CARE Dose4D og bismutafdækning til mammae ved standard CT thorax undersøgelse

Transkript

1 University College Nordjylland Hanne Veggerby Rikke Hansen Radiografuddannelsen Hold R05V 6. Juni semester Vejleder: Karen Johnsen Bachelorprojekt CARE Dose4D og bismutafdækning til mammae ved standard CT thorax undersøgelse - Evaluering af stråledosis og billedkvalitet Denne opgave - eller dele heraf - må kun offentliggøres med forfatternes tilladelse jf. Bekendtgørelse af lov om ophavsret af nr. 710 af Denne opgave omfatter tegn inkl. mellemrum

2 Abstract CARE Dose4D og bismutafdækning til mammae ved standard CT thorax undersøgelse - Evaluering af stråledosis og billedkvalitet CARE Dose4D and Bismuth Shielding to the Female Breast in Standard thoracic CT Examination - Evaluation of Radiation Dose and Image Quality Resumé af opgavens problemstilling: Set i forhold til at mammae ved CT undersøgelser af thorax ikke har diagnostisk interesse, får mammae relativ stor stråledosis. Samtidig er vævsvægtningsfaktoren for mammae steget, hvilket betyder, at mammae er mere strålefølsom end hidtil antaget. Indenfor de senere år er der således kommet flere strålebesparende tiltag på markedet i forhold til CT undersøgelser, såsom bismutafdækning og modulationsteknikker. Afdeling X anvender en MSCT scanner, der er applikeret med modulationsteknikken CARE Dose4D. Afdeling X har nu indkøbt bismutafdækning til mammae, men er usikker på, om den kan anvende bismutafdækningen sammen med CARE Dose4D. Metode: Vi udfører et kvantitativ pilotforsøg for at undersøge, om bismutafdækning kan anvendes i kombination med CARE Dose4D, således stråledosis til mammae nedsættes og billedkvaliteten bibeholdes. Pilotforsøget foretages på et CT Head and Body fantom og stråledosis måles ved hjælp af Unfors Patient Skin Dosimeter ved fire forskellige protokoller, hvor der scannes henholdsvis med og uden bismutafdækning samt henholdsvis med CARE Dose4D og fast mas. Efter dosismålingerne vurderer vi resultaterne og foretager støjmålinger i ROI perifert og centralt på billeder fra de protokoller, som vi finder anvendelige i forhold til stråledosis. Konklusion: Vi kan konkludere, at det er strålebesparende at anvende bismutafdækning, idet stråledosis under bismutafdækningen reduceres med 33,5% ved anvendelse af CARE Dose4D og med 28,8% ved anvendelse af fast mas på 80. Dog kan vi ikke statistisk påvise forskel på stråledosis ved anvendelse af CARE Dose4D eller fast mas. Med hensyn til billedkvaliteten kan vi konkludere at støjniveauet stiger signifikant, når vi anvender bismutafdækning. Ved anvendelse af bismutafdækning i kombination med CARE Dose4D øges støjen med 32,9% perifert og 19,1% centralt, mens vi fandt 26,7% forøgelse perifert og 10,1% centralt ved fast mas i kombination med bismutafdækning. Vi må derfor antage, at det er urealistisk at billedkvaliteten er diagnostisk anvendelig. På den baggrund må vi derfor konkludere at afdeling X ikke umiddelbart kan anvende bismutafdækning i kombination med CARE Dose4D.

3 1 INDLEDNING PROBLEMSTILLINGER PROBLEMAFGRÆNSNING PROBLEMFORMULERING Centrale begreber Operationalisering af begreber Projektets formål METODISKE OVERVEJELSER Artikel- og litteratursøgning, udvælgelse og kritik Artikler Metodeteori Fagteori Metode for projektet Kvalitetsudviklingsprocessen Metodeteori Etiske overvejelser ved forsøget Præsentation og kritik af artikler Overvejelser omkring opstilling og udførelse af forsøg Beskrivelse af materialer og protokoller til pilotforsøg Fagteori CARE Dose4D Stråledosis i forhold til mas Bismutafdækning Billedkvalitet Statistisk metode INDSAMLING AF EMPIRI VEDRØRENDE STRÅLEDOSIS PRÆSENTATION AF RESULTATER VEDRØRENDE STRÅLEDOSIS Opsamling vedrørende stråledosis INDSAMLING AF EMPIRI VEDRØRENDE BILLEDKVALITET PRÆSENTATION AF RESULTATER VEDRØRENDE BILLEDKVALITET DISKUSSION AF RESULTATER KONKLUSION KRITIK AF ANVENDT METODE...38

4 13 PERSPEKTIVERING REFERENCER BILAGSFORTEGNELSE...44

5 1 Indledning Ved CT undersøgelse af thorax scannes kvinders mammae. Set i forhold til at mammae ved disse undersøgelser ikke er diagnostisk interessante, får mammae unødig meget stråling op til mgy (Statens Institut for Strålehygiejne (SIS) 2004). Det er derfor interessant at undersøge, om man kan indføre bismutafdækning som et strålebesparende tiltag ved thorax undersøgelser af kvinder. Under vores praktikperiode på 6. semester blev der på afdeling X indkøbt bismutafdækning til strålebeskyttelse af mammae til kvinder ved thorax undersøgelser. På sygehuset anvendes en Siemens CT scanner af typen Somatom Sensation 10, som har en indbygget modulationsteknik CARE Dose4D. Da man på afdelingen ikke føler sig sikker på, at bismutafdækningen virker efter hensigten, når man anvender bismutafdækning i kombination med CARE Dose4D, er man endnu ikke begyndt at anvende bismutafdækning. Afdeling X ønsker således en undersøgelse af, hvorledes kombinationen CARE Dose4D og bismutafdækning fungerer. Dette projekt beskæftiger sig derfor med, hvilken indflydelse bismutafdækning har på stråledosis samt billedkvalitet i forbindelse med anvendelse af CARE Dose4D. 2 Problemstillinger CT scanning er en meget anvendt undersøgelsesmodalitet. De seneste opgørelser over radiologiske ydelser stammer fra år 2004, hvor der i alt på Danske Sygehuse blev udført radiologiske ydelser, hvoraf antallet af CT scanninger udgjorde 7,3 % af det samlede antal. De to hyppigste undersøgelser indenfor CT i år 2004 var henholdsvis scanning af cerebrum med og scanning af thorax med undersøgelser (Sundhedsstyrelsen 2007). Dosismæssigt bidrager undersøgelsesmodaliteten dog med 37 % af den totale dosis fra alle undersøgelser. Det er altså en modalitet, der bidrager med en væsentlig stråledosis. Ved CT scanning af thorax får patienten en effektiv dosis i størrelsesordenen 10 msv (SIS 2004). Cancer er en af de hyppigste forekommende sygdomme i Danmark. Over den seneste 10 års periode er der samlet set sket en stigning i antal nye kræfttilfælde og incidensraten hos begge køn. I 2003 blev der således i Cancerregisteret registreret i alt nye tilfælde af kræft i Danmark (Sundhedsstyrelsen 2007). Da diagnosticering af cancer ofte sker ved anvendelse af CT undersøgelser, betyder det, at antallet af CT scanninger ligeledes er stigende. 1

