Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы
1.1. Актуальность проблемы 9
1.2. Физические и методологические основы оценки перфузии миокарда при ПЭТ сканировании. 11
1.3. Клиническое значение ПЭТ в функциональной оценке коронарного кровотока 16
1.4. Коррекция поглощения излучения и ее роль в ПЭТ исследованиях 20
1.5. Коронарный счет кальция и его значение для ПЭТ миокарда с 13N 25
1.6. Диагностические возможности ПЭТ миокарда с 13N-аммонием с контрастным усилением коронарных артерий в выявлении дефицита перфузии и подтверждении гемодинамически значимых стенозов коронарных артерий 29
Глава II. Материалы и методы
2.1. Общая характеристика обследованных больных 40
2.2. Позитронно-эмиссионная томография миокарда с 13N-аммонием совмещенная с низкодозным КТ-сканированием для коррекции рассеивания 43
2.3. Прокол ПЭТ/КТ миокарда с 13N-аммонием в покое дополненный МСКТ для оценки значений кальциевого индекса или визуализации коронарных артерий . 51
2.4. Однофотонная эмиссионная томография миокарда с 99mТс-технецием совмещенная с низкодозным рентгеновским сканированием для коррекции рассеивания 56
2.5. Протокол селективной коронарографии. 59
2.6. Доза облучения пациента 60
2.7. Статистический анализ 60
Глава III. Результаты исследования
3.1 Результаты сопоставления информативности ПЭТ с 13N-аммонием и ОФЭКТ с 99mТс-технетрилом в диагностике ИБС 63
3.2 Сравнительный анализ тяжести нарушений перфузии у пациентов с пограничными и максимальными стенозами КА 68
3.3 Диагностические возможности одномоментной оценки стресс-перфузии миокарда и степени кальциноза коронарных артерий при совмещенных ПЭТ/КТ-исследованиях 77
3.3.1 Соотношение величины кальцификации коронарных артерии и степени нарушения перфузии у больных со средней вероятностью ИБС 77
3.3.2 Коронарный кальциноз как фактор риска развития кардиальных осложнений 84
3.4 Сопоставление результатов МСКТ-КГ с СКГ 89
3.4.1 Сопоставление данных МСКТ-КГ и СКГ при расчете на количество исследованных артерий 89
3.4.2 Сопоставление данных МСКТ-КГ и СКГ при расчете на количество исследованных сегментов КА 93
3.5 Результаты гибридных (совмещенных) изображений стресс-перфузии и коронарных артерий по данным МСКТ-КГ 96
3.6 Сравнение различных протоколов КТ-сканирования для коррекции поглощения излучения при перфузионных исследованиях с 13N- аммонием в покое и при нагрузке 108
3.6.1 Сравнительный анализ использования коррекционного КТ-скана до и после эмиссионного сканирования при стресс-ПЭТ-миокарда 108
3.6.2 Сравнительный анализ использования протоколов низкодозного КТ-сканирования на разных стадиях дыхательного цикла при проведении ПЭТ-миокарда в покое 116
3.6.3 Анализ возможности использования протоколов КТ и CaSc-КТ для коррекции поглощения излучения при проведении ПЭТ-миокарда в покое 117
Глава IV. Обсуждение результатов 120
Выводы 151
Практические рекомендации 152
Список сокращений 154
Список литературы 156
- Коррекция поглощения излучения и ее роль в ПЭТ исследованиях
- Прокол ПЭТ/КТ миокарда с 13N-аммонием в покое дополненный МСКТ для оценки значений кальциевого индекса или визуализации коронарных артерий
- Коронарный кальциноз как фактор риска развития кардиальных осложнений
- Сравнительный анализ использования коррекционного КТ-скана до и после эмиссионного сканирования при стресс-ПЭТ-миокарда
Коррекция поглощения излучения и ее роль в ПЭТ исследованиях
Первое, с чем столкнулись радиологи при использовании новых гибридных систем – это особенности рассеивания, основанные на КТ-сканировании. Как уже упоминалось выше, для коррекции эмиссионных сканов на рассеивание и поглощение используют трансмиссионные сканы, которые могут быть получены при помощи внешнего источника -излучения, выполненного из 68Ge (как на моно-ПЭТ сканерах), а также с помощью низкодозного Rg-сканирования. [24].
