Standardisierter Vergleich moderner MDCT-Geräte: Analyse der quantitativen Bildqualität in Abhängigkeit der Strahlenexposition für Akquisitionen bei 120 kVp und 80 kVp

Ziele: Quantitative Analysen von Bilddaten erfordern Stabilität und herstellerübergreifende Vergleichbarkeit der Bildqualität. Vor diesem Hintergrund wurden Bildqualität und Strahlenexposition zweier moderner Mehrzeilendetektor-CTs (MDCT) für standardisierte Akquisitionsparameter quantitativ verglichen. Methode: Bilddaten eines Wasser- (Ø=40cm) und eines Bildqualitätsphantoms (Siemens ConeBeam Phantom, QRM) wurden mittels 64-Zeilen Dual-Source CT mit Springfokus (Somatom Definition Flash, Siemens) und 128-Zeilen MDCT (Brilliance iCT, Philips) mit standardisierten Parametern (120 kVp/150mAs oder 80 kVp/300mAs; 0,5s Rotationszeit; ~0,94 Pitch; 64×0,6mm & 32× 1,2mm [Flash] bzw. 128/64×0,625mm & 32×1,25mm [iCT]) akquiriert und je mit hartem und weichem Kern in 0,6–3,0mm Schichtdicke rekonstruiert. Homogenität, Rauschen, Niedrigkontrast- und Ortsauflösung wurden auf Basis aller Schichten jedes Bilddatensatzes mit selbstentwickelter Software automatisiert quantifiziert und der jeweiligen gemessenen Strahlenexposition (CTDI-Set, PTW) gegenübergestellt. Ergebnis: Für vergleichbare Akquisitions-/Rekonparameter unterschieden sich die CT-Werte der MDCTs um bis zu 10HU, zentral & peripher (Cupping) bis 4HU (Flash) bzw. 7HU (iCT). CT-Werte hingen von Röhrenspannung (~7HU), Kollimation (≤7HU, iCT) & Rekonkern (≤7HU; Flash) ab. Für den weichen Kern war das Rauschen der CTs vergleichbar, unterschied sich für den harten Kern bis zum Faktor 2,4. Die Ortsauflösung war vergleichbar (je 0,5/0,625mm; harter Kern/weicher Kern). Die anhand des CNR bestimmte Niedrigkontrastauflösung unterschied sich um den Faktor 1,3 (weicher/harter Kern, je Flash/iCT besser). Bei vergleichbaren Parametern war die Strahlenexposition eines CTs (Flash) um 16–18% niedriger. Schlussfolgerung: Mangelnde Stabilität und herstellerübergreifende Vergleichbarkeit von MDCT-Bilddaten können quantitative Analysen verfälschen und erfordern daher automatisierte, quantitative Vergleiche der Bildqualität/Strahlenexposition unter standardisierten Bedingungen.

Keywords: Mehrzeilendetektor-Computertomographie (MDCT), Bildqualität, Strahlenexposition, standardisierter Vergleich, quantitative Analyse

Korrespondierender Autor: Pahn G

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