Preview

Медицинская визуализация

Расширенный поиск

Сравнение двух методик асинхронной КТ-денситометрии

https://doi.org/10.24835/1607-0763-2020-4-108-118

Аннотация

Обоснование. Количественная компьютерная томография (ККТ) с асинхронной калибровкой не требует фантома при сканировании пациента. На основе данных калибровки этот метод преобразует рентгенов- скую плотность (HU) в минеральную плотность кости (МПК). Учитывая большое количество КТ-исследований, проводимых у пациентов с риском остеопороза, существует потребность в практичном методе, позволяющем оценить МПК за короткий период времени без специального программного обеспечения.

Цель. Разработать метод денситометрии кости QCT с использованием фантома РСК ФК2, сравнить измерения разработанного метода и результатами QCT с асинхронной калибровкой с использованием программного обеспечения от известного производителя.

Методы. Исследования проводились на 64-срезовом КТ-сканере. МПК измеряли с использованием двух методов: 1) QCT с асинхронной калибровкой с использованием программного обеспечения от известного производителя; 2) QCT-ФК с использованием фантома РСК ФК2 (Разработка средств измерения, фантом калиевый вторая модификация). Для преобразования HU в значения МПК мы сканировали фантом РСК ФК2 и рассчитывали поправочный коэффициент. Фантом содержит “позвонки”, заполненные гидрофосфатом калия в разных концентрациях. В обоих методах значения BMD измеряли для позвонков LI–II (в ряде наблюдений для ThXII, LIII).

Результаты. В исследование было включено 65 человек (11 мужчин и 54 женщины); медиана возраста 69,0 года Q1 60 лет, Q3 71 год. Сравнение МПК позвонков, измеренное с помощью методов QCT и QCT-ФК, выявило значимую линейную корреляцию Пирсона r = 0,977 (p < 0,05). Анализ по Бленду–Альтману показал отсутствие связи между разницей в измерениях показателях и средней BMD, также было отмечено достоверное систематическое смещение BMD +4,50 мг/мл в QCT по сравнению с QCT-ФК. С использованием непараметрического критерия Уилкоксона было показано, что различия в разбиении на группы: остео- пороз / остеопения / норма по критериям ACR (American College Radiology) для двух методов было недостоверным.

Вывод. Разработанный асинхронный метод QCT-ФК измеряет МПК сравнимо с широко используемым методом QCT с асинхронной калибровкой. Этот метод может использоваться для оппортунистического скрининга остеопороза.

Об авторах

А. В. Петряйкин
ГБУЗ “Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий ДЗМ”
Россия

Петряйкин Алексей Владимирович – канд. мед. наук, доцент, ведущий научный сотрудник отдела инновационных технологий

Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 28, стр. 1, Российская Федерация



А. К. Сморчкова
ФГБУ ДПО “Центральная государственная медицинская академия” Управления делами Президента Российской Федерации
Россия

Сморчкова Анастасия Кирилловна – ординатор кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии

121359 Москва, ул. Маршала Тимошенко д.19, с.1А, Российская Федерация



Н. Д. Кудрявцев
ГБУЗ “Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий ДЗМ”
Россия

Кудрявцев Никита Дмитриевич – младший научный сотрудник отдела инновационных технологий

Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 28, стр. 1, Российская Федерация



К. А. Сергунова
ГБУЗ “Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий ДЗМ”
Россия

Сергунова Кристина Анатольевна – канд. техн. наук, руководитель отдела инновационных технологий

Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 28, стр. 1, Российская Федерация



З. Р. Артюкова
ГБУЗ “Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий ДЗМ”; ФГБУ ДПО “Центральная государственная медицинская академия” Управления делами Президента Российской Федерации
Россия

Артюкова Злата Романовна – инженер, ординатор кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии

Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 28, стр. 1, Российская Федерация;

121359 Москва, ул. Маршала Тимошенко д.19, с.1А, Российская Федерация



Л. Р. Абуладзе
ФГАОУ ВО Первый МГМУ имени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
Россия

Абуладзе Лия Руслановна – студент института клинической медицины

119991 Москва, ул. Трубецкая, д.8, стр. 2, Российская Федерация



Л. Р. Яссин
ФГАОУ ВО Первый МГМУ имени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
Россия

Яссин Лейла Раедовна – студент института клинической медицины

119991 Москва, ул. Трубецкая, д.8, стр. 2, Российская Федерация



Ф. А. Петряйкин
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия

Петряйкин Фёдор Алексеевич – аспирант факультета фундаментальной медицины

119991 Москва, Ленинские горы, д. 1, Российская Федерация



М. Н. Лобанов
ГБУЗ “Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий ДЗМ”
Россия

Лобанов Михаил Николаевич – канд. мед. наук, исполняющий обязанности заведующего организационно-методическим отделом

109029 Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 28, стр. 1, Российская Федерация



А. Е. Николаев
ГБУЗ “Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий ДЗМ”
Россия

Николаев Александр Евгеньевич – младший научный сотрудник отдела развития качества радиологии

109029 Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 28, стр. 1, Российская Федерация



А. Н. Хоружая
ГБУЗ “Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий ДЗМ”
Россия

