Modul 14 Bachelorprojekt

Transkript

1 Modul 14 Bachelorprojekt PA positionerings indvirkning på dosis til ovaria ved konventionel røntgenundersøgelse af columna lumbalis Professionshøjskolen University College Nordjylland Radiografuddannelsen - R12S Forfattere: Line Sørensen, Kasper Justesen og Sif Weinkouff Vejleder: Kristian Vejle Afleveringsdato: Omfang: tegn inklusiv mellemrum Referencesystem: Vancouver Denne opgave - eller dele heraf - må kun offentliggøres med forfatter(ne)s tilladelse jf. Bekendtgørelse af lov om ophavsret nr af

2 Abstrakt Kontaktoplysninger: Sif Weinkouff: Kasper Justesen: Line Sørensen: Titel: PA positionerings indvirkning på dosis til ovaria ved konventionel røntgenundersøgelse af columna lumbalis. Baggrund: Projektets formål var altså at undersøge forskellen på dosis til ovaria ved hhv. anterior - posterior (AP) og posterior - anterior (PA) projektioner ved røntgenundersøgelse af columna lumbalis. Baggrunden for formålet var en viden om, at konventionelle røntgenundersøgelser af columna lumbalis udgør en væsentlig del af alle udførte røntgenundersøgelser i Danmark. I forhold til ALARA og røntgenbekendtgørelsen 975 må den store mængde af columna lumbalis undersøgelser udføres med en mindst mulig dosis. Dette forholder sig specielt ved ovarierne, da disse har en høj vævsvægtningsfaktor og befinder sig nær undersøgelsesområdet. Metode: Projektet har taget udgangspunkt i tidligere resultater, som har skabt en forventning til dette projekts resultater. Derfor har projektet taget udgangspunkt i den hypotetisk deduktive metode. Ydermere lægger forsøgets hypotese op til et positivistisk forsøg. Under forsøget blev der anvendt et alderson fantom, som blev udsat for 11 eksponeringer i henholdsvis AP og PA positionering med og uden gonadebeskytter. I fantomet var der placeret TLD tabletter svarende til placeringen af ovaria. Dataindsamlingen blev udført på Fuji FDR AcSelerate. Resultater: Resultaterne viste, at PA positionering uden gonadebeskytter reducerede dosis med 21 % i forhold til AP positionering uden gonadebeskytter. Resultaterne viste desuden, at der kunne opnås en dosisreduktion på 12,33 % ved at positionere PA uden gonadebeskytter fremfor AP med gonadebeskytter. Disse dosisreduktioner kunne ifølge Mann - Whitney testen beskrives som signifikante dosisreduktioner (p<0,000). Derudover blev også fundet en dosisreduktion ved brugen af gonadebeskytter, men denne var kun signifikant ved AP positionering. 1

3 Konklusion: Projektet kan bekræfte hypotesen om, at dosis til ovaria ved røntgenundersøgelse af columna lumbalis er lavere for PA positionering end for AP positionering. Set ud fra ALARA princippet, vil det altså være optimalt at placere patienten i PA positionering ved røntgenundersøgelse af columna lumbalis. 2

4 Abstract Contact information Sif Weinkouff: Kasper Justesen: Line Sørensen: Titel The influence of PA positioning on radiation dose to the ovaries during conventional x-ray of the lumbar spine. Background The purpose of this project was to examine the differences in dose to the ovaries at respectively anterior - posterior (AP) and posterior - anterior (PA) positioning during x-ray examination of the lumbar spine. The purpose was based on a background knowledge saying that conventional x-ray of the lumbar spine constitute a significant part of all x-ray examinations in Denmark. Keeping the ALARA principle in mind the large amount of lumbar spine examinations must be conducted with the lowest possible dose. This is especially important during examinations of the ovaries, because the ovaries have a high tissue weighting factor, and they are located nearby the examination area. Method The project is based on previous results which created an expectation of what to expect from the results for this project. By this knowledge the project used the hypothetical deductive method. Furthermore the hypothesis of the project sets the stage for a positivistic experiment. During the experiment an alderson phantom was applied. The phantom was exposed 11 times for respectively AP and PA positioning, with and without gonadal shielding. TLD - tablets were placed inside the phantom at the estimated location of the ovaries. The experiment was performed using a Fuji FDR AcSelerate. Results The results showed a reduction in dose by 21 % for PA positioning when compared to AP positioning. This is observed when both positions are considered without gonadal shielding. Furthermore the results showed that if PA positioning without gonadal shielding was compared to the AP positioning with gonadal shielding a % reduction in dose was 3

5 achievable. According to the Mann - Whitney test the achieved reductions in dose could be described as significant dose reductions (p<0,000). In addition a reduction in dose was also found using gonadal shielding, but this reduction was only significant for the AP positioning. Conclusion By these results the project comes to accept the hypothesis which claims that the radiation dose to ovaries is reduced by positioning the patient PA in preference to AP. Consequently it will therefore be appropriate to position the patient PA during conventional x-ray of the lumbar spine from ALARA s point of view. 4

6 Indholdsfortegnelse 1.0 Indledning Problemstilling Afgrænsning Hypotese Nøglebegreber Metodiske overvejelser Positivisme Hypotetisk deduktiv metode Positivistiske videnskabelighedskriterier Litteratursøgning Radiograffaglig teori Artikler Analyse af radiograffaglig teori Absorberet dosis (D) Ækvivalent dosis (H) Effektiv dosis (E) Analyse og vurdering af artikler Artikel 1: AP versus PA positioning in lumbar spine computed radiography: Image quality and individual organ doses Analyse af artikel Vurdering af artikel Artikel 2: Lumbar spine radiology: analysis of posteroanterior projection Analyse af artikel Vurdering af artikel Bachelorprojekt Gonadebeskyttelse og valg af projektion som dosisreducerende metoder til ovarierne ved konventionel røntgen af columna lumbalis Forsøgsdesign Etiske overvejelser Materialer til forsøg Forsøgsopstilling Forberedelse af forsøget Udførelse af forsøget Aflæsning af TLD - tabletterne Analysemetode Metodekritik af forsøget

7 10.0 Resultater Præsentation af data fra forsøg Analyse af resultater Vurdering af resultater Diskussion Diskussion af metode Diskussion af dosis Diskussion af egne resultater Diskussion af egne resultater i forhold til artikel Diskussion af egne resultater i forhold til artikel Diskussion af egne resultater i forhold til bachelorprojekt Konklusion Perspektivering Litteraturliste Bilagsliste... 1 Bilag Bilag Bilag Bilag Bilag Bilag Bilag

8 1.0 Indledning I dette projekt har vi valgt at undersøge, hvilken positionering af columna lumbalis, som er mest hensigtsmæssig, når man ser på dosis til ovaria. Vi har i praksis oplevet forvirring over, hvorvidt den optimale positionering er anterior - posterior (AP) eller posterior - anterior (PA), hvis man ønsker en mindst mulig dosis til patienten. Et andet tiltag for at minimere dosis ved columna lumbalis er gonadebeskyttelse, hvilket er et lovkrav. Vi ved fra praksiserfaring, at gonadebeskytteren ofte undlades, da den kan være vanskelig at placere korrekt. Et tidligere bachelorprojekt har undersøgt lignende problemstilling, og de fandt frem til at dosis til ovaria blev reduceret betydeligt ved PA positionering. Det fandt de frem til ved at måle dosis for højre ovaria med en fast mas på 32. Vi er blevet inspireret af bachelorprojektets resultater, og vi ønsker at efterprøve forsøget med en mere praksisorienteret indgangsvinkel. Det har vi gjort ved, at benytte automatisk eksponeringskontrol (AEC). Vi ved gennem erfaring og fra vejledende dokumenter, at AEC bliver brugt i praksis ved columna lumbalis. Samtidigt har vi valgt at udføre forsøget stående, på et andet røntgenudstyr og valgt at udvide forsøget ved at måle dosis for både højre og venstre ovariae. 2.0 Problemstilling Konventionel røntgen var den første mulige modalitet inden for medicinsk billeddiagnostik, og den er stadigvæk en foretrukket undersøgelse. Undersøgelsen er foretrukken, fordi den tidsmæssig er effektiv i forhold til bl.a. MR og CT. Det er nemlig en relativ kort mængde energi, som er nødvendig for at kortlægge det ønskede objekts anatomi ved konventionel røntgen. Og typisk vil den ønskede energi udsendes i mindre end et halvt sekund pr. røntgenbillede (1, s. 4). Den hurtige undersøgelsestid gør, at konventionel røntgen i Danmark er den mest anvendte modalitet inden for billeddiagnostikken. Statistikker fra Statens Serum Institut (SSI) viser, at cirka halvdelen af alle radiologiske undersøgelser består af konventionelle røntgenundersøgelser. I 2014 udgjorde konventionelle røntgenundersøgelser ud af i alt radiologiske undersøgelser (bilag 1). Lænderygsmerter er en problemstilling, som mange danskere oplever i deres hverdag. Sundhed.dk udtaler i sit dokument vedrørende lændesmerter, at smerter i lænden er et stort problem i Danmark. Denne påstand holdes op med statistikker, som viser at cirka % af den danske befolkning vil lide af rygsmerter under en eller flere perioder af sit liv (2). Tallene 7

