Samenvattingen OP2.3 computertomografie
College 1 Computer tomografie
ALADA, patiëntendosis i.r.t. beeldkwaliteit
CT ontwikkeling
Jaartallen waarin een en ander in gebruik genomen werd, tevens is de ontdekking van de röntgen
toegevoegd.
Groei:
1974 -> 60 EMI-scanners
1980 -> 10.000 CT-scanners (incl. de headscanners)
2000 -> 30.000 CT scanners
2015 -> 60.000 CT scanners (world wide installed base)
Meer systemen, meer toepassingen binnen CT => toename in aantal CT onderzoeken
In 2017 bijna 1,8 miljoen CT onderzoeken uitgevoerd in Nederland.
Cijfers binnen MUMC 2500 CT onderzoeken in januari 2020, stijging van 700 t.o.v. januari 2015
1974: 60 installaties van CT (hoofd)
1975: klinische body scan voor het eerst in gebruik
1989: eerste klinische spiraal CT
1998: eerste klinische MSCT
CT (laatste stand van zaken)
Philips, Brilliance iCT / IQ on Spectral CT
• 256 slice
• 0,27 sec rotatietijd
• 0.625 mm detectoren
Toshiba, Aquilion ONE Dynamic Volume:
• 320 slice
• 0.35 sec rotatietijd
• 0.5 mm detectoren
Siemens, Somatom Force :
• 192 slice (2*96 rows) per buis
• Dual source
• 0,25 sec rotatietijd
RSNA / ECR: Iteratieve (Modelbased) Reconstructie
Dual Energy, Spectral CT, fast KV switching (GE)
Photoncounting
,Deze CT systemen kunnen perfecte beeldkwaliteit leveren. Afgelopen jaren met name snelheid winst
in innovatie. Nu zijn ze met name met energiespectra bezig. Dual energy (Siemens) en Spectral CT
(Philips) en KV switching (GE).
Photoncounting is nieuwe techniek, waarbij met name detectormateriaal verbeterd wordt. Hierbij op
gebied van photonenintensiteit. Betere spectrale onderscheiding. Is nog helemaal in onderzoeksfase
tussen academica en industrie.
CT onderzoeken kunnen snel worden uitgevoerd.
De patiëntendosis speelt echter een zeer bepalende rol.
De balans tussen patiëntendosis en (benodigde)beeldkwaliteit is essentieel.
Patiëntendosis vs beeldkwaliteit
3 belangrijke vragen:
• Welke diagnose dient gesteld te worden?
• Welke beeldkwaliteit is nodig om de diagnose te stellen?
• Wat is de minimaal benodigde patiëntendosis?
Patiëntendosis
ALARA = As Low As Reasonably Achievable
Beeldkwaliteit
Voldoende voor diagnose = Diagnostische Beeldkwaliteit
ALADA = As Low As Diagnostically Acceptable
ALARA en ALADA moet in evenwicht zijn.
Voor beeldkwaliteit al voldoende bagage van parameters los van elkaar. Dit moet nu allemaal gaan
samen vallen.
Je gaat zo laag met je dosis zodat je nog steeds een diagnose kunt stellen.
Dosisregulatie in CT
Dosismodulatie
Iteratieve Reconstructie
kV verlagen
Collimatie
Automatic exposure control
Verleden: gebruik vaste buisstroom
Nadeel: variatie in SNR per slice, relatief hoge dosis
Nu: Automatic Exposure Controle (AEC)
Vaste SNR, buisstroom varieert met doorstraald volume, dosis over het algemeen omlaag
Vroeger bleef het mAs getal in elke slice precies het zelfde. Het mAs wordt bepaald door de plek
waar je het hoogste attenuatie hebt, omdat je ook daar een goede beeldkwaliteit wilt hebben.
Vormen van AEC technieken: informatie uit:
1. Correctie in de patiëntenomvang scanogram
2. Modulatie in de Z-richting scanogram
3. Modulatie in de XY-richting voorafgaande rotatie
1+2+3 Gecombineerde modulatie scanogram en voorafgaande rotatie
Een dunnere patiënt heeft mindere dosis nodig dan een dikkere patiënt.
Philips:
DRI: Dose Right Index
Z-Dom (Z-as) en D-Dom (dynamic angular X-Y as)
3D: Combinatie ACS, Z-Dom en D-Dom
,Siemens:
Caredose 4D en Care KV: Quality ref mAs en ref KV
GE:
Auto mA en KV assist (KVp modulatie)
Toshiba
SureExposure
Automatic currens selection (ACS)
ACS: Het CT systeem gebruikt het scanogram om tot een planned mAs getal te komen.