Хоружая Анна Николавна – младший научный сотрудник отдела инновационных технологий

109029 Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 28, стр. 1, Российская Федерация



Д. С. Семенов
ГБУЗ “Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий ДЗМ”
Россия

Семенов Дмитрий Сергеевич – научный сотрудник отдела инновационных технологий

109029 Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 28, стр. 1, Российская Федерация



Л. А. Низовцова
ГБУЗ “Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий ДЗМ”
Россия

Низовцова Людмила Арсеньевна – доктор мед. наук, профессор, главный научный сотрудник отдела координации научной деятельности

109029 Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 28, стр. 1, Российская Федерация



А. В. Владзимирский
ГБУЗ “Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий ДЗМ”
Россия

Владзимирский Антон Вячеславович – доктор мед. наук, заместитель директора по научной работе

109029 Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 28, стр. 1, Российская Федерация



С. П. Морозов
ГБУЗ “Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий ДЗМ”
Россия

Морозов Сергей Павлович – доктор мед. наук, профессор, директор

109029 Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 28, стр. 1, Российская Федерация



Список литературы

1. Engelke K. Quantitative Computed Tomography – Current Status and New Developments. J Clin Densitom. 2017; 20 (3): 309–321. https://doi.org/10.1016/j.jocd.2017.06.017

2. Петряйкин А.В., Смолярчук М.Я., Петряйкин Ф.А., Низовцова Л.А., Артюкова З.Р., Сергунова К.А., Ахмад Е.С., Семенов Д.С., Владзимирский А.В., Морозов С.П. Оценка точности денситометрических исследований. Применение фантома РСК ФК2. Травматология и ортопедия России. 2019; 25 (3): 124–134. https://doi.org/10.21823/2311-2905-2019-25-3-124-134

3. Петряйкин А.В., Низовцова Л.А., Сергунова К.А., Ахмад Е.С., Семенов Д.С., Петряйкин Ф.А., Гомболевский В.А., Николаев А.Е., Кошурников Д.С., Титов Ю.И., Морозов С.П., Владзимирский А.В. Оценка точности асинхронной компьютерной денситометрии по данным фантомного моделирования. Радиология-практика. 2019; 78 (6): 48–59.

4. Brett A.D., Brown J.K. Quantitative computed tomography and opportunistic bone density screening by dual use of computed tomography scans. J. Orthop. Transl. 2015; 3 (4): 178–184. https://doi.org/10.1016/j.jot.2015.08.006

5. Ziemlewicz T.J., Binkley N., Pickhardt P.J. Opportunistic Osteoporosis Screening: Addition of Quantitative CT Bone Mineral Density Evaluation to CT Colonography. J. Am. Coll. Radiol. 2015; 12 (10): 1036–1041. https://doi.org/10.1016/j.jacr.2015.04.018

6. Therkildsen J., Winther S., Nissen L., Jørgensen H., Thygesen J., Ivarsen P., Frost L., Langdahl B., Hauge E., Boettcher M. Feasibility of Opportunistic Screening for Low Thoracic Bone Mineral Density in Patients Referred for Routine Cardiac CT. J. Clin. Densitom. 2020; 23 (1):117–127. https://doi.org/10.1016/j.jocd.2018.12.002

7. Lee S.J., Binkley N., Lubner M.G., Bruce R.J., Ziemlewicz T.J., Pickhardt P.J. Opportunistic screening for osteoporosis using the sagittal reconstruction from routine abdominal CT for combined assessment of vertebral fractures and density. Osteoporos. Int. 2016; 27 (3): 1131–1136. https://doi.org/10.1007/s00198-015-3318-4

8. Pickhardt P.J., Pooler B.D., Lauder T., del Rio A.M., Bruce R.J., Binkley N. Opportunistic screening for osteoporosis using abdominal computed tomography scans obtained for other indications. Ann. Intern. Med. 2013; 158 (8): 588–595. https://doi.org/10.7326/0003-4819-158-8-201304160-00003

9. Ziemlewicz T.J., Maciejewski A., Binkley N., Brett A.D., Brown J.K., Pickhardt P.J. Direct comparison of unenhanced and contrast-enhanced CT for opportunistic proximal femur bone mineral density measurement: Implications for osteoporosis screening. Am. J. Roentgenol. 2016; 206 (4): 694–698. https://doi.org/10.2214/AJR.15.15128

10. Roski F., Hammel J., Mei K., Baum T., Kirschke J., Laugerette A, Kopp F., Bodden J., Pfeiffer D., Pfeiffer F., Rummeny E, Noël P., Gersing A., Schwaiger B. Bone mineral density measurements derived from dual-layer spectral CT enable opportunistic screening for osteoporosis. Eur. Radiol. 2019; 29 (11): 6355–6363. https://doi.org/10.1007/s00330-019-06263-z

11. Лесняк О.М., Баранова И.А., Белова К.Ю., Гладкова Е.Н., Евстигнеева Л.П., Ершова О.Б., Каронова Т.Л., Кочиш А.Ю., Никитинская О.А., Скрипникова И.А., Торопцова Н.В., Арамисова Р.М.. Остеопороз в Российской Федерации: эпидемиология, медико-социальные и экономические аспекты проблемы (обзор литературы). Травматология и ортопедия России. 2018; 24 (1): 155–168. https://doi.org/10.21823/2311-2905-2018-24-1-155-168

