Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

אנגיוגרפיה ממוחשבת דינמית שנפתרה בזמן לאפיון אנדולאקים אבי העורקים והדרכה לטיפול באמצעות הדמיית היתוך דו-ממדית-תלת-ממדית

Published: December 9, 2021 doi: 10.3791/62958

Summary

הדמיית אנגיוגרפיה ממוחשבת דינמית (CTA) מספקת ערך אבחון נוסף באפיון אנדולאקים אבי העורקים. פרוטוקול זה מתאר גישה איכותית וכמותית באמצעות ניתוח עקומת הנחתת זמן כדי לאפיין אנדולאקים. הטכניקה של שילוב הדמיית CTA דינמית עם פלואורוסקופיה באמצעות היתוך תמונה דו-ממדי-תלת-ממדי מודגמת להנחיית תמונה טובה יותר במהלך הטיפול.

Abstract

בארצות הברית, יותר מ -80% מכל מפרצות אבי העורקים בבטן מטופלים על ידי תיקון מפרצת אבי העורקים אנדווסקולרי (EVAR). הגישה אנדווסקולרית מצדיקה תוצאות מוקדמות טובות, אבל הדמיה מעקב נאותה לאחר EVAR הוא הכרחי כדי לשמור על תוצאות חיוביות לטווח ארוך. סיבוכים פוטנציאליים הקשורים להשתלה הם הגירת שתלים, זיהום, שבר, אנדולאקים, כאשר האחרון הוא הנפוץ ביותר. ההדמיה הנפוצה ביותר לאחר EVAR היא אנגיוגרפיה טומוגרפיה ממוחשבת (CTA) ואולטרסאונד דופלקס. אנגיוגרפיה ממוחשבת ממוחשבת דינמית שנפתרה בזמן (d-CTA) היא טכניקה חדשה למדי לאפיון האנדולאקים. סריקות מרובות נעשות ברצף סביב אנדוגרפט במהלך הרכישה המעניקה הדמיה טובה של מעבר הניגודיות וסיבוכים הקשורים להשתלה. דיוק אבחון גבוה זה של d-CTA יכול להיות מיושם לטיפול באמצעות היתוך תמונה ולהפחית קרינה נוספת וחשיפה לחומר ניגודיות.

פרוטוקול זה מתאר את ההיבטים הטכניים של מודאליות זו: בחירת מטופלים, סקירת תמונה ראשונית, רכישת סריקת d-CTA, עיבוד תמונה, אפיון אנדולאק איכותי וכמותי. השלבים של שילוב CTA דינמי לתוך פלואורוסקופיה תוך אופרטיבית באמצעות הדמיה היתוך 2D-3D כדי להקל על אמבוליזציה ממוקדת מוצגים גם. לסיכום, CTA דינמי שנפתר בזמן הוא שיטה אידיאלית לאפיון אנדוליאק עם ניתוח כמותי נוסף. זה יכול להפחית קרינה וחשיפה לחומר ניגוד יוד במהלך טיפול אנדולאק על ידי הנחיית התערבויות.

Introduction

תיקון מפרצת אבי העורקים אנדווסקולרי (EVAR) הראה תוצאות תמותה מוקדמת מעולה מאשר תיקון אבי העורקים פתוח1. הגישה פחות פולשנית, אך עלולה לגרום לשיעורי התערבות חוזרת גבוהים יותר בטווח הבינוני והארוך עקב אנדולאקים, נדידת שתלים, שבר2. לפיכך מעקב EVAR טוב יותר הוא קריטי להשגת תוצאות טובות לטווח בינוני עד ארוך.

ההנחיות הנוכחיות מציעות את השימוש השגרתי של אולטרסאונד דופלקס ו CTA3 triphasic. אנגיוגרפיה ממוחשבת דינמית, שנפתרה בזמן (d-CTA) היא שיטה חדשה יחסית המשמשת למעקב EVAR4. במהלך d-CTA, סריקות מרובות נרכשות בנקודות זמן שונות לאורך עקומת הנחתת הזמן לאחר הזרקת ניגודיות, ומכאן המונח הדמיה שנפתרה בזמן. גישה זו הראתה דיוק טוב יותר באפיון אנדולאקים לאחר EVAR מאשר CTA5 קונבנציונאלי. יתרון של רכישה שנפתרה בזמן הוא היכולת לנתח כמותית את השינויים ביחידת הונספילד באזור מעניין נבחר (ROI)6.

היתרון הנוסף של אפיון מדויק של אנדולאקים עם d-CTA הוא כי הסריקה יכולה לשמש היתוך תמונה במהלך התערבויות, פוטנציאל למזער את הצורך אנגיוגרפיה אבחנתית נוספת. היתוך תמונה היא שיטה כאשר תמונות שנרכשו בעבר מכוסות בתמונות פלואורוסקופיה בזמן אמת כדי להנחות הליכים אנדווסקולריים ולאחר מכן להפחית את צריכת סוכני הניגודיות ואת החשיפה לקרינה7,8. היתוך תמונה בחדר הניתוח ההיברידי (OR) באמצעות סריקת CTA דינמית תלת-ממדית יכול להיות מושג על ידי שתי גישות: (1) היתוך תמונה תלת-ממדית- 3D: כאשר 3D d-CTA מותך עם תמונות CT קרן חרוט שאינן ניגודיות שנרכשו תוך ניתוחית, (2) היתוך תמונה 2D-3D, שבו d-CTA 3D מותך עם תמונות פלואורוסקופיות דו-צדדיות (anteroposterior ו לרוחב). גישת היתוך תמונה דו-ממדית-תלת-ממדית הוכחה כמפחיתה באופן משמעותי את הקרינה בהשוואה לטכניקת תלת-ממד 9.

