Dokument: Einfluss eines iterativen Rekonstruktionsverfahrens der vierten Generation auf die objektive und subjektive Bildqualität am Beispiel der Niedrigdosis-Cardio-CT

Titel:	Einfluss eines iterativen Rekonstruktionsverfahrens der vierten Generation auf die objektive und subjektive Bildqualität am Beispiel der Niedrigdosis-Cardio-CT
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=30623
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20140911-104903-6
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Bigdeli, Amir Hossein [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 5,37 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.09.2014 / geändert 09.09.2014
Beitragende:	PD Dr. Cohnen, Mathias [Betreuer/Doktorvater] Kröpil, Patric [Betreuer/Doktorvater] PD Dr. Cohnen, Mathias [Gutachter] Prof. Dr. Kubitz, Ralf [Gutachter]
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibung:	Im Rahmen der vorliegenden Studie sollte die Auswirkung einer iterativen Rekonstruktionstechnik (IR) auf die objektive und subjektive Bildqualität von Niedrigdosis-Cardio-CT-Angiographien (CCTA) untersucht werden. Retrospektiv wurden CCTA-Datensätze 30 konsekutiver Patienten analysiert, die mit einem Niedrigdosisprotokoll an einem 256-Schicht-Computertomographen (iCT, Philips Healthcare, Niederlande) mit prospektiver EKG-Triggerung in „Step-and-Shoot“-Technik akquiriert wurden. Mit Hilfe des Prototypen eines IR-Systems der 4. Generation (iDose®, Philips Healthcare, Niederlande), das sowohl den Roh- als auch den Bilddatenraum bearbeitet, wurde jeder Rohdatensatz mit gefilterter Rückprojektion (FBP) sowie vier inkrementellen Stufen der IR (iDose® 30, 50, 70 und 80, ab iDose® 50 jeweils mit und ohne Multi-Resolution [MR]) prozessiert. Darüber hinaus wurden zwei für die kardiale Bildgebung spezialisierte Rekonstruktionskernel (standard [CB] und standard mit Kantenbetonung [XCB]) verwendet, was in insgesamt n=480 Bilddatensätzen resultierte. Für 9 vordefinierte Segmente wurde aus Dichtemessungen in Koronararterien und dem unmittelbar angrenzenden Hintergrund sowie aus Rauschmessungen in der Aorta ascendens die objektive Bildqualität in Form des Kontrast-Rausch-Verhältnis (CNR) ermittelt. Die subjektive Bildqualität wurde bei 11 Datensätzen auf einer 4-Punkte-Skala mit Hinblick auf „natürlichem“ Bildeindruck und rauschbedingte Artefakte als Hauptkriterien von 3 Radiologen mit unterschiedlicher Erfahrung in der Beurteilung der CCTA bewertet. Das mittlere Dosis-Längen-Produkt der CCTA betrug 124 ± 46 mGy∙cm entsprechend einer effektiven Dosis von 1,7 ± 0,7 mSv (nach ICRP 60 mit Umrechnungsfaktor k=0,014 mSv/mGy∙cm). Mit jeder steigenden Stufe der IR wurde das mittlere CNR im Vergleich zu FBP signifikant verbessert, wobei die beste objektive Bildqualität bei höchster IR-Stufe (iDose®-Stufe 80) erzielt wurde. Dagegen wurde die subjektive Bildqualität bei mittlerer IR-Stufe (iDose®-Stufe 50) am besten bewertet. Verglichen mit FBP war das Bildrauschen deutlich reduziert, während im Vergleich mit höheren IR-Stufen der Bildeindruck „natürlicher“ und weniger artefaktbehaftet war. Obwohl der CB-Kernel höhere CNR-Werte aufwies, erhielt der stärker rauschbehaftete, aber stärker kontrastbetonende XCB-Kernel bessere subjektive Bewertungen. Durch die Verwendung von Multi-Resolution verbesserten sich objektive und subjektive Bildqualität, letztere jedoch nur bei Verwendung des XCB-Kernels, während Multi-Resolution in Verbindung mit dem weicheren CB-Kernel zu einer schlechteren subjektiven Bewertung führte. Die objektive Bildqualität verbesserte sich mit zunehmender iDose®-Stufe, die beste subjektive Bildqualität wurde wegen der geringeren Artefakte und dem „natürlicheren“ Bildeindruck jedoch in der mittleren Stufe der iterativen Rekonstruktionstechnik unter Verwendung von Multi-Resolution und dem XCB-Kernel (iDose® 50 MXCB) erzielt. Zusammenfassend verbesserte sich die objektive Bildqualität in dem theoretisch prognostizierten Ausmaß, während die subjektive Bildqualität durch den gegenläufigen Effekt eines zunehmend künstlichen Bildeindrucks eine Grenze erreicht.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	11.09.2014
Dateien geändert am:	11.09.2014
Promotionsantrag am:	12.08.2013
Datum der Promotion:	21.08.2014