2017년 일상 진료에서 심장 CT 혈관조영술의 방사선량 추정치에 대한 전향적 다기관 등록 (PROTECTION-VI)

심장 CT 혈관 조영술(CCTA)은 관상 동맥 질환의 평가를 위해 강력하고 일반적으로 사용되는 진단 도구로 부상했습니다. CCTA의 장점은 관상 동맥 질환을 배제하기 위한 비침습적 접근, 광범위한 가용성 및 높은 음성 예측 가치입니다. 그러나 악성 유도의 잠재적 위험으로 인해 CCTA 동안 방사선 노출을 고려해야 합니다.

10년 전 다기관 관찰 보호 I 연구에서 CCTA의 선량 길이 곱이 568-1259 mGy x cm이고 중앙값이 885 mGy x cm인 것으로 나타났습니다. 이는 약 12mSv의 추정 유효 선량에 해당합니다. 또한, 보호 I은 다른 연구 장소 간에 최대 7배의 방사선량 변화를 보여 선량 감소 가능성이 크다는 것을 보여주었습니다. 마지막으로 서로 다른 공급업체의 CT 시스템과 선량 절감 알고리즘의 적용 사이에서 방사선 피폭에서 상당한 차이가 감지되었으며, 이는 하드웨어 및 소프트웨어와 관련하여 선량 감축을 위한 접근 방식이 2007년에도 관련이 있음을 의미합니다.

그 이후로 CCTA 동안 방사선 노출을 줄이기 위해 다양한 기술이 개발되고 향상되었습니다. 이전에는 ECG 제어 관전류 변조가 방사선량을 줄이기 위해 받아들여졌으므로 ECG 게이트 후향적 심장 나선형 스캐닝에 사용되었습니다.

또 다른 선량 절감 기술은 비만이 아닌 환자에서 관전위를 관례적으로 120kVp에서 100kVp로 줄이는 것입니다. PROTECTION II 시험에서 우리는 방사선 노출이 31%까지 크게 감소하는 동안 튜브 전위를 100kVp로 감소시키면서 진단 이미지 품질이 유지되고 있음을 입증했습니다.

전향적 ECG 게이트 축(순차적) 스캐닝의 개발로 확장기 말에만 방사선을 투여하기 때문에 추가 선량 감소가 가능했습니다. PROTECTION III 시험에서 우리는 안정적이고 낮은 심박수를 가진 환자의 전향적 ECG 게이트 축 스캐닝으로 진단 이미지 품질이 유지되고 있는 반면 후향적 ECG 게이팅을 사용한 기존 나선형 스캔과 비교할 때 방사선 노출이 69% 감소했음을 입증할 수 있었습니다. 단 한 번의 심장 주기 동안 이미지 획득과 함께 전향적으로 ECG 트리거 고음 나선형 CCTA를 사용하면 낮고 안정적인 심박수를 가진 선택된 환자에게 사용할 때 추가 용량을 절약할 수 있습니다. 그러나 높은 피치의 스캐닝을 먼저 시도하는 스캔 전략은 모션 아티팩트에 취약하고 반복 스캐닝의 위험이 있습니다.

PROTECTION IV 시험에서 우리는 하이 피치 헬리컬 스캐닝 우선 스캔 전략을 기존 스캔 우선 전략과 비교했습니다. 하이 피치 헬리컬 스캐닝 우선 전략을 사용하여 이미지 품질 유지를 시연할 수 있었고 기존의 스캔 우선 전략과 비교할 때 방사선 피폭이 57% 감소했습니다.

고급 원시 데이터 처리 기능을 갖춘 반복 이미지 재구성 기술을 도입하여 기존의 필터링된 백 프로젝션에 비해 이미지 품질을 개선할 수 있습니다. 이를 통해 이미지 획득 중에 추가 선량을 절약할 수 있었습니다. PROTECTION V 시험에서 우리는 튜브 전류를 30%까지 감소시켜 반복 이미지 재구성 기술을 결합하여 진단 이미지 품질을 유지하면서 튜브 전류에 선형적으로 방사선량을 절약할 수 있는 타당성을 입증했습니다.

요약하면, 4건의 무작위 임상 시험 PROTECTION II-V는 CCTA 동안 방사선 노출을 줄이기 위한 다양한 기술이 진단 이미지 품질을 손상시키지 않고 임상 실습에 적용될 수 있음을 보여주었습니다. 연구에 따르면 서로 다른 접근 방식을 조합하여 적용할 수도 있으며 이러한 접근 방식은 서로 다른 CT 공급업체의 서로 다른 CT 플랫폼과 함께 사용할 수 있습니다.

최근 연구에 따르면 한 번의 CCTA 스캔에 대한 유효 방사선량이 0,3 mSv15 또는 소수의 엄선된 환자에서 0,1 mSv 미만으로 감소될 수 있음이 입증되었습니다. 그러나 그렇게 극적으로 낮은 선량이 달성되고 있는지와 진단 이미지 품질이 임상 일상에서 유지되고 있는지는 불확실합니다. 오늘날의 임상 실습에서 CCTA 동안 방사선 선량 노출의 크기를 분석하기 위해 우리는 국제 및 다중 중심 PROTECTION VI 연구를 설계했습니다. 벤더, CT 시스템 및 연구 사이트에 대한 방사선량의 변화를 평가할 것입니다. 또한 위에서 언급한 선량절감 전략을 일상 진료에서 사용하는 방법을 평가하고 진단 영상 품질에 미치는 영향을 분석합니다. 수집된 데이터를 기반으로 각 사이트에 대한 추가 선량 절감의 잠재적 사용을 개별적으로 평가할 것입니다.