Dual-source CT と冠動脈疾患診断

研究論文
Dual Source CT の冠動脈疾患診断における有用性と安全性についての検討石塚豪1)、木村義隆1)、但木壮一郎1)、田丸貴規1)、山口展寛1)、尾上
1) 国立病院機構仙台医療センター紀子1)、田中光昭1)、篠崎毅1)

循環器科

≪抄録≫
目的：Dual source CT（DSCT)の冠動脈疾患診断精度と被爆量の低減効果を検討した。方法：DSCT 画像のうち冠動脈造影（CAG）と対比できた 32 例 190 病変を対象に、75％以上の狭窄の診断精度を検討した。また、撮影モードごとの放射線被爆量を評価した。結果：DSCT の診断精度は感度 92％、特異度 97％であった。被爆量は Cardio flash mode（心拍数 < 60 bpm、n=13）で 1.0 ± 0.2 mSv、Cardio sequence mode
（60 bpm < 心拍数 < 75 bpm、n=8）で 6.3 ± 3.2 mSv、Normal spiral mode（75 bpm < 心拍数、n=11）
で 13.1 ± 3.3mSv であった。結語：DSCT は高い精度で、安全に冠動脈疾患を診断できる。
キーワード：

Dual Source CT、診断精度、放射線被曝、冠動脈疾患（2010 年 1 月 6 日原稿受領、1 月 28 日採用）

flash mode は prospective 心電同期にて目的の心はじめに
近 年 全 国 的 に 広 く 普 及 し つ つ あ る 64 列

位相を瞬時にとらえ，心臓全体のデータ収集を１Multi-Detector CT(MDCT)によって冠動脈疾患心拍の間に行い、被曝量を従来のレベルの約 1/10の診断精度は向上している。一方、放射線被曝量である 1 mSv まで低減することが可能である。

に関してはprospective心電図同期でも 7 ~ 10

本研究では、Dual source CT の冠動脈疾患診断mSv1)とまだまだ満足できるほど軽減されていなにおける有用性と安全性について評価検討を行い。10 mSvの被曝でも発がん率は上昇すると考った。

えられている2)ため、放射線被曝量を低減することは重要である。

方法

Dual source CT は 2 対の管球と検出器が高速 2

平成 22 年 4 月から 9 月の間に DSCT(シーメン重ラセン撮影を行い、高い時間分解能と高いヘリス社、SOMATOM DIFINITION FLASH)と心臓カルピッチによって高速撮影を可能とするため、カテーテル検査による冠動脈造影を施行した 32

被曝量の著明な低減効果がある。特に Cardio

症例 190 病変を対象とした。症例は、男性 18 人

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仙台医療センター医学雑誌 Vol. 1 March 2011(56％)、女性 14 人(44％)、平均年齢 71 人（40-86

モードの選択は心拍数に依存して決定した。心拍歳）、冠危険因子は糖尿病 12 人(38％)、高脂血症数≦60 は Cardio flash mode，60 < 心拍数 ≦ 75

13 人（41％）、高血圧 21 人(66％)、喫煙 13 人(41％)、

は Cardio sequence mode，75 < 心拍数、または虚血性心疾患の家族歴を有する症例は 4 人(13％)

不整脈発生時は Normal spiral mode を選択した。

であり心房細動は 3 人(9％)に認められた（表 1）。

DSCT、冠動脈造影上の狭窄度の評価は 1 人の放射線科医師と 1 人の循環器科医師の計 2 人によって行われた。被曝量は全症例の被曝量、各モードでの被曝量を算出した。
結果
4 病変が著明な石灰化により、2 病変がモーションアーチファクトにより判別困難であった。これらを除いた 184 病変について評価した。結果を表 2 にしめす。全体の感度は 92％、特異度は 97％

表 1 対象患者の特徴であった。

DSCT が心臓カテーテル検査における冠動脈造影上の有意狭窄（≧75％）を診断する感度、特異度を求め、診断精度を評価した。各症例において左前下行枝近位部、遠位部、左回旋枝近位部、遠位部、右冠動脈近位部、遠位部の６つのセグメン
トにわけて評価した。
心拍数が 60 回/分以上では β ブロッカー（メトプロロール 40 ｍｇ）投与後 1 時間後に得られた心拍数をもとに撮影モードを選択した。撮影モードは Cardio flash mode、Cardio sequence mode ,Normal spiral mode の 3 つである。 Cardio

