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Rofo 2021; 193(12): 1392-1402
DOI: 10.1055/a-1535-2566
Interventional Radiology

Reduction of Radiation Exposure in Adrenal Vein Sampling: Impact of the Rapid Cortisol Assay

Reduktion der Strahlenbelastung bei der selektiven Nebennierenvenenblutentnahme: Einfluss des Kortison-Schnelltests

Autoren

  • Anne Marie Augustin

    1   Department of Diagnostic and Interventional Radiology, University Hospital Würzburg, Würzburg, Germany

  • Giulia Dalla Torre

    1   Department of Diagnostic and Interventional Radiology, University Hospital Würzburg, Würzburg, Germany

  • Carmina Teresa Fuss

    2   Department of Internal Medicine I, Division of Endocrinology and Diabetes, University Hospital Würzburg, Würzburg, Germany

  • Martin Fassnacht

    2   Department of Internal Medicine I, Division of Endocrinology and Diabetes, University Hospital Würzburg, Würzburg, Germany

  • Thorsten Alexander Bley

    1   Department of Diagnostic and Interventional Radiology, University Hospital Würzburg, Würzburg, Germany

  • Ralph Kickuth

    1   Department of Diagnostic and Interventional Radiology, University Hospital Würzburg, Würzburg, Germany
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Abstract

Purpose To determine radiation exposure associated with adrenal vein sampling and its reduction by implementing the rapid cortisol assay and modification of the sampling protocol.

Materials and Methods A single-center retrospective study of adrenal vein sampling performed between August 2009 and March 2020 revealed data from 151 procedures. Three subgroups were determined. In group I, a sampling protocol including sampling from the renal veins without the rapid cortisol assay was applied. In group II, blood was sampled using the same protocol but applying the rapid cortisol assay. In group III, a modified sampling protocol was used, in which the additional sampling from the renal veins was dispensed with, while the rapid cortisol assay was retained. Primary endpoints were radiation exposure parameters with dose area product, fluoroscopy time, and effective dose. As secondary endpoints, procedural data including technical success, lateralization, the correlation between patient BMI and radiation exposure, and concordance of lateralization with cross-sectional imaging were investigated. Furthermore, the correlation of aldosterone-cortisol ratios between the adrenal and ipsilateral renal vein was calculated to assess the benefit of sampling from the renal veins.

Results For all procedures performed in the study collective, the median dose area product was 60.01 Gy*cm2 (5.71–789.31), the median fluoroscopy time was 14.90 min (3.27–80.90), and the calculated median effective dose was 12.60 mSv (1.20–165.76). Significant differences in radiation exposure parameters between the study subgroups could be revealed. Dose area product resulted in reductions of 57.94 % after implementation of the rapid cortisol assay and a further 40.44 % after revision of the sampling protocol. Fluoroscopy time was reduced by 40.48 % after integration of the rapid cortisol assay and a further 40.47 % after protocol refinement. Radiation doses were increased in cases of resampling (dose area product 51.31 vs. 118.11 Gy*cm2, fluoroscopy time of 12.48 vs. 28.70 min). A strong correlation between patient BMI and procedural dose area product could be found. After the introduction of the rapid cortisol assay, successive improvement of the technical success rate could be found (33.33 % in group I, 90.22 % in group II and 92.11 % in group III). The correlation of aldosterone-cortisol ratios between adrenal and renal veins was poor.

Conclusion The introduction of the rapid cortisol assay significantly decreased the radiation exposure and increased the technical success rate. Renal vein sampling did not provide further benefit in the evaluation of primary aldosteronism subtype and its omission resulted in a further reduction of radiation dose.

Key Points:

  • The rapid cortisol assay significantly reduces the procedure-related radiation dose in adrenal vein sampling and increases the procedural technical success.

  • Since additional sampling from the renal veins offers no further diagnostic benefit, a refinement of the sampling protocol can enable a further reduction of radiation dose.

  • Resampling, technical unsuccessful procedures, and higher patients’ BMI are associated with higher radiation exposures.

Citation Format

  • Augustin A, Dalla Torre G, Fuss CT et al. Reduction of Radiation Exposure in Adrenal Vein Sampling: Impact of the Rapid Cortisol Assay. Fortschr Röntgenstr 2021; 193: 1392 – 1402

Zusammenfassung

Ziel Bestimmung der Strahlenbelastung bei der selektiven Nebennierenvenenblutentnahme und deren Reduktion durch die Einführung des Kortison-Schnelltests sowie durch Modifikation des Probeentnahmeprotokolls.

