头颈部CT血管成像扫描方案与注射方案专家共识(一)

CTA与介入性血管造影相比,具有无创、费用低及可重复性强等优点。头颈部CTA是目前诊断头颈部血管病变、观察血管解剖和血管病变以外疾病血供来源的重要影像方法。随着多层螺旋CT特别是64CT在全国的普及,头颈部CTA技术已经成为头颈部血管病变诊断及长期随访的首选无创影像检查方法。

因此,制定头颈部CTA专家共识对日常临床工作至关重要。2015年美国放射学院(American College of RadiologyACR)、美国神经放射学会(American Society of Neuroradiology, ASNR)、儿科放射学会(Society of Pediatrics RadiologySPR)联合发布了最新版本的头颈部CTA应用指南,这一指南的不断修订和完善,对CT从业人员起到了规范化作用。在参阅大量中、英文文献及相关专家临床经验的基础上,形成了国内头颈部CTA扫描方案与对比剂注射方案专家共识,旨在为放射科及相关临床科室医师、技师及护士提供参考,制定合理的检查方案。

头颈部CTA检查前准备

一、适应证与禁忌证

1.头部CTA适应证:

1)缺血性脑卒中、动脉血管痉挛及血栓栓塞;(2)颅脑动脉粥样硬化、血管狭窄及阻塞性疾病;(3)颅内动脉瘤、假性动脉瘤及静脉曲张;(4)颅内血管畸形、血管瘘及血管变异;(5)血管炎及胶原血管病;(6)创伤性血管损伤;(7)颅内静脉及静脉窦血栓行静脉CT成像(computed tomographic venographyCTV);(8)血管介入手术的评估及随访;(9)颅脑及面部肿瘤血供来源判断;(10)头颈部外科术前血管情况评估。

2.颈部CTA适应证:

1)颈动脉粥样硬化、血管狭窄及阻塞性疾病;(2)颈动脉瘤、假性动脉瘤及夹层;(3)颈血管畸形、血管瘘及血管变异;(4)血管炎及胶原血管病;(5)创伤性血管损伤;(6)血管介入手术的评估及随访;(7)颈部肿瘤血供来源判断;(8)外科术前血管情况评估。

3.绝对禁忌证:

1)碘对比剂过敏史;(2)过敏体质,特别是对海产品或奶制品过敏;(3)哮喘病史;(4)肾功能不全;(5)严重心血管疾病,包括症状性心绞痛、充血性心力衰竭,严重的大动脉狭窄、肺动脉高压及心肌病;(6)恶液质患者。

4.相对禁忌证:

1)高蛋白血症、多发骨髓瘤可能会加剧肾功能不全;(2)新生儿血容量低、渗透性高,容易导致不良心脏事件;(3)长期使用β肾上腺素受体阻滞剂的患者,对比剂不良反应的发生率及严重程度都会增加,并且降低肾上腺素在治疗不良反应中的作用;(4)镰状细胞贫血者,易导致病情加重;(5)部分嗜铬细胞瘤患者注射对比剂后,出现一过性儿茶酚胺释放、血压升高、高血压危象;(6)部分甲状腺功能亢进或其他甲状腺疾病患者使用含碘对比剂4~6周后出现碘甲状腺功能亢进,但通常可以自愈;(7131I治疗的患者在使用碘对比剂后1周内出现碘摄取率下降,影响治疗效果,几周之内可恢复;(8)重症肌无力患者可能加重其临床症状。以上情况并非使用对比剂的绝对禁忌证,需结合临床综合判断。

二、碘对比剂的应用

静脉注射碘对比剂的方法和风险参见对比剂使用指南。

三、扫描前准备

严格掌握适应证与禁忌证,详细询问受检者是否有过敏史;签署对比剂知情同意书;去除扫描区域表面所有金属物与饰物;嘱受检者扫描时保持体位不动,不配合患者可适当镇静;认真向受检者解释检查事宜,告知扫描所需时间,消除受检者紧张心理,以配合检查。

