A fotonszámláló CT javítja a szívképalkotást szívhibás csecsemőknél – Physics World

A fotonszámláló CT javítja a szívképalkotást szívhibás csecsemőknél – Physics World

Szív fotonszámláló CT

A fotonszámláló CT (PCCT), egy fejlett orvosi képalkotó technika, amely minden egyes röntgenfoton energiáját méri, köztudottan javítja a szív- és érrendszeri CT képalkotást felnőtteknél. Most egy németországi tanulmány jelent meg ben Radiológia azt mutatja, hogy a PCCT hasonlóan javítja a képminőséget az újszülöttek és a veleszületett szívelégtelenségre gyanús csecsemők esetében.

A veleszületett szívhibákat, a születési rendellenességek leggyakoribb típusát, általában pre- és posztnatális ultrahangos képalkotással diagnosztizálják. Az ultrahang azonban nem biztosít elegendő képminőséget az egyéni anatómia átfogó értékeléséhez, különösen a csecsemők komplex fejlődési rendellenességei esetén. Ha műtétre van szükség, CT és MRI alkalmazható a kezelés megtervezéséhez; de mindkettőnek vannak korlátai, ha csecsemőknél használják.

A kutatók a RWTH Aacheni Egyetemi Kórház feltételezte, hogy az első generációs PCCT jobb minőségű képeket készíthet, mint a harmadik generációs, energiát integráló kettős forrású CT (DSCT) vizsgálat. A PCCT a röntgenfotonok közvetlen elektromos árammá alakításának előnyeit kínálja, amivel elkerülhető a jelvesztés a detektornál. Ez csökkenti az elektronikus zajt, ezáltal növeli a jel-zaj arányt (SNR) és a kontraszt-zaj arányt (CNR), és/vagy lehetővé teszi a csökkentett sugárzási dózisú képalkotást.

„A veleszületett szívelégtelenség gyanújával rendelkező csecsemők és újszülöttek technikailag kihívást jelentenek minden képalkotó módszerrel, beleértve a CT-t is” – magyarázza Timm Dirrichs, a kutatás vezetője. „Lényeges klinikai igény mutatkozik a szív-CT javítására ebben a veszélyeztetett csoportban. Alapvető fontosságú, hogy gondosan feltérképezzük az egyéni szívanatómiát és a sebészeti beavatkozás lehetséges útjait a lehető legmagasabb diagnosztikai szabványok alkalmazásával.”

Dirrichs és munkatársai prospektív vizsgálatot végeztek, amelyben 83 olyan csecsemő képminőségét és sugárterhelését hasonlították össze XNUMX veleszületett szívelégtelenség gyanújával, akik kontrasztanyagos DSCT-n estek át (a Siemens Healthineers segítségével Somatom Force), 30, akik kontrasztanyagos PCCT-n estek át (a Naeotom Alpha) és egy csecsemő, akinél mindkét vizsgálatot elvégezték.

A kutatók minden egyes képhez kiszámították az SNR-t és a CNR-t a standardizált érdeklődési területeken, amelyeket a leszálló aortában és a bőr alatti zsírszövetben helyeztek el. Megbecsülték az effektív sugárterhelést is a CT dózisindex és a dózishossz szorzat segítségével. Két radiológus, egy gyermekkardiológus és egy gyermekszívsebész egymástól függetlenül értékelte a képeket egy ötfokú skálán az élesség, az általános vizuális kontraszt, az erek elhatárolása, a mozgási műtermékek, a gyűrűs műtermékek, a 3D-s rekonstrukció minősége és az általános képminőség tekintetében.

Egy kivételével az összes PCCT-vizsgálatnál (97%) a CT-képeket diagnosztikus minőségűnek ítélték, szemben a DSCT-vizsgálatok 77%-ával. Az egyetlen nem diagnosztikai célú PCCT vizsgálat a kontrasztanyag bólus kihagyásának eredménye volt. A 19 nem diagnosztikai DSCT vizsgálat túl alacsony SNR- és CNR-értékkel, képi műtermékekkel vagy nem megfelelő kontrasztanyag-időzítéssel rendelkezett.

A kvantitatív értékelés azt mutatta, hogy mind az SNR, mind a CNR szignifikánsan magasabb volt a PCCT-képeknél, az átlagos SNR 46.3 és a CNR 62.0, míg a DSCT esetében 29.9 és 37.2. Az átlagos effektív sugárdózisok hasonlóak voltak: 0.50 mSv PCCT és 0.52 mSv DSCT esetén.

Végül az általános képminőség tekintetében a PCCT jelentősen felülmúlta a DSCT-t. A radiológiai csapat a PCCT-képek 40%-át értékelte kiválónak és 47%-át jónak, szemben a DSCT-képek 4%-ával, illetve 32%-ával. A csapat jelentése szerint a PCCT az összes többi összehasonlító kategóriában is felülmúlta a DSCT-t.

A kutatók rámutatnak, hogy a PCCT-értékelés eredményei konzervatívak, mivel a PCCT-kohorsz medián életkora, mérete és súlya fiatalabb volt, mint a DSCT-kohorsz. Ezt azzal magyarázzák, hogy a PCCT-szkenner elérhetővé válása után a gyermekszívsebészek a kapott képminőség miatt egyre fiatalabb betegeket utaltak be hozzájuk.

A kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a fotonszámláló CT jobb szív- és érrendszeri képalkotási minőséget kínál, mint a kettős forrású CT hasonló sugárdózis mellett a feltételezett szívelégtelenségben szenvedő gyermekeknél. Úgy vélik, hogy a PCCT hasznos lehet a szövetek részletes jellemzésében, jódtérképezésében és 3D modellek létrehozásában is. „A mögöttes keresztmetszeti CT-képek magas SNR-je és CNR-je kulcsfontosságú a kis szívstruktúrák 3D-modelleken vagy virtuális valóság-modelleken történő körülhatárolásához” – írják. „A létrejövő hologramokat vagy 3D-nyomatokat a gyermekkardiológiai sebészek egyre inkább igénylik minden műtéthez.”

Időbélyeg:

Még több Fizika Világa