[PUBLICATION] Multicenter Study of Organ-to-Risk Protection Tools in Scanning[PUBLICATION] Multicenter Study of Organ-to-Risk Protection Tools in Scanning: Radiation Protection and Image Quality

Publikation

[PUBLICATION] Multicenterstudie über Werkzeuge zum Schutz von Risikoorganen in der Computertomographie: Strahlenschutz und Bildqualität

Die Zusammenfassung dieser Arbeit, die auf der JFR, der DGMP und der RSNA vorgestellt wurde, finden Sie unten.

Einleitung:

CT-Untersuchungen machen 12,8% der im Jahr 2017 durchgeführten bildgebenden Untersuchungen aus.
Allerdings entfallen auf diese Untersuchungen mehr als 70% der kollektiven effektiven Dosis.
Um die Exposition der Patienten zu reduzieren, haben die Hersteller mehrere Tools zur Dosisoptimierung eingeführt.
Zu diesen Techniken gehören die Werkzeuge zum Schutz der Risikoorgane (ODM, OEM, X-CARE), mit denen die Dosis auf der Vorderseite der Patienten reduziert werden kann.
Die einzigen verfügbaren Dosisindikatoren (IDSV, PDL) erlauben es jedoch nicht, die Funktionsweise dieser Werkzeuge genau zu untersuchen.
Ziel dieser Studie war es, die Relevanz der von den einzelnen Herstellern von Mehrschicht-Scannern angebotenen Tools zum Schutz der Risikoorgane zu bewerten und ihre Auswirkungen auf die Dosimetrie und die Bildqualität bei der Untersuchung des Gehirns abzuschätzen.

Material und Methode:

Fünf Scannermodelle, die in vier Radiologieabteilungen installiert waren, wurden in dieser Studie bewertet : Siemens Somatom Go Top, GE (Revolution CT und Revolution Maxima), Canon (Aquilion Genesis und Aquilion Prime).
Alle Tests wurden mit zwei “Schädel”-Protokollen durchgeführt auf ein Phantom vom Typ HEAD16 (Durchmesser 16 cm, PMMA): ein sogenanntes “Standard”-Protokoll zum Vergleich die Geräte untereinander und ein “klinisches” Protokoll, das routinemäßig verwendet wird.
Um den Gewinn zu quantifizieren Dosimetrie, die durch die Werkzeuge zum Schutz der Risikoorgane erzielt wurde, wurde der Szintillationsfaserdetektor IVInomad auf dem Mylar des Scanners an 16 Messpositionen platziert, die rund um die des Rings (siehe Abbildung 1).
Die Bildqualität wurde mit den üblichen Metriken (SD, RSB, NPS) quantifiziert. auf den Bildern des HEAD16-Phantoms, innerhalb von vier paarweise angeordneten Regionen von Interesse jeweils auf dem vorderen und hinteren Teil des Phantoms.
Eine statistische Analyse wurde (Wilcoxon-Test, Blant Altmann) für die Messungen mit und ohne Hilfsmittel zum Schutz des Körpers. Schutz der gefährdeten Organe, um die Signifikanz der Unterschiede in Bezug auf die Qualität zu bewerten. Bild.

Abbildung 1: Schema des Dosismessungsprotokolls.
Die Punkte stellen die 16 Messpunkte dar, die mit dem IVInomad-Detektor durchgeführt wurden.

Ergebnisse :

Wie in Abbildung 2 dargestellt, wird die Dosis auf der Vorderseite des Patienten zwischen 10,9% und 73,8% je nach Protokoll und untersuchtem Scanner.
Die Dosis auf der Rückseite ist unverändert auf den Scannern von GE und Canon.
Allerdings wurde bei Siemens die Dosis auf der Rückseite steigt um etwa 39%.
Das Rauschen (SD), steigt zwischen 2,4 % und 10,4 %, je nach Scanner und die untersuchten Regionen.
Dies entspricht in absoluten Zahlen einem maximalen Anstieg von 0,5 HU. Ebenso sinkt der RSB zwischen 2,6% und 9,6%, was in absoluten Zahlen einen Rückgang von maximal 2,5 HU betragen.
Diese Abweichungen werden als statistisch signifikant angesehen (p-Wert < 0,05). Die NPS-Analyse zeigte, dass die Textur des Lärms nicht beeinflusst wurde.

Abbildung 2: Gemessene Dosisreduktion bei den fünf Scans aus: Standardprotokoll.
(a) und dem klinischen Protokoll
(b).
Die gestrichelte Linie stellt einen Nullunterschied zwischen den gemessenen Dosen mit und ohne Schutzvorrichtungen für die gefährdeten Organe dar.
(A): Siemens Somatom Go Top.
(B): GE Revolution CT.
(C): GE Revolution Maxima.
(D): Canon Aquilion Genesis.
(E): Canon Aquilion

Schlussfolgerung :

Die verfügbaren Werkzeuge zum Schutz von Risikoorganen in der CT reduzieren auf eine Weise sehr signifikant die Dosis auf der Vorderseite des Patienten.
Bei dieser speziellen Studie zu bei der Untersuchung des Gehirns reduzieren diese Werkzeuge die Exposition der Vorderseite des Patienten um bis zu 73,8% je nach Hersteller und verwendetem Protokoll.
Allerdings ist ein Einfluss auf die Bildqualität beobachtet mit einem maximalen Anstieg des SD um 0,5 UH und einem Rückgang des SNR um 2,5 UH am maximal. Eine weitere Studie wird für die Untersuchung des Rumpfes durchgeführt, um die Auswirkungen dieser Hilfsmittel zu untersuchen auf die Exposition des Beckenbereichs und der Brustdrüsen.

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