Rofo 2004; 176(11): 1676-1682
DOI: 10.1055/s-2004-813455
Medizinphysik und Technik

© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Dünn- und dickschichtige MSCT-Untersuchungen bei Niedrigkontrastobjekten (Leberläsionen): Vergleich der Bildqualität bei gleicher Dosis

Image Quality of Thin- and Thick-slice MSCT Reconstructions in Low-contrast Objects (Liver Lesions) with Equal DosesU. Wedegärtner1 , M. Lorenzen1 , H. D. Nagel2 , A. Koops1 , C. Weber1 , C. Nolte-Ernsting1 , V. Schoder3 , G. Adam1
  • 1Klinik und Poliklinik für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
  • 2Philips Medizin Systeme GmbH, Hamburg
  • 3Institut für Medizinische Biometrie und Epidemiologie, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
Further Information

Publication History

Publication Date:
20 October 2004 (online)

Zusammenfassung

Ziel: Es wurde die Bildqualität dünnschichtiger MSCT-Untersuchungen bei Niedrigkontrastobjekten am Beispiel von Leberläsionen beurteilt und untersucht, ob bei dünnen MSCT-Schichten eine Dosiserhöhung erforderlich ist. Material und Methoden: Die MSCT-Untersuchungen erfolgten an einem Somatom Volume Zoom (Siemens, Erlangen) in portal-venöser Phase mit folgenden Parametern: Kollimation 4 × 2,5 mm, TV 12,5 mm, 125 mAs, 120 kV. Jede der 40 kleinen (Größe: 1 - 8 mm, Mittelwert: 3 mm), hypodensen Leberläsionen wurde in 3, 5, 7 und 10 mm Schichtdicke rekonstruiert. 3 erfahrene Radiologen beurteilten die folgenden Kriterien auf einer 5-Punkte-Skala (sehr gut-schlecht): Erkennbarkeit, Kontrast und Konturschärfe der Läsion sowie Bildrauschen, Bildqualität, Abgrenzbarkeit der Lebervenen und Konturschärfe der Leber. Es wurden die Mittelwerte (MW) der Beurteilungen der 3 Untersucher bestimmt. Ergebnisse: Die dünnen 3-mm-Schichten zeigten im Vergleich zu den dickeren Schichten deutlich bessere Ergebnisse in der Beurteilung von Erkennbarkeit, Kontrast und Konturschärfe der Läsion mit einer durchschnittlichen Bewertung von 1,4 gegenüber 4,1 (MW) bei 10-mm-Schichten. Auch bei den Kriterien Bildqualität und Konturschärfe der Leber waren die dünnen Schichten überlegen. Das Bildrauschen war erwartungsgemäß bei den dünnen Schichten stärker, ohne jedoch die Beurteilbarkeit zu beeinträchtigen. Schlussfolgerung: Dünnschichtige MSCT-Untersuchungen von Niedrigkontrastobjekten wie z. B. Leberläsionen erfordern aufgrund des verbesserten Kontrast-Rausch-Verhältnisses keine Dosiserhöhung.

Abstract

Purpose: To evaluate the image quality of thin-section MSCT examinations of low-contrast objects such as liver lesions, and to find out whether a thin slice technique requires an increase in radiation dose. Materials and Methods: MSCT examinations of the liver were performed in the portal venous phase on a Volume Zoom Scanner (Siemens, Erlangen) with a collimation of 4x2.5 mm, 120 kV, 125 mAs and table speed of 12.5 mm. Forty small hypodense liver lesions with a mean size of 3 mm (1 to 8 mm) were reconstructed using a slice thickness of 3, 5, 7, and 10 mm. All lesions were evaluated for each slice thickness by 3 independent radiologists using a 5-point scale (excellent to poor) for the following 7 criteria: contrast, demarcation and contour of the lesion, image noise and quality, demarcation of liver veins and liver contour. The mean values of the reviewers’ scores were calculated. The correlation of the three observers in the evaluation of the criteria was determined using the Kendall’s Tau coefficient. Results: The 3-mm thin sections were excellent in the evaluation of lesion detection, lesion contrast and lesion contour with a mean score of 1.4 compared to 4.1 for 10-mm sections. Concerning the criteria image quality and liver contour, thin sections achieved the best results in our series. Image noise was pronounced in thin sections but did not affect negatively the image analysis. Interrater agreement was 0.53 for the criterium image noise. Conclusion: Thin sections in MSCT examinations of low contrast objects such as liver lesions do not require an increase in radiation dose because the increase in image noise is compensated by improved lesion contrast.

