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Rofo 2005; 177(1): 50-59
DOI: 10.1055/s-2004-813746
Herz

© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Koronarkalkquantifizierung und Koronarangiographie mittels Mehrzeilendetektorspiral-CT - Klinische Erfahrungen

Calcium Scoring and Coronary Angiography Performed with Multislice Spiral CT - Clinical ExperienceC. Weber1 , P. Begemann1 , U. Wedegärtner1 , T. Meinertz2 , G. Adam1
  • 1Zentrum für Radiologie, Klinik und Poliklinik für Diagnostische und Interventionelle Radiologie (Direktor: Prof. Dr. G. Adam), Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
  • 2Zentrum für Innere Medizin, Medizinische Klinik, Kardiologie, Angiologie (Direktor: Prof. Dr. T. Meinertz), Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
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Publikationsverlauf

Publikationsdatum:
19. Januar 2005 (online)

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Zusammenfassung

Ziel: Klinische Erfahrung bei Koronarkalkquantifizierung und Koronarangiographie mittels Mehrzeilendetektorcomputertomographie (MSCT). Material und Methoden: 60 Patienten wurden mittels Vierzeilen-MSCT (Volume Zoom, Siemens, Erlangen) untersucht, 45/60 (Gruppe I) Patienten mit bislang nicht bekannter koronarer Herzerkrankung (KHK) und intermediärem Risiko mittels Koronarkalkquantifizierung, 15/60 (Gruppe II) Patienten mit manifester koronarer Mehrgefäßerkrankung mittels Kombinationsuntersuchung. In Gruppe I erfolgte eine Analyse der Risikofaktoren sowie des Patientenmanagements in Form einer Modifikation des Risikoprofils, Indikation zur invasiven selektiven Koronarangiographie (SCA) sowie ergänzender Myokarddiagnostik (z. B. SPECT). Zur Koronarkalkquantifizierung wurden Agatston- und Volumen-Score berechnet (Virtuoso, Siemens, Erlangen). In Gruppe II erfolgten die Koronarkalkquantifizierung und Evaluation der diagnostischen Treffsicherheit der MSCT-Koronarangiographie bei der Koronarstenosendetektion anhand der etablierten American-Heart-Association-(AHA-)Kriterien. Die SCA diente als Goldstandard. Ergebnisse: In Gruppe I war bei 27/45 (60 %) Patienten die Koronarkalkquantifizierung positiv, 14/27 (52 %) dieser Patienten erhielten konsekutiv eine SCA, 2/27 (7 %) eine SPECT. Die SCA zeigte in 5/27 (19 %) Patienten signifikante Koronarstenosen (> 60 %), die SPECT in 0/2 Patienten eine Myokardischämie. Patienten mit obstruktiver KHK zeigten eine signifikante Scoreerhöhung > 300 bei hohem Risikoprofil, Patienten ohne Koronarkalk signifikant niedrigere Risikoprofile (p < 0,05). Eine Einflussnahme der Koronarkalkquantifizierung in Form verstärkter Modulation der Risikofaktoren erfolgte bei 21/45 (47 %) Patienten. In Gruppe II betrugen die Sensitivität, Spezifität und diagnostische Treffsicherheit für signifikante Koronarstenosen 64 %, 99 % und 96 %, der Agatston- bzw. Volume-Score 333 ± 123 bzw. 334 ± 136. Schlussfolgerungen: Die MSCT positioniert ihren Stellenwert als Risikoprofilmodul beim Koronarscreening von Patienten mit intermediärem Risiko, ihre Funktion als nicht-invasive Alternative bei der Evaluation von Koronararterienstenosen kann in einzelnen Fällen sinnvoll sein und zusätzliche klinische Information liefern.

