Jurnal ICR cu tomografie computerizată cu sursă duală

În managementul clinic al pacienților cu boli cardiace congenitale complexe (CHD), este esențială evaluarea 3D precisă a condițiilor morfologice ale acestora. Imagistica 3D ar trebui să demonstreze forma și relația spațială a arterelor mari, a arterelor pulmonare cu ramură proximală și a conexiunilor venoase sau sistemice pulmonare anormale și, în cele din urmă, a cursului arterelor coronare. Informațiile 3D despre caracteristicile morfologice extra-cardiace pot determina alegerea și calea intervenției chirurgicale.

CT multislice a fost propus ca instrument pentru vizualizarea anatomică 3D la pacienții cu CHD și este utilizat din ce în ce mai mult în multe instituții. 1 Tehnologia Multislice, inclusiv cea mai recentă tomografie computerizată cu sursă duală (DSCT), asigură achiziționarea volumului într-o perioadă scurtă de timp, făcând posibile imagini vasculare 3D de înaltă calitate chiar și la nou-născuți sau sugari. Tehnologia CT multislice disponibilă acum are un timp de achiziție foarte scurt, ceea ce reduce drastic artefactele respiratorii. Efectul mișcării inimii poate fi eliminat prin sincronizarea achiziției cu ritmul cardiac.

În centrul nostru chirurgical, specializat în CHD, CT multislice a devenit rapid o importantă tehnică de imagistică complementară atât pentru managementul pre și postoperator al pacienților. Scopul acestui articol este de a prezenta experiența noastră inițială de DSCT pe o perioadă de 18 luni, descriind protocoalele necesare pentru imagini de înaltă calitate utilizând setări de expunere la radiații reduse.

Aspecte tehnice

Prezentare generală

DSCT permite un timp de achiziție foarte scurt, grosimea sub-milimetrică a feliei și achiziția de electrocardiogramă (ECG) - chiar și la copii cu ritm cardiac ridicat - datorită rezoluției temporale ridicate (83 ms până la 42 ms). Prima întrebare este dacă ar trebui să se utilizeze achiziția ECG-gated la pacienții cu CHD, iar a doua întrebare este ce protocol este cel mai potrivit. În special, doza de radiație livrată trebuie estimată pentru fiecare protocol, pentru a minimiza expunerea la radiații. 2

Nou-născuți și sugari tineri

Achiziții neelectrocardiografice

Există trei avantaje principale în utilizarea achizițiilor care nu fac obiectul ECG la nou-născuți și sugari:

Imaginile structurilor extra-cardiace sunt mai puțin sensibile la mișcarea inimii decât inima însăși. Prin urmare, porțile ECG pot fi inutile în scopuri diagnostice atunci când tabloul clinic implică anatomie extra-cardiacă.
Artefactele respiratorii sunt responsabile pentru degradarea substanțială a imaginilor. Aceste artefacte respiratorii pot provoca artefacte mai semnificative decât mișcarea inimii. Achizițiile fără ECG sunt achiziționate mai repede decât achizițiile ECG și sunt astfel responsabile pentru mai puține artefacte respiratorii. Folosind DSCT, toracele unui nou-născut pot fi scanate în aproximativ o secundă, astfel încât artefactele respiratorii sunt minime.
Achizițiile retrospective cardiace protejate de ECG pot necesita o doză de radiație mult mai mare (de până la patru ori mai mare) decât CT toracică fără porți, deoarece timpul de expunere este mai mare datorită achizițiilor cu pas redus. La bebeluși, sensibilitatea organelor la radiații este mult mai mare decât la adulți, iar riscul de a dezvolta cancer în viitor nu poate fi exclus în totalitate. 3

Achiziții controlate de electrocardiogramă

Cu toate acestea, atunci când este necesară vizualizarea arterei coronare, se poate recomanda achiziționarea cu ECG-gate pentru a îmbunătăți delimitarea coronariană și calitatea imaginii. 4 Din experiența noastră, în practică, acest lucru se aplică numai folosind CT cu 64 de felii sau DSCT, rezoluția temporală fiind insuficientă cu tehnologia anterioară. Din experiența noastră, calitatea imaginii coronariilor la nou-născuți a fost mult îmbunătățită odată cu trecerea de la 64-felii CT la DSCT datorită rezoluției temporale mult mai bune (83 față de 165 ms). Această îmbunătățire are implicații clinice imediate: de exemplu, în instituția noastră, bebelușii cu tetralogie de Fallot obișnuiau să facă angiografie coronariană sistematică pentru a căuta o posibilă anomalie coronariană înainte de intervenția chirurgicală; cu toate acestea, această procedură a fost înlocuită în totalitate cu angiografie coronariană CT, care permite reprezentarea 3D fiabilă a cursului coronarian, fără a fi nevoie de angiografie coronariană.

