Paranazal bt görüntülemede semar ve AIDR tekniklerinin kullanımının radyasyon dozu ve görüntü kalitesi ilişkisinin değerlendirilmesi
Evaluation of the relationship of radiation dosage and image quality with the use of semar and aidr techniques in paranasal CT imaging
Yazar: ŞEYMA NUR ALTINOK
Danışman: PROF. DR. ADEM KARAMAN ; DOÇ. DR. GÖKHAN POLAT
Atatürk Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Radyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Bilgisayarlı tomografi = Computed tomography

Özet:
Amaç: Paranazal bilgisayarlı tomografi (BT) sık başvurulan, radyasyon maruziyetine neden olan, fakat tanı koymada yararlı bir tekniktir. Bazı durumlarda artefaktlar görüntülemede tanısal değeri azaltabilmektedir. Çalışmamızın amacı Single-Energy Metal Artifact Reduction (SEMAR ) ve Adaptive Iterative Dose Reduction 3D (AIDR 3D) tekniklerini beraber uygulayarak paranazal sinüs BT için tanısal sınırlarda, daha az artefaktlı, daha düşük radyasyon dozlu çekim parametrelerini araştırmaktır.
Yöntem: Baş-boyun bölgesi eşdeğeri fantom maket kullanılarak paranazal sinüsler düzeyinde yağ, mukoza, yumuşak doku ve hava dansiteleri içeren aynı zamanda metal artefaktına sahip düzenek oluşturuldu. Mevcut düzenekle SEMAR ve AIDR 3D teknikleri kapalıyken ve açıkken farklı tüp voltaj ve akım değerleri ile görüntülemeler gerçekleştirildi. Görüntülemede elde edilen SNR, CNR değerleri kullanılarak nesnel değerlendirme yapıldı. Aynı zamanda iki farklı gözlemci tarafından tanısal görüntü kalitesi açısından kör olarak öznel değerlendirme yapıldı.
Bulgular: SEMAR ve AIDR 3D teknikleri uygulanan görüntülerde SNR ve CNR değerlerinin tamamında düzeyde değişim izlendi (SNR ve CNR için sırasıyla en büyük p değerleri p=0,034 ve p<0,0001 ). Yapılan öznel değerlendirmede yöntemler uygulandığında öznel puan ortalamasında anlamlı artış izlendi (p<0,0001). SEMAR ve AIDR 3D kapalıyken 24 çekimin 6'sı, SEMAR ve AIDR 3D açıkken 24 çekimin 20'si her iki gözlemciden de üç ve üzeri (değerlendirmeye uygun) ortalama puan aldı. SEMAR ve AIDR 3D açıkken öznel değerlendirmeden üç ve üzeri puan alan 20 çekimin 15'inde kıyaslama yapılan mevcut presete göre %21-96 oranında daha düşük radyasyon dozu tespit edildi. Öznel verilerde gözlemciler arası uyum Kappa testi ile 0,61 olarak belirlendi (iyi derecede uyum). Noktalı grafiklerle yapılan değerlendirmede öznel ve nesnel veriler arasında pozitif korelasyon tespit edildi.
Sonuç: Paranazal sinüs BT'de SEMAR ve AIDR 3D teknikleri birlikte kullanılarak, hem görüntü kalitesi geliştirilmiş hem de standart BT çekimlerine kıyasla daha düşük, kafa radyografi dozlarına benzer dozlarda ve uygun kalitede çekimler elde edilebilir.

Abstract:
Objective: Paranasal computed tomography (CT) is a frequently used and useful technique although it causes radiation exposure. In some situations, artefacts can reduce the diagnostic value of imaging. Our study aims to investigate the acquisition parameters for paranasal sinus CT imaging with less artefact and lower radiation dose at diagnostic limits by applying SEMAR and AIDR 3D techniques together.
Method: Using a head-neck equivalent phantom model, a setup was created which contained fat, mucosa and air densities and also metal artefacts at the level of the paranasal sinuses. With the current setup, images were performed with different tube voltage and current values when SEMAR and AIDR 3D techniques were off and on. An objective evaluation was made using the SNR and CNR values obtained in imaging. At the same time subjective evaluation of diagnostic image quality was performed by two different observers as blinded.
Results: Significant changes were observed in all of the SNR and CNR values in the images applied SEMAR and AIDR 3D techniques (the largest p values for SNR and CNR were p=0.034 and p<0.0001, respectively). When the methods were applied in the subjective evaluation, a significant increase was observed in the subjective score average (p<0.0001). Six of the 24 scans with SEMAR and AIDR 3D turned off, and 20 of the 24 scans with SEMAR and AIDR 3D turned on scored an average of three or more (eligible for evaluation) from both observers. When SEMAR and AIDR 3D were used, a lower dose was observed in 15 of the 20 scans that scored three or more in the subjective evaluation compared to the current preset. The radiation dose was 21-96% lower than the compared preset. Interobserver agreement was determined as 0.61 by the Kappa test (good agreement). In the evaluation made with dotted graphics, a positive correlation was found between subjective and objective data.
Conclusion: Image quality can be improved by using SEMAR and AIDR 3D techniques together in paranasal sinus CT. In addition, similar doses comparable to those of head radiography and scans of reasonable quality compared to standard CT scans can be obtained.