פרוטוקול זה מתאר את ההיבטים הטכניים והמעשיים של הדמיית CTA דינמית לאפיון אנדולאק ומציג גישת היתוך תמונה דו-ממדית-תלת-ממדית עם d-CTA להנחיית תמונה תוך-אופרטיבית.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

פרוטוקול זה פועל על פי אמות המידה האתיות של ועדת המחקר הלאומית ועם הצהרת הלסינקי משנת 1964. פרוטוקול זה מאושר על ידי מכון המחקר המתודיסטי של יוסטון.

1. בחירת מטופלים וסקירת תמונה קודמת

הערה: הדמיית CTA דינמית צריכה להיחשב כמודל הדמיה מעקב בחולים עם גודל מפרצת גדל ואנדולאק לאחר השתלת סטנט-שתל, אנדולאק מתמשך לאחר התערבויות, או בחולים עם גודל שק מפרצת הולך וגדל ללא אנדולאק להדגמה. כמו הדמיית CT קונבנציונלית, טכניקה זו כוללת הזרקת ניגודיות יוד שעשויה להיות התווית יחסית בחולים עם אי ספיקת כליות חמורה.

  1. לפני תחילת הסריקה בפועל, לסקור את מחקרי ההדמיה הקודמים לנוכחות של סוג אנדולאק סטנט-שתל.
    הערה: פעולה זו יכולה לספק מידע כדי להחליט על טווח הסריקה ועל התפלגות הזמנים במהלך רכישת התמונה. ההדמיה הזמינה הנפוצה ביותר היא סריקות CTA קונבנציונליות עם סריקה דו-כיוונית וסריקה עורקית) או תלת-פאזיות (סריקה ללא ניגודיות, סריקת עורקים וסריקה מושהית).

2. רכישת d-CTA Image

  1. מקם את המטופל בתנוחה סופית בטבלת סורק ה- CT.
  2. קבל גישה ורידית היקפית.
    הערה: ודא שהגישה מושגת על-ידי הדמיה של דימום הגב הוורידי.
  3. בצע רכישת תמונות CT CT ללא ניגודיות באמצעות מסנן בדיל Sn-100 (ראה טבלת חומרים) כדי להפחית את החשיפה לקרינה ועבור אזור בחירת העניין בסריקת d-CTA.
    הערה: לאחר הסריקה ללא ניגודיות, המיקום של אנדוגרפט יהיה גלוי. מקם את אזור העניין ממש מעל אנדוגרפט.
  4. בצע בולוס תזמון6 כדי לבדוק את זמן ההגעה הניגודיות על ידי הצבת אזור עניין מעל שתל סטנט באבי העורקים בבטן.
    1. הזרקו 10-20 מ"ל של הניגודיות (ראו טבלת חומרים) דרך הגישה ההיקפית הוורידית, ואחריה 50 מ"ל של הזרקת תמיסת מלח בקצב זרימה של 3.5-4 מ"ל/דקה. לרכוש סריקת בולוס תזמון.
      הערה: הגעת ניגודיות נרשמת על-ידי סורק ה- CT (ראה טבלת חומרים) בהתבסס על שינוי יחידת Hounsfield בתוך אבי העורקים6.
  5. על ידי בחירת נקודת התפריט DynMulti4D בחלון המוקפץ "חלון זמן מחזור" לתכנן את ההתפלגות ואת מספר הסריקות בהתבסס על זמן הגעת הניגודיות מתזמון בולוס ואת הממצאים ממחקרי הדמיה קודמים.
    הערה: אם יש חשד לסוג I endoleak, בצע סריקות נוספות בשלב המוקדם של עקומת שיפור הניגודיות שניתנת על-ידי בולוס התזמון. אם יש חשד לאנדוליאק מסוג II, בצע סריקות נוספות בשלב מאוחר יותר.
    1. עבור סוג I endoleak, לכלול סריקות נוספות במהלך השלב המוקדם יותר של עקומת הנחתת זמן (לסרוק בכל 1.5 s בהתחלה ולאחר מכן כל 3-4 s).
    2. עבור אנדולאק מסוג II המופיעים מאוחר יותר, כלול סריקות נוספות בשלב מאוחר יותר של עקומת הנחתת הזמן.
    3. אם אין מחקרי הדמיה מוקדמים זמינים, להפיץ את הסריקות באופן שווה סביב השיא של עקומת הנחתת זמן.
  6. מטב פרמטרי הדמיה, כולל kV, טווח סריקה וכו ', כדי להפחית את החשיפה לקרינה. השתמש בהגדרות המוצגות בטבלה 1 לרכישת סריקה דינאמית באמצעות סורק ה- CT (ראה טבלת חומרים) המשמש בעבודה זו.
  7. הזרקו את הניגוד לרכישת d-CTA: 70-80 מ"ל של חומר הניגודיות, ואחריו 100 מ"ל של זריקות מלוחות בקצב זרימה של 3.5-4 מ"ל/דקה דרך הגישה ההיקפית.
  8. התחל רכישת תמונה d-CTA באמצעות זמן ההשהיה בהתבסס על התזמון שבולוס מתאר שלב 2.4. עצירת נשימה אינה הכרחית במהלך הרכישה, בהתחשב בכך שמשך רכישת תמונה d-CTA נע בין 30-40 שניות.
  9. שלח תמונות שנרכשו ושוחזרו למערכת אחסון תמונות ותקשורת (PACS) לסקירה איכותית וכמותית של תמונות אנגיוגרפיות שנפתרו בזמן. לשם כך, בחר את תמונת הנתונים ובצע לחיצת עכבר בצד הימני התחתון של התוכנה.

