Интересная информация
На рисунке ниже изображена трехмерная реконструкция сердца, полученная в результате работы современного томографа:
Для масштаба указана толщина луковицы аорты — 3.2 см, подумать только! Однако, когда у людей возникают проблемы с сердцем из-за сосудов, то речь, как правило, идет вовсе не о таких больших. На изображении видно, что сердце окружено более мелкими сосудами, и некоторые из них ответвляются прямо из крупных артерий. Это так называемые коронарные артерии, которые питают кровью непосредственно сердце. Если в них происходит сужение просвета (стеноз), например, из-за образования кальция, то уменьшается поток крови. Когда стеноз ярко выражен, то случается некроз ткани, другими словами инфаркт. Далее я расскажу о нашем подходе к вычислению границ сосудов, который в результате позволяет автоматически находить сужения и давать им оценку.
Для понимания материала вам необходимо иметь поверхностное представление об объеме, вокселях и их интенсивностях. Это можно узнать прочитав начало этой статьи.
Чтобы оценить сужение сосуда, нам нужно знать просвет сосуда или его внутреннюю границу. Для этого нужно как минимум обнаружить весь кальций. Также мы находим внешнюю границу, потому что она дает возможность оценить толщину стенки, что также полезно. Для начала давайте взглянем на полную схему обнаружения границ, а затем подробно разберем каждый этап:
Построение центральной линии
Самый трудный в плане реализации этап (по крайней мере, на него ушло больше всего времени). Метод основан на использование матрицы Гессе (Multi-Scale Vessel Segmentation Using Hessian Matrix Enhancement). Подробнее в уже упомянутой статье.
Формирование срезов
У нас есть только центральная линия, и нужны пространственно-зависимые интенсивности вокселей, с которыми можно удобно работать. Чтобы их получить собирается “стопка” из срезов. Для начала через фиксированные расстояния на центральной линии ставятся точки. Затем из каждой точки строится перпендикуляр
. После находится второй перпендикуляр 
. Где 
— направление центральной линии в точке. Оба перпендикуляра нормализованы. В каждой точке 
центральной линии вектора 
образуют 2d систему координат. Таким образом формируются срезы:
Положение вокселя определим как
, где 
, здесь 
— реальные координаты вокселя, k — номер среза. Обратная формула для реальных координат: 
. При переходе к новой системе координат пространство, формируемое срезами, упрощается: 
То что нам нужно!
Построение внешней границы сосуда
Давайте взглянем на схему:
Нашу стопку срезов, полученную на предыдущем этапе, мы режем восемью плоскостями (по аналогии с разрезанием торта) и все вычисления проводим уже в пространстве плоскостей:
Если отобразить нормализованные значения интенсивностей вокселей, попавших на режущую плоскость, то получим такую картину:
Для обнаружения границ сосуда используется классический подход (edge detection by gradient) совместно с поиском пути. Схема:
1. Применяем сглаживание Гаусса с небольшим значением
для подавления шума:Для точки с координатами
:
, где 
возвращает значение интенсивности в точке 
; r обычно принимает значение 
(
— округление в большую сторону); — коэффициент сглаживания.2. В каждой точке находим градиент и его значение, вычисления проводятся со сглаженными значениями интенсивности:
, где
— частные производные. Они находятся методом конечных разностей:
,где
— интенсивность в точке после сглаживания. Далее нам потребуются направление градиента
(
— нормализация вектора) и значение градиента 
(
— длина вектора)3. Направление градиента переводим в градусы или радианы:
(atan2() — функция арктангенса на C++, не путать с atan() ), затем угол округляем так, что он может иметь 4 значения с шагом 45 градусов, т.е. верх и низ считаются одним и тем же направлением:
4. Выполняем подавление немаксимумов. Если значение градиента
хотя бы в одной из двух соседних точек (согласно направлению градиента) больше или равно значению градиента в текущей точке, то такая точка не может принадлежать границе:
5. Все оставшиеся воксели считаются границами. На основании значения градиента, порога кальция (который доступен не сразу) и близости к “вертикальному” центру, каждой точке присваивается определенная стоимость (чем ярче воксель, тем выше его приоритет при поиске пути):
В таком виде границы сосуда уже практически однозначно определены.