9 fra sundhed.dk støttes op tal fra Danmarks statistik. Danmarks statistik fremlægger, at der i 2013 var danskere, som var besværet af rygsmerter i en sådan grad, at de måtte opsøge ambulant behandling for diskusprolaps mv. og rygsmerter. Dette tal er et resultat af en stigning på 31 % siden 2008 (bilag 2). Konventionel røntgen af columna lumbalis er en ofte forekommende undersøgelse, som er et led i udredningen af rygsmerter. En henvisning skal indeholde specifikke indikationer før undersøgelsen kan blive accepteret i visitationsprocessen. Disse indikationer er beskrevet i regionernes dokumentsamlinger, som f.eks. e - dok. Ifølge e - dok er rygsmerter én indikation for at udføre en columna lumbalis undersøgelse (3). Samtidig er en columna lumbalis undersøgelsen en udbredt konventionel røntgenundersøgelse. Det er tidligere nævnt, at der i 2014 blev foretaget konventionelle røntgenundersøgelser i Danmark. Heraf udgjorde columna lumbalis undersøgelserne 3,2 %. Det vil sige, at columna lumbalis blev undersøgt gange i 2014 (bilag 3). Der findes ingen landsdækkende retningslinjer for, om columna lumbalis skal positioneres AP eller PA. Det er individuelt fra hospital til hospital, hvorledes patienten positioneres. Det ses i e - dok, at hospital X positionerer AP, mens hospital Y fra samme region positionerer PA. Der findes forskellige argumenter for og imod de to positioneringer. Når hospital X positionerer columna lumbalis AP, kan et argument herfor være en minimering af detektor - objekt - afstand (DOA). Dette vil skabe en mindre forstørrelse af columna på billedet, hvis det ses i forhold til PA. Her vil der være en øget forstørrelse pga. en øget DOA. Et argument for at positionere PA vil være at røntgenfotonernes divergens følger columna lumbalis lordose ved PA, og dermed teoretisk set fremstille ledspalterne mellem columna vertebralis bedre. Radiografen ønsker, at gennemføre undersøgelser med den laveste mulige dosis. Det gør radiografen, fordi denne er underlagt røntgenbekendtgørelsen, bekendtgørelse nr , som siger, at: Alle doser skal holdes så lave som det med rimelighed er muligt under hensyntagen til de ønskede diagnostiske resultater (4). Ud over bekendtgørelsen arbejder radiografen også altid ud fra ALARA - princippet. Dette princip siger ligeledes, at alle røntgenundersøgelser skal udføres med lavest mulig dosis i forhold til en diagnostisk anvendelig billedkvalitet (1, s ). Billedkvalitet refererer til hvor tydelig den undersøgende struktur er på det givende billede. Der er ikke nogen definition på anvendelig billedkvalitet, det afhænger af hvad patienten skal undersøges for (5, s. 273). Væv har forskellige vægtningsfaktorer, og bl.a. vævene omkring columna lumbalis har en øget faktor. Vævsvægtningsfaktorene er udtrykt i tal, og ses i ICRP s tabel. Organer med høj vævsvægtningsfaktorer er bl.a. gonaderne, colon, rød knoglemarv og vesica urinaria. Blandt 8

10 disse har gonaderne en høj vægtningsfaktor på 0,08, derimod har colon og rød knoglemarv begge en vævsvægtningsfaktor på 0,12. Til sidst har vesica urinaria en vævsvægtningsfaktor på 0,04 (1, s. 57, tabel 3-5). Disse tal giver altså en forståelse af, at området omkring columna lumbalis er strålefølsomt. Eftersom ovarierne er et strålefølsomt organ, bør radiografen altid give patienten gonadebeskytter på, når gonaderne nærmer sig strålefeltet. I følge røntgenbekendtgørelsen skal kvinder gonadebeskyttes under røntgenundersøgelser, hvor ovarierne kan komme nærmere end 10 cm på strålefeltet. Gonadebeskytteren skal have en blyækvivalent på minimum 0,5 mm (4). Dette projekt vurdere derfor, at der skal anvendes gonadebeskyttelse ved columna lumbalis undersøgelser. 3.0 Afgrænsning Det er behandlet i afsnit 2.0 Problemstilling, at konventionel røntgen er en foretrukken undersøgelsesform inden for medicinsk billeddiagnostik i Danmark. Indenfor konventionel røntgen er specielt columna lumbalis en foretrukken undersøgelse, som ifølge Statens Serum Institut udgjorde 3,2 % af alle konventionelle undersøgelser i Dette kan skyldes, at mange danskere har problemer med rygsmerter. Desuden er der ifølge Danmarks Statistik sket en stigning i antallet af ambulante behandlinger for diskusprolaps og rygsmerter. Det stigende antal af patienter med rygsmerter skaber en relevans i at undersøge, hvordan dosis kan formindskes for netop denne undersøgelsesgruppe. Endvidere ses det relevant at undersøge, hvordan dosis kan reduceres, fordi radiografen er underlagt ALARA - princippet og bekendtgørelsen Ydermere vil det være specielt interessant at undersøge hvordan man kan reducere dosis til ovariae. Det er det fordi ovariae har en høj vævsvægtningsfaktor og er placeret tæt opad undersøgelsesområdet ved en columna lumbalis undersøgelse. Der findes ingen landsdækkende retningslinjer for, om konventionel røntgenundersøgelse af columna lumbalis skal foretages AP eller PA. Dog viser det tidligere bachelorprojekt tegn på, at dosis til ovaria reduceres ved at positionere PA fremfor AP. Herunder vil dette projekt undersøge, hvordan PA og AP positioneringerne hver især har indvirkning på dosis til ovariae. Da både AP og PA bliver anvendt på danske hospitaler, må det formodes at billedkvaliteten ved begge positioner er af brugbar diagnostisk kvalitet. Derfor har projektet set bort fra at undersøge billedkvaliteten, men fokuserer på dosis til ovariae. Det tidligere bachelorprojekt har valgt at undersøge dosis til ovaria både med og uden gonadebeskytter. Det har dette projekt også valgt at tage med, fordi gonadebeskyttelse netop 9

11 er et lovkrav. Samtidig fandt det tidligere bachelorprojekt frem til, at PA uden gonadebeskytter gav en mindre dosis end AP med gonadebeskytter. Det er endvidere besværligt at placere gonadebeskytteren korrekt på kvinder i praksis. Derfor vil det som en vinkel til at bestemme dosis for AP og PA positionering også, være spændende at efterprøve om gonadebeskytteren har en reducerende dosismæssig effekt. 4.0 Hypotese H - 1: Radiografen kan opnå en signifikant dosisændring til ovariae ved at positionere patienten posterior - anterior frem for anterior - posterior ved konventionel røntgenundersøgelse af columna lumbalis. H - 0: Radiografen kan ikke opnå en signifikant dosisændring til ovariae ved at positionere patienten posterior - anterior frem for anterior - posterior ved konventionel røntgenundersøgelse af columna lumbalis. 4.1 Nøglebegreber Gonadebeskyttelse: Projektet har valgt at undersøge hypotesen både med og uden gonadebeskytter. Dette er valgt, fordi gonadebeskyttelse er et lovkrav. Radiografen skal anvende gonadebeskyttelse hos kvindelige patienter under 50 år, hvis strålefeltet kommer nærmere end 10 cm fra gonaderne. Der skal anvendes et afdækningsmateriale med en minimum blyækvivalent på 0,5 mm (4). Dosis: De doser af radioaktiv stråling som anvendes i diagnostisk radiologi er af så lav intensitet, at kun stokastiske skader kan opstå. Der er forskellige måleenheder for stråledosis, oftest taler man om Gray (Gy) og Sievert (Sv), som regel er dosis så lav at der benyttes mgy og msv. I dette projekt benytter vi msv, da vi kigger på den ækvivalente dosis. Dosisbegrebne vil blive yderligere beskrevet i afsnit 7.0 Analyse af radiograffaglig teori. Ovariae: Ovariae er de kvindelige kønskirtler, som også kaldes gonader. De sidder hæftet til bagsiden af ligamentum latum og ligger ud mod væggen i det lille bækken (6, s. 298). Ovarierne er et strålefølsomt organ, der ifølge ICRP har en vævsvægtningsfaktor på 0,08. Dette projekt tager udgangspunkt i ICRP s report The 2007 Recommondations of the International Commission on Radiological Protection. Ann. ICRP 37 (1, s. 57, tabel 3-5). 10

12 Konventionel røntgenundersøgelse af columna lumbalis: Dækker over området fra 12. thoracalis vertebralis til og med sacroiliacaleddene (3). 5.0 Metodiske overvejelser Projektet har et kvantitativt udgangspunkt med baggrund i forsøget, som undersøger dosis til ovariae ved forskellige positioneringer med og uden gonadebeskyttelse. Det kvantitative udgangspunkt kommer altså til udtryk i de ønskede data, som er hårde data. Disse udspringer fra forsøget og bliver præsenteret i tabeller og figurer. De hårde data vil herefter blive statistisk behandlet i overensstemmelse med den statistisk analyse, der passer til forsøgsdataenes fordeling. I sammenhæng med det kvantitative udgangspunkt har projektet arbejdet ud fra et positivistisk videnskabsteoretisk perspektiv. Derudover vil projektet bygge på den hypotetiske deduktive metode, som hjælp til at bekræfte eller afkræfte den opstillet hypotese. 5.1 Positivisme Positivismen udsprang fra naturvidenskaben, hvor man havde en positiv tro på, at ny viden skulle opnås gennem et tilstrækkeligt antal iagttagelser med en acceptabel kvalitet. Disse iagttagelser skulle herefter analyseres ud fra logik, som f.eks. kunne drages fra erfaringer. Ifølge positivismen er der altså to kilder, som kan bruges til at indsamle viden. Disse to kilder er iagttagelse og logik. Indenunder begrebet iagttagelse er målbarhed et vigtigt nøglebegreb inden for positivismen, da målbarhed er nødvendigt for at kunne iagttage. Når man skal iagttage et objekt, skal det kunne måles, og kan det ikke måles, skal det gøres målbart. Dette kan opnås gennem analyse, hvilket er endnu et nøglebegreb. Sammen med analyse hører også syntese med som et nøglebegreb inden for naturvidenskaben. Det gør det, fordi når man analyserer et objekt, opdeler man det i mindre dele, som man kan studere i detaljerne. De mindre dele bliver herefter i syntesen sammensat med logisk viden, for at belyse objektet. Analysen og syntesen af det iagttagede skal verificeres, før det kan accepteres som ny viden. Det betyder, at resultaterne først må gentages af andre forskere og under andre omstændigheder, før der er tale om ny viden. Ny viden er nemlig baseret på intersubjektivitet, som gør resultaterne objektive igennem mulighed for gentagelse (7, s ). 11

