dyskusja |
---|
zdecydowaliśmy się skupić nasze badania na parametrach ct, które głównie wpływają na ekspozycję na promieniowanie i które są regulowane przez personel radiologiczny. Dogłębna dyskusja na temat dawki promieniowania i helical CT wykracza poza zakres tego artykułu; informacje te zostały poddane przeglądowi w innym miejscu . Nasza dyskusja związana z promieniowaniem jest przybliżeniem dawki i opiera się na parametrach CT, które bezpośrednio wpływają na wielkość ekspozycji na promieniowanie, które otrzymuje dziecko i nad którymi radiolog ma bezpośrednią kontrolę.
ekspozycja na promieniowanie była ważną kwestią w tomografii komputerowej od czasu wprowadzenia tej techniki trzy dekady temu. Na przykład 10 lat temu badania CT stanowiły 2% radiografii w Wielkiej Brytanii, ale 20% dawki promieniowania dla populacji pochodziło z medycznego zastosowania promieniowania jonizującego . Niedawno raporty sugerują, że dawka promieniowania medycznego dla populacji wynosi obecnie 30-50% . Ponieważ CT jest głównym źródłem tego promieniowania, wysiłek, aby zminimalizować dawkę jest niezwykle ważne .
główną długotrwałą wadą CT jest ekspozycja na promieniowanie. Jest to szczególnie ważne u dzieci, ponieważ im młodszy pacjent jest w czasie ekspozycji na promieniowanie, tym większe jest to ryzyko . Ponadto radiowrażliwość narządowa i skuteczna dawka promieniowania z indywidualnego badania tomograficznego są wyższe u dzieci niż u dorosłych . Wraz z pojawieniem się helical CT na początku 1990 roku, radiolodzy zyskał zdolność do kontrolowania kilku nowych aspektów ekspozycji na promieniowanie. Oprócz prądu rurowego i kilowoltażu, wybieranym parametrem stała się prędkość stołu (stąd skok).
Ustawienia CT powinny być wybrane w celu optymalizacji istotnych informacji diagnostycznych. Cel ten można częściowo osiągnąć poprzez maksymalizację zarówno rozdzielczości przestrzennej, jak i rozdzielczości kontrastu. Zwiększenie rozdzielczości kontrastu opiera się na wewnętrznym tłumieniu tkanek i jest ulepszone poprzez zastosowanie zarówno doustnego, jak i dożylnego materiału kontrastowego. Rozdzielczość przestrzenna jest częściowo określona przez prąd lampy, kolimację, prędkość tabeli, pole widzenia wyświetlacza i algorytm rekonstrukcji. Są to uznane parametry, które personel radiologiczny kontroluje w CT. Natomiast innym celem powinno być zminimalizowanie ekspozycji na promieniowanie poprzez rozsądne dostosowanie tych parametrów. Jakość obrazu musi być zrównoważona przy nadmiernej ekspozycji na promieniowanie.
pomimo różnic pod względem rzeczywistej dawki promieniowania i prądu probierczego dla skanerów ct różnych producentów, dawka promieniowania jest wprost proporcjonalna do prądu probierczego (dla danego skanera CT i kilowoltażu). W radiografii konwencjonalnej wzrost prądu probówki powoduje utratę informacji (tj., overexposure), ale converse dotyczy cyfrowej akwizycji obrazów CT; zwiększenie prądu lampy poprawia jakość. Chociaż pożądanym efektem jest zwiększona jakość obrazu, kosztem jest wzrost promieniowania. Zmniejszenie prądu lampy powoduje wzrost szumu obrazu oraz zmniejszenie rozdzielczości przestrzennej i jakości obrazu. Istnieje coraz więcej literatury, która zawiera wytyczne dotyczące ustawień prądu rurkowego dla helical ct pacjentów pediatrycznych. Na przykład badania związane z dziećmi wykazały, że możliwe jest zmniejszenie prądu probówki do mniej niż 100 mA dla ogólnej tomografii komputerowej brzucha (Fantom) , tomografii komputerowej klatki piersiowej i tomografii komputerowej miednicy . Obrazy uzyskane przy dolnym prądzie rurki mogą być mniej atrakcyjne estetycznie, ale obrazy te są wystarczające do celów diagnostycznych . Dane od dorosłych wskazują również, że niemowlęta i małe dzieci w naszej badanej populacji były zobrazowane przy użyciu średnich prądów rurkowych przekraczających zalecenia dla dzieci i zbliżających się do aktualnych zaleceń rurkowych dla dorosłych .
w tym badaniu wykazaliśmy, że w ograniczonym regionie geograficznym i małej populacji dzieci nie dokonano znaczących zmian w prądzie rurkowym u pacjentów pediatrycznych. Ponadto nie dokonano dostosowania prądu probówkowego na podstawie wieku pacjenta, przy czym najmłodsze Niemowlęta i dzieci były skanowane przy identycznych wartościach mA stosowanych u nastolatków, przekraczając zalecenia dotyczące prądu probówkowego u dzieci i zbliżając się do zaleceń dotyczących dawki dla dorosłych . Istotnie, wiele niemowląt było zobrazowanych pod prądem rurkowym (280 mA) większym niż ten stosowany u młodzieży (160 mA) zarówno w tomografii komputerowej klatki piersiowej, jak i jamy brzusznej. Na koniec stwierdziliśmy, że nie doszło do zmniejszenia prądu rurkowego w 89% badań u dzieci, gdy wykonano część klatki piersiowej połączonego badania tomografii komputerowej klatki piersiowej i jamy brzusznej .
