Darstellung der Herzkranzgefäße im CT mittels neuer 16-Zeilen-Technologie und reduzierter Rotationszeit: Erste Erfahrungen

Zusammenfassung

Ziel: Darstellung erster Ergebnisse zur Bildqualität eines neuen 16-Zeilen Multidetektor-Computertomographen (MDCT) bei der Diagnostik der koronaren Herzerkrankung (KHK) und hochgradiger Stenosen der Herzkranzgefäße. Material und Methode: Mit einem neuen 16-Zeilen-Computertomographen (SOMATOM Sensation 16, Siemens, Forchheim) wurde bei 4 Patienten zum Ausschluss oder Nachuntersuchung einer KHK eine Koronarkalkbestimmung (Ca-Score) sowie eine CT-Angiographie (CTA) der Herzkranzgefäße mit retrospektivem EKG-Gating und einer Rotationszeit von 420 ms durchgeführt. Für die CTA wurden 120 ml KM i. v. appliziert. Nach β-Blocker-Gabe war die Herzfrequenz zwischen 55 und 67 Schlägen/min. Ergebnisse: Die Untersuchungszeiten betrugen 12 s beim Ca-Score und 18 s bei der CTA (Untersuchungsbereich 15 bzw. 12 cm). Der Volume Score lag zwischen 0 und 256,4. In der CTA konnte der gesamte Koronargefäßbaum einschließlich der distal gelegenen, subsegmentalen Äste bei allen Patienten artefaktfrei dargestellt werden. Bei zwei Patienten wurde ein Komplettverschluss der rechten Kranzarterie (RCA) bzw. des Ramus interventricularis anterior (RIVA) diagnostiziert. Letzterer Patient wies ein großes linksventrikuläres Vorderwandaneurysma auf. Schlussfolgerungen: Nach unseren bisherigen ersten Erfahrungen scheint die neue 16-Zeilen-Technologie eine sehr gute Darstellung des koronaren Gefäßbaumes mit Abgrenzbarkeit auch kleiner Gefäßäste bis in die Peripherie aufgrund einer gesteigerten räumlichen Auflösung zu ermöglichen. Die bei diesen Patienten erzielte Bildqualität lässt die Hoffnung auf eine verbesserte, nicht-invasive Herzdiagnostik aufkommen. In größeren Studien muss jedoch diese neue Technologie bezüglich ihres klinischen Stellenwertes bei der Kardiodiagnostik untersucht werden.

Abstract

Purpose: First evaluation of image quality of a new 16-slice multidetector-row computed tomography (MDCT) for the assessment of coronary artery disease and lesion detection of the coronary arteries. Materials and Methods: On a newly developed 16-slice CT scanner (SOMATOM Sensation 16, Siemens, Forchheim, Germany) a calcium score as well as a contrast-enhanced CT angiography (CTA) were performed on 4 patients with retrospective ECG-gating and a gantry rotation time of 420 ms to exclude or follow-up coronary heart disease. CTA was performed after injecting 120 ml contrast media intravenously. After medication with a ß-Blocker, the heart rate was between 55 and 67 bpm. Results: The scan time for calcium score was 12 s, for CTA 18 s (scan range 15 and 12 cm, respectively). Volume score was between 0 and 256.4. In the CT angiography the entire coronary tree could be visualized in all patients up to the very distal subsegmental branches. In two patients a complete occlusion of the RCA and the LAD were depicted, respectively. In one of these patients, a large aneurysm of the left anterior ventricular wall was also delineated. Conclusion: Considering our first experiences with the new 16-slice technology, an excellent visualization of the entire coronary tree including the very distal and side branches due to substantially increased spatial resolution seems to be achievable. In these patients the acquired image quality raises the hope for improved, non-invasive cardiac diagnostics. In larger studies, the clinical impact of this new technology needs to be further investigated.

Computertomographie - Multidetektor-Computertomographie - Koronare Herzerkrankung - Koronarbildgebung

computed tomography - multidetector-row CT - coronary artery disease - coronary imaging

