Technologie umožňující snížení dávek u CT vyšetření (2)

Jednou z prvních technologií, která vedla ke snížení dávek u CT vyšetření, je automatická modulace proudu (automatic tube current modulation, ATCM). Tato modulace funguje na principu expoziční automatiky, tj. expozice je ukončena, jakmile dopadne na detektor dostatečné množství záření. ATCM je zvláště užitečná při skenování nehomogenních oblastí. Pro použití ATCM je zásadní správná centrace pacienta! Více o vlivu centrace pacienta na dávku je pojednáno v článku zde.

ATCM moduluje proud ve směru osy Z, tj. v závislosti na anatomii pacienta, např. při přechodu z oblasti plic do oblasti břicha dojde ke zvýšení proudu. Tato modulace se označuje jako podélná modulace (longitudinal ATCM). Ukázka podélné modulace proudu je na obr. 1 a 2.

Longitudinal ATCMObr. 1: Podélná ATCM [2]

Longitudinal ATCM 2Obr. 2: Podélná ATCM [2]

K další modulaci dochází při samotné rotaci rentgenky, kdy množství záření potřebné v AP projekci není stejné jako množství záření potřebné v boční projekci. Díky této modulaci, někdy označované jako úhlová modulace (angular ATCM), dochází k oscilaci proudu. Použití úhlové ATCM vede k tomu, že z jakékoliv projekce dopadne na detektor vždy podobné množství záření. Ukázka úhlové modulace je na obr. 3.

Angular ATCMObr. 3: Úhlová ATCM [2]

ATCM je provedena v závislosti na analýze zeslabení pacienta vyplývajícího z topogramu (AP a LAT topogram) nebo online v závislosti na množství záření, které dopadne na detektor. Někteří výrobci prováději ATCM tak, aby v obraze byl zachován konstantní šum.

ATCM umožňuje snížení dávek o 20-68 %. Avšak je potřeba zmínit, že ATCM u CT se širokými svazky (velké pokrytí ve směru osy Z) je na hranici svých limitů, protože detektor pokrývá orgány velmi odlišných zeslabení, např. přechod plic a břišní dutiny nebo oblast ramen a krku.

Určitou variantou ATCM je orgánová modulace proudu (organ-based ATCM), kdy je modulace proudu provedena s ohledem na radiosenzitivní orgány (orgány citlivé na ozáření) tak, aby tyto orgány obdržely co nejmenší dávku. Využívá se toho při skenování hrudníku, kdy z důvodu vyšší radiosenzitivity prsní tkáně je v AP projekci odpovídajícím způsobem snížen proud, v protilehlé projekci však musí být zvýšen. Orgánová modulace proudu nevede ke snížení dávek jako takových, ale vede k jiné distribuci dávek, např. dojde ke snížení dávky na prsní tkáň, ale ke zvýšení dávky na plíce. Ukázka orgánové ATCM je na obr. 4 a ukázka dávkové distribuce v axiálním řezu je na obr. 5.

Organ-based ATCMObr. 4: Orgánová ATCM [3]

Dose distribution organ-based ATCMObr. 5: Distribuce dávky v axiálním řezu [3]

Použitá literatura
[1] Tack D, Kalra MK, Gevenois PA. Radiation Dose from Multidetector CT. Second Edition. Springer, 2012
[2] Supanich MP. 3rd CT Dose Summit. Strategies for CT scan parameter optimization. 15.-16.3.2013, Phoenix, Arizona, USA
[3] Siemens. Guide to Right Dose. www.siemens.com/right-dose

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *