同日にPCCTと心臓MRIを受けた27人の患者では、心筋細胞外容積（ECV）の測定値は幅広い再構成設定で安定していたものの、再構成条件の選択はMRIとの一致度に明確な影響を及ぼした。
最も大きな改善は、反復再構成強度だけを変更するのではなく、薄いスライスと低keVのVMIを組み合わせることで得られた。スライス厚はECVの精度を左右する特に重要な要因だった。スライス厚／間隔を0.4／0.3 mmとして再構成すると、MRIとの一致度が最も高く（CCC ≈ 0.94）、より厚いスライスの再構成と比べてバイアスが大幅に低下した。これは、心筋内の部分容積効果による平均化が抑えられたためと考えられる。
最適な組み合わせは、QIR 4、スライス厚0.4 mm・間隔0.3 mm、45-keV VMIだった。文献で標準的な再構成条件であるQIR 3、1.5 mm、65 keVと比べ、ECVの平均バイアスは63%低下し、MRIとの一致度は6%上昇した。その結果、PCCTで算出したECVはMRIの基準値に大幅に近づいた。
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図1. プロトコルを段階的に最適化する手順の模式図。ステップ1では、最適な量子反復再構成レベル（14）を特定した。ステップ2では、0.4～8 mmの異なるスライス厚を検証した。ステップ3では、遅延ヨード造影スキャンの仮想単色画像再構成レベルを40～90 keVの範囲で最適化した。各ステップで最も優れた診断性能を示したパラメーターを、次のステップでも採用した。
プロトコル
詳細 | 値 |
|---|
スキャナー | NAEOTOM Alpha |
撮影範囲 | 心臓／心筋 |
スキャンモード | QuantumPlus |
撮影モード | PCCTスペクトラル心臓撮影 |
管電圧［kV］ | 120 |
IQレベル | CCTA：44、遅延ヨード造影：55 |
線量変調 | CARE Dose4D |
回転時間［秒］ | 0.25 |
検出器スライスコリメーション | 144 × 0.4 mm |
心電図同期 | 前向き心電図トリガー |
CCTA心電図撮影ウィンドウ | RR間隔の30～80% |
遅延ヨード造影の撮影タイミング | 造影剤投与から5分後 |
遅延ヨード造影の心電図撮影タイミング | R波から280 ms後に固定 |
ベースラインのスライス厚／間隔［mm］ | 1.5 / 1.0 |
ベースラインのカーネル | Qr40 |
ベースラインの反復再構成 | QIR 3 |
ベースラインの再構成エネルギー | 65 keV |
検証したQIRレベル | QIR 1～4 |
検証したスライス厚／間隔［mm］ | 0.4/0.3; 1.5/1.0; 3.0/2.5; 5.0/4.0; 8.0/7.0 |
検証したVMIエネルギー | 40、45、50、55、60、65、70、90 keV |
最適な再構成 | QIR 4; 0.4/0.3 mm; 45 keV |
ECV再構成 | 遅延ヨード造影スキャンから作成したヨードマップ |
造影剤 | イオプロミド、Ultravist 370 mg I/mL |
造影剤量 | 100 mL |
生理食塩水フラッシュ | 20 mL |
注入速度 | 5～6 mL/s |
主な結果
パラメーター | 主な知見 |
|---|
研究対象 | 同日にPCCTとMRIを受けた27人の患者 |
QIRの影響 | QIR 1～4の間でECVに有意差なし、p = 1.000 |
最適なスライス厚 | 0.4 mm、CCC ≈ 0.94、バイアス0.8% |
最適なVMIエネルギー | 45 keV、平均バイアス0.6% |
最適な再構成 | QIR 4 + 0.4/0.3 mm + 45 keV |
ベースラインからの改善 | 平均バイアスが63%低下、一致度が6%上昇（MRIとの比較） |
出典：
Gnasso C, Pinos D, Schoepf UJ, Vecsey-Nagy M, Aquino GJ, Fink N, Zsarnoczay E, Holtackers RJ, Stock J, Suranyi P, Varga-Szemes A, Emrich T. 第1世代光子計数検出器CTにおける心筋細胞外容積定量の精度に対する再構成パラメーターの影響。 European Radiology Experimental。 2024;8:70. doi:10.1186/s41747-024-00469-7.
