Diagnostische Genauigkeit der Herz-CT-Perfusion im Vergleich zur PET-Bildgebung

Brustschmerzen und andere Symptome können als Folge von Blockaden in den Arterien auftreten, die das Herz versorgen; diese Arterien werden als "Koronararterien" bezeichnet. Blockaden in den Koronararterien können den Blutfluss und die Sauerstoffzufuhr zum Herzmuskel verringern und Brustschmerzen oder andere „anginöse“ Symptome verursachen. Die Koronarangiographie ist ein häufig verwendeter Test, um koronare Herzkrankheiten oder Blockaden sichtbar zu machen, liefert aber möglicherweise nicht alle Antworten, die Ärzte benötigen, um Patienten mit Symptomen wie Brustschmerzen zu beurteilen. Es gibt zwei Optionen für die Koronarangiographie, die invasive Angiographie und die kardiale Computertomographie-Angiographie (CCTA). Die CCTA wird abgeschlossen, indem Kontrastmittel in eine periphere Vene (keine Arterie) injiziert wird und dann eine Bildgebung erfolgt, wenn sich die Koronararterien mit Kontrastmittel füllen. Die abgebildeten Koronararterien können teilweise, vollständig oder überhaupt nicht blockiert sein. Während eine Blockade, die mehr als 70 % einer Arterie verschließt, stark mit Brustschmerzen oder anderen Anginasymptomen korreliert, können Verschlüsse von 40 % oder mehr den Herzblutfluss verringern oder nicht. Häufig sind mehrere Bildgebungsstudien erforderlich, um zu beurteilen, ob der Blutfluss bei partiellen Koronararterienblockaden verringert ist, einschließlich nicht-invasiver Herzbildgebung zur Beurteilung des Herzblutflusses.

Eine Art der nuklearen Bildgebung wird als Positronen-Emissions-Tomographie (PET) bezeichnet. Um Blockaden zu unterscheiden, die eine schlechte Herzdurchblutung mit Aktivität haben, werden nukleare PET-Bilder in Ruhe gemacht, wenn der Fluss normal sein sollte, und dann wiederholt, nachdem die Ermittler das Herz mit Medikamenten „belastet“ haben. Wenn die Durchblutung unter Stress abnimmt, ist auf den PET-Bildern ein „Defekt“ zu sehen.

Eine alternative, nicht-invasive Technik zum Testen des Herzblutflusses/der Herzdurchblutung, um den Herzblutfluss zu messen, während das Computertomographie (CT)-Kontrast ein- und austritt. Vorläufige Studien an Tieren und Menschen zur Beurteilung des Herzblutflusses/der Durchblutung mittels kontrastverstärkter Herz-CT waren vielversprechend, aber es sind weitere Arbeiten erforderlich. Die Kombination von CCTA mit CT-Blutfluss-/Perfusionsmessungen in derselben Umgebung könnte zu einem einzigen, genauen diagnostischen Test führen, der sowohl die Koronararterienblockade als auch den Blutfluss misst.

Eine Einschränkung der CT-Bildgebung ist die Strahlungsmenge, die verabreicht werden kann. Die CCTA-Bestrahlungsdosis ist derzeit geringer als sowohl die nukleare PET-Bildgebung als auch die invasive Koronarangiographie. Wenn jedoch die CT-Blutflussbildgebung zur routinemäßigen CCTA hinzugefügt wird, um die Herzdurchblutung und Koronarblockaden in einem Test zu beurteilen, kann die Strahlendosis höher sein.

Das Hauptziel dieses Forschungsprojekts ist es, die diagnostische Genauigkeit verschiedener kardialer CT-Perfusionstechniken im Vergleich zum besten nicht-invasiven Test des Blutflusses, der kardialen PET-Perfusionsbildgebung, zu testen. Das Ziel der Forscher ist es, die geringste Menge an Strahlung zu verwenden, um eine hohe diagnostische Genauigkeit für CCTA sowie CT-Blutfluss/Perfusion zu erreichen. Das Ziel der Ermittler ist es, CT-Herzdurchblutungs-/Perfusionsbestrahlungsdosen zu haben, die gleich oder geringer sind als die nukleare Durchblutungsbildgebung. Die Forscher haben geschätzt, dass sie nur 4 Bilder des Herzens mit niedriger Strahlendosis benötigen, um eine genaue Messung des Herzblutflusses zu ermöglichen.