nasze dane wskazują również, że istnieje niewielka różnica w szczytowym kilowoltażu stosowanym w spiralnej tomografii komputerowej pacjentów pediatrycznych, ponieważ większość badań (64%) wykonuje się przy 120 kVp. Chociaż nie ma danych, które według naszej wiedzy pokazują wpływ, jaki zmniejszenie KVP ma na jakość obrazu i wykrywanie chorób u dzieci, zmniejszenie KVP ze 120 do 80 KVP może zmniejszyć dawkę promieniowania o 65% . Alternatywnie, zwiększenie KVP do 130 lub 140 KVP pozwala zmniejszyć prąd lampy bez utraty informacji. Całkowita dawka promieniowania dla pacjenta może być zmniejszona, jeśli szczytowe kilowoltage jest zwiększona i prąd rurki jest zmniejszona .
Jeśli kilowoltage i prąd rurki są utrzymywane na stałym poziomie, na dawkę promieniowania dla dwóch różnych badań CT wpływa również kolimacja i skok. Skok zależy od kolimacji, ruchu stołu i czasu obrotu suwnicy. Chociaż dokładna definicja skoku różni się w zależności od producentów skanerów (tj. subsekundowych skanerów CT oraz skanerów dwu-i wielosekcyjnych), koncepcja skoku upraszcza omówienie parametrów badania. Na przykład za pomocą skanera z pojedynczą matrycą detektorów i 1,0-sekundowym cyklem obrotu suwnicy i zwiększeniem skoku z 1,0 do 1.5 prowadzi do 33% zmniejszenia dawki promieniowania. Redukcję dawki o 50% uzyskuje się poprzez zmianę skoku z 1,0 na 2,0. W jednym badaniu z udziałem pacjentów pediatrycznych badania tomografii komputerowej wykonywane przy skoku 1,5 nie skutkowały obniżeniem dokładności diagnostycznej w porównaniu z badaniami wykonanymi przy skoku 1,0 . To odkrycie jest zgodne z innymi badaniami prowadzonymi zarówno u dzieci, jak i u dorosłych . Pomimo tych ogólnych zaleceń, większość (53%) badań tomografii komputerowej u niemowląt i dzieci w naszym badaniu uzyskano przy skoku 1,0. W szczególności nie przeprowadzono żadnego badania (ani fazy badania) u dziecka w wieku poniżej 13 lat przy skoku większym niż 1,5 (Tabela 2).
Kolimacja często nie jest dostosowana do badań dzieci; 56% dzieci w wieku 8 lat lub młodszych zostało zobrazowanych z kolimacją większą niż 5 mm (wartość zalecana dla CT dorosłych ). Kolimacja ta jest stosowana pomimo faktu, że długość niemowlęcia jest znacznie mniejsza niż długości dorosłego. Wybór skalowanej kolimacji dla spektrum rozmiarów dzieci ma większy sens pod względem liczby sekcji w stosunku do szerokości sekcji. Wybór kolimacji, która jest niepotrzebnie wąska, zwiększy dawkę promieniowania. Odwrotnie, kolimacja, która jest zbyt szeroka oznacza, że małe nieprawidłowości mogą zostać pominięte. Odpowiednia kolimacja zależy od wskazania tomografii komputerowej, ale powinna być również dostosowana do wielkości dziecka. Kolimacja zwykle waha się od 3 do 5 mm u niemowląt i od 7 do 10 mm u dorosłych w przypadku ogólnego skanowania . W związku z tym należy dokonać względnych dostosowań u pacjentów w wieku lub wielkości pomiędzy nimi.
istnieje kilka ograniczeń w tym dochodzeniu. Najpierw przeanalizowano stosunkowo niewielką liczbę badań tomografii spiralnej. Ponadto nie byliśmy w stanie obliczyć rzeczywistej dawki promieniowania otrzymanej przez danego pacjenta. Wartości prądu rurowego niekoniecznie przekazują jako równe wartości między różnymi modelami i producentami skanerów CT. Jednak prąd rurki jest przybliżeniem dawki i czynnikiem, który jest powszechnie stosowany jako miernik techniki. Innym ograniczeniem naszego badania jest to, że cytowane wyniki odzwierciedlają lokalne praktyki radiologiczne tylko w ograniczonym regionie geograficznym Stanów Zjednoczonych. Większość badanych badań pochodzi ze szpitali społecznych, więc porównanie między różnymi typami instytucji nie jest możliwe. Wreszcie nie ustalamy zakresów parametrów helical CT u dzieci. Nasze uwagi na temat adekwatności parametrów CT opierają się na porównaniu naszych danych z danymi dostępnymi w literaturze helical CT.
podsumowując, te wstępne wyniki badań pokazują, że te parametry techniczne, które wpływają na dawkę promieniowania dla helical CT, nie są dostosowane do niemowląt, dzieci lub młodzieży, pomimo ogromnej zmienności wielkości ciała wśród tych osób. Ta metoda wykonywania spiralnych badań CT w populacji pediatrycznej może zagrozić zdolności diagnostycznych (tj. stosowanie kolimacji, która jest zbyt szeroka) lub spowodować narażenie na promieniowanie, które jest niepotrzebnie i niewłaściwie wysoki.