虚血性脳血管障害のCT診断に関する研究―CT・Zスコアマップと4D-CTAの応用

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K09910
• 研究機関: 秋田県立循環器・脳脊髄センター(研究所)
• 研究代表者: 木下 俊文 秋田県立循環器・脳脊髄センター(研究所), 放射線医学研究部, 副センター長 (70314599)
• 研究分担者: 大村 知己 秋田県立循環器・脳脊髄センター(研究所), 放射線医学研究部, 特任研究員(内部) (30751739) ; 茨木 正信 秋田県立循環器・脳脊髄センター(研究所), 放射線医学研究部, 主任研究員 (40360359) ; 梅津 篤司 秋田県立循環器・脳脊髄センター(研究所), その他部局等, 研究員 (40370259) [辞退] ; 木下 富美子 (児玉富美子) 秋田県立循環器・脳脊髄センター(研究所), 放射線医学研究部, 主任研究員 (50304225) ; 高橋 規之 秋田県立循環器・脳脊髄センター(研究所), 放射線医学研究部, 特任研究員(内部) (90595076)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: CT / 統計画像解析 / 脳梗塞 / 早期虚血変化 / CT灌流画像 / 4D-CTA

研究実績の概要

CT・Zスコアマップは単純CTで急性期脳梗塞の早期虚血変化を反映したCT吸収値の低下した領域をZスコアの上昇として表示する手法である。標準偏差の2倍以上CT吸収値が低下した領域をZスコアマップで表示すると、梗塞の白質側は高率に早期虚血変化を検出できたが、梗塞の皮質側のZスコアの上昇が明瞭でないことが多く、正常データベースの皮質の標準偏差が高いことに起因すると考えられた。また、早期虚血を生じた領域で皮質が局所的に腫脹する isolated cortical swellingが見られることがあり，isolated cortical swellingに伴う白質の早期浮腫がZスコアの上昇として捉えられた。塞栓子が高吸収を呈する所見とCT・Zスコアマップ所見を組み合わせた観察によって早期虚血変化をより正確に検出できた。急性期脳梗塞の単純CT診断においてCT・Zスコアマップは早期虚血変化の検出の補助診断に用いることができ、単純CTで可視的評価が困難な早期白質浮腫を明確に捉えて早期虚血変化の病態評価に有用であることが示唆された。
320列面検出器CTを用いて急性期脳梗塞の症例に全脳のダイナミックスキャンを行い、動脈相から静脈相の連続した4D-CTAとCT灌流画像を同時に取得した。データの解析法を検討し、加算平均処理した4D-CTAの画質向上を確認した。4D-CTAでの動態的情報とCT灌流画像を対比して検討し、狭窄・閉塞部位の末梢側の皮質枝に造影剤が遅れて流入する所見はTTPやTmaxの延長に対応し、狭窄・閉塞部位より遠位側の血管内に造影剤が停滞して静脈相に至って持続的に描出される所見はMTTの延長に対応した。軟髄膜吻合血管を介した側副血行路の発達している領域ではCBVが上昇していた。また、単純CTのZスコアマップでZスコアが上昇した領域ではCT灌流画像でCBVが低下していた。

研究成果

• [雑誌論文] Temporal averaging method for higher-quality cerebrovascular 4D0CTA (2018)
  • 著者名/発表者名: Ohmura T, Lee Y, Takahashi N, Toyoshima H, Sato Y, Ishida T, Sasaki F, Kinoshita T
  • 雑誌名: Journal of Medical Imaging and Health Information 巻: 8 ページ: 1064-1068
  • 査読あり
• [学会発表] 脳梗塞の画像診断－脳虚血診断における核医学検査の有用性 (2019)
  • 著者名/発表者名: 木下俊文
  • 学会等名: 香川MRI研究会
  • 招待講演
• [学会発表] Noncontrast CT findings of early ischemic change: Evaluation with CT-Z-score mapping (2018)
  • 著者名/発表者名: Kinoshita T, Takahashi N, Shinahara Y, Ohmura T, Kinoshita F
  • 学会等名: Radiological Society of North America
  • 国際学会
• [学会発表] Detection of the ischeic core in multiphase CT angiography:Validation of patients with acute ischemic stroke (2018)
  • 著者名/発表者名: Ohmura T, Le Y, Kinoshita T, Takahashi N, Kato M, Shinohara Y, Toyoshima H
  • 学会等名: Radiological Society of North America