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Andreas Brendlin

• Die CT-Diagnostik gewinnt auch über 100 Jahre nach der Entdeckung der Röntgenstrahlung noch immer weiter an Bedeutung im klinischen Alltag. Insbesondere im Bereich des Stagings und der onkologischen Follow-Up-Untersuchungen zählt die Ganzkörper-CT derzeit vielerorts als diagnostischer Goldstandard. Dabei muss jedoch in Kauf genommen werden, dass es zur Applikation nicht unerheblicher Dosiswerte kommt. Das Risiko von Folgeschäden ist dabei nicht von der Hand zu weisen, wobei das Folgemalignom als besonders gefürchtete Komplikation gilt. Die Optimierung der Computertomographie und die Minimierung möglicher Folgeschäden ist daher Gegenstand konstanter klinischer Forschung. Dennoch muss eine Reduktion der Strahlendosis nur äußerst feinfühlig erfolgen, da sie auf technischer Ebene eng mit der realisierbaren Bildqualität korreliert. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Nutzen eines 150 kV + Sn Zinnfilter- Protokolls am Gerät Siemens Somatom Force zu untersuchen. Hierbei sollte vor allem darauf eingegangen werden, wie viel Strahlendosis durch die Implementierung eines solchen Protokolls eingespart werden kann, wie sich das Protokoll auf die subjektive und objektive Bildqualität auswirkt, sowie welcher weitere klinische Nutzen zu erwarten ist. Bisher konnten sich ähnliche Protokolle bereits im Rahmen anderer Fragestellungen als nützlich beweisen. Insgesamt 40 Patienten mit Ganzkörper-Staging im Rahmen eines Multiplen Myeloms wurden in die Studie inkludiert (28 Frauen, 12 Männer). Diese wurden im vereinbarten Untersuchungszeitraum mit dem durch die Ethikkomission genehmigten Studienprotokoll (150 kV + Sn Force) untersucht und waren jeweils retrospektiv auch Teil der anderen Gruppen gewesen (120 KV Definition AS, 120 KV Flash, 120 kV Force). Auch wenn der intraindividuelle Vergleich inhärent mit einer höheren statistischen Power einhergeht, wurden sicherheitshalber an vordefinierten Stellen Querdurchmesser der Patienten erhoben, um biometrische Gleichheit zu beweisen. Hier ließen sich keine signifikanten Unterschiede messen. Die Bilddaten der Patienten wurden randomisiert und doppelt verblindet von zwei dem Projekt fremden und berufserfahrenen Radiologen hinsichtlich der subjektiven Bildqualität ausgewertet. Ein Bezug zu den technischen Hintergrundinformationen der Aufnahme war zu keinem Zeitpunkt möglich. Anschließend erfolgte die statistische Auswertung objektiver Daten. Zum Vergleich der Bildqualität wurden jeweils gemittelte Schwächungswerte aus Muskeln aus artefaktfreien und aus von Artefakten beladenen Arealen erhoben. Aufgrund des homogenen Charakters der Muskeln wurde die ebenso jeweils gemittelte Standardabweichung dieser Strukturen als Hintergrundrauschen definiert. Hieraus wurde eine SNR errechnet. Der Vergleich von Dosiswerten erfolgte über die aus dem Patientenprotokoll entnehmbaren Angaben, insbesondere des CTDI. Gemeinsam mit den erhobenen Querdurchmessern wurde hieraus eine SSDE gebildet. Bei allen subjektiven Vergleichen der Studiengruppe (150 kV + Sn Force) wurde bei jeweils starker Korrelation nach Spearman und starker bis sehr starker Übereinstimmung nach Cohen eine gute bis sehr gute Bildqualität attestiert. Damit stellt das Untersuchungsprotokoll Bilder durchweg besser als das Referenzprotokoll auf den Geräten Somatom Definition AS und Somatom Definition Flash dar. Im Direktvergleich zum Referenzprotokoll auf dem Somatom Force ist das Studienprotokoll jeweils mindestens gleichwertig. Im objektiven Vergleich der Bildqualität zeigte sich als Gütekriterium zunächst, dass Muskeln artefaktfreier Areale in allen vier Gruppen gleich gut dargestellt werden. Bereits bei der Betrachtung der Schwächungswerte artefaktbeladener Muskeln wurde deutlich, dass die anderen Protokolle mit signifikant höherem Signalverlust zu kämpfen haben. Auch das Bildpunktrauschen war in der Studiengruppe (150 kV + Sn Force) überwiegend signifikant niedriger, als das der anderen Gruppen. Lediglich in Artefaktarealen des Untersuchungsabschnitts cCT/HWS konnte die Gruppe 120 kV Force vergleichbar niedrige Rauschwerte aufweisen (p = 1), der Vergleich der SNR wiederholte dieses Ergebnis. CTDI und SSDE der Gruppe 150 kV Force zeigten im Untersuchungsabschnitt cCT/HWS insbesondere der Gruppe 120 kV Force gegenüber signifikante Dosiseinsparungen von ca. 42 %, im Abschnitt Tho-Knie sogar 64%. Zusammenfassend zeigte sich durch die Implementierung des Studienprotokolls also mehrheitlich eine Verbesserung sowohl der subjektiven, als auch der objektiven Bildqualität. Bei einer durchschnittlichen Reduktion der applizierten Strahlendosis von ca. 40-60 % (gegenüber dem Referenzprotokoll am Somatom Force) ist der Einsatz des Studienprotokolls für die hier untersuchte Fragestellung im klinischen Alltag also uneingeschränkt zu empfehlen.