Summary
Dynamisk datortomografi angiografi (CTA) imaging ger ytterligare diagnostiskt värde i karakterisera aorta endoleaks. Detta protokoll beskriver en kvalitativ och kvantitativ metod med hjälp av tidsförståelse kurva analys för att karakterisera endoleaks. Tekniken för att integrera dynamisk CTA-avbildning med fluoroskopi med hjälp av 2D-3D bildfusion illustreras för bättre bildvägledning under behandlingen.
Abstract
I USA behandlas mer än 80% av alla buken kolorektal stora behandlas av endovaskulära kolorektal aneurysm reparation (EVAR). Den endovaskulära metoden motiverar goda tidiga resultat, men adekvat uppföljning imaging efter EVAR är absolut nödvändigt att upprätthålla långsiktiga positiva resultat. Potentiella ympkvist-relaterade komplikationer är graft migration, infektion, fraktion och endoleaks, med den sista är den vanligaste. Den vanligaste avbildning efter EVAR är datortomografi angiografi (CTA) och duplex ultraljud. Dynamisk, tidsupplöst datortomografi angiografi (d-CTA) är en ganska ny teknik för att karakterisera endoleaks. Flera skanningar görs sekventiellt runt endograften under förvärvet som ger god visualisering av kontrastpassagen och transplantatrelaterade komplikationer. Denna höga diagnostiska noggrannhet av d-CTA kan implementeras i terapi via bildfusion och minska ytterligare strålning och kontrast material exponering.
Detta protokoll beskriver de tekniska aspekterna av denna modalitet: patientens urval, preliminära bild översyn, d-CTA skanning förvärv, bild bearbetning, kvalitativa och kvantitativa endoleak karakterisering. Stegen för att integrera dynamiska CTA i intraoperativ fluoroskopi med hjälp av 2D-3D fusion-imaging för att underlätta riktad embolization visas också. Sammanfattningsvis, tid-löst, dynamisk CTA är en idealisk modalitet för endoleak karakterisering med ytterligare kvantitativ analys. Det kan minska strålning och joderad kontrastmaterialexponering under endoleakbehandling genom att vägleda interventioner.
Introduction
Endovaskulära aorta aneurysm reparation (EVAR) har visat överlägsen tidig dödlighet resultat än öppna aorta reparation1. Tillvägagångssättet är mindre invasivt men kan resultera i högre medel- till långsiktiga återingripanden på grund av endoleaks, graft migration, fraktur2. Därför är bättre EVAR-övervakning avgörande för att uppnå goda resultat på medellång till lång sikt.
Nuvarande riktlinjer föreslår rutinmässig användning av duplex ultraljud och triphasic CTA3. Dynamisk, tidsupplöst datortomografi angiografi (d-CTA) är en relativt ny modalitet som används för EVAR övervakning4. Under d-CTA förvärvas flera skanningar i olika tidpunkter längs tidsdämpningskurvan efter kontrastinjektion, därav termen tidsupplöst avbildning. Detta tillvägagångssätt har visat bättre noggrannhet i att karakterisera endoleaks efter EVAR än konventionella CTA5. En fördel med tidsupplöst förvärv är förmågan att kvantitativt analysera Hounsfield-enhetsändringarna i en vald intresseregion (ROI)6.
Den ytterligare fördelen med att korrekt karakterisera endoleaks med d-CTA är att skanningen kan användas för bildfusion under interventioner, vilket potentiellt minimerar behovet av ytterligare diagnostisk angiografi. Bildfusion är en metod när tidigare förvärvade bilder läggs över på fluoroskopibilder i realtid för att vägleda endovaskulära procedurer och därefter minska kontrastmedelsförbrukningen och strålningsexponeringen7,8. Bildfusion i hybrid operationssalen (OR) med hjälp av en 3D dynamisk CTA-skanning kan uppnås genom två metoder: (1) 3D-3D bildfusion: där 3D d-CTA smälts samman med intraoperativt förvärvade icke-kontrast kon-beam CT bilder, (2) 2D-3D bild fusion, där 3D d-CTA är sammansmält med biplan (anteroposterior och laterala) fluoroskopiska bilder. 2D-3D bild fusion strategi har visat sig avsevärt sänka strålningen jämfört med 3D-3D teknik9.