3. ניתוח תמונה דינמי-CTA

  1. פתח את התוכנה (ראה טבלת חומרים) לקריאת התמונה. חפש את שם המטופל או את מספר הזיהוי שלו כדי למצוא את התמונות שנרכשו. בחר את תמונות d-CTA שנרכשו ועבד אותן באמצעות זרימת העבודה של אנגיו דינמי CT .
    הערה: הפריסה מוצגת באיור 1.
  2. מזערו את זמירתם של ממצאי תנועה נשימתית בין תמונות d-CTA על-ידי בחירת פריט התפריט של תיקון התנועה היישור של התוכנה הייעודית Align Body (איור 1).
  3. ניתוח איכותי: בדוק פרוסות ציריות של תמונות CT כאשר האטימות המרבית של אבי העורקים מתרחשת כדי לפרש כל אנדולאק ברור.
    1. לאחר מכן לנתח סריקות במצב שחזור רב-כוכבי; אם יש חשד לאנדוליאק, התמקדו באנדוליאק והשתמשו בציר הזמן המוצג באיור 1 כדי לצפות בתמונות שנפתרו בזמן ולהסיק את מקור האנדולייק.
  4. ניתוח כמותי: לחצו על הפונקציה 'עקומת הנחתת זמן ' (TAC) המוצגת באיור 1. בחר אזור מעל שתל הסטנט (ROIaorta) וצייר עיגול באמצעות הפונקציה TAC, ולאחר מכן בחר את האזור אנדולאק (ROIendoleak) וצייר עיגול גם שם.
    הערה: ניתן לבחור כלי יעד (ROItarget) כדי לקבוע את תפקיד החללית לאנדוליאק (זרימה או זרימה).
    1. נתח את ה-TAC שנרכש (איור 2) כדי לקבוע את המאפיינים האנדוליקים. הפחת את הזמן לערך השיא של האנדולאק מעקומות ההחזר על ההשקעה באבי העורקים כדי לקבל את זמן ה- Δ לערך שיא. ניתן להשתמש בערך זה לניתוח אנדולאק6.
  5. לאחר ניתוח איכותי וכמותי, להסיק את הסוג והמקור של אנדולאק.
    הערה: אנדולאקים מסוג I מופיעים כשיפור ניגודיות מקבילית לצד השתל, בדרך כלל בגלל אזור האיטום הלקוי ויש להם הפרש זמן קצר יותר בין עקומות שיפור אבי העורקים והאנדולאקי (זמן Δ לערך שיא) בין החזר על ההשקעה של אבי העורקים והאנדולאק. אנדולאקים מסוג II קשורים לכלי זרימה עם מילוי מדרדר דרך בטחונות ויש להם זמן ממושך Δ כדי להגיע לערך שיא בין אבי העורקים לבין החזר על ההשקעה האנדולאקי. בהתבסס על ניסיון, ערך Δ זמן לשיא של גבוה מ 4 s לא נרשם עבור סוג I endoleaks.

4. הדרכת היתוך תמונה פנים-אופרטיבית

  1. מקם את המטופל על שולחן חדר הניתוח ההיברידי (OR).
  2. טען את סריקת הקריאה לפעולה הדינאמית שנבחרה בעלת הנראות הטובה ביותר של האנדולייק בתחנת העבודה ההיברידית או בתחנת העבודה ההיברידית. ביאור ידני של ציוני דרך קריטיים בסריקה: אוסטיה עורקי כליות, עורקי איליאק פנימיים אוסטיה, חלל אנדולאק, עורק מותני (כלומר), או עורק מזנטרי נחות.
  3. בחרו היתוך תמונה דו-ממדי-תלת-ממדי בתחנת העבודה ורכשו אנטרופוסטריור ותמונה פלואורוסקופית אלכסונית של המטופל באמצעות זרימת העבודה של היתוך תמונה דו-ממדית-תלת-ממדית. לשם כך, הזז את זרוע ה- C לזווית הנדרשת עם הג'ויסטיק על שולחן הניתוחים וצעד על דוושת הרכישה של CINE.
  4. יישרו אלקטרונית את שתל הסטנט עם סמנים מסריקת CTA הדינמית התלת-ממדית עם התמונות הפלורוסקופיות באמצעות רישום תמונה אוטומטי, ולאחר מכן עידון ידני במידת הצורך (איור 3) בתחנת העבודה התלת-ממדית לאחר העיבוד (גרור תמונה אחת ליישור ידני). בדקו וקבלו את היתוך התמונה הדו-ממדי-תלת-ממדי וכיסו את הסמנים מ-d-CTA בתמונה הפלואורוסקופית הדו-ממדית בזמן אמת (איור 4).
  5. בצע את אמבוליזציה endoleak באמצעות סמנים overcovered מ d-CTA כהדרכה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

זרימת העבודה הדינמית של הדמיה בשני מטופלים מודגמת כאן.

