Diskussion

Selv om helix CT kan være fordelagtig i evalueringen af bronkiektase , har den en væsentlig mangel: højere strålingseksponering for patienterne end konventionel CT . Med sin iboende kortere anskaffelsestid dækker MDCT et større volumen, samtidig med at der opretholdes en snæver kollimation. MDCT giver også mulighed for billeddannelse med næsten isotropisk voxelopløsning og giver derved multiplanære og tredimensionelle omformaterede billeder af overlegen kvalitet . Der har dog været stigende bekymring over den høje stråledosis . Hu et al. fandt, at MDCT giver en to- til tredobbelt forbedring af volumenafdækningshastigheden med en sammenlignelig diagnostisk billedkvalitet. Disse forskeres bekymring var den strålingseksponering, der blev leveret i forbindelse med erhvervelse af hundredvis af tyndt kollimerede billeder og rekonstruerede multiplanare billeder. Forskerne understreger vigtigheden af at holde strålingsdosis under CT-procedurer så lavt som rimeligt muligt. Den kvantitative måling af strålingsdosis er vigtig for fastsættelsen af en teknisk standardprotokol, der sænker risikoen for stråleeksponering og samtidig giver billeder af sammenlignelig kvalitet.

Der er uenighed om strålingsfaren ved relativt lave niveauer af ioniserende strålingseksponering. Forholdet mellem denne strålingseksponering og den biologiske risiko for patienterne bestemmes ved ekstrapolation på grundlag af ændringer, der er observeret efter eksponering for højere strålingsniveauer . Desuden bør patienternes alder og køn tages i betragtning ved analysen af patienternes risiko. F.eks. anslås det, at en dosis på 1 rad (10 mGy) til brystet hos en kvinde under 35 år øger hendes risiko for brystkræft med ca. 14 % i forhold til den spontane rate for den generelle befolkning .

Den strålingsdosis af MDCT, der blev målt i den aktuelle undersøgelse (10.16-10.96 mGy ved 70 mA) overstiger lidt dem, der er rapporteret af Lucidarme et al. (7,0-8,0 mGy for single-detector helical CT ) og svarer til dem, der er rapporteret af Jung et al. (8,93-12,10 mGy for single-detector helical CT ), selv om Lucidarme et al. og Jung et al. anvendte andre scanningsteknikker end dem i vores undersøgelse. Vores scanningsprotokol anvendte en tyndere kollimering og lavere rørstrøm end Lucidarme et al. og Jung et al. Alligevel oversteg stråledosis i vores undersøgelse den, der er beskrevet for en konventionel højopløsnings-CT-protokol med 120 kVp, 170 mA, 1-mm-kollimering og 10-mm-intervaller (2,17 mGy ) . Den højere stråledosis, der er forbundet med MDCT-applikationer sammenlignet med højopløsnings-CT, skal imidlertid betragtes som det kompromis, der er nødvendigt for at overvinde nogle af de begrænsninger, der er forbundet med højopløsnings-CT .

En reduktion i milliampere medfører en forholdsmæssig reduktion i stråledosis til patienten, fordi stråledosis er lineært korreleret med strømstyrke ved en fast kilospænding . I 1990 beskrev Naidich et al. lavdosis CT af lungerne og påviste acceptabel diagnostisk kvalitet på konventionelle CT-scanninger af brystkassen, der blev fremstillet med en indstilling så lav som 10 mA for 2 sekunders scanninger (20 mAs). Denne undersøgelse fokuserede på lungeparenkymlæsioner hos 12 patienter uden statistisk analyse. Mayo et al. rapporterede ved hjælp af en konventionel CT-teknik (10 mm kollimering), at en dobbelt reduktion af rørstrømmen (fra 400 til 140 mA) ikke forårsagede en væsentlig ændring i den subjektive billedkvalitet ved påvisning af mediastinale eller lungeanomalier. Selv om diagnostiske billeder af lungeparenkymet kan opnås ved hjælp af 20 mA, konkluderede Mayo et al., at 140 mA er den minimale rørstrøm, der er nødvendig for at opnå god billedkvalitet ved undersøgelser af patienter med gennemsnitlig vægt, fordi teknikker med lavere dosis giver billeder med betydelig støj. Vi har vist, at den subjektive billedkvalitet af MDCT-scanninger (2,5 mm kollimering, kontinuerlig dataindsamling), der er opnået ved hjælp af 70 mA, er sammenlignelig med MDCT-billeder, der er opnået ved hjælp af 170 mA og ellers identiske tekniske parametre. Dette resultat indikerer, at en betydelig reduktion af strålingsdosis er mulig uden at gå på kompromis med den opfattede billedkvalitet.