Detta protokoll beskriver de tekniska och praktiska aspekterna av dynamiska CTA imaging för endoleak karakterisering och introducerar en 2D-3D bild fusion strategi med d-CTA för intraoperativ bild vägledning.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Detta protokoll följer den nationella forskningskommitténs etiska normer och helsingforsdeklarationen från 1964. Detta protokoll är godkänt av Houston Methodist Research Institute.
1. Patientval och tidigare bildgranskning
OBS: Dynamisk CTA imaging bör betraktas som en uppföljande bildframställning modalitet hos patienter med ökande aneurysm storlek och endoleak efter stent-transplantat implantation, långlivade endoleak efter interventioner eller hos patienter med ökande stora säck storlek utan påvisbar endoleak. Liksom konventionella CT imaging, innebär denna teknik joderade kontrast injektion som kan vara relativt kontraindicerad hos patienter med allvarliga njursvikt.
- Innan du påbörjar den faktiska skanningen, granska de tidigare avbildningsstudierna för förekomst av endoleak och stent-transplantat typ.
OBS: Detta kan ge information för att bestämma skanningsområdet och tidsfördelningen under bildförvärvet. Den vanligaste tillgängliga avbildningen är konventionella CTA-skanningar med bi-(icke-kontrast skanning och arteriell skanning) eller trippelfas (icke-kontrast skanning, arteriell skanning och fördröjd skanning).
2. d-CTA Bildförvärv
- Placera patienten i ett överläge på CT-skannerbordet.
- Få perifer venös åtkomst.
OBS: Se till att åtkomst uppnås genom att visualisera venös ryggblödning. - Utför topogram och icke-kontrast CT-bildförvärv med hjälp av Sn-100 Tin filter (se Tabell över material) för att minska strålningsexponeringen och för det område som är av intresse val i d-CTA-skanningen.
OBS: Efter den icke-kontrastskanningen kommer endograftens placering att vara synlig. Placera intresseområdet strax ovanför endograften. - Utför timing bolus6 för att kontrollera kontrast ankomsttiden genom att placera en region av intresse ovanför stent ympkvisten i buken aorta.
- Injicera 10-20 ml av kontrasten (se Tabell över material) genom den perifera venösa åtkomsten, följt av 50 ml saltlösningsinjektion med en flödeshastighet på 3, 5-4 mL/min. Skaffa timing bolus scan.
OBS: Kontrast ankomst registreras av CT-skannern (se Tabell över material) baserat på Hounsfield enhetsändring inuti aorta6.
- Injicera 10-20 ml av kontrasten (se Tabell över material) genom den perifera venösa åtkomsten, följt av 50 ml saltlösningsinjektion med en flödeshastighet på 3, 5-4 mL/min. Skaffa timing bolus scan.
- Genom att välja DynMulti4D-menypunkten i popup-fönstret "Cykeltidsfönster" planera distributionen och antalet skanningar baserat på kontrast ankomsttiden från timing bolus och resultaten från tidigare bildframställningsstudier.
OBS: Om typ I endoleak misstänks, utför fler skanningar på den tidiga fasen av kontrastförbättringskurvan som ges av timing bolus. Om endoleak av typ II misstänks ska du utföra fler skanningar i den senare fasen.- För typ I endoleak, inkludera fler skanningar under den tidigare fasen av tidsdämpningskurvan (skanna vid varje 1,5 s i början och sedan var 3-4 s).
- För endoleak av typ II som visas senare, inkludera fler skanningar under den senare fasen av tidsdämpningskurvan.
- Om inga tidigare avbildningsstudier finns tillgängliga, fördela skanningarna lika runt toppen av tidsdämpningskurvan.
- Optimera bildparametrar, inklusive kV, skanningsområde etc., för att minska strålningsexponeringen. Använd inställningar som visas i tabell 1 för att skaffa en dynamisk genomsökning med CT-skannern (se Tabell över material) som används i det här arbetet.
- Injicera kontrasten för d-CTA-förvärv: 70-80 ml kontrastmaterial, följt av 100 ml saltlösningsinjektioner med en flödeshastighet på 3,5-4 mL/min genom perifer åtkomst.
