Dynamic Airway Evaluation with Volume CT: Initial Experience
published online 11 January 2010.
Abstract
Purpose
The purpose of the study was to prospectively establish the use of a novel multidetector computed tomography unit (MDCT) with 320 × 0.5 detector rows for the evaluation of tracheomalacia by using a dynamic expiratory low-dose technique.
Methods
Six adult patients (5 men, 1 woman; mean age, 53.7 years [37–70 years]) referred for a clinical suspicion of tracheomalacia were studied on a 320-row MDCT unit by using the following parameters: 120 kVp, 40–50 mA, 0.5-second gantry rotation, and z-axis coverage of 160 mm sufficient to cover the thoracic trachea to the proximal bronchi. Image acquisition occurred during a forceful exhalation. The image data set was subject to the following analyses: cross-sectional area of airway lumen at 4 predefined locations (thoracic inlet, aortic arch, carina, and bronchus intermedius) and measurement of airway volume.
Results
All 6 patients had evidence of tracheomalacia, the proximal trachea collapsed at a later phase of expiration (3–4 seconds) than the distal trachea (2–3 seconds). The most common region of airway collapse occurred at the level of the aortic arch (5/6 [83%]), Three patients (50%) had diffuse segmental luminal narrowing that involved the tracheobronchial tree. The radiation dose (estimated dose length product, computed tomography console) measured 293.9 mGy in 1 subject and 483.5 mGy in 5 patients.
Conclusions
Four-dimensional true isophasic and isovolumetric imaging of the central airways by using 320-row MDCT is a viable technique for the diagnosis of tracheomalacia; it provides a comprehensive assessment of airways dynamic.
Résumé
Objet
Établir de manière prospective l'utilisation de la tomodensitométrie multi-coupe de 320 rangées de détecteurs de 0,5 mm pour l'évaluation de la trachéomalacie à l'aide d'une technique d'expiration dynamique à faible dose.
Méthodes
Six patients adultes (cinq hommes et une femme; âge moyen de 53,7 ans [37 à 70 ans]) chez qui on soupçonnait une trachéomalacie ont été analysés au moyen d'un scanner multi-coupes de 320 rangées de détecteurs et des paramètres suivants : 120 kVc, de 40 à 50 mA, vitesse de rotation 0,5 seconde et couverture dans l'axe Z de 160 mm, suffisamment pour couvrir la trachée thoracique jusqu'aux bronches proximales. Les images ont été acquises pendant une expiration énergique. Les images acquises ont été soumises aux analyses suivantes : mesure de la surface de la lumière des voies aériennes à quatre endroits prédéterminés (orifice supérieur du thorax, arc aortique, carène et bronche intermédiaire) et mesure du volume des voies respiratoires.
Résultats
Les six patients présentaient des signes de trachéomalacie, la trachée proximale s'affaissant à une phase ultérieure de l'expiration (trois ou quatre secondes) comparativement à la trachée distale (deux ou trois secondes). Les voies aériennes s'affaissaient le plus souvent dans la région de l'arc aortique (cinq patients sur six [83 %]). Trois patients (50 %) présentaient un rétrécissement diffus qui touchait l'arbre trachéobronchique. La dose de radiation (produit dose-longueur estimatif (DLP), console de tomodensitométrie) a été calculée à 293,9 mGy chez un patient et à 483,5 mGy chez cinq patients.
Conclusions
L'imagerie quadridimensionnelle isophasique et isovolumétrique des voies aériennes centrales au moyen d'un scanner multi-coupes de 320 rangées de détecteurs est une technique fiable pour le diagnostic de la trachéomalacie; elle permet une évaluation complète de la dynamique des voies respiratoires.
aDepartment of Medical Imaging, University Health Network, Toronto General Hospital, Toronto, Ontario, Canada
bDepartment of Respirology, University Health Network, Toronto Western Hospital, Toronto, Ontario, Canada
Address for correspondence: Ute Wagnetz, MD, Department of Medical Imaging, Toronto General Hospital, 200 Elizabeth Street, Toronto, Ontario M5G 2C4, Canada.
ABSTRACT