De gemeten omvang(totale attenuatie) van de patiënt wordt gemeten.
Hiermee wordt het maximale mAs-getal dat gebruikt mag worden tijdens het CT onderzoek
vastgesteld. Bij dunnere patiënten wordt dus met een lager planned mAs getal gewerkt dan bij
dikkere patiënten. De rest heeft de machine de vrijheid om de mAs te bepalen voor verschillende
plekken, maar wel onder de maximale mAs waarde.
Dosisprofiel in de Z-richting (Z-Dom)
Z-modulatie (Z-Dom): op basis de attenuatie verschillen in het scanogram wordt voor elke z-positie
een (uitgangs)waarde voor het mAs-getal bepaald. Er is om sommige plekke meer verzwakking dan
bij andere plekken.
Erg belangrijk om patiënt goed in isocenter te positioneren, anders werkt de modulatie niet
optimaal!
Goed positioneren anders wordt er foutieve mA gekozen aan de hand van verkleining/vergroting van
topogram door middel van te hoog/laag positioneren. Tegenwoordig nieuwste scanners al uitgerust
met automatische centrering van patient.
, XY modulatie (D-Dom)
XY-modulatie(D-Dom): tijdens het roteren van de rontgenbuis en detector krijgt het systeem
informatie over de attenuatie tijdens de rotatie. Deze informatie wordt tijdens de volgende rotatie
gebruikt om het mAs-getal tijdens de rotatie aan te passen. Bijv. ter hoogte van de schouders zal in
het gebied van de thorax tijdens de rotatie in link-rechts richting meer mAs gebruikt worden dan in
AP richting.
X-Y-Z modulatie (iPatiënt)
XYZ-modulatie(iPatient of CareDose4D): combinatie van eerder genoemde technieken ACS, Z-
modulatie en XY modulatie.
Deze technieken geven een lagere dosis voor de patiënt en het beeldkwaliteit is in elke slice eigenlijk
hetzelfde. Er is dus voldoende dosis gebruikt om een diagnose te kunnen stellen.
College 1 Computer tomografie
ALADA, patiëntendosis i.r.t. beeldkwaliteit
CT ontwikkeling
Jaartallen waarin een en ander in gebruik genomen werd, tevens is de ontdekking van de röntgen
toegevoegd.
Groei:
1974 -> 60 EMI-scanners
1980 -> 10.000 CT-scanners (incl. de headscanners)
2000 -> 30.000 CT scanners
2015 -> 60.000 CT scanners (world wide installed base)
Meer systemen, meer toepassingen binnen CT => toename in aantal CT onderzoeken
In 2017 bijna 1,8 miljoen CT onderzoeken uitgevoerd in Nederland.
Cijfers binnen MUMC 2500 CT onderzoeken in januari 2020, stijging van 700 t.o.v. januari 2015
1974: 60 installaties van CT (hoofd)
1975: klinische body scan voor het eerst in gebruik
1989: eerste klinische spiraal CT
1998: eerste klinische MSCT
CT (laatste stand van zaken)
Philips, Brilliance iCT / IQ on Spectral CT
• 256 slice
• 0,27 sec rotatietijd
• 0.625 mm detectoren
Toshiba, Aquilion ONE Dynamic Volume:
• 320 slice
• 0.35 sec rotatietijd
• 0.5 mm detectoren
Siemens, Somatom Force :
• 192 slice (2*96 rows) per buis
• Dual source
• 0,25 sec rotatietijd
RSNA / ECR: Iteratieve (Modelbased) Reconstructie
Dual Energy, Spectral CT, fast KV switching (GE)
Photoncounting
,Deze CT systemen kunnen perfecte beeldkwaliteit leveren. Afgelopen jaren met name snelheid winst
in innovatie. Nu zijn ze met name met energiespectra bezig. Dual energy (Siemens) en Spectral CT
(Philips) en KV switching (GE).
Photoncounting is nieuwe techniek, waarbij met name detectormateriaal verbeterd wordt. Hierbij op
gebied van photonenintensiteit. Betere spectrale onderscheiding. Is nog helemaal in onderzoeksfase
tussen academica en industrie.
CT onderzoeken kunnen snel worden uitgevoerd.
