Comptage photonique : les images monoénergétiques peuvent modifier le volume de la plaque d'athérome
MERCREDI 06 DéCEMBRE 2023
Soyez le premier à réagirDes chercheurs hongrois ont étudié les différences de volume des plaques coronariennes obtenues sur des reconstructions virtuelles monoénergétiques issues de la TDM à comptage photonique. Dans un article publié dans l’European Journal of Radiology, ils montrent des différences de volumes significatives selon le niveau calcique des plaques observées.
Le scanner à comptage photonique (TDM-CP) est une technique prometteuse pour l'évaluation des artères coronaires avec une résolution spatiale et temporelle supérieure à celle des scanners de la génération actuelle.
Les reconstructions monoénergétiques permises par la TDM à comptage photonique peuvent améliorer la détection des plaques coronariennes
Par rapport aux détecteurs conventionnels à intégration d'énergie, les détecteurs à comptage de photons enregistrent l'énergie de chaque photon individuel et convertissent directement les photons X en signaux électriques sans avoir besoin de septa réfléchissants, ce qui entraîne une résolution spatiale améliorée, une réduction du bruit et un meilleur contraste des tissus mous. Il a déjà été démontré sur des échantillons histologiques de plaque d’athérosclérose que différents composants de la plaque et la lumière des vaisseaux peuvent être différenciés avec précision à l'aide des données spectrales d'un système de TDM-CP.
De plus, cela permet d'obtenir des images virtuelles monoénergétiques qui peuvent aider à améliorer le coroscanner en raison de la réduction des artefacts et du rapport contraste/bruit. En outre, la TDM-CP permet une délimitation plus nette des structures telles que les calcifications, car il offre une résolution spatiale supérieure. Par conséquent, l’utilisation de différentes reconstructions monoénergétiques peut améliorer la détection de la plaque coronarienne. Cependant, les images virtuelles monoénergétiques modifient également les valeurs de l'unité Hounsfield (HU) des voxels et peuvent donc avoir un impact sur les estimations du volume de plaque qui sont souvent effectuées à l'aide de seuils HU fixes.
Une étude pour mesurer les différences de volume des plaques obtenues par les images virtuelles monoénergétiques
Une étude hongroise publiée dans l’European Journal of Radiology se propose d’évaluer comment la quantification des composants individuels de la plaque change par rapport aux différents niveaux monoénergétiques obtenus par TDM-CP. Les chercheurs ont réalisé des coroscanners à double source et les images virtuelles monoiénergétiques ont été reconstruites entre 40 et 180 keV par incréments de 10 keV. Des images polychromatiques à 120 kVp (T3D) ont été utilisées comme référence. Une analyse quantitative des plaques a été réalisée sur les images T3D et les masques de segmentation ont été copiés sur les reconstructions monoénergétiques. Les volumes de plaque calcifiée (> 350 unités Hounsfield, HU), de plaque non calcifiée (30 à 350 HU) et de plaque non calcifiée à faible atténuation (−100 à 30 HU) ont été calculés à l'aide de seuils fixes.
Des différences considérables observées selon le niveau calcique de la plaque
Ils ont analysé 51 plaques provenant de 51 patients (67 % d'hommes, âge moyen 65 ± 12 ans). L'atténuation moyenne et le rapport contraste/bruit diminuent significativement avec l'augmentation des niveaux de keV, avec des valeurs similaires observées entre les images T3D et 70 keV (299 ± 209 contre 303 ± 225 HU, pour l'HU moyenne ; 15,5 ± 3,7 vs 15,8 ± 3,5, p = 0,32 pour le rapport signal/bruit). Le volume moyen des plaques non calcifiées était comparable entre les reconstructions T3D et 100-180 keV. Il y avait une diminution du volume moyen des plaques calcifiées, avec une différence significative entre toutes les images monoénergétiques et le DT3. Le volume des plaques à faible atténuation augmentait avec l'augmentation des niveaux de keV et toutes les images monoénergétiques présentaient une différence significative par rapport au DT3, à l'exception de 50 keV (28,0 ± 30,8 mm3 et 28,6 ± 30,1 mm3, respectivement).
Les chercheurs ont conclu de leur travail que les volumes estimés de plaque coronaire diffèrent considérablement entre les images virtuelles monoénergétiques. Des protocoles de normalisation sont nécessaires pour obtenir des résultats comparables pour les études futures, en particulier pour le volume des plaques à faible atténuation qui est actuellement défini à l'aide d'un seuil HU fixe.
Bruno Benque avec European Radiology