Twin-Robotic X-ray System am Handgelenk: Bildqualitätsvergleich des neuen Cone-Beam CT Prototyps mit einem Dual-Source CT-Scanner der 3. Generation

Zielsetzung Vergleich der Bildqualität des Kegelstrahl-CT-Prototyps (CBCT) eines multifunktionalen Röntgensystems mit einem Dual-Source CT-Scanner der 3. Generation (DSCT) für Aufnahmen des Handgelenks.

Material und Methoden 16 Handgelenke von Körperspendern wurden auf beiden Systemen jeweils mit einem Standarddosis-(SD)- und Niedrigdosis-(LD)-Protokoll untersucht (CTDIvol[16cm] = 13,8 mGy für SD- und 3,3 mGy für LD-Aufnahmen). Zwei Radiologen bewerteten die Bildqualität auf einer siebenstufigen Likert-Skala (1 - sehr schlecht, 7 - exzellent). Die Interrater-Reliabilität wurde mit dem Intraklassen-Korrelationskoeffizienten (ICC) überprüft. Für die objektive Bildanalyse wurde zunächst der Signalintensitätsbereich für alle Bildanteile berechnet, die Knochen enthielten. Wir nahmen an, dass Pixel innerhalb des oberen Quartils (75-100% der Grauwerte) Kortex und Trabekel darstellen, während Pixel im unteren Quartil (0-25%) das Knochenmark repräsentieren. Die Pixelfraktion mit intermediärer Signalintensität hat kein eindeutiges anatomisches Korrelat und entsteht durch Kantenunschärfen zwischen Trabekel und Mark. Aus diesem Grund kann eine geringe Pixelzahl mit mittlerem Signal als Hinweis auf eine bessere Bildqualität gewertet werden.

Ergebnisse Die subjektive Bildqualität der CBCT-Scans war den dosisäquivalenten DSCT-Aufnahmen signifikant überlegen (p≤0,030). In der Observerauswertung lag der Median der Likertskala mit dem Standarddosisprotokoll bei 7/7 Punkten (Observer 1/Observer 2) für CBCT vs. 6/6 für DSCT. Mit dem Niedrigdosisprotokoll betrug er 5/6 für CBCT vs. 3/3 für DSCT. Es bestand eine sehr gute Reliabilität zwischen den Observern (ICC 0,936). Passend dazu ergab die objektive Bildanalyse für Kegelstrahlaufnehmen eine niedrigere Pixelanzahl mit intermediärer Signalintensität als für dosisgleiche DSCT-Bilder (p<0.001).

Schlußfolgerungen Der getestete Cone-Beam CT-Prototyp bietet bessere Bildqualität bei Standard- und Niedrigdosisaufnahmen des Handgelenks verglichen mit einem Dual-Source CT-Scanner der dritten Generation.