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摘要：目的： 评价Care KV联合Care Dose4D技术在腹部CT扫描中降低辐射剂量的价值。方法 ：80例腹部健康体检者分成两组：A组40例采用腹部常规CT扫描方案，固定管电压120KV，管电流210mAs。B组40例采用Care KV技术联合 Care Dose4D技术，参考管电压120KV，参考管电流210mAs，其他扫描条件两组一致。扫描后分别用客观图像质量指标图像信号（HU）、信噪比（SNR）、噪声（OIN）等和主观图像质量指标5分评分法评价两组图像的质量，并记录四组的容积CT剂量指数（CTDIvol）、剂量长度乘积（DLP），计算受检者吸收有效剂量（ED）。 结果： AB两组图像质量比较差异无统计学意义（P>0.05）；AB两组受检者的吸收有效剂量分别为（4.79±0.67）mSv和（2.95±0.56），B组较A组平均降低了38.4%。结论： Care KV 联合Care Dose4D技术在腹部扫描中可以在保证图像质量满足诊断的情况下大幅降低受检者的辐射剂量
关键词：CareKV技术；Care Dose4D技术；腹部；体层摄影术，X线计算机；辐射剂量
Abstract： Objective To evaluate the value of KV Care combined with Dose4D Care in reducing the radiation dose in abdominal CT scan. Method 80 cases of physical examination of the abdomen were divided into two groups： group A （40 cases） by routine abdominal CT scan， fixed tube voltage 120kv， tube current 210mAs. 40 cases in group B by care kV technique combined with care dose4d technology and reference tube voltage 120kv， reference tube current 210mAs and other scanning conditions two groups consistent. After scanning with objective image quality metrics image signal （HU）， signal to noise ratio （SNR）， noise （oin） and subjective image quality indexes are divided into five score evaluation of two groups of image quality， and recorded four sets of volume CT dose index （CTDIvol） and dose length product （DLP） and to calculate the effective dose （ED） absorption of subjects. Results The AB two group difference in image quality without statistical significance （P > 0.05）； AB two groups of absorption effective dose respectively （4.79 + 0.67） mSv and （2.95 + 0.56）， group B compared with group A， the average 38.4% lower. Conclusion Care kV joint care dose4d technology in the scan of the abdomen can be on the premise of ensuring the image quality to meet the diagnosis of substantially lower the subjects radiation dose.
Keywords： Care KV technology； Dose4D Care technology ；Abdomen ；tomography X-ray computed； Radiation dose
CT扫描是目前发现腹部疾病的主要手段，由于腹部CT扫描范围广，期相多，给受检者带来的辐射损害不容忽视。CT扫描已成为医源性辐射的主要来源[1]。低剂量CT技术的应用成为CT临床科研的重要内容和方向。Care KV和 Care Dose4D技术是在CT扫描中根据受检者的体重指数、组织密度等情况自动调节管电压和管电流的低剂量技术。本文旨在探讨Care KV 联合Care Dose4D技术在腹部CT体检中降低受检者吸收有效辐射剂量的应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集2014年7至12月中山大学附属肿瘤医院防癌体检中心行腹部CT体检者80例。研究对象纳入标准：1，均为健康体检者，无腹部疾病临床症状；2，均只做平扫检查；3，受检者体重指数（BMI）在18～25kg/m2之间。将研究对象随机分成A、B两组，各40例，其中A组男34例，女16例，年龄30～94岁，中位年龄55.50岁；B组男30例，女20例，年龄26～77岁，中位年龄49.50 岁。AB两组BMI分别为 22.57±1.14 kg/m2 和22.55±1.27 kg/m2 ，两者差异无统计学意义（P>0.05）。