- Starta d-CTA-bildförvärv med fördröjningstiden baserat på tidpunkten bolus describedin steg 2.4. Andning är inte nödvändigt vid förvärv, med tanke på att varaktigheten för d-CTA-bildförvärv varierar från 30-40 s.
- Skicka förvärvade, rekonstruerade bilder till Picture Archiving and Communication System (PACS) för kvalitativ och kvantitativ granskning av tidsupplösta angiografiska bilder. För att göra detta väljer du databilden och utför ett musklick längst ner till vänster i programvaran.
3. Dynamisk-CTA-bildanalys
- Öppna programvaran (se Tabell över material) för att läsa bilden. Sök efter patientens namn eller identifikationsnummer för att hitta de förvärvade bilderna. Välj de förvärvade d-CTA-avbildningarna och bearbeta dem med hjälp av CT-arbetsflödet för dynamisk angio .
Layouten visas i bild 1. - Minimera andningsrörelser mellan d-CTA-bilder genom att välja den dedikerade programvarans menyalternativ Justera kroppsrörelsekorrigering (bild 1).
- Kvalitativ analys: Kontrollera axiella segment av CT-bilder när maximal opacifiering av aortan inträffar för att tolka någon uppenbar endoleak.
- Analysera sedan skanningar i multiplanar rekonstruktionsläge; Om endoleak misstänks, fokusera på endoleak och använd den tidsskala som visas i figur 1 för att titta på tidsupplösta bilder och härleda källan till endoleak.
- Kvantitativ analys: Klicka på funktionen Tidsdämpningskurva (TAC) som visas i bild 1. Välj en region ovanför stent-transplantatet (ROIaorta) och rita en cirkel med tac-funktionen, välj sedan regionen endoleak (ROIendoleak) och rita en cirkel där också.
OBS: Målkärl kan väljas (ROItarget) för att bestämma fartygets roll för endoleak (inflöde eller utflöde).- Analysera den förvärvade TAC (figur 2) för att bestämma endoleakegenskaperna. Subtrahera tiden till slutoleaks toppvärde från de aorta ROI-kurvorna för att få Δ-tiden till toppvärdet. Detta värde kan användas för endoleakanalys6.
- Efter kvalitativ och kvantitativ analys, härleda typen och källan till endoleak.
OBS: Typ I endoleaks visas som parallell kontrast förbättring bredvid transplantatet, vanligtvis på grund av den otillräckliga tätningszonen och har en kortare tidsskillnad mellan aorta och endoleak förbättring kurvor (Δ tid till toppvärde) mellan aorta och endoleak ROI. Typ II-endoleaks är relaterade till ett inflödeskärl med bakåtsträvande fyllning genom säkerheter och har förlängt Δ-tiden till toppvärde mellan aorta och endoleak ROI. Baserat på erfarenhet registrerades inte ett Δ-tid-till-topp-värde på högre än 4 s för typ I-endoleaks.
4. Intraoperativ bildfusionsvägledning
- Placera patienten på hybrid operationssalen (OR) bordet.
- Läs in den valda dynamiska CTA-skanningen som har bäst synlighet för endoleak i hybrid-ELLER-arbetsstationen. Manuellt kommentera kritiska landmärken på skanningen: njurartärer ostia, inre iliac artärer ostia, endoleak hålighet, ländryggsartären(dvs) eller sämre mesenteric gatan.
- Välj 2D-3D-bildfusion i arbetsstationen och skaffa en anteroposterior och en sned fluoroskopisk bild av patienten med hjälp av arbetsflödet för 2D-3D-bildfusion. För detta, flytta C-armen till önskad vinkel med joysticken på operationsbordet och trampa på CINE-förvärvspedalen.
- Justera stenttransplantatet elektroniskt med markörer från 3D-dynamisk CTA-skanning med fluoroskopiska bilder med hjälp av automatisk bildregistrering, följt av manuell förfining vid behov (bild 3) i 3D-arbetsstationen efter bearbetning (Dra en bild för manuell justering). Kontrollera och acceptera 2D-3D Image Fusion och Overlay markörerna från d-CTA på den fluoroskopiska bilden i realtid (bild 4).
