[PUBLICATION] Etude multicentrique des outils de protection des organes-à-risque en scanographie[PUBLICATION] Etude multicentrique des outils de protection des organes-à-risque en scanographie : radioprotection et qualité image

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[PUBLICATION] Etude multicentrique des outils de protection des organes-à-risque en scanographie : radioprotection et qualité image

Présenté lors des JFR, de la DGMP et du RSNA, découvrez le résumé de ce travail ci-dessous

Introduction :

Les examens scanographiques constituent 12,8% des examens d’imagerie réalisés en 2017. Cependant, ces examens représentent plus de 70% de la dose efficace collective. Afin de réduire l’exposition des patients, les constructeurs ont mis en place plusieurs outils d’optimisation de dose. Parmi ces techniques, nous pouvons citer les outils de protection des organes à risque (ODM, OEM, X-CARE) qui permettent de réduire la dose sur la face antérieure des patients. Néanmoins, les seuls indicateurs de dose disponibles (IDSV, PDL) ne permettent pas d’étudier précisément le fonctionnement de ces outils. Ainsi, l’objectif de cette étude était d’évaluer la pertinence des outils de protection des organes à risque proposés par chaque constructeur de scanner multicoupes, en estimant leur impact en termes de dosimétrie et de qualité image, dans le cas de l’examen de l’encéphale.

Matériel et méthode :

Cinq modèles de scanner installés dans quatre services de radiologie ont été évalués dans cette étude : Siemens Somatom Go Top, GE (Revolution CT et Revolution Maxima), Canon (Aquilion Genesis et Aquilion Prime). L’ensemble des tests ont été réalisés avec deux protocoles « crâne » sur un fantôme du type HEAD16 (diamètre 16 cm, PMMA) : un protocole dit « standard » pour comparer les dispositifs entre eux et un protocole « clinique » utilisé en routine. Afin de quantifier le gain dosimétrique obtenu par les outils de protection des organes à risque, le détecteur à fibre scintillante IVInomad a été placé sur le mylar du scanner sur 16 positions de mesures, réparties tout autour de l’anneau (cf. Figure 1). La qualité image a été quantifiée par les métriques habituelles (SD, RSB, NPS) sur les images du fantôme HEAD16, au sein de quatre régions d’intérêt placées deux par deux respectivement sur les parties antérieure et postérieure du fantôme. Une analyse statistique a été effectuée (test de Wilcoxon, Blant Altmann) sur les mesures obtenues avec et sans outils de protection des organes à risque afin d’évaluer la significativité des différences en termes de qualité image.

Figure 1 : Schéma du protocole de mesure de dose. Les points représentent les 16 points de mesure réalisés à l’aide du détecteur IVInomad

Résultats :

Comme cela est présenté dans la Figure 2, la dose sur la face antérieure du patient est réduite entre 10,9% et 73,8% suivant le protocole et le scanner étudiés. La dose sur la face postérieure est inchangée sur les scanners GE et Canon. Cependant, chez Siemens, la dose sur la face postérieure augmente approximativement de 39%. Le bruit (SD), augmente entre 2,4 % et 10,4% suivant le scanner et les régions étudiés. Cela correspond en absolu à une augmentation maximale de 0,5 UH. De la même façon, le RSB diminue entre 2,6% et 9,6%, ce qui représente en absolu une diminution maximale de 2,5 UH. Ces écarts sont considérés statistiquement significatifs (valeur p < 0,05). L’analyse du NPS a montré que la texture du bruit n’était pas impactée.

Figure 2 : Réduction de dose mesurée sur les cinq scanners à partir : du protocole standard (a) et du protocole clinique (b). La ligne pointillée représente une différence nulle entre les doses mesurées avec et sans outils de protection des organes à risque. (A): Siemens Somatom Go Top. (B): GE Revolution CT. (C): GE Revolution Maxima. (D): Canon Aquilion Genesis. (E): Canon Aquilion

Conclusion :

Les outils disponibles pour la protection des organes à risque en scanographie réduisent de façon très significative la dose sur la face antérieure du patient. Dans le cas de cette étude spécifique à l’examen de l’encéphale, ces outils réduisent l’exposition de la face antérieure du patient jusqu’à 73,8% selon le constructeur et le protocole utilisé. Cependant un impact sur la qualité image est observé avec une augmentation maximale du SD de 0,5 UH et une diminution du SNR de 2,5 UH au maximum. Une autre étude est en cours pour l’examen du tronc afin d’étudier l’impact de ces outils sur l’exposition de la région pelvienne et des glandes mammaires.

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