Rofo 2005; 177(11): 1491-1496
DOI: 10.1055/s-2005-858687
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Initial Clinical Results with a New Needle Screen Storage Phosphor System in Chest Radiograms

Erste klinische Ergebnisse mit einer neuen, auf Nadelstruktur basierenden Speicherfolie in der digitalen ThoraxprojektionsradiographieM. Körner1 , S. Wirth1 , M. Treitl1 , M. Reiser1 , K.-J Pfeifer1
  • 1Institut für klinische Radiologie, Ludwig-Maximilians-Universität München
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Publication Date:
21 November 2005 (online)

Zusammenfassung

Ziel: Evaluation der Bildqualität und der anatomischen Detailerkennbarkeit von dosisreduzierten digitalen Thoraxaufnahmen mit einem neuen, auf Nadelstruktur basierenden Speicherfoliensystem (NIP) im Vergleich zu einem herkömmlichen System (PIP) mit voller Dosis. Material und Methoden: Für die Studie wurden 24 Thoraxaufnahmen im Liegen (Standarddosis, PIP) mit Verlaufsstudien (halbe Dosis, NIP) derselben Patienten und identischer Bildnachverarbeitung verglichen (beide Systeme: AGFA-Gevaert, Mortsel, Belgien). Die Auswertung erfolgte durch sechs unabhängige, verblindete Radiologen. Hierfür wurden folgende zu bewertende anatomische Regionen definiert: periphere und zentrale Lungenzeichnung, Hilus, Herz, Diaphragma, oberes Mediastinum und Knochen. Zusätzlich wurde der Rauscheindruck bewertet. Für die Bewertung der Regionen wurde eine subjektive 5-Punkte-Skala verwendet (- 2, deutlich schlechter bis + 2, deutlich besser), die Bildqualität sowohl der PIP- als auch der NIP-Aufnahmen wurde unabhängig voneinander bewertet (1, unbrauchbar bis 5, exzellent). Ergebnisse: Die Bewertung der PIP- und dosisreduzierten NIP-Aufnahmen ergab in allen Kategorien gleichwertige Ergebnisse. Der Rauscheindruck der NIP-Bilder war nur geringfügig schlechter. Der Vergleich der Bildqualität erbrachte keinen statistisch signifikanten Unterschied (p > 0,05, Mann-Whitney-U-Test). Schlussfolgerung: Die Verwendung des neuen Nadelstruktur-Speicherfoliensystems in der digitalen Thoraxradiographie ermöglicht eine Dosisreduktion von mindestens 50 % gegenüber dem herkömmlichen Speicherfoliensystem ohne Informationsverlust oder Einbußen bei der Bildqualität. Insbesondere bei Patienten mit vielen Verlaufsaufnahmen kann somit die Gesamtdosis deutlich reduziert werden.

Abstract

Purpose: To evaluate image quality and anatomical detail depiction in dose-reduced digital plain chest radiograms using a new needle screen storage phosphor (NIP) in comparison to full dose conventional powder screen storage phosphor (PIP) images. Materials and Methods: 24 supine chest radiograms were obtained with PIP at standard dose and compared to follow-up studies of the same patients obtained with NIP with dose reduced to 50 % of the PIP dose (all imaging systems: AGFA-Gevaert, Mortsel, Belgium). In both systems identical versions of post-processing software supplied by the manufacturer were used with matched parameters. Six independent readers blinded to both modality and dose evaluated the images for depiction and differentiation of defined anatomical regions (peripheral lung parenchyma, central lung parenchyma, hilum, heart, diaphragm, upper mediastinum, and bone). All NIP images were compared to the corresponding PIP images using a five-point scale (- 2, clearly inferior to + 2, clearly superior). Overall image quality was rated for each PIP and NIP image separately (1, not usable to 5, excellent). Results: PIP and dose reduced NIP images were rated equivalent. Mean image noise impression was only slightly higher on NIP images. Mean image quality for NIP showed no significant differences (p > 0.05, Mann-Whitney U test). Conclusion: With the use of the new needle structured storage phosphors in chest radiography, dose reduction of up to 50 % is possible without detracting from image quality or detail depiction. Especially in patients with multiple follow-up studies the overall dose can be decreased significantly.