מטופל I
חולה זכר בן 82 עם מחלת ריאות חסימתית כרונית ויתר לחץ דם היה EVAR אינפרא-רנאלי קודם (2016). בשנת 2020 המטופל הופנה מבית חולים חיצוני עבור סוג אפשרי I או סוג II אנדולאק המבוסס על CTA קונבנציונאלי. ומיקום אנדונצ'ר משלים בשנת 2020 עבור סוג Ia endoleak. CTA דינמי בוצע כי אבחן סוג Ia endoleak, ואת החולה עבר בלונים אזור פרוקסימלי בתוספת אנדונצ'ורים קיבל כדי להשיג אזור איטום יותר עבור השתל. לאחר ההתערבות, CTA בקרה דינמית בוצעה, רכישת 12 סריקות תחת 21 s זמן סריקה עם 90 kV באמצעות חומר ניגודיות יוד 85 מ"ל. ניתוח איכותני הראה סוג מתמשך של איה אנדולאק המומחש באיור 5. ניתוח TAC כמותי הראה זמן של 12.2 שניות לערך שיא עבור ROIaorta וערך שיא של 15.4 שניות עבור ROIendoleak יצירת זמן של 3.2 שניות לערך שיא (איור 6). החולה קיבל fenestrated-EVAR; ההליך נעשה באמצעות היתוך תמונה דו-ממדי-תלת-ממדי במהלך ההליך.

חולה 2
חולה זכר בן 62 עם היסטוריה רפואית של השמנת יתר, שבץ מוחי, אי ספיקת כליות (קריאטינין: 2.02 מ"ג /ד"ל), יתר לחץ דם, היפרליפידמיה, ומחלת עורקים כליליים. המטופל קיבל EVAR אינפרא-רנאלי בבית חולים חיצוני בשנת 2018. הוא הופנה למוסד שלנו עבור אנדולאק מסוג II אפשרי על CTA קונבנציונאלי. CTA דינמי בוצע עם רכישת 12 סריקות מתחת 52 s ב 100 kV באמצעות חומר ניגודיות יוד 70 מ"ל. הגדלת שק עם אנדולאק מסוג II זוהתה מעורקי המותניים הדו-צדדיים L3 ככלי זרימה המוצגים באיור 7. ניתוח עקומת הנחתת זמן הראה זמן של 7.2 שניות לערך שיא עבור ROIaorta ו- 24.6 שניות עבור ROIendoleak ברמת חוליית L3 (איור 8). החזר נוסף נבחר בחלק התחתון של השק, מדגים את הזרימה כלפי מטה מרמת העורקים המותניים הדו-צדדיים על ידי הזמן המתעכב לערך שיא (ROIendoleak2 = 30.8 s). ערך הזמן לשיא של Δ עבור האנדולאק היה 17.3 שניות. המטופל עבר אמבוליזציה סליל transarterial של שק המפרצת באמצעות היתוך תמונה 2D-3D כהדרכה במהלך ההליך.

שני מקרים אלה מוצגים כדי להמחיש את הטכניקה המתוארת בסעיף הפרוטוקול. חולים שעברו הדמיה d-CTA היה אנדולאק פוטנציאלי (בחירת המטופל). סקירת תמונה קודמת נעשתה כדי להתאים אישית סריקות בודדות כגון kV גבוה מהממוצע עבור חולים עם מדד מסת גוף גבוה יותר (BMI), רכישה ארוכה יותר עבור אנדולאק סוג II אפשרי (חולה II), קצר יותר עבור חולה I עם סוג אפשרי אני endoleak. בחירת kV מתאימה חיונית להבטחת איכות תמונה נאותה; kV נמוך מדי עלול לגרום לתמונות תת-אופטימליות (איור 9A). תזמון הסריקות נעשה על פי שלב 2.4 של הפרוטוקול; זהו חלק מהותי מכיוון שרכישות שהושקו מאוחר יותר גורמות לשגיאת תזמון ועשויות להשפיע על ניתוח איכותי (איור 9B). ניתוח התמונות נעשה בתוכנה הייעודית באמצעות ההגדרה המוגדרת מראש של Dynamic Angio (איור 1 ואיור 2). התמונות נותחו הן מבחינה איכותית והן מבחינה כמותית (איור 5-איור 8). היתוך תמונה פנים-אופרטיבי שימש להנחיית ההתערבות. תחנת העבודה ההיברידית או תחנת העבודה יישרה את התמונות הפלואורוסקופיות עם תמונות d-CTA (איור 4), כפי שצוין בשלב 4 של הפרוטוקול.