6 Som radiograf er man medansvarlig for at patientdosis begrænses mest muligt, således at risikoen for at patienten vil udvikle en stråleinduceret cancer minimeres mest muligt. Overvejelser omkring dosisbegrænsninger kan ske dels ved korrekt anvendelse af eksponerings- og scanningsparametre og dels ved indblænding og afdækning af uinteressant og strålefølsom anatomi. Omkring dette siger bekendtgørelse nr. 975, 80l, at antallet af eksponeringer skal begrænses til det antal, der netop er nødvendigt for at opnå diagnostik (Sundhedsstyrelsen 1998). Ligeledes er man som radiograf forpligtet til at arbejde efter ALARA princippet (as low as reasonably achievable), hvilket betyder, at stråledosis skal minimeres så meget som muligt under hensyntagen til samfundsmæssige og økonomiske faktorer (Bushberg et al. 2002, s. 792). Ifølge bekendtgørelse nr. 823, 2 må ioniserende stråling kun anvendes, når det er velindikeret og berettiget, og alle doser holdes så lave som mulige (Sundhedsstyrelsen 1997). Ved udsættelse for ioniserende stråling er der risiko for, man udvikler stokastiske og deterministiske skader. Stråleinduceret cancer hører ind under de stokastiske skader, der er karakteriseret ved, at der ikke er nogen tærskelværdi for deres opståen, hvilket betyder, at de kan opstå ved selv de mindste doser. Sandsynligheden for deres opståen øges ved stigende dosis, mens skadens omfang vil være uafhængig af dosis størrelse. (Dansk radiologisk selskab 2006, s. 5). Nogle vævstyper er mere følsomme for ioniserende stråling end andre, hvorfor der er beregnet vægtningsfaktorer for de forskellige væv. Vævsvægtningsfaktoren for mammae er ifølge the International Commission on Radiological Protection (ICRP) blevet ændret fra 0,05 w T til 0,12 w T, hvilket betyder, at risikoen for en stråleinduceret mammacancer er større end hidtil antaget (Holm 2006). Dette, sammenholdt med at kvinders mammae ved CT undersøgelser af thorax modtager stråledosis uden at have nogen diagnostisk interesse, kan give anledning til overvejelser omkring, hvordan man kan foretage strålebesparende tiltag i forhold til disse undersøgelser, for at minimere risikoen for en stråleinduceret cancer. Strålebeskyttelse i form af bismutafdækning er ved at vinde indpas på de radiologiske afdelinger. Bismut er et grundstof, der er nært beslægtet med bly, hvorfor materialet har nogle af de samme egenskaber og kan således anvendes som strålebeskyttelse. Nogle artikler og studier viser således, at bismutafdækning kan reducere stråledosis op til 23%, og dette uden at billedkvaliteten forringes væsentlig af f.eks. støj og artefakter (Heaney & Norvill 2006, s. 176). Kalender og Vollmar finder dog i deres undersøgelse at billedkvaliteten i forhold til støj bliver markant forøget ved anvendelse af bismutafdækning (2008). 2

7 Ifølge European Guidelines on Quality Criteria for Computed Tomography anbefales det, at scanningsparametre vælges således, at der opnås diagnostisk billedkvalitet. Det er dermed ikke kun et spørgsmål om at holde stråledosis så lav som mulig. Billedkvaliteten ved CT scanninger er udtrykt ved blandt andet støj. Det accepterede støjniveau må bestemmes på baggrund af indikationen for undersøgelsen. Ved brug af et fantom kan man ved hjælp af kvantitative målinger vurdere billedkvaliteten (European Commission of Radiation Protection 1997). Samtidig er der angivet kriterier for stråledoser til patienten. Der kan dog ikke fastsættes en konkret dosis som patienten må modtage, idet diagnostikken kan fordre noget andet og således må risici ved det ene og det andet opvejes mod hinanden (Dansk Radiologisk Selskab 2006). Inden for de senere år er der på CT scannere udviklet teknikker, der gør det muligt at regulere ma efter patientens størrelse. Hvorledes modulationsteknikken virker afhænger af den enkelte scannertype. Nogle CT scannere anvender alene topogram i et eller to plan til beregning af ma, mens andre scannere kombinerer dette ved at regulere ma efter den foregående halve rotation. Da ma i kombination med tiden, mas, har stor indflydelse på stråledosis til patienten, kan man, ved at nedsætte mas, reducere stråledosis betydelig til patienten uden en signifikant stigning i støjniveauet i billederne (Kalender 2005, s. 179). Vi har erfaret, at der rundt omkring i landet hersker forskellige opfattelser af om bismutafdækning bevirker en reel nedsættelse af stråledosis til patienten eller om den i værste fald har den modsatte effekt. På afdeling X, hvor scanneren anvender modulationsteknik CARE Dose4D, vil de ikke implementere bismutafdækning, før der er lavet nogle forsøg med netop deres scanner. På andre sygehuse har de i en periode anvendt bismutafdækning, men målinger har vist, at bismutafdækning øger stråledosis, hvorfor bismutafdækningen ikke længere anvendes. Ligesom der findes forskellige fabrikater af CT scannere, kan de forskellige CT scannere også være udstyret med forskellige modulationsteknikker. Da de forskellige typer af modulationsteknikker ikke fungerer ens, kan dette måske være en medvirkende årsag til, at der er forskellige udmeldinger omkring bismutafdækning og dennes strålereducerende funktion eller manglen på samme. Ved at studere artikler har vi fundet flere forsøg med fantomer, der viser, hvorledes bismutafdækning kan reducere stråledosis til mammae væsentlig ved CT undersøgelser af thorax. For eksempel påviser Geleijns et al. at stråledosis til mammae kan reduceres med 30% (2006, s. 2237), mens Hopper et al. kommer frem til, at stråledosis kan reduceres med 57% ved anvendelse af bismutafdækning (1997, s. 853). Samtidig beskriver Geleijns et al., at bismutafdækning ikke er forenelig med anvendelse af modulationsteknikker, dog uden at 3

