ECR 2018 – Wie niedrig ist niedrig?
Die Strahlendosis und die Menge an Kontrastmittel können in modernen CT-Scannern unter Verwendung der automatisierten Auswahl der Röhrenspannung reduziert werden. Joseph Schoepf, Medical University of South Carolina, versuchte herausfinden, wie weit diese Reduktion reichen kann.
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Präsentationstag:02.03.2018 0 Kommentare
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Autor:ab/cml
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Sprecher:Uwe Joseph Schoepf, Medical University of South Carolina, Charleston/USA
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Quelle:ECR 2018 – „Clear Direction in CT – New Standards for Better Patient Care“, Gemeinsames Lunchsymposium Bayer/Siemens
Je mehr man sich der K-Kante von Iod nähert (33,2 kV), desto höher ist die Kontrastverstärkung. Das stärkere Rauschen bei niedrigen Röhrenspannungen kann durch die bessere Kontrastverstärkung kompensiert werden. Waren es anfangs vor allem pädiatrische Patienten, die von CT-Untersuchungen mit niedriger Röhrenspannung profitierten, so können durch die technologischen Weiterentwicklungen der letzten Jahre Niedrigdosis-CTs mittlerweile auch bei erwachsenen Patienten durchgeführt werden.
Leistungsstarke Röhren für niedrige Dosen
„Um das Potential von Niedrigdosis-CTs voll auszuschöpfen bedarf es leistungsstarker Röntgenröhren“, erklärte Uwe Joseph Schoepf. Routine-CTs mit 70 kV und Strahlendosen unter 0,5 mSv seien mit CT-Scannern der dritten Generation möglich. Die Leistung der Röntgenröhren sei sogar stark genug, um Patienten „aller Größen und Formen“ zu untersuchen, betonte Schoepf und zeigte den Fall eines Patienten mit einem BMI von 40 kg/m2, der ein CT mit 80 kV und einer Strahlendosis von 0,4 mSv erhielt.
ATVS zur Reduktion der Strahlendosis und der Kontrastmittelmenge
Schoepf stellte eine Studie vor, die in über 160.000 CT-Untersuchungen den Einfluss der automatisierten Auswahl der Röhrenspannung (automated tube voltage selection, ATVS) analysierte. Mit ATVS konnte die Strahlendosis für CT-Scanner der dritten Generation bei gleichbleibender Bildqualität deutlich reduziert werden. Erste Daten zur Reduktion der Kontrastmittelmenge bei Niedrigdosis-CTs wurden bereits 2004 veröffentlicht. „Die Reduktion der Kontrastmittel wird nun zur Routine“, erklärte Schoepf.
Bei modernen CT-Scannern können Kontrastmittelmenge und Röhrenspannung individuell an die Patienten angepasst werden, ohne die diagnostische Genauigkeit zu beeinträchtigen. „Dies ist bei fragilen Patienten besonders vorteilhaft“, betonte Schoepf.
Wie niedrig ist niedrig?
Schoepf berichtete über laufende Bemühungen, die minimale Iodmenge pro Zeiteinheit (Iodine Delivery Rate; IDR) und die Kontrastmittelmenge für die klinische Anwendung bei CT-Untersuchungen der Koronargefäße und der Aorta zu ermitteln.
Zunächst konnte in einem Phantommodell mit hoher anatomischer Detailtreue gezeigt werden, dass mit Röhrenspannungen unter 120 kV Kontrastmittel eingespart werden kann. Bei der Koronar-CT-Angiographie mit 70 kV und einer Injektionszeit von 12 Sekunden konnte die benötigte Kontrastmittelmenge bis auf 22,8 ml reduziert werden.
Im nächsten Schritt wurde die gleiche Fragestellung bei Patienten untersucht, die geeignet waren, eine CT-Untersuchung mit Röhrenspannungen von 70 kV bis 130 kV zu erhalten. Um auf Nummer sicher zu gehen, wurde die Kontrastmittelmenge zunächst um 15 % gegenüber den Untersuchungen am Phantommodell erhöht. Eine hohe CT-Bildqualität konnte mit 70 kV, 26 ml Kontrastmittel und einer IDR von 0,8 g Iod/s erreicht werden. Die Kontrastmittelmenge wurde anschließend wieder um 15 % reduziert, auf 23 ml bei 70 kV, ohne die Bildqualität zu beeinträchtigen.
Fazit
Fortschritte in der CT-Technologie ermöglichen personalisierte kontrastverstärkte CT-Untersuchungen mit hoher Präzision und niedrigen Strahlendosen. Die Verwendung von Niedrigdosis-CT-Protokollen und die automatisierte Auswahl der Röhrenspannung führen zu einer signifikanten Reduktion der IDR und der Kontrastmittelmenge. Schoepf erwartet, dass durch weitere Fortschritte in der Integration der neuen CT-Technologien und der Verwendung von künstlicher Intelligenz CT-Untersuchungen zukünftig noch stärker personalisiert werden können.
