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Medicine

2D-3D 융합 이미징을 통한 대동맥 내뇌 및 치료 지도의 특성화를 위한 시간 해결, 동적 컴퓨터 단층 촬영 혈관 조영술

Published: December 9, 2021 doi: 10.3791/62958

Summary

동적 컴퓨터 단층 촬영 혈관 조영술 (CTA) 이미징은 대동맥 내막 새의 특성화에 추가 진단 값을 제공합니다. 이 프로토콜은 시간 감쇠 곡선 분석을 사용하여 내분모를 특성화하는 정성적 및 정량적 접근 방식을 설명합니다. 2D-3D 이미지 융합을 사용하여 동적 CTA 이미징을 형광술과 통합하는 기술은 치료 중 더 나은 이미지 지침을 위해 설명됩니다.

Abstract

미국에서는, 모든 복부 대동맥류의 80% 이상은 혈관 내 대동맥류 수리 (EVAR)에 의해 취급됩니다. 혈관 내 접근은 좋은 초기 결과를 보증합니다, 그러나 EVAR 후에 적당한 후속 화상 진찰은 장기 긍정적인 결과를 유지하기 위하여 필수적입니다. 잠재적인 이식 관련 합병증은 접목 이동, 감염, 분획 및 내분비이며, 마지막 합병증이 가장 일반적입니다. EVAR 후 가장 자주 사용되는 이미징은 단층 촬영 (CTA) 및 이중 초음파입니다. 동적, 시간 해결 된 컴퓨터 단층 촬영 혈관 조영술 (d-CTA)는 내분 누출을 특성화하는 합리적으로 새로운 기술이다. 다중 검사는 대조 통로 및 접목 관련 합병증의 좋은 시각화를 부여하는 취득 도중 내식트의 주위에 순차적으로 행해지됩니다. d-CTA의 이 높은 진단 정확도는 화상 융합을 통해 치료로 구현되고 추가 방사선 및 대비 물질 노출을 감소시킬 수 있습니다.

이 프로토콜은 환자 선택, 예비 이미지 검토, d-CTA 스캔 수집, 이미지 처리, 질적 및 정량적 엔돌크 특성의 기술적 측면을 설명합니다. 다이나믹 CTA를 2D-3D 융합 영상을 사용하여 수술 내 형광검사에 통합하여 표적 색전화를 용이하게 하는 단계도 입증된다. 결론적으로 시간 해결된 동적 CTA는 추가 정량 적 분석을 통해 내누크 특성화를 위한 이상적인 양식입니다. 내정간섭을 유도하여 내분누출 처리 도중 방사선 및 요오드 조영물 물질 노출을 감소시킬 수 있습니다.

Introduction

혈관 내 대동맥류 수리 (EVAR)는 열린 대동맥류 수리보다 우수한 조기 사망률 결과를 보여 주었다1. 접근은 보다 적게 침략적이지만 내분비, 이식 이동, 골절2 때문에 더 중장기 재개입 비율이 생길 수 있습니다. 따라서 더 나은 EVAR 감시는 좋은 중장기 결과를 달성하는 데 중요합니다.

현재 지침은 복층 초음파 및 triphasic CTA3의 일상적인 사용을 건의합니다. 동적, 시간 해결 된 컴퓨터 단층 촬영 혈관 조영술 (d-CTA)는 EVAR 감시4에 사용되는 비교적 새로운 양식입니다. d-CTA 동안, 다중 검사는 대조 주입 후 시간 감쇠 곡선을 따라 다른 시간 점에서 획득, 따라서 용어 시간 해결 이미징. 이 방법은 기존의 CTA5보다 EVAR 후 내누크를 특성화하는 데 더 나은 정확도를 보였습니다. 시간 해결 된 인수의 장점은 선택한 관심 영역 (ROI)6에서 Hounsfield 단위 의 변화를 정량적으로 분석 할 수있는 능력입니다.

d-CTA와 함께 내누크를 정확하게 특성화하는 추가 이점은 스캔이 개입 중에 이미지 융합에 사용될 수 있다는 것입니다. 이미지 융합은 이전에 획득한 이미지가 혈관 내 시술을 안내하고 그 후 조영제 소비 및 방사선 노출을 감소시키기 위해 실시간 형광술 영상에 겹쳐지는 경우 7,8절을 감소시키는 방법입니다. 3D 동적 CTA 스캔을 사용하는 하이브리드 수술실(OR)의 이미지 융합은 (1) 3D-3D 이미지 융합: 3D-D-CTA가 수술 내 획득비콘빔 CT 이미지와 융합되는 곳, (2) 2D-CTA가 비계획식 플루오(antecoor) 후면플루오와 융합되는 2D-3D 이미지 융합을 통해 달성될 수 있다. 2D-3D 영상 융합 접근법은 3D-3D 기술에 비해 방사선을 현저히 낮추는 것으로 나타났다9.

