Sugárdózis csökkentése lumbális gerinc CT vizsgálatoknál BMI és AEC kombinált használatával

Közösségek - Dózis | 2019. január 20. 12:35 | Utolsó módosítás dátuma - 2024. augusztus 17. 23:51 | Forrás: Journal of X-Ray Science and Technology 22 (2014) 697–706 697 DOI: 10.3233/XST-140455

Napjainkban a CT vizsgálatok száma rohamosan emelkedik. Ennek legnagyobb hátránya, hogy az alkalmazott ionizáló sugárzás növeli a daganatos megbetegedések kialakulásának kockázatát, elsősorban fiatalok, gyerekek esetében. Bár az MRI lágyszöveti felbontása jobb, a csontos struktúrák vizsgálatához a CT-t sokszor előnyben részesítik. Az ionizáló sugárzás okozta károsodások csökkentéséhez az alkalmazott sugárzás mértékének redukálása elengedhetetlen. A dóziscsökkentéshez leggyakrabban használt eszközök az AEC alkalmazása, iteratív rekonstrukció használata, a beteg méreteihez beállított akvizíciós paraméterek kiválasztása.

Sugárdózis csökkentése lumbális gerinc CT vizsgálatoknál BMI és AEC kombinált használatával

A tanulmányhoz 100 pácienst választottak ki, akiket BMI indexük alapján 2 csoportba soroltak:

A csoport: 50 beteg, BMI < 25 kg/m2
B csoport: 50 beteg, BMI >= 25 kg/m2

A csoportokon belül a betegeket véletlenszerűen 5-5 alcsoportba sorolták, minden alcsoportba 10 páciens került. Az alcsoportok dózisa különböző mértékben volt csökkentve, az akvizíciós paraméterek, AEC használata eltérő volt. A leképezések 64 szeletes GE LightSpeed VCT gépen készültek.

	1.alcsoport	2. alcsoport	3. alcsoport	4. alcsoport	5. alcsoport
Technika	fix csőáram	AEC és „smart mA”	AEC és „smart mA”	AEC és „smart mA”	AEC és „smart mA”
mAs	405	100-710	100-710	40-300	40-300
kV	120	120	120	120	100
zaj index (HU)	-	21	25	25	25

Az elkészült képeket minőségét 2 radiológus értékelte, egy 1-től 5-ig terjedő skálán (5 legjobb, 1 legrosszabb). A sugárdózis mennyiségét (CTDIvol) minden vizsgálat után rögzítették. A képeken VR, illetve az L4-L5 discusok szintjében batch metódussal készült idegen síkú rekonstrukciót alkalmaztak.

Minden betegnél a vizsgálati régió L3-L4, L4-L5, L5-S1 discusok voltak. 134 porckorongnál állapítottak meg herniációt, 67-nél bulgingot, 99 discus normálisnak mutatkozott. 73 betegnél volt megfigyelhető ágyéki csigolya degeneráció. 121 pár ízületi kapcsolatnál volt kimutatható asszimetria.

Eredmények:

A csoport:
A csoporton belül nem volt lényeges különbség a BMI értékek között, a CTDIvol értékek közt azonban igen. Az 1. és 2. alcsoporté lényegesen különbözött a 3-5 alcsoportétól, a 3., 4. 5. alcsoporté hasonló volt. A legalacsonyabb CTDIvol értéke az 5. alcsoportnak volt. A rekonstrukciós képminőség, jel/zaj arány hasonló volt minden alcsoportnál.

B csoport:
A csoporton belül nem volt lényeges különbség a BMI értékek között, a CTDIvol értékek közt azonban igen. Az 1-3 alcsoporté lényegesen különbözött a 4-5 alcsoportétól, a 4. és 5. alcsoporté hasonló volt. Lényeges különbség volt a rekonstrukciós képminőségben az 1-4 és 5. alcsoport között. Legrosszabb képminősége és jel/zaj aránya az 5. alcsoporton végzett vizsgálatok képanyagainak volt.

Diszkusszió:

