Исследователи из Мадрида сообщили о значительном прогрессе в разработке последовательной стратегии по оптимизации дозы радиации. Создание междисциплинарной группы по оптимизации дозы стало важной частью их усилий по улучшению протоколов КТ.

По словам Паулы Гарсиа Кастанон и ее коллег из отделения медицинской физики и радиационной защиты университетской больницы Ла Принсеса, в состав комитета входят рентгенологи, радиологи и медицинские физики. Оптимизация дозы — это итеративный процесс, включающий адаптацию параметров и оценку влияния на снижение дозы и качество изображения, подчеркивают они.

«В нашем случае использование диагностических референтных уровней (ДРО) на основе показаний оказалось более полезным, чем ДРЛ на основе описаний», — отметили авторы в электронной презентации на выставке EuroSafe 2023. «Необходимо определить дополнительные показания. “Чтобы внедрить больше DRL и продолжить процесс оптимизации. Дозовый комитет является обязательным инструментом для достижения этой цели, поскольку все участники диагностической процедуры должны работать вместе для обеспечения безопасности пациентов”.

Решение проблем

Установление ДХО и сравнение их с местными является основным инструментом оптимизации доз облучения, но в КТ это всегда сложная задача из-за огромного разнообразия протоколов, пояснили они.

Традиционно DRL для КТ устанавливались для описаний исследований, таких как КТ грудной клетки или КТ брюшной полости, но в описании существуют существенные различия между центрами и даже подразделениями. «Каждое учреждение имеет множество различных протоколов для каждого описания, с разным количеством серий и длиной сканирования, поэтому сравнение не всегда является простым и последовательным. Следовательно, этот метод может не обнаружить протоколы, требующие оптимизации».

Европейская комиссия поддержала и профинансировала проект оптимизации EUCLID, что означает «Европейские клинические ДХО», и организован Европейским обществом радиологии (ESR). В рамках данного проекта была предпринята попытка решить эту проблему путем определения европейских ДЛЛ на основе клинических показаний, а не описания исследования.

Мадридская команда провела исследование по применению ДХО EUCLID в качестве инструмента для оптимизации протоколов КТ и доз пациентов в двух недавно установленных КТ-системах Revolution EVO от GE Healthcare. Используемые протоколы изначально были предложены производителем и адаптированы рентгенологами в соответствии со своими потребностями и предпочтениями.

DRL в EUCLID установлены для среднего индекса дозы CT (CTDI vol , мГр) и произведения длины дозы (DLP, мГр*см). По словам Гарсиа Кастанона и его коллег, эти количества указываются с помощью компьютерных томографов и ежегодно проверяются в рамках программы обеспечения качества, а максимально допустимая разница в соответствии с испанским протоколом между измеренным и отображаемым значением составляет 10%.

Доступная онлайн-система управления дозой DoseWatch компании GE использовалась для извлечения объема CTDI из каждой серии и DLP для каждого исследования. Затем для каждого клинического показания рассчитывали медианные значения обеих величин и сравнивали их с DRL EUCLID. Значения выбросов были найдены и извлечены для каждого образца.

Клинические показания Количество сканирований Количество выбросов
Инсульт (выявление или исключение кровоизлияния) 7965 372
Хронический синусит (обнаружение или исключение полипов) 261 16
Травма шейки матки (обнаружение или исключение поражения) 105 0
Легочная эмболия (выявление или исключение) 166 12
Оценка коронарного кальция (стратификация риска) 201 0
Коронарография (оценка сосудов) 106 1
Рак легких (первая онкологическая стадия и последующее наблюдение) 1129 0
Гепатоцеллюлярная карцинома (онкологическая стадия) 143 0
Колики/боль в животе (обнаружение или исключение камня) 131 10
Аппендицит (выявление или исключение) 1769 114

*Количество сканирований, учитываемых для каждого показания для оценки медианных доз, и количества извлеченных выбросов. Таблицы любезно предоставлены Паулой Гарсиа Кастанон и др. и представлены на выставке EuroSafe 2023.

По словам авторов, для оптимизации доз в КТ-аппарате Revolution EVO процесс включает изменение «индекса шума», который является параметром, связанным с допустимым шумом на изображениях и, следовательно, с дозой радиации, доставленной пациенту.

«Для каждого протокола GE рекомендует уровень индекса шума, но его можно легко изменить», — отметили они. «В зависимости от выбранной толщины среза и анатомической толщины области, подлежащей облучению, индекс шума должен быть разным».

Например, индекс шума, рекомендуемый для протоколов головы с толщиной среза 2,5 мм, составляет 3,8, тогда как индекс шума для этой толщины в протоколе брюшной полости составляет 15,8. Компания GE предусматривает, что при увеличении индекса шума на 5 % значение мА снижается за счет автоматического контроля экспозиции на 10 %. Для оптимизации протоколов индекс шума необходимо изменять по мере необходимости, а также можно пересматривать шаг или толщину среза.

«Четыре из 10 показаний показали медианное значение DLP выше соответствующих DRL EUCLID и привели к пересмотру параметров протокола: хронический синусит, коронарная ангиография, стадия гепатоцеллюлярной карциномы и онкологическая стадия рака легких», — пишут авторы.

Клинические показания ДЛП ДХО Медиана ДЛП (мГр*см)
Гладить 1386 923
Хронический синусит 211 728
Легочная эмболия 364 260
Оценка кальция 82 49
Ишемическая ангиография 459 548
Стадирование гепатоцеллюлярной карциномы 1273 1402
Стадирование рака легких 628 1050
Травма шейного отдела позвоночника 495 440
Боль в животе (камни) 480 342
Аппендицит 874 698

Медиана DLP и европейские DRL для 10 различных клинических показаний КТ EUCLID. Красные значения указывают на то, что средние дозы выше, чем дневные дозы и поэтому требуют пересмотра.

Дозы при хроническом синусите и онкологической стадии были оптимизированы за счет увеличения индекса шума, который был установлен для этих протоколов в соответствии с рекомендациями GE, продолжили они. При хроническом синусите увеличение индекса шума изменилось с 3,8 до 9,6. Этот индекс 9,6 соответствует протоколам шеи, и он был выбран потому, что потребности в визуализации для КТ синусовых пазух не сравнимы с КТ головного мозга, объяснили они.

Медианная доза снизилась с 730 мГр*см до 139 мГр*см (снижение на 82%) и теперь ниже DRL EUCLID. По данным клинической оценки, рентгенологи утверждают, что качество изображения остается удовлетворительным.

Для онкологической стадии рака легких изменение индекса шума было менее резким. Брюшная серия не была изменена: индекс шума уже находится на рекомендуемом значении 15,86, но для торакальной серии он был повышен с 12 до 15,86, значение, также рекомендованное для грудных протоколов.

Общее снижение дозы составило около 19%, в результате чего медианное значение составило 850 мГр*см, что по-прежнему превышает DRL EUCLID. В настоящее время разрабатывается дальнейшая оптимизация, основанная на других параметрах, таких как уровень итерации или кВ. Радиологи также считают качество изображения оптимальным.

«Поскольку брюшная серия соответствует рекомендуемому индексу шума, оптимизация гепатоцеллюлярной карциномы требует дальнейшего исследования. Мы работаем над влиянием ширины среза и других параметров, таких как количество серий, выполняемых в рамках протокола», — отметили исследователи. «Для коронарной ангиографии дозы еще не оптимизированы, поскольку она предполагает дополнительную сложность, и она будет проводиться в течение этого года».

Источник