6, 7. Чтобы построить границы воспользуемся поиском пути. В качестве начальной и конечной берутся ближайшие крайние точки с наименьшей стоимостью. Для поиска пути используется обычный поиск в ширину, который выбирает граничные точки с наименьшей стоимостью. Также доступны прыжки, но цена их высока. Верхняя и нижняя границы сосуда ищутся раздельно, и после к ним применяется сглаживание:
Такая процедура выполняется для каждой плоскости, что в результате дает шестнадцатисегментные кольца для каждого среза в стопке. Эти кольца формируют внешние границы сосуда.
Как видно из изображения, есть участки, в которых границы обнаружены неправильно. Это происходит из-за наличия кальция, что в результате приводит к обнаружению границ кальция, а не границ сосуда. Чтобы такого не происходило после первого обнаружения границ необходимо определить порог кальция (об этом дальше), а затем выполнить второе обнаружение границ, игнорируя воксели, относящиеся к кальцию. Тогда получим:
Обнаружение порогов внутренней, внешней границ и порога кальция
После того как известна внешняя граница, нам нужно собрать статистическую информацию. А именно интенсивности всех вокселей, которые находятся внутри сосуда.
Обнаружение порогов
Теперь рассмотрим алгоритм кластеризации expectation maximization (далее EM). Начнем с функции нормального распределения: она характеризуется математическим ожиданием
и среднеквадратическим отклонением . Вот как они влияют на вид распределения:
Предположим, у нас есть данные (точки), которые пришли из “желтого” источника и из “синего” источника:
Тогда, используя стандартные формулы, мы легко находим математическое ожидание и среднеквадратическое отклонение для каждого источника. Формулы для источника “a”:
Но что делать, если мы знаем количество источников, но не знаем, какие точки какому источнику принадлежат? Что делать, если у нас такая картина?
Если бы кто-то пришел и сказал нам параметры распределений, то мы могли бы легко вычислить вероятность принадлежности каждой точки к каждому из источников. Вероятность того что точка принадлежит источнику “a”:
, где
А если нам надо вычислить параметры источника, зная вероятности:
На старте EM получает некоторые предопределенные параметры для источников, которые могут быть просто выбраны случайно. Очевидно, что если известны параметры, то мы можем вычислить вероятность принадлежности каждой точки каждому из источников. Теперь, когда вероятности известны, мы можем вычислить новые более точные параметры. Затем всё начинается сначала, но уже с новыми параметрами. После каждого цикла параметры источников становятся всё точнее.
Как мы можем использовать эти знания по отношению к сосудам? Давайте взглянем на структуру одного из них:
— жир
— стенка #1
— стенка #2
— контрастное вещество
— кальций
Распределение интенсивностей вокселей в каждом случае является нормальным. Т.е. у нас есть всё необходимое, чтобы, используя EM, найти параметры каждого источника.
Зеленая линия — гистограмма интенсивностей, красная — полученная математическая модель.
Теперь, когда мы знаем параметры каждого источника, мы можем вычислить пороги — значения интенсивностей, при пересечении которых, принадлежность вокселя меняется с одного источника на другой. Нас интересуют:
1. Порог внешней границы сосуда. Если интенсивность вокселя ниже этого значения, то считается, что он вообще не принадлежит сосуду;
2. Порог внутренней границы сосуда. Если интенсивность вокселя больше этого значения, то он
относится к просвету сосуда, т.е. к смеси крови и контрастного вещества;
3. Порог кальция. Если значение интенсивности вокселя больше этого значения, то он относится к кальцию.
Построение внутренней границы сосуда
Как всегда начнем со схемы, вычисления выполняются для каждого среза.
Если визуально отобразить данные согласно порогам, полученным на предыдущем этапе, мы получим такую картину:
Красный цвет — стенка сосуда. Зеленый цвет — просвет. Белый цвет — кальций.
Первое, что бросается в глаза — это “висячий” кальций, который не примыкает ни к одной из стенок. Это считается нормальным и возникает вследствии сглаживания, применяемого самим томографом.
Сперва нужно получить границы согласно порогам, и для этого применяется алгоритм марширующих квадратов. Он, можно сказать, проходит в два этапа. Сначала область делится дискретной сеткой, и квадраты, значения интенсивности в которых больше или равны порогу, считаются “положительными”, остальные считаются “отрицательными”.
1. Три квадрата одного знака и один противоположного, движение контура происходит по диагонали:
2. Два квадрата одного знака и два противоположного, причем квадраты с одинаковым знаком находятся по одну сторону, движение контура идет вертикально или горизонтально:
3. Два квадрата одного знака и два противоположного, квадраты с одинаковыми знаками размещены по разные стороны:
Это является исключительным случаем, чтобы принять решение берется среднее значение интенсивности во всех четырех квадратах, и если оно больше или равно порогу, то центр положителен, в остальных случаях — отрицателен. Также важно какой узел является текущим в данный момент:
Алгоритм марширующих квадратов точно и однозначно строит контур. В примере ниже я специально смещал линию от центра стороны, чтобы был отчетливо виден каждый шаг.
