Zusammenfassung
Der Einsatz der Elektronenstrahl-Computertomographie (EBT) außerhalb des Herzens ist
im Vergleich zur Verwendung der EBT für kardiale Indikationen in viel geringerem Umfang
Gegenstand der einschlägigen Forschung gewesen. Aus diesem Grund umfasste die von
der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützte Evaluation dieser Technologie
durch vier Arbeitsgruppen in Berlin (2), Mannheim und München ausdrücklich auch nichtkardiale
Anwendungsmöglichkeiten. Die EBT hat sich zur Abklärung der Verdachtsdiagnose Lungenembolie
sowie für andere vaskuläre Fragestellungen (Aorta, Aortenabgänge, intrakranielle Arterien)
bewährt. Die Abbildung des Lungenparenchyms profitiert von dessen Eigenschaft als
Hochkontrastobjekt und der schnellen Datenakquisition in der EBT. Dagegen schränken
geringere Photoneneffizienz, höhere Strahlenexposition, vermehrtes Bildrauschen und
andere Artefakte den Wert der EBT im Niedrigkontrastbereich insbesondere zur morphologischen
Darstellung der parenchymatösen Abdominalorgane und des Gehirns im Vergleich zum herkömmlichen
Spiral-CT und zum Mehrzeilen-CT (MDCT) deutlich ein. Als Konsequenz wurde von der
Durchführung weiterführender Studien zur Evaluation der EBT am Gehirn und an den parenchymatösen
Oberbauchorganen Abstand genommen. Die Strahlenexposition im EBT ist bei nichtkardialen
Untersuchungen bis zu dreifach höher als im Spiral-CT. Schon allein aus diesem Grund
kann eine Untersuchung von Kindern im EBT nur in ausgewählten Einzelfällen befürwortet
werden. Die Strahlenexposition des Patienten bei den verschiedenen, prospektiv getriggerten
kardialen Untersuchungsprotokollen im EBT ist geringer als bei der konventionellen
Katheterangiographie. Zwar übertrifft die Strahlenexposition am MDCT bei kardialen
Anwendungen diejenige am EBT teils um ein Mehrfaches, aufgrund der höheren räumlichen
Auflösung und des geringeren Bildrauschens am MDCT besteht jedoch eine vergleichbare
Dosiseffizienz. Modifikationen des MDCT (EKG-Pulsing) reduzieren nachhaltig die Strahlenexposition
auf ein dem EBT vergleichbares Maß. Technische Verbesserungen am EBT-Nachfolgemodell
„e-Speed” sollen eine schnellere Datenakquisition bei höherer räumlicher Auflösung
ermöglichen. In vergleichenden Studien wird das „e-Speed” seine Wertigkeit und Konkurrenzfähigkeit
insbesondere gegenüber dem Mehrzeilen-CT unter Beweis stellen müssen. Nach eingehender
wissenschaftlicher Prüfung im Rahmen eines von der Deutschen Forschungsgemeinschaft
(DFG) geförderten Multicenter-Projekts erscheint den Untersuchern der Elektronenstrahl-Computertomograph
Evolution C150 XP ungeachtet seiner spezifischen Eignung für verschiedene kardiale
und einzelne nichtkardiale Indikationen als Ganzkörper-CT nicht geeignet.
Abstract
Electron beam tomography (EBT) has been scientifically evaluated to a much lesser
degree for non-cardiac indications than for cardiac purposes. Therefore, four groups
of investigators in Berlin (2), Mannheim and München, which were supported by the
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), included applications outside the heart in
their evaluation of EBT technology. EBT has proven useful to look for pulmonary embolism
and to assess other vessels (aorta, aortic branches, and intracranial arteries). Imaging
of the lung parenchyma benefits from its intrinsic high contrast and from the fast
data acquisition of EBT. Limited photon efficiency, higher radiation exposure, increased
noise levels and other artifacts, however, markedly reduce the value of EBT for imaging
of low contrast objects compared to conventional spiral CT and multislice CT (MSCT),
compromising, in particular, the morphologic depiction of parenchymal abdominal organs
and the brain. Consequently, scientific studies to further evaluate EBT for scanning
of the brain and parenchymal abdominal organs were not pursued. Radiation exposure
for non-cardiac EBT studies is up to three times higher than that for respective spiral
CT studies, and in children EBT can only be advocated in select cases. Radiation exposure
for the various prospectively triggered cardiac examination protocols of EBT is lower
than that for conventional coronary angiography. Radiation exposure in cardiac multislice
CT exceeds severalfold that of EBT, but the dose efficiency of EBT and MSCT are similar
due to higher spatial resolution and less image noise of MSCT. In addition, modifications
of MSCT (ECG pulsing) can further reduce radiation exposure to the level of EBT. Technical
improvements of the EBT successor scanner “e-Speed” enable faster data acquisition
at higher spatial resolution. Within comparative studies, the “e-Speed” will have
to prove its value and competitiveness, particularly in comparison with multislice
CT. After profound scientific assessment in a multicenter evaluation supported by
the Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) and regardless of the specific suitability
of electron beam tomography for various cardiac and some non-cardiac indications,
the investigators unanimously find the electron beam tomograph Evolution C150 XP not
suitable as a whole body CT scanner.
Key words
Electron beam computed tomography - radiation exposure - chest - abdomen - CT-angiography
Literatur
christian.enzweiler@charite.de
