• 제목/요약/키워드: perfusion CT

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급성 뇌졸중 환자의 시공간 분석 기법을 이용한 동적 전산화 단층 검사: 예비 연구 (Dynamic Computed Tomography based on Spatio-temporal Analysis in Acute Stroke: Preliminary Study)

  • 박하영;편도영;김다혜;정영진
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제39권4호
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    • pp.543-547
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    • 2016
  • 급성 뇌졸중(acute stroke)의 경우 빠른 처치가 이루어지지 않으면 뇌손상으로 인해 평생 장애를 가지고 살아가야 하는 질환이다. 따라서 뇌졸중 환자가 발생할 경우에는 신속한 진단과 치료가 이루어져야 하므로 장시간의 검사를 해야 하는 MRI 보다는 빠른 검사와 3D 구현이 가능한 뇌 관류전산화단층촬영(Brain Perfusion CT)이 널리 활용되고 있다. 그러나 환자에게 많은 방사선 피폭이 이루어질 수 있기 때문에 저선량(low dose) 기법을 사용하여 영상을 획득하게 된다. 이로 인해 촬영된 영상의 질 저하가 유발되며, 특히 가우시안노이즈의 영향을 크게 받아 정확한 혈관 영상의 확인을 저해한다. 본 연구에서는 관류전산화단층촬영을 통해 얻어진 동적 CT 데이터에 시공간 분석 기법을 적용하여 진단 영상의 질을 향상시키고자 한다. 특히, 가우시안노이즈를 제거하기 위해서 선형 특징 축출 방법 중 하나인 주성분 분석 기법을 적용하여 분석하였으며, 그 결과 시공간 특징에 따른 각각의 관류 영상 성분을 축출한 경우 뇌-혈관 영상뿐만 아니라 뇌-실질 영상의 질이 향상됨을 가시적으로 확인할 수 있었다. 새롭게 시도된 시공간 기반 영상기법이 향후 급성 뇌졸중 진단뿐만 아니라 다양한 시계열 정보가 포함된 뇌질환 진단 영상분석에 활용된다면, 임상 진단의 질 향상에 도움이 될 것이라 기대한다.

심근관류 SPECT와 64채널 전산화 단층혈관 촬영 사진 융합으로 증명된 radius intermedius 협착에 의한 심근관류 저하 (Radius Intermedius Stenosis Induced Myocardial Perfusion Defect: Provened by the Fusion Images of Myocardial Perfusion SPECT and 64 Channel CTA)

  • 공은정;조인호;천경아;원규장;이형우;박종선
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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    • 제42권1호
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    • pp.77-78
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    • 2008
  • A 71-year-old woman was assigned to our department for Tc-99m myocardial perfusion SPECT(MPS) and coronary CT angiography. She admitted for substernal pain, via the ER, 2 days ago. The heart was scanned after intravenous injection of 925 MBq of $^{99m}Tc$-sestamibi adenosine-induced stress SPECT using dual head gamma camera (Hawkeye, GE healthcare. USA). The MPS shows decreased tracer uptake in the apical & mid area of anterior & lateral wall and mid & basal inferior wall. Coronary CT angiograph was obtained using Discovery VCT (GE healthcare). 3D angiography portrayed significant stenosis of ramus intermedius(RI) and posterolateral branch of right coronary artery(PLB) with fibrocalcified plaque. Two images were fused using Cardiac IQ fusion softwear package (Advantage workstation 4.4, GE healthcare) The fusion images explain the perfusion defect of anterior, lateral and inferior wall is due to stenosis of the RI and PLB. And 3 days later, coronary angiography was done and revealed the marked stenosis of RI and PLB. Then balloon angioplasty and stent was instituted in RI. Cardiac SPECT/CT fusion imaging provides additional information about hemodynamic relevance and facilitates lesion interpretation by allowing exact allocation of perfusion defects to its subtending coronary artery.