- Utför endoleak embolization med de överlagrade markörer från d-CTA som vägledning.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Det dynamiska bildframställningsarbetsflödet hos två patienter illustreras här.
Patient I
En 82-årig manlig patient med kronisk obstruktiv lungsjukdom och högt blodtryck hade en tidigare infraröd EVAR (2016). År 2020 remitterades patienten från ett externt sjukhus för en möjlig typ I eller typ II endoleak baserat på konventionell CTA. och en adjunctive endoanchor placering 2020 för typ Ia endoleak. Dynamiska CTA utfördes som diagnostiseras en typ Ia endoleak, och patienten genomgick proximal zon ballonging plus fick endoanchors att få mer tätning zon för moderplantor. Efter interventionen utfördes en dynamisk kontroll CTA, förvärva 12 skanningar under 21 s skanningstid med 90 kV med 85 mL jodade kontrast material. Kvalitativ analys visade en ihållande typ Ia endoleak illustreras i figur 5. Kvantitativ TAC-analys visade en 12,2 s tid till toppvärde för ROIaorta och ett 15,4 s till toppvärde för ROIendoleak vilket skapar en 3,2 s tid till ett toppvärde (figur 6). Patienten fick en fenestrated-EVAR; förfarandet gjordes med hjälp av 2D-3D bild fusion under förfarandet.
Patient II
En 62-årig manlig patient med en medicinsk historia av fetma, stroke, njurmedicinska otillräcklighet (kreatinin: 2,02 mg/dL), högt blodtryck, hyperlipidemi och födans gatan sjukdom. Patienten fick en infraröd EVAR på ett externt sjukhus 2018. Han hänvisades till vår institution för en möjlig typ II endoleak på konventionell CTA. Dynamisk CTA utfördes med förvärva 12 skanningar under 52 s vid 100 kV med 70 mL jodade kontrastmaterial. Sac utvidgningen med en typ II endoleak upptäcktes från bilaterala L3 ländkotor artärer som inflöde fartyg visas i figur 7. Tidsdämpningskurvans analys visade en 7,2 s tid till toppvärde för ROIaorta och 24,6 s för ROIendoleak på nivån för L3-ryggkotan (figur 8). En ytterligare ROI valdes i den sämre delen av säcken, vilket visar det nedåtgående flödet från nivån av de bilaterala ländryggsartärerna med den fördröjda tiden till ett toppvärde (ROIendoleak2 = 30,8 s). Δ time-to-peak-värdet för endoleak var 17,3 s. Patienten genomgick transarterial spole embolization av aneurysm säcken med hjälp av 2D-3D bild fusion som vägledning under förfarandet.
Dessa två fall presenteras för att illustrera tekniken som beskrivs i protokollet avsnitt. Patienter som genomgick d-CTA imaging hade potentiella endoleak (Patient val). Tidigare bildgranskning gjordes för att anpassa enskilda skanningar såsom högre kV än genomsnittet för patienter med ett högre kroppsmasseindex (BMI), längre förvärv för eventuell typ II endoleak (patient II), kortare för patient I med möjlig typ I endoleak. Lämpligt kV-urval är avgörande för att säkerställa tillräcklig bildkvalitet. för låg kV kan resultera i suboptimala bilder (bild 9A). Tidpunkten för skanningarna gjordes enligt steg 2.4 i protokollet; Detta är en väsentlig del eftersom senare genomförda förvärv resulterar i tidsfel och kan påverka kvalitativ analys (figur 9B). Bildanalysen gjordes i den dedikerade programvaran med hjälp av den dynamiska Angio-förinställningen (figur 1 och figur 2). Bilderna analyserades både kvalitativt och kvantitativt (figur 5-figur 8). Intraoperativa bild fusion användes för att vägleda ingripandet. Hybriden ELLER arbetsstationen anpassade fluoroskopiska bilder med d-CTA-bilder (bild 4), som nämns i steg 4 i protokollet.