13 Det positivistiske perspektiv kommer til udtryk gennem projektets videnskabelige forsøg, hvor der stræbes efter målbare data. De målbare data består af en dosisværdi, som iagttages ved 11 målinger for hver af de fire positioneringer. 11 er valgt for at opnå et tilstrækkeligt antal målinger, som kan analyseres. Dosisværdierne sammenlignes herefter i syntesen og vil kunne belyse, hvilken positionering der er mest hensigtsmæssig i forhold til dosis. Samtidig er forsøget nøje beskrevet, fordi projektet vil forøge muligheden for, at andre forskere kan gentage det. På denne vis kan forsøget reproduceres, og derved kan den nye viden igennem intersubjektivitet verificeres og accepteres. 5.2 Hypotetisk deduktiv metode Der er forskellige tilgange til at udvikle ny viden, og dette projektet har valgt at arbejde ud fra en hypotetisk deduktiv metode. I den hypotetisk deduktive metode har forskeren en overbevisning om eller undring over noget, som eventuelt kan bidrage til ny viden. Modsat induktiv metode opstiller den hypotetisk deduktive metode en hypotese, som er en påstand om forskerens overbevisning. Forskeren kan opstille en eller flere hypoteser i samme forsøg for at afklare, hvilken hypotese der er gældende. I arbejdet med den hypotetisk deduktive metode følger forskeren en bestemt proces, som består af både deduktiv - og induktiv metode. Hypotesen må først deduceres, som betyder at hypotesen skal gøres mulig at undersøge. Igennem deduktionen må forskeren altså finde frem til hypotesens konsekvenser, hvilke man kalder empiriske konsekvenser. Hypotesens empiriske konsekvenser hjælper forskeren med at gøre hypotesen testbar. Når hypotesen er deduceret, kan forskeren empirisk efterprøve hypotesen og dermed bekræfte eller afkræfte hypotesen. Bekræftelsen eller afkræftelsen sker igennem induktive observationer i blandt andet forsøg, hvor hypotesen forsøges verificeret og falsificeret. En bekræftelse af sin hypotese kan ikke umiddelbart vurderes som sikker viden. Hypotesens udfald kunne være opstået tilfældigt, eller måske kan andre faktorer give samme udfald. Forskeren må altså undersøge hypotesens styrke ved at undersøge hypotesens sandhed. I denne sammenhæng skriver Karl Popper, at det aldrig vil være helt muligt at konkludere, om hvorvidt en hypotese er sand. Popper skriver, at forskeren må prøve at falsificere sin hypotese frem for at verificere den. Ved falsificering kan forskeren ved blot et afkræftende udfald falsificere sin hypotese. Hvorimod med verificering vil udfaldene ikke med sikkerhed altid vise det samme, og hypotesen kan derfor ikke med sikkerhed verificeres. 12

14 Ifølge Popper vil hypotesen altså forstærkes for hver gang, hvor det ikke lykkes af falsificere den (7, s.72). I dette projekt kommer den hypotetisk deduktive metode til udtryk ved, at projektet vil efterprøve andre forskeres resultater. Det tidligere bachelorprojekt har fundet frem til, at dosis til ovariae reduceres betydeligt ved at positionere PA uden gonadebeskytter fremfor AP med gonadebeskytter. Projektet har altså opsat en hypotese på baggrund af en formodning om, at dette gør sig gældende. Samtidig har projektet valgt at opstille en 0 - hypotese der formoder, at dette ikke gør sig gældende. Dette vil blive uddybet i afsnit 9.4 Analysemetode. Projektet har endvidere forsøgt at afkræfte 0 - hypotesen. Herunder blev der først opstillet en empirisk konsekvens, som skulle hjælpe projektet med at afkræfte 0 - hypotesen. Denne konsekvens var, at dosis til ovariae ved AP positionering var højere end dosis til ovariae ved PA positionering. 0 - hypotesen kunne nu testes gennem et empirisk forsøg, hvor dosis kunne aflæses i tal, og af- eller bekræfte 0 - hypotesen. 5.3 Positivistiske videnskabelighedskriterier I kvantitativ metode kan de positivistiske videnskabelighedskriterier benyttes til at bestemme styrken af projektet. Projektet vil nedenfor præsentere kriterierne. Senere i 10.2 Analyse og vurdering af data fra forsøget vil kriterierne blive koblet til forsøget i projektet, og give et indtryk af forsøgets styrke. Systematik handler om at planlægge og overveje tilgangen til alle afsnit i projektet nøje inden start. Arbejdes der ikke ud fra en systematisk fremgangsmåde, vil der være plads til tilfældigheder, hvilket ikke ønskes (8, s. 29). Kontrol betyder at forsøget foretages uden oversete variabler. Dermed undgår man fejlslutninger, som ikke skyldes effekten. Dette betyder, at tilfældigheder kan have indflydelse på resultaterne. Dette styrker samtidig sikkerheden, for at den påviste effekt ikke er et enkelt tilfælde. Under kontrol ligger der to begreber, nemlig: kontrolleret ækvivalens og kontrolleret variation. Den kontrollerede ækvivalens betyder, at forskeren forsøger at minimere eventuelle fejlkilder imens forsøget udføres. Den kontrollerede variation henviser til, at forskeren kontrollerer forsøgsresultaterne ved at holde dem op imod en kontrolgruppe (8, s ). 13

15 Præcision er vigtig for hele forskningsprocessen. Det er vigtigt, at man formulerer sig præcist. Dette gælder både under litteraturgennemgang, metodetype, databehandling og fortolkning af resultaterne (8, s. 30). Objektivitet betyder at forskeren ikke fortolker på undersøgelsesdataene. Derimod skal dataene analyseres med måleudstyr og gøres op i tal (8, s. 36). Samtidigt skriver Birkler, at videnskabelig objektivitet kan opnås gennem intersubjektivitet. Det betyder, at før forskningsresultaterne kan siges at være objektive, så må andre forskere kunne nå frem til samme resultater på deres vis (7, s. 51). Kvantificerbarhed betyder at forskningsresultaterne skal kunne udtrykkes med tal både i beskrivelsen af forsøget og i analysen af data. (8, s. 37). Gentagelse er vigtig for undersøgelsesprocessen. Da der på denne måde kan kontrolleres, at forsøget ikke er et enkelt tilfælde, som kun gælder inden for ét geografisk - eller tidsmæssigt område. Det er derfor vigtigt for gentagelsen, at forsøget er opbygget med nøjagtige beskrivelser af fremgangsmåden, så forsøget kan gentages på nøjagtig samme måde (8, s. 55). Reliabilitet beskriver med hvilken nøjagtighed en undersøgelse måler, det den skal måle under normale omstændigheder (8, s. 56). Validitet har stor betydning for bedømmelsen af empiriske undersøgelser, da validitet beskriver undersøgelsens troværdighed og styrke. Validiteten afhænger altså af hvorvidt, de ovenstående videnskabelighedskriterier opfyldes tilfredsstillende (8, s. 60). Generaliserbarhed beskriver, hvorvidt man kan drage slutninger til samtlige tilfælde ud fra forsøgets få tilfælde. Hvis man generaliserer resultaterne fra en undersøgelse, vil det styrke den eksterne validitet (8, s. 65). 6.0 Litteratursøgning I dette afsnit vil projektet redegøre for, hvordan der er søgt litteratur. Projektet ønskede at belyse den opstillede hypotese, og derfor har litteratursøgningen centraliseret sig om hypotesens emne. Der er udvalgt teoriafsnit fra radiograffaglige lærebøger, for at præsentere den generelle teoretiske indgangsvinkel til projektet. Derudover er der udvalgt radiograffaglige artikler samt et tidligere bachelorprojekt, som har undersøgt lignende problemstillinger i forbindelse med projektets hypotese. Artiklerne, bachelorprojektet og den radiograffaglige teori vil herefter blive analyseret i analyseafsnittene. 14