두부외상 환자에서 HMPAO-SPECT를 이용한 국소 뇌혈류 변화의 평가 (Spect Assessment of Regional Cerebral Perfusion Abnormality in Head Injury)

  • 이경한;김철희;장하성
    • 대한핵의학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.235-243
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    • 1992
  • Patterns of abnormality in regional cerebral perfusion and its relation to clinical severity was evaluated with 32 head injury patients using $^{99m}Tc-HMPAO$ single photon emission tomography (SPECT). The findings were compared with computed tomography (CT) done within 48 hours of each SPECT study. The initial SPECT study was done within 7 days of injury in 16 cases, between 1 week and 2 months in 12, and after over 2 months in 4. Nineteen of the patients underwent followup SPECT and CT after a mean interval of 1 to 2 months. The initial SPECT showed abnormalities in 96% (31/32) of the patients while CT showed abnormal findings in only 81% (26/32). There were a total of 54 supratentorial SPECT lesions in all. Ninity percent (49/54) of these were of regional hypoperfusion, while 5 lesions showed focal hyperperfusion. The lesions were most often localized in the frontal and temporal lobes. Fifty five percent (30/54) were areas not detected as a lesion on CT. Cerebellar diaschisis was observed in 50% (16/32) of the patients. The degree of perfusion abnormality was quantified by the product of differential activity and a size factor. Correlation between the degree of perfusion abnormality and the clinical severity (Glasgow coma scale) failed to show statistical significance (p=0.053). The amount of change in the degree of perfusion abnormality on follow up SPECT was compared to the amount of change in clinical severity. Perfusion abnormality showed a tendancy to improve in most patients, and the degree of improvement showed significant correlation with the amount of clinical improvement (p < 0.01).

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Human Recombinant Endostatin Combined with Cisplatin Based Doublets in Treating Patients with Advanced NSCLC and Evaluation by CT Perfusion Imaging

  • Zhang, Feng-Lin;Gao, Er-Yun;Shu, Rong-Bao;Wang, Hui;Zhang, Yan;Sun, Peng;Li, Min;Tang, Wei;Jiang, Bang-Qin;Chen, Shuang-Qi;Cui, Fang-Bo
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제16권15호
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    • pp.6765-6768
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    • 2015
  • Aims: To study the effectiveness of human recombinant endostatin injection (Endostar(R)) combined with cisplatin doublets in treating advanced non-small cell lung cancer (NSCLC), and to evaluate outcome by CT perfusion imaging. Methods: From April 2011 to September 2014, 76 patients with advanced NSCLC who were treated with platinum-based doublets were divided into group A (36 patients) and group B (40 patients). Endostar(R) 15mg/day was administered 4 days before chemotherapy and combined with chemotherapy from day 5 in group A, and combined with chemotherapy from the first day in Group B. Endostar(R) in the two groups was injected intravenously for 14 days. Results: Treatment effectiveness in the two groups differed with statistical significance (p<0.05). Effectiveness evaluated by CT perfusion imaging, BF, BV, MTT and PS also demonstrated significant differences (all p<0.05). Adverse reactions in the two groups did not significantly vary (p> 0.05). Conclusions: The response rate with Endostar(R) administered 4 days before chemotherapy and combined with chemotherapy from day 5 in group A was better than Endostar(R) combined with chemotherapy from the first day, and CT perfusion imaging could be a reasonable method for evaluation of patient outcomes.

토끼 뇌종양 모델에서의 관류 CT 영상에 관한 연구 (Research on Perfusion CT in Rabbit Brain Tumor Model)

  • 하본철;곽병국;정지성;임청환;정홍량
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제35권2호
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    • pp.165-172
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    • 2012
  • VX2 암종을 이식한 토끼 뇌종양 모델에서, perfusion CT(computed tomography, CT)를 이용하여 종양과 정상 뇌조직의 혈류 특성을 알아보고자 하였다. 체중 2.4~3.0kg(평균 2.6kg)의 토끼(New Zealand white rabbit) 수놈 9마리를 대상으로, 토끼 뇌에 VX2 세포 현탁액 $1{\times}10^7$ cells/ml, 0.1 ml을 이식하고 종양이 5mm 정도 크기로 자라면 perfusion CT를 시행 하였다. GE사의 AW(advantage windows workstation, version 4.2)로 종양의 용적과 perfusion 값을 산출 하였다. 뇌종양의 평균 용적은 $316{\pm}181mm^3$ 이었고, 가장 큰 종양은 497 $mm^3$, 가장 작은 종양은 195 $mm^3$ 이었 이식된 종양 모두 단일 결절형으로 만들어졌고, 두개강 내로 전이는 발견되지 않았다. perfusion CT에서 종양 중심부의 혈류량(cerebral blood volume, CBV)은 $74.40{\pm}9.63$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $16.08{\pm}0.64$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $15.24{\pm}3.23$이었다. 혈류 속도(cerebral blood flow, CBF)는 종양 중심부에서 $962.91{\pm}75.96$ 이였고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $357.82{\pm}12.82$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $323.19{\pm}83.24$ 이었다. 평균 통과시간(mean transit time, MTT)은 종양 중심부에서 $4.37{\pm}0.19$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $3.02{\pm}0.41$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $2.86{\pm}0.22$ 이었다. 투과성 표면적(permeability surface, PS)은 종양 중심부에서 $47.23{\pm}25.45$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $14.54{\pm}1.60$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $6.81{\pm}4.20$이었다. 또한, 종양 중심부에서 최고치 도달 시간(time to peak, TTP)은 $19.33{\pm}0.42$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $16.43{\pm}1.72$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $15.14{\pm}0.88$이었지만 통계적으로 유의하지 않았다. PEI(positive enhancement integral, PEI)은 종양 중심부에서 $61.56{\pm}16.07$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $12.58{\pm}2.61$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $8.26{\pm}5.55$ 이었다. 최대 증가 기울기(maximum slope of increase, MSI)는 종양 중심부에서 $13.18{\pm}2.81$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $6.99{\pm}1.73$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $6.41{\pm}1.39$ 이었다. 최대 감소 기울기(maximum slope of decrease, MSD)는 종양 중심부에서 $4.02{\pm}1.37$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $4.66{\pm}0.83$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $6.47{\pm}1.53$ 으로 나타났다. 결과적으로 정위적(stereotactic)으로 이식된 종양은 단일 결절형으로 두개강 내에 전이가 없어 정상 조직과 종양 조직의 비교 연구에 적합하며, perfusion CT 에서 얻어진 매개 변수(parameter)들은 종양과 정상 조직의 혈관 관류 상태 차이를 잘 반영해 주었다.

