European Radiology:基于PCD-CT冠状动脉CTA数据集的心外膜脂肪组织评估
2023-07-12 shaosai MedSci原创 发表于上海
最近在临床常规扫描中引入了具有固有光谱信息的光子计数检测器CT(PCD-CT)系统,可以常规地在数据采集后进行几个后处理步骤,包括从增强CT扫描中去除碘。
心外膜脂肪组织(EAT)是位于心肌表面和心包内脏层之间的内脏脂肪,其范围和密度与各种心脏和代谢疾病的发展和严重程度直接相关,如冠状动脉疾病、心肌梗塞、心房颤动或与肥胖有关的胰岛素抵抗。
EAT体积是获得EAT数量的最准确的方法,而非厚度或面积。超声心动图、心脏磁共振成像(CMR)和心脏计算机断层扫描(CT)可以对EAT的数量进行无创评估。然而,超声心动图只能提供EAT的厚度,而CMR耗时较长,在临床上的应用有限。CT已被广泛用于心脏检查,并能在心电图(ECG)触发的真无对比度(TNC)系列上提供高度可重复的、快速的EAT体积测量。
此外,人们发现EAT容积内不仅是范围,而且CT衰减值也与局部和全身炎症标志物相关。EAT容积测定是基于CT值的阈值,下限和上限分别从-250到-190H和-50到-30H不等。通过提高上限值,EAT容积也可以在冠状动脉CT血管造影(CCTA)系列中得到近似的测量。
最近在临床常规扫描中引入了具有固有光谱信息的光子计数检测器CT(PCD-CT)系统,可以常规地在数据采集后进行几个后处理步骤,包括从增强CT扫描中去除碘。到目前为止,有两种算法可用于创建VNC系列,即传统(VNCConv)和纯钙(VNCPC)。VNCPC算法还事先进行了碘和钙的分解,并专门设计为在最终图像中获得完整的钙对比。由于VNC算法都没有特别关注分解成脂肪,脂肪组织部分归属于所有的基础材料,预计衰减值会与TNC的衰减值略有不同。据我们所知,新的VNCPC算法在CCTA扫描的EAT定量上的表现还没有被研究过。
近日,发表在European Radiology杂志的一项研究分析了来自PCD-CCTA数据集的VNC重建,并与参考TNC和CCTA系列比较以实现EAT的准确评估。
本项研究纳入了有临床指征的CCTA和冠状动脉TNC的连续患者(n=42)。使用传统的(VNCConv)和新的保钙(VNCPC)算法,重建了两个VNC系列。在TNC、VNCConv、VNCPC和CCTA(CTA-30)系列中使用-190至-30H的阈值对EAT进行分割,并在CCTA系列中使用0H的上限(CTA0)进行额外分割。对每个系列的EAT体积及其直方图进行了评估。线性回归用于关联EAT体积和直方图的欧几里得距离。用配对t检验和Wilcoxon签名秩检验来评估参数和非参数数据的差异。
与TNC相比,VNC和CCTA系列的EAT容积显示出明显的差异(所有P < .05),但相关性很好(所有R2 > 0.9)。新的VNCPC系列的测量显示出最好的相关性(R2=0.99),与TNC值相比只有微小的绝对差异。与TNC相比,VNCConv、VNCPC、CTA-30和CTA0的平均容积差异为-12%、-3%、-13%和+10%。VNCPC的CT值分布显示与TNC的差异小于VNCConv(平均衰减差异+7% vs. +2%;直方图的欧几里得距离0.029 vs. 0.016)。
图 本图展示了EAT的分割、体积和直方图。EAT=心外膜脂肪组织;CTA0=CT血管成像,上限值为0H;CTA-30=CT血管成像,上限值为-30H;TNC=真实无对比;VNCConv=有意向的虚拟无对比;VNCPC=纯钙虚拟无对比
本项研究表明,来自PCD-CCTA数据集的新型VNCPC系列可用于评估EAT,其结果一致,与参考TNC相比只有极小的偏差,且与传统的VNC或CCTA系列相比结果更优。因此,本项研究提示,使用VNCPC作为TNC的替代指标可大大减少个体患者的应用辐射剂量。
原文出处:
Franka Risch,Florian Schwarz,Franziska Braun,et al.Assessment of epicardial adipose tissue on virtual non-contrast images derived from photon-counting detector coronary CTA datasets.DOI:10.1007/s00330-022-09257-6
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心外膜脂肪组织(EAT)是位于心肌表面和心包内脏层之间的内脏脂肪,其范围和密度与各种心脏和代谢疾病的发展和严重程度直接相关,如冠状动脉疾病、心肌梗塞、心房颤动或与肥胖有关的胰岛素抵抗。
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