Компьютерная томография сердца: синхронизация с ЭКГ

28 Января в 13:36 2187 0


Возможности получения изображения маленьких извилистых и непрерывно двигающихся венечных артерий ограничиваются техническими возможностями современной КТ. Необходимо получить изображения настолько быстро, чтобы "заморозить" движение венечных артерий, при этом все сканирование должно быть выполнено за комфортное время задержки дыхания. 

Для обнаружения и полуколичественного определения обструкции венечных артерий необходимо высокое пространственное разрешение. Контрастное вещество, вводимое в/в, необходимо для того чтобы отдифференцировать просвет сосуда от его стенки и окружающих тканей, которые имеют сходные коэффициенты ослабления при нативном сканировании. 

Возможности продольного сканирования современных 64-срезовых компьютерных томографов недостаточны, для того чтобы получить изображение всего сердца за один сердечный цикл. По этой причине необходимые данные получают в течение нескольких сердечных циклов. Чтобы получить изображения в одной и той же фазе сердечного сокращения, полученные данные или реконструированные изображения должны быть синхронизированы по сердечному ритму. 

В основном есть два способа сканирования сокращающегося сердца. Пошаговое сканирование с использованием ЭКГ-триггера ("шаг - выстрел") осуществляется с заранее заданной задержкой, которая отсчитывается от предыдущего сердечного сокращения (рис. 1). После получения изображения стол перемещается к другой позиции для следующего цикла сканирования. Спиральное сканирование с ЭКГ-синхронизацией комбинирует постоянное движение стола с непрерывным сканированием в течение всего сердечного цикла и синхронной записью ЭКГ. Последующая реконструкция изображений осуществляется путем ретроспективного выбора данных в определенную фазу сокращения сердца из имеющегося полного набора данных на основе записанной ЭКГ (рис. 2). 

Возможность реконструкции изображений в различных фазах сердечного сокращения (поиск фазы с минимальными артефактами от движения), устойчивость к неправильному ритму, возможность редакции данных ЭКГ и способность к реконструкции изображений с перекрытием по толщине делают спиральную КТ с ЭКГ-синхронизацией предпочтительным методом КТ-коронарографии. Поскольку сканирование происходит непрерывно, пациент получает относительно высокую дозу облучения. Поэтому представляют интерес протоколы пошагового сканирования при КТ-ангиографии сердца, которые сопровождаются меньшей дозой облучения. 

Режим последовательного (пошагового) получения данных КТ с использованием проспективного ЭКГ-триггера. Сканирование осуществляют, пока стол остается неподвижным. Сканирование данных запускают с использованием в качестве триггера ЭКГ. Время задержки может быть выбрано оператором на основании продолжительности предыдущих сердечных циклов, когда используется относительная задержка (часть интервала R-R, выраженная в процентах). Пациент перемещается прерывисто между следующими друг за другом циклами сканирования.
Рис. 1. Режим последовательного (пошагового) получения данных КТ с использованием проспективного ЭКГ-триггера. Сканирование осуществляют, пока стол остается неподвижным. Сканирование данных запускают с использованием в качестве триггера ЭКГ. Время задержки может быть выбрано оператором на основании продолжительности предыдущих сердечных циклов, когда используется относительная задержка (часть интервала R-R, выраженная в процентах). Пациент перемещается прерывисто между следующими друг за другом циклами сканирования.


Получение данных при синхронизированной по ЭКГ спиральной КТ. График, изображающий продольное положение (ось X) детектора во времени (и ЭКГ, ось Y). В то время, пока данные регистрируются более-менее непрерывно, только данные, полученные за время выбранного интервала (приблизительно 150-200 мс, пока детектор заканчивает поворот на 180°), используются для реконструкции КТ-коронарограммы. Продольное положение датчиков должно попасть в промежуток между последовательными сердечными циклами, чтобы гарантировать пригодность данных при любом положении плоскости во время любой фазы сердечного цикла. Это требует более медленного перемещения стола и сканирования с перекрытием сканируемых зон, что повышает лучевую нагрузку. Из-за изменений продольного расположения датчиков, а также короткого времени интервала реконструкции (чтобы реконструировать аксиальные срезы) необходима некоторая интерполяция данных.
Рис. 2. Получение данных при синхронизированной по ЭКГ спиральной КТ. График, изображающий продольное положение (ось X) детектора во времени (и ЭКГ, ось Y). В то время, пока данные регистрируются более-менее непрерывно, только данные, полученные за время выбранного интервала (приблизительно 150-200 мс, пока детектор заканчивает поворот на 180°), используются для реконструкции КТ-коронарограммы. 
Продольное положение датчиков должно попасть в промежуток между последовательными сердечными циклами, чтобы гарантировать пригодность данных при любом положении плоскости во время любой фазы сердечного цикла. Это требует более медленного перемещения стола и сканирования с перекрытием сканируемых зон, что повышает лучевую нагрузку. 
Из-за изменений продольного расположения датчиков, а также короткого времени интервала реконструкции (чтобы реконструировать аксиальные срезы) необходима некоторая интерполяция данных.

Изображения, полученные или реконструированные во время средней диастолы, фазы относительно неполного сокращения, меньше всего подвержены влиянию артефактов от движения. Изображения, зарегистрированные в конечную систолическую фазу, могут быть важны при увеличенной или нерегулярной ЧСС, особенно для оценки состояния правой венечной артерии.

Dudley J. Pennell, Udo P. Sechtem, Sanjay Prasad и Frank E. Rademakers 
Магнитно-резонансная томография сердца
Похожие статьи
показать еще
 
Сердечно-сосудистая хирургия