Tietokonetomografialaitteiden säteilyannosten vertailu vatsan laskimovaiheen tutkimuksessa : potilastutkimuksiin perustuva tarkastelu

Abstract

Tietokonetomografiatutkimukset (TT-tutkimukset) aiheuttavat yli puolet röntgentutkimusten säteilyaltistuksesta. Suurimman efektiivisen ja kollektiivisen säteilyannoksen aiheuttajia ovat vatsan alueen TT-tutkimukset. Potilaan säteilyannokseen vaikuttavat muun muassa käytössä olevat laitetekniikka ja kuvausparametrit, laadunvarmistus, haluttu kuvanlaatu, potilaasta johtuvat tekijät ja tutkimuksen käytännön toteutus.

Opinnäytetyön tavoitteena oli koota yhteistyökumppanille eli Pirkanmaan sairaanhoitopiirin Kuvantamiskeskus- ja apteekkiliikelaitokselle tietoa tiettyjen TT-laitteiden aiheuttamista säteilyannoksista (annoksen tilavuuskeskiarvo CTDIvol, annoksen ja pituuden tulo DLP, kokoriippuvainen annosarvio SSDE), niiden eroista ja annoksiin mahdollisesti vaikuttavista laitekohtaisista teknisistä tekijöistä vatsan laskimovaiheen TT-tutkimusten osalta. Tarkoituksena oli selvittää säteilyannokset yhteistyökumppanin ennalta määrittämillä viidellä TT-laitteella (A–E) hyödyntämällä kerättäviä potilastutkimustietoja. Lisäksi tarkoituksena oli vertailla annoksia ja selvittää niihin vaikuttavat laitekohtaiset tekniset tiedot. Tutkimusongelmina selvitettiin siten kunkin TT-laitteen osalta vatsan laskimovaiheen tutkimusten säteilyannosten suuruudet, säteilyannosten erot ja käytetty laitetekniikka. Opinnäytetyö toteutettiin kvantitatiivisena tutkimuksena keräämällä retrospektiivisesti sekä harkinnanvarainen numeerinen potilastutkimusaineisto että sanallinen laitetekninen aineisto. Potilastutkimusaineisto analysoitiin tilastollisin menetelmin. Luottamuksellinen aineisto on poistettu julkisesta raportista.

Tulosten mukaan CTDIvol:n mediaani vaihteli laitteittain välillä 5,25–7,83 mGy, DLP:n mediaani välillä 252,37–393,13 mGy∙cm ja SSDE:n mediaani välillä 6,10–9,37 mGy. Laitteen C säteilyannokset olivat joukon pienimmät. Myös tarkastellut taustamuuttujat (potilaan halkaisija, kuvausalueen pituus, kuvausarvot ja kuvanlaatu) tukivat havaintoa. Laitteen A säteilyannokset olivat keskimäärin toiseksi pienimmät, vaikka selittäviä tekijöitä ei juurikaan noussut esiin taustamuuttujista. Laitteilla B, D ja E annokset olivat hieman keskimääräistä suurempia. Annoserojen merkitsevyydestä ei kuitenkaan voitu tehdä päätelmiä. Laitteiden B ja E osalta taustamuuttujat pääasiassa tukivat annosten suuruutta, mutta laitteen D annoksen suuruus ei selittynyt taustamuuttujilla.

Annoksiin mahdollisesti vaikuttaneita teknisiä ominaisuuksia ja niiden vaihtelua tutkittujen laitteiden välillä raportoitiin viidessä kategoriassa: laitetekniikka, kuvausparametrit, säteilykeilan geometria, leikekuvien rekonstruktio ja laadunvarmistus. Yksityiskohtaisia laitekohtaisia tuloksia ja päätelmiä ominaisuuksien mahdollisista vaikutuksista annoksiin ei raportoitu julkisesti.

The objective of this study was to gather information of radiation doses caused by five computed tomography (CT) scanners (A–E), differences between the doses and technical features of the scanners that possibly affect the doses in portal venous phase examination of the abdomen. The purpose was to determine the radiation doses (CT dose index CTDIvol, dose-length product DLP and size-specific dose estimate SSDE) using patient examination data, compare the doses and find out the dose-affecting features of the scanners. The partner in cooperation was the Imaging Centre and Pharmacy of the Pirkanmaa Hospital District.

The study was retrospective and quantitative. The gathered data consisted of radiation doses and dose-related background variables of previously performed CT examinations and information about dose-affecting technical features in the five CT scanners. The dose data were analyzed statistically.

According to the results, scanner C had the smallest radiation doses and scanner A on average the second smallest. The doses of scanners B, D and E were slightly higher than the mean doses (CTDIvol 7,37 mGy, DLP 338,98 mGy∙cm, SSDE 8,87 mGy). The background variables (patient’s diameter, length of the scanned area, scanning parameters and image quality) supported the results for scanner C and mostly for scanners B and E, but not for scanners A and D.

The dose-affecting technical features and their variation between the scanners were reported in five categories: scanner technology, imaging parameters, radiation beam geometry, image reconstruction and quality assurance. Detailed scanner-specific results and conclusions were not reported publicly.