Summary
Aim: The simultaneous computation and display of wall motion and perfusion patterns in
a single 3D ventricular model would considerably ease the assessment of ECG-gated
Tc-99m-sestamibi SPECT, yet the effect on the accuracy of allocating regional perfusion
has so far not been validated. Methods: 3D perfusion mapping (3D Perfusion/Motion Map Software) was compared to the visual
assessment of ungated tomographic slices and polar perfusion mapping (Cedars-Sinai
PTQ) by correlation analysis and receiver operating characteristics (ROC) analysis
at different cut-off levels for coronary stenoses in 50 patients (11 single-, 22 two-,
16 three-vessel disease). Ungated SPECT data were obtained by adding the intervals
prior to reconstruction and displaying conventional tomographic slices. All display
options were visually assessed in 8 ventricular segments according to a 4-point scoring
system and compared to the graded results of coronary angiography. Results: All three display options showed a comparable diagnostic performance for the detection
of severe stenoses. The diagnostic gain for the detection of stenoses above 59% was
highest for ungated tomographic slices, followed by ungated polar mapping and 3D mapping.
Regional assessment revealed a limited performance of 3D mapping in the proximal anterior
and distal lateral wall. Polar mapping showed a balanced regional performance. Conclusion: 3D Perfusion mapping provides comparable information to conventional display options
with the highest diagnostic strength in severe stenoses. Further improvement of the
algorithm is needed in the definition of the valve plane.
Zusammenfassung
Ziel: Eine gleichzeitige Darstellung von Wandbewegung und Perfusionsmuster auf einem gemeinsamen
3D-Modell des linken Ventrikels erleichtert die Beurteilung von EKG-getriggerter Tc-99-Sestamibi
SPECT, wobei bisher jedoch keine Validierung der regionalen Zuordnung der Perfusion
zu bestimmten Wandabschnitten in einem 3D-Modell vorliegt. Methoden: Die Ergebnisse der 3D-Perfusionsdarstellung (3D-Perfusion/Motion Map Software) wurden
mit der visuellen Beurteilung der ungetriggerten tomographischen Schnitte und der
polaren Darstellung (Cedars-Sinai PTQ) korreliert und mittels Receiver Operating Characteristics
(ROC)-Analyse für verschiedene Grade an Koronarstenosen in 50 Patienten (11 Ein-,
22 Zwei-, 16 Drei-Gefäß-Erkrankung) verglichen. Nichtgetriggerte SPECT wurde durch
Addition der Intervalle vor dem Rekonstruktionsprozeß erhalten und mittels konventioneller
Schnittechnik dargestellt. Alle Darstellungsoptionen wurden visuell in acht ventrikulären
Segmenten gemäß eines 4-Punkt-Scoring-Systems beurteilt und mit den quantitativen
Resultaten der Koronarangiographie verglichen. Ergebnisse: Alle drei Darstellungsoptionen zeigten einen vergleichbaren diagnostischen Gewinn
für die Erkennung von schweren Stenosen. Der diagnostische Gewinn für das Erkennen
von Stenosen über 59% war am höchsten für die Darstellung ungegateter Schnitte, gefolgt
von der polaren und der 3D-Darstellung. In der regionalen Beurteilung zeigte die 3D-Darstellung
eine eingeschränkte Performance im proximalen anterioren und distalen lateralen Segment,
während die polare Darstellung eine ausgewogene regionale Beurteilbarkeit aufwies.
Zusammenfassung: Die 3D-Darstellung der Perfusion ermöglicht eine, den konventionellen Darstellungsformen
vergleichbare, diagnostische Information und zeigt ihren höchsten diagnostischen Gewinn
bei schweren Koronarstenosen. Weitere Verbesserungen der Methode erscheinen wünschenswert
für die Definition der Klappenebene.
Key words
Gated SPECT - technetium-99m-sestamibi - 3D Motion/Perfusion - polar map - ROC analysis
Schlüsselwörter:
Gegatete SPECT - Technetium-99m-Sestamibi - 3D Bewegung/Perfusion - polare Darstellung
- ROC-Analyse