Figure 1
איור 1: סריקת CTA דינמית נפתחה עם פרוטוקול אנגיו דינמי של CT. (A, B, C) שחזורי המטוסים הסגיטליים, הציריים והקורונליים מיושרים זה לזה. (ד, ה) תמונות משוחזרות של מטופל לאחר התחמקות מפוספסת. החץ הכחול מימין מציג את הסריקות הדינמיות המשמשות לסקירה. החץ הירוק משמאל מציג את פונקציית תיקון התנועה (יישור הגוף). שלב זה הוא האות הראשונית בעת סקירת תמונות. החץ הלבן משמאל מציג את ציר הזמן של סך הסריקות, שניתן לשנות באופן ידני או לשחק ברציפות באמצעות הפונקציה "watch". ניתן לבחור החזרות השקעה עבור עקומות TAC באמצעות הפונקציה "TAC" (חץ צהוב). לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 2
איור 2: דוגמה לניתוח TAC בחולה עם אנדולאק מסוג II מעורק מותני כזרימה. (א) ההחזר על ההשקעה שנבחר (צהוב מעל שתל הסטנט (ROIaorta), ירוק בתוך שק המפרצת שבו ניתן לדמיין אנדולאק (ROIendoleak)). (B) תמונה זו מדגימה את עקומות הנחתת הזמן שנוצרו עבור החזרי ההשקעה שנבחרו בחלונית A. הפרשי זמן בין עקומות אבי העורקים והאנדוליאק בהגעה לשיא יחידת Hounsfield נרשם (Δ זמן לערך שיא - מסומן בלבן) אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 3
איור 3: פריסת תחנת העבודה בחדר ההיברידי או כדי ליישר את תמונות הפלואורוסקופיה הדו-כוכבית עם הסריקה הדינמית התלת-ממדית (היתוך תמונה דו-ממדי-תלת-ממדי). חצים צהובים מדגישים את החוטים בתוך אבי העורקים, חצים כחולים מראים את החלק הנחות של שתל הסטנט. החלונית מימין היא לשנות באופן ידני את היישור האוטומטי: הדמיה של הדמיה פלואורוסקופית ו- d-CTA, בחירת תמונה שונה, שינוי עדין של יישור, קבלת היישור. ניתן לבצע מדידות וביאורים נוספים באמצעות התיבה הכחולה בחלונית הימנית. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 4
איור 4: תמונה של סמנים מכוסים בתמונה הפלואורוסקופית בזמן אמת במהלך אמבוליזציה של סליל. לחולה היה ארובה-EVAR קודמת ואנדוליאק מרזב Ia לאחר מכן שטופל באמצעות אמבוליזציה סליל. חצים צהובים מדגישים את הסליל. צבע סגול הוא חלל אנדולאק מסומן בתוך הסלילים הפרוסים. עיגול ירוק מציין את ההשתתפות של שתל הסטנט המושתל, קווים אופקיים ירוקים וכחולים הם כניסה למרזבים ליד האנדולאק, וכתום מסמן את החלק העליון של שתל הארובה. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 5
איור 5: תמונה של החולה הגברי בן ה-82 המופנה לאחר EVAR עם אנדולאק מסוג I או סוג II אפשרי בהתבסס על הדמיית CTA קונבנציונלית. סריקות מישור צירי וסגיטלי שמצולמות ברצף מוצגות בנקודת הזמן המסומנת של הסריקה (הפינה העליונה השמאלית מציינת את נקודת הזמן בשניות). קו צהוב מקווקו מסמן את רמת התמונות הציריות. החץ הצהוב מציג את שיפור הניגודיות בשוליים הקדמיים של שתל הסטנט מעל שק המפרצת, ומדגים סוג Ia endoleak. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 6
איור 6: ניתוח עקומת הנחתת זמן של המטופל המוצג באיור 5. החזרי ההשקעה שנבחרו מוצגים בסריקות ציריות (A) ו- (C) (החזר השקעה אבי העורקים בחלק העליון של השתל עם החזר על ההשקעה הכתום והאנדולאקי ברמת שיפור הניגודיות מחוץ לשתל). (B) הוא ה- TAC המתאים ל- ROIs שנבחרו. התיבה הלבנה מדגישה את הזמן לערכי שיא עבור כל אזור: ROI3 = אבי העורקים ו- ROI2 = endoleak). גבולות Δ זמן לשיא ערך מוצגים עם קווים מקווקווים לבנים. מרווח הזמן בין שתי השורות הוא הזמן של Δ לערך שיא, שהיה 3.2 שניות. ההבדל הקצר בין ערכי שיא מתאים לסוג I endoleak. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 7
איור 7: תמונות מישור ציריות ומשוחזרות ברצף של חולה זכר בן 62 עם חשד לאנדוליאק מסוג II. כל נקודת זמן של הסריקה מוצגת בחלונית נפרדת (נקודות זמן מוצגות בפינה הימנית העליונה). הקו הצהוב המקווקו בתמונת הסגיטלי הראשונה מדגים את רמת התמונות הציריות. CTA דינמי הראה הגדלת שק עם אנדולאק מסוג II מעורקי המותניים הדו-צדדיים ברמה של חוליית L3 (חצים כחולים). אנדולאק מסומן בחצים צהובים. תמונות קשתיות שנפתרו בזמן ממחישות את הזרימה כלפי מטה בתוך שק המפרצת מרמת החוליה המותנית L3. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 8
איור 8: עקומת הנחתת זמן עבור אנדולאק מסוג II. (A) העיגול הצהוב מציג את ההחזר על ההשקעה עבור עקומת שיפור אבי העורקים, ירוק מציג את ההחזר על ההשקעה עבור עקומת השיפור האנדולאק ברמת החוליה L3, וכתום מראה אותו ברמה של חוליית L4. (B) ניתוח מתאים של העקומות הראה זמן Δ מאוחר כדי להגיע לערך שיא עבור אנדולאק (17.3 שניות) ושיא מאוחר יותר עבור האזור הירוק, מדגים את הזרימה כלפי מטה. פעולה זו מאשרת את נוכחותו של אנדולאק מסוג II. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 9
איור 9: תמונה זו מציגה את החסרונות של רכישת תמונת CTA דינמית. (A) סריקה נעשתה במהירות של 70 kV עבור מטופל עם BMI של 37.4. ערך BMI גבוה דורש חשיפה גבוהה יותר לקרינה לרכישת תמונות מקובלות. (ב) שגיאת תזמון של מנהל חשבונות דינאמי. סריקה זו הופעלה מאוחר יותר, ועקומת אבי העורקים כבר הייתה בנקודת השיא של שיפור כאשר הרכישה החלה. עקומת הנחתת הזמן מציגה את הזמן לערך שיא של 0.2 שניות מעל שתל הסטנט (החזר ההשקעה המקביל המוצג ב - C). TAC יכול לשמש לחישוב זמן Δ כדי להגיע לערך שיא גם במקרים אלה. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