Для каждого среза сосуда мы находим два основных контура — это контур внешней границы и контур внутренней границы. Внешний контур мы сразу “подрезаем” нашим другим внешним контуром, который мы нашли вначале статьи поиском путей. Это сделано, чтобы проигнорировать ответвления сосуда. Контуры кальция, которые находятся слишком далеко от внутренней стенки мы игнорируем, как-будто их вообще не существует, остальные находим и используем в дальнейшем. Если центр сосуда находится внутри кальция, то мы смещаем его в ближайшем к контуру кальция направлении, пока центр не окажется в просвете (в зеленой области). Такой обновленный центр я буду называть стартовой позицией.
Согласно схеме может быть два случая: простой и сложный.
Если стартовая позиция оказалась внутри замкнутого контура кальция (например, если установлен стент), то мы сразу приравниваем внутреннюю границу этому контуру. Дела обстоят сложнее, когда центр оказывается за пределами кальция. В этом случае нам нужно расширять стартовый контур таким образом, чтобы он плавно обтекал кальций и внутреннюю границу:
Чтобы добиться нужного результата был разработан специальный алгоритм, в основу которого легли идеи, используемые в физических 2d движках, в частности polygons collisions solving и separate axis theorem.
Два базовых понятия, без которых не обойтись: для пересекающихся выпуклых многоугольников mtv-вектор (minimum translation vector) — это наименьшее смещение одного из многоугольников, после которого пересечение прекращается.
1. На каждую вершину стартового контура действуют две силы в направлении соседних вершин, причем силы прямо пропорциональны расстоянию до этих вершин. Это заставляет контур сжиматься и стремиться сохранить округлую форму;
2. Если вершина стороннего контура попала внутрь стартового контура, то на ближайшую грань стартового контура применяется смещение пропорциональное mtv-вектору вершины;
3. Если вершина стартового контура попала внутрь стороннего контура, то на вершину стартового контура применяется смещение пропорциональное mtv-вектору вершины. Это вместе с предыдущим пунктом не позволяет контуру выйти за пределы границ других контуров;
4. Если для вершины не сработали случаи 2 и 3, то на нее применяется сила в усредненном направлении двух нормалей соседних граней. Это обеспечивает рост контура “вширь”.
Благодаря такому подходу мы находим просвет сосуда с учетом того, что кальций не примыкает вплотную к стенкам. Теперь просто объединяем результаты со всех срезов и получаем внутреннюю и внешнюю границы сосуда:
Кажущаяся неточность границы после стента вызвана аномальным раздвоением:
Площадь внутренней границы на срезе будет характеризовать тот самый просвет, который нас в итоге интересует. Дальнейшее использование этих данных я считаю тривиальным и не нуждающимся в рассмотрении. Напоследок оставлю изображение экспортированной внутренней границы в 3D:
Комментарии (36)
vershinin
28.02.2019 09:50Да, похоже это полая вена. Аорта с другой стороны. КТ сканирование сделано с контрастным веществом, поэтому видно только сосуды, всё сердце не видно.
omikron24
28.02.2019 18:10Использовать для обнаружения стенозов МРТ это довольно необычное занятие. Самой точности МРТ при таких маленьких объектах исследования как коронарные артерии — маловато, плюс артефакты. Этот как та картинка про троллейбус из булки хлеба.
В той же интервенционной кардиологии существует коронарография — т.е. в кровь вводят «контраст» который поглощает рентген излучение ангиографа.
Если съёмка ведётся в разных проекциях, то можно вполне однозначно оценить объёмы поражения и подходящую терапию. Иногда для подтверждения обоснованности установки стента проводят FFR — измерение фракционного резервного кровотока. т.е сравнивают разницу давления и объёмы кровотока до и после сужения, специальным катетером. После установки стента, если таковая обоснована, можно провести валидацию с помощью OCT или IVUS и при необходимости «подраздуть» недостаточно расправившийся стент.
OCT — оптикокогерентная томография, если проще то используется лазерный катетер который изнутри сосуда создаёт наглядную картину прилегания стента к внутренней стенке сосуда.
Ivus — это ультразвуковое внутрисосудистое исследование, для тех же целей.
Оба метода также можно использовать для визуализации участка установки стента до непосредственной имплантации. Точность этих методов намного выше, поскольку они работают изнутри и прямо в месте действия.
BingoBongo Автор
28.02.2019 20:11Использовать для обнаружения стенозов МРТ это довольно необычное занятие
Никто не заставляет использовать МРТ — есть же КТ с контрастом.omikron24
28.02.2019 20:28Это сомнительный overkill, и не эффективно хотя бы потому что не каждое кардиологические отделение имеет КТ, да что там отделение — не каждый кардиоцентр. Стандартом является именно коронарография.
BingoBongo Автор
28.02.2019 20:39Каждое кардиологическое отделение может и не имеет, зато некая сеть частных клиник имеет. К тому же не забывайте про другие страны.
omikron24
28.02.2019 20:43В других странах используют описанные мной выше методы. Использовать КТ для такой диагностики — это впаривание сомнительной процедуры, народни забиванию гвоздей микроскопом. Это как минимум потому что Кт не может обнаруживать мягкие бляшки. Пациент который придёт в такую сеть частных клиник с жалобами на загрудинную боль, одышку, быструю усталость в таком случае получит n-ную дозу излучения, нагрузку на почки, и заплатит кучу денег за просто-так. А если этот человек ваш близкий или родственник, то выбор метода диагностики и лечения становится более очевидным.
BingoBongo Автор
28.02.2019 21:30КТ исследования как бы уже широко распространены, нравится вам это или нет. Для того чтобы выбрать подходящий способ диагностики в каждом конкретном случае существует врач. Если же вы пришли туда где лохов разводят на бабки, то коронарография не будет панацеей для кошелька.
omikron24
28.02.2019 21:46У вас очень милый тон и мне забавно наблюдать как вы легко смешиваете в одну кучу общую диагностику с помощью КТ и исследование коронарных артерий. Более того вы перепрыгиваете с основного топика статьи об МРТ, на КТ, для использования его в сомнительных целях и приводите в пример некую сеть частных клиник и другие страны. Я по долгу службы и в других странах был и в частных клиниках и вот то что вы считаете общепринятой практикой использование КТ для диагностики коронарных артерий говорит о вашей оторванности от реалий клинического применения такой аппаратуры и работы с реальными пациентами.
BingoBongo Автор
28.02.2019 22:07основного топика статьи об МРТ
На основании чего вы сделали вывод, что в статье речь только про МРТ, если в ней ни разу не встречается аббревиатура МРТ?
вы считаете общепринятой практикой использование КТ для диагностики коронарных артерий
Где я дал понять, что имею ввиду КТ именно сосудов, а не в целом? Где я сказал, что для диагностики сосудов надо использовать только КТ?
приводите в пример некую сеть частных клиник
В пример чего я привел сеть частных клиник и другие страны? В пример того, что они делают исследования сосудов только с КТ или в пример того, что у них есть КТ томографы?
п.с. Siemens и Philips, вероятно, от нечего делать подобными вещами занимаются, а все их наработки идут «в стол».omikron24
28.02.2019 22:20На основании чего вы сделали вывод что в статье речь про МРТ?
Хотя бы на основании того, что реконструкция 3D изображения как в начале статьи, в кардиологии делается на основе DICOM снятых с МРТ аппаратов — это раз. Во вторых МРТ используется из-за его лучшей способности к структурированному изображению мягких тканей, коими являются сосуды и сердце. В третьих потому что МРТ не даёт лучевой нагрузки.
Где я дал понять, что имею ввиду КТ именно сосудов, а не в целом?
Перечитайте пожалуйста нашу с вами полемику ещё раз, если вы что-то упустили.
Siemens и Philips, вероятно, от нечего делать подобными вещами занимаются, а все их наработки идут «в стол»
Какое интересное замечание, ангиографы, о которых я уже писал выше, которые применяются в интервенционной кардиологии, в том числе в гибридном режиме, это зачастую системы Siemens axiom sensis,
а аппраты для IVUS — для интервенционной кардиологии, о которых я тоже писал выше — производства подразделения Philips.
Это как-то так интересно получается что у обоих упомянутых вами компаний есть отдельные подразделения, специализирующиеся на кардиологии, ангиологии и интервенционной кардиологии, в частности.
В отличие от их общих диагностических собратьев в виде КТ/МРТ.BingoBongo Автор
28.02.2019 22:40Хотя бы на основании того, что реконструкция 3D изображения как в начале статьи, в кардиологии делается на основе DICOM снятых с МРТ аппаратов — это раз. Во вторых МРТ используется из-за его лучшей способности к структурированному изображению мягких тканей, коими являются сосуды и сердце. В третьих потому что МРТ не даёт лучевой нагрузки.
