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Absolute cerebral blood flow: Assessment with a novel low-radiation-dose dynamic CT perfusion technique in a swine model - 31/10/21

Doi : 10.1016/j.neurad.2021.09.003 
Pablo Abbona a, Yixiao Zhao a, Logan Hubbard a, Shant Malkasian a, Brooklynn Flynn a, Sabee Molloi a,
a Department of Radiological Sciencesa, University of California, Irvine, Irvine, CA, 92697, United States of America 

Corresponding author at: Department of Radiological Sciences, University of California, Irvine, Medical Sciences I, B-140, Irvine, CA 92697-5000.Department of Radiological SciencesUniversity of CaliforniaIrvine, Medical Sciences I, B-140IrvineCA92697-5000
Sous presse. Épreuves corrigées par l'auteur. Disponible en ligne depuis le Sunday 31 October 2021
Cet article a été publié dans un numéro de la revue, cliquez ici pour y accéder

Highlights

Validation of a novel low-dose dynamic CT perfusion technique in a swine model using fluorescent microsphere measurement as the reference standard.
Accurate brain perfusion measurement in ml/min/g using a new low-dose dynamic CT perfusion technique.
This technique has the potential for accurate diagnosis and follow up of stroke and vasospasm.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Abstract

Rationale and objectives

To validate the accuracy of a novel low-dose dynamic CT perfusion technique in a swine model using fluorescent microsphere measurement as the reference standard.

Materials and methods

Contrast-enhanced dynamic CT perfusion was performed in five swine at baseline and following brain embolization. Reference microspheres and intravenous contrast (370 mg/ml iodine, 1 ml/kg) were injected (5 ml/s), followed by dynamic CT perfusion. Scan parameters were 320×0.5 mm, 100 kVp and 200 mA. On average, 47 contrast-enhanced volume scans were acquired per acquisition to capture the time attenuation curve. For each acquisition, only two systematically selected volume scans were used to quantify brain perfusion with first-pass analysis technique. The first volume scan was selected at the base, simulating bolus tracking, while the second volume at the peak of the time attenuation curve similar to a CT angiogram. Regional low-dose CT perfusion measurements were compared to the microsphere perfusion measurements with t-test, linear regression and Bland-Altman analysis. The radiation dose of the two-volume CT perfusion technique was determined.

Results

Low-dose CT perfusion measurements (PCT) showed excellent correlation with reference microsphere perfusion measurements (PMICRO) by PCT = 1.15 PMICRO - 0.01 (r = 0.93, p ≤ 0.01). The CT dose index and dose-length product for the two-volume CT perfusion technique were 25.6 mGy and 409.6 mGy, respectively.

Conclusions

The accuracy and repeatability of a low-dose dynamic CT perfusion technique was validated in a swine model. This technique has the potential for accurate diagnosis and follow up of stroke and vasospasm.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Key Words : Brain, Stroke, Perfusion, Multidetector computed tomography, Models, Animal


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