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Rofo 2001; 173(7): 643-649
DOI: 10.1055/s-2001-15831
DOSIMETRIE
ORIGINALARBEIT
© Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Untersuchungen zur Strahlenexposition bei der Einzelschicht- und Mehrschicht-Spiral-CT
(eine Phantom-Studie)

Evaluation of radiation exposure with singleslice- and a multislice-spiral CT system (a phantom study)S. M. Giacomuzzi1 , P. Torbica2 , M. Rieger1 , C. Lottersberger1 , S. Peer1 , R. Peer1 , R. Perkmann3 , W. Buchberger1 , R. Bale1 , A. Mallouhi1 , W. Jaschke1
  • 1Universitätsklinik für Radiodiagnostik, Innsbruck
  • 2Institut für Medizinische Physik, Innsbruck
  • 3Universitätsklinik für Gefäßchirurgie, Innsbruck
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Publication History

Publication Date:
31 December 2001 (online)

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Zusammenfassung.

Ziel: Es soll im Vergleich die Dosisbelastung bei der Einzelschicht Spiral-CT zur Mehrschicht-Spiral-CT dargestellt werden. Methoden: Die Untersuchungen wurden mit einem Einzelschicht Spiral-CT (ES Spiral-CT) (Highspeed Advantage; Fa. GE Medical Systems; Milwaukee, USA) und einem Mehrschicht-Spiral-CT (MS Spiral-CT) (LightSpeed Qx/i; Fa. GE Medical Systems; Milwaukee, USA) durchgeführt. Für die Bestimmung der Strahlenexposition (Energiedosis) wurde eine Auswahl der routinemäßig am meisten durchgeführten Untersuchungen (Thorax-helical, Abdomen-helical, Felsenbein-axial, Schädel-axial) an einem Alderson-Rando-Phantom simuliert. Die Energiedosis wurde mittels Lithiumfluorid-Thermoluminiszenzdosimetern (TLD-GR 200) bestimmt. Ergebnisse: Für Thorax- und Abdomenuntersuchungen ergaben sich höhere Energiedosiswerte am Mehrschicht- gegenüber der Einzelschicht-Spiral-CT. Im Mittel sind dabei die Energiedosiswerte am Mehrschicht-Spiral-CT um das 2,6fache gegenüber der Einzelschicht-Spiral-CT erhöht. Bei der Schädeluntersuchung konnte aufgrund der geeigneten Parameterwahl eine Dosisreduktion im Mittel um 30 % am Mehrschicht-Spiral-CT gegenüber der Einzelschicht-Spiral-CT erzielt werden. Die Felsenbeinuntersuchung am Mehrschicht-Spiral-CT ergab im Mittel eine um das 1,5fach höhere Dosis. Schlussfolgerung: Mit der neuen Technik der Mehrschicht-Spiral-CT müssen Untersuchungsstrategien überprüft und Protokolle im Hinblick auf die daraus entstehende Patientenexposition neu optimiert werden. Anwender können im Sinne des Strahlenschutzes nur dann kritisch arbeiten, wenn sie sich der auftretenden Dosisgrößen bewusst sind.

Evaluation of radiation exposure with singleslice- and a multislice-spiral CT system (a phantom study).

Purpose: The purpose of study was to compare patient dose applying singleslice- and multislice-spiral CT. Methods: The examinations were performed with a singleslice-spiral CT (Highspeed Advantage; GE Medical Systems; Milwaukee, USA) and with a multislice CT systems (LightSpeed QX/i GE Medical Systems; Milwaukee, USA). For the determination of the radiation exposure (absorbed dose) a selection of most executed protocols (thorax-helical, abdomen-helical, petrous bone-axial, head-axial) were simulated using an Alderson Rando Phantom. The dose was determined by means of lithiumfluorid-thermoluminiscence dosimeters (TLD-GR 200). Results: For thorax and abdomen protocols higher energy dose values could be found using a multislice CT. On the average the energy dose values were increased by 2.6 on an average in relation to single slice spiral CT. The energy dose values of the multisclice CT using head protocols could be reduced by 30 % in relation to single slice spiral CT due to suitable parameter selections. The energy dose applying a petrous bone protocol resulted in an average increase by a factor 1.5 using a multislice CT. Conclusion: Using the new multislice CT technique protocol strategies must be optimized regarding the patient doses. Users can operate critically in the sense of the radiation protection only if they are aware of the occurring dose amounts to the patient.