Да прямо вначале статьи висит картинка, являющаяся КТ сканированием с контрастом, а в первой статье прямо упоминается КТ/МРТ ангиография. DICOM — общий формат медицинских изображений. Ознакомиться с поддерживаемыми модальностями можно прямо на википедии ru.wikipedia.org/wiki/DICOM
Это как-то так интересно получается что у обоих упомянутых вами компаний есть отдельные подразделения, специализирующиеся на кардиологии, ангиологии и интервенционной кардиологии, в частности
Без понятия, какие у них подразделения, но я знаком с соответствующим функционалом их ПО.omikron24
28.02.2019 22:56Да прямо вначале статьи висит картинка, являющаяся КТ
Тэги друзья наши меньшие, я предлагаю вам внести в них соответствующие изменения.
Как вы думаете почему в интервенционной кардиологии (а также в других кардио направлениях) компания Siemens продвигает и устанавливает установки Axiom Sensis, а не собственные КТ аппараты? А компания Philips продвигает аппараты Volcano вместо собственных КТ аппаратов? Пожалуйста подумайте.
Без понятия, какие у них подразделения
Ч.Т.Д.BingoBongo Автор
28.02.2019 23:31вместо собственных КТ аппаратов
Axiom Sensis выходит под брендом Siemens, Volcano принадлежит Philips. Мотивационную часть использования КТ вам ниже дал avdx.omikron24
28.02.2019 23:35Во-первых, спасибо то что в очередной раз сказали очевидные вещи, которые я уже упомянул дважды.
Во-вторых вопрос я задал конкретно вам и жду вашего самостоятельного ответа, которого не последовало.
В-третьих аргументы пользователя avdx сложно назвать серьёзными и опираться на них в нашей с вами полемике я считаю нецелесообразно бессмысленным.BingoBongo Автор
28.02.2019 23:53У меня встречный вопрос — как продвижение данными кампаниями этих установок влияет на возможность проведения КТ ангиографии?
omikron24
01.03.2019 00:18У меня встречный встречный вопрос — почему вы избегаете ответа на мой изначальный вопрос?
На ваш текущий вопрос отвечу вашими же словами:
Где я дал понять, что имею ввиду КТ именно сосудов, а не в целом? Где я сказал, что для диагностики сосудов надо использовать только КТ?
Никто не заставляет использовать МРТ — есть же КТ с контрастом.
Текстом самой статьи:
Это так называемые коронарные артерии, которые питают кровью непосредственно сердце. Если в них происходит сужение просвета (стеноз), например, из-за образования кальция, то уменьшается поток крови. Когда стеноз ярко выражен, то случается некроз ткани, другими словами инфаркт. Далее я расскажу о нашем подходе к вычислению границ сосудов, который в результате позволяет автоматически находить сужения и давать им оценку.
Тэгами:
Как вы могли заметить у меня сложилось впечатление о вас, как о человеке противоречащем самому себе. Поэтому пожалуйста определитесь с вашим мнением. Я вам немного помогу, так как мы всё дальше удаляемся от моего изначального примера.
Мой первоначальный комментарий говорит о том, что в диагностике проблем с коронарными сосудами используются, в подавляющем большинстве случаев, совсем другие подходы, так как они более целесообразны и практичны, по различным причинам.
Я предлагаю вам всё таки ответить на мой последующий вопрос, я его повторю — почему компании которые вы упомянули в качестве производителей КТ оборудования, имеют подразделения, которые занимаются производством специализированного оборудования, использующегося для диагностики проблем коронарных сосудов, когда у них уже есть применяющиеся для этого (по вашим заверениям) наработки и соответствующие КТ аппараты?BingoBongo Автор
01.03.2019 01:00Мало ли что у кого складывается? Вы до сих пор читаете теги, которые написаны для обывателей, т.к. большинство считает КТ и МРТ одним и тем же. Если не уверены что происходит в статье — почитайте комментарии или задайте вопрос, а не ответ.
Сейчас для неинвазивки Philips и Siemens может и продвигают свои специализированные установки, но что они продвигали, когда таких установок не было или соответствующие компании еще не были куплены? Уж не КТ ли вместе со своими порталами? Почему до сих пор есть свежие статьи от того же Philips'а на тему Computed Tomography Angiography? Что делать для неинвазивного исследования сосудов там, где в наличии есть только КТ томограф? Что делать, если МРТ противопоказано и нужна общая картина по сосудам?