Abstract

Purpose: To report our clinical experience in calcium scoring and coronary angiography with multislice computer tomography (MSCT). Material and Methods: Cardiac four-row MSCT (Siemens, Volume Zoom, Erlangen, Germany) was performed in 60 patients, comprising 45 patients without known coronary vessel disease (CVD) and falling in an intermediate risk (group I) by calcium scoring, and 15 patients with multivessel disease by the combination of calcium scoring and MSCT coronary angiography (group II). Group I underwent analysis of risk factors as well as patient management in the form of risk profile modulation, indication for invasive selective coronary angiography (SCA) and supplemental myocardial diagnostic evaluation (e. g., SPECT). Agatston and volume scores (Virtuoso, Siemens, Erlangen, Germany) were calculated for calcium scoring. Group II had the calcium scoring and diagnostic accuracy of MSCT in detecting coronary artery stenosis evaluated according to established American Heart Association (AHA) criteria. SCA was used as gold standard. Results: In group I, calcium scoring was positive in 27/45 (60 %) patients, with 14/27 (52 %) consecutively referred to SCA and 2/27 (7 %) to SPECT. SCA revealed significant coronary stenosis (> 60 %) in 5/27 (19 %) patients and SPECT detected myocardial ischemia in 0/2 patients. Patients with obstructive coronary vessel disease showed a significantly increased calcium score of > 300 together with a high risk profile. Patients with negative calcium score showed significantly less risk factors (p < 0.05). The use of calcium scoring in therapeutic procedures in the form of increased modulation of risk factors was documented in 21/45 (47 %) patients. In group II, sensitivity, specificity and diagnostic accuracy for the detection of high grade coronary artery stenosis were 64 %, 99 % and 96 %, and the Agatston and Volume scores were 333 ± 123 and 334 ± 136, respectively. Conclusion: MSCT can be applied as risk profile module for coronary screening of patients with intermediate risk. As non-invasive alternative for the evaluation of coronary vessel disease, it can be useful in some cases by providing additional information.

Key words

Multislice - computer tomography - coronary artery disease - calcium scoring - risk factor

