R.T. ルーチンワークと工夫当院における心臓MDCTの実際東京医科大学病院放射線部加藤大輔はじめに MDCTの多列化は，時間および空間分解能を飛躍的に向上させ，現在われわれが使用しているSIEMENS SOMATOM Sensation 64 Cardiacでは，スライス厚0.6mm による心臓全体のボリュームデータが約12秒の 1 回呼吸停止下で収集できるようになった．このため，CT coronary angiography（CTCA）は虚血性心疾患のルーチン検査法として有用性が期待されている．当院でも16スライス CTにおいて年間約100例だった心臓CTが2005年に64スライスが導入されて以降，年間約500例と増加した．これは心臓CTの有用性が認められ，スクリーニングとして活躍するようになったからにほかならない．この検査件数をこなすためには，心臓CT検査といえども，スムーズなワークフローが何よりも要求される．当施設では 1 時間に 4 例の撮像が可能であり，緊急検査にも随時対応している．そのなかで，現在まで，さまざまな撮像条件（ボーラストラッキング法，テストショット法，造影剤の量，濃度，注入方法など）を検討してきた．そこで，現時点での当院における撮影方法，検査の流れ，解析を報告する．使用機器 CT撮影装置：SIEMENS社製SOMATOM Sensation 64 Cardiac インジェクター：根本杏林堂社製Dual Shot GX ワークステーション：TERARECON社製Aquarius Net Station 撮影手順 1．撮影前の処置 ͱ-blockerの内服に関しては議論のあるところではあるが，虚血性心疾患のガイドラインでͱ-blockerの内服が Class 1 となっていることから，当院では，対象患者での ͱ-blocker内服は前提条件と考えている．このため，循環器内科ドクターの管理の下，心拍がコントロールされた患者様から撮像している．撮影時の静脈ラインの確保に関しては，粘調度の高い高濃度の造影剤を高速注入するため，圧負荷がかからないように18∼20Gの留置針を右上腕に留置している． 2．CT撮影室での流れ効果出現までの時間や作用時間を考慮し，スカウト画像の撮影後に冠血管拡張剤（0.3mg）を舌下スプレーする．撮影タイミングはテストインジェクション法で決定している．上行大動脈にトリガーROIを設定し，造影剤4mL/ sec，7mLでのイニシャルピーク時の時間に，その後の立ち上がりを考慮し，4∼6 秒プラスした時間を撮影開始時間とする．造影剤量は4mL/secで撮影時間分注入する方法で決定する．2 筒式の注入器を用いてイオメロン350を注入した後，生理食塩水20mLを4mL/secでフラッシュしている．スキャンは，心臓全体が10秒程で終了するが，画像再構成が速いので，必ずaxial画像から3DVRを作成し，その場で問題のないことを確認し，検査を終了している． 3．画像再構成画像再構成を行うための心位相は，冠動脈 3 枝画像のモーションアーチファクトが最も少なくなる拡張期中期（R-R間隔の70％前後）に設定する．また，冠動脈の描出は，volume rendering法で冠動脈の起始異常や分布，優位性を把握し，curved MPR，vessel analysis法を用いて病変部を評価している．症例年齢：60 歳代前半性別：女性体重：52kg 診断名：労作性狭心症臨床経過：2006年 2 月頃より階段昇段中に胸痛が出現するようになり，症状増悪するため，当院を受診した．負荷心筋シンチグラフィーで前壁に可逆性の還流低下を認めたため，CTCAを施行したところ，LAD #6に50％狭窄を認めた（図 1∼5）．解析と評価 1．冠動脈石灰化の定量評価冠動脈の石灰化は動脈硬化が原因であり，その程度は冠動脈狭窄病変の有無と相関することが知られている1）．電子ビームCT（electron beam CT: EBCT）による定量的評価，すなわち石灰化スコアによる冠動脈狭窄性病変診断のsensitivity（感度）は85∼100％，specificity（特異度）が41 ∼76％，negative predictive value（陰性反応的中度）は70 ∼100％と報告されている2)．MDCTによる石灰化スコアはEBCTの石灰化スコアとよく相関するとされ3），欧米では冠動脈狭窄性病変診断のスクリーニング方法として広く使用されている．本邦では保険適用も認められていないのが現状であり，普及には時間がかかるものと考えら 13 R.T. ルーチンワークと工夫 a b 図 1 3D volume rendering imaging 冠動脈の走行は個人差が大きい．curved MPR像で個々の病変部を評価する前にvolume rendering（VR）法を用いて，冠動脈の起始異常や分布，優位性を把握することが重要である．また，CT値を利用して，心機能を簡単に解析することができる． a：volume rendering像 b：心機能解析図 2 curved MPR imaging：冠動脈狭窄の描出（#6：50％狭窄）（↑）狭窄病変のプラークが良好に描出されており，curved MPR像および直交断面像から狭窄病変（↑）が評価できる． a：curved MPR像 b：冠動脈の直交断面像れているが，当施設では年間1,000例以上の検診に使用されており，今後の本邦におけるデータ蓄積が待たれる．一方，石灰化スコアの重症症例では，冠動脈の形態や狭窄率などをMDCTで評価することは困難であることが想 14 a b 定されるため，CTCAでの検索を推し進めることなく，他のモダリティーでの精査を推奨している． 2．冠動脈狭窄現在，冠動脈の形態や狭窄率など，冠動脈狭窄病変評図 3 MAR（#6：50％狭窄）：LCA 従来，curved MPR像はtarget血管単独の表示であったため，病変部位の位置の把握が困難であった．MARは多枝を同時に表示できるため，分枝血管の位置から病変部位の場所を想定することが容易である．価のゴールドスタンダードは，coronary angiography （CAG）が用いられている．