Session 2「Aquilion PRIMEの各領域における臨床」
循環器領域
石村理英子
国家公務員共済組合連合会 虎の門病院 循環器センター 内科
虎の門病院では，年間約3万件のCT検査を行っているが，そのうち冠動脈CTは約300件，大動脈，肺動脈，末梢血管は約350件になる。
当院では，2011年3月に，80列CT「Aquilion PRIME」を導入。以後，心大血管領域のCT検査は，すべてAquilion PRIMEで行っている。臨床の一例を（図1）に示す。
冠動脈CTの撮影加算を請求するためには，64列以上のマルチスライス型CTを有し，画像診断管理加算2の施設基準を満たしていることが条件となる。今回，実際に80列CTを使用してみると，従来の64列CTとは格段の差があることがわかり，導入のメリットを実感している。本講演では，導入後1年余りの使用経験から，循環器領域における有用性について報告する。
図1 労作性狭心症 RCA #2狭窄
■心電図同期フラッシュスキャン
心電図同期フラッシュスキャンは，高速ヘリカルピッチを用い，至適心位相，すなわち拡張中期にのみX線を曝射する撮影方法である。従来の64列CTにおける，広い範囲にオーバーラップしてX線をかけながら，低ヘリカルピッチで撮影する心電図同期法に比べると，約70％の被ばく低減を実現することができる（図2）。
図2 心電図同期フラッシュスキャン
また，撮影に必要な心拍数を3〜5心拍に減らせるため，心臓の動きによって積算していく“ぶれ”も，心拍数が減ることで低減される。
正常冠動脈を心電図同期フラッシュスキャンにより5心拍5秒で撮影した（図3）。ボリュームレンダリング画像（a）はもちろん，CPR画像でも（b），末梢の細い血管まで明瞭な画像が得られた。
図3 心電図同期フラッシュスキャンによる正常冠動脈CT画像
64列CTでは，心臓全体の撮影に約10秒かかっていたが，心電図同期フラッシュスキャンでは5秒以下に短縮することができる。それにより，被ばくの低減，息止め時間の短縮，造影剤の使用量の低減が可能となり，患者さんの負担は大きく軽減される。
心電図同期フラッシュスキャンは，心拍数が65未満で安定していることが前提条件となっているが，これは64列CTでも320列CTでも同様であり，一般的な冠動脈CT全般の条件と言える。当院では，検査前のメトプロロール内服を徹底させており，冠動脈CT全体のおよそ70％で，心電図同期フラッシュスキャンを実施することができている。
■AIDR 3Dによる被ばくの低減
AIDR 3Dは，逐次近似再構成としてスキャナーモデル，統計学的ノイズモデル，アナトミカルモデルを用いて被ばくを低減するとともに，飛躍的なノイズ低減と画質向上を図る技術である。
当院では，prospectiveにはAIDR 3DのMildを用い，retrospectiveにはStandardで画像再構成を行っている。
オリジナル画像と，AIDR 3Dによる再構成画像を比較すると，AIDR 3Dによってノイズが低減していることが確認できる。
MIP画像ではノイズの低減が確認できるとともに，RCAの末梢や細い血管領域が明瞭に描出されていることが確認できる（図4）。
図4 AIDR 3Dの有無による比較（MIP画像）
図5に示すように，ノイズが大きく低減されても，CT値は変わらないことから，コントラスト比（CNR）が保たれていることがわかる。
当院では，CTで冠動脈をフォローアップしている症例について，64列CTとAquilion PRIMEで同一条件で撮影した場合のDLP値の比較検討を行った。CABG術後のフォローアップ症例と，冠動脈のみを撮影した症例の全例で，Aquilion PRIMEの方がDLP値が低く，平均で44％の被ばく低減が実現していることが認められた（図6）。冠動脈のみの撮影で比較すると49％と，被ばく量は，ほぼ半減している。
 図5 AIDR 3Dの有無によるCNRの比較（MPR画像） |
 図6 64列CTとAquilion PRIMEの被ばく低減効果の比較 |
■AIDR 3Dによる画質の向上
被ばくが低減した場合，画質が担保されているのかどうかについても検討した。
LADにステントを留置した症例のフォローアップで，64列CTとAquilion PRIMEの画像を比較すると，PRIMEではステントのストラッドが明瞭に描出されている（図7）。この症例は，フォローアップ中にステント内狭窄を来した症例であるが，ステント内の病変の形態も明瞭に描出されている（図8）。
 図7 同一症例におけるCTAの比較 |
 図8 AIDR 3Dによる画質向上効果（高分解能関数＋AIDR 3D） ステント内再狭窄・石灰化の症例 |
当院では，4人の読影担当医が判定した5段階の画質評価を，読影レポートに付記している。64列CTでは，“good”以上の画質評価を得た画像は全体の半分強にとどまっていたが，Aquilion PRIMEでは85％に増加している（図9）。このことからも，Aquilion PRIMEは，被ばくを低減しつつ，画質も向上させていることが確認できる。
図9 AIDR 3Dを用いた再構成画像における画質評価の比較
■Variable helical pitch scan
variable helical pitch scan（VHP）は，胸部から腹部の広範囲にわたる領域において，一度の撮影の中で心電図同期のONとOFFを切り変えつつ，ヘリカルピッチを変えていく技術である。
VHPは，大動脈瘤の術前などの大動脈と冠動脈の同時評価，心拍動の影響を受ける上行大動脈病変，内胸動脈グラフトと胃大網動脈グラフト併用例などのCABG術後のフォローアップなどに有用である。
心電図同期のON-OFF法は，従来の64列CTでも使用されていたが，ONからOFFへの切り替えには，6秒間を要していた。この間に造影剤はwash outされ，OFFでの撮影が始まるころには，大動脈内の造影剤が薄まってしまうことが問題であった。
また，切り替え時間中も息止めを続けてもらわなければならず，全体で約25秒の息止めが必要となるため患者さんの負担も大きく，特に高齢の患者さんでは撮影困難であった。
さらに，術前に大動脈全体の3D画像を要求されることも多いが，64列CTの心電図同期ON-OFF法では，CT値が異なるためにmulti data fusionが必要となるなど，検査スタッフのストレスも大きかった。
VHPでは，心電図同期のONからOFFへの切り替え時間が不要になったため，息止め時間が平均17秒前後にまで短縮され，CT値も均一になった。画像をつくる手間も減り，スタッフの業務軽減にもつながっている。
動脈グラフト併用CABG術後に対し，VHPで撮影した症例を示す（図10）。大動脈全体が評価できるほか，心電図同期ONとOFFの境界をまたぐように走行する胃大網動脈グラフトも，段差がないだけでなく，native RCAとの吻合部も含めて明瞭に描出され，良好な画質で評価できるようになった。
図10 VHPを用いたCABG術後の冠動脈と大動脈の同時評価
■再構成スピードの向上
Aquilion PRIMEは再構成スピードが大きく高速化しているため，スループットが向上し，検査フローの改善にも寄与する。
冠動脈CTは撮影の手順が煩雑で，撮影後も画像再構成，血管解析を経て読影に至る（図11）。冠動脈CT1件にかかる時間は1時間を超えてしまうため，検査件数も限られてしまい，面倒な検査という認識を持つ施設も少なくないと思われる。
図11 冠動脈CT検査のワークフロー
検査のワークフロー全体を見た時，撮影や読影の時間を短縮することは現実的に難しい。そこで注目されるのが，再構成時間である。64列CTと比較すると，Aquilion PRIMEの再構成時間は，およそ60％に短縮されている。
64列CTによる冠動脈CTでは，次の患者さんの撮影が終了するころにようやく，ワークステーションへのデータ転送が終わるような状況であった。しかし，Aquilion PRIMEでは，撮影終了後から3分程度でワークステーションへのデータ転送が完了し，次の患者さんの造影剤注入前に，血管解析がすべて終了する。
このことは，冠動脈CTのワークフローを飛躍的に改善させ，検査件数を増やし，スタッフの負担の軽減にもつながる。
■まとめ
心電図同期フラッシュスキャンおよびAIDR 3Dによって，被ばく低減，造影剤使用量の低減，息止め時間の短縮が実現し，患者さんの負担が大幅に軽減された。
VHPによって，冠動脈と大動脈を同時に評価できるようになった。
再構成スピードの向上によって，全検査時間が短縮され，検査件数の増加が見込まれるとともに，検査スタッフ側の負担も軽減された。
80列CT「Aquilion PRIME」の恩恵を，強く実感しているところである。