16 6.1 Radiograffaglig teori Bushberg: Som primær teoretisk litteratur er teoribogen af J.T. Bushberg The essential physics of medical imaging valgt. Denne skal give en teoretisk viden om forskellige radiografiske emner, som er nødvendig at belyse. Bogen gør brug af dybdegående teoretiske forklaringer om nutidige relevante radiografiske emner. Projektet har benyttet den nyeste udgave fra 2012, som har kapitler om bl.a. konventionel røntgen, radiobiologi og strålebeskyttelse. Disse kapitler har bidraget til at belyse dosisbegrebet både i sammenhæng med nøglebegreberne og teoriafsnittet. Samtidig er bogen også anvendt til at beskrive de anvendte TLD - tabletter. Det har været nødvendigt at klarlægge netop disse begreber, for at kunne forstå og anvende dosisbegrebet under vurdering af hypotesen (1, s. v - vi). Kruuse: Under udarbejdelse af metodeafsnittet har projektet anvendt teoribogen: Kvantitative forskningsmetoder: i psykologi og tilgrænsende fag. Denne er skrevet af E. Kruuse, og projektet har valgt at bruge 6. udgave fra 2007 til belysningen. Bogen er udvalgt, fordi den behandler den kvantitative metode, som projektet er bygget op omkring. Mere specifikt er bogen anvendt til at klarlægge de kvantitative videnskabelighedskriterier, som projektet ønskede at opfylde med henblik på at blive styrket (8, 7-9). Birkler: Projektet har gjort brug af teoribogen Videnskabsteori: en grundbog til belysning af videnskabsteori i metodeafsnittet. Bogen er skrevet af J. Birkler og er den første udgave fra Birklers bog er blevet anvendt til at beskrive projektets metodiske indgangsvinkel. Herunder har bogen bidraget med at forklare og belyse de videnskabsteoretiske indgangsvinkler: positivisme og hypotetisk deduktiv metode (7, 5-6). Field: Under analysen af resultaterne har projektet benyttet statistikprogrammet SPSS, og dertil Mann - Whitney testen. Derfor har projektet gjort brug af teoribogen: Discovering Statistics Using IBM SPSS Statistics. Denne er skrevet af A. Field, og projektet har valgt den 4. udgave fra Bogen er en teoribog, som kan hjælpe en til at forstå de statistiske formler, som er mulige at lave på computer. I teoribogen anvender Field SPSS i sine forklaringer på, hvordan computerprogrammet kan udregne matematiske formler og ligninger. Herunder forklarer Field i kapitel 6: Non - parametric models teorien bag Mann - Whitney testen, og hvordan den udføres i SPSS. Dette har projektet gjort brug af, for at forstå og forklare brugen af analysemetoden for resultaterne. 15

17 6.2 Artikler Litteratursøgningen startede inden projektets begyndelse. Der blev søgt på artikler fra de seneste eksemplarer af tidsskriftet Radiography. De nyeste artikler blev valgt, fordi projektet ønskede at behandle et emne, som blev diskuteret og var interessant på nuværende tidspunkt. Radiography blev valgt som tidsskrift til undersøgelse af nutidige emner, bl.a. fordi det er et radiograffagligt tidsskrift. Det behandler nemlig emner af høj videnskabelig kvalitet inden for klinisk praksis, som bl.a. konventionel røntgen, CT, radioterapi og patientpleje. Samtidig kommer den høje kvalitet også til udtryk igennem tidsskriftets krav til artikler, der alle skal være peer - reviewed (9). Projektets litteratursøgning startede altså som bevidst tilfældig (10, s. 37). Der var nemlig intet specielt emne, som projektet ønskede at finde artikler indenfor. I stedet for valgte projektet at lade sig inspirere af, hvad tidsskriftet behandlede af radiograffaglige emner. Artikeltitlerne inden for de tre seneste udgaver af tidsskriftet blev læst grundigt igennem, og herefter blev der foretaget en vurdering af, hvilke artikler der var mulige at arbejde ud fra. Hertil fandt projektet det interessant at arbejde ud fra en artikel fra volume 21, issue 2. Artiklen omhandlede dosisforskelle mellem AP og PA positionering under columna lumbalis undersøgelser ved konventionel røntgen. Artiklen bliver behandlet som artikel 1, og dens titel lød således: AP versus PA positioning in lumbar spine computed radiography: Image quality and individual organ doses. Da artikel 1 og emnet var fastlagt fortsatte litteratursøgningen for at finde endnu en artikel. Projektet anvendte en systematisk søgning ved hjælp af DOSIS - guiden (Bilag 4). Først blev der bestemt emneord indenfor de fire temaer: columna lumbalis, røntgen, positionering og dosis. Disse blev opstillet i en tabel og sat over for de tre databaser: Cinahl, PubMed og ucnbib.dk. Databaserne er valgt på baggrund af en viden om, at de alle indeholder sundhedsvidenskabelige artikler, som er peer-reviewed. Indenfor de tre databaser blev der herefter søgt på de fire temaer, som blev sammensat af den boolske operator AND. Indenfor de fire temaer blev emneordene samtidig kombineret med operatoren OR. Søgningen igennem DOSIS - guiden gav i alt cirka tyve relevante artikler på hver database. Flere af artiklerne var gengangere på de tre databaser, hvilket også var tilfælde med den udvalgte artikel 2. Titlen for denne lød: Lumbar spine radiography - analysis of the posteroanterior projection. Artiklen er udgivet af European Radiology i år 2000, og denne giver endnu en vinkel til emnet (11). 16

18 Efter projektet havde sat sig fast på emnet, som omhandlede dosis til ovariae ved henholdsvis PA og AP positionering, så benyttede projektet igen en bevidst tilfældig søgning. Denne fremgangsmåde resulterede i bachelorprojektet: Gonadebeskyttelse og valg af projektion som dosisreducerende metoder til ovarierne ved konventionel røntgen af columnalumbalis. Den bevidst tilfældige søgestrategi kom sig af, at en underviser på UCN informerede om, at det tidligere bachelorprojekt havde undersøgt en lignende problemstilling. Projektet fandt det derfor relevant, at udnytte det tidligere bachelorprojekt som eksisterende teoretisk viden. Det tidligere bachelorprojekt blev lokaliseret på UC Viden. UC Viden blev valgt som søgedatabase, fordi den indeholder tidligere udgivet studenterprojekter. 7.0 Analyse af radiograffaglig teori Artiklerne og forsøget har benyttet forskellige former for dosis til at beskrive den mængde dosis, som ovariae modtager ved de forskellige positioner. Projektet har derfor valgt at redegøre for de forskellige former for dosis, og hvad disse begreber dækker over. Dette er gjort, da de tre dosis begreber må forstås i en sammenhæng. 7.1 Absorberet dosis (D) Bushberg definerer absorberet dosis, som mængden af tilført energi delt med den massen af objektet. Absorberet dosis (D) = Energi (Joule)/Masse (kilogram) Det betyder, at den absorberet dosis er et resultat af den ioniserede stråles energi delt med objektets vægt. Dette kan oversættes til joule/kg. Absorberet dosis er endvidere ikke afhængig af typen af ioniserende stråling, men beskriver energien for alle typer ioniseret strålinger. Ydermere skriver Bushberg at måleenheden for absorberet dosis er gray (Gy) (1, s ). 7.2 Ækvivalent dosis (H) De forskellige typer af ioniserende stråling har ikke samme biologiske effekter, selvom deres absorberede dosis er ens. De biologiske effekter forårsaget af strålingen afhænger nemlig af strålevægtningsfaktorer (w R ). Når man kender den absorberede dosis, kan man ved 17

19 hjælp af w R udregne den ækvivalente dosis. Det kan man, fordi den ækvivalente dosis er givet ved absorberet dosis ganget med strålevægtningsfaktoren. Ækvivalent dosis (H) = absorberet dosis (D) strålevægtningsfaktor (w R ) Udfra strålevægtningsfaktoren kan det konstateres, hvor skadelig den ioniserende stråling er. Røntgenfotoner har f.eks. en strålevægtningsfaktor på 1, hvor alfapartikler til sammenligning har en strålevægtningsfaktor på 20. Det betyder, at 100 mgy røntgenfotoner giver samme biologiske effekter som 5 mgy alfapartikler. Altså er røntgenfotoner mindre skadelige end alfapartikler. Ækvivalent dosis bliver målt i Sievert (Sv), hvilket betyder at 1 mgy røntgenfotoner, som har en strålevægtningsfaktor på 1, giver en ækvivalent dosis på 1 msv (1, s og ). 7.3 Effektiv dosis (E) Det forholder sig med vævstyper som med ioniserende stråling, når det handler om biologiske effekter. Nogle vævstyper er mere følsomme over for ioniserende stråling end andre. Vævets følsomhed afhænger af vævsvægtningsfaktoren, som bliver fastlagt af International Commission on Radiological Protection (ICRP). Disse vævsvægtningsfaktorer bliver udviklet på baggrund af en referencepopulation, som består af et bredt udsnit af både mænd og kvinder i forskellige aldersgrupper. Disse vævsvægtningsfaktorer anvendes til at udregne effektiv dosis. Den effektive dosis beskriver den ækvivalente dosis, hvor der er taget højde for de enkelte vævs strålefølsomhed. Den effektive dosis beregnes ved følgende formel: w T = Vævsvægtningsfaktor E(Sv) = [(w T ) H T (Sv)] T H T = Ækvivalent dosis for området med de eksponerede væv (1, s ). 8.0 Analyse og vurdering af artikler Dette projekt vil analysere AP versus PA positioning in lumbar spine computed radiography: Image quality and individual organ doses og Lumbar spine radiology: analysis of posteroanterior projection samt det tidligere bachelorprojekt Gonadebeskytelse og valg af projektion som dosisreducerende metode til ovarierne ved konventionel røntgen af columna lumbalis ud fra at kunne belyse hypotesen. Det betyder, at projektet udelukkende 18

