Influence de l’épaisseur de coupe et de la reconstruction itérative sur l’évaluation du score coronaire calcique

Auteurs

  • N’CHO-MOTTOH Marie-Paule Bernadette
  • MANDRY Damien
  • SCADI Soukaina

DOI :

https://doi.org/10.55715/jaim.v14i3.391

Mots-clés :

Score coronaire calcique, rétroprojection filtrée, reconstruction itérative, intelligence artificielle, rapport signal sur bruit.

Résumé

Introduction and objective: Coronary calcium score represents a biomarker able to predict cardiovascular risk with a high level of evidence. The objective of the study was to assess the reproducibility of coronary calcium score with different increments of iterative reconstruction and slice thickness compared to the reference Agatston method in filtered back projection.

Patients and methods: Acquisitions were made with a 256-detector General Electric Healthcare scanner. Measurement of the coronary calcium score was based on acquisition with prospective synchronisation in diastole (phase 75%). Tube voltage was 120 kVp.

Seven reconstructions were performed without additional irradiation:

  • FBP reconstruction at 3 mm (reference method) and 2.5 mm for slice thickness
  • ASIR-V 30% at 3 mm and 2.5 mm slice thickness
  • ASIR-V 50% at 3 mm and 2.5 mm slice thickness
  • Deep Learning High at 3 mm slice thickness

Coronary calcium score, volume and mass were reported. Signal-to-noise ratio was assessed by a 20 mm diameter region of interest in the ascending aorta at the left main coronary artery.

Results: Forty-three patients were retrospectively included. Signal-to-noise ratio was statistically higher for iterative and artificial intelligence reconstructions compared to the reference method. No significant difference was found for the comparison of coronary calcium score, volume and mass according to the type of reconstruction and slice thickness.

Conclusion: This study highlights the reliability of iterative reconstruction in the assessment of coronary calcium score, allowing its use in routine clinical practice. Improvement of signal-to-noise ratio of this iterative reconstruction method could be very useful for patients with extensive aortic and mitral annulus calcifications. Indeed, reduction of the blooming artefact of these aortic and mitral calcifications could help in the discrimination of coronary ostial calcifications.

RESUME

Introduction et objectif: Le score coronaire calcique représente un biomarqueur capable de prédire avec un niveau de preuve élevé le risque cardiovasculaire. L’objectif de l’étude était d’évaluer la reproductibilité du score coronaire calcique avec différents incréments de reconstruction itérative et d’épaisseur de coupe par rapport à la méthode de référence d’Agatston en rétroprojection filtrée.

Patients et méthodes : Les acquisitions ont été faites à l’aide d’un scanner à 256 détecteurs General Electric Healthcare. La mesure du score coronaire calcique reposait sur une acquisition avec synchronisation prospective en diastole (phase 75%). La tension du tube était de 120 kVp.

Sept reconstructions ont été réalisées sans irradiation supplémentaire :

  • Reconstruction en FBP à 3 mm (méthode de référence) et 2,5 mm pour l’épaisseur de coupe
  • ASIR-V 30% à 3 mm et 2,5 mm pour l’épaisseur de coupe
  • ASIR-V 50% à 3 mm et 2,5 mm pour l’épaisseur de coupe
  • Deep Learning High à 3 mm pour l’épaisseur de coupe

Le score coronaire calcique, le volume et la masse calcique étaient notifiés. L’évaluation du rapport signal-bruit était faite par une région d’intérêt de 20 mm de diamètre dans l’aorte ascendante au niveau du tronc commun coronaire.

Résultats : quarante-trois patients ont été rétrospectivement inclus. Le rapport signal sur bruit était statistiquement plus élevé pour les reconstructions itératives et en intelligence artificielle par rapport à la méthode de référence. Aucune différence significative n’a été retrouvée pour la comparaison du score calcique, du volume et de la masse calciques selon le type de reconstruction et l’épaisseur de coupe.

Conclusion : Cette étude met en exergue la fiabilité de la reconstruction itérative dans l’évaluation du score coronaire calcique, autorisant ainsi son utilisation en pratique clinique de routine. L’amélioration du rapport signal sur bruit de cette méthode de reconstruction itérative pourrait être très intéressante pour les patients ayant des calcifications extensives aortiques et de l’anneau mitral. En effet, la réduction de l’artéfact de blooming de ces calcifications aortiques et mitral pourrait aider à la discrimination des calcifications ostiales coronaires.

Téléchargements

Les données relatives au téléchargement ne sont pas encore disponibles.