허혈성 심장 질환의 One-stop Evaluation Protocol: Myocardial Fusion PET Study (One-stop Evaluation Protocol of Ischemic Heart Disease: Myocardial Fusion PET Study)

  • 김경목;이병욱;이동욱;김정수;장영도;방찬석;백종훈;이인수
    • 핵의학기술
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    • 제14권2호
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    • pp.33-37
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    • 2010
  • 관상동맥질환의 진단 및 평가에 있어서 myocardial perfusion SPECT검사와 FDG를 이용한 myocardial PET검사 그리고 PET/CT에 장착된 64-slice CT를 이용한 coronary CT angiography를 동시에 실행함으로 검사의 신뢰도와 편의성을 한층 더 높이고자 한다. 먼저 약물부하 myocardial perfusion SPECT검사를 먼저 시행한다. 환자의 피폭경감을 위해서 $^{99m}Tc$-MIBI 10 mCi 로 주사하며 myocardial PET검사를 위해서 지방식을 먹지 않고 ursodeoxcholic acid 100 mg을 생수와 함께 복용하게 하여 1시간 후에 SPECT 영상을 얻는다. 이어서 myocardial FDG PET검사를 시행한다. 혈중의 지방산 농도를 낮추고 심장의 FDG섭취율을 증가시키기 위해 혈중 포도당 농도치에 따라 insulin과 Acipimox를 함께 사용하는 독창적인 경구 당 부하법을 사용하였으며, 환자의 피폭 경감을 위해서 $^{18}F$-FDG 5 mCi를 주사하고 1시간 후에 10분간 gated 영상을 얻으며 필요시 delay 영상을 얻는다. PET검사가 끝남과 동시에 환자는 동일한 position을 하고 연속해서 coronary CTA를 시행한다. 이 검사에서 가장 중요한 것은 심박동수 조절과 환자의 호흡협조이다. 심박동수를 65회 이하로 낮추기 위해 beta blocker 50 mg~200 mg을 의사와 상의하여 복용케 하고 호흡법을 충분히 연습을 시키다. 검사 직전에 isosorbide dinitrate를 3~5회 분무하여 혈관벽의 긴장을 낮추고 혈관을 확장시켜서 coronary artery의 해부학적 형태를 더욱 잘 나타낼 수 있게 한다. 촬영 시 CT 조영제를 4.0~5.0 mL/sec의 압력으로 주입하며 촬영을 한다. Coronary CTA를 이용하면 coronary artery stenosis가 잘 보이며, 약물부하 myocardial perfusion SPECT로 coronary CTA에서 보인 stenosis와 perfusion저하의 상관관계를 검토(culprit vessel 확인)할 수 있으며, FDG PET으로 hibernating myocardium 또는 infarction site의 viability를 확인할 수 있다. 한 가지 검사로 lesion site와 severity 및 치료에 대한 반응 예측이 가능함으로 약물치료, PCI, CABG 등 치료방향을 설정할 수 있다. 또한 모든 검사 과정들이 연속적으로 동시에 이루어지기 때문에 짧은 시간(3시간) 내에 one-stop으로 검사를 종료할 수 있는 큰 장점을 가지게 된다. 그러므로 이 검사법은 ischemic heart disease의 one-stop evaluation에 있어서 유용한 protocol로 보여진다.