20 vil se på dosisbegrebet i artiklerne samt det tidligere bachelorprojekt og fravælger billedkvaliteten. Vurderingen af artiklerne er udført ved hjælp af VIRA - guiden (bilag 5 og 6), der er et værktøj til at vurdere kvantitative artikler. VIRA - guiden vurderer artiklens baggrund, metode, analyse og diskussion, og er derfor essentiel til at give et samlede overblik over artiklen. Analysen og vurderingen vil ske lige efter hinanden ved hver af de to artikler. 8.1 Artikel 1: AP versus PA positioning in lumbar spine computed radiography: Image quality and individual organ doses Analyse af artikel 1 Artiklen starter med at præsentere baggrunden for studiet, som viser at 2,2 % af al patientdosis i Storbritannien kommer fra konventionelle røntgenundersøgelser af columna lumbalis. Artiklen ønsker altså at nå frem til, hvordan dosis til denne undersøgelsestype kan reduceres. Den skriver, at tidligere studier har nået frem til en reduktion på op til 39 % i effektiv dosis ved at positionere patienten i posterior - anterior position frem for anterior - posterior position. Studiet vil efterprøve dette resultat, og hertil bruge forskellige kvp værdier. Studiet er bygget op omkring et fantomforsøg, som blev udført med anvendelse af to forskellige målemetoder. De benyttede først et antropomorfisk fantom, som skal simulere en kvinde på 48 kg og 156 cm. Fantomet blev henholdsvis placeret supine og prone under forsøget, hvortil det fik placeret et Mult - O - Meter på overfladen midt i eksponeringsfeltet. Begge positioner skulle opfylde billedkriterierne om, at både 12 thorakalhvirvel og SI leddene skulle være fremstillet. Alle parametre med undtagelse af kvp var holdt konstante under alle eksponeringer. Film - fokus - afstanden var 115 cm, og der blev brugt AEC med det midterste målekammer. KVp blev forøget med intervaller på 5 kvp i mellem 75 kvp og 110 kvp. Efter selve forsøget blev indgangsdosis omregnet til en effektiv dosis ved hjælp af Monte Carlo dosissimulations software. Til udregningen af den effektive dosis benyttede simulationssoftwaren organernes vævsvægtningsfaktor, som er fastsat af ICRP 103. Dette er de samme vævsvægningsaktorer, som dette projekt anvender. Studiets resultater blev deskriptivt opstillet i Microsoft Excel, og blev bestemt til at have en normalfordeling igennem The Shapiro Wilk test. Dette betød, at resultaterne kunne analyseres 19

21 ved brug af parametriske tests i SPSS og præsenteres med en middelværdi og tilhørende standarddeviation. Resultaterne viste, at PA positioneringen gav en signifikant lavere dosis end AP. Dette var tilfælde for samtlige kvp. Dog blev dosis reduktionen mindre ved forøgelse af kvp med undtagelse af testiklerne. Ifølge tabel 4 var den gennemsnitlige dosisreduktion for hele undersøgelsesområdet 19,8 % set ud fra den effektive dosis, som blev udregnet på baggrund af ICRP 103 s vævsvægtningsfaktorer. Ydermere viser tabel 4, at ovariae kan opnå en dosisreduktion på 22,8 % ved en kvp på 70. Øger man kvp med 5 er dosisreduktionen kun 8,7 %, og dosisreduktionen falder yderligere i takt med at kvp øges. Dette resulterer i, at ovariaes gennemsnitlige dosisreduktion er 7,3 %. Studiet forsøger at forklare egne resultater ud fra teori. Den opnåede dosisbesparelse kan skyldes, at de strålefølsomme organer er placeret anteriort i abdomen. Dette betyder, at strålemængden er begrænset til dette område, på grund af at muskulaturen og rygsøjlen filtrerer strålingen og absorberer de lavenergiske røntgenfotoner. Studiet diskuterer endvidere sine resultater i forhold til tidligere studiers resultater. Et andet studie opnåede en dosisforøgelse på 216 % for ovariae ved AP, hvilket svarer til en langt større dosisbesparelse ved PA. I forhold til det analyserede studies resultater. Det analyserede studie nævner, at det andet studie har taget højde for kompression af abdomen, som man vil opnå ved prone position. Kompression var ikke mulig i det analyserede studie, da de gjorde brug af et fantom. Dog skriver de, at kompression i praksis vil øge dosisreduktionen yderligere. Indførelsen af PA positionering for patienter ved liggende columna lumbalis skal dog overvejes, fordi denne positionering kan skabe ubehageligheder for nogle patientgrupper. Studiet diskuterer også påsætningen af gonadebeskytter for kvinder, idet kilder skriver at en korrekt placering kan være vanskelig. Ved ukorrekt placering vil gonadebeskytteren skabe artefakter i billedet, som kan dække over vigtig anatomi og patologi. Det kan derfor resultere i, at undersøgelsen må gentages og give unødvendig dosis Vurdering af artikel 1 Denne artikel er fundet på det anerkendte radiograffaglige tidsskrift Radiography. Samtidigt er artiklen også at finde på den sundhedsfaglige søgedatabase Cinahl, hvor alle artikler er peer-reviewed. Artiklen er udformet af to direktorater fra Salford universitetet. Kombinationen af disse tre fakta vurderes til at give artiklen et validt radiograffagligt grundlag. Artiklen har et klart formål, som bliver bearbejdet hele vejen igennem artiklen og til 20

22 sidst ender i en konklusion. Formålet bygger på tidligere viden, hvor artiklen har undersøgt den kendte viden inden for emnet. Endvidere er der kontinuitet i artiklens metode, således at forsøgsdesign og analyse hænger sammen med det klare formål. Forsøget og analysen er også bygget op på en sådan måde, at de skaber højst mulig validitet. Dette kan for eksempel ses ved at forsøgsopstillingen er nøje og præcis beskrevet, hvilket styrker studiets reliabilitet. Kvantificerbarheden bliver styrket ved, at resultaterne er opstillet med tal i overskuelige tabeller og figurer. Tilslut bliver artiklens resultater holdt op imod den kendte viden, og disse to stemmer meget godt overens. Der hvor den kendte viden er forskellig fra artiklens, bliver forskellene forklaret teoretisk. Artiklen har altså et stærkt radiograffagligt grundlag, og den styrker undervejs blandt andet reliabiliteten og kvantificerbarheden. Samtidig styrkes både den interne og eksterne validitet i forbindelse med en god kontinuitet igennem projektet, og en sammenligning mellem projektets resultater og den kendte viden. Det betyder, at projektet har tildelt artiklen evidensgrad 1 (10, s. 223). Her er studiet randomiseret og kontrolleret. 8.2 Artikel 2: Lumbar spine radiology: analysis of posteroanterior projection Analyse af artikel 2 Artiklen starter med at begrunde studiets relevans med tidligere undersøgelser. Ifølge kilder udgør columna lumbalis undersøgelser 15 % af den samlede patientdosis for konventionelle røntgenundersøgelser. Andre tidligere studier har bevist, at denne dosis kan reduceres ved at positionere patienten posterior - anterior frem for anterior - posterior. Det kan den, fordi de strålefølsomme organer ligger anteriort i abdomen. En PA positionering resulterer derfor i en mindre effektiv dosis til organerne i abdomen. Artiklen beskriver endvidere, at en af hovedfaktorerne for dosisbesparelse ligger i den opnåede kompression ved PA positionering. Derfor ønsker forsøget, at klarlægge om PA positionering resulterer i en dosisbesparelse, og hvor meget kompressionen har af betydning for dosisbesparelsen. Studiet har udført i alt to forsøg, for at kunne belyse sit formål. Først blev der lavet et fantomforsøg med et Rando antropomorfisk fantom. Der blev placeret TLD - tabletter på fantomets overflade samt i centrum. Herefter blev fantomet udsat for eksponering i både AP - og PA positionering, hvor alle eksponeringsparametre blev holdt konstante. KVp var 75, FFD var 100 cm, og artiklen nævner ikke den anvendte mas værdi. Dette forsøg viste ingen 21

23 reduktion af billedkvaliteten, og studiet fandt det etisk forsvarligt at fortsætte med et patientforsøg, da udfaldet ville være acceptabelt i praksis. Til patientforsøget blev der benyttet mindst 30 kvinder, som fysisk vejede mellem 65 og 75 kg og havde en højde på mellem 155 og 175 cm. Kvinderne blev opdelt i to grupper, som henholdsvis blev positionerede PA og AP. Det blev gjort, for at måle vævstykkelsen for de to positioner, og derved give en værdi for kompressionsmængden. Kvinderne fik samtidig placeret en TLD - tablet på huden, som skulle måle indgangsdosis ved de to positioneringer. Dette skulle tilsammen give et billede af, hvor meget dosis kunne reduceres ved brug af PA positionering og kompression. Under analysen af dosisdataene anvendte forsøget en ANOVA test, som er en variansanalyse. Det betyder, at den kan bestemme variationen af middelværdierne for de forskellige populationer. Denne analyse blev anvendt til at beskrive variationen af dosis for de forskellige organer, og den blev brugt til at præsentere resultaterne. Resultaterne viste, at den interne dosis kunne reduceres med 38,9 %, når fantomet var positioneret PA fremfor AP. Der fandtes ingen forskel i indgangsdosis for fantomet, men til sammenligning var indgangsdosisen reduceret med 38,6 % for kvinderne ved PA positionering. Kompressionsværdien for kvinderne viste, at ved en AP positionering var den gennemsnitlige vævstykkelsen 18,8 cm, hvorimod vævstykkelsen kun var 17 cm ved PA positionering. Dette svarede til en kompression på 9,6 %, og en mas besparelse på 45 % ifølge teorien. Studiet holder sine resultater op imod andre studier, hvis formål også var at sammenligne dosis ved PA og AP positionering. De finder frem til, at resultaterne stemmer overens, i forhold til at PA positionering giver en signifikant mindre dosis. Dette konkluderes selvom studiet samtidig nævner, at det ikke var muligt at beskrive den effektive dosis for deres forsøg, som flere af kilderne var i stand til. Yderligere argumenterer studiet for, at den interne måling fra TLD - tabletten godt kan bruges til at give en indikation for dosis til indre abdomen. Faktisk skriver studiet, at dosisbesparelsen vil være større i praksis, end hvad TLD - tabletten har vist i forsøget. Dette vil den, fordi de strålefølsomme organer ligger længere anteriort end, hvad tabletten gjorde under forsøget, og vil derfor udsættes for mindre dosis. I forhold til kompressionen så argumenterer studiet for, at det er én af hovedfaktorerne for den opnået dosisreduktion. Dette skriver de på baggrund af teori som understøtter, at mas værdien reduceres ved reduceret objekttykkelse. 22