Необходимо отметить, что положительным моментом использования КТ коррекции излучения является сокращение времени исследования, так как запись низкодозного КТ-скана существенно короче записи 68Ge трансмиссионной серии. В то же время, использование для коррекции излучения КТ-данных может приводить к возникновению «артефактов несовпадения» (ложный перфузионный дефект), которые обусловлены дыхательными движениями, смещением пациента в процессе записи или сокращениями стенки ЛЖ [54].
Существенное несовпадение эмиссионных и КТ-трансмиссионных изображений встречается редко, но умеренное смещение ПЭТ и КТ сканов отмечается в 20-40% случаев. Так, в исследовании Loghin C. и соавт. неправильная коррекция излучения приводила к увеличению дефекта перфузии на 10% от площади ЛЖ и прослеживалась у 21.4% обследованных больных. У большинства из них дефекты перфузии были обусловлены артефактами и полностью ликвидированы при ручной коррекции смещения и повторной реконструкции изображений [55].
По мнению Lautamki R. и соавт. критичной величиной является смещение в 7-10мм. Такое несовпадение регистрации может изменить сегментарное накопление препарата на 19% и более. Данные артефакты чаще отмечаются при исследованиях с нагрузкой, чем в покое, что обусловлено более интенсивными дыхательными движениями, смещением диафрагмы и более интенсивной кинетикой самих стенок левого желудочка сердца [56].
Многие авторы приходят к мнению, что наиболее выраженные артефакты, полностью имитирующие стресс-индуцированные дефекты перфузии, прослеживаются в сегментах передней и передне-боковой локализации. Основная гипотеза, объясняющая этот феномен, связана с различиями в коэффициентах коррекции ткани миокарда и легочной ткани (0.1 см против 0.02 см соответственно). Передняя и боковая стенки имеют наибольшую площадь соприкосновения с легочной паренхимой, следовательно, при смещении, ошибки коррекции излучения в этих сегментах максимальные. Область межжелудочковой перегородки и нижней стенки, смещение которых приходится на более плотные ткани (печень, правый желудочек), в меньшей степени подвержены ошибкам рассеивания.
Исследователи приходят к выводу, что артефакты несовпадения являются серьезной проблемой при исследованиях на ПЭТ/КТ сканерах и требуют тщательного визуального контроля за правильным совмещением изображений [59].
Также было отмечено, что при стресс-исследовании с 13N-аммонием частота и выраженность артефактов несовпадения снижается, если проводить КТ-сканирование для коррекции ослабления излучения после эмиссионного сканирования. Это закономерно, так как позволяет в наибольшей степени отдалить выполнение КТ-сканирования от самой стресс-пробы, причем это эффективно и при физической, и при фармакологической нагрузке [57].