Мой первоначальный комментарий говорит о том, что в диагностике проблем с коронарными сосудами используются, в подавляющем большинстве случаев, совсем другие подходы, так как они более целесообразны и практичны, по различным причинам.
И? Где-то в написано, что всем поголовно надо делать КТ? Вы намекнули на то что подход, описанный в статье, нерабочий. Я указал вам каким образом он применяется. Всего хорошего.omikron24
01.03.2019 01:33Вы до сих пор читаете теги, которые написаны для обывателей, т.к. большинство считает КТ и МРТ одним и тем же
Оправдывать свои ошибки некомпетентностью других — это путь к профессиональному регрессу, неужели вы к этому стремитесь?
Если не уверены что происходит в статье — почитайте комментарии или задайте вопрос, а не ответ.
К сожалению у вас недостаточно опыта взаимодействия с пациентами в этой области, чтобы я мог всерьёз воспринимать ваши утверждения. У вас в статье описывается интересный способ для конкретного измерения конкретного сосуда, это конечно альтернатива, если ничего нет или есть строгие показания к применению именно его, однако как я и говорил раньше — на рынке достаточно более эффективных и практичных альтернатив.
Сейчас для неинвазивки Philips и Siemens может и продвигают свои специализированные установки, но что они продвигали, когда таких установок не было или соответствующие компании еще не были куплены? Уж не КТ ли вместе со своими порталами?
Может? Т.е. вы либо неуверены, либо не знаете, может продвигают, но это неточно?
Я склонен полагать что эти компании продвигали не только КТ, но и МРТ например, с соответствующими комплексными решениями.
А уж если вы хотите заглянуть в эпоху до КТ, то представьте себе, пациентам в таких случая делали — внимание! — коронарографию или рентген контрастную ангиографию! И оттуда появились — угадайте кто? Ангиографы! Которые и по сей день там используются.
А на вопрос мой, вы так и не ответили. Поэтому советую изучить тему, чтобы у вас было больше понимая и меньше эффекта Данинга-Крюгера. Тем более что в вашей деятельность это необходимо как воздух, если вы хотите быть профессионалом.
avdx
28.02.2019 22:19Почему это КТ не может обнаруживать мягкие бляшки? Жир также отличается от контраста, как и кальций.
Насчет преимуществ именно КТ. Коронарография выполняется, как я понимаю, кардиохирургом. КТ может выполнить простой оператор. Поэтому эта процедура более доступна, может даже выполняться в перспективе как скрининговая.
К тому же коронарография это инвазивная процедура, фактически это операция на сердце, и есть определенный риск связанный с введением катетеров в коронарные артерии. КТ практически неинвазивно. Понятно, что тоже нужно вводить контраст, но для этого не нужно лезть в аорту и дальше в коронарные артерии.omikron24
28.02.2019 22:47Почему это КТ не может обнаруживать мягкие бляшки? Жир также отличается от контраста, как и кальций.
КТ основано на способности атомов взаимодействовать с рентген излучением, преимуществом КТ является хорошая визуализация твёрдых образований и металлов, поэтому сомнительный спектр их диагностической эффективности при работе с коронарными сосудами ограничен.
Мягкие бляшки не обязательно могут быть «жировыми», это может быть и фибрин как с насыщением форменными элементами так и без. Рентген через них проходит насквозь и почти не задерживается. Оценить артефакт это, мягкая бляшка, стеноз, твёрдая бляшка без кальцификации или пристеночный тромб — обычный оператор как правило будет не в состоянии, особенно если:
эта процедура более доступна, может даже выполняться в перспективе как скрининговая.
Для скрининга достаточно ЭКГ, сбора анамнеза и нагрузочных тестов. Как вы себе представляете КТ скрининг? Облучать людей, кому за 50, раз в год, с ног до головы в поисках бляшек размером 1-2 мм? Эффективность будет «зашкаливать».
Коронарография выполняется, как я понимаю, кардиохирургом.
Коронарографию проводит интервенционный кардиолог, кардиохирург это другой специалист.