表 2 診断精度

flash mode は prospective 心電同期にて目的の心位相を瞬時にとらえ，250ms の超高速で心臓全体各セグメントにおいても左前下行枝遠位部はのデータ収集を１心拍の間に行うものである。

真陽性、偽陰性例がともになく評価不能であった

Cardio sequencemode はコンベンショナルな撮が、それ以外の部位では感度 80-100％、特異度像にて断続的なＸ線照射により目的とする心位90 -100％と、血管のサイズによらず良好な診断精データを収集する prospective 心電図同期で、4度を保っていた。

－5 拍分のデータを用いて再構成を行う。Normal

各診断モードごとの診断精度と放射線被曝量

spiral mode はヘリカルスキャンによる連続的なを表 3 に示す。Cardio flash mode は 13 人（40%）

Ｘ 線 照 射 によ り ボ リ ュー ム デ ー タを 収 集 す るに施行され、感度は 94％、特異度は 95％であっretorspective 心電図同期で撮像後にえられたデた。Cardio sequence mode は 8 人（25%）に施ータをもとに同じ心位相の画像を再構成する。各行され、感度は 83％、特異度は 95％であった。

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Normal spiral mode は 11 人（34%）に施行され、血管サイズ、撮影モードにかかわらず、全体の感感度は 92％、特異度は 100％であった。

度、特異度も過去の 64 列MDCTの報告と比較し放射線被曝量は Cardio flash mode で 1.0±0.2て同等の水準であり、診療における有用性は高い。

mSv, Cardio sequence mode で 6.3±3.2 mSv,全体の平均被曝量は 6.5 mSvであったが、Normal spiral mode で 13.1±3.3 mSV であった。

Cardio flash modeのみの平均被曝量は 1 mSvと3 つ全てのモードでの平均被曝量は 6.5 ± 5.7低値であった。よって被曝量低減のためにはいか

mSv、prospective 心電図同期モード（Cardioに多くCardio flash modeを利用できるかにかか

flash mode + Cardio sequence mode ）の平均被っている。そのためには、心拍数を 60 回/分以下

曝量は 3.0 ±3.2 mSv であった。に下げる必要がある。Cardio flash modeでは心拍数 60 回/分以上の場合、画像再構成の際に他の心位相などが混じりアーチファクトの原因となり診断精度が落ちてしまうからである。当院においては、心拍数が 60 回/分以上の症例には気管支喘息などの禁忌がない限り全例にβブロッカーを使用する。また、緊張で心拍数が上昇する症例に

表 3 各診断モードごとの感度、特異度と放射線被曝量はリラックスして検査に臨んでもらうために、検査の説明（造影剤の灼熱感など）をじっくり行い、呼吸練習の手間を惜しまないようにしている。こ考察
64 列MDCTの冠動脈疾患の診断精度は高く、のようにして、我々の施設では 40％の症例に冠動脈狭窄の評価だけでなく、プラーク性状の評

Cardio flash modeを選択することができた。また、価、心機能評価、心筋虚血の評価なども可能であ胸帯を巻いたりノーズクリップを巻くと息止めるが3)、放射線被爆量はprospective心電図同期のが楽になり、心拍数の上昇を抑えることができた

場合においても平均 7 - 10 mSvであり、必要な情との報告もある6)。安定剤の投与も考えうる選択報量が増えるほどさらに被曝量は増えていく。放肢であろう。

射線被爆による発がんリスクは確立されていな

Cardio flash mode は prospective 心電図同期

いが、全身への 10 mSvの放射線被爆でも発がんのため、全ての心位相のデータを収集できるわけリスクが増加したという報告や、数mSvの実行線ではない。このため、心機能、心筋虚血などの情量でも発がんリスクが増加し、特に若年や女性に報は得られず、あくまでも冠動脈狭窄度の評価のおいて高いという報告も存在する4)。CT検査は心みが可能である。したがって PCI の適応を考える

