动态500排CT技术在分泌性中耳炎患者咽鼓管动态扫描成像中的优势

柳秋风， 黄超， 李洋， 曹晓乐， 万维佳

咽鼓管是连接中耳与鼻咽部的管状结构，其正常开放可调节中耳与外界气压平衡。当各种原因导致咽鼓管开放功能障碍时，咽鼓管的开放不足以调节中耳与外界的大气压平衡，密闭的中耳腔内的气体被吸收，最终导致中耳负压、鼓膜内陷、中耳积液等病变[1]。分泌性中耳炎是临床的常见病和多发病，它的发生、发展以及愈后与咽鼓管关系十分密切。动态500排扫描模式，使用螺旋容积穿梭技术，能够动态捕捉结构运动，提高图像质量。本文尝试将动态500排扫描技术应用于分泌性中耳炎患者的CT扫描中，并对咽鼓管进行重建及测量，探讨其在咽鼓管的扫描中是否具有优势。

图1 测量咽鼓管处的咽口最大开口长度(箭)、软骨段长度(ac段)、咽口最大深度(bc段)的示意图。 图2 咽鼓管壁的最大厚度测量示意图。

材料与方法

1.临床资料

研究对象为2017年4月-2017年12月经本院耳鼻喉-头颈外科确诊的60例分泌性中耳炎患者。采集患者的身高、体重、年龄等基本信息(表1)，根据统计的信息把患者分为两组。入选标准：①可以正确完成捏鼻时鼓气或吞咽动作；②排除鼻咽部良恶性肿瘤。本研究经伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书。

表1 动态500排组和常规组一般资料

2.扫描设备及方案

采用GE Optima CT660(小宝石)机器扫描，扫描范围为颅底至鼻前庭。两组中一组采用动态500排扫描技术，患者仰卧于扫描头托内，扫描参数：电压100 kV，电流为智能毫安，螺距1.375，层厚2.5 mm；层间距2.5 mm。令患者单手的拇指和食指在医生的指令下捏住鼻翼，嘱其用力憋气的同时做吞咽动作，扫描5～8个穿梭时相，记录这一动态过程，并进行80%自适应统计迭代重建技术(ASiR)，重建的层厚和层间距均为0.625 mm。另一组采用普通小螺距薄层扫描方案，电压120 kV，电流350 mA，螺距0.516，层厚2.5 mm，层间距2.5 mm。扫描后进行三维重建。

3.客观评价与主观评价

将扫描后的图像上传到AW4.6工作站进行三维重建。利用动态500排技术的特点，重建出患者在捏鼻鼓气时咽鼓管的开闭情况的动态图像。测量动态500排组和常规组咽鼓管处的咽口最大开口长度、咽口最大深度、软骨段长度(图1)，选择可以显示咽鼓管全长的层面进行测量。同时测量咽鼓管壁的最大厚度，方法如下：首先确定最大厚度的位置，一般多在近咽处，测量时，以第一上切牙切缘与同侧外耳道上壁为基线找到咽鼓管咽口最大开口层面，标记前唇及后唇开口最内侧位A、B点，利用工作站找到骨软骨交界部并标记为C点，在此3点构成的平面上测量咽鼓管管壁的最大厚度[1](图2)。同时记录各组成员咽隐窝含气的情况和辐射剂量(DLP)。

选择两名具有十年以上工作经验、主治级别的放射科医生对重建的图像进行盲评，评价标准如下：图像非常不清晰，噪声很大，组织轮廓非常模糊，无法诊断，1分；图像不清晰，噪声比较大，组织轮廓模糊，诊断困难，2分；图像清晰，噪声较小，组织轮廓清晰，可以诊断，3分；图像非常清晰，噪声很小，组织轮廓清晰，有利于诊断，4分。

4.统计学分析

采用SPSS 23.0对测量数据进行统计学分析。对测量的咽口最大开口长度、咽口最大深度、软骨段长度、咽鼓管壁最大厚度和辐射剂量的数据采用独立样本t检验。记录咽隐窝含气情况，对于不同组中咽隐窝含气或消失的比例，采用卡方检验。对两位医生的评价结果进行Kappa一致性检验。

结 果

采用动态500排技术对咽鼓管进行动态成像，重建图像见图3，图像十分清晰，组织边界分明，轮廓清晰。动态500排组患者进行捏鼻时鼓气或者吞咽时，均可以看到咽鼓管口有开放和闭合的动作，动态500排可以记录这一过程(图4)。对扫描的图像进行多平面三维重建并进行测量后，结果以“均值±标准差”表示。动态500排组患者咽口最大开口直径比常规组略微变窄、咽口最大开口深度略微增加，咽鼓管管壁最大厚度略微增加，但差异无统计学意义。动态500排组出现咽隐窝含气消失的比例较高，为66.83%，其中患耳比例为29/34，健耳比例为12/26；动态500排组出现咽隐窝含气消失的比例为56.67%，其中患耳比例为25/30，健耳比例为11/30。两组中，患耳出现咽隐窝含气消失的概率均比健耳高(表2)。