1.2 CT设备与扫描方法 采用西门子64排128通道螺旋CT扫描仪（SOMATOM Definition AS+）。采取仰卧位屏气扫描，扫描范围从膈顶水平至髂前上脊水平。A组采用常规腹部CT扫描条件，管电压120KV，管电流210mAs； B组为实验组，采用Care KV 联合Care Dose4D技术，参考管电压120 KV，参考管电流210mAs，其他扫描条件与A组一致：扫描层厚5mm，层间距5mm，螺距0.9。用客观和主观图像质量指标评价各组图像质量，并记录机器自动生成的两组的CT剂量容积指数（Volume CT Dose Index，CTDIvol）及剂量长度乘积（Dose-length Product，DLP），计算有效吸收剂量（ED）。计算公式：ED（mSv）=DLP（mGy.cm）×k。参考最新欧盟委员会CT质量标准指南[2]，腹部有效吸收剂量系数k=0.015 mSv/（mGy.cm）。
1.3.1 图像质量客观评价
选取肝门层面的肝实质、腹主动脉、脾实质和竖脊肌的均匀处作为测量点，放置圆形感兴趣区（region of interest ROI）。测量图像CT值（HU）、噪声（Objective Image，OIN），计算信噪比（Signal to Noise Ratio，SNR）。ROI面积为0.9～1cm2，并避开主动脉钙化灶、骨组织、伪影等影响测量结果的因素。测量三次，取平均值。
1.3.2 图像质量主观评价
全部图像纳入评价范围，由两名有经验的影像科医师采取盲法评价图像。评分采用5分制评分标准[3]：5分：图像质量很好，噪声控制好，末见伪影；4分：图像质量好，噪声和伪影少；3分：图像质量一般，有一些噪声和（或）伪影，但不影响诊断；2分：图像质量较差，有严重噪声和（或）伪影，影响诊断；1分：图像噪声和（或）伪影太大，无法诊断。
1.4 数据统计学分析
采用SPSS19.0统计学软件对各组数据进行统计学分析。
A， B两组数据：对两组患者年龄、体质量指数、图像噪声及有效剂量之间的差别进行独立样本t检验；两名医生对图像评分一致性用Kappa检验。对两组图像得分差异进行Mann-Whitney U秩和检验。P>0. 05差异无统计学意义，P 2 结果
2.1 图像质量对比
A、B两组图像肝实质、腹主动脉、脾实质和竖脊肌CT值、噪声和信噪比及图像质量评分对比，如表1。
2.2 受检者辐射剂量对比
A、B两组受检者吸收有效剂量对比如表2。
3 结论
3.1 A、B两组图像质量评价指标对比如表1，主观评价指标方面，A、B两组肝实质、脾脏、腹主动脉和竖脊肌部位的CT值对比没统计学意义；B组的肝实质、脾脏、腹主动脉的噪声均比A组稍高，信噪比较A组稍低，但无统计学差异（P>0.05）；而两组竖脊肌的噪声和信噪比没统计学意义（P>0.05）。客观评分方面，A、B两组图像均达到诊断要求（P>0.05），器官形态、边缘及内部结构均没有视觉差异，不影响诊断。A、B两组受检者吸收有效剂量的对比如表2，其中B组ED较A组平均降低了38.4%。
4 讨论
CT检查是诊断腹部疾病的重要手段，但CT检查可能造成一定程度的辐射损害。研究和推广尽可能降低辐射剂量的而不影响诊断的技术和方法显得非常重要。
固定的管电压和管电流的腹部CT扫描忽视了不同个体或同一个体不同部位对辐射的吸收有所不同。采用固定的管电压和管电流，在保证整体图像质量的同时往往会导致身体较瘦小，体重较轻的受检者接受不必要的辐射；而同一受检者，也会因上下腹部组织结构和厚度不同吸收辐射剂量也不同。因此，根据不同个体或相同个体不同部位选择个性化的管电压和管电流，成为近年来降低辐射剂量重要研究方向。CareKV技术，即智能最佳管电压扫描技术和CareE Dose4D技术，即自动管电流调制技术的开发与应用为降低辐射剂量而又保证图像质量的低剂量CT扫描提供了重要的技术基础。
Care kV技术能够根据所指定的扫描部位，确定扫描目的；再以定位像自动确定受检者体型，结合预先设定的图像质量要求，自动计算出不同管电压下所需管电流的基准值和变化曲线，同时计算出CTDIvol，然后从低到高依次选择管电压，在球管系统硬件允许的情况下选择能实现的最低管电压进行扫描[4]。
Care Dose4D技术，其工作原理包括Z轴管电流调制（Z-DOM）和角度管电流调制（D-DOM）， Z轴管电流调制能够通过单幅定位像获取个层面的信息幅定位像获取各层面的信息，并根据早期临床实践而设定的标准图像噪声，估算出各层的管电流，使得各层的噪声维持在相同或相近的水平；角度管电流调制技术根据被扫描物体在横断面不同角度的衰减的差异动态调整管电流，以提高射线的利用效率从而降低辐射剂量[5]。故CARE DOSE 4D技术可以通过X轴、Y轴、Z轴及时间四维空间实时分析每例CT扫描患者的解剖部位，相应调节曝光量[6]。
本文采用了Care KV技术与Care Dose4D技术的联合应用，实现了管电压和管电流的个体化分布，从而使不同受检者接受不同的辐射剂量，而降低了总体辐射剂量，同时保证了图像质量可以满足诊断要求。
参考文献：
[1] Berrington，De Gonzalez A， Darby S. Risk o1 cancer from diagnostic X-rays： Estimates for the UK and 14 other countries.Lancet.2004，363（9406）：345-351.
[2] European Study Group of Radiologists，physicists.European guidelines on quality criteria for computed tomography.[2009-09-12]. http：//www.drs.dk/ guidelines /ct/quality/download/eur16262.w51.
