Hintergrund
Ziel dieser Studie war es, das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) und das Kontrast-Rausch-Verhältnis (CNR) zwischen Dual-Source-Computertomographie (CT) und Photon-Counting-CT, die bei derselben Patientenkohorte durchgeführt wurden, quantitativ zu vergleichen.
Methoden
Insgesamt wurden 30 Probandinnen und Probanden eingeschlossen, die sich einer EKG-getriggerten Kardio-CT zur Beurteilung der Koronararterien unterzogen. Jede Person erhielt zwei Untersuchungen – eine mittels Dual-Source-CT und eine weitere, aus klinischer Indikation, unter Verwendung der Photon-Counting-Technologie. Die Bilddaten wurden mit einer Schichtdicke von 0,4 mm (Kerne B40f/B44f) rekonstruiert. Die Dichtewerte (Hounsfield-Einheiten, HU) wurden in den Lumen der linken Hauptstammarterie (LM), der proximalen linken Vorderwandarterie (LAD), der Zirkumflexarterie (CX) und der rechten Koronararterie (RCA) sowie im angrenzenden Bindegewebe und in der Aortenwurzel an identischen anatomischen Positionen gemessen. Das SNR wurde als Verhältnis der mittleren Koronarattenuation zur Bildrauschstärke in der Aortenwurzel berechnet, während das CNR als Differenz der Attenuation zwischen Koronarlumen und angrenzendem Gewebe, dividiert durch das aortale Rauschen, bestimmt wurde. Anschließend wurden SNR- und CNR-Werte zwischen Dual-Source- und Photon-Counting-CT statistisch verglichen.
Ergebnisse
Die Teilnehmenden wiesen eine durchschnittliche Körpergröße von 175 ± 5 cm und ein mittleres Körpergewicht von 83 ± 11 kg auf. Die Herzfrequenzen während der Datenerfassung unterschieden sich nicht signifikant zwischen Dual-Source-CT (59 ± 7 bpm) und Photon-Counting-CT (59 ± 10 bpm; p = 0,942). Die Röhrenspannung war bei Dual-Source-CT niedriger (103 ± 11 kV) als bei Photon-Counting-CT (129 ± 10 kV; p < 0,001), während der Röhrenstrom höher war (489 ± 59 mAs vs. 41 ± 16 mAs; p < 0,001). Das Dosis-Längen-Produkt unterschied sich zwischen den beiden Verfahren nicht signifikant (289 ± 196 mGy·cm vs. 329 ± 241 mGy·cm; p = 0,432).
Das Photon-Counting-CT zeigte in allen Koronarsegmenten signifikant höhere SNR-Werte (LM: p = 0,039; LAD: p = 0,018; CX: p = 0,003; RCA: p = 0,012). Ebenso waren die CNR-Werte beim Photon-Counting-CT durchgängig höher (LM: p = 0,031; LAD: p = 0,002; CX: p = 0,003; RCA: p = 0,013).
Schlussfolgerung
Das Photon-Counting-Kardio-CT bietet im Vergleich zur Dual-Source-CT ein signifikant verbessertes Signal-Rausch- und Kontrast-Rausch-Verhältnis. Dies spiegelt eine höhere räumliche Auflösung und eine verbesserte Bildqualität wider – ohne dass dabei eine erhöhte Strahlenexposition erforderlich ist.
