Protokolloptimering , Datortomografi av barn Patrik Nowik Leg. Sjukhusfysiker Sjukhusfysik, Röntgen Solna

Transkript

1 Protokolloptimering , Datortomografi av barn Patrik Nowik Leg. Sjukhusfysiker Sjukhusfysik, Röntgen Solna 1

2 Agenda - Protokolloptimering Bildkvalitet mas Rekonstruktionsfilter kvp Snittjocklek Kollimering Pitch Positionering Dosindex inom DT Rörströmsmoduleringens påverkan av variation av vissa parametrar för Siemens, GE och Toshiba Systematiskt 9 October

3 Bildkvalitet - mas ma1 CTDI vol,1 2 ma1 2 CTDI vol,1 Dubbelt så mycket fotoner produceras! 9 October

4 Bildkvalitet - mas 12 y = 78,293x-0,498 R² = 0,9997 Brus [HU] October mas 800 4

5 Bildkvalitet - mas Relativt brus = 1.4 Relativt brus = October

6 Bildkvalitet - Rekonstruktionsfilter Edge Enhancing Smoothing 9 October

7 Bildkvalitet - Rekonstruktionsfilter Edge Enhancing σ Smoothing 9 October

8 Bildkvalitet Rekonstruktionsfilter Bestämmer: - Brus Mjukt filter - Skarphet Kompromiss!!! - Bildens utseende Skarpt filter 9 October

9 Bildkvalitet - kvp Relative CTDI 9 October kV 80kV kV 100kV kV 120kV kV 140kV 1.5 9

10 Bildkvalitet - kvp 80 kvp σ = 9 HU 140 kvp σ = 4 HU 9 October

11 % Contrast Bildkvalitet - kvp % Contrast change in 20 cm water 200 Liver Blood Fat Muscle Iodine kv 9 October

12 Bildkvalitet - Snittjocklek 1 h Increase no of photons per slice Decrease noise 9 October

13 Bildkvalitet - Field of view (FOV) X/Y- plane Z - plane 9 October

14 Bildkvalitet - FOV 9 October

15 Bildkvalitet - FOV Minskad pixelstorlek leder till ökat brus Förbättringen i upplösning övervinner ökningen av brus, till en gräns! Vidare minskning av FOV ökar bruset utan att förbättra upplösningen och kan eda till artefakter 9 October

16 Rel. CTDIvol Bildkvalitet - Kollimering CTDI vs. Nominal beam collimation (NxT) 2,8 2,6 2,4 2,2 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0, ,25 2,5 3,75 5 6,25 7,5 8, ,25 12,5 13, ,25 17,5 18,75 20 N x T (mm) 9 October

17 Bildkvalitet - Kollimering I detta fall skulle yttre snitt få för låg dos Jämnare dosfördelning på detta sätt Lösningen kallas Overbeaming och är generellt konstant (2-4mm) för alla kollimeringar 9 October

18 Bildkvalitet - Kollimering Effekten inkluderad i CTDI 9 October

19 Bildkvalitet - Pitch Halvering av pitch ger halva dosen p 1 p 2 p 0.5 CTDI vol CTDI w CTDI vol CTDI w / 2 CTDI vol 2 CTDI w 9 October

20 Positionering Felcentrerad patient Inhomogen dosfördelning i patient Högdosområden Lågdosområden Felcentrerad patient Försämrad bildkvalitet Artefakter Brus 9 October

21 Positionering Impact of miscentering on patient dose and image noise in x-ray CT imaging: Phantom and clinical studies M.A. Habibzadeha, M.R. Ayb, A.R. Kamali Asla, H. Ghadirib, H. Zaidie 9 October

22 Dosindex inom datortomografi Bild Dosfördelning 9 October

23 9 October

24 CTDI W 1 cm 1 3 CTDI w CTDI100, C CTDI100, P October

25 CTDI-fantom 16cm 32cm 9 October

26 CTDI vol CTDI vol CTDI p w CTDI vol representerar medelabsorberade dosen i mitten av undersökningslängden med effekten av pitch tagen i beaktan. p 1 p 2 p 0.5 CTDI vol CTDI w CTDI vol CTDI w / 2 CTDI vol 2 CTDI w 9 October

27 Uppmätta doser [mgy] cm 16 cm 32 cm CTDIvol CTDIvol, CTDIvol, October

28 DLP DLP [mgy*cm] är en indikation på hur mycket energi som deponerats i CTDI-fantomet DLP CTDI vol L 9 October

29 Dose reports Teknik Definierad undersökningslängd Dosinformation Fantomstorlek

30 Dosberäkningar E CTDI vol L E DLP DLP E DLP Exempel: Skalle: DLP=800 mgy*cm E=800*0,0023=1.8mSv 9 October

31 Rörströmsmodulering hos olika tillverkare Auto-mA CAREDose4D SureExposure3D 9 October Terminology by different vendors AAPM CT Lexicon