Для назначения коронарографии обычно собирают анамнез и проводят обычное ЭКГ исследование, если удаётся выявить проблему, то с согласия пациента после разъяснения, он госпитализируется и ему проводят необходимые процедуры. Если пациент поступает экстренно, никакие КТ/МРТ никто не делает потому что опять таки ещё по приезду реанимобиля или скорой снимается ЭКГ и человека сразу «кладут на стол», потому что счёт идёт на минуты. Интервенционной эта кардиология называется именно потому что она чаще вмешивается чтобы спасти человеку жизнь. То представление о пациентах которое вытекает из ваших (и автора статьи) утверждений это по большей части люди которые сами ходят, у них болит, дискомфорт и страдает качество жизни. Такие пациенты в большистве случаев получают медикаментозную терапию. Малоинвазивные операции по типу коронарографии и стентирования для таких пацентов случаются по наличию показаний.avdx
28.02.2019 23:21преимуществом КТ является хорошая визуализация твёрдых образований и металлов, поэтому сомнительный спектр их диагностической эффективности при работе с коронарными сосудами ограничен.
КТ ангиография всегда выполняется с контрастом. Это относится и к коронарным сосудам. Контрастированная кровь, которая и определяет просвет, явно отличается от окружающих тканей, как рентгеновски более «мягких», так и более «твердых». Визуализация просвета позволяет определить его сужение также, как и при коронарографии. При этом, чем вызвано это сужение, в большинстве случаев можно сказать достаточно определенно. Тип бляшки также в большинстве случаев можно определить как по прямым, так и по косвенным признакам. При коронарографии, насколько я понимаю, определить тип бляшки невозможно.
Оценить артефакт это, мягкая бляшка, стеноз, твёрдая бляшка без кальцификации или пристеночный тромб — обычный оператор как правило будет не в состоянии
Оператор только выполняет саму процедуру КТ. Анализ сосудов выполняет квалифицированный специалист. Он это делает на отдельной рабочей станции, не привязанной к томографу. Т.ч. на одного такого специалиста может одновременно приходиться несколько операторов. В этом и смысл разработки ПО не привязанного к станции томографа.
Как вы себе представляете КТ скрининг?
Имелась ввиду понятное дело группа риска. Т.е. те, у кого уже есть какие то показания, но на коронарографию прямых показаний нет. Доза это конечно да. Не скажу насколько она велика для данного типа КТ, но в любом случае прогресс не стоит на месте и есть надежда, что по мере развития технологий доза будет уменьшаться.
Если пациент поступает экстренно, никакие КТ/МРТ никто не делает
Речь не идет про экстренных, понятное дело.omikron24
28.02.2019 23:53Ещё раз повторюсь — в интервенционной кардиологии в частности и в обычной кардиологии в общем КТ для диагностики таких вещей как некальцифицированные стенозы, бляшки, тромбы коронарных сосудов, как и саму диагностику именно коронарных сосудов целенаправленно — не является методом выбора, это практически бессмысленная трата времени, здоровья и денег пациента. Лучевая нагрузка примерна равна процедуре коронарографии и если вы не найдёте того что ищете на КТ (а скорее всего так оно и будет), вам всё равно придётся делать коронарографию, удвоив лучевую нагрузку на пациента, ДАЖЕ если вы нашли патологию на КТ, то вам всё равно придётся брать пациента на операцию, которая всё равно будет проводиться с использованием коронарографии. это первое.
Второе — аневризмы, опухоли и мальформации чаще всего обнаруженные при КТ являются случайными находками. Одним из целенаправленных методов КТ может быть именно поиск кальцификаций, как например тут.
Обратите внимание на то как видны позвонки, рёбра и грудина, и кальций в коронарной артерии. Тут даже прекрасно видно вектора рентгеновских лучей. И обратите внимание на слабую общую детализацию мягких тканей.
Визуализация просвета позволяет определить его сужение также, как и при коронарографии. При этом, чем вызвано это сужение, в большинстве случаев можно сказать достаточно определенно. Тип бляшки также в большинстве случаев можно определить как по прямым, так и по косвенным признакам.
На чём основаны все эти ваши утверждения относительно КТ?
При коронарографии, насколько я понимаю, определить тип бляшки невозможно.
Коронарография, даже если дословно перевести название — способ визуализации морфологии сосудов. Для уточнения характеристик поражения используют методы описанные мной выше.avdx
01.03.2019 00:54Картинка, что вы привели, явно получена не в результате КТ коронарографии. Исследование выполнено:
1. Для всего тела, а не только области сердца.
2. Без контраста.
3. С низким уровнем энергии. Это снижает дозу, но усиливает артефакты реализации преобразования Радона, которые Вы назвали «вектора рентгеновских лучей».
Вот так выглядит один срез исследования КТ коронарографии:
А вот так выглядит развертка сосуда:
Как видно, кальцификация отличается от «мягкого» стеноза.