Bild 1: Dynamisk CTA-skanning inledd med CT dynamiskt angioprotokoll. (D, E) Rekonstruerade bilder av en patient efter en fenestrated-EVAR. Den blå pilen till höger visar de dynamiska skanningar som används för granskningen. Den gröna pilen till vänster visar rörelsekorrigeringsfunktionen (justera brödtexten). Det här steget är det första när du granskar bilder. Den vita pilen till vänster visar tidslinjen för de totala skanningarna, som kan ändras manuellt eller spelas kontinuerligt med hjälp av "watch"-funktionen. ROI för TAC-kurvor kan väljas med funktionen "TAC" (gul pil). Klicka här för att se en större version av den här figuren.
Figur 2: Exempel på en TAC-analys hos en patient med en typ II endoleak från en ländryggsartär som inflöde. (A) Den valda ROI (gul ovanför stent-transplantatet (ROIaorta), grön inuti aneurysm säcken där endoleak visualiseras (ROIendoleak)). (B) Den här bilden visar de genererade tidsförsägelsekurvorna för de valda ROM:erna i panel A. Tidsskillnad mellan aorta- och endoleakkurvor för att nå topp hounsfieldenhet registreras (Δ time to peak value - markerad med vitt) Klicka här för att se en större version av denna figur.
Bild 3: Arbetsstationens layout i hybriden ELLER för att anpassa de biplanära fluoroskopibilderna till den dynamiska 3D-skanningen (2D-3D-bildfusion). Gula pilar markerar trådarna inuti aortan, blå pilar visar den sämre delen av stenttransplantatet. Panelen till höger är att manuellt ändra den automatiska justeringen: visualisering av fluoroskopisk och d-CTA-avbildning, olika bildval, fin modifiering av justering, acceptera justering. Ytterligare mätningar och anteckningar kan göras med den blå rutan på den högra panelen. Klicka här för att se en större version av den här figuren.
Bild 4: Bild av överlagrade markörer på den fluoroskopiska bilden i realtid under spoleembolisering. Patienten hade en tidigare skorsten-EVAR och en efterföljande Ia rännsten endoleak som behandlades via spole embolization. Gula pilar markerar spolen. Lila färg är den markerade endoleakhålan inuti de utplacerade spolarna. Grön cirkel indikerar fenestration av det implanterade stenttransplantatet, horisontella gröna och blå linjer är ingång för hängrännor bredvid endoleak, och orange markerar toppen av skorstenstransplantatet. Klicka här för att se en större version av den här figuren.
Figur 5: En bild av den 82-åriga manliga patienten som avses efter en EVAR med möjlig typ I eller typ II endoleak baserat på konventionella CTA imaging. Sekventiellt avbildade axiella och sagittala plan skanningar visas i skanningens markerade tidspunkt (det vänstra övre hörnet anger tidspunkten i sekunder). En streckad gul linje markerar nivån på axiella bilder. Den gula pilen visar kontrast förbättring i främre marginalen av stent-ympkvisten ovanför aneurysm säcken, visar en typ Ia endoleak. Klicka här för att se en större version av den här figuren.
Figur 6: Tidsdämpningskurvans analys av patienten som visas i figur 5. Utvalda ROI visas i (A) och (C) axiella skanningar (aorta ROI högst upp på transplantatet med orange och endoleak ROI vid kontrastförbättringen utanför transplantatet). B) är den TAC som motsvarar de utvalda ROM:erna. Den vita rutan belyser värdena för tid till topp för varje region: ROI3=aorta och ROI2=endoleak). Kantlinjerna för Δ-tiden till toppvärdet visas med vita streckade linjer. Tidsintervallet mellan de två raderna är Δ-tiden till toppvärdet, som var 3,2 s. Den korta skillnaden mellan toppvärden motsvarar typ I endoleak. Klicka här för att se en större version av den här figuren.
Figur 7: Sekventiellt avbildade, rekonstruerade axiella och sagittal plan bilder av en 62-årig manlig patient med en misstänkt typ II endoleak. Varje tidspunkt för genomsökningen visas i en separat panel (tidspunkter visas i det övre vänstra hörnet). Den streckade gula linjen på den första sagittalbilden visar nivån på de axiella bilderna. Dynamisk CTA visade säck utvidgningen med en typ II endoleak från bilaterala ländkotor artärer på nivån för L3 ryggkotan (blå pilar). Endoleak är markerat med gula pilar. Tidsupplöst sagittal bilder visar det nedåtgående flödet inuti aneurysm säcken från nivån på L3 ländkotan. Klicka här för att se en större version av den här figuren.