臓カテーテル検査と比較して患者への侵襲度は上で虚血の評価が必要な際は、別のツールが必要低いが、放射線被爆がゼロにならない限りlowとなる。一方、心機能評価、冠血流評価が可能なinvasiveではあってもnon invasiveとはいえない。

Normal spiral mode を選択する方法も考えられ放射線被爆の低減は極めて重要な課題である。

るが、Normal spiral mode の平均被曝量が 14
mSv 以上もあることを考えると、適応症例の選択

我々はDSCTが診断精度を落とさずに放射線被を厳密にすべきである。

爆を低減できることを示した。また、評価不能例
は 190 病変中 6 病変(3％)のみ（石灰化例 4 病変、MRI は被曝がない最も安全な方法と考えられモーションアーチファクト 2 病変）であり、従来るが、CT と比較して撮像に検査時間がかかり、の 64 列MDCTの検討と比較しても少なかった5)。

空間分解能が低く、冠動脈狭窄の診断精度は CT57

仙台医療センター医学雑誌 Vol. 1 March 2011よりも劣っている。しかし、MRI は心機能評価や、

tomography-an increasing source of radiation

薬剤負荷による心筋虚血の評価においては高い

exposure.N Engl J Med. 2007;357:2277-2284.

感度、特異度を保持する有用な方法であり、DSCT3) Achenbach S, Anders K, Kalender WA.の欠点を補うことが出来る。

Dual-source cardiac computedtomography:

冠動脈CTの有用性は高いが、現在の診断精度はimage quality and dose considerations. Eur

心臓カテーテル検査に劣っているためST上昇型の急性冠症候群患者に対して適応はない。また放Radiol. 2008;18:1188-1198.

射線被曝による悪影響を無視できないため、冠動

4) Perisinakis K, Seimenis I, Tzedakis A, et. al.

脈疾患の可能性が低い無症候性患者のスクリー

Individualized assessment of radiation dose in

ニングに用いるには限界がある 7) 。2010 年のpatients undergoing coronary computed

American Heart Association (AHA)のガイドラ

tomographic angiography with 256-slice

インでは冠動脈CTの適応とされるのは、1：症候

scanning. Circulation. 2010;122:2394-2402.

性冠動脈疾患の中等度のリスク群で運動負荷が困難あるいは運動負荷心電図が判定困難な場合、
2：急性冠症候群で冠動脈疾患の中または低リス

5) Mollet NR, Cademartiri F, van Mieghem CA,
et. al.

High-resolution spiral computed

tomography coronary angiography in patient

ク群で心電図変化なし、血液生化学検査陰性の場
合、3：冠動脈疾患の中、低リスク群における新referred for diagnostic conventional

規の心機能低下の出現、4：バイパスグラフトのcoronaryangiography. Circulation. 2005;112:

評価、5：LMTの径 3 mm以上のステント再狭窄2318-2323.の評価などに限られており、その適応基準は限定

6) 江原真理子：How to follow-up cases post的であった。しかし被曝量が 1 mSv程度である

stenting with MDCT in the clinical settings?.

Cardio flash modeに限って言えば、上記の適応のHeart View 2007;11:515-521.

幅を拡げることが可能と考える。DSCTは冠動脈

7) A Report of the American College of

疾患の低リスク群の患者の冠動脈疾患スクリー

Cardiology Foundation Appropriate Use

ニングとして、充分に安全で、且つ、有用な方法

Criteria Task Force, the Society ofである。

Cardiovascular Computed Tomography, theAmerican College of Radiology, the American

結語
DSCT は冠動脈疾患の診断において高い診断精Heart Association, the American Society of

度を保ちつつ低被爆で安全に施行可能なモダリ

Echocardiography, the American Society of

ティである。

Nuclear Cardiology, the North American
Society for Cardiovascular Imaging, the Society

参考文献

for Cardiovascular Angiography and1) Hoffmann U, Ferencik M,Cury RC, et. al.

Interventions, and the Society forCoronary CT angiography.J Nucl

Cardiovascular Magnetic Resonance. 2010

Med .2006;47:797-806.

Appropriate Use Criteria for Cardiac

2) Brenner ＤＪ, Hall EJ. Computed

Computed Tomography. Circulation.

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2010;122:e525-e555.

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