In dieser experimentellen Arbeit wurden Messungen an Phantom-Modellen mit unterschiedlichen Gefäß- und Stenosedurchmessern im Niedrigkontrast vorgenommen. Sie imitieren in ihrer Größe Hirngefäße mit einem maximalen Gefäßdurchmesser von 3,8 mm und kleinste Gefäßverschlüsse mit einem minimalen Durchmesser von 0,3 mm. Außerdem wurden zur Untersuchung von Wandunregelmäßigkeiten arteriosklerotische Plaques an einem ex vivo entnommenen Karotispräparat und simulierte Plaques an einem Plaque-Modell untersucht. Die Versuche fanden an einem Prototypen eines mit zwei Flachbilddetektoren ausgestatteten Volumen-CT der Firma GE Medical Systems und einem im klinischen Routinebetrieb befindlichen MSCT mit der Herstellerbezeichnung LightSpeed16 der Firma GE Medical Systems statt. Die Ergebnisse basieren in der MSCT und in der VCT auf einem sequentiellen Aufnah-memodus.
Die Untersuchungen wurden in identischer Weise an beiden Geräten durchgeführt und miteinander verglichen. Folgende zentrale Fragestellungen konnten mit den Versuchsergebnissen beantwortet werden:
Ist die Präzision der Messung in der VCT dem MSCT gleichwertig, über- oder unterlegen?
Bis zu welcher Größe ist eine Stenose in der VCT bzw. MSCT messbar?
Mit welcher Röhrenspannung kann eine Stenose in der VCT optimal bestimmt werden?
Verbessert die VCT die Erkennung von Wandunregelmäßigkeiten?
Anhand der statistisch ausgewerteten Messreihen erwies sich die VCT durch geringere Abweichungen und Schwankungen der gemessenen Gefäß- und Stenosedurchmesser als validere der beiden Methoden. Unabhängig von beiden Geräten wurden die Gefäßdurchmesser überwiegend unterschätzt und die Stenosedurchmesser überschätzt. Auch bei den MIP-Messungen war die VCT der MSCT in der Präzision der Messung überlegen. Die als ursächlich für diese Ergebnisse anzusehenden Partialvolumeneffekte, sind in ihrer Ausprägung verstärkt in der MSCT und geringer in der VCT zu beobachten. Diese Tatsache ist nicht nur auf unterschiedliche Schichtdicken, sondern auch auf die unterschiedlichen Detektorkonzepte und Bildrekonstruktionsmethoden beider Geräte zurückzuführen. Die Abtastung hat in der Einzelschichttechnik Einfluss auf das Entstehen von Partialvolumenartefakten. Das untere Limit zur Erfassung des Stenosedurchmessers liegt in der VCT zwischen 0,1 und 0,3 mm und in der MSCT bei ca. 0,5 mm. Die optimale Röhrenspannung zur Detektion von Stenosen konnte in der VCT bei 70 kV bei einer Röhrenstromstärke von 200 mA bestimmt werden. Die hohe isotrope Ortsauflösung in der VCT wirkt sich günstig auf die Beurteilung von Niedrigkontraststrukturen sowohl mit harten als auch mit weichen Faltungskernen aus. In der MSCT reduzieren Artefakte und Bildrauschen neben der im Vergleich zur VCT herabgesetzten Ortsauflösung zusätzlich die Bildqualität. Entgegengesetzt bisheriger Meinungen, die Bildqualität von Flachbilddetektoren sei zur Diagnostik von Weichteilstrukturen nicht geeignet, konnte sich die VCT sowohl qualitativ als auch quantitativ gegen die MSCT behaupten.
Wandständige Plaques-Areale wurden in der VCT detailliert dargestellt, während deren Größe und Kontur in der MSCT verfälscht abgebildet wurde. Sowohl in den Versuchen an den Stenose-Modellen als auch an den biologischen und artifiziellen Kalkplaques konnte der Vorteil der VCT gegenüber der MSCT demonstriert werden. Klinische Indikationsgebiete der VCT könnten zukünftig verschiedene zerebrovaskuläre Erkrankungen wie die zerebrale Arteriosklerose, intra- und extrakranielle Stenosen, Vaskulitiden, AV-Malformationen, Aneurysmen und die präsymptomatische Diagnostik zerebraler Mikro- und Makroangiopathien sein.
Die präzise Beantwortung neuroradiologischer Fragestellungen ist von der Spezifität und Sensitivität eines bildgebendes Verfahrens abhängig. Moderne und wenig invasive Schnittbildverfahren wie die CTA oder MRA können in der Auflösung von Gefäßstrukturen an ihre Grenzen kommen. Aus diesem Grund wird bei Unklarheiten auf die invasive DSA als Goldstandard in der Gefäßdiagnostik zurückgegriffen, die aus dem klinischen Routinebetrieb noch nicht wegzudenken ist. Die VCT könnte zukünftig als weniger invasives, präzises und zugleich bildqualitativ hochwertiges 3D-Verfahren zum Beispiel in der Gefäßdiagnostik eingesetzt werden. Bis CT-fähige Flächendetektoren in der klinischen Routine eingebunden werden können, müssen sie jedoch noch einige technische Entwicklungsstufen wie etwa die Dosisreduktion durchlaufen.
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