Pediatrik hastalarda yüksek pitch kullanılarak bilgisayarlı tomografi çekilmesinin radyasyon dozu üzerine etkisi

Abstract

ÖZETAtlı. E.: Pediatrik hastalarda yüksek pitch kullanılarak Bilgisayarlı Tomografi çekilmesinin radyasyon dozu üzerine etkisi, Hacettepe Tıp Fakültesi Radyoloji Anabilim Dalı Uzmanlık Tezi, Ankara, 2013. Bu çalışmanın amacı çocuk hastalarda yüksek pitch modu ile elde edilmiş toraks ve abdomen BT incelemelerini, standart toraks ve abdomen BT incelemeleri ile radyasyon dozu ve görüntü kalitesi açısından karşılaştırmaktır. Ocak 2012 ile Haziran 2013 tarihleri arasında yüksek pitch modunda elde edilmiş 192 toraks (ortalama yaş 65,2 ay), 142 abdomen (ortalama yaş 52 ay) BT incelemesi çalışma grubunu oluşturmaktadır. Yüksek pitch (pitch:3) modunda BT'ler 64-kesitli Çift Tüplü BT'de gerçekleştirilmiştir. Karşılaştırılmanın yapıldığı standart pitch (<1,5) ile elde edilmiş 57 toraks (ortalama yaş 74,6 ay), 54 abdomen (ortalama yaş 54,2 ay) BT incelemesi kontrol grubunu oluşturmaktadır. Her iki grupta tarama protokolleri klinik endikasyon ve hasta ağırlığına göre ayarlandı. Her iki grupta, toraks incelemelerinde aort kapağı seviyesinden geçen kesitlerden, abdomen incelemelerinde umblikal seviyeden geçen kesitlerden anteroposteriyor (APÇ) ile lateral (LÇ) vücut çapı ölçüldü ve efektif çap (EÇ) hesaplandı. Her iki grupta, tarama süresi (TS) ile uzunluğu (TU), kalitatif (subjektif gürültü, tanısal güvenilirlik ve hasta hareketi, solunum, kalp ya da barsak hareketine bağlı artefaktlar) ve kantitatif ölçümler (toraks tetkiklerinde inen aorta, omuz çevresi kasları ve toraks dışından; abdomen tetkiklerinde karaciğer, abdominal aorta, psoas kası ve abdomen dışından dansite ölçümleri), CTDIvol, DLP, boyuta özgü doz tahminleri (AAPM tarafından 204 no'lu raporda verilen konversiyon katsayıları kullanılarak hesaplandı) belirlendi. Karşılaştırmalar chi-square testi, independent sample t testi and Mann-Whitney U testi kullanılarak yapıldı. Toraks tetkiklerinde her iki grup yaş, APÇ, LÇ, EÇ açısından benzerdi. Yüksek pitch toraks BT'nin TS'si ortalama 1.19 s iken, standart BT'de TS ortalama 7,09 s'di. Standart pitch ile karşılaştırıldığında yüksek pitch Toraks BT'de radyasyon dozu % 50 oranında azaldı (1,94 ve 4,16 mGy, EÇ'ye göre boyuta özgü doz tahmini); yüksek pitch modunda CTDlvol, DLP ve boyuta özgü doz tahminleri anlamlı olarak daha düşük bulundu (p<0.001).Yüksek pitch modunda Toraks BT incelemelerinde subjektif gürültünün tanısal güvenilirlik üzerine herhangibir etkisi olmadı. Toraks BT incelemelerinde kantitatif ölçümler her iki grup arasında benzerdi. Yüksek pitch görüntülemede hastaya, kalp hareketi ya da solunuma bağlı artefakt daha az gözlendi (p<0.001). Abdomen tetkiklerinde her iki grup yaş, APÇ, LÇ, EÇ ve TU açısından benzerdi. Yüksek pitch abdomen BT'nin TS'si ortalama 1.59 s iken, standart pitch modlu BT'de TS ortalama 10,9 s'di. Standart pitch ile karşılaştırıldığında yüksek pitch abdomen BT'de radyasyon dozu % 60 oranında azaldı ( 1,86 ve 4,74 mGy, EÇ'ye göre SSDE); yüksek pitch modunda CTDlvol, DLP ve boyuta özgü doz tahminleri anlamlı olarak daha düşük bulundu (p<0.001). Yüksek pitch abdomen BT'de subjektif gürültünün tanısal güvenilirlik üzerine herhangi bir etkisi olmadı. Kantitatif ölçümler açısından çalışma ve kontrol grubu birbirinden farklıydı. Yüksek pitch modundaki görüntülemede hasta ya da barsak hareketine bağlı artefakt daha az gözlendi (p<0.001). Yüksek pitch toraks ve abdomen BT, standart BT ile karşılaştırıldığında tarama süresini belirgin kısaltmakta ve radyasyon dozunu önemli ölçüde azaltmaktadır.Anahtar kelimeler: Pediatrik toraks ve abdomen BT, yüksek pitch, boyuta özgü doz tahmini, düşük radyasyon dozu.