Sugari peste 7 ani și adulți

La acest grup de sugari mai în vârstă sau adulți tineri, sunt posibile două opțiuni: fie achiziția angio-CT cu respirație, fie achiziția găzduită de ECG. În acest grup, protocolul trebuie ales în funcție de tabloul clinic. De exemplu, dacă este necesară vizualizarea coronariană pentru a căuta o posibilă variantă anatomică, se recomandă protocoale protejate cu ECG. În alte cazuri, controlul ECG nu este obligatoriu. În orice caz, trebuie să ținem cont întotdeauna că doza de radiație livrată este mult mai mare atunci când se utilizează achiziția cu ECG.

Considerarea dozei

Expunerea la radiații este o problemă majoră de sănătate publică. CT contribuie în mare măsură la doza populației care rezultă din expunerea medicală, reprezentând 35% din doza administrată în timpul examinărilor diagnostice, chiar dacă reprezintă doar 4% din astfel de studii. Multislice CT oferă și mai multe capacități de diagnostic, dar tinde să mărească doza de radiații datorită utilizării de rutină a grosimii mai subțiri a feliei, extinderea volumului de achiziție sau achizițiilor în mai multe faze. Urmând principiul ALARA („cât mai scăzut posibil în mod rezonabil”), este necesară reducerea dozei, dar calitatea examinării trebuie păstrată fără a pierde informații de diagnostic. 5.6

Toracele este o regiune cu atenuare scăzută, deși reducerea substanțială a dozei în timpul CT toracic este fezabilă din cauza contrastului inerent ridicat. În centrul nostru, am decis să aplicăm principiul ALARA cât mai mult posibil la nou-născuții și bebelușii cu CHD și apoi să aplicăm câteva reguli sistematice:

utilizarea sistematică a setărilor 80kV; 7
adaptarea mA-urilor la greutatea copilului; și
doar achiziție monofazată atunci când este posibil.

Au fost efectuate cu succes optzeci de protocoale de kilovolt pentru a scana toracele adulților cu o greutate mai mică de 75 kg, fără pierderi substanțiale ale calității imaginii. 8 Reducerea kilovoltajului de la 120 la 80kV scade doza de radiație la 65% din cea produsă la curentul constant, deoarece doza de radiație variază cu pătratul de kV. Această setare este suficientă pentru imagini de înaltă calitate, atâta timp cât mA-urile sunt ajustate în funcție de greutatea copilului. Folosim 80kV ca setare standard a kilovoltajului la copii. 7 Expunerea actuală este adaptată la greutatea corporală la nou-născuți și sugari: pentru achiziții care nu sunt protejate cu ECG, recomandăm 10 mAs pe kg de greutate corporală până la 6 kg.

Folosind acest protocol, expunerea la radiații este estimată la 1mSv pentru un nou-născut, ceea ce este echivalent cu doza administrată de radiația naturală pe o perioadă de șase luni. Doza de radiații datorată achiziției CT poate fi mai mică decât doza de radiație administrată în timpul angiografiei convenționale. 9 Doza de radiație asociată cu CT multigrizat cu ECG este mai mare utilizând modul retrospectiv curent: de exemplu, în instituția noastră, la un copil de un an, măsurătorile termo-luminescente asigură un nivel de doză de 3,4 mGy folosind achiziția ECG-gated. Angiografia coronariană la același pacient a fost asociată cu un nivel de radiație foarte similar (3,1 mGy). Datele anatomice achiziționate de la CT pot fi folosite în mod judicios pentru a limita numărul de vizualizări dobândite utilizând angiografia și uneori pot înlocui angiografia convențională. 10 CT poate fi apoi avantajos în ceea ce privește reducerea expunerii globale la radiații la pacienții cu CHD.