При проведении ПЭТ исследования КТ-сканирование для коррекции на ослабление излучения может пострадать из-за дыхательных движений пациента. Высокоскоростное КТ-сканирование позволяет получить изображение за один дыхательный цикл, в то время как эмиссионная фаза ПЭТ-сканирования включает в себя множество дыхательных циклов. Lе Meunier и соав. проанализировали и сравнили между собой 3 протокола КТ сканирования: 1) КТ сканирование на вдохе, 2) КТ сканирование на выдохе, 3) среднее межу вдохом и выдохом и данные коррекции ослабления с использованием 68Ge источника на моно ПЭТ сканере. В исследование было включено 22 пациента: 15/22 проведено только 3 КТ сканирования, а 7/22 ещё дополнительное сканирование на моно-ПЭТ сканере. В каждом случае при проведении КТ сканирования использовали специальный прибор (пневмометр), фиксирующий объем легких пациента (дыхательную фазу). Каждый из трех вариантов КТ-сканирования, используемых для коррекции излучения, визуализировало сердце в разных положениях по отношению к легким, печени и другим мягким тканям. Поглощение РФП стенками ЛЖ оценивалось с учетом каждого из 4-х видов коррекции в отдельности. При сопоставлении результатов 22 пациентов по 3 КТ сканам, записанных на разных дыхательных фазах, фаза на выдохе принята как референтное значение. Изменения в поглощении РФП стенками ЛЖ были оценены для всех регионов интереса (передней, боковой, задней стенкам ЛЖ, МЖП, а также верхушки). При оценке регионального накопления РФП максимальные изменения отмечались в фазу вдоха по верхушке (-16,8±14,2%), верхушечным, средним и базальным сегментам передней (-30,2±23,6%, -26,7±19,5% и -18,4±13,5%) и боковой (-25,5±17,6%, -29,0±15,2% и -24,4±13,6%) стенок ЛЖ. Отрицательное значение дельты означает, что поглощение РФП в фазу вдоха ниже, чем в фазу выдоха. Доказана корреляция между уменьшением видимого поглощения и изменением объема легких. В результате был сделан вывод, что дыхательные движения вносят существенные изменения в глобальное и региональное распределение РФП в миокарде. Когда поглощение при КТ на выдохе было использовано в качестве референтного значения, масштабы глобальных и региональных изменений коррелировали с абсолютным изменением объема легких, указывая, что чем больше изменение объема легких, тем больше эффект на кажущееся снижение поглощения.
У 7 пациентов также проводилось сопоставление результатов 3-х КТ-сканирований с результатами сканирования на моно-ПЭТ сканере, где последние взяты в качестве референтных значений. При моно-ПЭТ источник внешнего излучения (68Ge) вращается вокруг пациента в течение нескольких минут и захватывает большое количество дыхательных циклов. Таким образом, при моно-ПЭТ достигается наилучшее совмещение изображений и, соответственно, наиболее точная коррекция излучения с точки зрения дыхательных артефактов. Действительно, поглощение, реконструированное с КТ на выдохе, имело наименьшие отклонения по сравнению с моно-ПЭТ, а максимальное отклонение снова отмечалось в фазу вдоха и составило по всем сегментам по передней (-32,5±24,8%, -28,1±20,0% и -22,1±16,5) и боковой (-30,5±21,6%, -32,5±19,0% и -28,9±15,1) стенкам ЛЖ [58].
С целью коррекции ослабления может быть использован протокол записи КТ для оценки кальциевого индекса (КИ), который, в то же время, обеспечит нас дополнительной информацией о состоянии КА. Так, Zaidi H. и соавт. сравнили стандартный протокол КТ для КПИ и протокол записи КТ для оценки КИ (CaSc-КТ) с использованием различных дыхательных фаз и методов коррекции пространственного совмещения ПЭТ и КТ изображений. Сорока одному пациенту проведено исследование ПЭТ с 13NH3 с нагрузкой и в покое. С целью коррекции излучения ПЭТ данных при проведении исследования с нагрузкой использовались: стандартный протокол КТ, протокол CaSc-КТ на вдохе (CaSc-КТ insp - 26 пациентов) и на выдохе (CaSc-КТ exp - 15 пациентов). Полученные результаты перфузионного сканирования, показали, что при использовании ручной коррекции совмещений CaSc-КТ exp коррелирует с аналогичными показателями по стандартному протоколу КТ лучше, чем CaSc КТ insp (г = 0,870; р 0,001 и г = 0,732; p 0,001, соответственно).
Автоматическое совмещение аналогично обеспечивает наилучшее соотношение между CaSc-КТ exp и КТ (r = 0,956; р 0,001). При корреляционной оценке коронарного резерва CaSc-КТ insp и CaSc-КТ exp показали прекрасные корреляции с КТ (г = 0,918; р 0,001и г = 0,97; p 0,001 соответственно). Результаты исследования показали, что протокол ПЭТ-миокарда с CaSc-КТ может иметь преимущества перед обычным КТ-сканированием, т.к. способен предоставить более полную картину поражения за счет оценки коронарного кальция и одновременно может быть использован в качестве скана для коррекции излучения [60].
