个体化扫描方案在CT肺动脉造影中的临床应用：一项5年观察性研究揭示重复扫描率低至3.1%

《European Radiology》：Computed tomography pulmonary angiography in around-the-clock clinical care with individualised scan protocols: a 5-year observational study on incidence and causes of repeat scanning

本刊推荐：针对CTPA（CT肺动脉造影）重复扫描率较高的问题，研究人员开展了为期5年的观察性研究，评估个体化扫描方案在24/7临床环境中的表现。结果显示，采用个体化协议的CTPA重复扫描率仅为3.1%，远低于文献报道的11.2%，且专家回顾性评估表明重复率可进一步降至1.2%。该研究为优化CTPA扫描方案、降低对比剂和辐射剂量提供了重要临床证据。

　　

在急诊医学领域，CT肺动脉造影（CTPA）已成为诊断肺栓塞的首选影像学方法，其敏感性和特异性均得到广泛认可。然而，这一检查技术面临着诸多挑战：首先是对比剂注射时机的精确把握要求极高，必须在肺动脉内对比剂达到峰值密度的瞬间完成扫描；其次是患者相关因素如运动伪影、心脏参数、呼吸模式等都会影响肺动脉的血流灌注。正因如此，CTPA一直是CT检查中重复扫描率最高的项目之一，文献报道的拒绝率可达11.2%，而普通CT扫描的总体拒绝率不足2%。

当初始CTPA扫描被判定为不符合诊断要求时，通常需要进行重复扫描，这不仅增加了医疗机构的运营负担，更重要的是使患者接受了额外的对比剂和辐射暴露。尽管技术进步使得扫描速度不断提升，test bolus等传统方法也越来越成熟，但与此同时，降低个体辐射和对比剂剂量的努力也在持续进行。这些优化措施在缩小最佳扫描时间窗口的同时，可能反而增加了重复扫描的风险。

在此背景下，Nijssen等人在《European Radiology》上发表了他们的研究成果，旨在评估在标准临床护理环境下，使用优化个体化方案的CTPA在5年期间的重复扫描情况。这项研究特别关注的是，在拥有先进放射科并提供初级到三级护理的学术医疗中心，个体化扫描方案能否在保证图像质量的同时，有效控制重复扫描率。

研究人员采用的关键技术方法包括：使用三台西门子CT扫描器（SOMATOM Definition Flash、SOMATOM Force和AS 64）进行图像采集；基于患者体重和管电压（kV）设置的个体化对比剂注射方案；应用10-to-10规则调整对比剂剂量；采用test bolus技术确定扫描延迟；使用迭代重建软件（SAFIRETM和ADMIRE）进行图像处理。研究纳入了2017年1月至2022年1月期间连续进行的4467例CTPA扫描，通过剂量监测软件识别重复扫描病例，并由三位资深胸部影像专家组成小组对重复扫描的原因进行回顾性评估。

研究结果

CTPA重复扫描率

在5年研究期间，共发现139例重复扫描，总重复率为3.1%。这一结果明显低于文献中报道的最高值，表明个体化扫描方案在临床实践中具有较好的稳定性。

重复扫描组与单次扫描组初始扫描特征比较

重复扫描组患者年龄显著低于单次扫描组（55±18岁 vs. 63±17岁，p<0.001），体重指数（BMI）较高（27 kg/m² vs. 25 kg/m²，p=0.022），辐射剂量也较高（141 mGy·cm vs. 121 mGy·cm，p<0.001）。尽管重复扫描组中位体重较高（80kg vs. 75kg），但这一差异未达到统计学显著性（p=0.062）。三台扫描器的使用分布在两组间无显著差异，且重复率在各扫描器间相似（3.0%-4.2%）。大多数扫描在100kV条件下进行（两组均约50%），其次是80kV（28.8%-35.1%）。

累积对比剂和辐射剂量

重复扫描组的累积对比剂剂量和辐射剂量均显著高于单次扫描组：对比剂体积（96 mL vs. 48 mL，p<0.001）、碘剂量（0.36 gI/kg vs. 0.18 gI/kg，p<0.001）、剂量长度乘积（DLP）（272 mGy·cm vs. 121 mGy·cm，p<0.001）。这表明重复扫描使患者接受的对比剂和辐射剂量增加了一倍以上。

重复扫描原因

专家小组对133例重复扫描病例的初始图像进行回顾性评估后，将重复原因归类为：患者相关因素（23.3%）、多因素（21.1%）、对比剂/扫描方案（9.0%）、操作错误（3.0%）、未明确原因（1.5%），以及42.1%的初始扫描被 retrospective 认为具有诊断质量。

初始扫描被 retrospective 认为具有诊断质量的亚组分析

在56例被专家认为初始扫描已具诊断质量的病例中，患者年龄更轻（51±15岁 vs. 57±19岁，p=0.045），女性比例更高（64.3% vs. 50.6%，p=0.045），接受的对比剂体积也更大（48 mL vs. 46 mL，p=0.031）。这一发现提示，对（年轻、女性）患者进一步定制扫描方案可能有助于降低重复扫描率。

研究结论与讨论

这项为期5年的研究表明，在标准临床护理环境下，采用个体化扫描方案的CTPA重复扫描率为3%，处于文献报道范围的低位。专家回顾性评估更表明，重复扫描率有可能进一步降至1.2%。重复扫描组与单次扫描组在患者特征上存在显著差异，且重复扫描的主要原因与患者相关因素有关。

研究结果支持使用个体化协议的有效性：在一级创伤中心的繁忙临床工作中，重复扫描率保持在预期范围内且稳定，同时对比剂和辐射剂量显著低于其他研究。特别是，个体化方案使得90%以上的扫描在≤100kV条件下完成，中位对比剂体积仅为46mL/次扫描，即使重复扫描组的累积对比剂剂量也低于其他研究中的最低剂量。

值得注意的是，被 retrospective 认为具有诊断质量的初始扫描在患者年龄、性别和对比剂用量方面与其他重复扫描存在显著差异，这提示针对（年轻、女性）患者进一步优化协议可能是降低重复扫描率的有效途径。未来研究可探讨是否如上述差异所示，对特定患者群体进一步定制协议可能有益，以及这是否有助于避免重复扫描。

尽管专家回顾性评估认为42%的重复扫描其实初始图像已具诊断质量，但需要认识到这种评估与临床实际决策存在差异。因此，不可能在日常实践中完全避免这类重复扫描。然而，本研究确实表明，那些被 retrospective 认为具有诊断质量的初始扫描特征与其他重复CTPA存在差异，这些可能是降低重复扫描率首先需要关注的病例。

该研究的局限性包括其单中心回顾性设计，真实重复扫描原因可能不同于专家组的判断，且未评估未重复扫描的图像质量。未来研究可结合人工智能技术，进一步提高CTPA的诊断质量并降低重复扫描率，如Cheikh等人强调的使用AI确保低质量CTPA中阴性发现的可靠性，以及Hagen等人利用AI在平扫CT上改进小肺栓塞的检测。

总之，个体化扫描方案实现了全天候的诊断图像采集，重复扫描率低于文献报道，且专家评估表明还有进一步降低的空间。重复扫描显著增加了对比剂和辐射剂量，且与单次扫描患者在特征上存在差异，重复原因主要与患者因素相关。未来研究应关注针对特定患者群体（如年轻女性）的进一步协议优化，以期在提高CTPA安全性和减轻医疗负担方面取得更大进展。