A zajindex 5%-os növelése 9,3%-os dóziscsökkenést, míg 5%-os csökkentése 10,3%-os dózisnövekedést eredményez. Az A csoportban, 21 HU-ról 25 HU-ra növeltük a zajindexet (19,05 %-os emelés). A CTDIvol érték ennek hatására 12,67 mGy-ről 8,82 mGy-re csökkent. Azonban a B csoportban a zajindex emelés ellenére is kissé magasabb volt a 3. alcsoport CTDIvol értéke a 2. alcsoportéhoz képest. Ez azt bizonyítja, hogy önmagában a zajindex emelése nem elegendő dóziscsökkentéshez, főképp magas BMI értékű egyének esetében.
A csőáram csökkentésével egyenes arányban változik a dózis mennyisége is. A csőáram 400 mAs-ről való 200 mAs-re csökkentése a leadott dózis mennyiségét 50%-al csökkentette, de a kép zajtartalma 41%-kal nőtt. Ha az AEC technikát úgy alkalmazzuk, hogy figyelembe vesszük a beteg testalkatát, valamint a z tengely mentén változó sugárgyengítésű szövetek elhelyezkedését, a sugárdózis 37%-kal csökkenthető.
Az „Eredmények” alapján látható, hogy bár az AEC a páciens testalkatához igazítja a csőáram nagyságát, a BMI értékeknek még mindig fontos szerepe van a megfelelő leképezési paraméterek kiválasztásában.
A csőfeszültség határozza meg a kilépő röntgenfotonok energiáját. Változtatása nagyobb mértékben módosítja a dózisterhelést, ezzel a képminőséget is. Lumbális gerinc CT-nél, átlag 230 mAs (40-300, AEC alkalmazása) és iteratív rekonstrukció alkalmazásánál, ha BMI<25 100 kV, BMI>=25 120 kV megfelelő képminőséget nyújthat. Így BMI<25 esetén 7,51 mGy, BMI>=25 12,81 mGy CTDIvol értket kapunk.

Referálta: Cseke Anita (DE ÁOK OLKDA)

Forrás: Reduction of radiation dose in the spiral CT scan of the lumbar spine by the combined use of body mass index (BMI) and automatic exposure control (AEC). Tan, Wenli, Zhan, Songhua, Yang, Shuohui, Zhuang, Yuan, Cheng, Ruixin, Zhan, Hongsheng. Journal of X-Ray Science and Technology, vol. 22, no. 6, pp. 697-706, 2014. doi: 10.3233/XST-140455

További cikkek

A European Society of Emergency Radiology polytrauma képalkotási és szolgáltatási ajánlása

Közösségek - Dózis

2021. január 04. 08:46

Bár létezik néhány nemzetközi ajánlás, ami a radiológia kiemelt szerepével kapcsolatos a polytraumatizált betegek ellátásában, azonban még nem jelentek meg az európai iránymutatások. Az interdiszciplináris ajánlásokban a radiológiai szempontok sajnos alulreprezentáltak. A European Society of Emergency Radiology-t (ESER) ezek a tényezők motiválták egy radiológiai vonatkozású politrauma guideline megalkotására.

Teljesítménymutatók a sugárvédelemben

Közösségek - Dózis

2020. december 26. 12:29

Az Európai Radiológiai Társaság javaslatai

A jódkoncentráció és a szkennelési paraméterek hatása a képminőségre, a kontraszthalmozásra és a sugárterhelésre mellkas CT-vizsgálat során

Közösségek - Dózis

2020. december 06. 22:16

A kontrasztanyaggal (továbbiakban KA) végzett CT-vizsgálat lehetővé teszi az érrendszer részletes vizsgálatát. Mellkasi CT-k esetében számos vascularis malformatio, úgy, mint aneurysma, vérzés, dissectio kimutatható jódos kontrasztanyag adásával, amely segíti a normál és patológiás viszonyok elkülönítését. Bár a kontrasztos CT az egyik legfontosabb diagnosztikai eszköz, még mindig vannak kihívások az ionizáló sugárzásnak való kitettség és a jódozott KA alkalmazása tekintetében. Az ionizáló sugárzás ismerten karcinogén hatású és összefüggésben áll bizonyos daganatos betegségek kialakulásának kockázatával. Ezért a CT-vel történő képalkotás esetén mindig az ALARA elvet kell szem előtt tartani (as low as reasonably achievable), vagyis ésszerű keretek között a lehető legalacsonyabb dózisra kell törekedni. A beszűkült vesefunkcióval rendelkező betegnél különösen fennáll a jódos KA által okozott akut vesekárosodás kialakulásának kockázata. Mivel a KA térfogatának és a vese KA koncentrációjának pontos hatása még vita tárgyát képezi, elengedhetetlen a rizikó csökkentése a KA optimalizálásával.

Dóziskezelő rendszerek - követelmények és ajánlások a felhasználóknak az ESR Eurosafe Imaging kezdeményezésből

Közösségek - Dózis

2020. október 16. 22:12

Az Euratom Direcktíva 2013/59/Euratom kötelezi az Európai Unió tagállamait, hogy biztosítsák a radiológiai eljárások során az optimalizáció és az indoklás elvét, illetve tárolják a beteg expozícióval kapcsolatos információkat az elemzés és minőségbiztosítás miatt.

A CT vizsgálatokból származó sugárterhelés növeli a pajzsmirigyrák és a leukémia kockázatát

Közösségek - Dózis

2019. december 01. 21:40

Egyesült Államokbeli és Tajvani kutatók egy nagymérvű, népesség-alapú tanulmányban arra jöttek rá, hogy a CT vizsgálatokból származó sugárterhelés miatt a pajzsmirigyrák és a leukémia kialakulásának kockázata fokozott. Az eredményeket az JNCI Cancer Spectrum november 19-én online közzétett cikke foglalja össze.