CT 2.3
2.3a ALARA, patiënten dosis i.r.t. beeldkwaliteit
Er zijn 60.000 CT systemen wereldwijd. Er worden dus heel veel CT onderzoeken uitgevoerd en
daarom is het belangrijk dat er ook gekeken wordt naar de patiënten dosis.
Patiënten dosis versus beeldkwaliteit
3 belangrijke vragen:
- Welke diagnose dient gesteld te worden?
- Welke beeldkwaliteit heb ik nodig om de diagnose te stellen?
- Wat is de minimale benodigde patiënten dosis?
Patiënten dosis: ALARA = As Low As Reasonably Achievable
Beeldkwaliteit: voldoende voor diagnose = Diagnostische beeldkwaliteit
ALADA = As Low As Diagnostically Acceptable
➔ Zo laag met je dosis dat je de diagnostische waarde nog goed zijn
De patiënten dosis versus beeldkwaliteit is een continu weegschaal. De ALADA houdt de weegschaal
in balans.
Dosisregulatie in CT
- Dosismodulatie
- Iteratieve reconstructie
- kV verlagen
- collimatie
Dosismodulatie: Automatic Exposure Control (AEC)
- Verleden: gebruik vaste buisstroom
o Nadeel: variatie in SNR per slice
- Nu: AEC ; vaste SNR, buisstroom varieert met doorstraald volume
Hoe ga je de buisstroom variëren? Dat kan met verschillende vormen van AEC technieken. Ook
moeten deze technieken ergens de informatie vandaan halen.
1. Correctie in de patiënten omvang -> scanogram
2. Modulatie in de Z-richting -> scanogram
3. Modulatie in de XY-richting -> voorafgaande rotatie
4. 1+2+3 gecombineerde modulatie -> scanogram + voorafgaande rotatie
Modulatie technieken Philips:
, 1. ACS = Automatic Current Selection
2. Z-Dom = z-as modulatie
3. D-Dom = x/y modulatie techniek (hoekmodulatie)
4. 1+2+3 iPatiënt = x-y-z modulatie
1) Automatic Current Selection (ACS)
Kijkt op basis van het scanogram naar de omvang van de patiënt. Hieruit wordt de maximale mA
vastgesteld.
Met dat maximale mA geef je aan dat de
modulatie technieken die je verder nog
inschakelt, de vrijheid krijgen om daaronder te
moduleren. Dus om daaronder een eigen
optimale waarde te bepalen.
2) Dosisprofiel in de Z-richting (Z-Dom)
De modulatie in de z-richting wordt op basis van
de scanogram bepaald in welke gebieden er veel
of weinig verzwakking zit. mA wordt gerelateerd
aan maximum.
Er ontstaat een profiel in z-richting van mA
keuzes afgestemd op de verzwakking in de
patiënt.
3) XY modulatie (D-Dom)
Hierbij ga je kijken tijdens de rotatie. Tijdens de rotatie
zie je dat er ergens meer of minder fotonen de detector
bereiken. Hierbij varieert de mA m.b.t. profiel richting.
Over de rotatie wordt de mA gemoduleerd.
4) X-Y-Z modulatie (iPatiënt)
Wanneer je een combinatie hebt van die drie modulatie
technieken, dan betekend dat er gekeken wordt on the
fly. Uit het scanogram is er een maximum mA neergezet,
vanuit de z-richting weet je hoe daar de modulatie is en
gedurende de rotatie wordt gekeken aan de voorafgaande
rotatie hoe de mA bijgesteld moet worden.
, DUS:
Stap 1 = kijken naar de omvang van de patiënt
en de maximale mA wordt vastgesteld.
Stap 2 = kijken naar de verzwakking in de z-
richting. In de z-richting komt er een profiel uit
waaruit hier de maximale mA niet overschreden
wordt.
Stap 3 = als je gaat scannen dan wordt de xy modulatie nog meegenomen en wordt on the fly de mA
waarde aangepast.
Alles bij elkaar heb je dus de mA waarde die volledig op de patiënt is afgestemd. Dit is een dosis
besparing voor de patiënt, omdat je altijd onder de maximale mA waarde blijft. Daarnaast is je
beeldkwaliteit op alle posities hetzelfde en dus voldoende voor je diagnostische waarde.
Dit kun je controleren met de SD-waarde. De SD-waarde is namelijk een waarde voor de ruis en als
die helemaal gelijk blijft dan weet je dat het SNR gelijk blijft en dus je beeldkwaliteit ook gelijk blijft.
Het mAs getal kan wel variëren, maar dat wil je juist ook om je beeldkwaliteit gelijk te houden.
Iteratieve reconstructie
Dit kan altijd achteraf uitgevoerd worden. Iteratieve reconstructie levert een betere beeldkwaliteit
met lagere mAs getallen dan de Filtered backprojection.
Nu kunnen we met iteratieve reconstructie werken omdat de rekenkracht in de computers nu goed
genoeg is om hiermee te rekenen.
Dit is een iteratieve loop wat doorlopen wordt.
Afhankelijk van welke beeldkwaliteit je wilt bereiken
kies je voor een x aantal loops.
De volgende stap is om het iteratieve reconstructie te
koppelen aan het anatomie model (model based
iteratieve reconstructie) Dus gekoppeld aan de
anatomische regio kun je die iteratieve reconstructie
optimaliseren. De ruis kan nog meer onderdrukt worden
en komt er een betere SNR uit.
