CT血管造影

CT血管造影画像は、MIP（最大強度投影）、MPR（多断面再構成）、またはVRT（ボリュームレンダリング法）3D再構成といった異なる投影法で解析する必要があります。これらの処理モードでは、断面（XY平面）のピクセル長が0.5 mmの解像度を使用し、体軸（Z軸）に沿ってより高い解像度を使用します。これにより、異なる長さの異方性ボクセルが形成されます。2001年に16スライス技術を搭載したマルチディテクタCTスキャナが導入されたことで、最大1 mmのほぼ等方性ボクセルと許容可能なスキャン時間で、患者の体長のより大きな体積を検査できるようになりました。次のページでは、CT画像の実例とともに、さまざまな血管領域の検査に推奨されるプロトコルを示します。

頭蓋内動脈

軸方向断面を検査した後、MIP、矢状方向MPR、およびVRTを追加で使用する必要があります。脳動脈をより適切に評価するために、部分的にオーバーラップする薄い断面（厚さ1.0～1.25 mm、再構成間隔0.6～0.8 mm）を使用して検査を実行します。血管の高度なコントラスト増強を得るには、CBの最初の部分がウィリス輪に入った直後、つまり注入後約20秒の遅延をおいて、静脈洞が造影剤で満たされるまでスキャンを開始する必要があります。自動ボーラストラッキングモードを使用しない場合は、CBの個々の循環時間を決定するために、造影剤のテスト注入を実行する必要があります。以下に示すプロトコルは、ウィリス輪を視覚化するための基礎として使用できます。

その後の断面再構成では、横断MIPでは腹側像、冠状MIPでは前側像として血管を観察できます。これらの断面では、前大脳動脈と中大脳動脈の主要枝が明瞭に観察されます。

静脈洞

静脈系を描出するには、関心領域を頭蓋冠まで拡大する必要があります。スキャン開始の遅延は100秒に延長されます。動脈相と静脈相の両方において、スキャンは頭尾方向に行われます。正中矢状方向再構成は、造影剤で強調されたガレノス静脈と脳静脈流出路の検査に最適です。

静脈洞血栓症

脳洞を通る静脈血流が正常であれば、造影検査で陰影欠損のない、両側横静脈洞と両側S状静脈洞の高吸収域が確認できます。3次元再構成画像やMIP投影による再構成画像は、近傍に高密度頭蓋骨が存在するため、作成が困難な場合があります。これらの再構成画像では、多くの場合、追加情報が得られません。

頸動脈

頸動脈狭窄過程を特定するための最も重要な条件は、狭窄度を正確に判定することです。この目的のために、例えば4 x 1 mmまたは16 x 0.75 mmといった薄切片を用いて検査を行います。これにより、特定の軸方向断面において、十分な精度で狭窄を平面的に明確に評価することが可能になります。さらに、矢状方向または冠状方向のMIP（再構成間隔0.7～1.0 mm、断面の重なり50%）を作成する場合、構造の階段状の輪郭は表現されません。

頸動脈の最高品質再構成を実現するためには、頸静脈造影剤の使用を最小限に抑える必要があります。そのため、頸静脈造影剤の自動ボーラストラッキングプログラムを使用することが不可欠です。予備ドップラー検査で頸動脈分岐部の病変が疑われる場合は尾頭方向に、頭蓋底部の病変の場合は頭尾方向にスキャンを実施する必要があります。解剖学的構造の位置をより正確に把握するために、VRT（視覚的連続撮影）を使用することがしばしば有用です。

大動脈

前述のように、大動脈のCT血管造影は、動脈瘤、狭窄、および解離の可能性を除外し、病変の範囲を決定するために行われます。特に心臓病変があり、造影剤の肺循環の循環時間に変化がある患者では、自動ボーラストラッキングを使用することをお勧めします。閾値密度値を決定するためのウィンドウは、検査対象部位のすぐ上の大動脈にあります。大動脈の横隔膜周囲部に影響を及ぼす呼吸アーティファクトを減らすために、胸部大動脈のスキャンは尾頭方向に行われます。これは、検査の最後に不随意呼吸運動が発生する可能性が高くなるためです。さらに、尾頭方向で検査する場合、鎖骨下静脈と腕頭静脈を通る造影剤の最初の静脈流入と、それらが大動脈弓の動脈に与える影響がマスクされます。

