Dual-Energy-Computertomographie ermöglicht Dosisberechnung auf Kontrastmittel-angereicherten CT-Aufnahmen

Einleitung:

Falls bei der Therapieplanung CT-Kontrastmittel (KM) zur Diagnose und Konturierung eingesetzt wird, muss zur Dosisberechnung in der Regel ein weiteres, „natives“ CT-Bild ohne KM aufgenommen werden. Grund dafür ist der Einfluss der hohen Ordnungszahl des im KM enthaltenen Iods. Dieser kann durch den Einsatz von Dual-Energy-CT (DECT) korrigiert werden, was die Planung auf KM-angereicherten Bildern ermöglicht.

Material & Methoden:

Der Effekt eines gebräuchlichen KM (Imeron® 300, Bracco Imaging Deutschland GmbH) auf die ermittelte Elektronendichte wurde in CT-Bildern (a) einer Verdünnungsreihe in Wasser und (b) von 7 Hirntumorpatienten gemessen. Mit einem Somatom Definition Flash DECT-Scanner (Siemens Healthineers), ausgestattet mit zwei Röntgenröhren, wurden Bilder im 120 kVp Single-Energy-CT (SECT) Modus (nur a) und 80/140Sn kVp DECT-Modus (a und b) aufgenommen. Bei den Patienten (b) wurde jeweils ein Scan mit und ohne KM durchgeführt. Elektronendichte-Bilder wurden für SECT mit einer Hounsfield-Lookup-Tabelle und für DECT mit der Software Syngo.CT Rho/Z (Siemens Healthineers) erstellt.

Ergebnisse:

Bei der Verdünnungsreihe (a) führte der Einfluss des KM in den 120 kVp Bildern zu einer Überschätzung der Elektronendichte von 5-10% bei typischer Anreicherung (maximal 6 mg Iod/ml). Diese Verfälschung konnte durch den Einsatz von DECT auf unter 1% begrenzt werden. Bei den Patienten (b) betrug die mittlere Differenz zwischen den 120 kVp-äquivalenten Nativ- und KM-Bildern im Ganzhirn 1.5-4.4%, die entsprechende Differenz in den Elektronendichte-Bildern nur 0.2-0.6% (Abb. 1).

Zusammenfassung:

Der Einfluss von KM auf die Elektronendichte kann mittels DECT auf unter 1% reduziert werden. Dies ermöglicht den Verzicht auf einen zusätzlichen nativen Scan und somit eine Vereinfachung des klinischen Workflows und eine Reduktion der Strahlendosis auf die Hälfte.