이 프로토콜은 내분누출 특성화를 위한 동적 CTA 이미징의 기술적, 실용적인 측면을 설명하고 수술 내 이미지 지침을 위해 D-CTA를 갖춘 2D-3D 이미지 융합 접근 방식을 소개합니다.

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Protocol

이 의정서는 국가 연구위원회의 윤리 기준과 1964년 헬싱키 선언을 따릅니다. 이 프로토콜은 휴스턴 감리교 연구소에 의해 승인됩니다.

1. 환자 선택 및 사전 이미지 검토

참고: 동적 CTA 이미징은 스텐트 이식 이식 후 동맥류 크기와 내분누출이 증가하는 환자, 내정간섭 후 지속적인 내막 누출, 또는 입증 가능한 내분비 없이 동맥류 낭 크기를 증가하는 환자에서 후속 이미징 양식으로 간주되어야 합니다. 기존의 CT 이미징과 마찬가지로, 이 기술은 가혹한 신부전을 가진 환자에서 상대적으로 금기될 수 있는 요오드 대비 주입을 관련시킵니다.

  1. 실제 검사를 시작하기 전에 엔도누출 및 스텐트 이식 유형의 존재에 대한 이전 이미징 연구를 검토하십시오.
    참고: 이렇게 하면 이미지 수집 중에 스캔 범위와 시간 적 분포를 결정하는 정보를 제공할 수 있습니다. 가장 일반적으로 이용 가능한 이미징은 이중(비대비 스캔 및 동맥 스캔) 또는 삼중상(비대비 스캔, 동맥 검사 및 지연된 스캔)을 가진 기존의 CTA 스캔입니다.

2. d-CTA 이미지 수집

  1. 환자를 CT 스캐너 테이블에 있는 척추 위치에 배치합니다.
  2. 주변 정맥 액세스를 얻습니다.
    참고: 정맥 백 출혈을 시각화하여 액세스 권한을 얻습니다.
  3. Sn-100 주석 필터(재료 표 참조)를 사용하여 토포그램 비대비 CT 이미지 수집을 수행하여 방사선 노출을 줄이고 d-CTA 스캔에서 관심 영역을 선택합니다.
    참고: 비대비 검사 후 내식편성의 위치가 표시됩니다. 관심 영역을 내분 접목 바로 위에 놓습니다.
  4. 타이밍 bolus6 을 수행하여 복부 대동맥에 스텐트 이식편 위에 관심 영역을 배치하여 대비 도착 시간을 확인합니다.
    1. 주변 정맥 액세스를 통해 10-20 mL의 콘트라스트( 재료 표 참조)를 주입하고, 식염수 주입은 3.5-4 mL/min 유량으로 50mL를 주입한다. 타이밍 볼러스 스캔을 획득합니다.
      참고: 대비 도착은 대오르타6 내부의 Hounsfield 단위 변경에 따라 CT 스캐너(재료 표 참조)에 의해 기록됩니다.
  5. 팝업 "사이클 타임 윈도우"에서 DynMulti4D 메뉴 포인트를 선택함으로써 타이밍 볼루스에서 콘트라스트 도착 시간과 이전 이미징 연구의 결과에 따라 배포 및 스캔 수를 계획합니다.
    참고 : 유형 I endoleak가 의심되는 경우 타이밍 볼러스에 의해 주어진 대비 향상 곡선의 초기 단계에서 더 많은 검사를 수행합니다. 유형 II endoleak가 의심되는 경우 이후 단계에서 더 많은 검사를 수행합니다.
    1. 유형 I endoleak의 경우 시간 감쇠 곡선의 초기 단계에서 더 많은 스캔을 포함합니다(처음에는 1.5초마다 스캔한 다음 3-4s마다 스캔).
    2. 나중에 나타나는 II 형 내분누출의 경우 시간 감쇠 곡선의 후반 단계에서 더 많은 검사를 포함합니다.
    3. 사전 이미징 연구를 사용할 수 없는 경우 시간 감쇠 곡선의 피크 주위에 검사를 동등하게 배포합니다.
  6. 방사선 노출을 줄이기 위해 kV, 스캔 범위 등을 포함한 이미징 매개 변수를 최적화합니다. 이 작업에 사용되는 CT 스캐너(재료 표 참조)를 사용하여 동적 검사를 획득하기 위해 표 1에 표시된 설정을 사용합니다.
  7. D-CTA 획득을 위한 콘트라스트를 주입: 콘트라스트 물질의 70-80 mL, 주변 접근을 통해 3.5-4 mL/min 유량으로 식염수 주사 100mL가 뒤따릅니다.
  8. 타이밍 볼루스 설명 단계 2.4에 기초하여 지연 시간을 사용하여 d-CTA 이미지 수집을 시작합니다. D-CTA 이미지 수집 기간이 30-40s사이라는 점을 감안할 때, 획득 하는 동안 호흡 홀드는 필요하지 않습니다.
  9. 시간 해결 된 혈관 이미지의 질적이고 정량적 검토를 위해 사진 보관 및 통신 시스템 (PACS)에 획득, 재구성 된 이미지를 보냅니다. 이렇게 하려면 데이터 이미지를 선택하고 소프트웨어 왼쪽 하단에서 마우스 클릭을 수행합니다.

