CT Coronary Angiography Using 16 and 64 Simultaneous Detector Rows: Intraindividual Comparison

 

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Zusammenfassung

Ziel: Die Mehrschicht-Computertomografie (MSCT) hat in den letzten Jahren die zuverlässige nichtinvasive Koronarangiografie ermöglicht. Eine intraindividuelle Vergleichsstudie der 16- und 64-Schicht wäre von hohem Interesse, wurde bisher jedoch nicht durchgeführt. Wir verglichen die Bildqualität bei der CT-Koronarangiografie mittels 16 und 64 simultanen Detektorzeilen. Material und Methoden: Insgesamt wurden 33 Patienten (23 Männer, 10 Frauen) mittels MSCT im Intervall von 2,1 ± 0,4 Jahren sowohl mit 16 × 0,5 als auch mit 64 × 0,5 mm Schichtkollimation untersucht und in diese intraindividuelle Vergleichsstudie eingeschlossen. Es erfolgten eine Analyse der Bildqualität der nichtinvasiven Koronarangiografie an beiden Tomografen und ein Vergleich der effektiven Strahlenexposition. Ergebnisse: Sowohl die visualisierten Gesamtgefäßlängen als auch die artefaktfrei dargestellten koronararteriellen Gefäßlängen waren mit der 64-Zeilen-CT signifikant länger als mit der 16-Zeilen-CT für den Ramus interventricularis anterior (134 ± 28 vs. 115 ± 40 mm und 128 ± 34 vs. 112 ± 41 mm), den Ramus circumflexus (106 ± 31 vs. 90 ± 39 mm und 105 ± 30 vs. 86 ± 36 mm) und die rechte Koronararterie (153 ± 33 vs. 137 ± 47 mm und 142 ± 44 vs. 107 ± 61 mm) (alle: p < 0,05). Auch die subjektive Bildqualität auf einer 5-Punkteskala (1 = ungenügend bis 5 = sehr gut) war mit der 64-Zeilen-CT signifikant höher (p < 0,001) bezüglich des Gefäßkontrastes (4,6 ± 0,7 vs. 4,1 ± 1,0), der Gefäßkontinuität (4,8 ± 0,6 vs. 4,5 ± 1,1), und der Darstellung von Gefäßseitenästen (4,9 ± 0,3 vs. 4,6 ± 1,1). Die Verbesserung der Bildqualität war insbesondere durch die dramatische Reduktion der notwendigen Atemanhaltephase bedingt (8,9 ± 0,9 s vs. 28,5 ± 4,6 s, p < 0,001). Die notwendige Kontrastmittelmenge war für die Untersuchung mit 64 simultanen Detektorzeilen signifikant geringer (80 ± 6 ml vs. 108 ± 11 ml; p < 0,001). Jedoch ergab sich eine signifikant höhere effektive Strahlenexposition mit der 64-Zeilen-CT im Vergleich zur 16-Zeilen-CT (16,9 ± 2,4 mSv vs. 12,1 ± 2,1 mSv; p < 0,001). Schlussfolgerung: Die 64-Zeilen-MSCT bietet eine Verbesserung der artefaktfrei abgebildeten Koronararterien und der Bildqualität bei signifikant verringerter Kontrastmittelmenge, wobei jedoch eine höhere Strahlenexposition mit 64 simultanen Detektorzeilen zu verzeichnen ist.

Abstract

Purpose: Multislice computed tomography (MSCT) is an emerging noninvasive technique for detecting coronary artery stenoses. An intraindividual study comparing 16- and 64-slice CT coronary angiography is highly desirable but has not been performed thus far. We sought to intraindividually compare MSCT using 16 and 64 simultaneous detector rows for noninvasive coronary angiography. Materials and Methods: A total of 33 patients (23 men, 10 women) underwent MSCT coronary angiography using both 16 × 0.5 and 64 × 0.5 mm detector collimation at an interval of 2.1 ± 0.4 years and were included in this head-to-head evaluation. A comparison of the image quality of noninvasive coronary angiography and effective radiation dose was performed.Results: The overall coronary vessel lengths visualized and the vessel lengths depicted free of motion artifacts were significantly longer using 64-slice CT compared to 16-slice CT for the left anterior descending (134 ± 28 vs. 115 ± 40 mm and 128 ± 34 vs. 113 ± 41 mm), left circumflex (106 ± 31 vs. 90 ± 39 mm and 105 ± 30 vs. 86 ± 36 mm), and right coronary artery (153 ± 33 mm vs. 137 ± 47 mm and 142 ± 44 mm vs. 107 ± 61 mm) (all: p < 0.05). The overall subjective image quality on a 5-point scale (5 = maximum quality, 1 = minimum quality) was also significantly (p < 0.001) higher with 64-slice than with 16-slice CT for vessel contrast (4.6 ± 0.7 vs. 4.1 ± 1.0, p < 0.001), vessel continuity (4.8 ± 0.6 vs. 4.5 ± 1.1, p < 0.001), and the depiction of coronary sidebranches (4.9 ± 0.3 vs. 4.6 ± 1.1, p < 0.001). The improvement in image quality was mainly due to a significant reduction in the breathhold time necessary for 64-slice CT (8.9 ± 0.9 sec vs. 28.5 ± 4.6 sec, p < 0.001). The amount of intravenous contrast agent required was significantly smaller with 64-slice CT (80 ± 6 ml vs. 108 ± 11 ml, p < 0.001), while the effective radiation dose was significantly higher for 64-slice CT (16.9 ± 2.4 mSv vs. 12.1 ± 2.1 mSv, p < 0.001). Conclusion: The results indicate that MSCT coronary angiography using 64 simultaneous detector rows yields higher image quality for depiction of the coronary arteries and entails a lower intravenous contrast agent amount but higher radiation exposure.

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