Bild 8: Tidsdämpningskurvan för typ II-endoleak. (A) Den gula cirkeln visar avkastningen för den aortaförbättringskurvan, grön visar avkastningen för endoleakförbättringskurvan på nivån för L3-ryggkotan och orange visar den på nivån för L4-ryggkotan. (B) Motsvarande analys av kurvorna visade en försenad Δ-tid till toppvärde för endoleak (17,3 s) och en mer försenad topp för den gröna regionen, vilket visar det nedåtgående flödet. Detta bekräftar närvaron av en typ II endoleak. Klicka här för att se en större version av den här figuren.
Bild 9: Den här bilden visar fallgroparna för dynamisk CTA bild förvärv. (A) En skanning gjordes vid 70 kV för en patient med ett BMI på 37,4. Ett högt BMI-värde kräver högre strålningsexponering för att få acceptabla bilder. B) Ett tidsfel i en dynamisk CTA. Denna genomsökning utlöstes senare och aortakurvan var redan vid den högsta förbättringspunkten när förvärvet startade. Tidsdämpningskurvan visar tid till toppvärde vid 0,2 s över stenttransplantatet (motsvarande ROIaorta visas i C). TAC kan användas för att beräkna Δ-tid till toppvärde även i dessa fall också. Klicka här för att se en större version av den här figuren.
| Protokoll | DynMulti4D |
| Totalt antal volymer | 11-13 skanningar |
| - 2-4 skanningar @ var 1,5 s | |
| - 4 skanningar @ var tredje s | |
| - 2-4 skanningar @ var 4,5 s | |
| Rörspänning | 70-100 kV |
| Rörström | 150 mA |
| Rotationstid | 0,25 s |
| Skanningstid | 36±10 s |
| Segmenttjocklek | 0,7-1 mm |
| Kontrastmaterialvolym | 70-90 ml |
| Flöde | 3,5-4 ml/s |
| Saltlösningsspolning | 90-100 ml |
| Skanningsområde (z-axel) | 23-33 cm |
| Tonhöjd | 1 |
| Parametrar för rekonstruktion | ADMIRE-3, Bv36 kärna |
| Doslängdsprodukt | 593 (patient I) och 445 patient (II) mGy*cm |
Tabell 1: Parametrar för ett anpassat d-CTA endoleak-protokoll. *Body-mass index för patient I och II var 26,1 och 21,4 m2/kg.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Dynamisk, tidsupplöst CTA är ett ytterligare verktyg i det aorta imaging armamentarium. Denna teknik kan korrekt diagnostisera endoleaks efter EVAR, inklusive identifiering av inflöde / målkärl4.
Tredje generationens CT-skannrar med dubbelriktad tabellrörelsekapacitet kan ge dynamiskt anskaffningsläge med bättre tids sampling längs tidsdämpningskurvan6. För att uppnå högsta noggrannhet i protokollet är det viktigt att anpassa bildförvärv: granska tidigare befintliga bilduppsättningsparametrar enligt patientkrav (högt BMI - högre kV, täcka hela endograften med skanningen, distribuera skanningar baserade på misstänkt endoleak) och tid förvärvet för att täcka aorta- och endoleakförbättringskurvor (dåligt tidsinställda skanningar visas i figur 9B ). Ett jodat kontrastmedel med 320 mg jod/ml användes i denna studie. Medan andra kontrastmedel med lägre jodkoncentration kan användas med detta d-CTA-protokoll, kan det vara nödvändigt att öka kontrastinjektionshastigheten eller volymen för att uppnå minst ~ 500 HU i den aortaregionen av intresse.
Lägre kV-avbildning sker på egen bekostnad, särskilt hos patienter med högre BMI, vilket illustreras i figur 9A. Avancerade bildrekonstruktionstekniker med modellbaserade, statistiska metoder kan bidra till att förbättra bildkvaliteten vid lägre stråldoser, särskilt vid d-CTA-avbildning.