Таким образом, было доказано, что степень достигаемой коррекции излучения при использовании КТ-сканирования не уступает качеству коррекции с использованием методики трансмиссионных 68Ge-сканов, и качество итоговых перфузионных изображений, полученных на гибридных сканерах и сканерах предыдущего поколения, вполне сопоставимо [61].
Прокол ПЭТ/КТ миокарда с 13N-аммонием в покое дополненный МСКТ для оценки значений кальциевого индекса или визуализации коронарных артерий
У части пациентов, которые обследованы с целью диагностики ИБС, при исследовании перфузии в покое выполняли ЭКГ-синхронизированное КТ сканирование с целью оценки кальциевого индекса по протоколу CaSc-КТ. Используемые параметры: сила тока 170 mAs, напряжение на трубке 120 kV, FOV 200 мм, толщина среза 3,0 мм, на неглубоком поверхностном дыхании пациента (схема 5). При КТ-сканировании по данному протоколу, как и при обычном КТ-сканировании, границы области интереса соответствовали размерам зоны установленной при топограмме.
Реконструкция изображения CaSc-КТ данных осуществлялась автоматически - с толщиной реконструируемого среза 3,0 мм с перекрытием срезов 1,5 мм в мягкотканом режиме (Kernel B35f Heart Vier medium). Оценку полученных изображений при расчете КИ осуществляли с помощью программы Ca-scoring и шкалы Агастон. Реконструкцию эмиссионных данных (PET cardiac) проводили дважды: с использованием низкодозного КТ - 1 и CaSc-КТ, в результате одного исследования получали два изображения, которые между собой сравнивали. Область реконструкции CaSc-КТ должна быть расширена до параметров соответствующих КТ-коррекционному скану. Если область реконструкции CaSc-КТ будет ограничена границами сердца (как делается стандартно, при оценке КИ), то дальнейшее его использование в качестве коррекционного скана приведет к артефактам перфузионного изображения. Комбинированный протокол мультиспиральной компьютерной томографии коронарных артерий с перфузионным ПЭТ сканированием с 13N-аммонием в покое.
После проведения нагрузки, пациентам выполняли исследование в покое. Для получения гибридного совмещенного изображения (3D стресс-перфузии + изображение коронарных артерий) использовали протокол сканирования, состоящий из нескольких фаз исследования: 1 фаза – выполнение топограммы в прямой проекции для определения области интереса, 2 фаза – нативное КТ, выполненное до введения контрастного препарата (80mAs и 120 kV, FOV 700 мм, с толщиной среза 3,0 мм) без ЭКГ-синхронизации, 3 фаза – сканирование зоны интереса для установки области триггера (максимальный сегмент восходящей части грудной аорты, максимально приближенный к синусам вальсальвы), 4 фаза - высокодозное КТ-сканирование выполненное в спиральном режиме с одновременным внутривенным введением контраста с задержкой дыхания на неглубоком вдохе, 5 фаза – эмиссионное сканирование через 4 минуты после внутривенной инъекции 13N-аммония в покое (схема 6). У части пациентов после проведения топограммы, выполнялось КТ сканирование по протоколу CaSc-КТ с ретроспективной синхронизацией с ЭКГ с параметрами 170 mAs, 120 kV, FOV 200 мм, толщиной среза 3,0 мм, перекрытием срезов 1,5 мм (схема 7). Данный протокол использовался для одновременной оценки коронарного кальция и коронарных артерий.
