Первая клиническая КТ-система с фотонсчётным детектором: техническая оценка

Введение: Первая клиническая КТ-система с технологией фотонсчётного детектора (ФСД) стала доступна для оказания медицинской помощи пациентам. Цель: Оценить технические характеристики системы КТ с ФСД с использованием фантомов и исследований у нескольких участников. Материалы и методы: Получено одобрение локального этического комитета и письменное информированное согласие четырёх участников. Технические характеристики двухисточниковой системы КТ с ФСД оценивали при стандартной и высокоразрешающей (HR) коллимации. Измеряли спектр мощности шума, функцию передачи модуляции, профиль чувствительности слоя, точность значений КТ для йода на виртуальных моноэнергетических изображениях (ВМИ) и точность определения концентрации йода. В проспективное исследование включили четырёх участников (с мая 2021 года по август 2021 года) и выполняли сканирование с дозами облучения, сопоставимыми или меньшими, чем при их клинических исследованиях, проведённых в тот же день на КТ с энергоинтегрирующим детектором (ЭИД). Сравнивали качество изображений и данные исследований на КТ с ФСД и ЭИД-КТ. Результаты: Все стандартные показатели технических характеристик соответствовали требованиям аккредитации и нормативным требованиям. По сравнению с реконструкцией методом обратного проецирования при итеративной реконструкции амплитуда шума была ниже, при этом форма спектра мощности шума и пиковая частота сохранялись. Максимальное пространственное разрешение в плоскости составило 125 мкм для HR-сканов КТ с ФСД и 208 мкм для стандартных сканов. Минимальные значения полной ширины на полувысоте профиля чувствительности слоя составили 0,34 мм при номинальной толщине слоя 0,2 мм и 0,64 мм при номинальной толщине слоя 0,4 мм для HR- и стандартных сканов КТ с ФСД соответственно. При стандартном 120-кВ сканировании на КТ с ФСД фантома диаметром 40 см средняя процентная ошибка значений КТ йода на ВМИ составила 5,7%, а среднеквадратичная ошибка определения концентрации йода — 0,5 мг/см, что сопоставимо с ранее опубликованными данными для ЭИД-КТ. Для коронарной КТ-ангиографии с временным разрешением 66 мс были получены ВМИ, карты йода и виртуальные бесконтрастные изображения. На изображениях участников, полученных на КТ с ФСД, шум был ниже до 47% и/или пространственное разрешение было выше по сравнению с ЭИД-КТ. Выводы: Технические характеристики клинической КТ с фотонсчётным детектором превосходят характеристики современной КТ-системы высокого класса. Двухисточниковая конфигурация КТ с ФСД обеспечила временное разрешение 66 мс для многоэнергетической визуализации сердца. Изображения у участников исследования наглядно показали эффект улучшения технических характеристик.