Schlüsselwörter:

Mehrschicht-Spiral-CT - Dosis - Alderson-Rando-Phantom - Einzelschicht-Spiral-CT - Computertomographie

Key words:

Multislice spiral-CT - Dose - Alderson-Rando-Phantom - Single slice Spiral-CT - Computed tomography

Literatur

  • 1 Ohnesorge B, Flohr T, Schaller S, Klingenbeck-Regn K, Becker C, Schöpf U J, Brüning R, Reiser M F. Technische Grundlagen und Anwendungen der Mehrschicht-CT.  Radiologe. 1999;  11 923-931
    PubMedGoogle Scholar
  • 2 McCollough C H, Zink F E. Performance evaluation of a multi-slice CT system.  Med Phys. 1999;  26 (11) 2223-2230
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 3 Taguchi K, Aradate H. Algorithm for image reconstruction in multi-slice CT.  Med Phys. 1998;  25 550-561
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 4 Schorn C, Obenauer S, Funke M, Hermann K-P, Kopka L, Grabbe E. Schichtempfindlichkeitsprofile und Bildpunktrauschen einer Mehrschicht Spiral-CT im Vergleich zu einer Einzelschicht Spiral-CT.  Fortschr Röntgenstr. 1999;  171 71-74
    PubMedGoogle Scholar
  • 5 Schaller S, Flohr T, Wolf H, Kalender W. Evaluation of a spiral reconstruction algorithm for mulitrow-CT.  Abstract book of the 54th Scientific Assembly and Annual Meeting of the RSNA.. 1998;  434
    PubMedGoogle Scholar
  • 6 Angerstein W. Nutzen und Risiko der Röntgendiagnostik.  Röntgenpraxis. 1995;  48 261-266
    PubMedGoogle Scholar
  • 7 Langkowski J-H, Pogada P, Hess A. Untersuchungen zur Strahlenexposition der CT-Diagnostik mit der Standard- und Spiraltechnik.  Fortschr Röntgenstr. 1994;  161 (1) 3-11
    PubMedGoogle Scholar
  • 8 Cohnen M, Cohnen B, Ewen K, Teubert G, Mödder U. Dosismessungen bei der Spiral-CT-Untersuchung der Kopf-Hals-Region.  Fortschr Röntgenstr. 1998;  168 (5) 474-479
    PubMedGoogle Scholar
  • 9 Scheck R J, Coppenrath E M, Kellner M W, Lehmann K J, Mayer M, Rock C, Rieger J, Rothmeier L, Schweden F, Sokiranski R, Bäuml A, Hahn K. Dosismessungen für Einzelschicht- und Spiralmodus bei 8 Spiral-CT-Scannern der neuesten Generation.  Fortschr Röntgenstr. 1998;  168 (6) 562-566
    PubMedGoogle Scholar
  • 10 Bernhardt J H, Veit R, Bauer B. Erhebungen zur effektiven Dosis und zur Kollektivdosis bei der Röntgendiagnostik in den alten Bundesländern. In: Hähnel S (Red) Strahlenexposition in der medizinischen Diagnostik, Veröffentlichungen der Strahlenschutzkommission. Bd. 30. Stuttgart; Fischer 1995: 179-204
    Google Scholar
  • 11 Scheck R. Dosis und Bildqualität bei der Spiral-Computertomographie: Ergebnisse einer DRG-Multicenterstudie.  Informationen der Deutschen Röntgengesellschaft. 1997;  2 27-31
    PubMedGoogle Scholar
  • 12 Wucherer N, Loose R, Drescher B, Giacomuzzi S M, Jaschke W, Oldendorf M. Ein- und Multidetektor-Computertomographie-Bildqualität und Dosisbedarf.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 136
    PubMedGoogle Scholar
  • 13 Lenzen H, Heindel W. Einfluss der Mehrzeilentechnik in der Computertomographie auf die Strahlenexposition.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 136
    PubMedGoogle Scholar
  • 14 Lenzen H, Roos H, Heindel W. Erhöhte Strahlenexposition durch überlappende Dosisprofile beim Einsatz dünner Schichten in der Computertomographie.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 135-136
    PubMedGoogle Scholar
  • 15 Stamm G, Nagel H D, Galanski M. Strahlenexposition in der Computertomographie: Erste Ergebnisse und Trends einer bundesweiten Umfrage.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 135
    PubMedGoogle Scholar
  • 16 Kopka L, Funke M, Breiter N, Herrmann K-P, Vosshenrich R, Grabbe E. Anatomisch adaptierte Variation des Röhrenstroms bei der CT. Untersuchungen zur Strahlendosisreduktion und Bildqualität.  Fortschr Röntgenstr. 1995;  163 (5) 383-387
    Article in Thieme ConnectPubMedGoogle Scholar
