Rofo 2015; 187 - WISS314_4
DOI: 10.1055/s-0035-1551365

Simulation von Niedrigdosis CT-Angiografien der hirnversorgenden Gefäße zur Abschätzung des Potentials zur Dosiseinsparung

S Ellmann 1, M Kramer 1, T Allmendinger 2, A Eller 1, F Kammerer 1, M May 1, M Lell 1, M Uder 1
  • 1Universitätsklinikum Erlangen, Radiologisches Institut, Erlangen
  • 2Siemens Healthcare, Forchheim

Zielsetzung:

CT-Angiografien (CTA) haben durch den technischen Fortschritt der letzten Jahre zunehmend an Bedeutung gewonnen und werden regelmäßig zur Detektion von Aneurysmata und Stenosen der hirnversorgenden Gefäße eingesetzt. Die Untersuchung ist in hohem Maße reproduzierbar und kann für den Patienten als weitgehend risikolos angesehen werden. Eine relevante Nebenwirkung von CTA ist allerdings die Belastung des Patienten mit ionisierender Strahlung. Diese kann durch eine Verringerung des Röhrenstroms gesenkt werden, was jedoch zu einer Erhöhung des Bildrauschens führt. Es stellt sich somit die Frage, wie weit unter Berücksichtigung des ALARA Prinzips der Röhrenstrom zur Dosiseinsparung gesenkt werden kann, ohne die diagnostische Bildqualität zu sehr einzuschränken.

Material und Methodik:

Mit einem eigens entwickelten Algorithmus konnte das zunehmende Bildrauschen bei verringertem Röhrenstrom simuliert werden. In einem Phantom wurden Scans mit verschiedenen Röhrenströmen durchgeführt und das Bildrauschen unter Niedrigdosis mit dem Rauschen simulierter Niedrigdosis-Scans verglichen, um den Algorithmus zu verifizieren. Reale CTA der hirnversorgenden Gefäße von 30 Patienten wurden mit dem Algorithmus nachträglich verrauscht, um eine Untersuchung mit reduzierter Dosis zu simulieren. Das Bildmaterial wurde im Anschluss auf diagnostische Verwertbarkeit überprüft.

Ergebnisse:

Im Phantomversuch simulierte der Algorithmus das zusätzliche Bildrauschen für Dosisreduktionen bis zu 50% adäquat. In der Patientenstudie zeigte sich eine Einschränkung der subjektiven Bildqualität bei einer Dosisreduktion um 25% (p < 0,001), die jedoch bei Dichotomisierung (diagnostisch verwertbar oder nicht) ihre Signifikanz verlor (p = 0,5).

Schlussfolgerungen:

Das Potential zur Dosisreduktion durch Verringerung des Röhrenstroms bei CTA lässt sich mit Algorithmen zur Simulation des Bildrauschens abschätzen. Moderate Dosisreduktionen um bis zu 25% führen bei CTA der hirnversorgenden Gefäße zu keiner signifikanten Einschränkung der diagnostischen Bildqualität.