24 Studiet afslutter artiklen med en anbefaling om at positionere columna lumbalis PA fremfor AP som standardundersøgelse. Dette gør de, selvom de nævner, at prone positionering vil være ubehagelig for nogle patientgrupper Vurdering af artikel 2 Denne artikel er lokaliseret på Cinahl, og artiklen er derfor peer - reviewed. Den er fra år 2000, men er stadigvæk blevet behandlet i projektet. Det er den, fordi projektet hovedsageligt har taget udgangspunkt i artiklens metode, som ikke har nogen betydelig indvirkning på artiklens alder. Artiklen er udgivet i det radiologiske tidsskrift European Radiology, og er udformet af to personer i forbindelse med University College Dublin. Ligesom med den forrige artikel har projektet vurderet denne artikel til at have et forsvarligt fagligt grundlag. Baggrunden for artiklen er undersøgt og beskrevet med kilder, inden selve formålet er fremsat. Formålet bliver behandlet igennem forsøgsdesign, analyse og diskussion, som til sidst bliver omsat til en konklusion. Behandlingen af formålet sker med god sammenhæng mellem de behandlede afsnit. Dette er med til at styrke den interne validitet. Den interne validitet styrkes endvidere under forsøgsdesignet, hvor reliabiliteten kommer til syne under en detaljeret beskrivelse af forsøgets fremgangsmåde. Det samme gør sig gældende i forhold til kvantificerbarheden, som også i denne artikel bliver udtrykt i tal og tabeller. Afslutningsvis fremlægger artiklen sin konklusion ud fra formålet og resultaterne. Hertil bliver resultaterne holdt op imod tidligere kendt viden, hvor der ses gode sammenhænge. Projektet har valgt at arbejde med artiklen, og har placeret den på evidensniveau 1 (10, s. 223). Dette har den, fordi artiklen viser et godt teoretisk grundlag og opfylder flere af videnskabelighedskriterierne. Samtidig er der en god kontinuitet i artiklens metode, hvilket opvejer realiteten om, at artiklen er 15 år gammel. 8.3 Bachelorprojekt Gonadebeskyttelse og valg af projektion som dosisreducerende metoder til ovarierne ved konventionel røntgen af columna lumbalis Bachelorprojektet har først præsenteret baggrunden for studiet. Bachelorprojektet har fundet frem til, at sygehusene i Jylland har forskellige procedurer for, om columna lumbalis tages AP eller PA. Endvidere skriver bachelorprojektet, at rygsmerter er hyppigt forekommende i Danmark. Dette hænger sammen med, at konventionel røntgen af columna lumbalis dermed er en af de mest hyppige undersøgelser. Herunder ønsker radiografen at 23

25 udsætte patienten for mindst mulig dosis ifølge ALARA og røntgenbekendtgørelsen. Samtidig er det også vigtigt i forhold til kvindelige patienter, da ovarierne med en høj vævsvægtningsfaktor er placeret i området og er vanskelig at beskytte. Bachelorprojektet har altså samme formål, som dette projekt. Dette betyder, at bachelorprojektets formål var at undersøge, hvorvidt valg af position og anvendelse af gonadebeskyttelse reducerer dosis til ovaria ved røntgen af columna lumbalis. Bachelorprojektet undersøgte formålet igennem to forsøg. Det første bestod af et laboratorieforsøg med et alderson fantom, som blev eksponeret i overensstemmelse med en praksisprotokol. I fantomet var der placeret en TLD - tablet svarende til højre ovaria. Denne tablet blev eksponeret, hvorefter den blev udskiftet med en ny tablet. I alt blev der foretaget 4 gange 12 målinger, som bestod af: PA med og uden gonadebeskytter samt AP med og uden gonadebeskytter. Under forsøget blev der anvendt en kvp på 75, en mas på 32 og en FFD 110 cm. Det andet forsøg var et Monte - Carlo studie, og dette simulerede dosis til ovaria ved en columna lumbalis undersøgelse. Disse to forsøg skulle sammen kunne bidrage med at besvare formålet. Inden dataene kunne svare på formålet, var det nødvendigt at udregne signifikansen for dataene. Dette blev gjort ved hjælp af en t - test, som viste at dataene var signifikante undtaget for PA med og uden gonadebeskytter. Dermed kunne resultaterne fortælle, at dosis til ovaria minimeres ved PA positionering fremfor AP positionering. AP uden gonadebeskytter gav en dosis på 0,174 msv, hvorimod PA uden gonadebeskytter gav en dosis på 0,075 msv. Dette svarer til en dosisreduktion på 57,14 %. En lignende besparelse kunne opnås ved at sammenligne PA og AP med gonadebeskytter. Endvidere var det endda muligt at opnå en dosisreduktion på 45,35 % ved at positionere PA uden gonadebeskytter fremfor AP med gonadebeskytter. Monte - Carlo studiet viste en dosisreduktion på 35,54 % ved at positionere patienten PA uden gonadebeskytter fremfor AP uden gonadebeskytter. Den samlede dosis til hele kroppen viste sig ligeledes at være lavere for AP projektion end for PA projektion. Bachelorprojektet holder sine resultater op imod den tidligere kendte viden, og disse lader til at stemme overens. Artiklerne er enige med fantomforsøget og Monte - Carlo studiet i, at dosis til ovaria er mindre for PA positionering end for AP positionering. Samtidig diskuterer bachelorprojektet også anvendelsen af gonadebeskytter ved AP positionering under columna lumbalis undersøgelser. Det gør bachelorprojektet, fordi resultaterne viste en signifikant lavere dosis for AP med gonadebeskytter end for AP uden gonadebeskytter. Hertil skrives der, at det kan være vanskeligt at placere gonadebeskytteren korrekt, og derfor kræver 24

26 anvendelse af gonadebeskytteren en grundig oplæring af personalet, før gonadebeskytteren gør gavn som dosisbesparelse. Endvidere diskuterer bachelorprojektet anvendelse af kompression. En af de analyserede artikler har anvendt kompression, og fandt frem til at det reducerede dosis yderligere. Bachelorprojektet støtter op om dette resultat og skriver, at man vil kunne forvente samme resultat, hvis det var muligt at anvende kompression i deres forsøg. 9.0 Forsøgsdesign Projektet har nu præsenteret den radiograffaglige teori samt analyseret og vurderet artiklerne og bachelorprojektet. På baggrund af dette vil projektet selv fremlægge et forsøg. Forsøgsdesignet vil endvidere være inspireret af, hvordan artiklerne og bachelorprojektet er nået frem til deres resultater. 9.1 Etiske overvejelser Projektet har gjort sig etiske overvejelser inden og under udførelsen af forsøget. Projektet har fravalgt at benytte patienter til forsøget, da det ved et patientforsøg ikke er muligt at placere TLD - tabletterne svarende til ovariae, som var det ønskede. Det ville heller ikke være etisk forsvarligt at udføre et patientforsøg, hvor der til nogle positioner ikke bliver benyttet gonadebeskytter. Det ville ikke være etisk forsvarligt, eftersom anvendelse af gonadebeskytter er et lovkrav. Projektet har altså valgt at lave et fantomforsøg, da man på denne måde kan eksponere uden gonadebeskytter og måle dosis til ovariae. Grundet valget af forsøgsdesign har der ikke været behov for godkendelse fra Datatilsynet eller De Videnskabsetiske komiteer. 9.2 Materialer til forsøg Forsøget blev udført på UCN s røntgenlaboratorie, som er Fujifilms system af modellen FDR AcSelerate. Røntgenudstyret er et DR udstyr, og rasteret er fokuseret med en afstand på 100 cm. Til at aflæse den eksponerede dosis til ovarierne blev der anvendt TLD - tabletter. TL materialets egenskaber gør det ideelt og anerkendt til at måle dosis i dosimeter og til forsøg (11). Der findes forskellige TL materialer, men det hyppigst anvendte er Lithium fluoride (LiF) (11, s. 11). Fordelen ved LiF er, at det har et atomnummer, der ligger tæt op af vævs atomnummer. Det betyder, at mængden af det aflæste lys stort set vil være proportional med 25

27 dosis i vævet. Samtidig vil stort set alle de exciterede elektroner i LiF forblive i konduktionsbåndet ved opbevaring i stuetemperatur. Det betyder, at der kun sker et minimalt tab af informationer (1, s. 648). Forsøget har anvendt et alderson fantom, som skal simulere en person på 73,5 kg og med en højde på 175 cm. Fantomet har samme vævsdensitet som det menneskelige væv, og den er opbygget af slices på 2,5 cm hver. Da slicene er flytbare, er det muligt at placere TLD - tabletter på det ønskede område inden i fantomet. Den anvendte ovariebeskytter var af mærket MAVIG, og den har en blyækvivalent på 1,0 mm. Hvilket opfylder de lovmæssige krav til gonadebeskyttelse på 0,5 mm. 9.3 Forsøgsopstilling Forsøget har strækket sig over en længere tidsperiode, da det har været nødvendigt at lave nogle indledende forberedelser inden selve forsøget. Samtidig skulle der afventes tid inden, at dataene kunne aflæses. For at eksemplificere projektets forsøgsforløb har projektet valgt at præsentere et forløbsdiagram, der ses i figur 1. Herefter vil projektet beskrive, hvad der er foretaget før, under og efter fantom forsøget. 26

28 TLD Opvarmes til 300 3x AP U HØ 3x AP U VE 3x AP M HØ 3x AP M VE 3x PA U HØ 3x PA U VE 3x PA M HØ 3x PA M VE KRONT ROL Kassette De aflæses batch homogeniteten, zero counts og referencedosis KONTR OL Kassette Alle tabletterne placeres i cylindere undtaget kontroltabeletterne. Tabeletterne blev placeres i fantomet og eksponeret ud fra deres position. Alle tabletterne placeres tilbage i kassetter KONTR OL Kassette Resultaterne aflæses i Reader 27