Et potentielt problem i forbindelse med reduktion af milliampere er, at opløsningen begrænses af kvantemottle; med andre ord kan øgede artefakter og støj medføre efterfølgende billedforringelse . I undersøgelsen af Zwirewich et al. var lineære strejkartefakterer mere fremtrædende på CT-billeder med høj opløsning, der blev erhvervet med en lavdosis (20 mA) teknik end dem, der blev erhvervet med en højdosis teknik, selv om begge teknikker blev vurderet lige diagnostiske i de fleste tilfælde. Fordi lungen er ventileret og derfor har lav attenuation, har lungen højere kontrast end faste organer som f.eks. leveren. Derfor bør påvisning af patologiske forandringer være mindre afhængig af billedstøj i lungen end i de solide organer .

I vores undersøgelse havde det lavere signal/støj-forhold ved lavdosis-CT ikke nogen væsentlig indflydelse på den subjektive billedkvalitet. Ved 70 mA kunne der opnås billeder af god kvalitet ved både lunge- og mediastinale vinduesindstillinger (gennemsnitsscore, nær 4,0 ) (tabel 1) (tabel 1). Ved 40 mA blev billedkvaliteten forringet, og billedstøjen steg (gennemsnitsscore, nær 3,0 ) (tabel 1). Vi fandt, at en pludselig stigning i støj (53,57-69,23 H) var forbundet med et opfattet fald i billedkvaliteten (fra næsten 4,0 til 3,3), når milliampere-strømstyrken blev reduceret fra 70 til 40 mA. Derfor kan en MDCT-protokol med 40 mA have nogle begrænsninger med hensyn til diagnostisk kvalitet sammenlignet med billeder, der er erhvervet med 70 mA.

En mulig begrænsning af MDCT med lav dosis er den øgede mængde scanningsdata, der er resultatet af volumetriske optagelser med smal kollimering. MDCT-scanninger med lav dosis bestod af 175-211 billeder for hver patient, herunder koronalt omformaterede billeder (gennemsnitligt 204 billeder; de resulterende samlede billeddata, 512 × 512 × 204 = 53,5 MB) for hver patient. Ikke desto mindre kan fremskridt inden for computersoftware og hardwareapplikationer og forbedrede billedkomprimeringsteknikker måske løse problemet med lagring af store datamængder. Et andet problem som følge af den dataeksplosion, der er forbundet med MDCT, er den større tid, som radiologerne skal bruge på at gennemgå disse data. Dette øgede tidskrav omfatter ikke kun den tid, der er nødvendig for at gennemgå det øgede antal billeder, som MDCT-datasættene består af, men også den tid, der er nødvendig til den billedbehandling, der er nødvendig for at fremstille multiplanære omformaterede billeder.

En begrænsning ved vores undersøgelse er, at vi evaluerede patienter med normale luftveje, selv om patienterne klinisk var mistænkt for at have bronkiektase. En anden begrænsning er, at vi kun vurderede seks diskrete milliampereværdier i modsætning til at anvende et større udvalg af diskrete milliampereværdier eller kontinuerlige milliampereværdier. Derfor definerer valget af diskrete milliampereværdier (f.eks. 40 mA, 70 mA) i forbindelse med denne undersøgelse ikke den laveste rørstrøm, ved hvilken der kan opnås diagnostisk brugbare billeder til vurdering af bronkiektasi. Ikke desto mindre viser vores data, at MDCT kan udføres til vurdering af formodet bronkiektase ved hjælp af en betydeligt lavere stråledosis uden at gå på kompromis med den opfattede billedkvalitet.

Det kan konkluderes, at MDCT med en rørstrømsindstilling så lav som 70 mA giver billeder af acceptabel kvalitet og volumetriske datasæt til vurdering af bronkiektase. Afvejningen mellem at anvende MDCT frem for konventionel højopløsnings-CT er, at strålingsdosis er fem gange højere med MDCT (10,54 mGy) end med konventionel højopløsnings-CT (2,17 mGy med parametrene 120 kVp, 170 mA, 1-mm kollimering og 10-mm intervaller); strålingseksponeringen ved 70 mA reduceres dog til mindre end halvdelen af den ved 170 mA.