3. 동적 CTA 이미지 분석

  1. 이미지를 읽을 수 있는 소프트웨어( 재료 표 참조)를 엽니다. 환자의 이름이나 식별 번호를 검색하여 획득한 이미지를 찾습니다. 획득한 D-CTA 이미지를 선택하고 CT 동적 혈관 워크플로우를 사용하여 처리합니다.
    참고: 레이아웃은 그림 1에 표시됩니다.
  2. 전용 소프트웨어의 정렬 바디 모션 보정 메뉴 항목(그림 1)을 선택하여 d-CTA 이미지 간의 호흡 동작 아티팩트를 최소화합니다.
  3. 질적 분석: 대자의 최대 오퍼픽션이 발생하면 CT 이미지의 축 조각을 확인하여 명백한 내도누출을 해석합니다.
    1. 그런 다음 다중 평면 재구성 모드에서 스캔을 분석합니다. 내분누출이 의심되는 경우, 내분비에 초점을 맞추고 도 1 에 표시된 시간 척도를 사용하여 시간 해결 된 이미지를 보고 내분누출의 원인을 추론하십시오.
  4. 정량 분석: 그림 1에 표시된 시간 감쇠 곡선(TAC) 함수를 클릭합니다. 스텐트 이식편(ROIaorta) 위의 영역을 선택하고 TAC 함수를 사용하여 원을 그린 다음 엔도리크(ROIendoleak) 영역을 선택하고 원을 그립니다.
    참고: 대상 선박을 선택(ROItarget)하여 혈관이 내분누출(유입 또는 유출)에 대한 선박의 역할을 결정할 수 있다.
    1. 획득한 TAC(도 2)를 분석하여 내분누출 특성을 결정합니다. 대동맥 ROI 곡선에서 내분비의 피크 값으로 시간을 빼면 Δ 시간을 최대 값으로 가져옵니다. 이 값은 endoleak analysis6에 사용할 수 있습니다.
  5. 정성적 및 정량적 분석 후 엔도누출의 유형과 출처를 추론합니다.
    참고: 타입 I 내분비크는 접목 옆에 병렬 대비 향상으로 나타나며, 일반적으로 부적절한 밀봉 영역으로 인해 대동맥과 내분비 향상 곡선(Δ 시간 에서 피크 값까지)의 시간 차이가 짧아 대동맥과 내분비 ROI 사이에 나타납니다. 타입 II 내분누출은 담보를 통해 역행 충전과 유입 용기와 관련이 있으며 대동맥과 엔도누출 ROI 사이의 피크 값에 대한 Δ 시간이 길어질 수 있습니다. 경험에 기초하여, 4s 이상의 Δ 시간-피크 값은 I 형 내분비에 대해 기록되지 않았다.

