CT cu numărarea fotonilor îmbunătățește imagistica cardiacă la sugarii cu defecte cardiace – Physics World

CT cu numărarea fotonilor (PCCT), o tehnică avansată de imagistică medicală care măsoară energia fiecărui foton cu raze X, este cunoscută pentru a îmbunătăți imagistica CT cardiovasculară la adulți. Acum, un studiu din Germania publicat în Radiologie arată că PCCT îmbunătățește în mod similar calitatea imaginii pentru nou-născuții și sugarii suspectați de malformații cardiace congenitale.

Malformațiile cardiace congenitale, cel mai frecvent tip de malformație congenitală, sunt de obicei diagnosticate prin ecografie pre și postnatală. Dar ultrasunetele nu oferă o calitate suficientă a imaginii pentru a face o evaluare cuprinzătoare a anatomiei individuale, în special în malformațiile complexe la sugari. Dacă este necesară o intervenție chirurgicală, CT și RMN pot fi folosite pentru planificarea tratamentului; dar ambele au limitări atunci când sunt folosite cu bebeluși.

Cercetatorii de la Spitalul Universitar RWTH Aachen a emis ipoteza că PCCT de prima generație ar putea produce imagini de mai bună calitate decât scanările CT cu sursă dublă (DSCT) cu integrare energetică de a treia generație. PCCT oferă avantajele conversiei fotonilor de raze X direct în curent electric, ceea ce poate evita pierderea semnalului la detector. Acest lucru ar trebui să reducă zgomotul electronic, crescând astfel raportul semnal-zgomot (SNR) și raportul contrast-zgomot (CNR) și/sau să permită imagistica cu doză redusă de radiație.

„Sugarii și nou-născuții cu suspecte de defecte cardiace congenitale reprezintă un grup de pacienți dificil din punct de vedere tehnic pentru orice metodă de imagistică, inclusiv CT”, comentează investigatorul principal Timm Dirrichs. „Există o nevoie clinică substanțială de a îmbunătăți CT cardiacă a acestui grup vulnerabil. Este esențial să cartografiați cu atenție anatomia cardiacă individuală și posibilele rute de intervenție chirurgicală folosind cele mai înalte standarde de diagnosticare posibile.”

Dirrichs și colegii săi au efectuat un studiu prospectiv comparând calitatea imaginii și expunerea la radiații a 83 de sugari cu defecte cardiace congenitale suspectate care au suferit DSCT cu contrast (folosind Siemens Healthineers' Forța Somatom), 30 care au suferit PCCT cu contrast (folosind Naeotom Alpha) și un copil care a avut ambele scanări.

Pentru fiecare imagine, cercetătorii au calculat SNR și CNR în regiunile de interes standardizate plasate în aorta descendentă și țesutul adipos subcutanat. Ei au estimat, de asemenea, expunerea efectivă la radiații folosind indicele dozei CT și produsul doză-lungime. Doi radiologi, un cardiolog pediatru și un chirurg cardiac pediatru au evaluat în mod independent imaginile pe o scară de cinci puncte pentru claritate, contrast vizual general, delimitarea vaselor, artefacte de mișcare, artefacte inelare, calitatea reconstrucțiilor 3D și calitatea generală a imaginii.

În toate scanările PCCT, cu excepția uneia (97%), imaginile CT au fost considerate de calitate diagnostică, comparativ cu 77% din scanările DSCT. Singurul examen PCCT non-diagnostic a fost rezultatul unui bolus de agent de contrast omis. Cele 19 examene DSCT nediagnostice au avut SNR și CNR prohibitiv de scăzute, artefacte de imagine sau sincronizare inadecvată a agentului de contrast.

Evaluarea cantitativă a arătat că atât SNR, cât și CNR au fost semnificativ mai mari pentru imaginile PCCT, cu un SNR mediu de 46.3 și un CNR de 62.0, comparativ cu 29.9 și, respectiv, 37.2 pentru DSCT. Dozele medii eficiente de radiații au fost similare: 0.50 mSv pentru PCCT și 0.52 mSv pentru DSCT.

În cele din urmă, în ceea ce privește calitatea generală a imaginii, PCCT a depășit semnificativ DSCT. Echipa de radiologie a evaluat 40% dintre imaginile PCCT ca fiind excelente și 47% ca bune, comparativ cu 4% și, respectiv, 32% pentru imaginile DSCT. Echipa raportează că PCCT a depășit, de asemenea, DSCT în toate celelalte categorii comparative.

Detectoarele de numărare a fotonilor reduc riscurile legate de contrast în angiografia CT

Cercetătorii subliniază că rezultatele evaluării lor PCCT sunt conservatoare, deoarece cohorta PCCT a avut o vârstă medie, dimensiune și greutate mai mică decât cohorta DSCT. Ei atribuie acest lucru faptului că, după ce un scaner PCCT a devenit disponibil, chirurgii cardiaci pediatrici au trimis la ei pacienți din ce în ce mai tineri datorită calității imaginii obținute.

Cercetătorii concluzionează că CT cu numărare de fotoni oferă o calitate mai bună a imagisticii cardiovasculare decât CT cu sursă dublă la o doză similară de radiații la copiii cu defecte cardiace suspectate. Ei cred că PCCT ar putea fi, de asemenea, util pentru caracterizarea detaliată a țesuturilor, cartografierea iodului și crearea de modele 3D. „SNR și CNR ridicate ale imaginilor CT în secțiune transversală sunt cruciale pentru a delimita structuri cardiace mici pe modele 3D sau modele de realitate virtuală”, scriu ei. „Hologramele rezultate sau imprimările 3D sunt din ce în ce mai solicitate de către chirurgii pediatri de cardiologie pentru fiecare intervenție chirurgicală.”

• Distribuție de conținut bazat pe SEO și PR. Amplifică-te astăzi.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Împuterniciți-vă. Accesați Aici.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Cunoștințe amplificate. Accesați Aici.
• PlatoESG. Automobile/VE-uri, carbon, CleanTech, Energie, Mediu inconjurator, Solar, Managementul deșeurilor. Accesați Aici.
• BlockOffsets. Modernizarea proprietății de compensare a mediului. Accesați Aici.
• Sursa: https://physicsworld.com/a/photon-counting-ct-improves-cardiac-imaging-in-infants-with-heart-defects/