Tomosyntes. Fraktur i processus coronoideus? Historik. Linjär digital (muskuloskeletal) tomosyntes

Transkript

1 Linjär digital (muskuloskeletal) tomosyntes MATS GEIJER, DOCENT, ÖVERLÄKARE Tomosyntes Fraktur i processus coronoideus? Ett sätt att göra tomografiska bilder eller andra rekonstruktioner med direktdigital detektor Multipla exponeringar Olika rörpositioner Från vanligt röntgenstativ mammostativ C-båge angiostativ Historik Röntgenstålens upptäckt 1895 Matematisk bakgrund 1917 (Radon) Analog tomografi 1932 (Ziedses des Plantes) Modern version av multislice-tomografi från talet Konventionell tomografi för MSK från 40-talet. Ersatt av CT 2008 digital tomosyntes med storformatsdetektor General Electric, Shimadzu, Fuji 1

2 Linjär tomosyntes Tomografisk metod Multipla exponeringar Linjär rörelse av röntgenrör Stillastående detektor Variabelt antal snitt (1-60) Variabel snittjocklek (1-10 mm) Ökad dos 2

3 Teknikfaktorer 10 sek exponering med multipla exponeringar Slagvinkel +/- 15 grader (rörelse +/- 17,5 grader) 3 min rekonstruktionstid Upp till 60 bilder 1-10 mm tjocka snitt (4 mm för lungor) Shift-and-add technique (egentligen filtrerad bakåtprojektion (FBP) som används bl.a. vid CT Användningsområden Avhandling Mammografi Lungor Metastaser Cystisk fibros TBC Skelett Scaphoideumfraktur Handled-handfrakturer Bröstryggar Artritförändringar Urinvägar: Urografi Cystisk fibros, Kristina Vult von Steyern Tomosynthesis in pulmonary cystic fibrosis with comparison to radiography and computed tomography: a pictorial review. Insights into Imaging 2012 Description and validation of a scoring system for tomosynthesis in pulmonary cystic fibrosis. European Radiology 2012 Radiography, tomosynthesis, CT, and MRI in the evaluation of pulmonary cystic fibrosis- an untangling review of the multitude of scoring systems. Insights into Imaging 2013 Monte Carlo simulations of conversion factors for estimation of effective dose in paediatric chest tomosynthesis. Radiation Protection Dosimetry 2013 Effective dose from chest tomosynthesis in children. Radiation Protection Dosimetry

4 Exempel: lungor 24-årig kvinna, årlig lungröntgenkontroll efter synovialt sarkom i underbenet 7-8 år sedan Vidare utredning Betraktningsteknik annorlunda än CT Cystisk fibros Inget scanogram Måste själv räkna ut lokalisationen Artefakter Placera sidomärken rätt Elektronisk sidomärkning Välja rätt rekonstruktionsplan Störande släpskuggor Ibland svårt att utesluta patologi Oftast lätt att påvisa patologi Fördelar Bättre än röntgenundersökning Låg dos Billig Snabb Samma undersökningsrum Enkelt för patienten Besvarar många frågor 4

5 Nackdelar Annorlunda betraktningssätt än CT. MSK tomosyntes annorlunda än för bröst och lungor Huvudsakligen baserat på cortikal bedömning I MSK Partiell volymseffekt Suddig jämfört med CT Artefakter Bara 2D-tomografi Mjukdelar kan ej bedömas Relativt få installationer Ännu begränsad forskning Problem: Stråldos Stråldos Höjs med en faktor 2-7 Lungor PA + sida 0.05 msv PA msv Tomosyntes PA 0.12 msv (Motsvarar dosen med film/skärm) CT 5-10 msv Problem: Bilden Problem: Tid Artefakter Släpskuggor (blurring) Metall Sidomärken Ripple effect Interface mjukare/hårdare vävnad Brus Andnings- och rörelseartefakter Lägre kontrastupplösning än CT Partiell volymseffekt (pleurasinus m.fl. platser) Tid Undersökning Rekonstruktion Överföring och lagring» Påverkan på PACS CT lunga 512x512 pixlar 10 bitars gråskala 640 snitt mm drygt 200 MB okomprimerat Tomosyntes lunga 2022x2022 pixlar 14 bitars gråskala 60 snitt drygt 400 MB okomprimerat Muskuloskeletal användning Validering Problemlösare Scaphoideum Bröstrygg Sternoclavicularleder Höftfraktur Höftprotes Ersättning för CT i många fall Trauma Läkningskontroller Lungutredningar Publicerade studier Manuskript Pågående studier Kongressrapporter Posters Abstracts 5