Om du missuppfattar en genomsökning kan kvantitativa data förvrängas längs tidsdämpningskurvan (figur 9B). Även om sådana dynamiska avbildningstekniker kan implementeras i de flesta tredje generationens CT-skannrar är en inlärningskurva associerad med bildförvärv, rekonstruktion och efterbehandling av tidsupplösta datamängder.
Den uppenbara vägspärren för rutinmässigt antagande av sådana dynamiska, tidsupplösta CT-bildframställning tekniker gäller strålning och kontrast exponering. Medan mängden kontrast injiceras motsvarar triphasic CT imaging, den ytterligare strålning exponeringen kan mildras genom att sänka kV, välja relevant skanningsområde och använda avancerade iterativa återuppbyggnad tekniker. Nyligen genomförda studier har visat att dynamisk CTA kan utföras utan ytterligare strålningsexponering än konventionell triphasic CTA5,10,11,12. Att minimera strålningsexponeringen hos patienter vid EVAR-övervakning har visat sig vara en väsentlig och icke-försumbar faktor13. Detta kan vara relevant i ytterligare CTA-skanningsoptimering för att minska skanningsantal och efterföljande strålningsexponering utan att förlora diagnostisk noggrannhet14. Skanningsområde är en annan viktig aspekt som kan vara en begränsning när du använder d-CTA; enligt vår erfarenhet är 33 cm den maximala längden som täcks. Koike et al. med hjälp av deras olika skanner och mindre skanningsområde, publicerade sin metod för att övervinna denna begränsning med lovande resultat11.
I en tidigare studie jämfördes noggrannheten hos konventionellt och dynamiskt CTA och deras inverkan på antalet digitala subtraktions angiografier under endoleakbehandling5. Dynamisk CTA har visat bättre endoleak diagnos kapacitet än konventionella triphasic CTA5. Enligt nya artiklar, traditionell CTA övervakning efter EVAR kan misdiagnose typ II endoleaks, och flera misslyckade behandling försök bör väcka misstankar för en annan typ av endoleaks10. Användningen av kvantitativa och kvalitativa bild analys från d-CTA kan hjälpa till att övervinna begränsningen av att diagnostisera sådana feldiagnostiserade/ockulta endoleaks med konventionella tekniker15.
Efterbehandling av bilder innebär att granska tidsupplösta dynamiska CTA-bilder och 2D-3D-bildfusion, vanligtvis tar ~5-10 min. Felaktigheter under bildfusion kan uppstå från följande faktorer: ofullkomlig justering av stent-transplantat från d-CTA med fluoroskopi, patientens rörelse under interventionen, deformation av stora kroppspulsåder med styva ledningar/enheter. Ytterligare automatisering av bildfusionstekniker och arbetsflöde krävs för bättre, sömfri intraoperativ bildvägledning.
Enligt vår erfarenhet har d-CTA imaging också visat sig ge ytterligare bildfusion vägledning under endoleak behandling6. Sådan dynamisk tid-löst imaging kan också vara till hjälp i framtida imaging av andra dynamiska sjukdom processer såsom aorta dissekering, perifera kranskärlens sjukdom, arteriovenous missbildningar eller intramural hematom16,17,18.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
ABL får forskningsstöd från Siemens Medical Solutions USA Inc., Malvern, PA. PC är senior staff scientist på Siemens Medical Solutions USA Inc., Malvern, PA. Marton Berczeli stöds av Semmelweis universitets stipendium: "Kiegészítő Kutatási Kiválósági Ösztöndíj" EFOP-3.6.3- VEKOP-16-2017-00009.
Acknowledgments
Författarna vill erkänna Danielle Jones (Clinical education specialist, Siemens Healthineers) och hela CT-teknologteamet vid Houston Methodist DeBakey Heart and Vascular Center för att stödja bildprotokoll.
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 |
References
- Lederle, F. A., et al. Open versus endovascular repair of abdominal aortic aneurysm. New England Journal of Medicine. 380 (22), 2126-2135 (2019).
- 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).
- 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).
- Sommer, W. H., et al. Time-resolved CT angiography for the detection and classification of endoleaks. Radiology. 263 (3), 917-926 (2012).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Kinner, S., et al. Dynamic MR angiography in acute aortic dissection. Journal of Magnetic Resonance Imaging. 42 (2), 505-514 (2015).
- 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).
- 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).