一方，近年の装置の進歩により，CTによる冠動脈造影（CTCA）は，時間分解能，空間分解能ではCAGに及ばないものの，低侵襲であり，空間解像度がMRIに勝ることから，その有用性は高く評価されている． 64列MDCTによる冠動脈狭窄病変の検出能は，sensitivityが81∼90％，specificityが86∼97％，negative predictive valueが97∼99％と報告されており4），5），スクリーニング検査として多くの施設で臨床使用されている． 3．ソフトプラークの描出 CTとCAGの最大の差は，CTによれば血管内腔だけでなく，血管壁の構造が評価できることにあり，プラークの分布や性状がCTにより評価できることが，ドイツの Schroderらにより報告されている6）．近年，プラークの破綻と急性冠動脈症候群の発症の関係が明らかとなり，破綻する可能性の高いプラークを早期に低侵襲的に検索し，評価することがMDCTに期待されている． 4．冠動脈バイパスグラフトの評価冠動脈バイパスグラフトの開存性評価は，EBCTやMR angiographyで試されてきたが，バイパスグラフトと冠動脈との吻合部評価が困難であるとされていた．検出器の多列化に伴い，分解能が飛躍的に向上したMDCTでは，吻合部評価に有効であるとの報告がなされている． 5．ステントの内腔評価冠状動脈のように，直径が 4mm以下である血管においては，金属であるステントはパーシャルボリューム効果などのアーチファクトが強く出現するため，ステント内図 4 CAG view（#6：50％狭窄） CAG viewは，多枝をCAGと同じ角度で表示できるため，CAGを見慣れた循環器内科医にとって，冠動脈の走行や病変部を把握することが容易である．図 5 CAG（#6：50％狭窄） LCA: LAO view 腔の描出は，きわめて困難である．血管ファントムモデルを用いた実験では，ステントの種類，材質，厚み，内径，撮像時の心拍数などによってアーチファクトの程度が異なり，内腔の描出に差異があると報告されている．したがって，アーチファクトの伴う画像から，開存性の評価を行うことには，多くの問題が指摘されている． 6．造影剤減量への取り組み近年，本邦でも虚血性心疾患の原因として糖尿病の増加が顕著となり，糖尿病性腎症の合併が多くの症例で認められるようになってきた．このため，われわれは検査 15 R.T. ルーチンワークと工夫に用いる造影剤量の使用を極力減らす努力を行っている．当院では，造影剤量を減らす目的でテストショット法を用い，4mL/secを撮像時間注入する方法で撮像している．冠状動脈CT 30症例における造影剤使用量の検討では，平均44.4mL程度の使用量（最大で50mL，最少で 38mL）で撮像が可能であった（図 6）．造影能の検討でも，上行大動脈，冠動脈 #1，#5，#6，#11のCT値はいずれも平均340HU以上であり，十分な造影効果を認め，臨床診断上，問題点は認めなかった．まとめ MDCTによる心臓領域の撮影は，非侵襲的検査法という面で臨床の場で期待されるようになった．当院ではSI- EMENS SOMATOM Sensation 64 Cardiacが2005年に， GE社製LightSpeed VCTが2007年に導入され，その機種による造影法の違いがクローズアップされることとなった．特にLightSpeed VCTでは撮影時間の短縮が見込まれ，造影剤量の減量が期待される．さまざまな造影方法の試みが多くの施設で報告される一方，ハード面の進歩がたゆみなく続いている現状では，適切な造影方法の決定はいましばらく待つ必要があるようである．しかしながら，われわれの施設では，容易で造影効果の優れる造影方法を開発すべく，テストショット法，ボーラストラッキング法を用いた同時注入法などを試みている．この領域の撮影法は更なる技術革新が見込め，しばらくはわれわれの興味と期待と意欲を絶やさないようである．図 6 3D volume rendering imaging 造影剤（イオメロン350） 38mL使用時の画像．共同執筆者：東京医科大学病院循環器内科平野雅春参考文献 1）Agaston AS, et al.: Coronary calcification: detection by ultrafast computed tomography in cardiac imaging. Principles and Practice. NtKisco, NY, Futura, 77-95, 1992 2）Wexler L, et al.: Coronary artery calcification: Pathophysiology, Epidemiology, imaging Methods and Clinical implications. Circulation, 94: 1175-1192, 1996 3）Becker CR, et al.: Coronary artery calcium measurement: agreement of multirow detector and electron beam CT. AJR Am J Roentgenol 176: 1295-1298, 2001 4）Kopp AF, et al.: Noninvasive coronary angiography with high resolution multidetector-row computed tomography. European Heart Journal 23: 1714-1725, 2002 5）Ropers D, et al.: Detection of coronary artery stenoses with thin-slice multi-detector row spiral computed tomography and multiplanar reconstruction. Circulation 107: 664-666, 2003 6）Glagov S, et al: Compensatory enlargement of human atherosclerotic coronary arteries, N Engl J Med 316: 1371-1375, 1987 16