Literatur

• 1 Moshage W E, Achenbach S, Seese B. Coronary artery stenoses: three-dimensional imaging with electrocardiographically triggered contrast agent-enhanced, electron-beam CT.  Radiology. 1995;  196 707-714
• 2 Achenbach S, Moshage W, Ropers D, Nossen J, Daniel W G. Value of electron-beam computed tomography for the noninvasive detection of high-grade coronary-artery stenoses and occlusions.  N Engl J Med. 1998;  339 1964-1971
• 3 Ohnesorge B, Flohr T, Becker C, Knez A, Kopp A F, Fukuda K, Reiser M F. Herzbildgebung mit schneller, retrospektiv EKG-synchronisierter Mehrschicht Spiral-CT.  Radiologe. 2000;  40 111-117
• 4 Klingenbeck-Regn K, Schaller S, Flohr T, Ohnesorge B, Kopp A F, Baum U. Subsecond multidetector-row computed tomography: basics and applications.  Eur J Radiol. 1999;  31 110-124
• 5 American Heart Association Committee Report.  A reporting system on patients evaluated for coronary artery disease. Circulation 1999 51: 7-34
• 6 Ohnesorge B, Flohr T, Becker C, Kopp A F, Schoepf U J, Baum U, Knez A, Klingenbeck-Regn K, Reiser M F. Cardiac imaging by means of electrocardiographically gated multisection spiral CT: initial experience.  Radiology. 2000;  217 564-571
• 7 Carr J J, Crouse J R, Goff D C, D'Agostino R B, Peterson N P, Burke G L. Evaluation of subsecond gated helical CT for quantification of coronary artery calcium and comparison with electron beam CT.  Am J Roentgenol. 2000;  174 915-921
• 8 Budoff M J, Georgiou D, Brody A, Agatston A S, Kennedy J, Wolfkiel C, Stanford W, Shields P, Lewis R J, Janowitz W R, Rich S, Brundage B H. Ultrafast computed tomography as a diagnostic modality in the detection of coronary artery disease: a multicenter study.  Circulation. 1996;  93 898-904
• 9 Flamm S D. Coronary arterial calcium screening: ready for prime time?.  Radiology. 1998;  208 571-572
• 10 Woodhouse C E, Janowitz W R, Viamonte M. Coronary arteries: retrospective cardiac gating technique to reduce cardiac motion artifact at spiral CT.  Radiology. 1997;  204 566-569
• 11 Kopp A F, Ohnesorge B, Flohr T, Georg C, Schröder S, Küttner A, Martensen J, Claussen C D. Multidetektor CT des Herzens: Erste klinische Anwendung einer retrospektiv EKG-gesteuerten Spirale mit optimierter zeitlicher und örtlicher Auflösung zur Darstellung der Herzkranzgefäße.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 429-435
• 12 Flohr T, Ohnesorge B, Kopp A F, Becker C, Haliburton S S, Knez A. A reconstruction concept for ECG-gated multi-slice spiral CT of the heart with pulse-rate adaptive optimization of spatial and temporal resolutions (abstr).  Radiology. 2000;  217 (P) 438
• 13 Georg C, Kopp A F, Schröder S, Küttner A, Ohnesorge B, Martensen J, Claussen C D. Optimierung des Bild-Rekonstruktionszeitpunktes im RR-Intervall für die Darstellung der Koronararterien mittels Mehrzeilen-Computertomographie.  Fortschr Röntgenstr. 2001;  173 536-541
• 14 Nieman K, Oudkerk M, Rensing B J, van Ooijen P, Munne A, van Geuns R J, de Feyter P J. Coronary angiography with multi-slice computed tomography.  Lancet. 2001;  357 599-603
• 15 Becker C R, Knez A, Leber A, Cheng H, Treede H, Wildhirt S, Ohnesorge B, Flohr T, Schöpf U, Reiser M F. Erste Erfahrungen mit der Mehrzeilen-CT in der Diagnostik der Arteriosklerose der Koronargefäße.  Radiologe. 2000;  40 118-122
• 16 Schroeder S, Kopp A F, Baumbach A, Meisner C, Kuettner A, Georg C, Ohnesorge B, Herdeg C, Claussen C D, Karsch K R. Noninvasive detection and evaluation of atherosclerotic coronary plaques with multislice computed tomography.  J Am Coll Cardiol. 2001;  37 1430-1435
• 17 Achenbach S, Giesler T, Ropers D, Ulzheimer S, Derlien H, Schulte C, Wenkel E, Moshage W, Bautz W, Daniel W G, Kalender W A, Baum U. Detection of coronary artery stenoses by contrast-enhanced, retrospectively electrocardiographically-gated, multislice spiral computed tomography.  Circulation. 2001;  103 2535-2538
• 18 Achenbach S, Ulzheimer S, Baum U, Kachelriess M, Ropers D, Giesler T, Bautz W, Daniel W G, Kalender W A, Moshage W. Noninvasive coronary angiography by retrospectively ECG-gated multislice spiral CT.  Circulation. 2000;  102 2823-2828
• 19 O'Malley P G, Taylor A J, Jackson J L, Doherty T M, Detrano R C. Prognostic value of coronary electron-beam computed tomography for coronary heart disease events in asymptomatic populations.  Am J Cardiol. 2000;  85 945-948
• 20 Fischbach R, Heindel W. Koronarkalkdetektion und -quantifizierung: Eine Standortbestimmung.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 407-414
• 21 Flohr T, Stierstorfer K, Bruder H, Simon J, Schaller S. New Technical Developments in Multislice CT: Approaching Isotropic Resolution with Sub-Millimeter 16-Slice Scanning.  Fortschr Röntgenstr. 2002;  in press
• 22 Flohr T, Bruder H, Stierstorfer K, Simon J, Schaller S, Ohnesorge B. New Techical Developments in Multislice CT, Part 2: The Impact of Sub-Millimeter 16-Slice Scanning and Reduced Gantry Rotation Time on Cardiac Imaging. Fortschr Röntgenstr 2002 in press
• 23 Kopp A F, Kuettner A, Schroeder S, Heuschmid M, Claussen C D. New developments in cardiac imaging: the role of MDCT.  J Clin Basic Cardiol. 2001;  4 253-260
• 24 Goldin J G, Yoon H C, Greaser L E, Heinze S B, McNitt-Gray M M, Brown M S, Sayre J W, Emerick A M, Aberle D R. Spiral versus Electron-Beam CT for Coronary Artery Calcium Scoring.  Radiology. 2001;  221 213-221