Literatur

  • 1 Rumberger J A, Simons D B, Fitzpatrick L A. et al . Coronary artery calcium area by electron beam computed tomography and coronary atherosclerotic plaque area. A histopathologic correlative study.  Circulation. 1995;  92 2157-2162
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 2 Fischbach R, Heindel W. Koronarkalkdetektion und -quantifizierung: Eine Standortbestimmung.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 407-414
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 3 Becker C R, Schoepf U J, Reiser M F. Coronary artery calcium scoring: medicine and politics.  Eur Radiol. 2003;  13 445-447
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 4 Cheng G, Loree H, Kamm R. et al . Distribution of circumferential stress in ruptured and stable atherosclerotic plaques.  Lancet. 1989;  2 941-944
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 5 Richardson P, Davies M, Born G. Influence of plaque configuration and stress distribution on fissuring of coronary atherosclerotic plaques.  Lancet. 1989;  2 941-944
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 6 Wexler L, Brundage B, Crouse J. et al . Coronary artery calcification: pathophysiology epidemiology, imaging methods and clinical implications. A statement for health professionals from the American Heart Association.  Circulation. 1996;  94 1175-1192
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 7 Hong C, Becker C, Schoepf U J. et al . Coronary artery calcium: absolute quantification in non-enhanced and contrast-enhanced multidetector row CT studies.  Radiology. 2002;  208 807-814
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 8 Nikolaou K, Sagmeister S, Knez A. et al . Multidetector-row computed tomography of the coronary arteries: predictive value and quantitative assessment of non-calcified vessel-wall changes.  Eur Radiol. 2003;  13 2505-2512
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 9 Becker C R, Nikolaou K, Muders M. et al . Ex vivo coronary atherosclerotic plaque characterization with multi-detector-row CT.  Eur Radiol. 2003;  13 2094-2098
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 10 Rodenwaldt J. Multislice computed tomography of the coronary arteries.  Eur Radiol. 2003;  13 748-757
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 11 Agatston A, Janowitz W, Hildner F. et al . Quantification of coronary artery calcium using ultrafast computed tomography.  J Am Coll Cardiol. 1990;  15 827-832
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 12 Achenbach S, Moshage W, Ropers D. et al . Value of Electron-Beam Computed tomography for non-invasive detection of high-grade coronary artery stenoses and occlusions.  N Engl J Med. 1998;  339 1964-1971
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 13 Rumberger J, Brundage B, Rader D. et al . Electron beam computed tomography coronary calcium scanning: a review and guidelines for use in asymptomatic persons.  Mayo Clin Proc. 1999;  74 243-252
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 14 Raggi P, Callister T Q, Cooil B. et al . Identification of patients at increased risk of first unheralded acute myocardial infarction by electron-beam computed tomography.  Circulation. 2000;  101 (8) 850-855
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 15 O’Rourke R A, Brundage B H, Froelicher V F. et al . American College of Cardiology/American Heart Association Expert Consensus document on electron-beam computed tomography for diagnosis and prognosis of coronary artery disease.  Circulation. 2000;  102 126-140
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 16 Bielak L F, Rumberger J A, Sheedy P F II. et al . Probabilistic model for prediction of angiographically defined obstructive coronary artery disease using electron beam computed tomography calcium score data.  Circulation. 2000;  102 380-385
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 17 Sechtem U. Electron beam computed tomography: on its way into mainstream cardiology?.  Eur Heart J. 2000;  21 87-91
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 18 Haberl R, Becker A, Leber A. Correlation of coronary calcification and angiographically documented stenosis in patients with suspected coronary artery disease: results of 1764 patients.  J Am Coll Cardiol. 2001;  30 451-457
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 19 Hoff J A, Chomka E V, Krainik A J. et al . Age and gender distributions of coronary artery calcium detected by electron beam tomography in 35.246 adults.  Am J Cardiol. 2001;  87 (12) 1335-1339
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 20 Budoff M J, Diamond G A, Raggi P. et al . Continuous probabilistic prediction of angiographically significant coronary artery disease using electron beam tomography.  Circulation. 2002;  105 (15) 1791-1796
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 21 Callister T Q, Cooil B, Raya S P. et al . Coronary artery disease: improved reproducibility of calcium scoring with the electron-beam CT volumetric method.  Radiology. 1998;  208 807-814
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 22 Wong N D, Hsu J C, Detrano R C. et al . Coronary artery calcium evaluation by electron beam computer tomography and its relation to new cardiovascular events.  Am J Cardiol. 2000;  86 (5) 495-498
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 23 Shaw L J, Raggi P, Schisterman E. et al . Prognostic value of cardiac risk factors and coronary screening for all-cause mortality.  Radiology. 2003;  228 (3) 826-833
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 24 Kondos G T, Hoff J A, Sevrukov A. et al . Electron-beam tomography coronary artery calcium and cardiac events: a 37-month follow-up of 5635 initially asymptomatic low- to intermediate-risk adults.  Circulation. 2003;  107 (20) 2571-2576
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 25 Sinitsyn V, Belkind M, Matchin Y. et al . Relationships between coronary calcification detected at electron beam computed tomography and percutaneous transluminal coronary angioplasty results in coronary artery disease patients.  Eur Radiol. 2003;  13 62-67
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 26 Ulzheimer S, Kalender W A. Assessment of calcium scoring performance in cardiac tomography.  Eur Radiol. 2003;  13 484-497
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 27 Sandstede J, Beer M, Pabst T. et al . Primärdiagnostik der koronaren Herzerkrankung mit MRT und CT.  Fortschr Röntgenstr. 2003;  175 477-483
    Thieme ConnectPubMedSuche in Google Scholar
  • 28 Behrenbeck T, Gerber T C, Rumberger J A. Die Elektronenstrahltomographie in der kosteneffizienten Diagnostik der koronaren Herzkrankheit.  Radiologe. 1996;  36 327-336
