Footonite loendamise CT parandab südamepuudulikkusega imikute südame kuvamist – Physics World

On teada, et footon-loendamise CT (PCCT), täiustatud meditsiiniline pildistamistehnika, mis mõõdab iga üksiku röntgenfootoni energiat, parandab südame-veresoonkonna CT-kuvamist täiskasvanutel. Nüüd avaldati aastal Saksamaalt pärit uuring Radioloogia näitab, et PCCT parandab samamoodi vastsündinute ja kaasasündinud südamedefektide kahtlusega imikute pildikvaliteeti.

Kaasasündinud südamerikked, kõige levinum sünnidefektide tüüp, diagnoositakse tavaliselt sünnieelse ja -järgse ultraheliuuringu abil. Kuid ultraheli ei anna piisavat pildikvaliteeti individuaalse anatoomia igakülgseks hindamiseks, eriti imikute keeruliste väärarengute korral. Kui on vaja operatsiooni, võib ravi planeerimiseks kasutada CT-d ja MRI-d; kuid mõlemal on imikutel kasutamisel piirangud.

Teadlased RWTH Aacheni ülikooli haigla oletas, et esimese põlvkonna PCCT võib toota parema kvaliteediga pilte kui kolmanda põlvkonna energiat integreerivad kaheallika CT (DSCT) skaneeringud. PCCT pakub eeliseid röntgenfootonite muundamisel otse elektrivooluks, mis võib vältida signaali kadu detektoris. See peaks vähendama elektroonilist müra, suurendades seega signaali-müra suhet (SNR) ja kontrasti-müra suhet (CNR) ja/või võimaldama pildistamist vähendatud kiirgusdoosiga.

"Kaasasündinud südamerikete kahtlusega imikud ja vastsündinuid on tehniliselt keeruline patsientide rühm mis tahes kuvamismeetodi, sealhulgas CT jaoks, " kommenteerib juhtivteadur Timm Dirrichs. "Selle haavatava rühma südame CT parandamiseks on oluline kliiniline vajadus. Oluline on hoolikalt kaardistada südame individuaalne anatoomia ja võimalikud kirurgilise sekkumise viisid, kasutades kõrgeimaid võimalikke diagnostilisi standardeid.

Dirrichs ja tema kolleegid viisid läbi prospektiivse uuringu, milles võrreldi pildikvaliteeti ja kiirgusega kokkupuudet 83 imiku puhul, kellel kahtlustatakse kaasasündinud südamedefekte ja kellele tehti kontrastainega DSCT (kasutades Siemens Healthineersi Somatomi jõud), 30, kellele tehti kontrastainega PCCT (kasutades Naeotom Alfa) ja üks imik, kellele tehti mõlemad skaneeringud.

Iga pildi jaoks arvutasid teadlased SNR-i ja CNR-i standardiseeritud huvipakkuvates piirkondades, mis paiknesid laskuvas aordis ja nahaaluses rasvkoes. Samuti hindasid nad efektiivset kiirgusega kokkupuudet CT doosiindeksi ja annuse pikkuse korrutise abil. Kaks radioloogi, üks lastekardioloog ja üks laste südamekirurg hindasid pilte viiepallisel skaalal sõltumatult teravuse, üldise visuaalse kontrasti, veresoonte piiritlemise, liikumisartefaktide, rõngaste artefaktide, 3D-rekonstruktsioonide kvaliteedi ja üldise pildikvaliteedi osas.

Kõigis PCCT-skaneeringutes (97%), välja arvatud üks, peeti CT-pilte diagnostilise kvaliteediga võrreldes 77% -ga DSCT-skaneeringutest. Ainus mittediagnostiline PCCT-uuring oli kontrastainebooluse vahelejäämise tulemus. 19 mittediagnostilisel DSCT-uuringul oli liiga madal SNR ja CNR, kujutise artefaktid või ebapiisav kontrastaine ajastus.

Kvantitatiivne hindamine näitas, et nii SNR kui ka CNR olid PCCT kujutiste puhul oluliselt kõrgemad, keskmine SNR oli 46.3 ja CNR 62.0, võrreldes DSCT puhul vastavalt 29.9 ja 37.2. Keskmised efektiivsed kiirgusdoosid olid sarnased: PCCT puhul 0.50 mSv ja DSCT puhul 0.52 mSv.

Lõpuks ületas PCCT üldise pildikvaliteedi osas oluliselt DSCT-d. Radioloogiameeskond hindas 40% PCCT-piltidest suurepäraseks ja 47% heaks, DSCT-piltide puhul vastavalt 4% ja 32%. Meeskond teatab, et PCCT edestas ka kõigis teistes võrdluskategooriates DSCT-d.

Footonite loendamise detektorid vähendavad kontrastiga seotud riske CT-angiograafias

Teadlased märgivad, et nende PCCT hindamise tulemused on konservatiivsed, kuna PCCT kohorti keskmine vanus, suurus ja kaal oli noorem kui DSCT kohordis. Nad põhjendavad seda tõsiasjaga, et pärast PCCT-skanneri kättesaadavaks tegemist suunasid laste südamekirurgid nende juurde üha nooremaid patsiente tänu saavutatavale pildikvaliteedile.

Uurijad järeldavad, et footonite loendamise CT pakub parema südame-veresoonkonna kujutise kvaliteeti kui kahe allikaga CT sarnase kiirgusdoosi korral südamedefektide kahtlusega lastel. Nad usuvad, et PCCT võib olla kasulik ka kudede üksikasjalikuks iseloomustamiseks, joodi kaardistamiseks ja 3D-mudelite loomiseks. "Aluseks olevate ristlõike CT-piltide kõrge SNR ja CNR on 3D-mudelitel või virtuaalreaalsuse mudelitel väikeste südamestruktuuride piiritlemiseks üliolulised," kirjutavad nad. "Saadud hologramme või 3D-printe nõuavad laste kardioloogia kirurgid iga operatsiooni jaoks üha enam."

• SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
• PlatoData.Network Vertikaalne generatiivne Ai. Jõustage ennast. Juurdepääs siia.
• PlatoAiStream. Web3 luure. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
• PlatoESG. Autod/elektrisõidukid, Süsinik, CleanTech, Energia, Keskkond päikeseenergia, Jäätmekäitluse. Juurdepääs siia.
• BlockOffsets. Keskkonnakompensatsiooni omandi ajakohastamine. Juurdepääs siia.
• Allikas: https://physicsworld.com/a/photon-counting-ct-improves-cardiac-imaging-in-infants-with-heart-defects/