能谱CT心脏
作者:stari
来源:1影1世界
能谱CT扫描,在心脏一站式检查中,利用单能量图像、有效原子序数图、物质分离技术等,在获得清晰冠脉的同时,可观察斑块性质、心肌灌注、心功能等,并且可消除钙化、支架金属伪影,使用低辐射剂量、低对比剂剂量,更有利于患者。
能谱CT的临床应用
(心脏)
心脏影像学检查要求特别高,因为是运动器官,所以必须具有很高的时间分辨率、空间分辨率和软组织对比度。
CT已经成为心血管疾病的重要检查手段,近年来,CT检查技术又有重大突破——能谱CT,能谱CT使CT成像完美地实现了跨越,从单一形态学成像向多参数的功能成像跨越。
能谱CT(SpectralCT)在心脏疾病的应用,打开了一个新局面,尤其是冠心病,结合CCTA,可同时评估冠状动脉形态学和心肌灌注功能学,成为CHD的一站式检查方法。
冠心病CT检查原理冠状动脉综合症CT检查的原理是什么呢?
除了大家熟知的CCTA,也就是冠状动脉CT血管造影,可以从形态学上直观观察血管结构和狭窄以外,CT心肌灌注是另一重要检查目标。
CT检查时,使用比剂后,正常心肌组织、缺血心肌组织和梗死心肌组织摄取对比剂的能力不同,也就是说各自的灌注功能会有差异。
基于这样的原理,CT心肌灌注技术不断发展,并应用于临床,它可以很好地区分不同心肌状态:正常心肌组织强化程度正常,缺血心肌组织强化程度降低,梗死的心肌组织则早期无强化,晚期延迟强化(因为梗死心肌毛细血管床损害,对比剂由毛细血管弥散至心肌间质)。
(关于心肌灌注请参阅:灌注成像(7)
MRI心肌灌注)
能谱CT的进步能谱CT在这方面有什么进步呢?
我们再来简单回顾一下能谱CT:一般来说,X线具有连续的能量分布,人体任何组织穿过X线后都有其特定的衰减吸收曲线,且不同组织的吸收系数可由对X线衰减不同的两种能量(高能量keV和低能量80keV,比如水和碘)来决定,通过对两组匹配的能量信息在投影空间的解析产生40~keV的一系列(个)单能量图像。
人们尝试将能谱CT能用于心肌缺血的研究,取得了满意的效果,在心脏CTA检查的同时,可以获得能谱的数据,真正为一站式心脏检查提供了很好的硬件解决方案。
多能级图像能谱CT可以获取多能级(40-KeV)的冠脉能谱成像单能量图像。
低KeV能够增加不同组织结构间的对比,有利于小病灶的检出,随着KeV增高,对去除斑块硬化伪影诊断效果更好。这样,就可以通过不同物质成分的能谱曲线,更精确地分析斑块性质,比如软斑块的测定,可以很好地观察斑块的成份和性质,区分软斑块,硬斑块,有助于预测心血管病变,对临床评估急性心肌梗死有重要的临床意义。
提高图像质量同样用单能量图像,可以很好地显示冠状动脉钙化,利用虚拟平扫技术还可以精确地进行钙化积分测定,给临床提供CHD的风险评估依据。
另外,也可以通过基物质分离技术,在碘基图上去掉钙化,真正显示管腔,更好地观察血管狭窄、观察斑块,保证更加准确的诊断。
这样以来,能谱CT扫描,在心脏一站式检查中,很好地克服了以往MSCT对心率依赖,经常出现的错层,以及金属、钙化的影响,从而明显提高了图像质量。
基物质图碘密度图(碘图),通过能谱CT单能量图像限制了CT值漂移,精确测定心肌含碘量,定量评价心肌的血供,直观地显示心肌灌注和心肌梗死的区域,使心肌梗死可视化,且非常敏感,有研究发现其发现心肌梗死、心内膜下梗死与MRI具有很高的一致性。
对于一些特殊类型的病例,如MINOCA,以及房室病变,如粘液瘤、血栓等的鉴别诊断,利用能谱CT的多参数,功能评价,一次扫描,可通过形态、灌注、功能,全方位地观察分析,从而做出准确的诊断和鉴别诊断。
MINOCA(冠状动脉非阻塞型心肌梗死),是一组异质性疾病,作为一类特殊心肌梗塞逐步得到认识和重视。5%-6%的急性心肌梗死病例为MINOCA。MINOCA患者通常更年轻,女性比例更高。
年3月27日,美国心脏协会(AHA)发布了《AHA科学声明:冠状动脉非阻塞型心肌梗死(MINOCA)患者的当前诊断和管理》。因为能谱CT一站式心脏检查,在获取冠脉形态学的同时,可观察心肌灌注情况,从而发现MINOCA。对于怀疑心梗的患者,即使冠脉检查正常也不要放松警惕。
实现双低扫描能谱CT同前所述,利用其低Kev图像,在较低对比剂剂量时,也可以获得较好的血管对比,所以提高了CCTA的成功率,降低了对比剂用量,降低了X线辐射剂量。
另外一个很明显的优点不在于,低能级的扫描,明显降低了X线的辐射,同时增加对比,降低了对比剂的用量,实现了”双低“扫描,对人体更安全。有报道,使用10ml以下的造影剂、50keV低能级做心脏冠脉的扫描,显著降低对比剂用量,减少对比剂损害,改善血管成像效果。
小结
随着人们对冠状动脉综合症认识的不断提高,终于明白了这样的道理:
冠状动脉狭窄≠心肌缺血梗死冠状动脉正常≠心肌灌注正常以往的各种检查,均只是偏于一个方面,CCTA不能观察心肌灌注,CT心肌灌注又不如MRI更敏感,不能全面完整地评估心脏血管、形态、功能。
而能谱CT心脏一站式检查,终于可以很好地打破了这一局限,给心脏病变的影像诊断打开了一扇明亮的天窗。
stari