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シーメンス・ジャパン
別冊付録 The 2nd Definition Symposium Report 心臓I SOMATOM Definition Flashの臨床応用
Session Ⅰ Cardiac Imaging
心臓Ⅰ SOMATOM Definition Flashの臨床応用
渡辺浩毅
済生会松山病院
循環器センター
済生会松山病院では，2008年1月に「SOMATOM Definition（以下，Definition）」を導入し，2009年12月に「SOMATOM Definition Flash（以下，Definition Flash）」にバージョンアップした。本講演では，Definition Flashの心臓イメージングの撮影方法について概説し，当院での臨床画像とIRIS（Iterative Reconstruction in Image Space）を用いたノイズ低減，Dual Energy Imaging（以下，DEイメージング）を用いた石灰化除去の試み，CTによる治療効果判定の取り組みなどについて紹介する。
■Definition Flashによる心臓撮影のメカニズムとスキャンモード
Definition Flashは，2つの管球と128スライスの検出器を搭載し，ガントリ回転速度0.28s，時間分解能75msと，Definitionに比べて大きく性能が向上している。
心臓CTにおいて，時間分解能は重要な要素となる。従来のSingle Source CTの時間分解能は150～200msで，心拍数が70bpmを超えると画像化が難しかった。Definition Flashでは，75msの時間分解能で検査が可能なため，70bpm以上でも十分に評価が可能な画像が得られるようになった。
さらに，2つの検出器で異なる軌道データを収集・統合するHigh Pitch Double Spiral Scan（高速二重螺旋スキャン）によって，広範囲の高速，低被ばくでの撮影が可能になった（図1）。高心拍や不整脈，心房細動がある場合でも，ほとんどの症例でβブロッカーを使用しない検査が可能になっている。
図1 High Pitch Double Spiral Scan
Definition Flashの冠動脈撮影では，(1)Flash Spiral Cardio（以下，Flash Spiral），(2)Adaptive Cardio Sequence（以下，Sequence），(3)Normal Spiral（以下，Normal）の3つのモードで撮影できる（図2）。Flash Spiralでは，1心拍の拡張期に合わせて心臓全体を約0.25s，1mSv以下の低被ばくの検査が行える。これは，High Pitch Double Spiral Scanでの460mm/sの撮影速度で実現されたもので，全肺0.6s（息止め不要），小児は鎮静不要，全身4sの高速撮影が可能になった（図3）。
 図2 冠動脈CTの3つのスキャンモード |
 図3 Flash Spiralによる超高速撮影 |
当院では，心拍数が65bpm以下はFlash Spiralで，65～80bpmの間はSequenceで，それ以上であればNormalモードで撮影している。βブロッカーは，PVC（心室性期外収縮）が見られたり，120bpm以上の高心拍の場合には使用するが，基本的には使わない方針で，心拍数によって撮影モードを使い分けるようにしている。Definition Flash導入後の撮影モードの内訳は，Normal 414例，Sequence 120例，Flash Spiral 61例となっている（2010年7月現在）。
当院では，Definition Flashを用いた動脈硬化・心臓ドック，メタボ・ドックを開始した。これまで86人の受診者に対して検査を行い，動脈硬化・心臓ドックでPCI 1例，CABG 2例，肺がん手術2例，メタボ・ドックでPCI 1例の治療につながっている。この驚くべき結果は，通常の人間ドックに比べて，ハイリスクの受診者が多いためと思われるが，DSCTによる検査の有効性を実感した。
■Definition Flashによる症例提示
● 症例1：心房中隔欠損の術前評価
非常に大きな心房中隔欠損による心不全症例の術前検査として，経食道エコーとの比較を目的に心臓CTを撮影した（図4）。非常に鮮明な画像が得られ，かつVR像は360度回転して見ることができるため，心臓外科医から高く評価された。
図4 症例1：心房中隔欠損の術前評価
● 症例2：弁置換術後の評価
図5は弁置換術後のDefinition Flashによる心臓CT画像である。再手術を行った症例だが，弁の動きや角度，周囲の動脈硬化の程度などを判定するのにCTが非常に有効だった。Definition Flashの4Dシネ画像で弁の部分のみを取り出し，拡張期と収縮期で動きを観察することで，血栓の付着の状況などの判断が可能になる。
図5 症例2：弁置換術後の評価
● 症例3：心拍数110，心房細動の評価
急性心筋梗塞で来院した際にカテーテル室が使用中だったため，待ち時間にDSCTを撮影した。心拍数80～110bpm，心房細動ありの悪条件だったが，βブロッカーを使用せずに画像が得られた（図6）。左冠動脈にプラークはあるが正常で，右冠動脈は入口部から閉塞している。血管造影では冠動脈に異常は見られず，スパズムが関与した心筋梗塞だったことがわかった症例である。
図6 症例3：高心拍・心房細動の急性心筋梗塞例
● 症例4：ステントの内腔評価
CTOに対してPCIを行ったが，最初にガイドワイヤーが新生内膜に入り偽腔を作り，その後に真腔に通し直してステントを留置した。8か月後のフォローアップのCTで，血管内の血流が2つに分かれていることが確認され，OCTを施行したところ二腔構造となっていた（図7）。ステント内腔の評価は，石灰化が少なければ，2.5mm程度でも内膜の確認が可能と考えられる。
図7 症例4：CTOのPCI後の血管内腔評価
● 症例5：IRISによる石灰化除去
逐次近似法を用いた画像再構成法であるIRISによるノイズ低減と，DEイメージングを用いた石灰化除去を試みた（図8）。トライアル段階だが，従来のバックプロジェクション（FBP）法に比べて，血管壁がスムーズに描出されている。
図8 症例5：IRISによるノイズ低減と石灰化除去の試み
● 症例6：冠動脈治療効果判定
Definition Flashによる心臓CTで期待されるのは，冠動脈疾患に対する治療効果の評価である。プラークの脆弱性をCTで判定し，治療効果の指標に使うことができれば，薬物療法の治療効果をCTでモニタして，外来での管理が可能になる。最初の段階として，PCIの際にDefinition Flashの画像とIVUSなど他のモダリティとの比較検討を行い，CT画像の有用性を検証している。図9は，留置されたステントの先に新たな狭窄（→）が認められた症例で，ステント内再狭窄は認められなかった。ストロングスタチンで治療を行ったにもかかわらず，病変が進行した。狭窄度は75％程度だったがCT値が低く，PCIが施行された。
図9 症例6：冠動脈治療効果判定
■まとめ
当院は，救急医療を担う病院として多くの患者の検査を行っているため，心臓に特化した撮影を行う余裕はないが，検査を担当する診療放射線技師の協力を得て月間90～100件，1日5～10件以上の心臓CTを行っている。今後も，日常臨床におけるDefinition Flashの可能性を追究していきたいと考えている。
