kV，管电流在 90～200mA之间，178例 CT扫描图像满足临床诊断要求，合格率为98%。另有 1例因受检者体质量过大，1例在检查过程中出现晃动，导致 CT图像噪声稍大或伪影过重、分辨率下降。但通过局部增加管电流及重新扫描最终达到临床诊断需要。由于PET-CT检查是-种全身胜检查，扫描范围较大，因此受检者接受比局部 CT扫描更多的辐射剂量(在相同管电压及相同管电流条件下 o CT的辐射剂量是按单位厚度轴向体层所接受的剂量--cT剂量指数CTDIvol(computed tomography dose index，)来评估的，CTDIvol与 SD(平均噪声值)呈明显负相关 。

通过对比本组样本可以得出自动曝光条件下 CTDIvol比限制管电流曝光条件下的辐射剂量分别为：110 mA下增加4.91 mGy，增加率为 48.7%；130mA下增加 3.95 mGy，增加率为39.2%；150mA下增加 2.26mGy，增加率为22.4%∩见，随着管电流的增加，辐射剂量逐渐增大，而图像噪声则有所减少。

相对于患者来讲，在进行PET/CT检查过程中，我们应尽量减少其所受的辐射剂量，这对于患者本身是-种保护。而改变 CT扫描条件 ，使每-圈扫描的曝光量减d，N最合理的剂量范围，在涵盖全身这样大范围的扫描中显得尤为重要。

根据本组样本研究，我们可以得出，选择合适的管电流就等于降低了辐射剂量，同时又不会影响图像的质量。

在 X-CT广泛应用的今天，必须突出强调获取最佳图像质量和尽量控制受检者剂量之间的优化匹配，当然，最优化措施首先建立在强化 X-CT检查的正当性判断的基础上。

( 下转第 132页 ). 医疗卫生装备 ·2013年 4月第 34卷第 4期 Chinese MedicalEquipment Joumal·Vo1.34·No.4·April·2013