פרוטוקול DynMulti4D
המספר הכולל של אמצעי אחסון 11-13 סריקות
- 2-4 סריקות @ כל 1.5 s
- 4 סריקות @ כל 3 s
- 2-4 סריקות @ כל 4.5 s
מתח צינורי 70-100 kV
זרם צינור 150 אלפיות השנייה
זמן סיבוב 0.25 שניות
משך סריקה 36±10 שניות
עובי פרוסה 0.7-1 מ"מ
נפח חומר ניגודיות 70-90 מ"ל
קצב זרימה 3.5-4 מ"ל/ש'
סומק מלוחים 90-100 מ"ל
טווח סריקה (ציר z) 23-33 ס"מ
המגרש 1
פרמטרי שחזור ADMIRE-3, Bv36 ליבה
מוצר באורך מינון 593 (חולה I) ו 445 חולה (II) mGy * ס"מ

טבלה 1: פרמטרים של פרוטוקול אנדולאק d-CTA מותאם אישית. *מדד מסת הגוף לחולה I ו-II היה 26.1 ו-21.4 מ"ק/ק"ג.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

CTA דינמי, שנפתר בזמן הוא כלי נוסף בחימוש הדמיה אבי העורקים. טכניקה זו יכולה לאבחן במדויק אנדולאקים לאחר EVAR, כולל זיהוי של כלי זרימה / מטרה4.

סורקי CT מהדור השלישי עם יכולת תנועת טבלה דו-כיוונית יכולים לספק מצב רכישה דינמי עם דגימה זמנית טובה יותר לאורך עקומת הנחתת הזמן6. כדי להשיג את הדיוק הגבוה ביותר בפרוטוקול, חשוב להתאים אישית את רכישת התמונה: סקור את פרמטרי הסריקה הקיימים בעבר של ערכת הדמיה בהתאם לדרישת המטופל (BMI גבוה - kV גבוה יותר, לכסות את כל האנדוגרפט בסריקה, להפיץ סריקות על סמך חשד לאנדוליאק) ותזמן את הרכישה לכיסוי עקומות שיפור אבי העורקים והאנדולאק (סריקה בתזמון גרוע מוצגת באיור 9B ). חומר ניגודיות יוד עם 320 מ"ג של יוד /מ"ל שימש במחקר זה. בעוד סוכני ניגודיות אחרים עם ריכוז יוד נמוך יותר עשוי לשמש באמצעות פרוטוקול d-CTA זה, הגדלת קצב הזרקת הניגודיות או נפח עשוי להיות נחוץ כדי להשיג לפחות ~ 500 HU באזור אבי העורקים של עניין.

להדמיית kV נמוכה יותר יש מחיר משלה, במיוחד בחולים עם BMI גבוה יותר, כפי שמודגם באיור 9A. טכניקות מתקדמות לשחזור תמונה בשיטות סטטיסטיות מבוססות מודל עשויות לסייע בשיפור איכות התמונה במינוני קרינה נמוכים יותר, במיוחד במהלך הדמיית D-CTA.

