TC com contagem de fótons melhora imagens cardíacas em bebês com defeitos cardíacos – Physics World

TC com contagem de fótons melhora imagens cardíacas em bebês com defeitos cardíacos – Physics World

Carimbo de data / hora: 29 de junho de 2023 8h30

TC cardíaca com contagem de fótons
Melhorando a qualidade da imagem TC de contagem de fótons cardíacos (PCCT) em um lactente do sexo masculino de 174 dias com cardiopatia congênita complexa: imagens de PCCT axial (A) e coronal (B) com contraste e reconstruções 3D anteriores (C) e posteriores (D) . (Cortesia: Sociedade Radiológica da América do Norte)

A TC de contagem de fótons (PCCT), uma técnica avançada de imagiologia médica que mede a energia de cada fóton de raios X individual, é conhecida por melhorar a imagem de TC cardiovascular em adultos. Agora, um estudo da Alemanha publicado na Radiologia mostra que a PCCT melhora de forma semelhante a qualidade da imagem de recém-nascidos e lactentes com suspeita de defeitos cardíacos congênitos.

Defeitos cardíacos congênitos, o tipo mais comum de defeito congênito, geralmente são diagnosticados por ultrassonografia pré e pós-natal. Mas o ultrassom não fornece qualidade de imagem suficiente para fazer uma avaliação abrangente da anatomia individual, especialmente em malformações complexas em bebês. Se a cirurgia for necessária, a TC e a RM podem ser empregadas para o planejamento do tratamento; mas ambos têm limitações quando usados ​​com bebês.

Pesquisadores da Hospital Universitário RWTH Aachen levantaram a hipótese de que a PCCT de primeira geração pode produzir imagens de melhor qualidade do que as varreduras de TC de fonte dupla (DSCT) com integração de energia de terceira geração. O PCCT oferece as vantagens de converter fótons de raios-X diretamente em corrente elétrica, o que pode evitar a perda de sinal no detector. Isso deve reduzir o ruído eletrônico, aumentando assim a relação sinal-ruído (SNR) e a relação contraste-ruído (CNR) e/ou permitir imagens com dose de radiação reduzida.

“Bebês e recém-nascidos com suspeita de defeitos cardíacos congênitos são um grupo de pacientes tecnicamente desafiador para qualquer método de imagem, incluindo TC”, comenta o investigador principal Timm Dirrichs. “Há uma necessidade clínica substancial de melhorar a TC cardíaca desse grupo vulnerável. É essencial mapear cuidadosamente a anatomia cardíaca individual e possíveis rotas de intervenção cirúrgica usando os mais altos padrões de diagnóstico possíveis.”

Dirrichs e colegas conduziram um estudo prospectivo comparando a qualidade da imagem e a exposição à radiação de 83 bebês com suspeita de defeitos cardíacos congênitos submetidos a DSCT com contraste (usando Siemens Healthineers' Força somatômica), 30 que realizaram PCCT com contraste (usando o Naeotom Alfa) e um bebê que fez os dois exames.

Para cada imagem, os pesquisadores calcularam o SNR e o CNR em regiões padronizadas de interesse colocadas na aorta descendente e no tecido adiposo subcutâneo. Eles também estimaram a exposição efetiva à radiação usando o índice de dose de TC e o produto dose-comprimento. Dois radiologistas, um cardiologista pediátrico e um cirurgião cardíaco pediátrico classificaram independentemente as imagens em uma escala de cinco pontos para nitidez, contraste visual geral, delineamento de vasos, artefatos de movimento, artefatos de anel, qualidade de reconstruções 3D e qualidade geral da imagem.

Em todas as varreduras de PCCT, exceto uma (97%), as imagens de TC foram consideradas de qualidade diagnóstica, em comparação com 77% das varreduras de DSCT. O único exame de PCCT não diagnóstico foi o resultado de um bolus de agente de contraste perdido. Os 19 exames de DSCT não diagnósticos apresentaram SNR e CNR proibitivamente baixos, artefatos de imagem ou tempo de agente de contraste inadequado.

A avaliação quantitativa mostrou que tanto o SNR quanto o CNR foram significativamente maiores para imagens de PCCT, com um SNR médio de 46.3 e um CNR de 62.0, em comparação com 29.9 e 37.2, respectivamente, para DSCT. As doses efetivas médias de radiação foram semelhantes: 0.50 mSv para PCCT e 0.52 mSv para DSCT.

Finalmente, em termos de qualidade geral da imagem, a PCCT superou significativamente a DSCT. A equipe de radiologia classificou 40% das imagens PCCT como excelentes e 47% como boas, em comparação com 4% e 32%, respectivamente, para as imagens DSCT. A equipe relata que o PCCT também superou o DSCT em todas as outras categorias comparativas.

Os pesquisadores apontam que os resultados de sua avaliação PCCT são conservadores, porque a coorte PCCT tinha idade mediana, tamanho e peso mais jovens do que a coorte DSCT. Eles atribuem isso ao fato de que, após a disponibilização do tomógrafo PCCT, os cirurgiões cardíacos pediátricos passaram a encaminhar pacientes cada vez mais jovens devido à qualidade da imagem obtida.

Os pesquisadores concluíram que a TC com contagem de fótons oferece melhor qualidade de imagem cardiovascular do que a TC de fonte dupla em uma dose de radiação semelhante em crianças com suspeita de defeitos cardíacos. Eles acreditam que a PCCT também pode ser útil para caracterização detalhada de tecidos, mapeamento de iodo e criação de modelos 3D. “Os altos SNR e CNR das imagens de TC transversais subjacentes são cruciais para delinear pequenas estruturas cardíacas em modelos 3D ou modelos de realidade virtual”, escrevem eles. “Os hologramas ou impressões 3D resultantes são cada vez mais exigidos pelos cirurgiões de cardiologia pediátrica para cada cirurgia.”

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