POSTER 102

CT, Dosis und das Skelett

CT, Dosis und das Skelett
Mittwoch, 25. Mai 2022 · 13:45 bis 14:15 Uhr
25
Mai

Mittwoch, 25. Mai 2022

13:45 bis 14:15 Uhr · Raum: ePoster-Station  in Kalender übernehmen:   iCal  ·  Google

Veranstaltungsdetails

Veranstalter
Deutsche Röntgengesellschaft e.V
Art
Poster-Session
Thema
Muskuloskelettale Radiologie

Zertifizierungen

Informationen

Moderation
Fabian Springer (Tübingen)
Thorsten Bley (Würzburg)

Ablauf

13:45 - 13:48

Vortrag (Poster)

Dosisreduktionspotenzial bei der Cone-Beam-CT-Bildgebung von Gelenken der oberen Extremität mit einem Twin Robotic X-ray System

Karsten Luetkens (Würzburg)

weitere Autoren

Henner Huflage (Würzburg) / Andreas Kunz (Würzburg) / Nora Conrads (Würzburg) / Lukas Goertz (Köln) / Lenhard Pennig (Köln) / Thorsten Alexander Bley (Würzburg) / Tobias Gassenmaier (Würzburg) / Jan-Peter Grunz (Würzburg)

Zielsetzung

In dieser Studie wurden für den Cone-Beam-CT-(CBCT)-Modus eines multifunktionalen Roboter-Röntgensystems verschiedene Kombinationen von Aufnahme- und Rekonstruktionsparametern verglichen, um den bestmöglichen Kompromiss zwischen Bildqualität und Strahlendosis zu ermitteln.

Material und Methoden

Die Hand- und Ellenbogengelenke von Körperspendern wurden mit fünf Variationen von Röhrenspannung und Röhrenstrom-Zeit-Produkt untersucht: Volldosis (17,4 mGy), Niedrigdosis (4,5 mGy), Ultra-Niedrigdosis (1,15 mGy), modulierte Niedrigdosis (0,6 mGy) und modulierte Ultra-Niedrigdosis (0,29 mGy). Jeder Projektionsdatensatz wurde anschließend mit drei Faltungskernen (sehr scharf, scharf, intermediär) rekonstruiert. Fünf Radiologen bewerteten subjektiv die Bildqualität von Kortikalis, Spongiosa und Weichteilgewebe anhand einer Sieben-Punkte-Skala.

Ergebnisse

Unabhängig vom Rekonstruktionskern wurde die Gesamtbildqualität aller Volldosis-, Niedrigdosis- und Ultra-Niedrigdosis-Scans im Gegensatz zur Mehrzahl der modulierten Niedrigdosis- und modulierten Ultra-Niedrigdosis-Untersuchungen als „diagnostisch“ angesehen. Die beste Darstellung von kortikalem und spongiösem Knochen wurde mit sehr scharf rekonstruierten Volldosis- und Niedrigdosis-Untersuchungen realisiert (p<0,001), wobei derartige Niedrigdosis-Scans im Vergleich zu scharf und intermediär rekonstruierten Volldosis-Untersuchungen ebenfalls eine vorteilhafte Knochendarstellung boten (p<0,001). Fleiss' Kappa betrug 0,618 (0,594-0,641; p<0,001), was auf eine hohe Interrater-Reliabilität hinweist.

Schlußfolgerungen

Mit speziellen Ultra-Niedrigdosis-Scanprotokollen ist eine Dosisreduktion von mehr als 90 % im Vergleich zum etablierten klinischen Standard für bestimmte CBCT-Untersuchungen möglich, wobei die diagnostische Bildqualität erhalten bleibt. Die Anwendung von sehr scharfen Faltungskernen für die Bildrekonstruktion ermöglicht eine bessere Darstellung der Mikroarchitektur des Knochens und maximiert somit das Dosisreduktionspotenzial.
13:48 - 13:51

Vortrag (Poster)

Zinn-Filter-Einsatz in der Kegelstrahl-CT-Bildgebung des Extremitätenskeletts mit einem multifunktionalen Roboter-Röntgensystem

