Ilmahilan käyttö lonkan transfemoraaliprojektiossa

Abstract

Lonkan transfemoraaliprojektio on haasteellinen kuvauskohde. Potilaan ja kuvalevyn väliin jää aina jonkin verran ilmaväliä kuvausteknisten syiden takia, ja hila täytyy asetella kohtisuoraan röntgenputken kanssa, jotta vältytään haitallisten hilaraitojen muodostumiselta. Hilaa käytettäessä on putkivirtaa nostettava, jolloin potilaan saama sädeannos kasvaa.

Säteilynkäytön optimoinnin hallitseminen kuuluu tärkeänä osana röntgenhoitajan ammatilliseen kasvuun. Opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää, miten lonkan transfemoraaliprojektio saadaan parhaiten kuvattua kuvanlaadun ja sädeannoksen kannalta. Työn avulla haluttiin lisätä tietoa ja tietoisuutta ilmahila-tekniikan käytöstä vaihtoehtona irtohilalle.

Tutkimus suoritettiin kvasikokeellisena fantom-tutkimuksena Metropolian ammattikorkeakoulun tiloissa. Eksponointeja suoritettiin yhteensä 60 sekä 6:1 hilan että 20 cm ilmahilan kanssa 80 kV:lla, mAs:n vaihdellessa välillä 5–125. S-, L-, DAP, ja ESD-arvot kirjattiin ylös. Kuvat otettiin talteen DICOM-muodossa ja analysoitiin ImageJ-ohjelman avulla. Kuvista määritettin signaali-kohinasuhde reiden, lonkan sekä lantion kohdalta. Tilastollista merkitsevyyttä analysoitiin U-testin avulla.

Tutkimustuloksista selvisi, että S- (p=0.028) ja L-arvojen (p= 0.000) keskiarvojen välillä on tilastollisesti eroa ilmahilan ja hilan välillä. Signaali-kohina-suhteen ROI-alueiden välillä oli tilastollisesti eroa lonkan (p=0.019) ja lantion (p=0.000) mutta ei reiden (p=0.169) kohdalla. L-arvot olivat ilmahilaa käytettäessä kauttaaltaan tasaisemmat ja signaalikohinasuhde oli korkeampi lähes jokaisessa datapisteessä. Pienemmillä mAs-arvoilla ilmahilan S-arvot olivat paremmin viiterajojen sisällä kuin hilalla.

Tutkimuksen tulosten perusteella ilmahila-tekniikalla voidaan korvata hilan käyttö lonkan transfemoraaliprojektiossa. Jatkotutkimuksena olisi selvittää ilmahilan käyttöä oikeilla potilailla ja muilla projektioilla, kuten esimerkiksi thoraxilla. Opinnäytetyön tuloksia voi hyödyntää opetusmateriaalina tai pohjana optimoinnin suunnittelussa.

The axiolateral projection of the hip is a challenging target. Due to the technicality of the projection there is always some gap left between the patient and the x-ray detector. The anti-scatter grid needs to be aligned perpendicular to the x-ray tube to avoid grid-stripes appearing on the image. When using an anti-scatter grid, mAs needs to be higher resulting in an increase in patient dose.

Optimization is an important part of radiographers’ professional development. The objective of the study was to find out the best way to take axiolateral projection of the hip considering patient dose and image quality. The aim was to also increase the knowledge and awareness of the air-gap technique as an alternative to using an anti-scatter grid.

This was a quasi-experimental phantom study which was carried out in the premises of Metropolia University of Applied Sciences. The study was conducted with 80 kV and mAs varying from 5 to 125. A total of 60 images were taken using a 6:1 anti-scatter grid and a 20 cm air gap. S, L, DAP and ESD values were written down. The images were saved in DICOM format and analyzed using the ImageJ software. Signal-to-noise ratio was determined from femoral shaft, femoral head and pelvis. The statistical significance was analyzed using the U-test.

The results showed that the difference between the average S (p=0.028) and L values (p=0.000) of the anti-scatter grid and air-gap groups were statistically significant. The signal-to-noise ratio ROI areas had statistically significant difference on femoral head (p=0.019) and pelvis (p=0.000), but not in femoral shaft (p=0.169). The L values were more consistent when using the air-gap, and the signal-to-noise ratio was higher in almost every data point. When using smaller mAs, the S values of the air-gap group complied with the reference values better than the anti-scatter grid group.

The results suggest that the air-gap technique offers benefits over the anti-scatter grid in axiolateral projection of the hip. Further research could focus on using the air-gap technique on real patients and other projections like thorax. The results can be used as learning material for students or for dose-image quality optimization in a clinical environment.