8 angive en begrundelse eller kilde for dette udsagn. Ligeledes er der artikler, der beskriver at stråledosis kan øges ved thorax undersøgelser, når der anvendes modulationsteknik og der søges at opretholde et ensartet niveau af støj i billederne (Gutierrez et al. 2007, s. 990). Ved disse undersøgelser anvendes dog anden modulationsteknik end CARE Dose4D. Vi har således også undersøgt, om der skulle været lavet nogle forsøg omkring bismutafdækning på en Siemens Somatom Sensation 10, applikeret med CARE Dose4D, men det har ikke været muligt for os at finde frem til sådanne studier i databaser eller ved gennemgang af tidligere bacheloropgaver. Når man som radiograf skal udføre sine faglige opgaver, er det vigtigt, at handlingerne ikke alene er baseret på praktisk erfaring, men at der også ligger noget forskning til grund for handlingerne. Formålet med bacheloropgaven er netop at vise, at vi har tilegnet os kvalifikationer inden for radiografisk udviklingsarbejde (University College Nordjylland 2008, bilag s. 2), således at vi kan være med til at udvikle og implementere den nyeste videnskabelige evidens i klinisk praksis og herved være med til at kvalitetsudvikle vores opgaver. Kvalitetsudviklingsprocessen er et systematisk og målrettet forløb, som skal være med til at forbedre kvaliteten af de opgaver, vi udfører som radiografer. Kvalitetsudvikling af evidensbaserede kliniske retningsliner er vigtigste metode til at forbedre kvaliteten af kerneydelser. Processen består af flere trin som man systematisk skal gennemgå og den beskrives som en kontinuerlig cyklus da en implementering af en forbedring ofte vil pege på nye problematikker. På samme måde frembringes der til stadighed nye forskningsresultater, der kan kvalitetsudvikles ud fra (Kjærgaard et al. 2001, s , 28). 3 Problemafgrænsning Ud fra ovenstående ses der flere problematikker omkring CT scanninger og anvendelse af bismutafdækning til thorax undersøgelser. På grund af de skader ioniserende stråling kan forårsage ved CT scanninger er det vigtigt at holde stråledosis så lav som mulig. Et af de nye tiltag for at sænke stråledosis til patienterne er modulationsteknik af ma. Indenfor de senere år er bismutafdækning ligeledes kommet på markedet som et strålebesparende tiltag. Ude i klinikken bliver der stillet spørgsmål ved, om bismutafdækning har den strålebesparende effekt, som bliver beskrevet af fabrikanten. Afdeling X har godt nok indkøbt bismutafdækning til anvendelse ved thorax undersøgelser, men er lidt betænkelig ved umiddelbart at tage den i anvendelse. Afdelingen ønsker først at få lavet en undersøgelse, der 4

9 belyser forholdene på deres Siemens Somatom Sensation 10 CT scanner, som anvender en modulationsteknik kaldet CARE Dose4D i deres standard thorax-abdomen protokol. Afdelingen mangler på nuværende tidspunkt den fornødne evidens, så de på baggrund af denne, kan tage stilling til, hvorledes de kan implementere bismutafdækning i deres thoraxabdomen protokol. Vi har undersøgt, om der skulle været lavet nogle undersøgelser omkring bismutafdækning på en Siemens Somatom Sensation 10, men det har ikke været muligt for os at finde sådanne studier i databaserne PubMed og CINAHL eller ved gennemgang af tidligere bacheloropgaver. Vi vil derfor i vores bachelorprojekt koncentrere os omkring, hvorledes anvendelsen af modulationsteknikken CARE Dose4D i kombination med bismutafdækning influerer på stråledosis og billedkvalitet på en Siemens Somatom Sensation 10 CT scanner. Dette vil vi gøre med det formål, at undersøge om bismutafdækning kan anvendes sammen med CARE Dose4D, således at stråledosis reduceres og billedkvaliteten bibeholdes ved en standard thorax undersøgelse, eller om man ved anvendelse af bismutafdækning skal benytte sig af en fast mas. 4 Problemformulering Afdeling X ønsker at indføre standard brug af bismutafdækning ved CT scanning af thorax på kvinder på deres Siemens Somatom Sensation10 med CARE Dose4D. Vi vil i dette bachelorprojekt undersøge, hvorledes kombinationen af CARE Dose4D og bismutafdækning til mammae fungerer i forhold til stråledosis og billedkvalitet med det formål at finde ud af, hvorvidt denne kombination er mulig eller om det er bedre at anvende bismutafdækning i kombination med en fast mas, når stråledosis skal reduceres og billedkvaliteten bibeholdes. 4.1 Centrale begreber Siemens Somatom Sensation 10: En MSCT scanner, der består af 20 detektor kæder, som er placeret longitudinalt. Scanneren har 10 kanaler, hvilket medfører, at den kan lave 10 snit pr. rotation. Scanneren er applikeret med modulationsteknikken CARE Dose4D. 5

10 CARE Dose4D: En modulationsteknik, der anvender regulering af ma i x-, y- og z-retning (Lewis 2005, s. 11). Stråledosis: Når vi i vores bachelorprojekt omtaler stråledosis, er det overfladestråledosis vi hentyder til. Bismutafdækning: Består af et tyndt fleksibelt latexmateriale, der indeholder en given mængde bismut, således opnås den strålebeskyttende egenskab (F&L Medical Products). Billedkvalitet: Kan vurderes ved at bedømme mængden af støj (Bushberg et al. 2002, s. 273). 4.2 Operationalisering af begreber Ved at foretage en operationalisering af begreberne i forhold til vores problemformulering kan det beskrives, hvilken analyseredskab der skal anvendes og hvorledes vi vil undersøge den opstillede problemformulering. Stråledosis kan betragtes som et direkte målbart objekt. Vi vil således måle overfladestråledosis på et PMMA fantom, af fabrikatet CT Head and Body fantom (Radcal), ved hjælp af et Unfors Patient Skin Dosimeter, herefter benævnt PSD, som måler i enheden Gray (Unfors). Billedkvaliteten kan anskues objektivt ved støjmålinger. Vi vil i dette bachelorprojekt evaluere billedkvaliteten ud fra kvantitative støjmålinger, da dette tilgodeser objektiviteten i projektet. I praksis betyder dette, at vi vil foretage målinger i ROI (Region Of Interest). 4.3 Projektets formål Formålet med bachelorprojektet er at undersøge om bismutafdækning kan anvendes sammen med CARE Dose4D eller fast mas således stråledosis reduceres og billedkvaliteten bibeholdes ved at afprøve forskellige protokoller. Bachelorprojektet er således et kvalitetsudviklingsprojekt, der skal danne grundlag for, hvorledes bismutafdækning kan anvendes på afdeling X. 6