Andreas Kunz (Würzburg)

weitere Autoren

Karsten Luetkens (Würzburg) / Henner Huflage (Würzburg) / Thorsten Bley (Würzburg) / Tobias Gassenmaier (Würzburg) / Jan-Peter Grunz (Würzburg)

Zielsetzung

Die spektrale Abschirmung niederenergetischer Photonen ist ein etablierter Ansatz zur Dosisreduktion bei verschiedenen CT-Anwendungen, wohingegen die Vorteile der Zinnfiltration im Vergleich zu optimierten Spektren bei der Kegelstrahl-CT bisher nicht untersucht wurden. In dieser Studie sollten die Auswirkungen des Zinn-Filter-Einsatzes auf die Strahlenexposition und die Bildqualität von Kegelstrahl-CT-Scans des Extremitätenskeletts mit einem multifunktionalen Roboter-Röntgensystem untersucht werden.

Material und Methoden

Ellenbogen-, Hand- und Fußgelenke von Körperspendern wurden mit verschiedenen Kombinationen aus Vorfiltration (Kupfer, Zinn), Röhrenspannung und Strom-Zeit-Produkt untersucht. Die Strahlendosis jedes Protokolls wurde für ein 16 cm Polymethylmethacrylat-Phantom berechnet. Die Bildqualität der Protokolle wurde von fünf Radiologen subjektiv beurteilt und mit Wilcoxon-Rangsummen-Tests verglichen. Fleiss' Kappa wurde berechnet, um die Interrater-Reliabilität zu messen. Als zusätzliches semiquantitatives Kriterium für die Bildqualität wurde das Kontrast-Rausch-Verhältnis (CNR) berechnet.

Ergebnisse

Die Strahlendosis lag zwischen 17,4 mGy im klinischen Standardprotokoll ohne Zinnfilter und 0,7 mGy mit Zinnvorfiltration. Die Observer-Ratings und das CNR für zinngefilterte Scans mit 100 kV waren trotz höherer Dosis niedriger als für 80 kV-Studien mit Kupferfilterung (11,2 und 5,6 vs. 4,5 mGy; p<,001). Subjektiv und semiquantitativ bestand kein Unterschied zwischen 100 kV-Scans mit Zinnfilterung und um 75% dosisreduzierten 60 kV-Scans mit Kupferfilterung (subjektiv: p=0,101; CNR: p=0,706). Fleiss' Kappa von 0,597 (95% Konfidenzintervall 0,567-0,626; p<0,001) belegt eine moderate bis gute Interrater-Reliabilität.

Schlußfolgerungen

In Situationen ohne ausgeprägte Strahlenhärtungsartefakte scheint die Senkung der Röhrenspannung zur Dosisreduktion bei der Kegelstrahl-CT-Bildgebung der peripheren Gelenke geeigneter zu sein als die Zinnfiltration.
13:51 - 13:54

Vortrag (Poster)

Bestimmung der Präzision der intraoperativen Positionierung von Wirbelkörper-Pedikelschrauben (BWS/LWS) mittels einer handgeführten Zielhülse anhand CT-morphologischer Kriterien.

Silke Vißmann (Heidelberg)

weitere Autoren

Philippus Schöttes (Dortmund) / Stefan Rohde (Dortmund)

Zielsetzung

Die perkutane Implantation von Pedikelschrauben bei Wirbelkörperfrakturen birgt die Gefahr von Fehllagen mit Verletzung der neuralen oder vaskulären Strukturen. Navigationssysteme sind technisch aufwendig und teuer, daher erfolgt die Implantation vielerorts unter Röntgendurchleuchtung. Ziel dieser retrospektiven Studie war es, die Lagegenauigkeit der mittels handgeführter Zielhülse unter Durchleuchtung an einen def. Zielpunkt eingebrachten Pedikelschrauben anhand von CT-Morphologischen Kriterien zu überprüfen.