头颈部CTA扫描方案

一、头部CTA扫描方案

采用64层或以上的CT扫描仪行CTA成像扫描时间短、图像质量高,能客观显示增强后血管结构的优势。

(一)常规CTA检查方案

患者采用仰卧位,头先进;用压束带固定好头部和下颌,保持头颈部静止不动及平静呼吸,避免吞咽及眨眼动作。

1.扫描范围方法:

扫描范围从颅顶至下颌水平,以C3~C4为基准线。先行正位定位像,而后根据定位像确定扫描范围执行CT平扫及增强扫描。平扫目的用于观察脑实质病变、脑出血、血管钙化和ROI的解剖位置。有些情况平扫不是必需的,例如治疗效果复查,可以根据患者情况进行调整。宽度≥8 cm的探测器设备,采用轴面扫描模式;宽度<8 cm的探测器,采用螺旋扫描模式。

2.扫描参数:

管电压120 kVp,管电流60 mA左右,扫描层厚以一个探测器单元宽度为宜。重建算法以设备说明书推荐为准。平扫重建层厚≤5 mm。增强图像重建层厚采用设备12个探测器厚度,以利于CTA图像重组。

3.对比剂增强方案:

推荐使用碘浓度为320~400 mg/ml的对比剂,成人注射流率不低于3 ml/s,婴幼儿不低于2 ml/s;总剂量按含碘量150~300 mg/kg,采用高压注射器经右上肢静脉注入。对比剂使用应注意:(1)建议采用22 G留置针在检查前穿刺血管和固定好针头位置;(2)连接管与注射针连接时应排除管路中气体;(3)碘对比剂注射后,随即以相同流率注射生理盐水。对比剂的使用建议参考碘对比剂使用指南(第二版)。

CTA扫描触发时间的选择可采用以下方法:(1)小剂量团注测试技术:选取与实际CTA扫描层面一致的层面作为测试点,用小剂量对比剂预注射(注射10~15 ml后以相同流率追加生理盐水20 ml),测试颈内动脉时间密度曲线,峰值点为CTA容积扫描启动时间。(2)对比剂团注追踪技术:选取颈动脉(CTA最低层面以下)为监测点,阈值为100~120 HU,达到后触发扫描。对比剂团注追踪技术不需要额外的对比剂用量,推荐作为常规方法。如果患者颈动脉狭窄严重或者钙化明显,导致颈动脉显示不清,推荐采用小剂量团注测试技术。

4.图像重组及保存方案:

根据需要重组适当层厚轴面图像、MPRCPRVR等。建议将扫描后重建薄层图像推送至PACS保留。如果打印重组后图像,推荐14 in×17 in1 in=2.54 cm)胶片打印,每张胶片不宜超过24幅图像。

(二)双能量或能谱CTA扫描方案

双能量或能谱CTA仅通过一次增强扫描,利用特殊的双能量或能谱CT后处理软件即可获得去骨的CTA和能满足诊断要求的头颅虚拟平扫图像、虚拟单能谱图像,不仅可减少患者接受的辐射剂量、降低运动伪影的干扰,也可降低对比剂的用量、减少线束硬化伪影。在诊断颅内动脉瘤方面具有较高的准确性。

CT设备性能允许的前提下,头部CTA尽可能选择能量减影的CTA扫描模式,以达到去除骨性结构的干扰,充分显示血管的目的。双能量或能谱扫描CTA,两个管X线电压组合推荐80100 kV80140 kV,或者单X线管80 kV140 kV快速切换。其他技术参数,如扫描体位、碘对比剂注射方案、扫描范围和图像重组方法与常规头颅CTA相同。

(三)头部常见疾病的个性化扫描及重建方案

1.动脉瘤CTA检查:

