Genauigkeit der Berechnung von größenspezifischen Dosisabschätzungen (SSDE) aus dem wasseräquivalenten Durchmesser der Mittelschicht des CT Volumens

Zielsetzung:

In dieser Studie sollte ermittelt werden, ob der wasseräquivalente Durchmesser (Dw) der Mittelschicht des CT Volumens für die Berechnung von größenspezifischen Dosisabschätzungen (SSDE) geeignet ist.

Material und Methodik:

1812 CT Serien (1583 Erwachsene: 1195 Abdominal, 388 Thorax, 61,5 ± 15,7Jahre, Body Mass Index [BMI] 26,0 ± 5,6 kg/m²; 229 Kinder: 26 Abdominal, 203 Thorax, 9,3 ± 5,0 Jahre, BMI 17,6 ± 4,3 kg/m²) wurden in unsere retrospektive Studie eingeschlossen. Dw von jeder Schicht jedes CT Volumens wurde automatisch mithilfe einer selbstentwickelten Matlab Anwendung ermittelt (The Mathworks, Natick, MA). SSDE wurden berechnet: 1. Basierend auf Dw von der Mittelschicht und dem vollmetrischen Computertomografie-Dosis-Index (CTDIvol) der Untersuchung; und 2. Basierend auf Dw und CTDIvol von jeder einzelnen Schicht des Scanvolumens, dies diente als Referenzstandard. Der Einfluss von Patientengewicht, Größe und BMI auf die Genauigkeit der SSDE wurden ermittelt.

Ergebnisse:

Die mittlere absolute Differenz zwischen beiden Methoden betrug 3,9 ± 3,4% (range 0 – 30,5%) für Erwachsene in der Abdominal-CT, 5,0 ± 3,2% (0 – 17,2%) für Erwachsene in der Thorax-CT, 3,1 ± 2,6% (0 – 9,2%) für die pädiatrische Abdominal-CT und 2,0 ± 1,7% (0 – 15,5%) für die pädiatrische Thorax-CT. Die Genauigkeit bei Verwendung der Mittelschicht korrelierte mit dem BMI und Patientengewicht (BMI: r = 0,15 in der pädiatrischen Thorax-CT bis r = 0,43 in der Abdominal-CT von Erwachsenen; Gewicht: r = 0,26 in der pädiatrischen Thorax-CT bis r = 0,49 in der pädiatrischen Abdominal-CT). Es bestand eine Tendenz zur Dosisüberschätzung bei schlanken und Dosisunterschätzung bei übergewichtigen Patienten in der Abdominal CT (r = 0,26).

Schlussfolgerungen:

Die SSDE Berechnung mittels Dw der Volumenmittelschicht führt zu einem mittleren Fehler von 2 – 5% verglichen mit der Berechnung aus allen Schichten des Scanvolumens. Die Genauigkeit ist abhängig von Patientengewicht und BMI mit einer Dosisunterschätzung bei übergewichtigen und -Dosisüberschätzung bei schlanken Patienten in der Abdominal CT.