Sind mit der Mehrschicht-Computertomografie Dichtemessungen auch bei geringer Schichtdicke und niedrigem Röhrenstrom verlässlich? Ergebnisse einer Phantomstudie

Zusammenfassung

Ziel: Zu prüfen, ob Messungen der Röntgendichte mit der Mehrschicht-Computertomografie (MS-CT) auch bei geringer Schichtdicke und niedrigem Röhrenstrom verlässlich sind. Material und Methoden: Mit der MS-CT und einem Messphantom führten wir bei drei Thromben mit unterschiedlichem Erythrozytengehalt serielle Messungen der Röntgendichte durch. Bei Schichtdicken von 1,25 mm, 2,5 mm und 5 mm betrug der Röhrenstrom 200 mA, 300 mA und 400 mA, bei einer Schichtdicke von 0,625 mm 150 mA, 175 mA und 200 mA. Unterschiede der gemessenen Dichtewerte und des Bildrauschens wurden bezüglich Thrombusart, Schichtdicke und Röhrenstrom statistisch analysiert. Ergebnisse: Bei allen Thromben stiegen die gemessenen Dichtewerte (p < 0,05), wenn bei einem Röhrenstrom von 200 mA die Schichtdicke abnahm oder wenn bei einer Schichtdicke von 1,25 mm der Röhrenstrom abnahm. Bei dickeren Schichten oder höherem Röhrenstrom hingen die Dichtewerte von der Art des Thrombus und von der Schichtdicke ab. Bei 0,625 mm dicken Schichten nahm die Dichte des gemischten Thrombus mit niedrigem Erythrozytenanteil und des roten Thrombus mit dem Röhrenstrom ab (p < 0,05). Insgesamt betrug der maximale Unterschied der mittleren Röntgendichte 4,3 HE bei einer Schichtdicke von 0,625 mm und 2,2 HE bei einer Schichtdicke von 1,25 mm. Das Bildrauschen nahm mit abnehmender Schichtdicke zu (p < 0,05), bei Verringerung auf 0,625 mm jedoch nur bei den gemischten Thromben. Das Rauschen stieg auch mit abnehmendem Röhrenstrom an (p < 0,05), bei einer Schichtdicke von 0,625 mm aber nur beim roten Thrombus. Der maximale Unterschied des mittleren Bildrauschens betrug 1,8 HE bei einer Schichtdicke von 1,25 mm. Schlussfolgerung: Mit einer maximalen Messabweichung von 4,3 HE ist die Genauigkeit computertomografischer Dichtemessungen auch bei geringer Schichtdicke und niedrigem Röhrenstrom für die klinische Routine ausreichend. Bei Reduktion der Schichtdicke von 1,25 mm auf 0,625 mm ist mit der größten Messabweichung zu rechnen.

Abstract

Purpose: To test whether CT with low slice thickness and low tube current provides reliable attenuation measurements. Materials and Methods: Using multi-slice CT and a phantom, we measured the attenuation values of thrombi with different proportions of erythrocytes, using a slice thickness of 1.25 mm, 2.5 mm, and 5 mm with tube currents of 200 mA, 300 mA, and 400 mA and a slice thickness of 0.625 mm with tube currents of 150 mA, 175 mA, and 200 mA. Differences in attenuation values and pixel noise between the three thrombi for tube current and slice thickness were statistically analyzed. Results: The attenuation values of all thrombi increased (p < 0.05) when the slice thickness decreased using a tube current of 200 mA or when the tube current decreased using a slice thickness of 1.25 mm. With higher tube currents and thicker slices, the CT values depended on the type of thrombus and the slice thickness. In slices with a thickness of 0.625 mm, the CT values decreased with the tube current in the mixed thrombus with a low proportion of erythrocytes and in the red thrombus (p < 0.05). The maximal difference in mean attenuation values was 4.3 HU with a slice thickness of 0.625 mm and 2.2 HU with a slice thickness of 1.25 mm. The pixel noise increased as the slice thickness decreased (p < 0.05) with the exception of the red thrombus, if reduced to 0.625 mm. The pixel noise also increased as the tube current decreased (p < 0.05) except in mixed thrombi measured with 0.625 mm. The maximal difference in mean standard deviation was 1.8 HU with a slice thickness of 1.25 mm. Conclusion: The accuracy of attenuation values as determined by CT with low slice thickness and low tube current with a maximal difference of 4.3 HU suffices for the purposes of clinical routine. A reduction of slice thickness from 1.25 mm to 0.625 mm yields the greatest differences in CT values.

Key words

arteries - embolism/thrombosis - experimental study - technical aspects - CT spiral

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