11 5 Metodiske overvejelser Vores projekt vil vi opbygge som en videnskabelig opgave, hvilket kræver en nøje beskrivelse af vores fremgangsmåde. Dette vil vi forsøge at efterleve ved løbende at beskrive opgavens afsnit. 5.1 Artikel- og litteratursøgning, udvælgelse og kritik Vi vil i de tre følgende afsnit redegøre for den litteratur, som vi primært vil anvende til belysning af vores problemformulering. Vi vil beskrive vores søgning, som vi har foretaget i databaser, SCVUBA samt vores pensumlister Artikler Vores formål med at søge artikler er, dels at få hjælp til at finde ud af hvordan vi skal udføre vores pilotforsøg, og dels i forhold til diskussionen af vores resultater af pilotforsøget. Vi søger den på PubMed efter artikler omhandlende modulationsteknik i kombination med bismutafdækning. Den eneste relevante artikel vi finder er Pediatric Chest MDCT Using Tube Current Modulation: Effect on Radiation Dose with Breast Shieldning skrevet af Coursey et al. Artiklen er udgivet i 2008 og omhandler netop den problematik vi undersøger og vi mener at kunne anvende artiklen i forhold til design af vores forsøgsprotokoller til pilotforsøget samt i diskussion af vores resultater. Da artiklen dog anvender anden modulationsteknik samt omhandler børn, finder vi det relevant at fortsætte søgningen efter andre relevante artikler. Vi vælger derfor at benytte tilbudet om at booke en bibliotekar. Dette gør vi for at sikre os, at vores søgning har været systematisk og at vi ikke har overset nogen søgetermer og kombinationer. Bibliotekaren assisterer med en søgning på PubMed den SCVUA guide for søgningen findes som bilag 1. Vi finder artiklen Radiation Dose Reduction to breast and Thyroid During MDCT: Effectiveness of an In- Plane Bismuth Shield skrevet af Hohl et al. Artiklen er udgivet i 2006 og har en beskrivelse af, hvorledes de har lavet deres forsøg vedrørende støjmålinger som vi vil anvende i forhold til vores pilotforsøg. Vi vil i afsnit Præsentation og kritik af artikler beskrive, hvordan vi vil anvende artiklerne. 7

12 5.1.2 Metodeteori I og med formålet med dette projekt er kvalitetsudvikling, tager vi udgangspunkt i Kjærgaard et al. Kvalitetsudvikling i sundhedsvæsnet fra Bogen anvendes til undervisning omkring kvalitetsudvikling og vi er derfor bekendt med denne bog på forhånd, hvorfor vi ved, at vi kan finde det som er relevant for vores projekt heri. Bogen er skrevet af forskellige faggrupper indenfor sundhedsvæsenet og henvender sig således også til personalegrupper, som har at gøre med patienter i det daglige arbejde. Vi vil i denne opgave anvende bogen til beskrivelse af kvalitetsudviklingsprocessen, idet bogen indledningsvist har et kapitel, der beskriver denne proces og efterfølgende kapitler, der beskriver de enkelte trin. Kjærgaard et al. har også afsnit omkring den kvantitative metode, men vi synes ikke at bogen beskriver denne metode dybt nok. Vi udfører således en søgning på SCVUBA den efter litteratur til belysning af overvejelser omkring og hvordan vi skal indsamle data til vores projekt i forhold til den kvantitative metode. Vi udvælger Det vellykkede eksperiment samt Videnskabsteori en grundbog. Videnskabsteori en grundbog anvendes til beskrivelse af projektets positivistiske indgangsvinkel. Bogen er udkommet i 2005 og er skrevet af Jacob Birkler, der er cand.mag. i filosofi og psykologi. Bogen er relevant at bruge, da den henvender sig til studerende indenfor sundhedsvæsnet. Den omhandler videnskabsteoretiske indgangsvinkler og indeholder kapitler vedrørende positivismen og den hypotetisk deduktive metode, som vi kan anvende i vores projekt. Det vellykkede eksperiment er skrevet af Bobby Zachariae, som er dr.med og lektor i sundhedspsykologi. Bogen er udgivet i 1998 og er en introduktion til overvejelser omkring design af vellykkede eksperimenter, hvor man på systematisk vis undersøger interventionen på en målelig proces. Bogen indeholder blandt andet et kapitel omhandlende den gode metode, som vi vil anvende i forbindelse med vores overvejelser i forhold til vores pilotforsøg. Bogen indeholder ligeledes et kapitel vedrørende analyse af resultater, som vi kan anvende i forhold til vores målinger. Vi skal dog bruge noget litteratur, der behandler det statistiske aspekt lidt dybere og vi søger således på SCVUBA og finder bogen Indblik i statistik en grundbog for videregående uddannelser skrevet af Nikolaj Malchow-Møller og Allan Würtz. Bogen er fra 2003 og indeholder kapitler omkring hypotesetest, som vi kan anvende som baggrund for statistisk bearbejdning af vores data. 8

13 5.1.3 Fagteori Først søges fagteori til beskrivelse af CARE Dose4D modulationen, stråledosis og billedkvalitet. Vi er på forhånd bekendt med Computed Tomography af Willi A. Kalender fra Vi mener at kunne anvende denne bog i forhold til beskrivelse af teorien vedrørende modulationsteknik, stråledosis samt billedkvalitet og dermed i vores diskussion af vores resultater. Willi A. Kalender kommer fra Tyskland og har en Ph.D. i Medical Physics og er i dag leder af Institute of Medical Physics i Tyskland. Selvom bogen er relativ ny beskriver den dog ikke CARE Dose4D i dybden og vi finder det derfor væsentligt at undersøge om der findes andre relevante bøger omkring modulationsteknikken. Således foretager vi en søgning på SCVUBA den Vi finder ved denne søgning ingen relevant litteratur. Vi laver en fritekstsøgning på PubMed for at finde eventuelle artikler, der teoretisk beskriver CARE Dose4D. Her finder vi artiklen CT Dose Reduction and Dose Management Tools: Overview of Available Options udgivet i 2006 af McCollough et al. i tidsskriftet RadioGrafics. Artiklen er et review, der beskriver de forskellige typer af modulationsteknikker, der på daværende tidspunkt var tilgængelig på markedet. Vi mener dog ikke, at artiklen beskriver CARE Dose4D fyldestgørende nok i forhold til vores anvendelse, hvorfor vi også foretager en søgning på Her finder vi to rapporter, som vi kan anvende til en teoretisk beskrivelse af CARE Dose4D. Report 05016: CT scanner automatic exposure control systems af N. Keat og Radiation dose issues in multi-slice CT scanning skrevet af M. Lewis beskriver begge teorien bag modulationsteknik, hvorfor disse er relevante at anvende som teoretisk indgangsvinkel til CARE Dose4D. Lewis og Keat er begge fysikere og arbejder for ImPACT. ImPACT er en del af the Centre for Evidence-based Purchasing, som er en del af den engelske sundhedsstyrelse. Til sidst søges litteratur vedrørende bismut. Vi søger oplysninger via producenten F&L Medical Products og den danske forhandler EasyMed, men uden at finde noget relevant. Dog har vi nogle oplysninger omkring bismutafdækningens funktion i de artikler vi har udvalgt, hvilket vi vil anvende. 5.2 Metode for projektet Vi vil undersøge CARE Dose4D, fast mas og bismutafdækning af mammae i forhold til stråledosis ud fra kvantitative målinger ved at opstille og afprøve forskellige protokoller. Vi vil således måle stråledosis, når vi anvender CARE Dose4D med og uden 9