שכפול סריקה יכול להציג מצג שווא של נתונים כמותיים לאורך עקומת הנחתת הזמן (איור 9B). למרות שטכניקות הדמיה דינמיות כאלה ניתנות ליישום ברוב סורקי ה-CT מהדור השלישי, עקומת למידה קשורה לרכישת תמונות, שחזור וערכות נתונים שנפתרו לאחר העיבוד.

המחסום המסתמן לאימוץ שגרתי של טכניקות הדמיית CT דינמיות כאלה, שנפתרו בזמן, נוגע לקרינה ולחשיפה לניגודיות. בעוד שכמות הניגודיות המוזרקת שקולה להדמיית CT טריפאזית, ניתן לצמצם את החשיפה הנוספת לקרינה על ידי הנמכת kV, בחירת טווח סריקה רלוונטי ושימוש בטכניקות שחזור איטרטיביות מתקדמות. מחקרים אחרונים הראו כי CTA דינמי יכול להתבצע ללא חשיפה קרינה נוספת מאשר CTA טריפאזי קונבנציונאלי 5,10,11,12. מזעור החשיפה לקרינה של חולים במעקב EVAR מוצג כגורם חיוני ולא זניח13. זה יכול להיות רלוונטי באופטימיזציה נוספת של סריקת CTA כדי להפחית את מספרי הסריקה ואת החשיפה לקרינה לאחר מכן מבלי לאבד את דיוק האבחון14. טווח סריקה הוא היבט קריטי נוסף שיכול להיות מגבלה בעת שימוש ב- d-CTA; מניסיוננו, 33 ס"מ הוא האורך המרבי המכוסה. Koike et al. באמצעות הסורק השונה שלהם וטווח סריקה קטן יותר, פרסמו את הגישה שלהם להתגבר על מגבלה זו עם תוצאות מבטיחות11.

מחקר קודם השווה את הדיוק של CTA קונבנציונלי ודינמי והשפעתם על מספר אנגיוגרפיות חיסור דיגיטלי במהלך טיפול אנדולאק5. CTA דינמי הראה יכולת אבחון אנדוליאנית טובה יותר מאשר CTASic טריפאסי קונבנציונאלי 5. על פי המסמכים האחרונים, מעקב CTA מסורתי לאחר EVAR עלול לאבחן באופן שגוי אנדולאקים מסוג II, וניסיונות טיפול כושלים מרובים צריכים להעלות חשד לסוג אחר של אנדולאקים10. השימוש בניתוח תמונה כמותי ואיכותי מ- d-CTA עשוי לעזור להתגבר על המגבלה של אבחון אנדולאקים מאובחנים / נסתרים כאלה באמצעות טכניקות קונבנציונליות15.

עיבוד תמונה לאחר עיבוד כרוך בסקירת תמונות CTA דינמיות שנפתרו בזמן והיתוך תמונה דו-ממדי-תלת-ממדי, שבדרך כלל לוקח ~ 5-10 דקות. אי דיוקים במהלך היתוך תמונה עשויים לנבוע מהגורמים הבאים: יישור לא מושלם של שתל סטנט מ- d-CTA עם פלואורוסקופיה, תנועת המטופל במהלך ההתערבות, עיוות של אבי העורקים עם חוטים / התקנים נוקשים. נדרשת אוטומציה נוספת של טכניקות היתוך תמונה וזרימת עבודה להנחיית תמונה תוך-אופרטיבית טובה יותר, נטולת התפר.

מניסיוננו, הוכח גם כי הדמיית d-CTA מספקת הדרכה נוספת לגבי היתוך תמונה במהלך טיפול אנדולאק6. הדמיה דינמית כזו שנפתרה בזמן יכולה גם להיות מועילה בהדמיה עתידית של תהליכי מחלה דינמיים אחרים כגון ניתוח אבי העורקים, מחלת עורקים היקפית, מומים עורקיים, או שטף דם תוך-טבעי16,17,18.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

ABL מקבלת תמיכה מחקרית מסימנס פתרונות רפואיים ארה"ב בע"מ, מאלוורן, הרשות הפלסטינית. PC הוא מדען צוות בכיר בסימנס פתרונות רפואיים ארה"ב בע"מ, Malvern, PA. Marton Berczeli נתמך על ידי המלגה של אוניברסיטת Semmelweis: "Kiegészítő Kutatási Kiválósági Ösztöndíj" EFOP-3.6.3- VEKOP-16-2017-00009.

Acknowledgments

המחברים רוצים להכיר דניאל ג'ונס (מומחה לחינוך קליני, סימנס Healthineers) ואת כל צוות טכנולוג CT ביוסטון מתודיסט DeBakey לב ומרכז כלי דם כדי לתמוך בפרוטוקולי הדמיה.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Siemens Artis Pheno Siemens Healthcare https://www.siemens-healthineers.com/en-us/angio/artis-interventional-angiography-systems/artis-pheno Other commercially available C-arm systems can provide image fusion too
SOMATOM Force CT-scanner Siemens Healthcare https://www.siemens-healthineers.com/computed-tomography/dual-source-ct/somatom-force Any commercially available third generation CT-scanner can perform such dynamic imaging
Syngo.via Siemens Healthcare https://www.siemens-healthineers.com/en-us/medical-imaging-it/advanced-visualization-solutions/syngovia Any DICOM file viewer with 4D processing capabilities can review the acquired time-resolved images, TAC are software dependent.
Visipaque (Iodixanol) GE Healthcare #00407222317 Contrast material