Material und Methoden Im Rahmen einer retrospektiven Auswertung von Nebennierenvenenblutentnahmen zwischen August 2009 und März 2020 wurden insgesamt 151 Prozeduren analysiert und 3 Subgruppen gebildet: In Gruppe I wurde ohne Kortison-Schnelltest nach einem Protokoll vorgegangen, welches die zusätzliche Entnahme aus den Nierenvenen beinhaltete. In Gruppe II wurde nach demselben Protokoll, jedoch unter Anwendung des Kortison-Schnelltests Blut entnommen. In Gruppe III fand ein überarbeitetes Protokoll Anwendung, bei welchem unter Beibehaltung des Kortison-Schnelltests auf die zusätzliche Entnahme aus den Nierenvenen verzichtet wurde. Primärer Endpunkt unserer Studie war die intraprozedurale Strahlenbelastung der Patienten mit Dosis-Flächen-Produkt, Fluoroskopiezeit und effektiver Dosis. Sekundäre Endpunkte umfassten prozedurale Daten einschließlich des technischen Erfolgs, der Lateralisierung, der Korrelation des BMI der Patienten mit der Strahlendosis und Konkordanz der Lateralisierung mit der Schnittbildgebung. Zur Bewertung des diagnostischen Benefits einer zusätzlichen Blutabnahme aus den Nierenvenen wurde eine Korrelationsanalyse der Aldosteron-Kortison-Ratio zwischen Nebennierenvene und ipsilateraler Nierenvene durchgeführt.

Ergebnisse Das mediane Dosis-Flächen-Produkt belief sich für alle Prozeduren auf 60,01Gy*cm2 (5,71–789,31), die mediane Durchleuchtungszeit auf 14,90 min (3,27–80,90) und die mediane effektive Dosis auf 12,60 mSv (1,20–165,76). Zwischen den Studienuntergruppen ergaben sich jeweils statistisch signifikante Unterschiede. Nach Einführung des Schnelltests zeigte sich eine Reduktion des Dosis-Flächen-Produkts von 57,94 % und eine weitere Reduktion um 40,44 % nach Überarbeitung des Entnahmeprotokolls. Die Durchleuchtungszeit konnte durch Einführung des Kortison-Schnelltests um 40,48 % und nach Modifikation des Protokolls um weitere 40,47 % verringert werden. Eine wiederholte Abnahme führte zu einer höheren Strahlendosis (Dosis-Flächen-Produkt 51,31 vs. 118,11Gy*cm2, Durchleuchtungszeit 12,48 vs. 28,70 min). Zwischen dem BMI der Patienten und dem Dosis-Flächen-Produkt konnte eine signifikante Korrelation nachgewiesen werden. Nach Einführung des Schnelltests zeigte sich eine sukzessive Zunahme der technischen Erfolgsraten (33,33 % in Gruppe I, 90,22 % in Gruppe II und 92,11 % in Gruppe III). Die Korrelation zwischen der Aldosteron-Kortison-Ratio der Nebennierenvenen und Nierenvenen fiel nur geringgradig aus.

Schlussfolgerung Bei gleichzeitig steigenden technischen Erfolgsraten konnte die prozedurale Strahlenbelastung der selektiven Nebennierenvenenblutentnahme durch die Einführung des Kortison-Schnelltests deutlich verringert werden. Die zusätzliche Abnahme aus den Nierenvenen bot keinen diagnostischen Mehrwert in der Subtypbeurteilung des primären Hyperaldosteronismus, wobei durch eine Reduktion dieser Abnahmestellen eine weitere Verringerung der Strahlendosis erreicht werden konnte.

Kernaussagen:

  • Der Kortison-Schnelltest führt bei der selektiven Nebennierenvenenblutentnahme zu einer signifikanten Reduktion der prozedurbezogenen Strahlenbelastung bei gleichzeitiger Erhöhung des technischen Erfolgs.

  • Da die zusätzliche Blutentnahme aus den Nierenvenen keinen diagnostischen Mehrwert bietet, kann durch Überarbeitung des Entnahme-Protokolls eine weitere Reduktion der Strahlendosis erreicht werden.

  • Eine wiederholte selektive Blutabnahme, technischer Misserfolg, sowie ein höherer BMI der Patientin gehen mit einer erhöhten Strahlenbelastung einher.

Key words

abdomen - adrenal gland - radiation safety - endocrine disorders - interventional procedures - venography


Publikationsverlauf

Eingereicht: 26. Januar 2021

Angenommen: 05. Juni 2021

Artikel online veröffentlicht:
12. August 2021

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