心臓CTは，冠動脈の高精度な形態評価はもとより，心筋機能や組織性状の評価などへの応用も可能である。本講演では，キヤノンメディカルシステムズの320列Area Detector CT（ADCT）「Aquilion ONE / PRISM Edition」に搭載されているDeep Learning Reconstruction（DLR）の「Advanced intelligent Clear-IQ Engine（AiCE）」と「Precise IQ Engine（PIQE）」が心臓CTにもたらす有用性を報告する。

■遅延造影CTへのPIQEの応用

PIQEは，高精細CT「Aquilion Precision」の高精細データによって実現した超解像画像再構成技術で，ADCTの画像を高分解能化することができる。冠動脈ファントムを用いて，hybrid IRである「Adaptive Iterative Dose Reduction 3D（AIDR 3D）」，model-based IRである「Forward projected model-based Iterative Reconstruction SoluTion（FIRST）」，AiCE，PIQEで再構成した画像の画質を比較した結果，PIQEで最もノイズが低減し，高精細な画像が得られた。定性（視覚）評価でも，血管の鮮鋭性，粒状性，視認性のすべての項目でPIQEが最も優れていた。
当施設では，心筋の評価にもPIQEを用いている。遅延造影CTに適用したところ（図1），PIQEにて最もノイズが低減され，心筋が明瞭に描出された（d）。
実際の症例を提示する。症例1は左室前壁の陳旧性心筋梗塞症例で，PIQEにて梗塞が高吸収域として明瞭に描出されている（図2↓）。症例2は60歳代，男性，狭心症疑い症例（図3）で，心臓CTにて左冠動脈前下行枝の高度狭窄と心尖部に構造物を認めた（a）。遅延造影CTでは，梗塞を示す白い領域の表面に黒い領域が描出され（図3 b↑），超音波検査にて心尖部の血栓が確認された（c↑）。

図1　画像再構成法による画質の比較（遅延造影CT）

図2　症例1：陳旧性心筋梗塞症例のPIQEの画像

図3　症例2：狭心症疑い

■CT-ECVによる心アミロイドーシスの診断

心筋線維化には，(1) 間質へのコラーゲン沈着を主とする反応性線維化，(2) 間質にアミロイドーシスなどの病的物質が沈着する浸潤性間質性線維化，(3) 心筋梗塞などの細胞死を伴う瘢痕である置換性線維化がある。これらのうち，置換性線維化は限局性の病変のため，通常の遅延造影CTなどで評価が可能だが，反応性線維化や浸潤性間質性線維化はびまん性の淡い病変であり，遅延造影CTでの評価は困難である。しかし，これらの線維化は，細胞外液分画（extracellular volume fraction：ECV）で評価可能である。
ECVは，病理所見のコラーゲン蓄積量や予後との相関が明らかになっており，心臓MRIを用いたECV評価（MRI-ECV）ではさまざまな心筋症の鑑別が可能である。また，ECVは心臓CTからも算出可能で，CT-ECVはMRI-ECVより短時間で評価できるため臨床応用が容易である。われわれが行ったメタ解析の結果，CT-ECVとMRI-ECVは非常に高い相関（相関係数=0.91）があり，両者の値は平均差0.16％でほぼ一致していた^1）。
さらに，CT-ECVは心アミロイドーシスで著明な高値を示すため，診断的価値が非常に高い1）。心アミロイドーシスには，トランスサイレチン（ATTR）型（遺伝性または野生型）と免疫グロブリン（AL）型があり，特にHFpEF（左室駆出率が保たれた心不全）や大動脈弁狭窄症（AS）の患者に潜在的に多く存在し，一般に予後は不良とされる。しかし，ATTR型に対する新たな治療薬（タファミジス）が開発され，予後の改善が示されていることから，画像診断による早期診断や早期治療介入が重要となる。
心アミロイドーシスの画像診断には，MRI，CT，骨シンチグラフィが用いられる。症例3は，冠動脈疾患の精査目的で冠動脈CTを行った症例で，CT-ECVが診断のきっかけとなった一例である。CT-ECVの値は正常値（0.30未満）の約2倍に当たる0.68という高値を示し（図4），MRI-ECVでも0.66と，ほぼ同等の値を示した。本症例は，ピロリン酸シンチグラフィや心筋生検でもアミロイド陽性となり，野生型のATTR型心アミロイドーシスと診断された。

図4　症例3：冠動脈疾患の精査目的で冠動脈CTを施行した症例

■CT-ECVの新たな展開

心アミロイドーシスは偶発的に発見されるケースがあり，欧米のデータでは，HFpEFと診断された患者の約14％に心アミロイドーシスが，また，経カテーテル大動脈弁置換術（TAVI）を施行したAS患者の16％にATTR型心アミロイドーシスが認められたという報告もある。ASと心アミロイドーシスはいずれも高齢者に多く，心肥大を呈するため，両者が判別されていない可能性が高いと考えられる。そこで，TAVIで必須のプランニングCTに造影CTを追加し，CT-ECV評価を行うことで重症AS患者に潜在するアミロイドーシスを評価できる可能性が高いことが報告されている。CT-ECVの心アミロイドーシスに対する診断能は，サマリーAUCが0.94と非常に高く，ASと心アミロイドーシスのCT-ECVの値には有意差があることから，TAVI術前のCT-ECV追加は非常に有用と言える^1）。
一方，CT-ECVの計算に用いるヘマトクリット値の測定には採血を必要とし，日によってデータにバラツキが見られるという課題がある。しかし近年では，単純CT値からヘマトクリット値を予測する合成ヘマトクリット値を基にECV値を計算する合成ECVが提唱されている。また，合成ECVは，ヘマトクリット値を用いたECVと良好に相関することが報告されている。
合成ECVは，単純CTで合成ヘマトクリット値を推測し，さらに，合成ヘマトクリット値から合成ECVを予測する，という2段階で行う手法のため，より高画質な画像が必要となる。当施設で，合成ECVについてAIDR 3D，FIRST，AiCE，PIQEの4つの再構成法を用いて検討した結果，従来法のECV（Lab ECV）と合成ECVの相関は高く，特にPIQEで良好な一致を示した（図5）。これは，PIQEの画像が最も高画質であったためと考えられる。

図5　画像再構成法ごとの従来法のECV（Lab ECV）と合成ECVの相関

■まとめ

心臓CTによる心筋評価においては，DLRであるPIQEを用いることでノイズの少ないクリアな遅延造影CT画像が得られ，診断に役立つと考える。また，PIQEはCT-ECVの計算にも有用であり，特にアミロイドーシスの診断への活用が期待される。

＊記事内容はご経験や知見による，ご本人のご意見が含まれます。
＊本記事中のAI技術については設計の段階で用いたものであり，本システムが自己学習することはありません。

●参考文献
1）Kato, S., et al., JACC Cardiovasc. Imaging,
17（5）: 516-528, 2024.

一般的名称：全身用X線CT診断装置
販売名：CTスキャナ Aquilion ONE TSX-306A
認証番号：301ADBZX00028000

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