图3 用动态500排技术获得的咽鼓管重建图像非常清晰。a) 矢状面重建图像示咽隐窝(1)和咽鼓管开口(2)； b) 横轴面图像示咽隐窝(1)和咽鼓管开口(2)。 图4 动态500排技术记录患者捏鼻鼓气过程中咽鼓管完整的开闭情况，a～d清晰显示咽鼓管和咽隐窝。

表2 动态500排组与常规组各项测量数据比较结果分析

动态500排组剂量长度乘积(DLP)为(518.9±133.9) mGy·cm，常规组DLP为(574.2±58.5) mGy·cm，差异具有统计学意义(P<0.05，表2)。两位医生对图像质量评价的一致性良好(K=0.89)。动态500排组图像质量达到的4分的有25例(83.3%)，3分的有5例(16.7%)，2分及2分以下为0例。常规组达到4分的有18例(60%)，3分的有12例(40%)，2分及2分以下为0例。定义4分为优秀，动态500排组的优秀率要高于常规组，差异具有统计学意义(P<0.05)。

讨 论

1.动态500排的技术特点

动态500排技术具有明显的优势[2-4]，在提供高质量的图像的前提下，可以实现咽鼓管的动态扫描，常规的扫描可以通过三维重建反映咽鼓管及其附近组织的解剖结构，显示病灶，是一种结构成像。而采用动态500排技术，在患者捏鼻鼓气的过程中，利用精准移动的扫描床和巧妙设计的探测器，可以精确的捕捉到咽鼓管的开闭过程，为诊断分泌性中耳炎患者的咽鼓管的功能提供影像依据，为实现从“结构成像”到“功能成像”的飞跃提供技术支持。

2.图像质量

采用动态500排技术可以获得高质量的图像，为诊断提供影像基础。图像的主观评价方面，两位医生盲评的结果显示，动态500排组图像达到4分的比例为83.3%，常规组为60%，前者图像优秀率更高。客观评价方面，对两组的图像进行三维重建，获取咽鼓管周边组织结构的数据，如咽口最大的开口直径、咽口最大开口深度、软骨段的总长度、管壁的最大厚度。两组的结果差异均无统计学意义，说明在显示咽鼓管咽口的开放程度和软骨段的形态及测量数据时，动态500排技术和普通扫描方案取得的图像质量都满足要求。动态500排组咽隐窝含气消失的比例为68.33%，常规组为56.67%，其中，动态500排组患耳比例为29/34，健耳比例为12/26，患耳出现含气消失的比例要远大于健耳，侧面反映了咽隐窝含气消失可能是导致分泌性中耳炎的病因之一。咽鼓管结构隐蔽，一般采用鼻内镜和电子鼻咽镜来观察咽鼓管咽口的情况，而动态500排技术可以显示咽鼓管的完整形态。本文在患耳中观测到了高比例的咽隐窝含气消失的现象，咽隐窝的含气量是一个参考标准，当含气消失时，本该在吞咽动作中开放的咽鼓管会受到影响，导致咽鼓管的功能受到影响[5]。总之，结合主观评价与客观评价，动态500排技术可以取得更高质量的图像，为疾病诊断提供影像学依据。

3.辐射剂量

在保证图像质量的前提下，辐射剂量也是重要因素。常规组采用小螺距的常规扫描模式，通过单次扫描显示出咽鼓管等解剖结构，DLP平均为(574.2±58.5) mGy·cm。动态500排组采用动态500排技术，虽然反复扫描了5～8个期相，但低千伏值及自适应统计迭代重建(ASiR)的合理应用，使实验组的辐射剂量更低，为(518.9±133.9) mGy·cm，两组差异具有统计学意义(P<0.05)。自适应统计迭代重建(ASiR)是通过精确的模型进行计算，通过降低图像噪声获得剂量优势，因此在相同噪声水平和图像质量下，扫描剂量显著降低[6-14]。本文采用80%ASiR重建，取得了非常好的重建效果，图像不受迭代伪影的影响，在取得高质量图像的同时，降低了患者的辐射剂量。

综上所述，动态500排技术可以应用在分泌性中耳炎患者的咽鼓管动态成像中，为临床诊断提供影像学依据。动态500排技术还可以应用于其他领域，如：先心、肺动静脉联合成像等，值得进行深入研究。