Количественная оценка содержания железа и жира в миокарде: экспериментальное исследование с применением КТ со счётчиком фотонов

Цель: Оценить возможность и точность количественного определения железа и жира в миокарде с помощью КТ со счётчиком фотонов.

Методы: Цилиндрические трубки заполняли свиным миокардом и цитратом железа в концентрациях 0–20 мг Fe/г. Готовили серии разведений миокарда с железом (образцы без жира) и миокарда с железом и 5% жира (образцы с жиром). Трубки помещали в фантом грудной клетки и сканировали на КТ со счётчиком фотонов по протоколу оценки коронарного кальция. Для отделения железа и жира от миокарда применяли перепараметризованный метод разложения на три материала.

Результаты: На виртуальных моноэнергетических изображениях значения рентгеновского ослабления линейно возрастали с увеличением концентрации железа как в образцах с жиром, так и без него. В образцах без жира линейная регрессия показала наклон 1,2 HU на (мг Fe/г) и свободный член 35,8 HU (R² = 0,964). В образцах с жиром наклон был сходным — 1,1 HU на (мг Fe/г), однако линия регрессии сместилась вниз на 6,1 HU, а свободный член составил 29,6 HU (R² = 0,985). Карты железа позволяли отделить жир от железа: расчётная медианная доля жира составила 4,85 в образцах с жиром и 0,90 в образцах без жира. На изображениях железа рентгеновское ослабление линейно возрастало с увеличением концентрации железа; наклоны для образцов с жиром и без него были сходными, а различия свободных членов — пренебрежимо малыми.

Выводы: Экспериментальные данные подтверждают возможность и точность количественной оценки содержания железа и жира в миокарде с помощью КТ со счётчиком фотонов. Разложение на три материала с выделением железа устраняет влияние жира на количественную оценку содержания железа в миокарде.

Новые данные: Исследование демонстрирует ценность двухэнергетической КТ с разложением на три материала для количественной оценки содержания железа и жира в миокарде. Таким образом, КТ может стать альтернативой МРТ, которая в настоящее время служит референсным методом.