29 Figur 1: Forløbsdiagram. TLD - tabletterne opvarmes til 300 o, hvorefter de placeret i de tildelte kassetter. I readeren blev der aflæst batch homogenitet, zero counts og referencedosis. Herefter blev tabletterne placeret i de tildelte cylindere og blev eksponeret. Tilslut blev tabletterne igen placeret i de tildelte kassetter, og den eksponeret dosis blev aflæst i readeren Forberedelse af forsøget Det var nødvendigt, at forberede TLD - tabletterne inden selve forsøget. Dette var nødvendigt, fordi det var ønsket at kende TLD - tabletternes batch homogenitet, zero counts og reference counts. Batch homogeniteten er vigtig i forhold til at bestemme TLD - tabletternes homogenitet inden forsøgets start, og derved styrke videnskabelighedskriteriet kontrol. Zero counts og reference counts er nødvendig, da disse værdier bliver udnyttet under aflæsningen af de ukendte dosisværdier efter forsøgets eksponering. Det første led i udlæsning af TLD - tabletternes batch homogenitet var at opvarme tabletterne ved 300 o C i 60 minutter. Dette foregik i en PWT - TLDO ovn. Denne proces kaldes for annealing, hvor TLD - tabletterne tømmes for restdosis fra tidligere eksponeringer. Herefter blev tabletterne systematiseret i kassettenumre og cylindernumre i et Excel ark. Systematiseringen af tabletterne blev udført på baggrund af ønsket om at styrke forsøget. Selve aflæsningen af batch homogeniteten og zero counts forudsatte, at tabletterne blev placeret i kassetterne under overensstemmelse af Excel arkets fordeling. Herefter blev kassetterne med TLD - tabletterne tildelt en kendt dosis på 1,196 msv i irradiatoren: Rados IR Hvorefter dosis blev aflæst i readeren: Rados RE 2000, for at beskrive batch homogeniteten. Batch homogeniteten sikrer, at tabletterne opfanger dosis tilnærmelsesvis ens. Forsøgets batch homogenitet blev målt til 4,74 %, hvilket ligger inden for målet om en batch homogenitet på maksimum 15 %. Da tabletternes batch homogenitet var aflæst, blev tabletterne endnu engang aflæst for at finde deres zero counts. Altså var det ønskede at finde tabletternes nulpunkt. Det sidste led i forberedelsen af Billede 1: Systematisering af TLD - tabletter 28

30 TLD - tabletterne var, at tildele tabletterne endnu en kendt dosis. Denne dosis aflæses igen i readeren og bruges som reference dosis. I forsøget var reference dosisen 0,598 msv. Efter bestemmelsen af batch homogeniteten, zero counts og referencedosis var TLD - tabletterne klar til brug. Tabletterne blev indlagt i den tildelte cylinder, for at gøre dem håndterbare under selve forsøget. Fire tabletter blev tilbage i kassetten og fungerede som kontroltabletter Udførelse af forsøget Forsøget blev udført på UCN i røntgenlaboratoriet, der er udstyret med et Fuji røntgensystem. Hertil blev fuji s standardprotokol for columna lumbalis anvendt, fordi det vil være den protokol, som man vil anvende i praksis. Inden eksponeringerne blev fantomet klargjort. Fantomet blev placeret på et bord ved lungestativet, hvorefter der blev taget prøvebilleder. Disse blev brugt til at justere fantomets placering og eksponeringsfeltet, for at sikre at de anatomiske kriterier blev opfyldt. Kriterierne var at fremstille området fra 12. thoracalis vertebralis til og med sacroiliacaleddene (3). Da den optimale position blev opnået, så blev fantomets placering markeret på bordet. Samtidig blev eksponeringsfeltet og centreringen markeret på fantomet. Da opstillingen var fastsat, placeredes TLD - tabletter svarende til højre og venstre ovariae. Placeringen af ovariae kan variere meget, men den typiske placering af ovarierne er i the ovariaen fossa, tæt ved de laterale sidevægge af pelvis (12, s ). Denne placering var samtidig i overensstemmelse med det tidligere bachelorprojektets placering. Herefter blev selve eksponeringerne udført, hvoraf de første 11 eksponeringer blev foretaget i AP position. Standardprotokollen bestemte en kvp på 75, en FFD på 100 cm med tilsvarende raster. Samtidig blev mas værdien bestemt af det midterste målekammer med AEC. 29

31 Billede 2: Eksempel på AP eksponering uden gonadebeskytter Billede 3: Markering af eksponeringsfeltet ved PA positionering uden gonadebeskytter Efter hver eksponering blev mas værdien observeret. Imellem hver eksponering blev TLD - tabletterne udskiftet, så alle 2 gange 11 tabletter blev eksponeret. Efter disse 11 eksponeringer blev der monteret gonadebeskytter på fantomet svarende til det lille bækken i overensstemmelse med praksis erfaringer. Placeringen af gonadebeskytteren blev efterprøvet med prøvebilleder af pelvis, der påviste en korrekt placering. Dernæst blev der igen indsat TLD - tabletter svarende til ovariae, som blev udskiftet imellem eksponeringerne. I alt blev der også foretaget 11 eksponeringer AP med gonadebeskytteren. Billede 4: Placering af TLD - tabletter i fantomet Herefter blev fantomet vendt 180 grader med samme placering på bordet, så projektionen nu var PA. Der blev igen foretaget prøvebilleder uden TLD - tabletter, for at sikre opfyldelse af billedkriterierne. Samme procedure som ved AP blev gentaget med 2 gange 11 eksponeringer, henholdsvis med og uden gonadebeskytter. Dog blev eksponeringsfeltet udvidet med 2 cm i højden i forhold til AP. Dette gjorde det, da prøvebillederne viste, at en udvidelse var nødvendigt, for at opfylde de anatomiske kriterier for undersøgelsen. Grundet 30

32 den geometriske forstørrelse. Ændringen af eksponeringsfeltet kan i teorien have indvirkning på resultaterne, men blev alligevel gennemført, da man i praksis ville foretage denne ændring Aflæsning af TLD - tabletterne Aflæsningen af TLD - tabletterne skete et døgn efter eksponeringen, hvor tabletterne blev bibeholdt i et mørkt miljø. Grunden til at der blev ventet 24 timer var, at de løst bundne elektroner på denne vis har tid til at fade. Derved undgik forsøget bias, da nogle tabletters løst bundne elektroner fader hurtigere end andre (11). Til aflæsningen blev der anvendt den samme reader som til forberedelsen, nemlig: Rados RE TLD - tabletterne blev placeret i samme kassette og i samme rækkefølge, som de blev tildelt under forberedelsen af undersøgelsen. Til aflæsningen af de individuelle projektioner, blev zero counts, reference counts og - dosis angivet i readerens software program. Dette blev gjort for at få den aflæste dosis omskrevet fra counts til msv. TLD - tabletterne blev inddelt i otte aflæsningsgrupper, hvor der blev skelnet mellem AP og PA med og uden gonadebeskytter for både højre og venstre ovarie. Herefter blev de fire kontrol tabletter også aflæst, for at bestemme om tabletterne var påvirket af ydre faktorer. Under aflæsningen blev der brugt den gennemsnitlige zero counts og reference counts for hver af grupperne for at simplificere aflæsningen af dataene. Aflæsningen endte ud i forsøgets datasæt, som bliver præsenteret i afsnit 10.1 præsentation af data fra forsøget. 9.4 Analysemetode Baggrunden for forsøget var at indsamle data, som kunne teste projektets hypotese. Projektet vil i denne sammenhæng anvende en hypotesetest under analysen af data. Hypotesetesten blev valgt på baggrund af projektets valg af hypotetisk deduktive metode, hvor Popper lægger vægt på at falsificere 0 - hypotesen for at kunne bekræfte hypotesen. En hypotesetest opstiller en ny hypotese, som udtaler det modsatte af den oprindelige hypotese og kaldes for en 0 - hypotese. 0 - hypotesen opstilles på baggrund af viden om, at en hypotese ikke kan verificeres. En hypotese kan kun falsificeres. Udformer man derfor en 0 - hypotese, som siger det modsatte af, hvad man vil bevise, så kan 0 - hypotesen falsificeres. En falsificering af 0 - hypotesen betyder, at den oprindelige hypotese sandsynligvis vil være gældende. Den opstillede hypotese kan altså ikke verificeres, men man kan med en vis sandsynlighed sige, at den er gældende. 31