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CT 관류 영상 해석에서의 SVD 계수 임계화 기법의 성능 비교 (Comparison of Thresholding Techniques for SVD Coefficients in CT Perfusion Image Analysis)

  • 김낙현
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권6호
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    • pp.276-286
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    • 2013
  • Singular Value Decomposition (SVD) 기반의 디콘볼루션 방식은 CT 관류 영상 해석에서 가장 널리 사용되는 기법이다. 이 방식에서는 잡음의 영향을 줄이기 위해 SVD 계수를 임계화하는 과정이 사용된다. 이 때 임계화 경계치로 고정된 값을 사용하거나 미리 정해진 진동 지수(Oscillation Index)에 따른 경계치가 사용된다. 이들 두 임계화 방식은 계산량과 정확도 측면에서 서로 장단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 두 임계화 방식의 정확도를 비교하기 위한 몬테 칼로 모의 실험 방식을 제안한다. 또한 관류 해석시 사용하는 평활화 과정이 알고리즘의 정확도에 미치는 영향을 측정하기 위해 이 실험 방식을 확장하였다. 본 논문에서는 이와 같은 성능 비교를 위한 모의 실험 방식을 제시하고, 모의 데이터와 실제 CT 영상에 대한 실험 결과를 소개한다.

13N-암모니아 심근관류 PET/CT 검사 시 영상 재구성 방법에 따른 관류량 변화와 영상 평가 (Evaluation of Perfusion and Image Quality Changes by Reconstruction Methods in 13N-Ammonia Myocardial Perfusion PET/CT)

  • 도용호;이홍재;김진의
    • 핵의학기술
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    • 제18권1호
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    • pp.69-75
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    • 2014
  • 최근 진단 분야에서 PET/CT는 종양학 분야는 물론 심장, 신경 등 여러 가지 분야에서 널리 활용되고 있다. 그 중 심장 분야에서 $^{13}N-NH_3$ 심근 관류 PET/CT는 MBF를 이용한 절대 심근 관류의 측정이 가능하며 심근 관류 SPECT에 비하여 공간 분해능과 대조도가 우수하고 CT를 이용한 보다 정확한 감쇄 보정이 가능하다는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 $^{13}N-NH_3$ PET/CT 검사 시 각 재구성 방법에 따른 정량적 심근 관류, 반정량 심근 관류 지표의 변화와 image quality의 변화를 비교하였다. 2013년 1월부터 11월까지 서울대학교병원에서 $^{13}N-NH_3$ PET/CT 검사를 시행받은 14명(평균연령 $60.24{\pm}7.21$세, 평균 몸무게 $71.54{\pm}7.43kg$, 남자 8명, 여자 6명)의 데이터를 분석하였다. 안정기, 부하기 각 10분 listmode scan의 data를 이용 동적, 정적 영상을 FBP, iterative2D, Iterative3D, TrueX의 재구성 방법을 이용하여 재구성하였다. 안정기, 부하기의 각 동적 영상을 이용하여 MBF에서 재구성 방법에 따른 RCA, LAD, LCX의 각 territory 별 심근관류와 global, reserve (stress/rest)값을 비교하였다. 또한 정적 영상을 이용 QPS에서 각 재구성 방법에 따른 extent와 TPD 를 비교하였으며 재구성 방법 별 정적 영상의 snapshoot을 제작하여 영상의 해상력과 노이즈, 판독의 용이성을 기반으로 핵의학과 판독의 5명의 blind test를 시행하였다. 각 재구성 방법에 따라 vendor에서 권고 되는 iterative2D 대비 정량적 심근 관류의 CFR은 최소 -18.68% (P=0.0002)에서 최대 7.91% (P<0.0001)의 변화를 보였으며, 반 정량적 지표들은 안정기에서 extent는 최소 -0.86%p (P=0.1953)에서 최대 5.36%p (P<0.0001), TPD는 최소 -0.57%p (P=0.2053)에서 최대 4.36%p (P<0.0001), 부하기에서 extent는 최소 1.93%p (P=0.4275)에서 최대 5.43%p (P=0.0003), TPD는 최소 1.57%p (P=0.4595)에서 3.93%p (P<0.0001) 증가된 값을 보였다. 영상의 해상력과 노이즈, 판독의 용이성을 기반으로 핵의학과 판독의 5명의 blind test에서는 FBP로 재구성된 영상이 최하위로 평가 되었으며 TrueX, iterative2D, iterative3D 순으로 평가되어 iterative3D로 재구성된 영상이 판독 시 가장 우수한 영상을 평가되었다. 각 병원은 장비에 따른 각 재구성 방법에 의한 정량적 심근 관류의 변화, 반 정략적 지표들의 과대 또는 과소평가되는 정도를 확인하고 병원 장비의 실정에 적합한 동적, 정적 재구성 방법을 확립하여 진단에 보다 유용하고 정확한 심근 관류 값을 제공하여야 할 것이다.