14 bismutafdækning. Ligeledes vil vi måle stråledosis, når vi anvender en fast mas med og uden bismutafdækning. Disse målinger af stråledosis skal anvendes med henblik på at finde frem til den mest hensigtsmæssige protokol. Dernæst vil vi inddrage billedkvaliteten i form af støjmålinger i forhold til den mest hensigtsmæssige protokol. Denne opdeling af bachelorprojektet begrundes i, at det ikke vil have relevans at undersøge billedkvaliteten ved samtlige protokoller, da pilotforsøget forventes at ville fremhæve en protokol frem for de andre set i forhold til stråledosis Kvalitetsudviklingsprocessen I det efterfølgende afsnit vil vi først beskrive kvalitetsudviklingsprocessen, da den overordnede metode i vores projekt er kvalitetsudvikling, hvorefter vi vil beskrive hvor i processen vores projekt befinder sig. Kvalitetsudvikling beskrives af Kjærgaard et al. som en proces, hvis formål er at fremme kvaliteten af sundhedsvæsnets ydelser. Kvalitetsudvikling er en dynamiske og vedvarende proces som ifølge Kjærgaard et al. består af 5 faser. Processen kan beskrives som et cirkulært forløb, idet man efter sidste fase i processen starter forfra for kontinuerligt at sikre, at man lever op til nyeste evidens. Vi har i nedenstående figur 1 illustreret kvalitetsudviklingsprocessen, som den beskrives af Kjærgaard et al. (2001, s. 29). Kvalitetsproblem Kvalitetsmål Kvalitetsovervågning Kvalitetsforbedring Kvalitetsmåling og -vurdering Figur 1: Illustration af kvalitetsudviklingsprocessen i henhold til Kjærgaard et al. 10

15 I vores bachelorprojekt arbejder vi i de første tre faser af kvalitetsudviklingsprocessen: kvalitetsproblem, kvalitetsmål samt kvalitetsmåling og vurdering. I den første fase kvalitetsproblem identificerer og prioriterer vi nogle problemstillinger i forhold til det kliniske arbejde med modulationsteknik og bismutafdækning ved CT scanninger af thorax, således at vi efterfølgende kan afgrænse os til den problematik, som vi vil beskæftige os med i dette projekt. Kvalitetsmål, som er anden fase i processen, fastsættes udfra den sundhedsvidenskabelige litteratur som den bedste kliniske praksis. Her har vi undersøgt den eksisterende viden, der findes i forhold til modulationsteknik og bismutafdækning. Denne viden vil vi inddrage i forhold til at opnå en reduktion af stråledosis. Vi kan derved sige, at vores problemformulering i dette projekt indirekte er vores kvalitetsmål. Den tredje fase, kvalitetsmåling og vurdering, omhandler dataindsamling og analyse af disse. Her vil vi udføre vores pilotforsøg og måle overfladestråledosis ved forskellige protokoller med og uden CARE Dose4D og med og uden bismutafdækning for at lave en kvalitetsvurdering af om bismutafdækning kan anvendes i den nuværende thorax-abdomen protokol på afdeling X Metodeteori Sundhedsvidenskaben, som vores fagområde befinder sig indenfor, kan placeres mellem naturvidenskab og humanvidenskab. Indenfor sundhedsvidenskaben er det spørgsmålet, der ønskes besvaret, der bestemmer hvilken forskningsmetode, der vil være hensigtsmæssig at bruge. Man må således skelne mellem, hvorvidt det er en objektiv eller subjektiv problematik der stilles op. Herefter skelnes mellem kvantitativ og kvalitativ metode til den efterfølgende forskning (Birkler 2005, s , Kjærgaard et al. 2001, s. 217). Vores bachelorprojekt befinder sig videnskabsteoretisk i den positivistiske retning, der handler om det, som umiddelbart er at se. Naturvidenskaben er uomgængelig, når der tales positivisme, og i forbindelse med naturvidenskab er den kvantitative forskning fremherskende, idet denne metode er hensigtsmæssig at anvende til beskrivelse af objekter og fænomener, der kan tælles, måles og kvantificeres. Således mener vi, at denne indgangsvinkel er relevant i forhold til vores bachelorprojekt, idet vi beskæftiger os med stråledosis, bismutafdækning og støjmålinger. Dette betragter vi som begreber, der er direkte målelige indenfor naturvidenskaben. Indenfor naturvidenskaben er objektivitet et centralt begreb. Objektivitet henfører til, at det resultat den enkelte forsker finder skal kunne verificeres af andre forskere. Dette tilstræbes ved at resultatet skal kunne efterprøves uafhængig af tid og 11

16 sted. Den kvantitative forskning gør ofte brug af hypotetisk deduktiv metode (Birkler 2005, s ). Ved anvendelse af den hypotetisk deduktive metode opstilles der indledningsvist hypoteser, som man siden søger at be- eller afkræfte. Hypoteser beskriver eller forklarer en sammenhæng mellem begreber, hvorfor de kan vise sig at være sande eller falske (Zachariae 1998, s. 43). En grundlæggende antagelse er, at hypoteser aldrig kan bekræftes men kun falsificeres. Således må der opstilles H 0 hypoteser, som modsvarer det vi gerne vil bekræfte. Disse H 0 hypoteser kan herefter forsøges falsificeret udfra undersøgelser, hvorefter man med en given sandsynlighed kan verificere H 1 hypotesen (Lund 2004, s. 69). Vi vil udføre vores undersøgelser, som et pilotforsøg, da vi ikke er sikre på udfaldet. Vi vil i vores opgave tilstræbe at arbejde efter den hypotetisk deduktive metode, hvorfor vi har opstillet hypoteser på baggrund af teori og artikler. Således har vi udarbejdet følgende H 1 hypoteser for vores pilotforsøg: 1. Ved at anvende CARE Dose4D i kombination med bismutafdækning vil stråledosis under bismutafdækningen blive reduceret. 2. Ved at anvende CARE Dose4D i kombination med bismutafdækning vil stråledosis i modsatte projektion af bismutafdækningen øges. 3. Ved anvendelse af bismutafdækning vil støjniveauet i billederne øges. Da hypoteser ikke kan verificeres, opstiller vi nedenstående H 0 hypoteser, som vi gennem vores pilotforsøg søger at forkaste og derigennem udlede at H 1 hypoteserne er gældende. 1. Der vil ikke være forskel på stråledosis under bismutafdækningen ved anvendelse af CARE Dose4D i kombination med bismutafdækning i forhold til ikke at anvende bismutafdækning. 2. Der vil ikke være forskel på stråledosis svarende til bismutafdækningen og stråledosis modsat bismutafdækningen ved anvendelse af CARE Dose4D. 3. Der vil ikke være forskel på støjniveauet i billederne ved anvendelse af bismutafdækning i forhold til ikke at anvende bismutafdækning. Efter formuleringen af vores hypoteser skal vi have designet vores pilotforsøg, således vi kan få testet om hypoteserne er sande eller falske. Herefter skal vi induktivt indsamle empiri for at nå frem til en konklusion og dermed verificere eller falsificere vores hypoteser Etiske overvejelser ved forsøget Da pilotforsøget i dette bachelorprojekt skal vise, hvorvidt kombinationen af CARE Dose4D og bismutafdækning er anvendelig set i forhold til stråledosis og billedkvalitet, vil 12

