BT kılavuzluğunda transtorasik akciğer biyopsi işleminde optimal ultra-düşük doz protokol belirlenmesi ve bu protokolün etkinliğinin değerlendirilmesi
Determination of the optimal ultra-low dose protocol in  CT-guided transthoracic lung biopsy and evaluation of the effectiveness of this protocol
Yazar: ADİL AYTAÇ
Danışman: PROF. DR. KAMİL GÜREL
Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Radyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2020
Konu: Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Akciğer hastalıkları = Lung diseases ; Biyopsi = Biopsy ; Görüntü kalitesi = Image quality ; Hücreler = Cells ; Klinik protokoller = Clinical protocols ; Radyasyon dozajı = Radiation dosage ; Radyometri = Radiometry ; Tomografi-x ışınlı-bilgisayarlı = Tomography-x ray-computed

Özet:
Amaç: BT kılavuzluğunda transtorasik akciğer biopsi işleminde rutin uygulanan standart protokolün ve sonradan kullanmaya başladığımız ultra düşük doz transtorasik BT çekim protokollerinin; biyopsi işlemini gerçekleştirme, tanıya ulaşma, maruz kalınan X ışını doz ölçütleri bazında karşılaştırmalı değerlendirerek, teknik başarı ve radyasyon güvenliği açısından uygun olup olmadığını saptamak
Gereç ve Yöntemler: Diğer BT işlemlerinde olduğu gibi, BT kılavuzluğunda akciğer biyopsi işlemlerinde de; tüp voltajı, tüp akımı, pitch değeri gibi tarama parametreleri değiştirilip, iteratif rekonstruksiyon algoritması modifikasyonu ile düşük doz biyopsi protokolü geliştirilmiştir. 2017 Kasım ayından itibaren 3 yıllık periyotta 183 BT kılavuzluğunda transtorasik akciğer biyopsiden 40 tanesi düşük doz protokolle, 143 tanesi standart protokolle gerçekleştirilmiştir. Her iki protokolde görüntü kalitesi subjektif ve objektif yöntemlerle değerlendirilmiştir. Tüm hastaların histopatolojik materyalleri mikroskopik yöntemlerle yeniden değerlendirilmiş ve sellüler analiz yapılmıştır. Her iki protokol grubuyla yapılan işlemlerde tanı performansı, komplikasyon oranı ve radyasyon dozu karşılaştırılmıştır.
Bulgular: UDD protokol ile ortalama etkin radyasyon dozu %96,8 azalmıştır (p<0,001) Yapılan subjektif değerlendirmede UDD protokolü ile alınan görüntülerde imaj kalitesinde istatiksel olarak anlamlı bozulma gerçekleşmesine rağmen, her iki grup arasında komplikasyon oranları, patolojik materyal yeterlliği ve sellüler analiz değerlendirme kriterlerinde anlamlı farklılık saptanmamıştır.Görüntü kalistesinin objektif değerlendirilmesinde her iki akciğer ve vertebra korpusunda SNR ve CNR oranları kontrol (standart doz) grubunda anlamlı derecede yüksek iken, pektoral kas ve aksiller yağlı dokuda SNR ve CNR oranları çalışma (ultra düşük doz) grubunda anlamlı derecede yüksek bulunmuştur.  Her iki grupta işlem sırasında yapılan ortalama tarama sayıları arasında istatiksel olarak anlamlı farklılık saptanmamış olmasına rağmen(p=0,296), ortalama çekim süreleri arasında istatiksel olarak anlamlı farklılık saptanmış(p<0,001), UDD protokolü ile yapılan çekimlerde ortalama süre daha uzun bulunmuştur. Hasta grubundan bağımsız olarak lezyon boyutu arttıkça, ortalama işlem süresi, etkin radyasyon dozu, pnömotoraks ve parankimal hemoraji azalmıştır. Lezyon -plevra mesafesindeki uzama ile pnömotoraks ve parankimal hemoraji kompılikasyon oranlarındaki artış arasında istatistiksel olarak anlamlı ilişki saptanmıştır.
Sonuç: 80 kV tüp voltajı ve 30 mAs tüp akımının kullanıldığı bu TTB protokolünde, hasta-prosedür güvenliğinden ve histopatolojik tanısal performanstan ödün verilmeden, hastanın maruz kaldığı etkin radyasyon dozu belirgin ölçüde düşürüldüğü saptanmıştır. Küçük boyutlu lezyonlarda işlem süre ve dozu, büyük lezyonlara göre daha fazla olmuştur.
Anahtar Kelimeler: BT eşliğinde akciğer biyopsi, düşük doz, objektif görüntü kalitesi, iteratif rekonstruksiyon, hücresel analiz

Abstract:
Objective: The standard protocol routinely applied in CT-guided transthoracic lung biopsy procedure previously and the ultra-low-dose transthoracic CT protocols we have been using from one year were correlated with; technical success rates performing biopsy procedure, reaching diagnosis, comparative evaluation of exposed X-ray doses.
Material and Methods: As with other CT procedures, CT-guided lung biopsy procedures in also; scanning parameters such as tube voltage, tube current, pitch value were changed, and a low-dose protocol was developed with iterative reconstruction algorithm modification. Since November 2017, 40 of 183 CT-guided transthoracic lung biopsies were performed with low-dose protocol and 143 with standard protocol over a 3-year period. Image quality was evaluated using subjective and objective methods in both protocols. Histopathological materials of all patients were re-evaluated by microscopic methods and cellular analysis was performed. Diagnostic performance, complication rate and radiation dose were compared in the procedures performed with both protocol groups. 
Results: The mean effective radiation dose was reduced by 96.8% with the UDD protocol (p <0.001). Although there was a statistically significant deterioration in image quality in the images taken with the UDD protocol in the subjective evaluation, no significant difference was found between the two groups in terms of complication rates, pathological material adequacy and cellular analysis evaluation criteria. In the objective evaluation of image calyste, SNR and CNR ratios in both lung and vertebral corps were significantly higher in the control group (standard dose), while SNR and CNR rates in pectoral muscle and axillary fat tissue were significantly higher in the study group(ultra low dose).Although no statistically significant difference was found between the average number of scans performed during the procedure in both groups (p = 0.296), there was a statistically significant difference between the mean processing times (p <0.001), It was observed that the average time was longer in the procedüres performed with the UDP protocol.Regardless of patient group as the size of the lesion increased, the mean procedure time, effective radiation dose, pneumothorax and parenchymal bleeding decreased. A statistically significant relationship was found between the lengthening of the lesion-to-pleura distance and the increase in the complication rates of pneumothorax and parenchymal hemorrhage.
Conclusion: In this TTB protocol using 80 kV tube voltage and 30 mAs tube current, it was found that the the effective radiation dose to which the patient is exposed was significantly reduced without compromising patient-procedure safety and histopathological diagnostic performance. The procedure time and dose was higher in small lesions than in large lesions. 
Keywords: CT-guided lung biopsy, low-dose, objective image quality, iterative reconstruction, cellular analysis