MIP、MPR、そしてMOBは、血管病変の完全な評価を可能にします。これは腹部大動脈の腎動脈下動脈瘤の例では明確に示されています。動脈瘤の拡大は腎動脈のすぐ遠位部から始まり、上腸間膜動脈や腸骨動脈には影響を与えません。

外科的治療を計画する際には、内臓動脈と末梢動脈の侵襲、そして解離の可能性について把握することが重要です。さらに、胸部下行大動脈瘤の場合は、このレベルに位置し、胸腰椎移行部で脊髄に血液を供給するアダムキエヴィチ動脈の侵襲を考慮する必要があります。

多くの場合、冠状断または矢状断の多層構造のMPR画像により、病理学的変化の範囲を迅速かつ正確に判定できます。これは、ここに示す血栓性腹部大動脈瘤の症例に当てはまります。個々の軸方向スライス画像により、狭窄の程度を正確に平面的に評価することができ、矢状断MPR画像では上腸間膜動脈幹が明瞭に観察されます。

もちろん、3D VRT画像の有用性は視野角に依存します。この角度から観察すると、血栓症の程度を過小評価する可能性があり、石灰化のないプラークが存在する場合は、誤りを犯しやすくなります。プロセスの広がりを様々な角度から評価する方がはるかに優れています。最後の画像は、検査の妨げとなる重なり合った骨構造を視覚的に除去した結果を示しています。腰椎の密度が高いため、元の画像では血管の変化を評価することが困難です。これは、腰椎を視覚的に除去した後にのみ可能になります。

CT血管造影（心臓）

冠動脈

心臓の収縮により、冠動脈の描出は困難です。この検査では、短時間のスキャンと正確なタイミングが求められます。患者の心拍数が70 bpmを超える場合、禁忌がない限り、β遮断薬による前投薬を行う必要があります。回転時間が短縮された場合でも（本書出版時点では16スライス装置で0.42秒）、心電図とのカップリングが必要です。診断画像の品質を確保するため、撮像範囲は心臓の大きさまで縮小し、頭尾方向のスキャンは気管分岐部から横隔膜まで行います。左冠動脈主幹部に平行な斜位MIPは、LAD（左前下行枝）、RCA（右冠動脈）の検査や3D再構成画像の検討に用いる特別な投影法です。造影剤は二相性で投与します。まず40 mlを4 ml/秒の速度でボーラス投与し、10秒間の休止後、80 mlを2 ml/秒の速度でボーラス投与します。密度制御ウィンドウを上行大動脈に配置した状態で、自動ボーラス追跡モード KB を使用する必要があります。

冠動脈石灰化の検索

従来の冠動脈造影との比較は前のページに示されている。冠動脈石灰化の検索は、造影剤を使用せず、断面の厚さを若干厚くして行う。増幅なしで頭尾方向にスキャンする。

冠動脈石灰化量の測定は専用ワークステーションで行うのが最適ですが、予備的な画像処理を行えば通常のワークステーションでも実施可能です。例えば、冠動脈病変のリスクを判定するアガットストンスケールには、非造影画像が使用されます。

アガストンスケール
0	石灰化領域
	未定
1-10	石灰化の最小領域が特定される
11-100	明らかに表現された緩い石灰化領域
101-400	中程度の石灰化領域がはっきりと見える
> 400	石灰化が起こりやすい部位

臨床的意義

• 90～95%の患者では冠動脈病変のリスクはありません
• 狭窄の可能性は低い
• 冠動脈不全の兆候が見られる可能性がある
• 狭窄の可能性による冠動脈不全の兆候
• 狭窄の可能性により冠動脈不全の可能性が高い

