Erlaubt die iterative Rekonstruktion bei Schädel-CT eine Verminderung der Strahlendosis?

Die technischen Fortschritte im Bereich der CT, etwa Mehrschicht-CT, haben zu einem immer breiteren Einsatz des Verfahrens geführt. Damit nimmt aber auch die verabreichte Strahlendosis zu, und geschätzte 2 % aller Krebsfälle sollen auf CT zurückzuführen sein. Die einfachste Methode zur Verminderung der Strahlendosis wäre eine Verminderung des Röhrenstroms – allerdings führt dies zu einer deutlich schlechteren Bildqualität mit erhöhtem Bildrauschen. Teilweise hängt dies mit der derzeitigen Standardmethode zur Bildrekonstruktion zusammen, der gefilterten Rückprojektion (Filtered Back-Projection, FBP): Hierbei korreliert eine bessere räumliche Auflösung direkt mit einem verstärkten Rauschen. Neuere Möglichkeiten wie die iterative Rekonstruktion (IR), bei der mithilfe eines alternativen mathematischen Algorithmus die räumliche Auflösung des Bildes und das Rauschen voneinander entkoppelt werden, könnten dieses Problem umgehen und trotz verminderter Strahlendosis aussagekräftige Aufnahmen liefern. Für Abdomen- und Thorax-CT hat die IR dies bereits gezeigt, für Schädel-CT hat dies nun die Gruppe um Korn von der Universität Tübingen untersucht.

Im Vergleich mit der konventionellen FBP bietet die IR eine deutliche Verbesserung der Bildqualität bei gleichzeitiger Verminderung des Röhrenstroms und damit der Strahlendosis um etwa 20 %. Das sind die Ergebnisse der randomisierten Untersuchung von insgesamt 90 Patienten, die sich einem Schädel-CT unterziehen mussten. Die Teilnehmer wurden randomisiert zugewiesen:

• dem Standardaufnahmeverfahren (Strom-Zeit-Produkt 320 mAs, effektive Strahlendosis im Mittel 2,2mSv)

• oder einem von 2 Low-Dose-Verfahren:

  • Strom-Zeit-Produkt 275 mAs, effektive Strahlendosis 1,8mSv, Strahlendosisreduktion 15 %

  • oder Strom-Zeit-Produkt 225 mAs, effektive Strahlendosis 1,5mSv, Strahlendosisreduktion30 %

Die Bildrekonstruktion erfolgte für alle Aufnahmen sowohl mittels IR als auch mittels FBP, anschließend wurde die mit den beiden Verfahren erzielte Bildqualität verglichen.
Die Ergebnisse zeigten, dass im Vergleich zur FBP die IR zu einem signifikant geringeren Rauschen führte, einem besseren Signal-Rausch-Verhältnis und einer verbesserten subjektiven Bildqualität. Die mit einem geringeren Röhrenstrom verbundene Abnahme der Bildqualität wurde bei der 15 %igen Verminderung durch das IR-Verfahren vollständig kompensiert, bei nur 70 % des Standardröhrenstroms allerdings kam es trotz IR zu erheblichen Qualitätseinbußen.