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Lederle, F. A., et al. Open versus endovascular repair of abdominal aortic aneurysm. New England Journal of Medicine. 380 (22), 2126-2135 (2019).
  2. De Bruin, J. L., et al. Long-term outcome of open or endovascular repair of abdominal aortic aneurysm. New England Journal of Medicine. 362 (20), 1881-1889 (2010).
  3. Chaikof, E. L., et al. The Society for Vascular Surgery practice guidelines on the care of patients with an abdominal aortic aneurysm. Journal of Vascular Surgery. 67 (1), 2-77 (2018).
  4. Sommer, W. H., et al. Time-resolved CT angiography for the detection and classification of endoleaks. Radiology. 263 (3), 917-926 (2012).
  5. Hou, K., et al. Dynamic volumetric computed tomography angiography is a preferred method for unclassified endoleaks by conventional computed tomography angiography after endovascular aortic repair. Journal of American Heart Association. 8 (8), 012011 (2019).
  6. Berczeli, M., Lumsden, A. B., Chang, S. M., Bavare, C. S., Chinnadurai, P. Dynamic, time-resolved computed tomography angiography technique to characterize aortic endoleak type, inflow and provide guidance for targeted treatmen. Journal of Endovascular Therapy. , (2021).
  7. Hertault, A., et al. Impact of hybrid rooms with image fusion on radiation exposure during endovascular aortic repair. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 48 (4), 382-390 (2014).
  8. Maurel, B., et al. Techniques to reduce radiation and contrast volume during EVAR. Journal of Cardiovascular Surgery (Torino). 55 (2), Suppl 1 123-131 (2014).
  9. Schulz, C. J., Bockler, D., Krisam, J., Geisbusch, P. Two-dimensional-three-dimensional registration for fusion imaging is noninferior to three-dimensional- three-dimensional registration in infrarenal endovascular aneurysm repair. Journal of Vascular Surgery. 70 (6), 2005-2013 (2019).
  10. Madigan, M. C., Singh, M. J., Chaer, R. A., Al-Khoury, G. E., Makaroun, M. S. Occult type I or III endoleaks are a common cause of failure of type II endoleak treatment after endovascular aortic repair. Journal of Vascular Surgery. 69 (2), 432-439 (2019).
  11. Koike, Y., et al. Dynamic volumetric CT angiography for the detection and classification of endoleaks: application of cine imaging using a 320-row CT scanner with 16-cm detectors. Journal of Vascular and Interventional Radiology. 25 (8), 1172-1180 (2014).
  12. Macari, M., et al. Abdominal aortic aneurysm: Can the arterial phase at CT evaluation after endovascular repair be eliminated to reduce radiation dose. Radiology. 241 (3), 908-914 (2006).
  13. Brambilla, M., et al. Cumulative radiation dose and radiation risk from medical imaging in patients subjected to endovascular aortic aneurysm repair. La Radiologica Medica. 120 (6), 563-570 (2015).
  14. Buffa, V., et al. Dual-source dual-energy CT: dose reduction after endovascular abdominal aortic aneurysm repair. La Radiologica Medica. 119 (12), 934-941 (2014).
  15. Apfaltrer, G., et al. Quantitative analysis of dynamic computed tomography angiography for the detection of endoleaks after abdominal aorta aneurysm endovascular repair: A feasibility study. PLoS One. 16 (1), 0245134 (2021).
  16. Kinner, S., et al. Dynamic MR angiography in acute aortic dissection. Journal of Magnetic Resonance Imaging. 42 (2), 505-514 (2015).
  17. Buls, N., et al. Improving the diagnosis of peripheral arterial disease in below-the-knee arteries by adding time-resolved CT scan series to conventional run-off CT angiography. First experience with a 256-slice CT scanner. European Journal of Radiology. 110, 136-141 (2019).
  18. Grossberg, J. A., Howard, B. M., Saindane, A. M. The use of contrast-enhanced, time-resolved magnetic resonance angiography in cerebrovascular pathology. Neurosurgical Focus. 47 (6), 3 (2019).

Tags

רפואה בעיה 178 תיקון מפרצת אנדווסקולרית אנדולאק אבי העורקים הדמיית CT טריפאזית הדמיית CT מושהית הדמיית CTA דינמית CTA שנפתרה בזמן EVAR אמבוליזציה אנדולאק היתוך תמונה מעקב לאחר EVAR
אנגיוגרפיה ממוחשבת דינמית שנפתרה בזמן לאפיון אנדולאקים אבי העורקים והדרכה לטיפול <em>באמצעות</em> הדמיית היתוך דו-ממדית-תלת-ממדית
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Berczeli, M., Chinnadurai, P.,More

Berczeli, M., Chinnadurai, P., Chang, S. M., Lumsden, A. B. Time-Resolved, Dynamic Computed Tomography Angiography for Characterization of Aortic Endoleaks and Treatment Guidance via 2D-3D Fusion-Imaging. J. Vis. Exp. (178), e62958, doi:10.3791/62958 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter