Ilościowa tomografia komputerowa
| Ilościowa tomografia komputerowa | |
|---|---|
| ICD-9 | 88,98 |
Ilościowa tomografia komputerowa (QCT) to technika medyczna, która mierzy gęstość mineralną kości (BMD) za pomocą standardowego skanera rentgenowskiej tomografii komputerowej (CT) ze standardem kalibracji do konwersji jednostek Hounsfielda (HU) obrazu CT na wartości gęstości mineralnej kości . Ilościowa tomografia komputerowa służy przede wszystkim do oceny gęstości mineralnej kości w odcinku lędźwiowym kręgosłupa i biodra.
Zasadniczo do kalibracji wykorzystywane są stałe fantomy umieszczone w podkładce pod pacjentem podczas akwizycji obrazu CT. Te fantomy zawierają materiały, które reprezentują szereg różnych równoważnych gęstości mineralnych kości. Zwykle jako wzorzec odniesienia stosuje się hydroksyapatyt wapnia (CaHAP) lub fosforan potasu ( K2HPO4 ) .
Historia
QCT został wynaleziony na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Francisco (UCSF) w latach siedemdziesiątych. Douglas Boyd, PhD i Harry Genant, MD użyli skanera głowy CT, aby wykonać niektóre z przełomowych prac nad QCT. W tym samym czasie technologia obrazowania CT rozwijała się szybko, a Genant i Boyd pracowali z jednym z pierwszych systemów CT całego ciała EMI pod koniec lat 70. i na początku lat 80. XX wieku, aby zastosować ilościową metodę CT do kręgosłupa, tworząc termin „QCT”. Genant opublikował później kilka artykułów na temat kręgosłupa QCT we wczesnych latach 80-tych wraz z dr Christopherem E. Cannem. Obecnie QCT jest używany w setkach ośrodków obrazowania medycznego na całym świecie, zarówno klinicznie, jak i jako potężne narzędzie badawcze.
Trójwymiarowe obrazowanie QCT
Pierwotnie konwencjonalna 2D QCT wykorzystywała pojedyncze, grube obrazy przekrojów TK przez każdy z wielu kręgów, co wymagało przechylania suwnicy skanera TK w celu wyrównania przekrojów z każdym kręgiem. Obecnie nowoczesne 3D QCT wykorzystuje zdolność skanerów CT do szybkiego pozyskiwania wielu przekrojów w celu konstruowania trójwymiarowych obrazów ludzkiego ciała. Wykorzystanie obrazowania 3D znacznie skróciło czas akwizycji obrazu, poprawiło powtarzalność i umożliwiło analizę gęstości kości biodra QCT.
Zastosowanie diagnostyczne
Badania QCT są zwykle stosowane w diagnostyce i monitorowaniu osteoporozy .
Kręgosłup lędźwiowy
W kręgosłupie QCT służy do pomiaru gęstości mineralnej kości tylko gąbczastej kości wewnętrznej, oddzielnie od gęstej kości korowej, która tworzy zewnętrzne ściany kręgów. Kość beleczkowa ma znacznie większą aktywność metaboliczną niż kość korowa, dlatego też wcześniej iw większym stopniu podlega zmianom związanym z wiekiem, chorobą i terapią niż kość korowa. Oznacza to, że QCT kręgosłupa ma przewagę nad innymi badaniami gęstości kości, ponieważ może wykryć wcześniejsze zmiany gęstości mineralnej kości.
Biodro
Klinicznie, QCT jest stosowany w biodrze do wykonywania pomiarów BMD powierzchni i T-Score, które są równoważne z pomiarami DXA. Badanie można wykonać bez zwracania szczególnej uwagi na ułożenie kończyn pacjenta, ponieważ oprogramowanie umożliwia manipulowanie anatomią stawu biodrowego po wykonaniu zdjęcia, co pozwala na wykonanie badania u pacjentów z zapaleniem stawów biodrowych, dla których tradycyjne badania mogą być niewygodne.
Przeciwwskazania do stosowania
Densytometrii kości QCT nie należy stosować u pacjentów z następującymi schorzeniami:
- Pacjenci, którzy niedawno przeszli inną procedurę radiologiczną obejmującą wprowadzenie materiału kontrastowego o dużej gęstości (bar, jod, torotrast, tor) lub nieprzepuszczających promieniowania cewników i rurek.