4. 수술 내 이미지 융합 지침

  1. 하이브리드 수술실(OR) 테이블에 환자 척추를 배치합니다.
  2. 하이브리드 또는 워크스테이션에서 엔도누출의 가시성이 가장 높은 선택한 동적 CTA 스캔을 로드합니다. 신장 동맥 ostias ostia, 내부 일리악 동맥 ostia, endoleak 캐비티, 요추 동맥 (ies), 또는 열등한 장분 동맥 : 스캔에 중요한 랜드 마크를 수동으로 주석.
  3. 워크스테이션에서 2D-3D 이미지 융합을 선택하고 2D-3D 이미지 융합 워크플로우를 사용하여 환자의 전방 및 비스듬한 형광 이미지를 획득한다. 이를 위해 수술대에 조이스틱을 사용하여 C-암을 필요한 각도로 이동하고 CINE 획득 페달을 밟습니다.
  4. 3D 동적 CTA 스캔의 마커와 자동 이미지 등록을 사용하여 형광 화상의 마커와 전자적으로 정렬한 다음 3D 후처리 워크스테이션에서 필요한 경우 수동 개선(그림 3)을 수동으로 조정합니다(수동 정렬을 위한 하나의 이미지를 드래그). 실시간 2D 형광 화상상에서 2D-3D 이미지 퓨전 을 확인하고 수락하고 d-CTA로부터 마커를 오버레이 (그림 4).
  5. d-CTA의 오버레이 마커를 지침으로 사용하여 내분누출 색전화를 수행합니다.

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Representative Results

두 명의 환자의 동적 이미징 워크플로우는 여기에서 설명되어 있습니다.

환자 I
만성 폐쇄성 폐 질환과 고혈압을 가진 82 세의 남성 환자는 이전의 frarenal EVAR (2016)를 가졌습니다. 2020년에 환자는 기존의 CTA에 기초하여 가능한 유형 I 또는 타입 II 엔도누출에 대한 외부 병원에서 추천되었다. 및 유형 Ia 엔도리크에 대한 2020 년 형 내분비 배치. 다이나믹 CTA는 타입 Ia endoleak를 진단하고, 환자는 접목에 대한 더 많은 밀봉 영역을 얻기 위해 근위 영역 풍선 플러스 수신 내피 앵커를 겪었다 수행되었다. 개입 후, 다이나믹 컨트롤 CTA가 수행되었고, 85mL 요화 콘트라스트 소재를 사용하여 90kV로 21s 스캔 시간 하에서 12개의 스캔을 획득했다. 질적 분석은 도 5에 도시된 지속형 Ia 내분누출을 나타냈다. 정량적 TAC 분석은 ROIaorta 에 대한 피크 값12.2 와 ROIendoleak 에 대한 피크 값에 12.2 의 시간을 보여 주었다 피크 값에 3.2 시간을 생성 (그림 6). 환자는 회향-EVAR를 수신했습니다; 절차는 시술 중에 2D-3D 이미지 융합을 사용하여 수행되었습니다.

환자 II
비만, 뇌졸중, 신장 부전 (크레아티닌: 2.02 mg/dL), 고혈압, 고지혈증 및 관상 동맥 질환의 병력을 가진 62 세의 남성 환자. 환자는 2018년에 외부 병원에서 관제 EVAR를 수신했습니다. 그는 기존의 CTA에 가능한 유형 II endoleak에 대한 우리의 기관에 추천되었다. 다이나믹 CTA는 70mL 요화 콘트라스트 소재를 사용하여 100kV에서 52세 미만12개의 스캔을 획득하여 수행되었다. 타입 II 내누크를 가진 낭 확대는 도 7에 도시된 유입 용기로 양자 L3 요추 동맥에서 검출되었다. 시간 감쇠 곡선 분석은 L3 척추의 수준에서 ROIendoleak에 대한 ROIaorta 및 24.6의 피크 값에 대한 7.2의 시간을 나타냈다(그림 8). 추가 ROI는 낭의 열등한 부분에서 선택되었으며, 정상 값으로 지연된 시간(ROIendoleak2 = 30.8 s)까지 의 지연된 시간에 의해 양측 요추 동맥의 수준에서 하향 흐름을 시연하였다. 엔도리크에 대한 Δ 시간-피크 값은 17.3s였다. 환자는 절차 도중 지침으로 2D-3D 화상 융합을 사용하여 동맥류 낭의 환원 코일 색전화를 겪었습니다.