17 det ikke være etisk forsvarligt at foretage målinger på patienter, førend der foreligger dokumentation, for at kombinationen er gavnlig. Denne dokumentation mener vi således vil være relevant at undersøge ved målinger foretaget på fantom, førend der inddrages patienter. Da man som nævnt ikke med sikkerhed kender udfaldet af kombinationen af CARE Dose4D og bismutafdækning, kan der ikke på forhånd sikres, at scanningen vil leve op til en standard scanning. Således kan der argumenteres for indledningsvist at basere forsøget på målinger foretaget på fantom. Ved etiske overvejelser i forhold til inddragelse af patienter vil hensynet til disses sikkerhed og velbefindende gå forud for videnskabelige og samfundsmæssige interesser (Den Centrale Videnskabsetiske Komité). Af hensyn til de involverede personer og afdelinger holdes oplysninger vedrørende disse anonyme Præsentation og kritik af artikler I det følgende afsnit vil vi give en præsentation af de artikler, som vi vil anvende i forhold til indsamling af empiri samt i forhold til vores diskussion. Pediatric Chest MDCT Using Tube Current Modulation: Effect on Radiation Dose with Breast Shielding er skrevet af Coursey et al. og er udgivet i American Journal of Roentgenology i år Forsøget har til formål at vurdere effekten på stråledosis og billedkvalitet ved en børne thorax protokol ved anvendelse af modulationsteknik og bismutafdækning til mammae. Artiklen beskriver et forsøg med et fantom, der svarer til et 5- årigt barn. Målinger af stråledosis foretages 20 steder på fantomet og hver måling gentages to gange. Ved forsøget har man udarbejdet fire forskellige protokoller for at sammenligne stråledosis. Disse protokoller har inspireret os til, hvordan vi selv skal opbygge vores pilotforsøg. Den pågældende afdeling anvender som standard z-modulation til deres thorax protokol til børn (bilag 2), men de har i dette forsøg ikke en scanning, der efterlever standard protokollen. Vi mener således ikke, at de har noget at holde deres resultater op imod med hensyn til de interventioner, som de foretager sig. Vi vil derfor i vores pilotforsøg foretage en scanning, der svarer til afdeling X s standard thorax-abdomen protokol, som vi kan sammenligne vores andre protokoller med. I artiklen har man ved to af protokollerne scannet topogram henholdsvis med og uden bismutafdækning. Da der fra producentens side anbefales at lave topogram uden bismutafdækning (bilag 3), vil vi dog ikke undersøge denne kombination. 13

18 Artiklen har en god diskussion af dens resultater, hvor den kommer med mulige forklaringer på disse. Resultaterne fra dosismålingerne er opgivet som en gennemsnitlig værdi for de to målinger og diskussionen foretages på baggrund af procentvis forskelle i værdierne for de fire protokoller. Man kan dog stille spørgsmål ved om to målinger er nok. Vi undrer os over at der ikke, som ved støjmålingerne, er foretaget statistiske beregninger og på den baggrund angivet p-værdier. Vi mener ligeledes, at de i deres diskussion mangler at kunne holde deres resultater op imod en standard protokol. Artiklen Radiation Dose Reduction to breast and thyroid During MDCT: Effectiveness of an In-Plane Bismuth Shield af Hohl et al. er udgivet i 2006 i Acta Radiologica. Undersøgelsen har til formål at undersøge reduktionen af stråledosis og påvirkningen af billedkvaliteten ved anvendelse af bismutafdækning til mammae og thyreoidea ved MDCT. Til forsøget anvendes et kvindeligt Alderson Rando fantom. Der undersøges tre forskellige protokoller, hvor der scannes efter en standard protokol og anvendes henholdsvis bismutafdækning placeret direkte på fantomet og bismutafdækning placeret på en cm skumgummi. Hver protokol scannes en gang. Artiklen anbefaler brug af bismutafdækning og skumgummi mellemlag. Da statistisk bearbejdning af resultaterne viser, at der er signifikant forskel på billedkvaliteten ved de forskellige protokoller, finder vi det relevant i vores pilotforsøg udelukkende at anvende skumgummi, når vi scanner med bismutafdækning. Hohl et al. foretager støjmålinger udfra ROI, der placeres på 10 på hinanden følgende snit fra scanningen. Der laves to ROI pr snit, idet en placeres perifert og en placeres mere centralt i objektet. Placeringerne af disse ROI vil vi anvende i forhold til måling af støj i vores pilotforsøg. Målingerne foretager Hohl et al., efter at billederne er rekonstrueret med B31f medium smooth+ kernel, hvilket vi også vil gøre i vores pilotforsøg. I artiklens diskussion vurderes og sammenholdes deres resultater med resultater fra andre studier. Endelig gives der et bud på bismutafdækningens begrænsninger, idet Hohl et al. ud fra et teoretisk perspektiv vurderer, at bismutafdækning ikke vil være anvendelig i kombination med modulationsteknik i x- og y-retningen, da disse to dosisbesparende principper vil komme i konflikt ved samtidig anvendelse. Begge tidsskrifter udgiver artikler på baggrund af et peer review, hvilket betyder, at før artiklerne bliver publiceret i tidsskrifterne, bliver de kritisk vurderet af en upartisk, uafhængig ekspert, der ikke er en del af den redaktionelle stab. Dette betyder i princippet, at det der bliver publiceret er af høj videnskabelig status (Zachariae 1998, s. 168). Begge artikler er af nyere dato, hvilket er vigtigt set i forhold til udviklingen indenfor CT scannere. Analyse af artiklerne findes i bilag 4. 14

