(2025) Zhang | 腹部動脈描出におけるUHR PCCTと40-keV VMIの比較

Daniel Stromer

この前向き研究では、94人の参加者を対象に、腹部CTAにおける0.2 mm超高解像度（UHR）PCCTと1 mm標準解像度40-keV VMIを比較しました。参加者は通常線量プロトコルと低線量プロトコルに均等に分けられました。標準解像度40-keV VMIは、すべてのUHR再構成よりも有意に高いSNRおよびCNRを示しました。

一方、UHR再構成では、特によりシャープなBv56およびBv60カーネルを用いた場合に血管の鮮鋭度が向上しましたが、それに伴う画像ノイズの増加によって、全体的な画質は低下しました。より滑らかなBv48 UHR再構成は最も良好なバランスを示し、全体的な画質は標準解像度40-keV VMIと同等でした。

重要な点として、腹部動脈の視認性は通常線量と低線量の再構成で概ね同等でした。そのため著者らは、日常的な腹部CTAには1 mm低線量40-keV VMIを推奨し、非常に薄いスライスや末梢血管の描出が特に必要な場合には、0.2 mm UHR Bv48が有用となる可能性があるとしています。

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図5。 通常線量スキャンを受けた2人の代表例。A BMI 19.7 kg/m2の71歳男性が、CTDIvol、DLP、SSDEおよび実効線量がそれぞれ6.23 mGy、212.0 mGy·cm、9.06 mGy、3.18 mSvの通常線量（FD）プロトコルで腹部CTAを受けた。データはそれぞれFD_UHR_Bv48、FD_UHR_Bv56、FD_UHR_Bv60、FD_SR_Bv40画像に再構成された。UHR画像では画像ノイズが大きい一方、血管の鮮鋭度は高い。FD_UHR_Bv48画像とFD_SR_Bv40画像の全体的な画質は同等である。FD_UHR_Bv56画像およびFD_UHR_Bv60画像は血管の鮮鋭度がより高かったが、画像ノイズの増加により画質が損なわれた。B–D BMI 20.8 kg/m.2の57歳女性も、CTDIvol、DLP、SSDEおよび実効線量がそれぞれ4.06 mGy、111.0 mGy·cm、6.25 mGy、1.67 mSvのFDプロトコルで腹部CTAを受けた。データはそれぞれFD_UHR_Bv48画像およびFD_SR_Bv40画像に再構成された。B 左胃動脈は軸位FD_UHR_Bv48画像でのみ確認でき（塗りつぶし矢印）、腹部大動脈と腹腔動脈幹の間の軟部組織もより明瞭に描出された（白抜き矢印）。C 冠状断FD_UHR_Bv48画像では、FD_SR_Bv40画像よりも左腎動脈の視認可能な血管区間が多かった（塗りつぶし矢印）。D ボリュームレンダリングFD_UHR_Bv48画像では、FD_SR_Bv40画像よりも左腎動脈の末梢血管区間まで良好に描出された（塗りつぶし矢印）。ボリュームレンダリングFD_UHR_Bv48画像では、上腸間膜動脈の視認可能な血管区間も多かった（白抜き矢印）。

プロトコル

詳細	値
スキャナー	NAEOTOM Alpha
ソフトウェア	Syngo.CT VA50-SP1; syngo.via VB60
撮影範囲	腹部CTA
スキャンモード	UHR
収集モード	PCCT
管電圧 [kV]	120
実効mAs [mAs]	CARE Dose4D 自動設定
IQレベル	通常線量145、低線量90
線量調整	CARE Dose4D
CTDIvol [mGy]	プロトコルにより異なる。低線量プロトコルでは有意に低い
DLP [mGy·cm]	プロトコルにより異なる。低線量プロトコルでは有意に低い
時間分解能 [ms]	該当なし
回転時間 [s]	0.50
ピッチ	0.8
マトリックス	自動調整
視野 [mm]	自動調整
検出器スライスコリメーション	120 × 0.2 mm
収集スライス厚	0.2 mm
スライス幅 [mm]	UHR：0.2、SR：1.0
再構成間隔 [mm]	UHR：0.2、SR：0.7
再構成カーネル	UHR：Bv48、Bv56、Bv60、SR：Bv40
逐次近似再構成	UHR：QIR 4、SR：QIR 3
再構成	UHR多色画像と標準解像度40-keV VMIの比較
再構成の比較	FD_UHR_Bv48、FD_UHR_Bv56、FD_UHR_Bv60、FD_SR_Bv40、LD_UHR_Bv48、LD_SR_Bv40
造影剤	Ultravist 370
造影剤量	1.5 mL/kg
生理食塩水フラッシュ	該当なし
注入速度	3.0 mL/s
ボーラストリガー	腹部大動脈
動脈相	大動脈造影効果発現後12秒
追加再構成	軸位、冠状断、ボリュームレンダリング画像

主な結果

項目	主な所見
研究対象	94人の参加者；通常線量47人＋低線量47人
SNR / CNR	以下よりも1 mm 40-keV VMIUHRで有意に高値、P < 0.001
血管の鮮鋭度	最も高いのはUHR Bv56/Bv60だが、ノイズは大幅に増加
最良のUHRバランス	0.2 mm Bv48では、40-keV VMIと同等の全体的な画質が得られた
動脈の視認性	6種類の再構成シリーズ間で全体的な有意差は認められなかった
推奨される方法	低線量1 mm 40-keV VMIを日常的なCTAに使用し、0.2 mm UHR Bv48は薄いスライスが必要な場合に使用

出典：
Zhang H、Xing Y、Wang L、Hu Y、Xu Z、Chen H、Lu J、Yang J、Ding B、Hu W、Zhong J。超高解像度フォトンカウンティング検出器CTによる腹部動脈描出の向上：標準再構成との比較。 Journal of Imaging Informatics in Medicine。 2025;38:1891–1903. doi:10.1007/s10278-024-01232-5。