ABSTRACTAtlı, E.: High pitch Computed Tomography effect on radiation dose in pediatric patients, Hacettepe University Faculty of Medicine, Thesis in Radiology, Ankara, 2013. The aim of this study is to assess radiation dose reduction and image quality with high-pitch dual source CT in comparison with standard pitch with pediatric thorax and abdominal CT. Between Janunary 2012 and June 2013, a total of 192 patients (median age 65,2 months) underwent high pitch thorax CT and 142 patients (median age 52 months) underwent high pitch abdominal CT in this study. High-pitch (value:3) mode CT was performed with 64-slice DSCT. This was compared to a group of 57 patients (median age 74,6 months) who underwent standard thorax CT (pitch: <1.5) and a group of 54 patients (median age 54,2 months) who underwent standard abdominal CT (pitch: <1.5). Scanning protocols were adjusted for clinical indication and patient weight in both groups. At aortic valve in thorax and at the umbilical level in abdomen anteroposterior (APD) and lateral (LD) diameters was measured in all patients and effective diameter (ED) was calculated. Scan time (ST) and length (SL), qualitative (subjective noise, diagnostic confidence and artifacts related to patient, respiratory,cardiac or bowel movement) and quantitative (density measurements from: descending aorta, muscles around shoulder and outside of thorax in thorax; liver, abdominal aorta, psoas muscle and outside of abdominal wall in abdomen) assessment, CTDIvol, DLP, size specific dose estimate (SSDE, calculated by using conversion factors given by AAPM at report no: 204) were assessed in both groups. Comparisons were made by using chi-square test, independent sample t test and Mann-Whitney U test. Both patient groups at thorax CT were similar with respect to age, APD, LD and ED. Mean ST of high-pitch thorax CT was 1.19 s, while it was 7,09 s in standard pitch mode CT. In comparison with standard pitch mode, high pitch mode of DSCT reduced radiation exposure by 50% (SSDE according to ED 1,94 and 4,16 mGy). CTDlvol, DLP and SSDE parameters were significantly lower in high pitch mode (p<0.001). Subjective noise on high pitch thoracic imaging did not have any effect on diagnostic confidence and quantitative measures were similar among both types of imaging. Less artifacts, either related to patient movement, cardiac or respiratory were observed with high pitch imaging (p<0.001). Both patient groups at abdominal CT were similar with respect to age, APD, LD, ED and SL. Mean ST of high-pitch abdominal CT was 1.59 s, while it was 10,9 s in standard pitch mode CT. In comparison with standard pitch mode, high pitch mode of DSCT reduced radiation exposure by 60% (size specific dose estimatation according to ED 1,86 and 4,74 mGy). CTDlvol, DLP and SSDE parameters were significantly lower in high pitch mode (p<0.001). Subjective noise on high pitch abdominal imaging did not have any effect on diagnostic confidence and quantitative measures were different among both types of imaging. Less artifacts, either related to patient or bowel movement were observed with high pitch imaging (p<0.001). The use of high pitch DSCT at thoracic and abdominal pediatric imaging significantly decreases scan times and radiation exposure when compared to standard CT.Keywords: Pediatric thorax and abdominal CT, high pitch, size specific dose estimation, low radiation dose.