Wide-range CT-Angiografie mit hohem Pitchfaktor – Dosisreduktion durch höhere Kontrastmittelkonzentration

Fragestellung:

Die EKG-getriggerte CT-Angiografie von Thorax und Abdomen mit hohem Pitch Faktor liefert wertvolle Informationen bei zahlreichen Krankheitsbildern, zum Beispiel bei Patienten vor perkutanem Aortenklappenersatz. In dieser Studie vergleichen wir die erzielte Bildqualität und Effektivdosis bei Einsatz verschiedener Kontrastmittel-Konzentrationen.

Methoden:

100 konsekutive Patienten wurden zwischen Januar und Mai 2010 in diese Studie eingeschlossen und durchliefen eine EKG-getriggerte CT-Angiografie von Thorax, Abdomen und Becken auf einem 128-Zeilen CT-Scanner in High-Pitch-Aquisitionstechnik (p=3,2). Röhrenstrom und Röhrenspannung wurden mittels eines automatisierten Software-Algorithmus auf der Grundlage des initialen Topogramms und manuell einstellbarer Referenzwerte gewählt (Care-kV).

Wir verglichen zwei Scan-Protokolle: Für Protokoll A wurde Kontrastmittel mit einer Iodkonzentration von 300mg I/ml verwendet bei einer Injektionsrate von 4,0ml/s und Referenzwerten für kV und mAs von 120 und 330. Für Protokoll B wurde Kontrastmittel mit 400mg I/ml bei einer Injektionsgeschwindigkeit von 4,0ml/s und Referenzwerten von 120kV und 275mAs verwendet.

Die ersten 43 Patienten durchliefen dabei Protokoll A, während die nachfolgenden 57 Patienten Protokoll B erhielten. Zwei erfahrene Radiologen bestimmten an 18 verschiedenen arteriellen Positionen sowohl das mittlere arterielle Enhancement als auch dessen Standardabweichung. Zur Berechnung der Effektivdosis wurde das Dosis-Längen-Produkt (DLP) herangezogen.

Ergebnisse:

Bezüglich demographischer Parameter lies sich kein signifikanter Unterschied zwischen Gruppe A und Gruppe B erheben (Größe, Gewicht, BMI, Geschlecht). Der automatisierte Röhrenspannungsalgorithmus wählte 100kV, 120kV und 140kV in 4, 24 und 15 Patienten in Gruppe A und in 26, 28 und 3 der Patienten der Gruppe B. Hier bestanden hoch-signifikante Unterschiede für den Anteil der mit 100kV und 140kV gescannten Patienten. Insgesamt wiesen die Patienten der Gruppe B signifikant höheres Bildrauschen auf (27HU vs. 20,6 HU, p<<0,05), jedoch auch deutlich höheres Signal (334HU vs. 208 HU, p<<0,05). Dies resultierte in eine tendentiell höhere Signal-to-noise-Ratio in Gruppe B (12,5 vs. 10,8). Dieser Unterschied wurde bei 100 Patienten nicht signifikant. Das Dosis-Längenprodukt zwischen beiden Gruppen unterschied sich signifikant mit 519 mGy*cm (Gruppe A) vs. 360 mGy*cm (Gruppe B), entsprechend 8,8 vs. 6,1mSv (p<0,05).

Schlussfolgerung:

Bei der EKG-getriggerten wide-range CT Angiografie kann durch die Verwendung einer höheren Kontrastmittelkonzentration die Strahlendosis im Mittel deutlich und hochsignifikant reduziert werden ohne eine Verschlechterung der Bildqualität in Kauf nehmen zu müssen. Das Dosisreduktionspotential wird durch Verwendung einer automatisierten Röhrenspannungsselektion begünstigt.