能谱CT MAR技术在头颈部血管成像去假牙金属伪影的临床应用

张晓文，杨东升，赵艳红，苏治祥，王 瑞，哈若水，高永斌，吴金花

头颈部CT血管成像(CTA)在脑血管疾病的诊断中发挥着重要的作用，临床应用越来越广泛[1]。在头颈CTA检查的过程中，需要去除患者头颈部金属异物以保证图像质量，但部分患者由于戴有固定的金属假牙而无法去除，在扫描图像中会产生一定的金属伪影，影响图像质量。既往通过增加管电压来降低图像的金属伪影，但去除伪影效果有限，而且会增加患者的辐射剂量。有研究证明，去金属伪影(MAR)技术可以有效减低脊柱内固定物、关节置换及金属线圈伪影，而且能够提高解剖结构的清晰度[2-4]。本研究探讨MAR技术在头颈部CTA中去除金属假牙伪影的效果及对图像质量的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料:选取2018年3月至2020年12月在本院行头颈部CTA检查且戴有固定金属假牙无法取下的患者20例，其中男14例，女6例；年龄41～79岁，平均年龄(60.40±12.16)岁。排除严重肝肾功能衰竭、对碘过敏、甲状腺功能亢进、无法配合检查者。检查前所有患者均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法:采用256层螺旋CT对所有研究对象进行头颈部CTA检查，患者取仰卧位，扫描范围自主动脉弓降部至颅顶。扫描管电压80～140 kV瞬时切换，管电流485 mA，重建矩阵为512×512，重组层厚及层间距为0.625 mm，图像采用50% ASiR-V迭代重建，使用双筒高压注射器经肘前静脉注入碘普罗胺370 mgI/mL(剂量为40 mL，注射速率为5.0 mL/s)，随后以相同速率注入生理盐水20 mL。

1.3 图像分析:扫描完成后对原始数据采用两种重建方法，A组为利用MAR技术重建图像，B组图像为常规重建图像。2组图像均选择120 kV-Like图像进行测量，在有假牙金属伪影层面测量颈内动脉及邻近肌肉的CT值、标准差(SD)，并计算颈内动脉的信噪比(SNR)和噪声比(CNR)，保持2组测量ROI的层面、大小和位置一致。由两位具有5年以上脑血管病诊断经验的医师对2组图像进行主观评价，按照图像质量受金属伪影的影响程度采用4分法[5]，伪影很严重，图像无法观察为1分；图像伪影较重，尚能观察为2分；图像质量较好，仅存在少量伪影为3分；图像质量好，基本无伪影为4分。

2 结果

在2组图像中有伪影层面测得的颈内动脉的CT值差异无统计学意义(P>0.05)；MAR技术重建组图像的SD较常规重建组降低，SNR及CNR较常规重建组提高，差异均有统计学意义(P<0.05)。重建组的主观评分低于MAR技术重建组图像的主观评分，MAR技术重建图像质量较常规重建组提高，2组差异有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 2组图像客观及主观图像质量评价的对比

3 讨论

在CT成像的诊断过程中，良好的图像质量是保证诊断准确性的前提。然而在实际工作中经常会遇到CT图像出现伪影，金属伪影是比较常见的一种类型，部分患者由于无法去除体部的金属异物，就会在CT图像上产生一定的金属伪影，一般表现为放射状或条状影像[6]。在头颈部CTA成像中，假牙产生的金属伪影会影响对于颈内动脉管腔及管壁的观察，给诊断造成一定的困难。

管电压、管电流及螺距都会对CT图像上的金属伪影产生影响，增加管电压、管电流[7]可以增加X线的穿透能力，降低金属产生的硬化伪影，但降低伪影的程度有限，而且会增加患者的辐射剂量。MAR技术是一种有效去除金属伪影的方法，有研究表明[8-11]MAR技术能够有效减少关节置换物、主动脉修补术及动脉瘤夹闭术的金属伪影。MAR技术应用得到的图像并非从原始的没有校正过的图像而来，而是先将金属数据识别出来以后再进行移除处理得到的图像。它是基于二维投影函数算法，先把图像分类后正向投影，生成没有瑕疵的数据，再与原始投影数据结合叠加，从而得到最终的投影数据，可以显示隐藏在伪影下的解剖细节，去伪存真，还原解剖细节。这是一种后处理重建技术，通过反复的迭代运算修正消除金属伪影，只针对金属像素，而不会影响到非金属图像，并且不会增加患者的辐射剂量。本研究采用的MAR技术是基于能谱扫描模式下的成像，结合能谱与MAR技术，在去除假牙金属伪影的效果更加显著。本研究结果显示，利用MAR重建后图像颈内动脉的噪声降低，SNR及CNR均有所提高，MAR技术重建后，头颈部CTA成像中假牙金属伪影明显减轻，血管显示更加清晰。因而，在头颈部CTA检查中对于具有固定金属假牙的患者，推荐使用MAR技术重建。

总之，能谱CT MAR 技术可以有效地减少固定假牙的金属伪影，改善头颈部CTA成像的图像质量，提高解剖结构清晰度，具有一定的临床应用价值。