1)术前评估:需要评价动脉瘤的位置、大小、瘤颈宽度以及和周围血管的关系。虽然DSA是诊断颅内动脉的金标准,但因其为有创性且禁忌证多,在临床应用上存在一定限制。由于头颅CTA在瘤颈>3 mm的动脉瘤诊断中的特异度和敏感度分别高达83%~100%79%~100%,而在瘤颈≤3 mm的动脉瘤中的特异度和敏感度分别为51%~98%79%~100%,且其检查方便、禁忌少、费用低。因此,临床上推荐将头颅CTA作为急性蛛网膜下腔出血患者首选的检查方法之一。常规头部CTA检查颅内动脉瘤存在一定不足。首先,辐射剂量及对比剂用量较大;其次,邻近骨质周围的动脉瘤不能很好显示,但数字减影CTA通过自动去骨技术,可显示骨质周围血管及其异常情况。部分动脉瘤颈部狭长,内有钙化、血栓形成,造成对比剂通过速度降低,瘤体内对比剂浓度降低,容易出现假阴性。在图像重组后处理时,对可疑微小动脉瘤要以原始数据分析为基础,结合多种图像重组方法进行分析,可减少小动脉瘤漏诊率。(2)术后评估:目前,头部CTA作为动脉瘤栓塞术和夹闭术后主要随访检查之一,用于评价弹簧圈与残存动脉的关系。不仅可以评价手术效果,而且可以作为长期随访手段,监测动脉瘤复发。因植入弹簧圈或金属夹的线束硬化伪影干扰,使得其术后评价效果不稳定。最新的二次迭代重建算法可以有效减少金属线束硬化伪影所带来的干扰。

2.动静脉畸形CTA检查:

动静脉畸形分为供血动脉、畸形血管团和引流静脉。CTA不仅可以诊断动静脉畸形,还可以显示病变空间结构信息。VR技术可以显示供血动脉、畸形血管团和引流静脉结构及其之间的空间位置关系,为进一步手术治疗提供依据。

3.颅脑肿瘤CTA检查:

对于头颅富血供肿瘤,如脑膜瘤、血管母细胞瘤及颈静脉球瘤等,头部CTACTV可以清晰显示肿瘤与血管关系,为诊断肿瘤及进一步手术治疗提供依据;对于与颅底关系密切的颅内肿瘤,如脑膜瘤、垂体瘤等,头颅CTA可用于肿瘤的术前评估,可以显示肿瘤与邻近骨质及血管之间关系,降低手术风险。

4.静脉窦血栓CTV检查:

脑静脉窦血栓是一种相对少见的脑血管疾病,CTV常用于静脉窦血栓诊断,一般表现为Delta征(空三角征),CTV可清晰、完整显示脑静脉及静脉窦内充盈缺损情况,多角度MIPMPR可直接显示静脉窦血栓的有无及范围。

(四)头部CTA的低剂量扫描方案

根据放射防护最低的合理辐射(as low as reasonably achievableALARA)原则,低剂量扫描技术从机器本身性能出发,优化扫描参数,在满足诊断的基础上来控制辐射剂量,从而保护了受检者的健康。目前降低辐射剂量的方法有:(1)降低管电流:降低管电流是目前降低辐射剂量的主要方式,也是低剂量CT检查的主要方法。(2)降低管电压:不仅辐射剂量下降,而且降低X线质量,从而降低X线穿透力,使吸收的辐射比例增加,因此在低剂量CT扫描中要考虑图像质量与射线剂量之间的平衡。有报道,与常规使用120 kV的扫描参数相比,使用80 kV管电压对于显示动脉血管的强化效果及对微细小动脉血管的显示率基本相同,且可以降低40%以上的射线辐射剂量。(3)使用迭代算法重建:以迭代算法代替以往的常规滤波反投影算法,既可大幅度降低辐射剂量,也可抑制噪声,从而获得较高质量的图像数据。婴幼儿和儿童参照ALARA原则,使用和患者相匹配的检查技术参数。(4)双能量CT虚拟平扫技术:此技术也可以降低辐射剂量。

二、颈部CTA扫描方案

(一)常规颈部CTA扫描方案

1.扫描体位及范围:

受检者采取头先进、仰卧位,头置于头托架内、下颌上抬,头尽量后仰,两肩尽量下垂、双上肢置于体部两侧,头颈部正中矢状面与纵向激光定位线重合,眉间线与横向定位线平行。扫描范围自胸骨角水平至外耳道平面。

2.定位像扫描:

一般采用侧位定位像,必要时可扫描正、侧位定位像。扫描参数:管电压100~120 kVp,管电流10~35 mA,由头向足侧扫描,扫描长度400 mm

3.颈部CTA扫描参数:

采用螺旋扫描方式,扫描方向为从足侧向头侧扫描,常规扫描管电压采用100~120 kVp,管电流200~300 mAX线管旋转时间0.27~0.50 s/周,螺距1.0~1.5FOV为(200.00~250.00mm×(200.00~250.00mm,窗宽600 HU、窗位300 HU,采集层厚0.50~1.00 mm,重建间隔0.45~0.75 mm,重建矩阵512×512,准直器宽度建议选择最宽。采用对比剂自动跟踪触发扫描技术,监测层面为主动脉弓,触发阈值80~120 HU,标准重建算法Standard/B30。不同探测器的CT扫描速度不同,探测器≤40排、64排、>64排的速度分别为≥40、≥60、≥100 mm/s

(二)颈部CTA双能量或能谱扫描方案

颈部CTA双能量及能谱扫描可以去除钙化及骨骼,有利于观察不稳定性斑块及去除椎体等骨骼对于血管观察的影响,提高图像质量。在设备性能允许的前提下,颈部CTA尽量选择能量减影的CTA扫描模式。双能量扫描CTA两个X线管的管电压分别是80 kVp140 kVp,能谱CTA扫描采用单X线管80 kVp140 kVp切换,其余扫描参数与常规CTA基本相同。

(三)颈部常见疾病的个性化扫描及重建方案

1.支架术后CTA检查:

需要明确支架的位置和数量。颈动脉支架通常宽度较宽(≥3 mm),比较容易显示。如果为了更好显示支架,可以增加1个锐利算法的薄层图像,这有利于观察支架内是否出现再狭窄。

2.人工血管术后CTA检查:

人工血管术后的患者需要明确人工血管的起始位置和连接位置,在平扫的时候观察图像是否将整个人工血管扫描完整,如不完整可以补充扫描范围,确保增强图像包括整个人工血管。

3.肿瘤CTA检查:

对于颈部肿瘤的CTA可加扫静脉期,明确肿瘤的范围、血供、强化程度及其与周围组织之间的关系等。

(四)颈部CTA的低剂量扫描方案

甲状腺为辐射敏感腺体,颈部扫描可使用铋屏蔽进行防护。降低颈部CTA辐射剂量的方法有:(1)自动管电流调制技术;(2)低电压技术,8070 kVp的扫描电压;(3)有条件可使用铋屏蔽防护措施;(4)使用迭代算法,推荐自动管电流技术联合低电压以及迭代算法进行颈CTA的低剂量扫描方案。


专家共识协作组成员(按姓氏拼音排序):

陈敏(北京医院放射科);陈钰(中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院放射科);高宏(中华放射学杂志编辑部);高剑波(郑州医科大学附属第一医院放射科);洪楠(北京大学人民医院放射科);胡道予(华中科技大学同济医学院附属同济医院放射科);黄仲奎(广西医科大学第一附属医院放射科);金征宇(中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院放射科);李子平(中山大学附属第一医院放射科);梁长虹(广东省人民医院放射科);刘挨师(内蒙古医科大学附属医院影像诊断科);刘士远(上海长征医院放射科);马祥兴(山东大学齐鲁医院放射科);王小宜(中南大学湘雅医院放射科);鲜军舫(首都医科大学附属北京同仁医院放射科);薛华丹(中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院放射科);杨健(西安交通大学第一附属医院放射科);于薇(首都医科大学附属北京安贞医院放射科);张辉(山西医科大学第一医院放射科);张惠茅(吉林大学第一医院放射科);张龙江(东部战区总医院放射科);朱斌(南京市鼓楼医院放射科)