이 두 가지 경우는 프로토콜 섹션에 설명된 기술을 설명하기 위해 제시된다. D-CTA 화상 진찰을 받은 환자는 잠재적인 내분비 (환자 선택)가 있었습니다. 이전 이미지 검토는 더 높은 체질량 지수 (BMI)를 가진 환자에 대한 평균보다 더 높은 kV와 같은 개별 스캔을 개인화하기 위해 수행되었다, 가능한 유형 II 엔도누출에 대한 더 긴 취득 (환자 II), 가능한 유형 I 엔도누출 환자 I에 대한 짧은. 적절한 kV 선택은 적절한 이미지 품질을 보장하는 데 중요합니다. kV가 너무 낮으면 최적이 아닌 이미지(그림 9A)가 발생할 수 있습니다. 스캔의 타이밍은 프로토콜의 단계 2.4에 따라 이루어졌다; 이는 나중에 시작된 인수로 인해 타이밍 오류가 발생하며 질적 분석에 영향을 미칠 수 있기 때문에 필수적인 부분입니다(그림 9B). 이미지 분석은 동적 혈관 사전 설정을 사용하여 전용 소프트웨어에서 수행하였다(그림 1도 2). 이미지는 질적으로 그리고 정량적으로 둘 다 분석하였다(그림 5-그림 8). 수술 내 이미지 융합은 개입을 안내하는 데 사용되었습니다. 하이브리드 또는 워크스테이션은 프로토콜의 4단계에서 언급된 바와 같이 형광 이미지를 d-CTA 이미지(그림 4)와 정렬시켰다.