2.3a ALARA, patiënten dosis i.r.t. beeldkwaliteit
Er zijn 60.000 CT systemen wereldwijd. Er worden dus heel veel CT onderzoeken uitgevoerd en
daarom is het belangrijk dat er ook gekeken wordt naar de patiënten dosis.
Patiënten dosis versus beeldkwaliteit
3 belangrijke vragen:
- Welke diagnose dient gesteld te worden?
- Welke beeldkwaliteit heb ik nodig om de diagnose te stellen?
- Wat is de minimale benodigde patiënten dosis?
Patiënten dosis: ALARA = As Low As Reasonably Achievable
Beeldkwaliteit: voldoende voor diagnose = Diagnostische beeldkwaliteit
ALADA = As Low As Diagnostically Acceptable
➔ Zo laag met je dosis dat je de diagnostische waarde nog goed zijn
De patiënten dosis versus beeldkwaliteit is een continu weegschaal. De ALADA houdt de weegschaal
in balans.
Dosisregulatie in CT
- Dosismodulatie
- Iteratieve reconstructie
- kV verlagen
- collimatie
Dosismodulatie: Automatic Exposure Control (AEC)
- Verleden: gebruik vaste buisstroom
o Nadeel: variatie in SNR per slice
- Nu: AEC ; vaste SNR, buisstroom varieert met doorstraald volume
Hoe ga je de buisstroom variëren? Dat kan met verschillende vormen van AEC technieken. Ook
moeten deze technieken ergens de informatie vandaan halen.
1. Correctie in de patiënten omvang -> scanogram
2. Modulatie in de Z-richting -> scanogram
3. Modulatie in de XY-richting -> voorafgaande rotatie
4. 1+2+3 gecombineerde modulatie -> scanogram + voorafgaande rotatie
Modulatie technieken Philips:
, 1. ACS = Automatic Current Selection
2. Z-Dom = z-as modulatie
3. D-Dom = x/y modulatie techniek (hoekmodulatie)
4. 1+2+3 iPatiënt = x-y-z modulatie
1) Automatic Current Selection (ACS)
Kijkt op basis van het scanogram naar de omvang van de patiënt. Hieruit wordt de maximale mA
vastgesteld.
Met dat maximale mA geef je aan dat de
modulatie technieken die je verder nog
inschakelt, de vrijheid krijgen om daaronder te
moduleren. Dus om daaronder een eigen
optimale waarde te bepalen.
2) Dosisprofiel in de Z-richting (Z-Dom)
De modulatie in de z-richting wordt op basis van
de scanogram bepaald in welke gebieden er veel
of weinig verzwakking zit. mA wordt gerelateerd
aan maximum.
Er ontstaat een profiel in z-richting van mA
keuzes afgestemd op de verzwakking in de
patiënt.
3) XY modulatie (D-Dom)
Hierbij ga je kijken tijdens de rotatie. Tijdens de rotatie
zie je dat er ergens meer of minder fotonen de detector
bereiken. Hierbij varieert de mA m.b.t. profiel richting.
Over de rotatie wordt de mA gemoduleerd.
4) X-Y-Z modulatie (iPatiënt)
Wanneer je een combinatie hebt van die drie modulatie
technieken, dan betekend dat er gekeken wordt on the
fly. Uit het scanogram is er een maximum mA neergezet,
vanuit de z-richting weet je hoe daar de modulatie is en
gedurende de rotatie wordt gekeken aan de voorafgaande
rotatie hoe de mA bijgesteld moet worden.
, DUS:
Stap 1 = kijken naar de omvang van de patiënt
en de maximale mA wordt vastgesteld.
Stap 2 = kijken naar de verzwakking in de z-
richting. In de z-richting komt er een profiel uit
waaruit hier de maximale mA niet overschreden
wordt.
Stap 3 = als je gaat scannen dan wordt de xy modulatie nog meegenomen en wordt on the fly de mA
waarde aangepast.
Alles bij elkaar heb je dus de mA waarde die volledig op de patiënt is afgestemd. Dit is een dosis
besparing voor de patiënt, omdat je altijd onder de maximale mA waarde blijft. Daarnaast is je
beeldkwaliteit op alle posities hetzelfde en dus voldoende voor je diagnostische waarde.
Dit kun je controleren met de SD-waarde. De SD-waarde is namelijk een waarde voor de ruis en als
die helemaal gelijk blijft dan weet je dat het SNR gelijk blijft en dus je beeldkwaliteit ook gelijk blijft.
Het mAs getal kan wel variëren, maar dat wil je juist ook om je beeldkwaliteit gelijk te houden.
Iteratieve reconstructie
Dit kan altijd achteraf uitgevoerd worden. Iteratieve reconstructie levert een betere beeldkwaliteit
met lagere mAs getallen dan de Filtered backprojection.
Nu kunnen we met iteratieve reconstructie werken omdat de rekenkracht in de computers nu goed
genoeg is om hiermee te rekenen.
Dit is een iteratieve loop wat doorlopen wordt.
Afhankelijk van welke beeldkwaliteit je wilt bereiken
kies je voor een x aantal loops.
De volgende stap is om het iteratieve reconstructie te
koppelen aan het anatomie model (model based
iteratieve reconstructie) Dus gekoppeld aan de
anatomische regio kun je die iteratieve reconstructie
optimaliseren. De ruis kan nog meer onderdrukt worden
en komt er een betere SNR uit.
