本文原载于《中华医学杂志》2016年第7期

在美国和其他发达国家，心血管病的发病率和病死率在过去的40年中已显著降低。这与心血管病危险因素的有效控制、治疗策略的改进、无创性心血管成像等的应用有关。特别是，心血管CT成像正逐步向心血管病高危人群的精确诊断和危险度精细分层方向发展，已取代了一些传统的、具有较大风险的或诊断精确度较低的检查方法。我国心血管病患病率处于持续上升阶段。这势必导致心血管CT越来越多的使用，随之而来的电离辐射损伤日益成为关注的重大问题。尽管目前还没有直接的证据表明CT的辐射损伤可以导致恶性肿瘤，但基于线性非阈值的理念，即使小剂量的电离辐射也可能有致癌风险。因此，尽可能低的辐射剂量& #40;as low as reasonably achievable，ALARA& #41;原则得到普遍认可，该原则要求在尽可能低的辐射剂量下，保证足够诊断的图像质量和诊断准确性[1,2,3,4]。

近年来，提出了很多降低心血管CT辐射剂量的方法且均能在保证图像质量的同时降低辐射剂量，甚至降低对比剂的用量。2011年国际心血管CT协会& #40;society of cardiovascular CT，SCCT& #41;出版了《心血管CT辐射剂量优化指南》；同年《中华放射学杂志》出版了《心脏冠状动脉多排CT临床应用专家共识》[5]，对指导心血管CT更安全使用起到很好的指导作用。鉴于CT技术的迅速发展及近年来在降低CT辐射剂量方面取得的进步，我们结合文献和当前国内实际情况，编写了本共识，期望对规范国内心血管CT的使用，降低心血管CT的辐射剂量起到更好的推动作用。

一、辐射剂量的测量

& #40;一& #41;CT剂量指数、加权CT剂量指数和容积CT剂量指数

CT的基本辐射剂量参数是CT剂量指数& #40;CT dose index，CTDI& #41;，它表示沿着Z轴方向产生一层图像的辐射剂量值。该数值等于单次横断面扫描时轴位吸收剂量除以总的X线束宽度。

加权CT剂量指数& #40;weighted CT dose index，CTDIw& #41;是电离辐射在辐射中心和边缘的加权平均值，即在辐射中心计算的CTDI值的1/3与在外围计算的CTDI值的2/3之和。该参数有助于解决X射线剂量在体内的不均匀性，反映人体接受的真实剂量。

容积CT剂量指数& #40;volume CT dose index，CTDIvol& #41;反映的是CT扫描时对于标准参考模型辐射剂量的输出水平，考虑了X线在Z轴方向上层面边缘产生的"尾部区域"。CTDIvol等于CTDIw与螺距的比值。

& #40;二& #41; 剂量-长度乘积

CTDIvol在沿纵向或Z轴方向上无论CT扫描范围长短都是相等的，然而每次CT扫描传递给患者的辐射总量并非相同。通过计算剂量-长度乘积& #40;dose-length-product，DLP& #41;可以估算一定扫描范围内的辐射剂量。DLP是CTDIvol与扫描长度的乘积。CT扫描仪可在扫描完成后同时显示DLP与CTDIvol，用于估算有效剂量[6,7,8]。

& #40;三& #41;体型特异性剂量估算值

在儿童和成年人体部CT成像中，美国医学物理学家协会认为应用CTDI和体型特异性剂量估算值& #40;size-specific dose estimate，SSDE& #41;能更精确地评估辐射剂量。SSDE是基于CT扫描后显示的CTDIvol和体型相关转换系数估算得到的，是经过体型校正的患者接受的CT剂量估算值，用来评估患者接收的辐射剂量[9]。

（四）吸收剂量、器官剂量和有效剂量

在CT中直接测量的吸收剂量是身体内不同组织吸收的能量总和。不同器官的吸收剂量表达为器官剂量。吸收剂量在位于主要X线束中心的器官中最大，毗邻的器官只吸收内部的散射线。

有效剂量是一种描述非均匀性辐射照射风险的剂量参数，它考虑到在一次CT扫描中受到照射的所有器官以及对辐射诱导性突变相对应的敏感性。在临床实践中，有效剂量的合理估算可通过CT扫描仪提供的DLP与权重因数& #40;k& #41;的乘积得到，其中k仅取决于受照射部位。如，用于估算成年患者胸部CT检查有效剂量的k值为0.014 mSv·mGy－1·cm－1[10,11]。

二、辐射风险

& #40;一& #41;健康影响

电离辐射对健康影响有两个效应，即随机效应和非随机效应& #40;确定性效应& #41;。随机效应随辐射剂量增加而增加，如辐射致癌和基因效应都是随机效应。非随机效应指的是小剂量辐射引起生物学损害的发生概率为零，但当辐射剂量高于某一阈值时，其发生概率随剂量增加而明显增加，效应的严重程度随超过阈值的剂量增高而增加。确定性效应包括白内障、皮肤烧伤、红疹、脱发，甚至死亡。

& #40;二& #41;风险模型

诊断性成像，包括X线和CT的辐射剂量在低剂量& #40;0.5～30 mSv& #41;范围内。许多模型用于描述低剂量辐射照射与随机效应风险之间的关系，包括刺激作用模型、线性非阈值模型以及阈值上模型，其中线性非阈模型是目前放射防护理论的基础，它假设所有剂量水平的风险与剂量呈正比，甚至与最低的辐射剂量也相关。

