Mehrzeilen-Spiral CT (MSCT) des Beckenskelettes: Dosisoptimierung unter Berücksichtigung der Bildqualität

Zusammenfassung

Ziel: Dosisoptimierung der MSCT-Untersuchung des Beckenskelettes unter Berücksichtigung der Bildqualität. Material und Methoden: Die MSCT-Untersuchung des Beckenskelettes erfolgte an fünf Leichenpräparaten unter stufenweiser Reduktion des Röhrenstromes für 140 kV (250, 200, 150, 100, 75, 50, 35, 25 mAs) und 120 kV (50, 27 mAs). Die übrigen Untersuchungsparameter wie Kollimation (4 × 1 mm) und Tischvorschub (4 mm) blieben konstant. Anhand axialer Schichten und multiplanarer Rekonstruktionen wurden die Kriterien Konturschärfe der Kortikalis, Abgrenzbarkeit der Trabekelstruktur, Bildrauschen und Detailerkennbarkeit (Azetabulum und ISG) mit einer 5-stufigen Bewertungsskala für die jeweiligen Untersuchungsparameter von 4 Radiologen geblindet beurteilt. Es wurden der Kappa-Koeffizient, die Genauigkeit der Untersucher im Sortieren der Bilder nach zunehmender Dosisreduktion und die Mittelwerte für die einzelnen Kriterien bestimmt. Ergebnisse: Es ergab sich eine Verschlechterung der Bildqualität für alle Kriterien zwischen 75 und 50 mAs bei 140 kV. Gute Beurteilungsergebnisse waren bei 50 mAs (Effektivdosis [E]: 3.3 mSv) für die Erkennbarkeit von Einzelstrukturen und bei 75 mAs (E: 4.9 mSv) für die restlichen 4 Kriterien gewährleistet. Die 4 Untersucher zeigten eine mäßige Übereinstimmung (k: 0.27) und sehr gute Ergebnisse im Sortieren der Bilder nach zunehmender Dosisreduktion. Schlussfolgerungen: Für die MSCT des Beckenskelettes sind 75 mAs bei 140 kV ausreichend, um eine adäquate Detailerkennbarkeit mit gutem Kompromiss aus Bildqualität und Dosisreduktion zu gewährleisten. Dies entspricht, verglichen mit dem Durchschnitt der bundesdeutschen CT-Umfrage für diese Untersuchungsart, einem relativen Dosiswert von 46 %.

Abstract

Purpose: To optimize the examination protocols of multislice CT (MSCT) of the pelvis for dose reduction with regard to image quality. Materials and Methods: MSCT of the pelvis was performed on 5 cadaver specimens with stepwise reduction of the tube current at 140 kV (250, 200, 150, 100, 75, 50, 35, 25 mAs) and 120 kV (50, 27 mAs). The remaining scan parameters like collimation (4 × 1 mm) and table speed of 4 mm per rotation remained unchanged. Axial sections and coronal reconstructions were used to evaluate cortex, trabecular structures, subjective image quality, image noise and detail detectability (pelvis and SI joint), with evaluation performed independently by four blinded experienced radiologists on a 5-point scale. Kappa coefficient, accuracy of the observers to sort the films with regard to dose reduction and mean scores of image evaluation were determined for statistical analysis. Results: The deterioration of the image quality was most pronounced for all criteria between 75 mAs and 50 mAs at 140 kV. Good results with adequate image quality were obtained for detail detectability at 50 mAs and 140 kV (effective dose [E]: 3.3 mSv) and for the remaining four criteria at 75 mAs (E: 4.9 mSv). There was a moderate agreement between the four observers (kappa coefficient: 0.27). All observers were excellent in arranging the images according to the increasing dose reduction. Conclusions: Image quality of MSCT of the pelvis appears to be acceptable at 75 mAs and 140 kV with the dose reduced to 46 % of the average value of the nation-wide survey of the German Roentgen Society in 1999 for this type of examination.

Schlüsselwörter:

MSCT - Dosis - Dosisoptimierung - Beckenskelett - Bildqualität

Key words

MSCT - dose reduction - pelvis - image quality

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