De patiëntendosis speelt echter een zeer bepalende rol.
De balans tussen patiëntendosis en (benodigde)beeldkwaliteit is essentieel.
Patiëntendosis vs beeldkwaliteit
3 belangrijke vragen:
• Welke diagnose dient gesteld te worden?
• Welke beeldkwaliteit is nodig om de diagnose te stellen?
• Wat is de minimaal benodigde patiëntendosis?
Patiëntendosis
ALARA = As Low As Reasonably Achievable
Beeldkwaliteit
Voldoende voor diagnose = Diagnostische Beeldkwaliteit
ALADA = As Low As Diagnostically Acceptable
ALARA en ALADA moet in evenwicht zijn.
Voor beeldkwaliteit al voldoende bagage van parameters los van elkaar. Dit moet nu allemaal gaan
samen vallen.
Je gaat zo laag met je dosis zodat je nog steeds een diagnose kunt stellen.
Dosisregulatie in CT
Dosismodulatie
Iteratieve Reconstructie
kV verlagen
Collimatie
Automatic exposure control
Verleden: gebruik vaste buisstroom
Nadeel: variatie in SNR per slice, relatief hoge dosis
Nu: Automatic Exposure Controle (AEC)
Vaste SNR, buisstroom varieert met doorstraald volume, dosis over het algemeen omlaag
Vroeger bleef het mAs getal in elke slice precies het zelfde. Het mAs wordt bepaald door de plek
waar je het hoogste attenuatie hebt, omdat je ook daar een goede beeldkwaliteit wilt hebben.
Vormen van AEC technieken: informatie uit:
1. Correctie in de patiëntenomvang scanogram
2. Modulatie in de Z-richting scanogram
3. Modulatie in de XY-richting voorafgaande rotatie
1+2+3 Gecombineerde modulatie scanogram en voorafgaande rotatie
Een dunnere patiënt heeft mindere dosis nodig dan een dikkere patiënt.
Philips:
DRI: Dose Right Index
Z-Dom (Z-as) en D-Dom (dynamic angular X-Y as)
3D: Combinatie ACS, Z-Dom en D-Dom
,Siemens:
Caredose 4D en Care KV: Quality ref mAs en ref KV
GE:
Auto mA en KV assist (KVp modulatie)
Toshiba
SureExposure
Automatic currens selection (ACS)
ACS: Het CT systeem gebruikt het scanogram om tot een planned mAs getal te komen.
De gemeten omvang(totale attenuatie) van de patiënt wordt gemeten.
Hiermee wordt het maximale mAs-getal dat gebruikt mag worden tijdens het CT onderzoek
vastgesteld. Bij dunnere patiënten wordt dus met een lager planned mAs getal gewerkt dan bij
dikkere patiënten. De rest heeft de machine de vrijheid om de mAs te bepalen voor verschillende
plekken, maar wel onder de maximale mAs waarde.
Dosisprofiel in de Z-richting (Z-Dom)
Z-modulatie (Z-Dom): op basis de attenuatie verschillen in het scanogram wordt voor elke z-positie
een (uitgangs)waarde voor het mAs-getal bepaald. Er is om sommige plekke meer verzwakking dan
bij andere plekken.
Erg belangrijk om patiënt goed in isocenter te positioneren, anders werkt de modulatie niet
optimaal!
Goed positioneren anders wordt er foutieve mA gekozen aan de hand van verkleining/vergroting van
topogram door middel van te hoog/laag positioneren. Tegenwoordig nieuwste scanners al uitgerust
met automatische centrering van patient.
, XY modulatie (D-Dom)
XY-modulatie(D-Dom): tijdens het roteren van de rontgenbuis en detector krijgt het systeem
informatie over de attenuatie tijdens de rotatie. Deze informatie wordt tijdens de volgende rotatie
gebruikt om het mAs-getal tijdens de rotatie aan te passen. Bijv. ter hoogte van de schouders zal in
het gebied van de thorax tijdens de rotatie in link-rechts richting meer mAs gebruikt worden dan in
AP richting.
X-Y-Z modulatie (iPatiënt)
XYZ-modulatie(iPatient of CareDose4D): combinatie van eerder genoemde technieken ACS, Z-
modulatie en XY modulatie.
Deze technieken geven een lagere dosis voor de patiënt en het beeldkwaliteit is in elke slice eigenlijk
hetzelfde. Er is dus voldoende dosis gebruikt om een diagnose te kunnen stellen.