[3] 王观峰. MSCT低剂量检查在肝癌患者诊疗中的应用.硕士论文.2013（5）：10.
[4] 康绍磊，曾宪春，谢晓洁等. 最佳管电压扫描联合自动管电流调节技术能降低成人胸部CT扫描辐射剂量.中国医学影像技术.2013，29（4）：636-640.
[5] 安瑞金，黄岗.CT图像质量和辐射剂量的影响因数研究[J].生物医学工程与临床，2009， 13（2）：92-95.
[6] 杨杰，冷建文，吴南洲，等.用CARE Dose 4D技术进行胸部扫描的临床价值[J].医械临床，2008， 29（3）： 88-89.
关键词：CareKV技术；Care Dose4D技术；腹部；体层摄影术，X线计算机；辐射剂量
Abstract： Objective To evaluate the value of KV Care combined with Dose4D Care in reducing the radiation dose in abdominal CT scan. Method 80 cases of physical examination of the abdomen were divided into two groups： group A （40 cases） by routine abdominal CT scan， fixed tube voltage 120kv， tube current 210mAs. 40 cases in group B by care kV technique combined with care dose4d technology and reference tube voltage 120kv， reference tube current 210mAs and other scanning conditions two groups consistent. After scanning with objective image quality metrics image signal （HU）， signal to noise ratio （SNR）， noise （oin） and subjective image quality indexes are divided into five score evaluation of two groups of image quality， and recorded four sets of volume CT dose index （CTDIvol） and dose length product （DLP） and to calculate the effective dose （ED） absorption of subjects. Results The AB two group difference in image quality without statistical significance （P > 0.05）； AB two groups of absorption effective dose respectively （4.79 + 0.67） mSv and （2.95 + 0.56）， group B compared with group A， the average 38.4% lower. Conclusion Care kV joint care dose4d technology in the scan of the abdomen can be on the premise of ensuring the image quality to meet the diagnosis of substantially lower the subjects radiation dose.
Keywords： Care KV technology； Dose4D Care technology ；Abdomen ；tomography X-ray computed； Radiation dose
CT扫描是目前发现腹部疾病的主要手段，由于腹部CT扫描范围广，期相多，给受检者带来的辐射损害不容忽视。CT扫描已成为医源性辐射的主要来源[1]。低剂量CT技术的应用成为CT临床科研的重要内容和方向。Care KV和 Care Dose4D技术是在CT扫描中根据受检者的体重指数、组织密度等情况自动调节管电压和管电流的低剂量技术。本文旨在探讨Care KV 联合Care Dose4D技术在腹部CT体检中降低受检者吸收有效辐射剂量的应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集2014年7至12月中山大学附属肿瘤医院防癌体检中心行腹部CT体检者80例。研究对象纳入标准：1，均为健康体检者，无腹部疾病临床症状；2，均只做平扫检查；3，受检者体重指数（BMI）在18～25kg/m2之间。将研究对象随机分成A、B两组，各40例，其中A组男34例，女16例，年龄30～94岁，中位年龄55.50岁；B组男30例，女20例，年龄26～77岁，中位年龄49.50 岁。AB两组BMI分别为 22.57±1.14 kg/m2 和22.55±1.27 kg/m2 ，两者差异无统计学意义（P>0.05）。