Figure 1
그림 1: CT 동적 혈관 프로토콜로 열린 동적 CTA 스캔. (A, B, C) 처상, 축 및 관상 평면 재구성이 함께 정렬됩니다. (D, E) 회향-EVAR 후 환자의 이미지를 재구성. 오른쪽의 파란색 화살표에는 검토에 사용되는 동적 스캔이 표시됩니다. 왼쪽의 녹색 화살표는 모션 보정 함수(바디 정렬)를 표시합니다. 이 단계는 이미지를 검토할 때 초기 단계입니다. 왼쪽의 흰색 화살표는 "시계" 함수를 사용하여 수동으로 변경하거나 계속 재생할 수 있는 총 스캔의 타임라인을 표시합니다. TAC 곡선에 대한 ROI는 "TAC" 함수(노란색 화살표)를 사용하여 선택할 수 있습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 2
도 2: 요추 동맥으로부터 의형 II 내분리크를 가진 환자에서 TAC 분석의 예인유입으로 선택된 ROI(스텐트 이식편(ROIaorta) 위에 노란색), 내분누출이 가시화되는 동맥류 낭 내부의 녹색(ROIendoleak)) (B) 이 이미지는 패널 A. 피크 하운스필드 단위에 도달하는 대동맥 과 내누크 곡선 사이의 시간 차이 (Δ 시간 피크 값 - 흰색으로 표시)에서 선택한 ROI에 대한 생성 된 시간 감쇠 곡선을 보여 줍니다 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 3
그림 3: 하이브리드 또는 이중 평면형 형광소 이미지를 3D 동적 스캔(2D-3D 이미지 융합)과 정렬하기 위해 워크스테이션의 레이아웃을 조정합니다. 노란색 화살표는 대동맥 내부의 전선을 강조 표시하고 파란색 화살표는 스텐트 접목의 열등한 부분을 보여줍니다. 오른쪽 패널은 수동으로 자동 정렬을 수정하는 것입니다 : 형광 및 D-CTA 이미징의 시각화, 다른 이미지 선택, 정렬의 미세 한 수정, 정렬을 수락. 오른쪽 패널의 파란색 상자를 사용하여 추가 측정 및 주석을 만들 수 있습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 4
그림 4: 코일 색전화 중 실시간 형광 이미지에 오버레이 마커의 이미지. 환자는 코일 색전화를 통해 처리된 이전 굴뚝-EVAR 및 후속 Ia 배수구 endoleak를 가졌습니다. 노란색 화살표가 코일을 강조 표시합니다. 보라색 색상은 배치 된 코일 내부의 표시된 내분리크 캐비티입니다. 녹색 원은 이식 된 스텐트 이식편의 회향을 나타내고, 수평 녹색과 파란색 선은 엔도누출 옆에 있는 배수로입구이며, 주황색은 굴뚝 이식편의 상단을 표시합니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 5
도 5: 기존의 CTA 이미징에 기초하여 가능한 유형 I 또는 유형 II 엔도누출을 가진 EVAR 후에 언급된 82세 남성 환자의 이미지. 순차적으로 이미지된 축 및 좌활 평면 스캔은 스캔의 강조 표시된 타임포인트에 표시됩니다(왼쪽 상단 모서리는 몇 초 안에 시간점을 나타냅니다). 파선 된 노란색 선은 축 이미지의 수준을 표시합니다. 노란색 화살표는 동맥류 낭 위의 스텐트 이식의 전방 마진에서 대비 향상을 나타내며 Ia endoleak 유형을 보여줍니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 6
도 6: 도 5에 도시된 환자의 시간 감쇠 곡선 분석. 선택된 ROI는 (A) 및 (C) 축 스캔(접목 외부의 대비 향상 수준에서 주황색 및 내분누출 ROI를 가진 접목의 상단에 있는 대동맥 ROI)에 도시된다. (B)는 선택한 ROI에 대응하는 TAC이다. 흰색 상자는 각 지역의 최대 값인 ROI3=대오르타 및 ROI2=endoleak)의 값을 강조합니다. Δ 시간의 피크 값테두리가 흰색 파선으로 표시됩니다. 두 선 사이의 시간 간격은 3.2s였던 최대 값에 대한 Δ 시간입니다. 피크 값 간의 짧은 차이는 I 엔도리크 유형과 일치합니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 7
그림 7: 의심되는 유형 II 엔도누출을 가진 62세 남성 환자의 순차적으로 이미지, 재구성된 축 및 처탈 평면 이미지. 스캔의 각 시간 지점은 별도의 패널에 표시됩니다(정시점은 왼쪽 상단 모서리에 표시됨). 첫 번째 적색 이미지의 파선 노란색 선은 축 이미지의 수준을 보여줍니다. 다이나믹 CTA는 L3 척추 (파란색 화살표)의 수준에서 양측 요추 동맥에서 II 형 내분누출유형으로 주머니 확대를 보였다. 엔도리크는 노란색 화살표로 강조 표시됩니다. 시간 해결된 시상은 L3 요추 척추의 수준에서 동맥류 낭 내부의 하향 흐름을 보여줍니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 8
도 8: II형 엔도누크에 대한 시간 감쇠 곡선. (A) 노란색 원은 대동맥 향상 곡선에 대한 ROI를 나타내고, 녹색은 L3 척추의 수준에서 내막 개선 곡선에 대한 ROI를 나타내고, 주황색은 L4 척추의 수준에서 이를 나타낸다. (b) 곡선의 상응하는 분석은 엔도누크(17.3s)에 대한 피크 값으로 지연된 Δ 시간을 나타내고 녹색 영역에 대한 더 지연된 피크를 보여 주며, 하향 흐름을 보여 주었다. 이렇게 하면 II형 엔도누출 유형의 존재가 확인됩니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 9
그림 9: 이 이미지는 동적 CTA 이미지 수집의 함정을 보여줍니다. (A) 검사는 BMI가 37.4인 환자를 위해 70 kV에서 수행되었다. BMI 값이 높려면 허용 가능한 이미지를 획득하기 위해 더 높은 방사선 노출이 필요합니다. (B) 동적 CTA의 타이밍 오류. 이 검사는 나중에 트리거되었고 인수가 시작되었을 때 대동맥 곡선이 이미 최대 향상 지점에 있었습니다. 시간 감쇠 곡선은 스텐트 접목(C에 표시된 해당 ROIaorta)보다 0.2s의 피크 값을 보여 주겠다는 시간을 나타낸다. TAC는 이러한 경우에도 최대 값에 Δ 시간을 계산하는 데 사용할 수 있습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

