ECR 2018 – Weniger Strahlenbelastung durch Röhrenstrommodulation
Die Röhrenstrommodulation ist bei korrekter Positionierung des Patienten eine sehr effektive Technik zur Dosisreduzierung bei CT-Untersuchungen.
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Präsentationstag:01.03.2018 0 Kommentare
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Autor:biho/ktg
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Sprecher:Mathias Prokop, Radboud University Medical Center, Nijmegen, Niederlande
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Quelle:ECR 2018
Schon seit Jahren steht bei CT-Untersuchungen eine möglichst geringe Strahlenbelastung für PatientInnen im Fokus. Trotzdem ist die effektive Dosis bei vielen Anwendungen in den letzten zehn Jahren nachweislich gestiegen. Dies ist vor allem auf technische Fortschritte wie leistungsfähigere Röntgensysteme, mehrphasige Untersuchungen und eine größere Detektorabdeckung zurückzuführen, so Mathias Prokop vom Radboud University Medical Center in den Niederlanden. Im Folgenden ging Prokop auf die Details der Röhrenstrommodulation zur Dosisreduzierung ein. Ein häufig unterschätzter Faktor ist hierbei die korrekte Positionierung der PatientInnen.
Möglichkeiten der Röhrenstrommodulation
Die Grundidee der Röhrenstrommodulation ist die Anpassung des Röhrenstroms an die gescannte Körperregion in Quer- und in Längsrichtung. Für eine gleichbleibend gute Bildgebung benötigen dichte, stark dämpfende Körperregionen mehr Röhrenstrom als weniger dämpfende Regionen.
Drei Arten der Modulation:
- Winkelmodulation oder XY-Modulation
Die Anpassung der Milliampère (mA) an das jeweilige Körpergewebe wird durch eine planare Modulation entlang der XY-Achse für jede Winkelstellung der Röntgenröhre zum Körperquerschnitt erzeugt.
- Longitudinale Modulation oder Z-Modulation
Eine weitere Möglichkeit ist die Dosisanpassung entlang der Längsachse der PatientInnen. Große PatientInnen erhalten so eine höhere Dosis als kleine.
- XYZ-Modulation
Die XYZ-Modulation kombiniert die Winkelmodulation (XY) um den Patientenquerschnitt mit der longitudinalen Modulation entlang der Patienten- Längsachse (Z-Modulation).
Die Automatische Expositionskontrolle (AEC)
Verschiedene CT-Hersteller bieten eine automatische Röhrenstrommodulation an (AEC). Damit kann eine Dosisreduzierung um bis zu 50% erfolgen.
Die jeweilige Software orientiert sich dabei an unterschiedlichen Bildqualitätsindikatoren:
- Referenz-mAs, bezogen auf einen Standardpatienten,
- Gewünschte Bildqualität (SD-Werte)
- Bildrauschen (Noise-Index)
Prokop erachtete eine Orientierung am Noise-Index heute für nicht mehr sinnvoll. „Das Bildrauschen ist kein Qualitätsmerkmal mehr“, sagte er.
Implementierung der Röhrenstrommodulation
Hierfür gibt es zwei Möglichkeiten:
- in nahezu Echtzeit, durch Abschätzung der Strahlendämpfung aus vorangegangenen Projektionen, oder
- vorprogrammiert, mit Hilfe von Scout-Bildern.
Die Positionierung der PatientInnen
Die Berechnung der Röhrenstrommodulation erfolgt unter der Annahme, dass der Patient korrekt auf dem Tisch positioniert ist. Ist dies nicht der Fall, kann sich die Strahlenbelastung erheblich erhöhen.
Prokop zeigte dazu ein anschauliches Beispiel. Wenn der Patient während des CT-Scans einen oder zwei Arme neben dem Körper statt über dem Kopf positioniert hatte, stieg die Dosis mit einem Arm um 18% – mit zwei Armen neben dem Körper sogar um 45%.