На чём основаны все эти ваши утверждения относительно КТ?
На опыте наблюдения за работой специалиста, выполнявшего подобную процедуру.omikron24
01.03.2019 01:13Картинка, что вы привели, явно получена не в результате КТ коронарографии. Исследование выполнено:
1. Для всего тела, а не только области сердца.
Что и ноги тоже просканировали и голову? Утверждение безосновательно.
2. Без контраста.
Докажите что его использование было необходимое при этом сканировании прежде чем утверждать что-то подобное.
3. С низким уровнем энергии. Это снижает дозу, но усиливает артефакты реализации преобразования Радона, которые Вы назвали «вектора рентгеновских лучей».
Дозиметр при этом сканировании держали? Известно время сканирования? Аппарат? Другие параметры сканирования?
Видимо при наблюдении за работой специалистов у вас сложились весьма своеобразные впечатления и понятия, далёкие от реальности.
Я привёл конкретный пример отсюда, в доказательство своих слов о том что метод используется для идентификацию и диф диагностики кальцификаций, методом именно КТ коронарографии.
А вот так выглядит развертка сосуда:
Вы, как профессионал по наблюдению за работой специлистов проводящих такие процедуры, скажите пожалуйста на какой поверхности сосуда, согласно данным приведённого вами снимка расположены поражения — на боковой, на верхней, на нижней, на нескольких, а может оно цилиндрическое? Пациента уже облучили и дали ему контраст, патологии нашли, если ему требуется операция вам придётся облучить его второй раз и второй раз давть контраст.
Это как минимум неэтично если у вас как у профессионала был выбор, по использованию методов описанных мной. Но вам об этом наверняка задумываться не приходилось.avdx
01.03.2019 12:47Я привёл конкретный пример отсюда
Исследование, которое вы привели, это Calcium scoring(Индекс кальция). Оно так и выполняется — без контраста и на низкой энергии для уменьшения дозы. Оно предназначено только для вычисления общего объема кальция в коронарных артериях, на основе которого, а также пола и возраста пациента вычисляется процент коронарного риска. Для обнаружения стенозов и других патологий коронарных сосудов это исследование не предназначено.
скажите пожалуйста на какой поверхности сосуда, согласно данным приведённого вами снимка расположены поражения — на боковой, на верхней, на нижней, на нескольких, а может оно цилиндрическое?
Приведенная мною картинка всего лишь одна проекция развертки сосуда. Развертку сосуда можно анализировать во всех проекция, анализировать поперечные срезу, 3D реконструкцию сосуда. Все это дает достаточно информации о геометрии просвета и бляшек, а также их положении.omikron24
01.03.2019 12:52Что в очередной раз подтверждает мои слова и привидённые примеры.
avdx
01.03.2019 13:01Не понял, что именно подтверждает ваши слова.
Видимо у вас есть непонимание, что КТ исследования сильно различаются, в зависимости от задачи, ради которой они выполняются. И исследование выполненное для Calcium scoring нельзя использовать для КТ ангиографии и наоборот. Иначе я не понимаю, как невозможность использования исследования calcium scoring для обнаружения стенозов и бляшек, относится к возможности проведения КТ ангиографии.omikron24
01.03.2019 14:01Это потдверждает сказанное мной выше конечно же —
Одним из целенаправленных методов КТ может быть именно поиск кальцификаций, как например тут
Остальное, сказанное про меня, вами, это ваши субъективные предположения, не имеющие ничего общего с действительностью.
Stepan555
28.02.2019 21:15Кальций не может откладываться в сосудах, так как это очень активный металл. Вы, видимо, имеете в виду CaCO3 или какие-то другие соединения.
omikron24
28.02.2019 21:56Вы занудствуете, «кальций», «кальцификат» — это врачебный слэнг, обусловлен он тем что именно атомы кальция в костях и других плотных образованиях задерживают рентген излучение. Ровно так же как и другие металлы, например в имплантированных устройствах, инородных телах и протезах и т.п.
vectorplus
Сердце по сравнению с аортой какое-то уж очень маленькое, больше похоже на одну камеру сердца. Аорта идёт из желудочка, но это вроде как предсердие. И сосуды вокруг похожи на поверхностные сосуды миокарда.
FenixFly
Это не все сердце, это только контрастированная кровь сердца. Сами мышцы не визуализицированы.
FenixFly
Контрастированная кровь только одного предсердия и желудочка, поэтому кажется, что так мало.
vectorplus
Теперь понятно, спасибо.