12. Brown J.K., Timm W., Bodeen G., Chason A. Asynchronously Calibrated Quantitative Bone Densitometry. J. Clin. Densitom. 2017; 20 (2): 216–225. https://doi.org/10.1016/j.jocd.2015.11.001

13. The American College of Radiology. ACR–SPR–SSR Practice Parameter for the Performance of Musculoskeletal Quantitative Computed Tomography (QCT). https://www.acr.org/-/media/ACR/Files/Practice-Parameters/QCT.pdf. Published 2018.

14. Baum T., Yap S.P., Karampinos D.C., Nardo L., Kuo D., Burghardt A., Masharani U., Schwartz A., Li X., Link T. Does vertebral bone marrow fat content correlate with abdominal adipose tissue, lumbar spine bone mineral density, and blood biomarkers in women with type 2 diabetes mellitus? J. Magn. Reson. Imaging. 2012; 35 (1): 117–124. https://doi.org/10.1002/jmri.22757

15. Bredella M.A., Daley S.M., Kalra M.K., Brown J.K., Miller K.K., Torriani M. Marrow Adipose Tissue Quantification of the Lumbar Spine by Using Dual-Energy CT and Single-Voxel (1)H MR Spectroscopy: A Feasibility Study. Radiology. 2015; 277 (1): 230–235. https://doi.org/10.1148/radiol.2015142876

16. Shuhart C.R., Yeap S.S., Anderson P.A., Jankowski L.G., Lewiecki E.M., Morse L.R., Rosen H.N., Weber D.R., Zemel B.S., Shepherd J.A. Executive Summary of the 2019 ISCD Position Development Conference on Monitoring Treatment, DXA Cross-calibration and Least Significant Change, Spinal Cord Injury, Peri-prosthetic and Orthopedic Bone Health, Transgender Medicine, and Pediatrics. J. Clin. Densitom. 2019; 22 (4): 453–471. https://doi.org/10.1016/j.jocd.2019.07.001

17. Yates C.J., Chauchard M.A., Liew D., Bucknill A., Wark J.D. Bridging the osteoporosis treatment gap: Performance and cost-effectiveness of a fracture liaison service. J. Clin. Densitom. 2015; 18 (2): 150–156. https://doi.org/10.1016/j.jocd.2015.01.003

18. Engelke K., Lang T., Khosla S., Qin L., Zysset P., Leslie W.D., Shepherd J. A., Shousboe J. T. Clinical Use of Quantitative Computed Tomography-Based Advanced Techniques in the Management of Osteoporosis in Adults: the 2015 ISCD Official Positions-Part III. J. Clin. Densitom. 2015; 18 (3): 393–407. https://doi.org/10.1016/j.jocd.2015.06.010

19. Петряйкин А.В., Иванов Д.В., Ахмад Е.С., Сергунова К.А., Низовцова Л.А., Петряйкин Ф.А., Рыжов С.А., Кириллова И.В., Коссович Л.Ю., Бессонов Л.В., Доль А.В., Владзимирский А.В., Харламов А.В. Фантомное моделирование для подбора оптимальных фильтров реконструкции в количественной компьютерной томографии. Медицинская физика. 2020; 2: 34–44.

20. Громов А.И., Петряйкин А.В., Кульберг Н.С., Ким С.Ю., Морозов С.П., Сергунова К.А., Усанов М.С. Проблема точности денситометрических показателей в современной многослойной компьютерной томографии. Медицинская визуализация. 2016; 6: 133–142.

21. Yudin A.L. A possible way to solve problems in CT densitometry. Clin. Imaging. 1995; 19 (3): 197–200.


Для цитирования:


Петряйкин А.В., Сморчкова А.К., Кудрявцев Н.Д., Сергунова К.А., Артюкова З.Р., Абуладзе Л.Р., Яссин Л.Р., Петряйкин Ф.А., Лобанов М.Н., Николаев А.Е., Хоружая А.Н., Семенов Д.С., Низовцова Л.А., Владзимирский А.В., Морозов С.П. Сравнение двух методик асинхронной КТ-денситометрии. Медицинская визуализация. 2020;24(4):108-118. https://doi.org/10.24835/1607-0763-2020-4-108-118

For citation:


Petraikin A.V., Smorchkova A.K., Kudryavtsev N.D., Sergunova K.A., Artyukova Z.R., Abuladze L.R., Iassin L.R., Petraikin F.A., Lobanov M.N., Nikolaev A.E., Khoruzhaya A.N., Semenov D.S., Nisovstova L.A., Vladzymyrskyy A.V., Morozov S.P. Comparison of two asynchronous QCT methods. Medical Visualization. 2020;24(4):108-118. (In Russ.) https://doi.org/10.24835/1607-0763-2020-4-108-118

Просмотров: 381


ISSN 1607-0763 (Print)
ISSN 2408-9516 (Online)