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 29 Becker C R, Schatzl M, Schoepf U J. et al . Visualization and quantification of coronary calcifications with electron beam and spiral computed tomography.  Eur Radiol. 2000;  10 629-635
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 30 Becker C R, Knez A, Ohnesorge B. et al . Imaging of noncalcified coronary plaques using helical CT with retrospective ECG-gating.  Am J Roentgenol. 2000;  175 (2) 423-424
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 31 Ohnesorge B, Flohr T, Becker C. et al . Cardiac Imaging means of electrocardiographically gated multisection spiral CT: Initial Experience.  Radiology. 2000;  217 564-571
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 32 Kopp A F, Ohnesorge B, Flohr T. et al . Multidetektor CT des Herzens: Klinische Anwendung einer retrospektiv EKG-gesteuerten Spirale mit optimierter zeitlicher und örtlicher Auflösung.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 429-435
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 33 Georg C, Kopp A, Schröder S. et al . Optimierung des Bild-Rekonstruktionszeitpunktes im RR-Intervall für die Darstellung der Koronararterien mittels Mehrzeilen-Computertomographie.  Fortschr Röntgenstr. 2001;  173 536-541
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 34 Flohr T, Stierstorfer K, Bruder H. et al . Neue technische Entwicklungen in der Mehrschicht-CT: Teil 1: Auf dem Weg zu isotroper räumlicher Auflösung mit 16 Sub-Millimeter-Schichten.  Fortschr Röntgenstr. 2002;  174 839-845
    Thieme ConnectPubMedSuche in Google Scholar
  • 35 Heuschmid M, Küttner A, Flohr T. et al . Darstellung der Herzkranzgefäße im CT mittels neuer 16-Zeilen-Technologie und reduzierter Rotationszeit: erste Erfahrungen.  Fortschr Röntgenstr. 2002;  174 721-724
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 36 Lembcke A, Rogalla P, Mews J. et al . Darstellung der Koronararterien mittels Mehrzeilendetektor-Spiral-CT: Optimierung der Bildqualität mittels Multisegment-Rekonstruktion und variabler Gantry-Rotationszeit.  Fortschr Röntgenstr. 2003;  175 780-785
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 37 Herzog C, Ay M, Engelmann K. et al . Visualisierungsmodalitäten in der Multidetektor CT-Koronarangiographie des Herzens: Korrelation von axialer, multiplanarer, dreidimensionaler und virtuell endoskopischer Bildgebung mit der invasiven Diagnostik.  Fortschr Röntgenstr. 2001;  173 341-349
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 38 Hong C, Bae K T, Pilgram T. et al . Coronary Artery Calcium Quantification at Multi-Detector Row CT: Influence of Heart Rate and Measurement Methods on Interacquisition Variability - Initial Experience.  Radiology. 2003;  228 95-100
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 39 Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften. Einsatz von MR-Tomographie und Computertomographie in der Herzdiagnostik. Leitlinien der Deutschen Röntgengesellschaft. AWMF-Leitlinien-Register Nr. 039/070. 
  • 40 Cohnen M, Poll L, Püttmann C. et al . Radiation Exposure in Multi-Slice CT of the Heart.  Fortschr Röntgenstr. 2001;  173 295-299
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 41 Detre K M, Wright E, Murphy M L. et al . Observer agreement in evaluating coronary angiograms.  Circulation. 1975;  52 979-986
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 42 Tunstall-Pedoe H, Kuulasmaa K, Mahonen M. et al . Contribution of trends in survival and coronary-event rates to changes in coronary heart disease mortality: 10-year results from 37 WHO MONICA project populations. Monitoring trends and determinants in cardiovascular disease.  Lancet. 1999;  353 1547-1557
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 43 Pedersen T R, Olsson A G, Faergeman O. et al . Lipoprotein changes and reduction in the incidence of major coronary heart disease events in the Scandinavian Simvastatin Survival Study (4S).  Circulation. 1997;  97 1453-1460
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 44 International Task Force for Prevention of Coronary Heart Disease . Coronary Heart Disease: reducing the risk. The scientific background for primary and secondary prevention of coronary heart disease.  Nutr Metab Cardivasc Dis. 1998;  8 205-271
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 45 Wilson P W, Garrison R J, Abott R D. et al . The Framingham study.  Arteriosclerosis. 1983;  3 (3) 273-281
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 46 Mahoney L T, Burns T L, Stanford W. et al . Usefulness of the Framingham risk score and body mass index to predict early coronary artery calcium in young adults (Muscatine Study).  Am J Cardiol. 2001;  88 (5) 509-515
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 47 Hense H W, Schulte H, Lowel H. et al . Framingham risk function overestimates risk of coronary heart disease in men and women from Germany - results form the MONICA Augsburg and the PROCAM cohorts.  Eur Heart J. 2003;  24 (10) 937-945
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 48 Greenlee R T, Naleway A L, Vidaillet H. Incidence of Myocardial infarction in a gernal population: the Marshfield epidemiologic Study Area.  WMJ. 2002;  101 46-52
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 49 Schmermund A, Mohlenkamp S, Stang A. et al . Assessment of clinically silent atherosclerotic disease and established and novel risk factors for predicting myocardial infarction and cardiac death in healthy middle-aged subjects: rationale and design of the Heinz Nixdorf RECALL Study. Risk Factors, Evaluation of Coronary Calcium and Lifestyle.  Am Heart J. 2002;  144 (2) 212-218
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 50 Lee T C, O’Malley P G, Feuerstein I. et al . The prevalence and severity of coronary artery calcification on coronary artery computed tomography in black and white subjects.  J Am Coll Cardiol. 2003;  41 (1) 39-44
    PubMedSuche in Google Scholar
  • 51 Jung B, Mahnken A H, Stargardt A. et al . Individually weight-adapted examination protocol in retrospectively ECG-gated MSCT of the heart.  Eur Radiol. 2003;  13 2560-2566
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 52 Jakobs T F, Winterperger B J, Herzog P. et al . Ultra-low-dose coronary artery calcium screening usion multislice CT with retrospective ECG gating.  Eur Radiol. 2003;  13 1923-1930
    CrossrefPubMedSuche in Google Scholar
  • 53 Kreitner K F, Ehrhard K, Kunz R P. et al . Koronare Bypassdiagnostik mit CT und MRT - eine Bestandsaufnahme.  Fortschr Röntgenstr. 2004;  176 1079-1088
    Thieme ConnectPubMedSuche in Google Scholar
  • 54 Heuschmid M, Küttner A, Trabold T. Diagnostik koronarer Gefäßanomalien mit einem 16-Zeilen Mehrschicht-Computertomographen.  Fortschr Röntgenstr. 2003;  175 1-2
    PubMedSuche in Google Scholar

PD Dr. med. Christoph Weber

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