儿童脊柱低剂量扫描方案的临床应用

一、脊柱外伤

近年来由于交通事故、坠落伤等原因，小儿脊柱外伤的发生率逐年增多，可发生于一个椎体的一个或多个部位，也可伤及多个椎体。椎体损伤又以椎弓多见。脊柱扫描范围内的椎体的附件结构小且形态不规则，同时椎体间有部分结构交错排列，骶尾部又有盆腔骨的重叠，对于脊柱外伤后骨折的诊断，X线平片灵敏度欠佳，会造成很多病灶遗漏。因此，急性外伤后怀疑有脊柱损伤的患儿在北京儿童医院均进行脊柱CT扫描，并通过后期的多层面重建及VR重建技术准确灵敏地显示脊柱各个部位的骨折，能发现一些平片很难发现的轻微骨折及特殊部位骨折，并可明确骨折块间的对位对线关系及与周围结构、椎管及椎间隙的关系，同时软组织窗也可以提供软组织损伤的信息，如椎间盘突出和血肿。北京儿童医院脊柱CT扫描多采用120kVp管电压及自动管电流，以有效降低平均扫描电流。管电流降低对高对比分辨率影响甚小，不会影响骨性结构的显示。

二、脊柱侧弯及畸形

脊柱侧弯是儿童及青少年的常见病，常同时伴有各种各样的椎体畸形。螺旋CT扫描和三维重建为青少年脊柱侧弯矫形治疗前后必要的检查和评估手段，是其他影像学检查无法替代的。因为脊柱侧弯病变具有复杂性和广泛性，CT扫描范围较广（从头枕部到尾骨结束），几乎囊括了所有射线敏感组织，因此CT低剂量扫描方案具有很大的推广应用价值。

传统的CT扫描采用的是固定管电流的扫描方案，常规应用120 kVp和200 mAs，虽然有经验的操作者会根据患者的年龄和体型对扫描参数进行适当调整，但无法达到放射防护最优化。另外，不同患儿个体间生理状况存在差异，不同扫描层面的组织结构也各有不同，只有根据扫描层面实时调整扫描参数，才会使同一扫描序列的各幅图像均具有一致的图像质量。在传统的固定管电流扫描模式中，管电流的设定是依据X线衰减较明显的层面设定（如腰骶部层面）。这种设定的不足之处在于对于衰减较弱的层面（如胸椎层面）和组织径线较小的层面（如颈部），产生了相对较高的辐射剂量。自动管电流调节技术是根据扫描层面组织结构和组织衰减特点实时调整扫描电流，有效克服了固定管电流技术的不足。目前北京儿童医院采用的是自动管电流调节技术，虽然毫安值下降降低了图像的信噪比，使组织密度分辨率受到一定影响，但脊柱与周围软组织之间自然密度差别本身较大，因此不会对诊断产生明显影响。

三、强直性脊柱炎及骶髂关节病变

强直性脊柱炎是一种以中轴关节受累为主的慢性进行性炎性疾病。病变最先累及骶髂关节，逐渐向上累及脊柱甚至髋关节等外周关节，导致脊柱强直和畸形。螺旋CT在显示关节结构时规避了盆腔骨重叠对诊断的干扰，具有很高的空间分辨率和密度分辨率，对于测量、判定关节间隙的宽窄，关节面的轻度破坏和硬化有独到之处。该病变不累及周围软组织，骶髂关节与周围软组织之间有着良好的自然对比度。

成人强直性脊柱炎及骶髂关节病变的常规扫描方案中管电压和管电流分别为120 kVp和200 mA。但研究发现将管电流降至80 mA时，虽然图像噪声有一定程度的增加，但图像解剖层次依然较清晰，能满足诊断要求。因此，北京儿童医院将管电流固定设置为80 mA进行强直性脊柱炎及骶髂关节病变的CT扫描，有效降低扫描的剂量。