1.2 CT设备与扫描方法 采用西门子64排128通道螺旋CT扫描仪（SOMATOM Definition AS+）。采取仰卧位屏气扫描，扫描范围从膈顶水平至髂前上脊水平。A组采用常规腹部CT扫描条件，管电压120KV，管电流210mAs； B组为实验组，采用Care KV 联合Care Dose4D技术，参考管电压120 KV，参考管电流210mAs，其他扫描条件与A组一致：扫描层厚5mm，层间距5mm，螺距0.9。用客观和主观图像质量指标评价各组图像质量，并记录机器自动生成的两组的CT剂量容积指数（Volume CT Dose Index，CTDIvol）及剂量长度乘积（Dose-length Product，DLP），计算有效吸收剂量（ED）。计算公式：ED（mSv）=DLP（mGy.cm）×k。参考最新欧盟委员会CT质量标准指南[2]，腹部有效吸收剂量系数k=0.015 mSv/（mGy.cm）。
1.3.1 图像质量客观评价
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1.3.2 图像质量主观评价
全部图像纳入评价范围，由两名有经验的影像科医师采取盲法评价图像。评分采用5分制评分标准[3]：5分：图像质量很好，噪声控制好，末见伪影；4分：图像质量好，噪声和伪影少；3分：图像质量一般，有一些噪声和（或）伪影，但不影响诊断；2分：图像质量较差，有严重噪声和（或）伪影，影响诊断；1分：图像噪声和（或）伪影太大，无法诊断。
1.4 数据统计学分析
采用SPSS19.0统计学软件对各组数据进行统计学分析。
A， B两组数据：对两组患者年龄、体质量指数、图像噪声及有效剂量之间的差别进行独立样本t检验；两名医生对图像评分一致性用Kappa检验。对两组图像得分差异进行Mann-Whitney U秩和检验。P>0. 05差异无统计学意义，P
2.1 图像质量对比
A、B两组图像肝实质、腹主动脉、脾实质和竖脊肌CT值、噪声和信噪比及图像质量评分对比，如表1。
2.2 受检者辐射剂量对比
A、B两组受检者吸收有效剂量对比如表2。
3 结论
3.1 A、B两组图像质量评价指标对比如表1，主观评价指标方面，A、B两组肝实质、脾脏、腹主动脉和竖脊肌部位的CT值对比没统计学意义；B组的肝实质、脾脏、腹主动脉的噪声均比A组稍高，信噪比较A组稍低，但无统计学差异（P>0.05）；而两组竖脊肌的噪声和信噪比没统计学意义（P>0.05）。客观评分方面，A、B两组图像均达到诊断要求（P>0.05），器官形态、边缘及内部结构均没有视觉差异，不影响诊断。A、B两组受检者吸收有效剂量的对比如表2，其中B组ED较A组平均降低了38.4%。
4 讨论
CT检查是诊断腹部疾病的重要手段，但CT检查可能造成一定程度的辐射损害。研究和推广尽可能降低辐射剂量的而不影响诊断的技术和方法显得非常重要。
固定的管电压和管电流的腹部CT扫描忽视了不同个体或同一个体不同部位对辐射的吸收有所不同。采用固定的管电压和管电流，在保证整体图像质量的同时往往会导致身体较瘦小，体重较轻的受检者接受不必要的辐射；而同一受检者，也会因上下腹部组织结构和厚度不同吸收辐射剂量也不同。因此，根据不同个体或相同个体不同部位选择个性化的管电压和管电流，成为近年来降低辐射剂量重要研究方向。CareKV技术，即智能最佳管电压扫描技术和CareE Dose4D技术，即自动管电流调制技术的开发与应用为降低辐射剂量而又保证图像质量的低剂量CT扫描提供了重要的技术基础。
Care kV技术能够根据所指定的扫描部位，确定扫描目的；再以定位像自动确定受检者体型，结合预先设定的图像质量要求，自动计算出不同管电压下所需管电流的基准值和变化曲线，同时计算出CTDIvol，然后从低到高依次选择管电压，在球管系统硬件允许的情况下选择能实现的最低管电压进行扫描[4]。
Care Dose4D技术，其工作原理包括Z轴管电流调制（Z-DOM）和角度管电流调制（D-DOM）， Z轴管电流调制能够通过单幅定位像获取个层面的信息幅定位像获取各层面的信息，并根据早期临床实践而设定的标准图像噪声，估算出各层的管电流，使得各层的噪声维持在相同或相近的水平；角度管电流调制技术根据被扫描物体在横断面不同角度的衰减的差异动态调整管电流，以提高射线的利用效率从而降低辐射剂量[5]。故CARE DOSE 4D技术可以通过X轴、Y轴、Z轴及时间四维空间实时分析每例CT扫描患者的解剖部位，相应调节曝光量[6]。
本文采用了Care KV技术与Care Dose4D技术的联合应用，实现了管电压和管电流的个体化分布，从而使不同受检者接受不同的辐射剂量，而降低了总体辐射剂量，同时保证了图像质量可以满足诊断要求。
参考文献：
[1] Berrington，De Gonzalez A， Darby S. Risk o1 cancer from diagnostic X-rays： Estimates for the UK and 14 other countries.Lancet.2004，363（9406）：345-351.
[2] European Study Group of Radiologists，physicists.European guidelines on quality criteria for computed tomography.[2009-09-12]. http：//www.drs.dk/ guidelines /ct/quality/download/eur16262.w51.
[3] 王观峰. MSCT低剂量检查在肝癌患者诊疗中的应用.硕士论文.2013（5）：10.
[4] 康绍磊，曾宪春，谢晓洁等. 最佳管电压扫描联合自动管电流调节技术能降低成人胸部CT扫描辐射剂量.中国医学影像技术.2013，29（4）：636-640.
[5] 安瑞金，黄岗.CT图像质量和辐射剂量的影响因数研究[J].生物医学工程与临床，2009， 13（2）：92-95.
[6] 杨杰，冷建文，吴南洲，等.用CARE Dose 4D技术进行胸部扫描的临床价值[J].医械临床，2008， 29（3）： 88-89.