Material und Methoden

Das Patientenkollektiv bestand aus 27 konsekutiven, traumatologischen Patienten (17-84 Jahre, 13w/14m) mit Wirbelkörperfrakturen aus dem Jahr 2016, bei denen 108 Pedikelschrauben mit einer Zielhülse implantiert wurden. Zur Bestimmung der Präzision wurde der tatsächliche Schraubenverlauf anhand des post-operativen 3D-CT-Datensatzes überprüft und mit dem idealen Schraubenverlauf verglichen. Hierzu wurde der Wirbelkörper in axialer Schichtung in drei gleiche Teile unterteilt und der Zielpunkt der Schraubenspitze an der ventralen Zirkumferenz am Übergang vom medialen zum lateralen Drittel festgelegt. Neben der abs./rel. Abweichung vom idealen Zielpunkt wurde der Konvergenzwinkel und die Parallelität zur Deckplatte bestimmt.

Ergebnisse

Von 108 Pedikelschrauben lagen 90 (83%) exakt im Zielbereich; in keinem Fall wurde eine Perforation des Spinalkanals beobachtet. Bei 17 Schrauben (16%) zeigte sich eine Abweichung nach lateral und bei 1 (1%) nach medial. Die durchschnittliche Abweichung vom idealen Zielpunkt betrug 2,3mm. Keine der Abweichungen stellte eine Indikation zur Revision dar.

Schlußfolgerungen

Die transkutane Implantation von Pedikelschrauben mit dieser Zielhülse stellt ein präzises Verfahren dar, das im Vergleich zur Navigation schneller, anwenderfreundlicher und kostengünstiger ist und in jedem OP durchführt werden kann. Das Risiko von revisionswürdigen Fehllagen ist im Literaturvergleich gegenüber der Freihandmethode deutlich niedriger und ähnlich den Ergebnissen der Navigation.
13:54 - 13:57

Vortrag (Poster)

Torsionbestimmungen der unteren Extremität sind durchführbar mittels ultra-low dose CT - auch bei Patienten mit Metall-Implantaten

Gabriel Keller (Tübingen)

weitere Autoren

Fabian Springer (Tübingen)

Zielsetzung

Evaluierung der Nutzbarkeit und der Strahlendosis-Belastung eines neu eingeführten ultra-low dose CT (ULD-CT) -Protokolls zur Torsionsbestimmung an der unteren Extremität bei Patienten mit Metall-Implantaten.

Material und Methoden

Untersucht wurden klinisch indizierte CT-Torsionsbestimmungen der unteren Extremität im Zeitraum Juli 2019 bis Juni 2021. Dabei wurden alle Patienten mit Metall-Implantaten im Scanfeld eingeschlossen. Das neu eingeführte ULD-CT-Protokoll verwendete automatische Modulation von Röhrenstrom-Zeit-Produkt und Röhrenspannung mit einer Referenz von 100 kV / 20 mAs (Hüfte), 80 kV / 20 mAs (Knie) und 80 kV / 10 mAs (Sprunggelenk). Die Nutzbarkeit des ULD-CT in Bezug auf die Torsionsbestimmung wurde unabhängig von einander von zwei erfahrenen MSK-Radiologen bewertet.

Ergebnisse

Es wurden 102 Patienten mit insgesamt 154 Metall-Implantaten eingeschlossen (BMI 27.38 ±5.85). Beide Radiologen bewerteten alle ULD-CT als nutzbar für die Torsionsbestimmung der unteren Extremität (100%). An der Hüfte wurden nach automatischer Modulation 24 Untersuchungen mit 120 kV / 17 mAs [14-33] sowie 78 Untersuchungen mit 100 kV / 18 mAs [13-28] durchgeführt. Am Knie und Sprunggelenk wurden alle Untersuchungen mit 80 kV und 9 mAs [9-29] bzw. 10 mAs [9-10] durchgeführt. Dies führte zu einem CTDIvol an der Hüfte von 1,18 mGy [0,94-2,26]. Das mediane Dosislängenprodukt (DLP) der gesamten ULD-CT-Torsionsbestimmungen war 16,5 mGycm [11-39].

Schlußfolgerungen

ULD-CT mit einem medianen DLP von 16,5 mGycm ist nutzbar für die Torsionsbestimmung der unteren Extremität - auch bei Patienten mit Metall-Implantaten.
13:57 - 14:15

Diskussion

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