Kliniczne wartości technik redukcji dawki w tomografii komputerowej (CT) obrazowania tętnic wieńcowych za pomocą 64-rzędowej wielorzędowej spiralnej TK

Pięciuset pacjentów zostanie zrekrutowanych w ciągu półtora roku z naszej instytucji i innych szpitali z podejrzeniem choroby wieńcowej. Wszyscy pacjenci wyrażą świadomą zgodę, a nasza instytucjonalna komisja rewizyjna zatwierdziła badanie. Aby uzyskać względnie spójny szum obrazu, pacjenci będą ograniczeni do wzrostu i masy ciała odpowiednio od 160 cm do 175 cm i od 55 kg do 75 kg. Pacjenci z ostrą niewydolnością serca, ciężką arytmią i ciężkimi zaburzeniami czynności nerek będą wykluczeni z badań kardiologicznych.

U wszystkich pacjentów wykonano tomografię komputerową tętnic wieńcowych przy użyciu 64-rzędowego wielodetektorowego skanera CT (MDCT) (Light Speed ​​VCT, GE Healthcare) w pozycji leżącej. Pięciuset pacjentów podzielono na grupy skanów konwencjonalnych (C) i niskodawkowych (L), po 250 pacjentów w każdej grupie. Rozkłady pacjentów pod względem wzrostu, masy ciała, wskaźnika masy ciała (BMI) i częstości akcji serca były podobne dla obu grup bez statystycznie istotnej różnicy. W razie potrzeby pacjentom zostanie podany doustnie około 25-50 mg suplementu na godzinę przed badaniem serca w celu kontrolowania częstości akcji serca i zmniejszenia jej wahań. Tętno pacjenta podczas tomografii komputerowej wynosiło od 43 do 81. Każdemu pacjentowi należy wykonać jedno badanie zwiadowcze w celu pokrycia całego obszaru serca, czyli około 12 cm. Skan oceny zwapnień CT wykonano dla każdego pacjenta przed angiografią CT (CTA) zgodnie ze standardowymi protokołami w naszej placówce. Skanowanie bolusa w czasie wykonano przed CTA w celu określenia czasu opóźnienia rozpoczęcia skanowania: Łącznie wstrzyknięto dożylnie 15 ml środka kontrastowego. Skany Cine wykorzystano do monitorowania wzmocnienia kontrastu w aorcie. ROI umieszczono na aorcie wstępującej i zmierzono krzywą wzmocnienia kontrastowego w funkcji czasu, aby określić czas krążenia krwi między żyłą łokciową a aortą. Czas ten wykorzystano następnie do określenia optymalnego czasu opóźnienia skanowania dla CTA. Retrospektywny helikalny skan CTA bramkowany EKG zostanie następnie wykonany z określonym opóźnieniem skanowania i minimalnym zakresem skanowania obejmującym całe serce. 70 ml środka kontrastowego zostanie wstrzyknięte dożylnie z szybkością 4,5 ml/s, a następnie 30 ml soli fizjologicznej z taką samą szybkością wstrzyknięcia. Do skanowania CTA dla grupy C należy zastosować standardową technikę skanowania obejmującą: 120 kV, 640 mA, 0,35 s prędkość obrotowa, grubość plastra 0,625 mm, muszka do ciała i 0,20-0,26 ton wybrany automatycznie przez skaner na podstawie częstości akcji serca pacjenta. W przypadku pacjentów z grupy L zastosowane zostaną kombinacje technik zmniejszania dawki, w tym zastosowanie specjalnej muszki kardiologicznej i adaptacyjnego filtra przetwarzania końcowego C2 oraz modulacja mA EKG z pełnym prądem lampy 450 mA dla faz serca 40-80% i 90mA dla pozostałych faz serca. Muszka kardiologiczna zapewnia więcej promieni rentgenowskich w pobliżu środka i mniej promieni rentgenowskich w kierunku krawędzi w porównaniu z typową muszką do ciała, aby zoptymalizować rozkład promieni rentgenowskich do zastosowań kardiologicznych. Nasze poprzednie badania wykazały jego zalety w zakresie redukcji szumów obrazu dla serca, jak również zmniejszenia dawki całkowitej (CTDI). Wybór niższego prądu lampy dla pacjentów z grupy L powinien opierać się na wcześniejszych badaniach, które wykazały, że zaleta redukcji szumów adaptacyjnego filtra przetwarzania końcowego C2 może zostać przekształcona w użycie niższego mA w celu uzyskania podobnego szumu obrazu, jak w przypadku wyższego mA w zastosowaniach klinicznych.

Wszystkie obrazy zostaną zrekonstruowane przy użyciu standardowego algorytmu rekonstrukcji segmentów. Dla grupy L z niższym prądem lampy zastosujemy adaptacyjny filtr post-processingu C2, aby zredukować szum obrazu. Dwóch doświadczonych radiologów oceniło ilościowo jakość obrazu na ślepo pod względem liczby zidentyfikowanych tętnic wieńcowych i mniejszych rozgałęzień, ostrości krawędzi naczyń i przejrzystości środka kontrastowego w naczyniach, stosując wyniki od 1 do 4, przy czym 4 to najwyższa ocena. Wynik 4 wskazywałby, że można zidentyfikować co najmniej 13 segmentów tętnicy wieńcowej, aż do 3. gałęzi. Ponadto wszystkie zidentyfikowane naczynia mają ostre krawędzie i wyraźne rozgraniczenie środka kontrastowego w naczyniach. Jeśli którykolwiek z powyższych parametrów nie jest zadowalający, wynik jakości wyniesie 3 i 2, jeśli dowolne dwa parametry nie są tak dobre. Szumy obrazu będą mierzone dla dwóch zestawów z ROI umieszczonym na środku aorty wstępującej w tym samym miejscu dla obu grup. Wartości CTDI zostaną zarejestrowane dla każdej grupy i przeliczone na dawkę skuteczną (ED) przy użyciu europejskiej metody DLP. Przeprowadzimy analizy statystyczne wyników jakości, pomiarów hałasu i pomiarów dawki skutecznej z dwóch zestawów za pomocą testu t z spss10.0 oprogramowanie.