6 MSK Geijer (ms) Added value of tomosynthesis of the thoracic spine Collin (ms) Clinical utility of digital tomosynthesis in 69 patients with occult hip fracture in routine practice with observer variation analysis Göthlin 2013 The utility of digital linear tomosynthesis imaging of total hip joint arthroplasty with suspicion of loosening: A prospective study in 40 patients Lacout 2013 Insight into osteo-articular digital tomosynthesis: a pictorial essay Hayashi 2012 Detection of osteophytes and subchondral cysts in the knee with use of tomosynthesis Ottenin 2012 Evaluation of the diagnostic performance of tomosynthesis in fractures of the wrist Kalinosky 2011 Quantifying the tibiofemoral joint space using x-ray tomosynthesis Machida 2011 Postoperative follow-up of olecranon fracture by digital tomosynthesis radiography Gazaille 2011 Technical innovation: digital tomosynthesis of the hip following intra-articular administration of contrast Geijer 2011 Clinical utility of tomosynthesis in suspected scaphoid fracture. A pilot study Canella 2011 Use of tomosynthesis for erosion evaluation in rheumatoid arthritic hands and wrists Mermuys 2008 Use of digital tomosynthesis: case report of a suspected scaphoid fracture and technique Gomi 2008 Clinical potential of digital linear tomosynthesis imaging of total joint arthroplasty Gomi 2006 Evaluation of digital linear tomosynthesis imaging of total joint arthroplasty using an amorphous selenium flat-panel detector 30 consecutive patients Rheumatoid arthritis Evaluation with radiography, tomosynthesis, CT 140 / 199 / 232 erosions Sensitivity 53.9% / 77.6% / 100% Specificity 92% / 89.9% / 100% Dureya 2003 Digital tomosynthesis of hand joints for arthritis assessment 35 consecutive patients 2 week follow-up after wrist trauma and suspected scaphoid fracture Radiography: 1 waist fracture, 1 avulsion of scaphoid tubercle, both confirmed with tomosynthesis Tomosynthesis: 2 additional waist fractures, not seen with radiography No missed fractures during 1 year follow-up 100 consecutive patients out of 2338 wrist trauma cases with radiography, tomosynthesis, and CT (or MRI). Radius fracture, scaphoid fracture, fracture of another bone, no fracture 57% had a fracture Sensitivity 61-80% / 77%-87% / 93 95% Specificity 65%-83% / 76%-82% / 86 95% Besvärlig anatomi 54 år, kvinna, handledstrauma. Normal röntgenundersökning, diagnostisk tomosyntes 6

7 Trauma: 20-årig man, negativ röntgen Bekräftas med CT Positiv tomosyntes Ventral cortex Dorsal cortex 99 år, kvinna, höfttrauma. Oklar röntgenundersökning Basicervical fraktur på tomosyntes 7

8 Höftprotes Begränsad klinisk nytta Överlappande metallartefakter Området framför och bakom protesen kan ej utvärderas Höftaxial nödvändig för komplett bedömning Ockult avulsion av trochanter major, upptäckt med tomosyntes Rygg 76 år, man. Cementerad totalplastik med lossning Tunna snitt - en pedikel i taget 25 år, man. Multipla kompressionsfrakturer i bröstryggen 8

9 Spondylolys Spondylolys, tomosyntes DX SIN Negativ MRT 14 år, pojke, smärtor i distala ländryggen och negativ MRT 29 år, man. TBC-spondylit, kontroll Sammanfattning Enkelt för patienten Samtidigt som röntgenundersökningen, ingen ny kallelse, inget nytt besök Snabbt och enkelt för klinikern Lägre dos än CT Sämre information än CT Ypperligt för lungor Ej lika uppenbart bra för skelett 9