Непосредственно перед контрастированием пациенту давался нитроспрей под язык. Приводим следующие параметры 3 фазы исследования -высокодозного сканирования с контрастом по протоколу Cardiac Circulation: направление сканирования краниокоудальное, ток на трубке 800 mAs, напряжение 120 kV, коллимация – 64х0,6мм, время полного оборота трубки 0,37с, задержка пуска сканирования 5 с от начала введения контрастного препарата, FOV 161 мм, ширина среза 3,0 мм, перекрытие срезов 3,0 мм, с ретроспективной ЭКГ-синхронизацией. Контраст вводили автоматически и дистанционно, болюсным инжектором Ulrich medical Missouri в три этапа: первым этапом тест-болюс (Test Bolus) 15мл физиологического раствора. На втором этапе введение основного объема контрастного вещества омнипак-350 в дозе от 70-90мл осуществляли автоматически при достижении уровня максимального насыщения плотности контрастирования (140 Hu) в области триггера. Заключительным третьим этапом проводили введение 50мл физиологического раствора. Скорость введения на всех этапах составляла 5 мл/с.
Реконструкцию МСКТ - данных (протокол Cardiac Circulation) осуществляли автоматически с толщиной реконструируемого среза 0,75мм в мягкотканом режиме (Kernel B30f medium smooth).
Обработку полученных данных проводили на рабочей станции Leonardo компании Siemens, с помощью программы «Circulation», которая позволяет провести предварительное выделение сердца из окружающих тканей, сегментацию и маркировку коронарных артерий. Стандартная реконструкция аксиальных изображений выполнялась в момент, соотвестсвующий еаступоению конечно-диастолической фазы (65% R-R интервала). При необходимости (наличия артефактов) производили мультифазную реконструкцию для получения изображения во все фазы сердечного цикла, обычно 10 фаз каждые 10% R-R всего сердечного цикла, выбирали интервал реконсукции наименее выраженными артефактами для каждой артерии.
Полученные данные оценивали по аксиальным срезам в режимах MPR (многоплоскостная реконструкция), MIP (проекция максимальной интенсивности) и VRT (трехмерные изображения), а также с использованием криволинейных проекций, позволяющих весь просвет сосуда от проксимального до дистального отдела сосуда привести в одну плоскость. Это позволяет получить наиболее полную информацию о равномерности просвета сосуда, наличие атеросклеротических (кальцинированных и некальцинированных бляшек) и провести количественный расчет степени стенозирования артерий.
Программа предоставляла возможность автоматического количественного расчета степени стенозирования артерии. Данный анализ основан на ручной установке специальных меток на трех уровнях артерии: на уровне стеноза, а также в нестенозированных участках, дистальнее и проксимальнее бляшки. Анализировали состояние коронарных артерий первого и второго порядков: ствол, ПМЖВ, ОВ, а.intermedia, ПКА, ДВ, ВТК, ЗБВ, ЗМЖВ. Оценку степени стенозирования коронарных артерий выполняли по сегментам согласно Американской ассоциации кардиологов (АНА). В анализ были включены следующие сегменты: ствол ЛКА - 5 сегмент, ПМЖВ – 6-8, ОА – 11-14, ПКА – 1-3, ДВ 1и 2 - 9 и 10, ВТК– 12, ЗБВ – 4, ЗМЖВ - 15 (рисунок 4).
С целью получения гибридного изображения проводили совмещение данных перфузии и МСКТ-КГ с помощью программы Circulation. Первым этапом с помощью опции Fusion Registration вручную совмещали КТ и перфузионные изображений в трех проекциях (корональной, трансаксиальной и сагиттальной) (рисунок 5).
Вторым этапом с помощью опции QCA Evaluation осуществляли стандартную сегментацию коронарных артерий (описана выше). Далее, с помощью стандартной компьютерной программы «QPS» выполняли построение полярных диаграмм стресс-перфузии. Финальным этапом являлось построение гибридного совмещенного ПЭТ-КТ изображения с помощью функции Hybrid results (рисунок 6). Анализировали расположение перфузионного 3D изображения ЛЖ относительно коронарных артерий.