19 5.2.5 Overvejelser omkring opstilling og udførelse af forsøg Som beskrevet i afsnit Etiske overvejelser ved forsøget vil vi udføre vores pilotforsøg på et fantom, hvilket betyder at det hører under det Zachariae beskriver som eksperimental forskning (1998, s. 17). Når vi skal udføre eksperimentelle forsøg er der nogle krav, der skal opfyldes, for at vores resultater kan betegnes som værende troværdige og gyldige. Vi vil derfor i det følgende afsnit gøre os nogle overvejelser omkring, hvordan vores pilotforsøg skal udformes og udføres. Vi vil udfra Kjærgaard et al. og Zachariae beskrive, hvad teorien siger omkring det gode forsøg og dernæst vil vi beskrive de overvejelser, vi vil gøre os i forhold hertil. Når man skal lave forsøg, er det vigtigt, at de resultater man opnår kan generaliseres, hvilket henfører til undersøgelsens objektivitet. Det vil sige, at når forsøget gentages uafhængig af tid og sted, skal man kunne opnå identiske resultater. Hvis forsøget gentages under samme forhold, det vil for eksempel sige med samme scanningsparametre og på samme type CT scanner, skal man kunne opnå enslydende resultater. Generaliserbarheden afhænger af hvor repræsentativ undersøgelsen er, hvilket er medbestemmende i forhold til rækkevidden af resultaterne og hvor bredt de dækker. De resultater vi opnår ved vores pilotforsøg, mener vi vil kunne generaliseres i forhold til andre afdelinger med samme type scanner, forudsat at forsøgsopstillingen er identisk. En metodes validitet refererer til, hvorvidt metoden evner at måle det, der ønskes at måle. Det vil sige, giver undersøgelsesmetoden svar på det der ønskes svar på. Vi skal således have designet vores forsøg så det er effekten af interventionen vi måler og herved minimere omgivelsernes indflydelse. Det vil sige, at vi skal holde alle andre parametre faste og kun foretage interventionen. I vores forsøg vil vi derfor anvende ens scanningsparametre og anvende samme opsætning, når vi gentager scanningerne af de forskellige protokoller. Herved er det bismutafdækning samt CARE Dose4D eller fast mas, der er interventionen under forsøget. Alle andre parametre så som kv, rotationstid, pitch, collimering, samt snittykkelse fastholdes. Ligeledes vil vi lave alle vores målinger samme dag, således vi kun skal opstille vores forsøg en gang og scanningerne foretages på baggrund af samme kalibrering af CT scanneren. Indflydelse fra temperatur og tryk vil ligeledes være den samme under alle scanninger. Reliabiliteten er en forudsætning for validiteten og er et udtryk for metodens pålidelighed. Uafhængige målinger skal give de samme resultater ved samme målemetode. Ved at beskrive vores forsøg detaljeret, således at andre kan gentage målingerne, søger vi at 15

20 gøre forsøget reliabelt. Det er ligeledes vigtigt, at de instrumenter der anvendes er pålidelige. Vi vil derfor, inden vi går i gang med forsøget, sikre os, at den pågældende CT scanner er kalibreret. Vi vil ligeledes sikre os at PSD er kalibreret i henhold til gældende procedure for apparaturet. Ved at anvende PSD til måling af stråledosis skal vi blot placere sensorerne én gang på PMMA fantomet. Vi eliminerer dermed den usikkerhed, der ligger i at få målt præcis samme sted ved hver måling og forsøget bliver derved mere reliabelt. Alle scanninger uden bismutafdækning udføres indledningsvist, hvorefter bismutafdækningen placeres og scanningerne med bismutafdækningen foretages. Dette gøres med henblik på kun at skulle placere bismutafdækningen en gang, således at placeringen er identisk ved alle scanninger. Ved måling af støj vil vi anvende samme størrelse ROI ved alle målinger, således beregningerne foretages udfra samme arealstørrelse. Ligeledes vil vi placere ROI i et veldefineret punkt, der kan genfindes på samtlige snit. For at være reproducerbar skal undersøgelsens metode være så godt beskrevet, at andre forskere udfra metodebeskrivelsen kan gentage undersøgelsen og opnå identiske resultater. Det kan være svært at opfylde dette krav i praksis, men man må bestræbe sig på at gøre sit bedste. For at vores pilotforsøg skal være reproducerbar, vil vi beskrive vores metode så detaljeret, at vi mener andre er i stand til at udføre et identisk forsøg. Det er ligeledes en forudsætning, at man er systematisk, for at man kan gentage forsøget og udelukke at resultaterne fremkommer ved tilfældigheder. Systematikken skal gælde gennem hele forløbet, det vil sige fra planlægningen til den praktiske udførelse af forsøget. Vi vil arbejde systematisk ved at have planlagt forsøget på forhånd. Vi vil anvende scannerens laserlys til placering af fantomet i isocenteret. Vi vil herefter ikke flytte på fantomet, hvilket betyder at fantomet vil være placeret identisk til alle målinger. For at minimere omgivelsernes indflydelse, fejlprocedurer og usikkerheder bestemmer vi, at vi på forhånd vil definere vores opgaver omkring pilotforsøget således det er den samme person, der foretager de samme arbejdsgange under forsøget. Således er det altid samme person, der aflæser dosis, vurderer placeringen af fantomet i isocenteret i scanneren og lignende. Herved opnås, at arbejdsgangene bliver ensartede. Vi vil lave afmærkninger på bismutafdækningen, som vi kan anvende i forhold til at få dette placeret centralt. Vi vil ligeledes lave vores opsætninger af de fire forskellige protokoller, samt det ønskede antal gentagelser, inden vi går i gang med scanningerne, således vi minimerer risikoen for, at repetitionerne ikke er ens. (Kjærgaard 2001, s , 218, Zachariae 1998, s , 104) 16

21 5.2.6 Beskrivelse af materialer og protokoller til pilotforsøg Vi vil i dette afsnit beskrive materialer samt de protokoller vi vil anvende i vores pilotforsøg, således at andre kan finde frem til tilsvarende materialer og opstille identiske protokoller. Inden vi fastlagde metoden for udførelsen af det endelige pilotforsøg, lavede vi i samarbejde med en fysiker og en radiograf, som er superbruger i CT, nogle testscanninger. Disse scanninger danner sammen med artiklerne grundlag for, hvorledes vi vil designe vores pilotforsøg. Som bismutafdækning anvendes et stykke beregnende til mammae af mærket AttenuRad fra firmaet F&L Medical Products. Den anvendte bismutafdækning har en blyækvivalent svarende til 0,060 mm Pb. I henhold til leverandørens anvisning skal der ved scanning laves topogram uden bismutafdækning, hvilket vi også vil gøre ved vores pilotforsøg. Til vores målinger på fantomet vil vi anvende bismutafdækning beregnende til mammae str. large. Som vi senere i afsnit Bismutafdækning beskriver, placeres et stykke skumgummi mellem patient og bismutafdækning. Da det medfølgende skumgummi ikke umiddelbart kan discinficeres efter brug, kan det af hygiejniske årsager ikke umiddelbart anvendes flere gange til forskellige patienter. Afdeling X er derfor på nuværende tidspunkt ved at få fremstillet indpakkede skumgummipuder, med en tykkelse på 1,27 cm, til at placere mellem bismutafdækningen og patienten. Således vil vi også anvende 1,27 cm skumgummi mellem bismutafdækningen og fantomet, når vi foretager målinger. I henhold til vores etiske overvejelser vil vi ikke foretage målinger på patienter, hvorfor vi til måling af overfladestråledosis anvender et CT Head and Body fantom af PMMA, model 007 fra firmaet Radcal. Fantomet er cirkulært og består at to dele et head fantom, som kan anvendes separat til simulering af hoved samt et body fantom, som skal anvendes sammen med head fantomet, for at simulere en krop (Radcal). Stråledosis måles ved hjælp af et PSD, der er kalibreret i henhold til gældende procedure. PSD er udstyret med fire sensorer, hvilket giver mulighed for at måle dosis fire forskellige steder på fantomet for hvert scan. Sensorerne har en måleusikkerhed på ±10 % (Unfors). Til forsøget vil vi placere de fire sensorer to og to over for hinanden, som vist i billedet nedenfor. Ved placering på denne måde har vi laserlyset at gå ud fra, så vores placeringer af sensorerne ikke bliver tilfældige. Sensorerne nr. 2 og 4 er placeret overfor hinanden for at måle om modulationsteknikken øger mas i modsatte projektion af hvor der anvendes bismutafdækning. Sensor nr. 4 vil ved de protokoller, hvor der anvendes 17

