Česká radiologie - Czech Radiology
- AKTUÁLNÍ ČÍSLO
- VYDANÁ ČÍSLA
- VYHLEDÁVÁNÍ
- PERIODIKUM
- REDAKČNÍ RADA
- PŘEDPLATNÉ
- INZERCE
- POKYNY
PRO AUTORY - INSTRUCTIONS
FOR AUTHORS
ISSN 1210-7883
Původní práce
Ces Radiol 2020;74(3): 159 -170
Výpočetní tomografie s použitím photon-counting detektoru
Na počest 125. výročí objevení paprsků X Wilhelmem Conradem Rentgenem
Photon-counting detector computed tomography
A Tribute to 125th Anniversary of the X-rays Discovery by Wilhelm Conrad Rontgen
Jiří Ferda1, Tomáš Vendiš1, Jan Baxa1, Hynek Mírka1, Bernhard Schmidt2, André Henning2, Stefan Ulzheimer2, Thomas Flohr2
1 Klinika zobrazovacích metod LF UK a FN, Plzeň
2 Computed Tomography Development Siemens Healthcare GmbH, Computed Tomography, Forchheim, Germany
Hlavní stanovisko práce
Photon-counting-detector CT je novým způsobem akvizice dat pro výpočetní tomografii s velkým potenciálem zvýšení prostorového a kontrastního rozlišení za současné redukce radiační dávky.
SOUHRN
Ferda J, Vendiš T, Baxa J, Mírka H, Schmidt B, Henning A, Ulzheimer S, Flohr T. Výpočetní tomografie s použitím photon-counting detektoru. Na počest 125. výročí objevení paprsků X Wilhelmem Conradem Rontgenem
Cíl: Cílem práce je shrnutí prvních zkušeností s vyšetřováním klinicky indikovaných vyšetření výpočetní tomografií pomocí jedno-zdrojového prototypu photon-counting detektor CT.
Metodika: Vyšetření byla prováděna na jednozdrojovém přístroji s detektorovou soustavou na bázi photon-counting detektoru. Hodnocena byla vyšetření u 50 vyšetřených pacientů, 20 vyšetření plic, 15 vyšetření dvoufázového vyšetření břicha, deset vyšetření tepen hlavy a krku a pět vyšetření hlavy včetně kosti spánkové, vyšetření byla prováděna pomocí akvizice datových stop s šíří elementu 0,4 nebo 0,2 mm. Byla hodnocena spolehlivost akvizice a kvalita zobrazení anatomických struktur
Výsledky: U neselektovaných nemocných indikovaných pro vyšetření výpočetní tomografií byla získána zobrazení, která jsou klinicky minimálně rovnocenným zobrazením ke konvenčnímu CT. Vzhledem k vynikajícímu rozlišení je možné získat zobrazení jemných struktur těla, jakými jsou distální větvení bronchů, kvalitní separace cév a skeletu v oblasti báze lební, zobrazení skloubení sluchových kůstek. U všech vyšetření plic s referenční hodnotou 10 mAs byla dosažena hodnota pod 1 mSv, podobně i u vyšetření CTA hlavy, CT mozku i kosti spánkové, u vyšetření břicha bylo dosaženo srovnatelných hodnot jako u obvyklých při vyšetření konvenčním detektorem.
Závěr: Zobrazení photon-counting detektor CT jsou klinicky plně využitelná, radiační zátěž je u většiny vyšetření snížená ve srovnání s použitím konvenčního přístroje CT. Je možné spolehlivě zobrazit submilimetrové detaily anatomických struktur.
Klíčová slova: výpočetní tomografie, photon- -counting detektor, spektrální zobrazení
Major statement
Photon-countig-detector CT is a novel way of the data acquisition for computed tomography with a great potential to increase spatial and contrast resolution with the radiation dose reduction at the same time.
SUMMARY
Ferda J, Vendiš T, Baxa J, Mírka H, Schmidt B, Henning A, Ulzheimer S, Flohr T. Photon-counting detector computed tomography. A Tribute to 125th Anniversary of the X-rays Discovery by Wilhelm Conrad Rontgen
Aim: The aim of the study is to summarize the first experience with the imaging using prototype of single-source photon-counting-detector CT in clinically indicated examinations.
Method: All examinations were performed using single-source CT equipped with photon-counting detector. The sample of examinations in 50 patients were evaluated. There were 20 lung parenchyma examinations in diffuse lung diseases (including 10 with ultrahigh resolution mode with slice resolution 0.2 mm), 15 examinations of the abdomen in arterial and portal venous phase (incl. 5 ultrahigh resolution mode with slice resolution of 0.2 mm), 10 examinations of cervical and intracranial arteries, five brain examinations including ultrahigh resolution of the temporal bone. The data acquisition was made using resolution of 0.4 mm for a standard mode and 0.2 mm for ultrahigh resolution.
Results: In non-selected patients with the indication for a clinical imaging, there were obtained images fully useful for a clinical assessment. Those images were minimally at the same level as made with conventional CT, or better. Thanks to the excellent resolution, it could be possible to visualize the tiny anatomical structures like bronchi on sub-segmental level of higher generation, the high quality display of vascular structures and articulations of middle ear ossicles. The effective dose equivalent reaches value less than one mSv in all lung, cervical and intracranial arteries, brain and temporal bone, those examinations of the abdomen did not exceed the for conventional CT typical levels of mSv.
Conclusion: The imaging using photon-counting-detector CT were acquired with full clinical usefulness, radiation doses burden to the scanned individual are lower than those in conventional CT in most of indication. The subtle, submillimeter details of the anatomical structures could be visualized with the high certainty.
Key words: computed tomography, photon-counting detector, spectral imaging