프로토콜 다인멀티4D
총 볼륨 수 11-13 스캔
- 2-4 스캔 @ 매 1.5 s
- 4 스캔 @ 모든 3 s
- 2-4 스캔 @ 모든 4.5 s
튜브 전압 70-100 kV
튜브 전류 150mA
회전 시간 0.25 s
스캔 기간 36±10s
슬라이스 두께 0.7-1 mm
콘트라스트 재료 볼륨 70-90 mL
유량 3.5-4 mL/s
식염수 플러시 90-100 mL
스캔 범위(z축) 23~33cm
음조 1
재구성 매개 변수 감탄-3, Bv36 커널
용량 길이 제품 593 (환자 I) 및 445 환자 (II) mGy * cm

표 1: 사용자 지정된 d-CTA 엔도리크 프로토콜의 매개 변수입니다. *환자 I및 II의 체질량 지수는 26.1 및 21.4 m2/kg이었습니다.

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Discussion

동적, 시간 해결 CTA대동맥 이미징 군수관에 추가 도구입니다. 이 기술은 유입/표적 선박4의 식별을 포함하여 EVAR 후 내도 누출을 정확하게 진단할 수 있습니다.

양방향 테이블 이동 기능을 갖춘 3세대 CT 스캐너는 시간 감쇠 곡선6을 따라 더 나은 시간 샘플링을 통해 동적 수집 모드를 제공할 수 있습니다. 프로토콜에서 가장 높은 정확도를 달성하기 위해서는 이미지 수집을 개인화하는 것이 중요합니다: 환자 요구 사항에 따라 이전에 기존 이미징 세트 스캔 매개변수를 검토합니다(높은 BMI - 더 높은 kV, 스캔으로 전체 내식이식 커버, 의심되는 내도누출에 기초한 스캔 배포) 및 대동맥 및 내분비 향상 곡선을 커버하는 데 걸리는 시간(적정한 스캔은 도 9B에 표시됩니다). ). 요오드 조영제와 320 요오드/mL의 mg이 연구에서 사용 되었다. 요오드 농도가 낮은 다른 조영제는 이러한 d-CTA 프로토콜을 사용하여 사용될 수 있지만, 대동맥 영역에서 적어도 ~500HU를 달성하기 위해서는 대비 주입 속도 또는 부피를 증가시킬 필요가 있을 수 있다.

낮은 kV 화상 진찰은 그림 9A에 도시된 것과 같이, 특히 더 높은 BMI를 가진 환자에서, 그것의 자신의 비용에 옵니다. 모델 기반, 통계 적 방법을 사용하여 고급 이미지 재구성 기술은 특히 D-CTA 이미징 중에 더 낮은 방사선 량에서 이미지 품질을 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다.

스캔타이밍을 잘못 타이밍하면 시간 감쇠 곡선을 따라 정량적 데이터를 잘못 나타낼 수 있습니다(그림 9B). 이러한 동적 이미징 기술은 대부분의 3세대 CT 스캐너에서 구현할 수 있지만 학습 곡선은 이미지 수집, 재구성 및 처리 후 시간 해결 데이터 집합과 관련이 있습니다.

이러한 동적, 시간 해결 CT 이미징 기술의 일상적인 채택을위한 명백한 장애물은 방사선과 대조 노출에 관한. 주입된 대비의 양은 triphasic CT 이미징과 동일하지만, kV를 낮추고 관련 스캔 범위를 선택하고 고급 반복 적 재구성 기술을 활용하여 추가 방사선 노출을 완화 할 수 있습니다. 최근 연구에 따르면 동적 CTA는 기존의 triphasic CTA5,10,11,12보다 추가적인 방사선 노출 없이 수행될 수 있습니다. EVAR 감시에 있는 환자의 방사선 노출을 최소화하는 것은 필수적이고 무시할 수 없는 요인13인 것으로 나타났습니다. 이는 진단 정확도14를 잃지 않고 스캔 수치와 후속 방사선 노출을 줄이기 위해 추가 CTA 스캔 최적화에서 관련이 있을 수 있습니다. 스캔 범위는 d-CTA를 사용할 때 제한될 수 있는 또 다른 중요한 측면입니다. 우리의 경험에서, 33cm는 덮여 최대 길이입니다. Koike 등은 서로 다른 스캐너와 더 작은 스캔 범위를 사용하여 유망한 결과11로 이러한 한계를 극복하기 위한 접근 방식을 발표했습니다.