Literatur

  • 1 Hu H. Multi-slice helical CT: scan and reconstruction.  Med Phys. 1999;  26 5-18
  • 2 Rydberg J, Buckwalter K A, Caldemeyer K S. et al . Multisection CT: scanning techniques and clinical applications.  Radiographics. 2000;  20 1787-1806
  • 3 Hu H, He H D, Foley W D. et al . Four multidetector-row helical CT: image quality and volume coverage speed.  Radiology. 2000;  215 55-62
  • 4 Klingenbeck-Regn K, Shaller S, Flohr T. et al . Subsecond multi-slice computed tomography: basics and applications.  Eur J Radiol. 1999;  31 110-124
  • 5 Kopka L, Rogalla P, Hamm B. Mehrschicht-Spiral-CT des Abdomens.  Fortschr Röntgenstr. 2002;  3 273-282
  • 6 Brooks R A, DiChiro G. Statistical limitations in x-ray reconstructive tomography.  Med Phys. 1976;  3 237-240
  • 7 Nagel H D. (ed) .Strahlenexposition in der Computertomographie. Grundlagen, Einflußfaktoren, Dosisermittlung, Optimierung, Zahlenwerte, Begriffe. Hamburg; CTB Publications (Info: ctb-publications@gmx.de) 2002
  • 8 Wedegärtner U, Lorenzen M, Lorenzen J. et al . Mehrzeilen-Spiral-CT (MSCT) des Beckenskelettes: Dosisoptimierung unter Berücksichtigung der Bildqualität.  Fortschr Röntgenstr. 2004;  176 106-112
  • 9 Bortz J, Lienert G A, Boehnke K. (eds) .Verteilungsfreie Methoden in der Biostatistik. Berlin; Springer 2000 2
  • 10 Brix G, Nagel H D, Stamm G. et al . Radiation exposure in multi-slice versus single-slice spiral CT: results of a nationwide survey.  Eur Radiol. 2003;  13 1979-1991
  • 11 Cohnen M, Vogt C, Aurich V. et al . Mehrschicht-CT-Kolographie in Niedrigdosis-Technik - vorläufige Ergebnisse.  Fortschr Röntgenstr. 2002;  174 835-838
  • 12 Catalano C, Laghi A, Fraioli F. et al . Pancreatic carcinoma: the role of high-resolution multislice spiral CT in the diagnosis and assessment of resectability.  Eur Radiol. 2003;  13 149-156
  • 13 Killius J S, Nelson R C. Logistical advantages of four-section helical CT in the abdomen and pelvis.  Abdom Imaging. 2000;  25 643-650
  • 14 Pannu H P, Horton K M, Fishmann E K. Thin section dual-phase multidetector-row computed tomography detection of peritoneal metastases in gynecologic cancers.  Journal of Computer Assisted Tomography. 2003;  27 333-340
  • 15 Wessling J, Fischbach R, Domagk D. et al . Kolorektale Polypen: Detektionsraten der Mehrschicht-CT-Kolographie.  Fortschr Röntgenstr. 2001;  173 1069-1071
  • 16 Weg N, Scheer M R, Gabor M P. Liver lesions: improved detection with dual-detector-array CT and routine 2.5-mm thin collimation.  Radiology. 1998;  209 417-426

Dr. med. Ulrike Wedegärtner

Klinik und Poliklinik für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Radiologisches Zentrum, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf

Martinistraße 52

20246 Hamburg

Phone: ++ 49/40/4 28 03 40 29

Fax: ++ 49/40/4 28 03 38 02

Email: wedegaer@uke.uni-hamburg.de

    >