肺塞栓症

関心領域とスキャンボリュームは、大動脈弓の少し上から肺根部の血管と右心房（塞栓の原因となる可能性がある）を含む心臓の血管が見えるトポグラムに基づいて決定されます。肺の側方および尖端部分を検査する必要はありません。検査全体は患者が1回息を止めている間に実行でき、アーティファクトの出現を回避するために、合計スキャン時間は15秒を超えてはなりません。検査の方向は尾側頭骨方向で、横隔膜近くの最も可動性の高い領域は最終段階で既に完全にスキャンされており、腕頭静脈および上大静脈を通る造影剤の静脈流入のアーティファクトは低減されています。ボーラストラッキングのタイミングを厳守する必要があります（密度制御ウィンドウは肺動脈幹の上に設置されています）。再構成されたセクションは少なくとも 3 mm の幅、MIP のスライスは約 1 mm の幅で、かろうじて見える小さな PE も見逃さないようにする必要があります。

肺組織の背景に対して、血管の内腔のコントラストが明瞭に見え、末梢に至るまで良好に視覚化されています。

腹腔内の血管

大血管の病変の多くは、その入り口付近に局在しています。そのため、トポグラム上で検査できる範囲は、腹腔中央部の 3 分の 2 程度です。腹部大動脈の主動脈の入り口は、軸方向スライス、MIP 画像、MPR 画像で鮮明に観察できます。Z 軸に沿って長いスライスが必要な場合は、4 スライス断層撮影で 4 x 2.5 mm のコリメーションを設定します。これにより、患者の 1 回の息止めにかかるスキャン時間が許容範囲内となります。ただし、腎動脈狭窄が疑われる場合は、検査範囲を腎臓領域に限定する必要があります。細い腎動脈の狭窄の可能性を適切に観察するには、4 x 1 mm などの薄いスライス厚と、わずか 0.5 mm の再構成指数で検査を実施する必要があります。

血流時間は個人差があり、変動することが多いため、造影剤注入の固定遅延は推奨されません。代わりに、造影剤のテスト注入または自動ボーラストラッキングを使用することをお勧めします。密度制御ウィンドウ（造影剤流入＝スキャン開始）は、上下行大動脈の内腔レベルに配置するのが最適です。

上腸間膜動脈が閉塞すると、血管の内腔が遮断され、側副血管のネットワークが確認されます。これは、VRT 画像と MIP 画像で明確に確認できます。

腸骨血管と大腿血管

腸骨大腿動脈のCT血管造影では、患者は足から体位を変えます。検査対象領域のZ軸方向の必要な長さを決定します。テーブル移動を高速化するため、4 x 2.5 mmまたは16 x 1.5 mmのコリメーションを使用します（4 x 1 mmまたは16 x 0.75 mmの代わりに）。スライスの重なりを最小限に抑えることで、高品質の再構成画像が得られます。

造影剤注入後のスキャン遅延のタイミングは、特に片側性の重度狭窄の場合、患部血管の血流速度が低下するため、問題となることがあります。自動ボーラストラッキングを使用する場合、高濃度造影剤の密度制御ウィンドウは胸部下行大動脈または腹部大動脈に配置されます。多くの場合、VRTは大動脈分岐部から足首までの血管を良好に描出できます。

閉塞性末梢動脈疾患では、脛骨血管における正常血流速度と比較して遠位血流が明らかに低下することで、動脈硬化性プラークと血管内腔の狭小化の両方が明らかになります。高度閉塞性末梢血管疾患の患者では、検査台移動速度を3cm/s以下に抑えて検査を行います。さらに、頭尾方向スキャンでは、造影剤ボーラスの到達遅延を考慮して、速度をさらに遅くすることができます。

人工血管の可視化

CT血管造影は、埋め込まれたステントや人工血管のモニタリングにも用いられます。カラーデュプレックス超音波検査では、血管壁の石灰化による音響陰影が、既存の変化の評価を妨げます。

CT血管造影の展望

CT血管造影は、技術の進歩、特に検出器とコンピュータの進歩により、急速に変化しています。VRT再構成を高速化する完全自動化プログラムを備えた画像化ワークステーションの登場は、既に予測可能です。ここで示したVRTとMIPによる下行大動脈や大胸部血管の再構成画像は、今後さらに普及していくでしょう。こうした状況から、CTシステムのユーザーは技術の進歩に追随し、臨床CTAプロトコルを現代の要件に適合させる必要に迫られるでしょう。

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