References

  • 1 James J J, Davies A G, Cowen A R. et al . Developments in digital radiography: an equipment update.  Eur Radiol. 2001;  11 2616-2626
  • 2 Bernhardt T M, Otto D, Reichel G. et al . Detection of simulated interstitial lung disease and catheters with selenium, storage phosphor, and film-based radiography.  Radiology. 1999;  213 445-454
  • 3 Kirchner J, Stueckle C A, Schilling E M. et al . Efficacy of daily bedside chest radiography as visualized by digital luminescence radiography.  Australas Radiol. 2001;  45 444-447
  • 4 Müller R D, Wähling S, Hirche H. et al . ROC-analysis of detection performance by analogue and digital plain film systems in chest radiography.  Acta Radiol. 1996;  37 847-854
  • 5 Schaefer-Prokop C M, Prokop M. Storage phosphor radiography.  Eur Radiol. 1997;  7 58-65
  • 6 Fasbender R, Schaetzing R. Neue CR-Technologien für die digitale Radiographie.  Radiologe. 2003;  43 367-373
  • 7 Leblans P, Struye L, Willems P. A new needle-crystalline computed radiography detector.  J Digit Imaging. 2000;  13 117-120
  • 8 Illers H, Buhr E, Bergmann D. et al . Measurement of the Detective. Quantum Efficiency (DQE) of digital X-ray imaging devices according to the standard IEC 62 220 - 1.  Proc SPIE. 2004;  177-187
  • 9 Frankenberger J, Mair S, Herrmann C. et al . Reflective and Transmissive CR ScanHead Technology on Needle Image Plates.  Proc SPIE. 2005;  499-510
  • 10 Heyne J P, Merbold H, Sehner J. et al . Reduktion der Strahlendosis mittels Speicherfolienradiographie im Vergleich zum konventionellen Film-Folien-System mit Rasterkassette am Schädelphantom.  Fortschr Röntgenstr. 1999;  171 54-59
  • 11 Heyne J P, Merbold H, Sehner J. et al . Reduktion der Strahlendosis mittels Speicherfolienradiographie am Handphantom.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 386-390
  • 12 Heyne J P, Sehner J, Neumann R. et al . Reduktion der Strahlenexposition mittels Speicherfolienradiographie an Becken und Lendenwirbelsäule.  Fortschr Röntgenstr. 2002;  174 104-111
  • 13 Peer R, Lanser A, Giacomuzzi S M. et al . Storage phosphor radiography of wrist fractures: a subjective comparison of image quality at varying exposure levels.  Eur Radiol. 2002;  12 1354-1359
  • 14 Busch H P, Busch S, Decker C. et al . Bildqualität und Dosis in der Digitalen Projektionsradiographie.  Fortschr Röntgenstr. 2003;  175 32-37
  • 15 Redlich U, Reissberg S, Hoeschen C. et al . Thoraxübersichtsaufnahme: ROC-Phantomstudie an vier verschiedenen digitalen und einem konventionellen Röntgenaufnahmesystem.  Fortschr Röntgenstr. 2003;  175 38-45
  • 16 Bacher K, Smeets P, Bonnarens K. et al . Dose reduction in patients undergoing chest imaging: digital amorphous silicon flat-panel detector radiography versus conventional film-screen radiography and phosphor-based computed radiography.  AJR Am J Roentgenol. 2003;  181 923-929
  • 17 Herrmann A, Bonel H, Stabler A. et al . Chest imaging with flat-panel detector at low and standard doses: comparison with storage phosphor technology in normal patients.  Eur Radiol. 2002;  12 385-390
  • 18 Strotzer M, Volk M, Frund R. et al . Routine chest radiography using a flat-panel detector: image quality at standard detector dose and 33 % dose reduction.  AJR Am J Roentgenol. 2002;  178 169-171
  • 19 Volk M, Hamer O W, Feuerbach S. et al . Dose reduction in skeletal and chest radiography using a large-area flat-panel detector based on amorphous silicon and thallium-doped cesium iodide: technical background, basic image quality parameters, and review of the literature.  Eur Radiol. 2004;  14 827-834
  • 20 Uffmann M, Schaefer-Prokop C, Neitzel U. et al . Skeletal applications for flat-panel versus storage-phosphor radiography: effect of exposure on detection of low-contrast details.  Radiology. 2004;  231 506-514
  • 21 Aufrichtig R. Comparison of low contrast detectability between a digital amorphous silicon and a screen-film based imaging system for thoracic radiography.  Med Phys. 1999;  26 1349-1358
  • 22 Redlich U, Hoeschen C, Effenberger O. et al . Vergleich von vier digitalen und einem konventionellen Röntgenaufnahmesystem für den Thorax mittels einer Patientenstudie mit nachfolgender Systemoptimierung.  Fortschr Röntgenstr. 2005;  177 272-278

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