Références

1. Jacob S, Ferrieres J. Epidémiologie de la maladie coronaire et prévention des maladies cardiovasculaires. Soins 2015 ;60 (793) : 1-64
2. Agatston AS, Janowitz WR, Hildner FJ, Zusmer NR, Viamonte M Jr, Detrano R. Quantification of coronary artery calcium using ultrafast computed tomography. J Am Coll Cardiol. 1990 Mar 15;15(4):827-32.
3. Baron KB, Choi AD, Chen MY. Low Radiation Dose Calcium Scoring: Evidence and Techniques. Curr Cardiovasc Imaging Rep 2016; 9:12.
4. Marwan M, Mettin C, Pflederer T, Seltmann M, Schuhbäck A, Muschiol G, et al. Very low-dose coronary artery calcium scanning with high-pitch spiral acquisition mode: comparison between 120-kV and 100-kV tube voltage protocols. J Cardiovasc Comput Tomogr 2013; 7:32–38.
5. Kamani CH, Huang W, Lutz J, Giannopoulos AA, Patriki D, Von Felten E, et al. Impact of Adaptive Statistical Iterative Reconstruction-V on Coronary Artery Calcium Scores Obtained From Low-Tube-Voltage Computed Tomography - A Patient Study. Acad Radiol 2020 Nov 10:S1076-6332(20)30613-9. doi: 10.1016/j.acra.2020.10.025. Epub ahead of print. PMID: 33187851.
6. Van Der Werf NR, Willemink MJ, Willems TP, Greuter MJW, Leiner T. Influence of dose reduction and iterative reconstruction on CT calcium scores: a multi‐manufacturer dynamic phantom study. Int J Cardiovasc Imaging. 2017;33:899–914.
7. Van Osch JA, Mouden M, Van Dalen JA, Timmer JR, Reiffers S, Knollema S, et al. Influence of iterative image reconstruction on CT-based calcium score measurements. Int J Cardiovasc Imaging. 2014 Jun;30(5):961-7. doi: 10.1007/s10554-014-0409-9. Epub 2014 Mar 28. PMID: 24676668.
8. Otton JM, Lønborg JT, Boshell D, Feneley M, Hayen A, Sammel N, Sesel K, Bester L, Mccrohon J. A method for coronary artery calcium scoring using contrast-enhanced computed tomography. J Cardiovasc Comput Tomogr. 2012 Jan-Feb;6(1):37-44.
9. Bricault I. La reconstruction itérative en scanner : pourquoi ? Comment ça marche ? Journal d’imagerie diagnostique et interventionnelle 2018 ; 1 :76-80
10. Greffier J, Hamard A, Pereira F, Barrau C, Pasquier H, Beregi JP, et al. Image quality and dose reduction opportunity of deep learning image reconstruction algorithm for CT: a phantom study. Eur Radiol. 2020 Jul;30(7):3951-59.
11. Hsieh J, Liu E, Nett B, Tang J, Thibault JB, Sahney S. A new era of image reconstruction: TrueFidelityTM. Technical white paper on deep learning image reconstruction. GE Healthcare. 2019.
12. Gebhard C, Fiechter M, Fuchs TA, Ghadri JR, Herzog BA, Kuhn F, et al. Coronary artery calcium scoring: Influence of adaptive statistical iterative reconstruction using 64-MDCT. Int J Cardiol 2013; 167:2932–2937.
13. Choi KS, Lee W, Jung JH, Park EA. Reproducibility of calcium scoring of the coronary arteries: comparison between different vendors and iterative reconstructions. Acta Radiol Open. 2020 Apr 28;9(4):2058460120922147. doi: 10.1177/2058460120922147.
14. Caruso D, De Santis D, Biondi T, Panvini N, Zerunian M, Rivosecchi F, et al. Half-dose Coronary Artery Calcium Scoring: Impact of Iterative Reconstruction. J Thorac Imaging. 2019 Jan;34(1):18-25.

Téléchargements

Publiée

2022-12-19

Comment citer

N’CHO-MOTTOH Marie-Paule Bernadette, MANDRY Damien, & SCADI Soukaina. (2022). Influence de l’épaisseur de coupe et de la reconstruction itérative sur l’évaluation du score coronaire calcique. Journal Africain D Imagerie Médicale (J Afr Imag Méd) Journal Officiel De La Société De Radiologie d’Afrique Noire Francophone (SRANF), 14(3). https://doi.org/10.55715/jaim.v14i3.391

Articles similaires

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >> 

Vous pouvez également Lancer une recherche avancée de similarité pour cet article.