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Contrast Enhanced Ultrasonography and CT Features of Gastrointestinal Stromal Tumor in a Dog

  • Saran Chhoey;Soyeon Kim;Kroesna Kang;Sath Keo;Jihye Choi
    • 한국임상수의학회지
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    • 제40권5호
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    • pp.375-381
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    • 2023
  • A large abdominal mass was incidentally found in a 13-year-old mixed-breed dog and was confirmed to be a cecal gastrointestinal stromal tumor (GIST). Contrast-enhanced ultrasound and post-contrast computed tomography (CT) showed mild contrast enhancement of the mass, indicating low blood flow. The tumor origin was determined to be the cecum by identifying the vessels supplying the mass on post-contrast CT. The exophytic growth of the tumor left the cecal lumen intact without obstruction. This report described the CEUS and CT perfusion of the cecal GIST and perfusion evaluation can help diagnose and characterize GISTs in dogs.

CT Fractional Flow Reserve for the Diagnosis of Myocardial Bridging-Related Ischemia: A Study Using Dynamic CT Myocardial Perfusion Imaging as a Reference Standard

  • Yarong Yu;Lihua Yu;Xu Dai;Jiayin Zhang
    • Korean Journal of Radiology
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    • 제22권12호
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    • pp.1964-1973
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    • 2021
  • Objective: To investigate the diagnostic performance of CT fractional flow reserve (CT-FFR) for myocardial bridging-related ischemia using dynamic CT myocardial perfusion imaging (CT-MPI) as a reference standard. Materials and Methods: Dynamic CT-MPI and coronary CT angiography (CCTA) data obtained from 498 symptomatic patients were retrospectively reviewed. Seventy-five patients (mean age ± standard deviation, 62.7 ± 13.2 years; 48 males) who showed myocardial bridging in the left anterior descending artery without concomitant obstructive stenosis on the imaging were included. The change in CT-FFR across myocardial bridging (ΔCT-FFR, defined as the difference in CT-FFR values between the proximal and distal ends of the myocardial bridging) in different cardiac phases, as well as other anatomical parameters, were measured to evaluate their performance for diagnosing myocardial bridging-related myocardial ischemia using dynamic CT-MPI as the reference standard (myocardial blood flow < 100 mL/100 mL/min or myocardial blood flow ratio ≤ 0.8). Results: ΔCT-FFRsystolic (ΔCT-FFR calculated in the best systolic phase) was higher in patients with vs. without myocardial bridging-related myocardial ischemia (median [interquartile range], 0.12 [0.08-0.17] vs. 0.04 [0.01-0.07], p < 0.001), while CT-FFRsystolic (CT-FFR distal to the myocardial bridging calculated in the best systolic phase) was lower (0.85 [0.81-0.89] vs. 0.91 [0.88-0.96], p = 0.043). In contrast, ΔCT-FFRdiastolic (ΔCT-FFR calculated in the best diastolic phase) and CT-FFRdiastolic (CT-FFR distal to the myocardial bridging calculated in the best diastolic phase) did not differ significantly. Receiver operating characteristic curve analysis showed that ΔCT-FFRsystolic had largest area under the curve (0.822; 95% confidence interval, 0.717-0.901) for identifying myocardial bridging-related ischemia. ΔCT-FFRsystolic had the highest sensitivity (91.7%) and negative predictive value (NPV) (97.8%). ΔCT-FFRdiastolic had the highest specificity (85.7%) for diagnosing myocardial bridging-related ischemia. The positive predictive values of all CT-related parameters were low. Conclusion: ΔCT-FFRsystolic reliably excluded myocardial bridging-related ischemia with high sensitivity and NPV. Myocardial bridging showing positive CT-FFR results requires further evaluation.