Коронарный кальциноз как фактор риска развития кардиальных осложнений
Доказано, что факторы сердечно-сосудистого риска, такие как: пол, вес, возраст, семейный анамнез, курение, наличие артериальной гипертензии, сахарного диабета, а также уровень холестерина, триглицеридов, липопротеидов низкой и высокой плотности независимо друг от друга влияют на возникновение сердечно-сосудистых осложнений и используются в стратификации риска их развития [158-160]. Одной из наиболее известных шкал в оценке сердечно-сосудистого риска является SCORE (Systematic Coronary Risk Evaluation) [12]. Шкала отражает суммарный прогнозируемый риск развития сердечно-сосудистых осложнений (ССО) у пациента. Эта и подобные шкалы риска отражают популяционный принцип прогнозирования различных ССО. Большое количество смертей на популяционном уровне относится к самой многочисленной группе пациентов с умеренным риском ССО. Встал вопрос о персонализации оценки рисков с помощью методов визуализации, в том числе с помощью перфузионных исследований. В ряде исследований также была доказана связь между развитием ССО и величиной КИ. Так, в исследованиях у лиц с умеренным риском развития ССО были пересмотрены результаты с учетом величины КИ вплоть до изменения риска на высокую степень [13, 18, 19]. Результаты исследований указывают на необходимость оценки суммарного кальция у лиц с умеренным риском, что в свою очередь позволяет более точно определить тактику лечения данных пациентов.
Мы решили обсудить стратификацию риска развития осложнений ИБС у пациентов с различными факторами риска (пол, вес, возраст, семейный анамнез, курение, наличие артериальной гипертензии, сахарного диабета, а также уровень холестерина, триглицеридов, липопротеидов низкой и высокой плотности), включив величину КИ и наличие ДП. Распространенность общепринятых факторов риска в исследуемой группе пациентов представлена выше в таблице 11.
Критериями развития ССО считали следующие клинически неблагоприятные события (конечные точки): экстренная госпитализация в случаях развития неблагоприятных кардиальных событий, проведение СКГ и/или реваскуляризации, а также смерть от сердечно-сосудистых причин. Уточнение фактов развития клинически важного события или выяснение причин смерти (от 1 дня до года после проведения стресс ПЭТ миокарда) осуществляли при помощи телефонных интервью с пациентами или их ближайшими родственниками. Данные были стратифицированы в соответствии с исходным КИ, выраженным в единицах Agaston и наличием ДП на нагрузке. За время наблюдения отмечено наступление 44 неблагоприятных событий (таблица 13). Из них 16 - это наступление кардиальных осложнений (госпитализация или ИМ), 14/44 - это проведение инвазивной коронарографии и 14/44 - проведение реваскуляризаций КА. Смертельных исходов не отмечено.
Далее, мы обсудили стратификацию риска развития осложнений ИБС у пациентов с различными факторами риска, включая величину КИ и наличие ДП. Так, частота развития кардиальных осложнений у пациентов с КИ одного уровня возрастала при появлении ДП: так при КИ 100, риск осложнений, возрастает с 12,9% до 66% при наличие ДП, а в группах с КИ 100 с 22,2% до 35,3%. Аналогичная тенденция отмечается по выполнению селективной ангиографии: при КИ 100, частота осложнений, возрастает с 12,9% до 50% при наличие ДП, а в группах с КИ 100 с 11,1% до 35,3%. Риски выполнения стентирований возрастают в группе пациентов с КИ 100 с 11% без ДП и до 70% с ДП. Это говорит о том, что оценка КИ в сочетании с перфузионными данными позволяет проводить более точную оценку рисков развития осложнений.
Кривые Каплана-Мейера (график 10) наглядно демонстрируют различия в частоте наступления неблагоприятных кардиальных событий по всем 4 группам пациентов в течении 1 года наблюдения.