32 Översiktsbild med olika ma 9 October

33 Översiktsbild med olika vinklar 9 October

34 Översiktsbild med olika kv 9 October

35 Undersökning med olika moduleringsinställningar 9 October

36 Undersökning med olika olika moduleringsstyrkor 9 October

37 Undersökning med olika kollimering 9 October

38 Undersökning med olika pitch 9 October

39 Undersökning åt olika håll 9 October

40 Systematiskt optimeringsarbete Organisation Arbetsmetodik Optimering i praktiken 9 October

41 Organisation Strålsäkerhetsfunktioner: Verksamhetschef Radiologisk ledningsfunktion (RALF) Strålningsfysikalisk ledningsfuntion (SFL) Sjukhusfysiker Strålsäkerhetsombud Kontaktperson 9 October

42 Organisation 20 Radiologiska ledningsfunktioner (RALF) på Solna sidan Röntgenfysik, Solna: 9 Sjukhusfysiker, 2 Ingenjörer, 1 Sekreterare Barnröntgen, ALB: 5 RALF och 2 ansvariga sjukhusfysiker 9 October

43 Organisation 9 October

44 Arbetsmetodik Övergripande riktlinjer för berättigande och optimering, revision och uppföljning av röntgenverksamheter 9 October

45 Arbetsmetodik Utdrag ur SSMFS 2008:31 Sjukhusfysikern och den som innehar den radiologiska ledningsfunktionen ska tillsammans se till att strålningen används på ett optimerat sätt med hänsyn till det medicinska syftet och stråldoser till patienter Optimeringsgrupp Träffas 1 gång i månaden Agenda Metoder, protokoll, rutiner, avvikelser 9 October

46 Arbetsmetodik Radiologisk ledningsfunktion ansvarar för: Sjukhusfysiker ansvarar för: Metodansvarig sjuksköterska ansvarar för: Bildkvalitet / Metod / Stråldos Stråldos / Bildkvalitet / Metod Metod / Bildkvalitet / Stråldos Optimeringsgruppen bör träffas kontinuerligt (mötesrutiner och dokumentation) Myndighetskrav att systematisk optimeringsarbete ska bedrivas! 9 October

47 Arbetsmetodik För att garantera strålsäkerhet till patienten inom ramen för kvalitetssäkring bör vid ett CT lab finnas följande. 1. Kvalitets/Optimeringsgrupp - Systematiskt kvalitetsarbete inom strålsäkerhet Berättigande och optimerings frågeställningar 2. Uppdaterad metodbok Beskrivning av undersökningsförfarande Exponeringslistor Arbetsrutin patientstrålskydd ( stråldosbesparande åtgärder osv. ) Gravida patienter Rutiner, stråldosoptimerade protokoll Stråldosinformation Referensnivåer, CTDI vol och DLP Stråldosinformation Larmnivåer, CTDI vol och DLP 3. Avvikelsehantering Rapportering, analys, åtgärd, uppföljning 3. Kontrollverksamhet Vecko/månads/dags kontroller, Fysikerkontroller 4. Riktade utbildningar inom optimering, bildprocessning, arbetssätt 9 October

48 Optimering i praktiken Ansvarsfördelning vid protokolloptimering Moment: Huvudansvariga: Delansvariga: 1. Problemställning Lena, Marika, Christin, Gloria Henrik 2. Definiera bildkvalitetskrav / Dosnivå 3. Fantomstudie Hitta exponeringsparametrar Lena, Marika, Henrik Henrik Christin, Gloria Christin, Gloria 4. Implementering Protokolljusteringar, metoduppdateringar Christin, Gloria Lena 5. Utvärdering Lena, Marika, Christin, Gloria Henrik Moment 2-5 upprepas tills protokollet anses optimerat! 9 October

49 Optimering i praktiken Utdrag ur SSMFS 2008:35, Berättigande Bedömning enligt vilken en medicinsk bestrålning ska ge en nytta, med hänsyn tagen till den diagnostiska information, som är större än den skada som bestrålningen förorsakar. Kan alternativa undersökningar med väljas för indikationen? Hur kan en berättigande bedömning se ut rent praktiskt? NYTTA RISK 9 October

50 Till sist. Tips! Vad heter olika parametrar hos olika tillverkare? CT Protocols Lexicon 9 October