Детектор PUREViSION в клінічній практиці

Початкові результати

Два незалежні аудити були проведені в нашій установі в липні/серпні 2013 р. та березні 2014 р. у рамках перевірки дози КТ серця Британського товариства візуалізації серцево-судинної системи (BSCI). Нашими сканерами, які брали участь у цих перевірках доз, були Aquilion ONE та Aquilion ONE з детектором ^PUREViSION відповідно. Усі послідовні пацієнти були включені в обидва аудити без виключень.

Час обертання (0,35 с), середній індекс маси тіла (27), середня частота серцевих скорочень (56 уд/хв). Шум зображення був ідентичним в обох групах. У всіх пацієнтів використовувався автоматичний контроль експозиції (^SUREExposure 3D), а реконструкція зображення проводилася за допомогою AIDR 3D.

Медіана DLP на Aquilion ONE із ^PUREViSION становила 77,5 мГр·см (1,08 мЗв) у порівнянні з середнім значенням DLP 139 мГр·см (1,9 мЗв) на нашому попередньому Aquilion ONE (мал. 2). Це являє собою вражаюче зниження дози випромінювання на 44%, яке можна пояснити лише покращеною ефективністю детектора ^PUREViSION.

Примітно, що ми не змінили жодного аспекту нашого протоколу сканування між двома системами. Зменшення дози було автоматично забезпечено складною автоматичною системою контролю експозиції, яка забезпечує бажану якість діагностичного зображення, яке було відкалібровано відповідно до нових рівнів ефективності детектора.^2,3.

Придивившись ближче

Результати цього незалежного аудиту не тільки розвіяли будь-який скептицизм, але й знову розпалили хвилювання щодо володіння справді новаторською технологією, яка надає можливості змінити підхід до діагностики пацієнтів.

Ми переглянули середні рівні дози опромінення і якість зображення для широкого спектру обстежень та спостерігали аналогічне зниження дози для стандартних обстежень і покращену якість зображення на протоколах сканування наднизькими дозами. Це призвело до проекту, спрямованого на точне налаштування протоколів пацієнтів, щоб розширити межі нової технології.

Було три проспекти, які ми хотіли дослідити. По-перше, детектор ^PUREViSION дозволяв використовувати нижчий струм трубки, таким чином розширюючи популяцію пацієнтів, які могли бути досліджені з налаштуваннями низького кВ. Це, у свою чергу, дозволить нам зменшити дозу йодовмісного контрасту завдяки добре відомому ефекту K-edge (рис. 3). По-друге, покращена якість зображення за новими стандартами низької дози означала, що ми зможемо ще більше знизити дозу опромінення для всіх обстежень, але особливо для молодих пацієнтів, які більш чутливі до радіації. Нарешті, і це, мабуть, суперечливо, ми хотіли мати можливість пропонувати КТ-обстеження з надзвичайно низькими дозами як альтернативу звичайному рентгенологічному дослідженню, якщо відповідні клінічні показання.

Подальше зниження дози радіації

«Настільки низько, наскільки це розумно досяжно» (ALARA) — це мантра, якої повинні дотримуватися всі, хто призначає іонізуюче випромінювання для діагностичної візуалізації. З посправжньому революційною новою технологією, такою як детектор ^PUREViSION, не можна зупинятися на досягнутому і слід ретельно досліджувати нові можливості.

Традиційно при візуалізації з низькою дозою, ділянки, які схильні до фотонного голодування, наприклад через плечі, часто погано візуалізуються. За допомогою детектора ^PUREViSION ми виявили, що можемо зменшити дозу для звичайних обстеженнь грудної клітки та все ще підтримувати адекватний сигнал/шум, що дозволяє безперешкодно отримати зображення через верхівки легень. Зменшення шуму DAS у цих областях з низьким вмістом фотонів було компенсовано для підтримки загального співвідношення сигнал/шум (рис. 7).

Наші типові пацієнти для обстеження КТА коронарних судин тепер отримують субмілізівертні дози опромінення з відмінною якістю зображення (рис. 8, 9). У молодих радіочутливих пацієнтів тепер ми можемо виконувати сканування значно нижче 0,5 мЗв, щоб відповісти на клінічне запитання (рис. 10). Таким прикладом є дослідження аномальних коронарних артерій, де справді все, що потрібно, — анатомічний огляд.

Заміна традиційної рентгенограми

З наявною технологією зменшення дози, включаючи ітераційну реконструкцію AIDR 3D, у поєднанні з новими стандартами ефективності детектора, цілком можливо проводити КТ діагностичної якості з дозою, еквівалентною стандартному рентгенівському обстеженню. Звичайно, ці КТ з надзвичайно низькою дозою наразі не підходять для низькоконтрастних зображень, але вони цілком достатні та набагато перевершують набір рентгенограм для багатьох клінічних показань, що включають висококонтрастне окреслення. Попередні обмеження екстремального фотонного голодування просто більше не застосовуються (рис. 11,12).

Як постійний напрямок досліджень у нашому закладі, ми почали повільно замінювати рентген, де це необхідно. Наприклад, КТ-дослідження легеневих вузликів можна отримати за допомогою еквівалентних доз рентгенівського випромінювання та запропонувати виняткову діагностичну точність.

Вважаю, що в майбутньому для більшості обстежень рентген буде замінено комп’ютерною томографією. Хоча ця точка зору є суперечливою, ми повинні враховувати поточну реальність, коли багато пацієнтів із сумнівними результатами рентгенівського обстеження переходять на КТ у будь-якому випадку, що призводить до непотрібного випромінювання та непотрібних затримок. У майбутньому ми зможемо одночасно покращити обслуговування пацієнтів, зменшити вартість лікування та збільшити пропускну здатність шляхом заміни рутинних рентгенівських досліджень.