Проведя однофакторный анализ (тест Фишера - логистическую регрессию, позволяющую оценить отношение шансов (OR) и границы их доверительных интервалов, а также степень достоверности, ОR близкое к 1 свидетельствует о слабой взаимосвязи) видно, что наибольшее влияние на проведение реваскуляризаций у пациентов приходиться на факторы СаScore 100 и ДП(SSS 4), где OR=33.8, р=0.0000001 и OR=11.8, р=0.0005, соответственно (таблица 14).
Кроме того, однофакторный дисперсионный анализ для количественных параметров (таблица 15), показал, что фактор КИ оказывает влияние на кардиальные осложнения (F=7.3, р=0.009), проведение СКГ (F=8.9, р=0.003) и реваскуляризации (F=5.31, р=0.02). Кроме того, такой фактор риска как ожирение (ИМТ 29,9) также имеет влияние на развитие у пациентов кардиальных осложнений (F=4.427, р=0.039). Величина ДП на нагрузке (баллов SSS) имеет влияние на последующее проведение реваскуляризаций(F=31.8, р=0.0000001). Из всего выше отмеченного, следует заметить, что на основе значений F-критерия можно предположить, что фактор SSS (F=31.8, р=0.0000001) оказывает большее влияние на проведение реваскуляризаций у пациентов, чем фактор КИ и (F=5.3,р=0.02).
Сравнительный анализ использования коррекционного КТ-скана до и после эмиссионного сканирования при стресс-ПЭТ-миокарда
Проведение перфузионной стресс-ПЭТ-миокарда включает в себя последовательное выполнение: фармакологической нагрузочной пробы, КТ-сканирования с целью коррекции поглощения излучения (КПИ) и непосредственно эмиссионного сканирования. При анализе полученных результатов мы столкнулись с проблемой наличия у отдельных пациентов визуально определяемых ложных ДП по переднебоковой стенке ЛЖ вследствие неправильного совмещения КТ и ПЭТ изображений. Это может быть связано с тем, что фармакологическая нагрузка часто вызывает у пациентов учащение сердечного ритма, одышку и отрицательно сказывается на совмещении КТ и ПЭТ изображений, приводит к ошибкам в коррекции ослабления и возникновению артефактов. Чтобы избежать это, мы добавили в протокол второе КТ-сканирование (КТ2) с теми же параметрами, но выполненное после эмиссионного сканирования (глава «материалы и методы», страница … схема 3.). Далее провели сопоставление двух перфузионных изображений, полученных у одного и того же больного: первое - за счет коррекции ослабления по КТ1 (до нагрузки) и второе изображение - по КТ2 (после нагрузки). Сравнивалась степень пространственного совмещения ПЭТ и КТ изображений в обоих случаях, наличие артефактов, сопоставлялась величина и выраженность дефектов перфузии.
В анализируемой группе (п=71, из них 54 мужчины) на первом этапе мы оценивали степень пространственного совмещения ПЭТ изображений с КТ1 и КТ2 (в 3D режиме), изучая срезы ЛЖ по длинной вертикальной, горизонтальной и короткой поперечной осям. Для этого на выбранном срезе левого желудочка мы проводили прямые линии, совпадающие с длинной вертикальной осью ЛЖ (центральная линия), отдельно на КТ и на ПЭТ изображениях. Далее, на совмещенных изображениях ПЭТ и КТ измеряли расстояние (мм) между двумя центральными линиями, как указано на рисунке 12. Если происходит смещение ПЭТ и КТ изображений, то центральные линии оказываются на расстоянии друг от друга (А). При точном пространственном совмещении ПЭТ и КТ изображений центральные линии практически совпадают (Б).
При визуальном анализе парных изображений у 1/71 пациента при первом КТ отмечалось существенное смещение двух изображений сразу по нескольким осям, в связи с чем данный пациент был исключен из дальнейшего анализа.
У 29/70 пациентов (41,4%) наблюдалось точное пространственное совмещение перфузионных и КТ изображений в обоих случаях (и с КТ1, и с КТ2).
