Verbesserung der Bildqualität von Kopf-Hals-Angiografien durch virtuell monoenergetische Rekonstruktionen der Spektral-Detektor Computertomografie

Zielsetzung:

Vergleich der Bildqualität und des Bildkontrastes zwischen virtuell monoenergetischen Rekonstruktionen (VMR) von Spektral-Detektor CT-Angiografien (SDCTA) und konventionellen CT-Rekonstruktionen (kR).

Material und Methodik:

SDCTA des Kopfes von 30 Patienten. Scanprotokoll: Schichtdicke 1 mm, pitch 1, 320 mAs, 120 kVp. Bildrekonstruktion mit VMR (40keV-120keV, Intervall 5 keV) und kR mit jeweils Verwendung von iterativer Rekonstruktion iDose4, Level 3. ROI-basierte Bestimmung der HU-Dichte und Standardabweichung (SD, Bildrauschen) im Bereich der kontrastierten Arteria carotis interna (Pars cervicalis und Pars cavernosa), der Arteria vertebralis (V3-Segment), der Arteria basilaris sowie der Arteria cerebri anterior, media und posterior. Referenzmessungen der Luft und des Musculus pterygoideus lateralis. Bestimmung des Kontrast-zu-Rausch Verhältnisses (CNR).

Ergebnisse:

Die Dichte und das Bildrauschen in den kontrastierten Arterien stieg im Vergleich zu den kR mit niedrigen keV-Werten kontinuierlich mit jedem absteigenden keV-Wert der VMR (Δp < 0,0001 bei 40 keV, bei 40 keV jeweils Anstieg um ca. Faktor 3 zu kR). Hingegen zeigte das Referenzgewebe (M. pterygoideus lateralis) bei VMR 40 keV im Vergleich zur kR einen Dichteanstieg um den Faktor 1,33, das Bildrauschen in der Referenzmessung Luft nahm um den Faktor 2 zu. Somit zeigten VMR bei 40keV für große und kleine Gefäße im Vergleich zu kR im Mittel einen Anstieg des CNR um ca. 50% (p < 0,02 – p < 0,002).

Schlussfolgerungen:

VMR der SDCT ermöglichen im Vergleich zu konventionellen CT-Rekonstruktionen mit iterativer Bildnachbearbeitung eine Erhöhung des CNR um ca. 50%. Hierdurch zeigt sich eine Verbesserung der Bildqualität der kranialen CT-Angiografien, sogar auf Höhe der Schädelbasis. Zudem ist hierdurch eine entsprechende Reduktion der Kontrastmittelgabe möglich.