  • 17 Giacomuzzi S M, Erckert B, Schöpf T, Freund M C, Springer P, Dessl A, Jaschke W. Das Smart-Scan-Verfahren der Computertomographie: Eine neue Methode der Dosisreduktion.  Fortschr Röntgenstr. 1996;  165 (1) 10-16
    PubMedGoogle Scholar
  • 18 Gies M, Kalender W A, Wolf H, Madson M T, Suess C. Dose reduction in CT by anatomically adapted tube current modulation. I. Simulation studies.  Med Phys. 1999;  26 (11) 2235-2247
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 19 Kopp A F, Ohnesorge B, Flohr T, Georg C, Schröder S, Küttner A, Martensen J, Claussen C C. Multidetektor CT des Herzens: Erste klinische Anwendung einer retrospektiv EKG-gesteuerten Spirale mit optimierter zeitlicher und örtlicher Auflösung zur Darstellung der Herzkranzgefäße.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 429-435
    PubMedGoogle Scholar
  • 20 Panzer W, Scheurer C, Drexler G, Regulla D. Feldstudie zur Ermittlung von Dosiswerten bei der Computertomographie.  Fortschr Röntgenstr. 1988;  149 534-538
    PubMedGoogle Scholar
  • 21 Mini R L, Vock P, Mury R, Schneeberger P P. Radiation Exposure of Patients Who Undergo CT of the Trunk.  Radiology. 1995;  195 (2) 557-562
    PubMedGoogle Scholar
  • 22 Price R, Halson P, Sampson M. Dose reduction during CT scanning in an anthropomorphic phantom by the use of a male gonad shield.  Br J Radiol. 1999;  72 489-494
    PubMedGoogle Scholar
  • 23 Ware E W, Huda W, Mergo P J, Litwiller A L. Radiation Effective Doses to Patients Undergoing Abdominal CT Examination.  Radiology. 1999;  210 (3) 645-650
    PubMedGoogle Scholar
  • 24 Becker C R, Schätzl M, Feist H, Bäuml A, Brüning R, Schöpf U J, Reiser M F. Strahlenexposition bei der CT-Untersuchung des Thorax und Abdomens.  Radiologe. 1998;  38 726-729
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 25 Norwood H M, Cunningham C, Bowsley S, Taylor C. Patient absorbed dose for the Philips Tomoscan 350 CT scanner. A repeat study.  Br J Radiol. 1988;  61 639-640
    PubMedGoogle Scholar
  • 26 Janeczek J, Pernicka F. The measurement of CT scanner radiation dose profile using TL dosimeters.  Radiat Prot Dosim. 1995;  60 231-235
    PubMedGoogle Scholar
  • 27 Seifert H, Hagen Th, Bartylla K, Blaß G, Piepgras U. Patient doses from standard and spiral CT of the head using a fast twin-beam system.  Br J Radiol. 1997;  70 1139-1145
    PubMedGoogle Scholar
  • 28 Smith A, Shah G A, Kron T. Variation of patient dose in head CT.  Br J Radiol. 1998;  71 1296-1301
    PubMedGoogle Scholar
  • 29 MacLennan A C, Hadley D M. Radiation dose to the lens from computed tomography scanning in a neuroradiology department.  Br J Radiol. 1995;  68 19-22
    CrossrefPubMedGoogle Scholar
  • 30 Parade A. Radiation dose to the lens from CT of petrous bone (letter).  Br J Radiol. 1995;  68 1136-1137
    PubMedGoogle Scholar
  • 31 Siddle K J, Sim L H, Case C C. Radiation doses to the lens of the eye during computerised tomography of the orbit: a comparison of four modern computerised tomography units.  Australias Radiol. 1990;  34 323-325
    PubMedGoogle Scholar
  • 32 Dammann F, Momino-Traserra E, Remy C, Pereira P L, Baumann I, Koitschev A, Claussen C D. Strahlenexposition bei der Spiral-CT der Nasennebenhöhlen.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 232-237
    PubMedGoogle Scholar
  • 33 Dammann F, Bode A, Heuschmid M, Kopp A, Georg C, Pereira P L, Claussen C D. Mehrschicht-Spiral-CT der Nasennebenhöhlen: Erste Erfahrungen unter besonderer Berücksichtigung der Strahlenexposition.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 701-706
    Article in Thieme ConnectPubMedGoogle Scholar

S. M. Giacomuzzi

Universitätsklinik für Radiologie

Anichstraße 35
6020 Innsbruck
Austria

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