У 41 пациента смещение ПЭТ отмечено относительно каждого из двух КТ, выраженное в разной степени:
у 13/70 (18,6%) пациентов отмечалось умеренное смещение ПЭТ изображения относительно КТ1 и КТ2 в равной степени (на 1-3-6мм),
у 17/70(24,3%) пациентов более выраженное расхождение центральных линий отмечалось при КТ1 по сравнению с КТ2 (в среднем 3-6мм), при этом у одного из них смещение составило 10мм.
у 11/70 (15,7%) пациентов более выраженное расхождение центральных линий отмечалось при КТ2 (2-8мм).
В среднем по группе (п=70) смещение ПЭТ относительно КТ-изображения было более выражено при первом КТ-сканировании, его величина составила 1,5 [0,5] мм по сравнению со вторым КТ – 0 [0,3] мм (график 15). При этом данные различия были статистически незначимы р = 0,09.
Как сказываются выявленные нами пространственные смещения ПЭТ и КТ сканов на итоговых полярных диаграммах стресс-перфузии ЛЖ? Чтобы ответить на этот вопрос, мы сравнили накопление РФП непосредственно на двух полярных диаграммах одного и того же пациента, первая из которых получена при коррекции ослабления относительно КТ1-скана, вторая – КТ2-скана. Всего было проанализировано 700 областей интереса (5 областей х 2 парных исследования х 70 пациентов), результаты представлены в таблице 25.
При оценке регионального накопления РФП отмечается ожидаемая разница: более высокое накопление РФП по передней и боковой стенкам ЛЖ при КТ2 сканировании по сравнению с КТ1 (р 0,05). В тоже время, обратная тенденция прослеживается по задней стенке ЛЖ и МЖП: значимо более низкое накопление РФП при КТ2 по сравнению с КТ1 (р 0,005) (таблица…).Основная причина выявленной разницы в накоплении РФП обусловлена различиями в коэффициентах коррекции ткани миокарда и прилегающих к нему органов. При смещении ПЭТ и КТ изображений критична ситуация, при которой передняя и боковая стенки желудочка попадают на область легочной паренхимы (чаще при КТ1), либо задняя стенка и МЖП на область жировой ткани поддиафрагмального пространства (при КТ2).
При использовании низкодозного КТ1 скана ПЭТ-изображения чаще смещаются вверх и коррекция происходит частично по легочной ткани. Это приводит к более низким цифрам накопления РФП по передней и боковой стенкам ЛЖ (см. таблицу 25). При использовании КТ2 скана ПЭТ изображения чаще оказываются смещенными вниз и коррекция происходит по ткани с более низким коэфициентом уже в области задней стенки и МЖП. В результате мы имеем более низкое накопление РФП в этих сегментах ЛЖ именно при КТ2.
Стоит отметить, что различия со знаком «+» и со знаком «-» по всем стенкам ЛЖ были относительно малы, в среднем не привысили 1,1% накопления РФП (схема 9).
С целью определения значимости выявленных нами различий для характеристики перфузионных нарушений миокарда мы рассчитывали SSS (суммарный счет баллов при нагрузке), для каждой пары полярный диаграмм.
При анализе данных 70 пациентов мы выявили, что у 29/70 (41,4%) пациенов с полным пространственным совмещением изображений медианы SSS по группам совпадали: SSS по КТ1 - 4 [0; 14] балла и SSS по КТ2 - 4 [1; 10] балла, р = 0,167.
У 13 пациентов с умеренным парным смещением в обеих группах изображений при КТ1 суммарный балл был в два раза больше,чем при КТ2 и составил 4 [0; 7] балла и 2 [0; 7] балла соответственно; но статистической значимости эти различия не имели, р = 0,375.
В группе (n=17), где смещение больше выражено при КТ1-сканировании, у большинства пациентов (14/17) это привело к более высокой сумме баллов нагрузки именно при КТ1, по сравнению с КТ2. Различия в объеме перфузионных нарушений были максимальны и значимы: SSS по КТ1 – 7[5; 10] и по КТ2 – 3 [1; 9], р = 0,045.