& #40;三& #41;高风险组

辐射风险的决定因素不仅包括辐射剂量水平，还有受检者体型、年龄及性别等。在相同辐射剂量的照射下，体型小的患者较体型大的患者风险大，年轻患者较年长患者风险大，儿童患者较成年患者风险大。另外，不同性别的辐射风险也有差异。相同辐射照射剂量下，女性患者罹患乳腺癌的风险较男性患者大[12,13,14,15]。

三、降低CT辐射剂量的方法

& #40;一& #41;CT检查前

1．重视CT辐射的基础教育：

增强对医务工作者、患者和公众CT辐射损伤的基础教育是增强辐射安全性的基本措施。主要包括对临床医师、医护工作人员、患者和公众的辐射暴露风险教育，使患者和医师理解心血管CT检查潜在的利益和风险。在临床实践中临床医师应遵循循证医学原则，在权衡利益和风险比的情况下选择最优的影像检查技术并能与患者进行有效沟通，使其了解相关知识并积极配合检查。

2．检查适应证的评估：

临床工作中应严格掌握适应证，避免不必要的检查。心脏CT检查的适应证可参考2010年美国心脏病学会提出的心脏CT检查适应证标准[16]。临床医师应充分了解心血管CT检查的适应证、潜在优势和风险，充分考虑其优劣性并权衡利弊以选择最合适的检查技术。进行心血管CT检查时，影像科医师或技师应根据临床要求选择合适的扫描方案。对细微结构的评估，如对冠状动脉斑块的评估，常需要更加规范技术扫描以获得高分辨率的图像，而对于粗大结构的评估，如对肺静脉、心肌、心腔和心包结构的评估可适当降低辐射剂量。

& #40;二& #41;CT检查中

1．扫描模式的合理选择：

CT数据采集分为螺旋扫描和轴位扫描。螺旋扫描时，检查床向前移动的同时机架连续旋转并采集数据。轴位扫描时，检查床静止不动，机架和探测器旋转360°或180°并采集数据，进床在两次数据采集中间进行。对无需心电门控的心血管CT扫描& #40;如CT下肢动脉成像& #41;，推荐行螺旋扫描。心脏或冠状动脉CT成像则需要心电门控技术以减轻运动伪影。目前，临床上用于心电门控心脏CT成像的扫描模式主要包括回顾性心电门控螺旋扫描、前瞻性心电门控轴位扫描及前瞻性心电门控大螺距扫描。

& #40;1& #41;回顾性心电门控螺旋扫描：

该技术X线球管在整个心动周期内持续发射X线，球管和探测器连续旋转的同时扫描床连续移动，采集完整的心动周期数据。在该扫描模式中，回顾性心电门控螺旋扫描的辐射剂量最高，可达9～21 mSv& #40;平均15 mSv& #41;[17]，主要应用于心率快、心律不齐或需要进行心功能评估的患者。然而，对许多适应证而言，只需用伪影最少的心动周期时相进行影像重组，其他时相的数据是不需要的。基于此开发了根据患者心电图& #40;ECG& #41;信号调节管电流的算法，即ECG管电流调制技术，该技术在心动周期的某些时相使用高管电流而在其他时相使用低管电流，如对心率较慢的患者在R-R间期的70%左右采用高管电流扫描，而在其他时相采用低管电流扫描。与无ECG管电流调制技术的回顾性心电门控技术相比，使用该算法辐射剂量降低约45%～48%[18]。

& #40;2& #41;前瞻性心电门控轴位扫描：

该技术只在某一预定的R-R间期内进行数据采集，进床和数据采集分别进行直至采集完整个扫描范围的数据，辐射剂量低于回顾性心电门控螺旋扫描。该扫描模式也可根据心率和心律不同选择曝光窗范围，亦可同时结合使用ECG电流调制技术。在利用宽探测器& #40;如320排探测器& #41;的CT机型中，甚至只需在一个心动周期的某一时相进行数据采集而无需要床移动，可更大幅度地降低辐射剂量。一项基于64层CT的多中心研究显示前瞻性心电门控轴位扫描较回顾性心电门控螺旋扫描可降低69%的辐射剂量而不影响图像质量[19]。因此，在CT设备允许的条件下，推荐使用前瞻性心电门控轴位扫描。然而，在选择前瞻性心电门控轴位扫描前，需特别掌握其适用标准。前瞻性心电门控轴位扫描需要患者心率慢& #40;≤65次/min& #41;且心律稳定以获得满足诊断的图像质量。在某些具有较快的旋转时间或者使用多个球管或探测器的CT机型中，因为时间分辨率的提高可允许较快心率的患者进行前瞻性心电门控轴位扫描。另外，自动识别异常心律的算法可在探测到异常心律后自动推迟轴位数据采集直至心律稳定后，使前瞻性心电门控轴位扫描还适用于某些心律失常& #40;如室性早搏& #41;的患者。前瞻性心电门控轴位扫描的主要不足是图像可能存在错层伪影且扫描时间相对较长，错层伪影随进床次数减少而降低。

& #40;3& #41;前瞻性心电门控大螺距螺旋扫描：

回顾性心电门控螺旋扫描的螺距一般90 kg或BMI>30 kg/m2患者选用120 kV管电压，对过度肥胖者可选用更高的管电压[22]。此指南主要根据欧美人群的体型来设定。本专家共识推荐对体重≤70 kg或BMI≤25 kg/m2的国人受检者选择80 kV管电压，对70 kg