이전 연구는 기존의 동적 CTA의 정확성과 내분 누출 치료 중 디지털 감산 혈관 학의 수에 미치는 영향을 비교5. 동적 CTA는 기존의 triphasic CTA5보다 더 나은 내분누출 진단 능력을 보여 주었다. 최근 논문에 따르면, EVAR 후 전통적인 CTA 감시 유형 II endoleaks를 잘못 진단 할 수 있습니다, 여러 실패 치료 시도는 엔도 누크스의 다른 유형에 대한 의혹을 제기한다10. d-CTA로부터 정량적 및 질적 이미지 분석의 사용은 기존의 기술을 사용하여 이러한 잘못 진단 / occult 내분 비옥을 진단하는 한계를 극복하는 데 도움이 될 수 있습니다15.

이미지 후 처리에는 시간 해결된 동적 CTA 이미지와 2D-3D 이미지 융합을 검토하는 작업이 포함되며 일반적으로 ~5-10분이 걸리는 것입니다. 이미지 융합 중 부정확성은 다음과 같은 요인에서 발생할 수 있습니다 : 불소 와 d-CTA에서 스텐트 이식의 불완전한 정렬, 개입 중 환자 운동, 뻣뻣한 전선 / 장치와 대동맥의 변형. 더 나은 수술 내 이미지 지침을 위해 이미지 융합 기술과 워크플로우를 추가로 자동화해야 합니다.

우리의 경험에서, d-CTA 화상 진찰은 또한 endoleak 처리 6 도중 추가 심상 융합 지도를 제공하기 위하여 표시되었습니다. 이러한 동적 시간 해결 이미징은 또한 대동맥 해부, 말초 동맥 질환, 동맥 기형 또는 교내 혈액종16,17,18과 같은 다른 동적 질병 과정의 미래 이미징에 도움이 될 수 있습니다.

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Disclosures

ABL은 미국 펜실베이니아 주 말번지메디컬 솔루션스(Siemens Medical Solutions USA Inc.)로부터 연구 지원을 받고 있습니다. PC는 지멘스 메디컬 솔루션 USA Inc., 말번, 펜실베이니아의 선임 직원 과학자입니다. 마르톤 베르첼리는 셈멜바이스 대학의 장학금을 후원합니다: "키제지티 쿠타타시 키바라사시 키바로사지 외스트톨른디즈" EFOP-3.6.3- VEKOP-16-2017-00009.

Acknowledgments

저자는 다니엘 존스 (임상 교육 전문가, 지멘스 Healthineers)와 휴스턴 감리교 DeBakey 심장 및 혈관 센터의 전체 CT 기술자 팀이 이미징 프로토콜을 지원하는 것을 인정하고 싶습니다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Siemens Artis Pheno Siemens Healthcare https://www.siemens-healthineers.com/en-us/angio/artis-interventional-angiography-systems/artis-pheno Other commercially available C-arm systems can provide image fusion too
SOMATOM Force CT-scanner Siemens Healthcare https://www.siemens-healthineers.com/computed-tomography/dual-source-ct/somatom-force Any commercially available third generation CT-scanner can perform such dynamic imaging
Syngo.via Siemens Healthcare https://www.siemens-healthineers.com/en-us/medical-imaging-it/advanced-visualization-solutions/syngovia Any DICOM file viewer with 4D processing capabilities can review the acquired time-resolved images, TAC are software dependent.
Visipaque (Iodixanol) GE Healthcare #00407222317 Contrast material

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References

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의학 문제 178 혈관 내 동맥류 수리 대동맥류 삼각 CT 이미징 지연 CT 이미징 동적 CTA 이미징 시간 해결 CTA EVAR 엔도누출 색전화 이미지 융합 포스트 EVAR 감시
2D-3D 융합 이미징을 <em>통한</em> 대동맥 내뇌 및 치료 지도의 특성화를 위한 시간 해결, 동적 컴퓨터 단층 촬영 혈관 조영술
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Berczeli, M., Chinnadurai, P.,More

Berczeli, M., Chinnadurai, P., Chang, S. M., Lumsden, A. B. Time-Resolved, Dynamic Computed Tomography Angiography for Characterization of Aortic Endoleaks and Treatment Guidance via 2D-3D Fusion-Imaging. J. Vis. Exp. (178), e62958, doi:10.3791/62958 (2021).

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