European Radiology：双源PCD-CT在冠状动脉支架成像中的应用

据统计，冠状动脉疾病（CAD）影响了全球2亿多人，经皮植入冠状动脉支架是广泛应用于不稳定CAD的重要治疗方案。冠状动脉计算机断层扫描（CCTA）代表了评估稳定期CAD冠状动脉的首选方法，已被最近的指南推荐。然而，由于光束硬化和绽放的问题以及传统的使用能量整合探测器（EID-CT）的CCTA的分辨率有限，CCTA在冠状动脉支架的成像方面受到限制。

最近，带有光子计数探测器（PCD-CT）的CT系统已经问世并得到临床认可，显示出比EID-CT更多的优势。PCD-CT中使用的新型半导体材料，如碲化镉，使得探测器的像素尺寸更小，在超高分辨率（UHR）模式下，探测器的像素小到0.2×0.2毫米，分辨率更高。此外，单个光子直接转换为电子信号导致对比度-噪声比增加，没有电子噪声导致低X射线通量下扫描的图像噪声降低。

最近的研究展示了光谱CT和原型PCD-CT在评估血管支架方面的优势，具有卓越的定量和定性图像质量、较少的绽放伪影以及改善支架内腔的可见度。然而，目前还不明确不同的采集模式和卷积核对临床可用的新型双源PCD-CT系统上支架成像的影响。

近日，发表在European Radiology杂志的一项研究分析了各种血管支架在新型双源PCD-CT系统上的支架腔内可见度、支架清晰度和支架内噪声，以及不同的腔内衰减和卷积核如何影响这些定量参数。

本项研究在PCD-CT上使用标准（0.6毫米和0.4毫米厚度）和超高分辨率（0.2毫米厚度）模式扫描了一个包含六个装在硅胶管中的可膨胀气球支架（直径2.5至9毫米）的模型。随着造影剂浓度的增加，密度达到了0、200、400和600 HU。标准分辨率的扫描是使用越来越锐利的卷积核重建的，使用多能定量软组织 "常规"（（Qr40c(0.6 mm), Qr40c(0.4 mm), Qr72c(0.2 mm)）和血管（Bv）虚拟单能重建（Bv44m(0.4 mm), Bv60m(0.4 mm)）在70 keV。测量了支架内腔的可见度、清晰度（在轮廓图中测量的支架的最大ΔHU）和支架内的噪声（HU的标准偏差）。 

Qr72c(0.2 mm)(86.5 ± 2.8%至88.3 ± 2.6%)和Bv60m(0.4 mm)重建的支架内腔可见度最高(77.3 ± 2.9至82.7 ± 2.5%)。最小的支架（2.5毫米）的管腔可见度最低，从Qr40c(0.6毫米)的54.1%到Qr72c(0.2毫米)的74.1%，最大的支架（9毫米）的管腔可见度最高，从Qr40c(0.6毫米)的93.8%到Qr72c(0.2毫米)系列的99.1%。腔体衰减每增加200HU，腔体能见度就减少2.1%。在Qr72c(0.2 mm)(ΔHU 892 ± 504 to 1526 ± 517)和Bv60m(0.4 mm)系列(ΔHU 480 ± 357 to 1030 ± 344)中，支架与支架腔之间的ΔHU最高。UHR和Bv60m(0.4 mm)系列的管腔可见度和清晰度的改善在较小的支架尺寸中最为明显。 

 图 所有支架的重建显示了通过UHR成像改善的视觉效果。A数据集1-Qr40c(0.6 mm), B数据集2-Qr40c(0.4 mm), C数据集3-Bv44m(0.4 mm), D数据集4-Bv60m(0.4 mm), E数据集5-Qr72c(0.2 mm)

本项研究表明，高分辨率的采集模式和锐利的卷积核可以显著改善新型PCD-CT系统的支架成像。

原文出处：

Josua A Decker,Jim O'Doherty,U Joseph Schoepf,et al.Stent imaging on a clinical dual-source photon-counting detector CT system-impact of luminal attenuation and sharp kernels on lumen visibility.DOI:10.1007/s00330-022-09283-4