22 bismutafdækning, være placeret under denne. Sensorerne nr. 1 og 3 placeres lateralt på fantomet. Placering af sensorerne fremgår af figur Figur 2: Placering af sensorer på CT Head and Body fantom Som tidligere beskrevet i afsnit Præsentation og kritik af artikler anvender vi Coursey et al. som baggrund for designet af vores protokoller til pilotforsøg. Til vores pilotforsøg tager vi udgangspunkt i den på afdelingen anvendte thorax-abdomen protokol uden kontrast, hvilket svarer til vores protokol nr. 1, som beskrives senere i dette afsnit. I forhold til afdelingens nuværende protokol ændrer vi i vores pilotforsøg pitch fra 1,25 til 0,5, hvilket er den laveste pitch scanneren kan operere med. Dette gør vi for, at minimere lejebevægelsen således måleusikkerheden i forhold til hvor røntgenrøret er ved en given leje position minimeres. Hvis man forestiller sig røntgenstrålen som en spiral rundt om patienten, vil der, jo højere pitch man anvender, være større mellemrum (spiralen bliver strakt mere ud) mellem ringene. Derved får vi en større måleusikkerhed på grund af sensorernes rækkevidde i z-retningen, hvilket vi søger at minimere ved at sænke pitch. For at undersøge stråledosis vil vi lave fire forskellige scanninger, som vi vil udføre på et PMMA fantom med og uden bismutafdækning og henholdsvis med CARE Dose4D og med fast mas. Der scannes for at finde ud af hvordan CARE Dose4D i kombination med og uden bismutafdækning virker i forhold til stråledosis og ligeledes hvordan fast mas i kombination 18

23 med og uden bismutafdækning påvirker stråledosis. Protokol nr. 1 skal anvendes som reference, da vi anvender CARE Dose4D uden bismutafdækning, i henhold til afdelingens standard protokol. Nedenfor har vi skitseret de fire forskellige protokoller. Protokol nr mas CARE Dose4D CARE Dose4D 80 mas 80 mas (80 mas eff ) (80 mas eff ) Bismut kv Rotationstid (s) 0,5 0,5 0,5 0,5 Pitch 0,5 0,5 0,5 0,5 Collimering (mm) 10 1,5 10 1,5 10 1,5 10 1,5 Snittykkelse (mm) 5,0 5,0 5,0 5,0 Tabel 1: Protokoller til pilotforsøg Vi vil ved hver scanning måle stråledosis fire steder på PMMA fantomet ved hjælp af PSD. Der kan som hovedregel ikke opstilles regler for, hvor mange gentagelser man skal lave ved et pilotforsøg, da det blandt andet afhænger af de forventede resultater og praktiske aspekter (Zachariae 1998, s. 88). Når man ifølge Bekendtgørelse 975 kap 17, 96 stk. 2 skal måle referencedoser, skal dette gøres på ti patienter (Sundhedsstyrelsen 1998). Vi vil derfor gentage vores scanning ti gange for hver protokol hvilket giver 40 målinger pr protokol, da vi jo anvender fire sensorer til måling af dosis. Når vi foretager scanninger, hvor vi anvender fast mas, anvender vi en mas på 80, hvilket er den mas som afdeling X, ifølge superbruger i CT, ville anvende, hvis den ikke bruger CARE Dose4D. Ved røntgenundersøgelser accepteres en usikkerhed på generatoren på <10% i forhold til både højspænding og rørstrøm, når denne er over 10 mas (Sundhedsstyrelsen 1998, s. 21). Ved scanning med fast mas kan vi altså ikke være sikre på at scanne med lige netop den mas, som vi har indstillet scanneren til. For at undersøge billedkvaliteten vil vi efterfølgende måle støj ved anvendelse af ROI. Når man vil måle støj ved hjælp af ROI, skal dette foretages i homogent væv (Kalender 2005, 19

24 s. 101). Størrelsen af ROI må ikke være mindre end 5 mm 2 (Prokop et al. 2003, s. 101). Når afdeling X udfører konstanstest anvendes en ROI med en radius på 10 mm svarende til et areal på 314 mm 2. Vi vil derfor anvende en ROI på 314 mm 2, når vi foretager vores målinger. Vi vil lave målingerne for referenceprotokollen, samt den protokol vi finder mest hensigtsmæssig at anvende. Målingerne vil vi foretage i PACS efter at billederne er blevet rekonstrueret. Vi vil ligesom Hohl et al. lave to målinger pr snit. En måling placeres perifert under bismutafdækningen i kanten af fantomet og en måling placeres centralt i fantomet Fagteori Afsnittet er underinddelt i fire punkter, hvor vi teoretisk vil beskrive modulationsteknikken CARE Dose4D, stråledosis, bismutafdækning samt billedkvalitet. Denne fagteori vil vi anvende i diskussionen, således at vi kan forholde os til vores egne resultater CARE Dose4D CARE Dose4D er en modulationsteknik, der regulerer ma, således at scanneren på et givent tidspunkt altid anvender den lavest mulige mas i forhold til at holde et konstant støjniveau i billederne. Da ma, sammen med rotationstiden, er en af de parametre, der påvirker stråledosis til patienterne, er det vigtigt at holde denne så lav som mulig, således stråledosis minimeres. Reguleringen af ma sker på baggrund af flere teknikker. Når man anvender CARE Dose4D skal man før den egentlige scanning lave et topogram i AP plan. På baggrund af svækkelsesværdierne fra dette topogram beregnes hvilken ma, der er den optimale at anvende i forhold til det accepterede støjniveauet (figur 3a). Dette niveau for billedkvalitet fastsættes af operatøren på baggrund af en Quality reference mas, som er bestemt ud fra en standard patientstørrelse. Quality reference mas fastsættes for den enkelte protokol blandt andet på baggrund af, hvilken diagnostik billederne skal anvendes til (McCollough et al. 2006, s ). Formålet med regulering af mas i forhold til Quality reference mas er at holde det samme støjniveau enten det en lille eller en stor patient, der skal scannes. Anvendes denne teknik alene, vil den enkelte undersøgelse foregå med samme mas under hele scanningen. Ved anvendelse af CARE Dose4D kombineres dette med regulering af ma i patientens z-, x- og y-retning. Reguleringen af ma i z-retningen sker på baggrund af variationen af svækkelsesværdierne i denne retning, hvorved ma bliver reguleret for hver 20