Untersuchungen zur Bildqualität, Hochkontrastauflösung und Dosis am Stamm- und Gliedmaßenskelett mit einem neuen dedizierten CT-System (ISO-C-3D)

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Abstract
Zielsetzung: Evaluierung der 3D-CT-Bildgebung mit einem C-Bogen-basierten dedizierten CT-System (ISO-C-3D, Fa. Siemens) an Extremitätengelenken und am Stammskelett. Methodik: 27 humane Leichenpräparate der unteren und oberen Extremität sowie des Stammskeletts wurden am ISO-C-3D untersucht und die Bilddaten anhand eines Bildqualitätsscores von 3 Untersuchern semiquantitativ evaluiert (Score 1: nicht verwertbare Bildqualität; Score 4: hervorragende Bildqualität). Zusätzlich erfolgten Dosismessungen und Hochkontraststudien an einem adaptierten Hochkontrastphantom (Catphan, Phantom Laboratories) im Vergleich zur Niedrigdosis- und Standarddosis-CT. Ergebnisse: Die Untersuchungen kleinerer Gelenke wie Hand-, Sprung-, Ellbogen- und Kniegelenk lieferten eine diagnostische Bildqualität (Scoremittelwerte 3 - 4) bei einer applizierten Dosis im Bereich der einer Niedrigdosis-CT. Dagegen war die Bildqualität der Hüftgelenks- und Wirbelsäulenuntersuchungen trotz Dosiserhöhung um 85 % eingeschränkt (Scorewerte 2-3) und die der Schultergelenksuntersuchungen von schlechter Qualität (Score 1). Die Bilddaten der Hochkontraststudien zeigten in der xy-Achse eine der CT vergleichbare Hochkontrastauflösung (9 LP/cm). Schlussfolgerung: Die vorläufigen Ergebnisse zeigen, dass die Bildqualität der ISO-C-3D-Untersuchungen von peripheren Gelenken von diagnostischer Qualität ist. Am Hüftgelenk und am Stammskelett ist die Bildqualität nicht adäquat und erscheint bisher nicht ausreichend zur Frakturdiagnostik. Purpose: Evaluation of 3D-CT imaging of the axial skeleton and different joints of the lower and upper extremities with a new dedicated CT system (ISO-C-3D) based on a mobile isocentric C-arm image amplifier. Material and Methods: 27 cadaveric specimes of different joints of the lower and upper extremities and of the spinal column were examined with 3D-CT imaging (ISO-C-3D). All images were evaluated by 3 radiologists for image quality using a semiquantitative score (score value 1: poor quality; score value 4: excellent quality). In addition, dose measurements and measurements of high contrast resolution were performed in comparison to conventional and low-dose spiral CT using a high contrast phantom (Catphan, Phantom Laboratories). Results: Adequate image quality (mean score values 3 - 4) could be achieved with an applied dose comparable to low-dose CT in smaller joints such as wrist, elbow, ankle and knee. A remarkably inferior image quality resulted in imaging of the hip, lumbar and thoracic spine (mean score values 2 - 3) in spite of almost doubling the dose (dose increased by 85 percent). The image quality of shoulder examinations was insufficient (mean score value 1). Phantom studies showed a high-contrast resolution comparable to helical CT in the xy-axis (9 lp/cm). Conclusion: Preliminary results show, that image quality of C-arm-based CT-imaging (ISO-C-3D) seems to be adequate in smaller joints. ISO-C-3D images of the hip and axial skeleton show a decreased image quality, which does not seem to be sufficient for diagnosing subtle fractures.

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