Systematische Evaluation des Einflusses von Scan-Parametern und koexistierendem Eisen auf die Fettquantifizierung in der Dual-Layer-Detektor-Spektral-CT

Zielsetzung Evaluation des Einflusses von Röhrenspannung (kV), Dosis Right Index (DRI) und Eisen auf für die Dual-Layer-Detektor-Spektral-CT (dlsCT) neu entwickelte Fettquantifizierung und erstmals<120 kV verfügbaren spektralen-Daten.

Material und Methoden Für diese experimentelle Studie wurden Phantome mit jeweils 0, 4 und 8 mg/cm3 Eisen; 0, 2,5 und 5 mg/cm3 Iod; 0, 10, 20, 35, 50 und 100% Fett sowie Lebergewebe mit 100, 120 und 140 kV und jeweils 16, 20 und 24 DRI in einem dlsCT (CT7500, Philips, Best, Niederlande) gescannt. Die Materialdekomposition erfolgte mit Phantomreferenzwerten von Fett, Leber und dem 1. Iod-Vektor, 2. Eisen-Vektor sowie 3. kombinierten Iod-Eisen-Vektor aus der Messung bei 120 kV und 20 DRI als klinische Standardprotokollparameter. Differenzen wurden mittels gepaartem t-Test, Übereinstimmung mit Intraklassen-Korrelationskoeffizienten (ICC) analysiert.

Ergebnisse Die quantifizierten Fettwerte variierten zwischen 120 und 100 kV (-1,1±3,5%, P=0,037) sowie 120 und 140 kV (1,3±1,7%, P<0.001). Bei gleicher kV ergaben sich hinsichtlich der DRI relevante Unterschiede lediglich bei 100 kV zwischen 20 und 24 DRI (-1,1±1,6%, P=0.015). In Phantomen mit koexistierendem Iod und Eisen unterschätzte die Dekomposition mit Fett, Leber und Iod-Vektor den Fettanteil (-6,4±1,9%), die mit Fett, Leber und Eisen-Vektor überschätzte den Fettanteil (25,6±2,6%). Der kombinierte Iod-Eisen-Vektor war sowohl für Phantome ohne Iod (ICC: 0,999 [95%-Konfidenzintervall (95%-KI) 0,994-1]), ohne Eisen (ICC: 0,999 [95%-KI 0,858-1]) als auch mit koexistierendem Iod und Eisen geeignet (mittlere Abweichung 1,5±2,0%, ICC: 0,999 [95%-KI 0,991-1]).

Schlussfolgerungen Fettquantifizierung in der dlsCT ist auch für die neu verfügbaren spektralen Datensätze<120 kV möglich, eine Kalibrierung auf die Röhrenspannung ist erforderlich. Die Materialdekomposition für die Fettquantifizierung sollte unter der Annahme von koexistierendem Iod und Eisen erfolgen.

Publikationsverlauf

Artikel online veröffentlicht:
13. April 2023