- Pacjenci w ciąży lub mogący być w ciąży.
Dawka promieniowania
Protokoły skanowania QCT są niskodawkowe i mogą ograniczyć ekspozycję na promieniowanie do 200-400 μSv w badaniu kręgosłupa. Jest to porównywalne z zestawem mammogramów i zwykle znacznie mniejsze niż standardowe badanie CT. Wykorzystując inne skany jamy brzusznej lub miednicy z kontrastem niż dożylne, takie jak badania wirtualnej kolonografii, badanie QCT można wykonać bez konieczności dalszego pozyskiwania obrazu lub wynikającej z tego dawki promieniowania dla pacjenta.
Zalety
QCT umożliwia pomiar BMD kręgosłupa u pacjentów ze skoliozą, którego zwykle nie można zmierzyć za pomocą absorpcjometrii rentgenowskiej o podwójnej energii (DXA). Ponadto QCT pozwala uniknąć sztucznie zawyżonych pomiarów BMD, które mogą zafałszować wyniki DXA u pacjentów z zapaleniem stawów, pacjentów otyłych, cierpiących na zwężenie przestrzeni dyskowej lub choroby zwyrodnieniowe kręgosłupa, zwapnienie aorty lub osteofity .
Powtarzalność
Opublikowano krótkoterminowe szacunki precyzji pomiaru BMD za pomocą 3D QCT dla kręgosłupa lędźwiowego jako 0,8% i szyjki kości udowej jako 0,69%.
Podwójne zastosowanie obrazów CT
Kilka badań wykazało, że gęstość kości można mierzyć za pomocą QCT przy użyciu obrazów CT, które zlecono do innych celów. Korzystając z wcześniej istniejących obrazów, w tym badań kolonografii CT, QCT umożliwia badanie przesiewowe gęstości kości bez narażania pacjenta na dodatkową ekspozycję na promieniowanie. Wykazano również wykonalność stosowania rutynowych skanów TK jamy brzusznej ze wzmocnieniem kontrastowym do oceny gęstości kości za pomocą QCT.
Raportowanie
Oblicza się średnią gęstość mineralną kości, a następnie porównuje z kontrolami dobranymi pod względem wieku i płci. W kręgosłupie wykonuje się wolumetryczny pomiar BMD za pomocą QCT i zamiast T-Scores należy go porównać z progami wytycznymi American College of Radiology (ACR): BMD < 80 mg/cm3 wskazuje na osteoporozę; BMD < 120 mg/cm3 i > 80 mg/cm3 wskazuje na osteopenię; a BMD powyżej 120 mg/cm3 uważa się za prawidłowe.
W biodrze można obliczyć wynik T równoważny DXA w celu porównania z klasyfikacją WHO na bliższej części kości udowej jako prawidłowy, osteopenię (T-Score < -1,0 i > -2,5) lub osteoporozę (T-Score < -2,5) . Ten wynik T-Score można również wykorzystać do obliczenia prawdopodobieństwa złamania w narzędziu WHO FRAX z „T-Score” jako odpowiednim ustawieniem DXA.
Obwodowa ilościowa tomografia komputerowa
W medycynie obwodowa ilościowa tomografia komputerowa , powszechnie określana skrótem pQCT , jest rodzajem ilościowej tomografii komputerowej (QCT) , stosowanej do wykonywania pomiarów gęstości mineralnej kości (BMD) w obwodowej części ciała, takiej jak przedramiona czy nogi, jak np. w przeciwieństwie do QCT, która mierzy gęstość mineralną kości w biodrze i kręgosłupie. Jest to przydatne do pomiaru wytrzymałości kości.
Porównanie do DXA
W przeciwieństwie do większości innych powszechnych technik pomiaru BMD, skan pQCT jest w stanie zmierzyć objętościową gęstość mineralną kości, a także inne pomiary, takie jak wskaźnik naprężenia i odkształcenia (SSI) oraz geometrię kości. DXA jest w stanie określić jedynie gęstość mineralną kości w okolicy.