33 I dette projekt betyder anvendelsen af hypotesetesten, at der må opstilles en 0 - hypotese. Den oprindelige hypotese siger, at en PA positionering resulterer i en signifikant dosisændring i forhold til AP positionering ved en columna lumbalis undersøgelse. 0 - hypotesen vil modsat påstå, at der ikke vil være en forskel i dosis ved henholdsvis AP og PA positionering. Allerførst må projektet måle forskellen mellem dosis ved AP og PA positionering. Herefter må projektet teste, om forskellene i dosis skyldes en tilfældighed eller en effekt. For at finde ud af, om forskellen skyldes en tilfældighed, må man udregne sandsynligheden herfor. Sandsynligheden beskrives ved p - værdien, og den angiver den procentvise sandsynlighed for om en forskel er tilfældig. P - værdien ønskes at være så lille så mulig, da dette udtrykker, at sandsynligheden for at forskellene er tilfældige ligeledes er lille. Inden man forkaster 0 - hypotesen og konkluderer, at forskellen er signifikant, må man opstille et signifikansniveau. Signifikansniveauet beskriver hvor tilfældige resultaterne må være. I dette projekt har vi valgt, at sætte signifikansniveauet til 0,05. Det betyder, at sandsynligheden for, at resultaterne skyldes effekten skal være minimum 95 %. Altså skal p - værdien ligge under signifikansniveauet, før at 0 - hypotesen kan forkastes (13, s ). Der findes flere forskellige statistiske tests til at udregne p - værdien. Under udvælgelsen af den rette test, er det nødvendigt at tage stilling til nogle forhold. En af disse forhold er, hvorvidt data er normalfordelt eller ej. Normalfordelingen kan vurderes ud fra bl.a. opstilling af histogram og Q - plot. Er data normalfordelt, bør der anvendes en parametrisk test. Et eksempel på en parametrisk test er t - testen. Parametriske tests som t - testen antager, at data kan beskrives ud fra en bestemt teoretisk fordeling, som f.eks. normalfordeling. Gør dette sig ikke gældende, bør der anvendes en non - parametrisk test. Non - parametriske tests kan ikke påvise helt små forskelle, som parametriske tests er i stand til. Det betyder, at de nonparametriske tests har en lidt mindre statistisk styrke (13, s ). Endnu et forhold, som man må tage højde for ved valg af analytisk test, er hvorvidt dataene er parret eller uparrede. En statistisk test som kombinerer ikke normalfordelte data og uparrede data er den non - parametriske test: Mann - Whitneys testen. Denne test sammenholder to datasæt, og rangerer måleværdierne, som var de én gruppe. Det betyder, at den laveste måleværdi får en score på en, og den næst laveste måleværdi får en score på to osv. Når alle måleværdierne har fået en score, så summeres alle scorerne for hver af de to datasæt. Efter at summen for datasættene er bestemt, udregnes middelværdien og standard deviation. Disse benyttes til at udregne z - scoren. Z - scoren giver udtryk for forskellen på de to datasæt. Derved kan z - scoren beskrive, hvilken p - værdi datasættet kan tillægges. En z - score på over 1,96 svarer til en p - 32

34 værdi under 0,05, og ellers er det muligt at slå den præcise p-værdi op i en tabel (14, s ) 9.5 Metodekritik af forsøget Forsøget byggede på et laboratorieforsøg med TLD - tabletter. Disse er anerkendte dosismålingsudstyr (11), og derfor ses anvendelsen som en styrke for forsøgets resultater. Derudover bygger forsøget også på en systematisk fremgangsmåde, hvor TLD - tabletter blev opdelt i kassette- og cylindernumre. Den systematiske opdeling indeholdt endvidere fire kontroltabletter og aflæsning af TLD - tabletternes batch homogenitet. Kontroltabletterne skulle indikere om TLD - tabletterne blev påvirket af andre faktorer end eksponeringen. Hvorimod batch homogeniteten skulle kontrollere, at tabletterne optog dosis tilnærmelsesvis ens. Begge disse ting styrker forsøgets kontrol, og de blev udført for at undgå bias. I forhold til selve forsøget kan der endvidere kritiseres på egen metode. Der blev her anvendt AEC, som kunne medvirke til små udsving i mas værdierne for eksponeringerne. Dette kan give fejlkilder. Disse vurderes dog til at være minimale, da mas værdien blev tjekket efter hver eksponering, og denne viste ingen bemærkelsesværdige udsving. Samtidig kan placeringen af fantomet variere i mellem de fire positioner. Denne fejlkilde har forsøget minimeret ved at markere et placeringsfelt for fantomet. Af samme grunde blev der også indtegnet et eksponeringsfelt på fantomet, som blev opfyldt ved hver eksponering Resultater I dette afsnit vil resultaterne fra fantomforsøget blive præsenteret og analyseret. Alle dosismålinger angives i ækvivalent dosis og er vist i msv. Til at behandle data er der brugt regnearket Excel og statistikprogrammet SPSS Præsentation af data fra forsøg Resultaterne fra fantomforsøget er opstillet i tabel 1 for at give overblik og styrke kvantificerbarheden. Tabellen beskriver dosis for både højre og venstre ovariae for hver af de 11 eksponeringer. Dosisen er sat over for de fire positioneringer: AP med og uden gonadebeskytter samt PA med og uden gonadebeskytter. Allernederst i tabellen er også middelværdien for positionerne præsenteret. Og denne er givet som en samlet værdi for både 33

35 højre og venstre ovariae. Senere i beskrivelsen og analysen af data vil højre og venstre ovariae for hver position ligeledes være lagt sammen til en samlet værdi. Tabel 1: Præsentation af dosisværdierne for de 4 positioneringer. Ud fra tabel 1 kan det ses, at anvendelsen af gonadebeskytter har effekt ved både AP - og PA positionering. Gonadebeskytteren bidrager med en dosisreduktion på 0,008 msv ved AP positionering, hvorimod dosisreduktionen er 0,001 for PA positionering. Samtidig ses der også en dosisreduktion ved at positionere PA fremfor AP. Uden gonadebeskytter er dosisbesparelsen 0,017 msv, og med gonadebeskyttelse er reduktionen til dosis på 0,010 msv. Endvidere opnås der faktisk også en dosisreduktion ved at positionere PA uden gonadebeskytter fremfor AP med gonadebeskytter på 0,009 msv. Projektet skal nu bestemme sandsynligheden for, at de præsenterede data er en reel effekt. Denne sandsynlighed bliver, som tidligere nævnt, udregnet ved hjælp af en statistisk test. Valget af test afhænger af, om dataene er normalfordelt, og derfor må dataene præsenteres i forskellige diagrammer. Ud fra diagrammerne kan normalfordelingen herefter vurderes. Til at lave disse diagrammer er statistikprogrammet SPSS anvendt. Projektet har benyttet dotplots, box - and - whiskers plot, histogrammer og Q - plots (bilag 7), og fandt frem til at data ikke var normalfordelt. Et eksempel på fordelingen af PA positionering med gonadebeskytter kan ses i figur 2. Histogrammet viser tydeligt at data ikke er normalfordelt. 34

36 Figur 2: Histogram for PA positionering med gonadebeskytter 10.2 Analyse af resultater Ud fra projektets vurdering af, at data ikke var nomalfordelt, blev der valgt en nonparametrisk test til uparrede data. Der findes mange forskellige non-parametrisk statistiks tests. SPSS anvendte en Mann - Whitney U test i forhold til projektets data. Denne test kan kun sammenligne forskellen på to datasæt af gangen. Derfor blev der foretaget fire tests i alt. Den første test skulle forsøge at falsificere projektets 0 - hypotese om at PA positionering ikke giver en signifikant dosisændring i forhold til AP positionering. Resultaterne fra forsøget viste en dosisreduktion på 0,017 msv (tabel 1), svarende til 21 %. Mann - Whitney testen viser at denne ændring i dosis er signifikant (P<0,000), som ses i figur 2, der er kopieret fra SPSS outputfil. Figur 2: Mann - Whitney test, som viser AP positionering overfor PA positionering De følgende to tests skulle vurdere, om gonadebeskytteren gav en signifikant dosisbesparelse. I denne sammenhæng blev forskellen i dosis ved AP med og uden gonadebeskytter analyseret. Dette blev herefter gentaget med de to PA projektioner. AP bliver fremstillet i figur 3, og det ses at der er en signifikant forskel (P<0,000). Det vil sige, at den 35

37 målte dosisbesparelse på 0,008 msv (tabel 1) svarende til 9,88 %. Dette er en signifikant dosisbesparelse. Figur 3: Mann - Whitney test, som viser AP positionering med og uden gonadebeskytter Forskellen ved dosis for PA bliver fremstillet i figur 4. Her ses det, at den målte dosis på 0,001 (tabel 1) svarende til 1,56 % i dosisreduktion ikke er signifikant. Det er den ikke, fordi p-værdien er 0,106, og forskellen i dosis kan derfor skyldes tilfældigheder. Figur 4: Mann - Whitney test, som viser PA positionering med og uden gonadebeskytter Den sidste figur viser en sammenligning af AP med gonadebeskytter og PA uden. Denne sammenligning er valgt, fordi det kunne være interessant at undersøge, om der er en signifikant forskel mellem AP med gonadebeskytter og PA uden gonadebeskytter. Det er det, fordi der ikke med sikkerhed var en mindre dosis ved PA med gonadebeskytter end uden gonadebeskytter. Samtidig fremgår det af artikel 1, at placeringen af gonadebeskytter kan være vanskeligt i praksis. Dermed er det interessant, at se en sammenligning mellem disse to positioneringer, for at vurdere om påsætning af gonadebeskytter er nødvendig. Figur 5 viser, at der er en signifikant forskel mellem AP med gonadebeskytter og PA uden gonadebeskytter (P<0,000). Den målte dosisbesparelse på 0,009 msv (tabel 1) svarende til 12,33 % dosisreduktion, opnås ved at positionere fantomet PA frem for AP er altså signifikant. 36

38 Figur 2: Mann - Whitney test, som viser AP positionering med gonadebeskytter overfor PA uden gonadebeskytter Vurdering af resultater Resultaterne og forsøgsdesignets styrke vurderes ved hjælp af de positivistiske videnskabelighedskriterier, der er beskrevet under 5.3 Positivistiske videnskabelighedskriterier. Det første af de ni videnskabelighedskriterier, som vurderingen vil fremlægge er: systematik. Systematik kommer til udtryk igennem håndteringen af TLD-tabletterne. Først blev disse systematisk inddelt i kassette - og cylindernumre, og dette nummer beholdte tabletterne hele vejen igennem forsøget både ved eksponering og aflæsning. At TLDtabletterne var systematisk inddelte styrker også forsøgets kontrollerede ækvivalens, da bias ved eventuel ombytning af tabletter blev taget højde for. Samtidig blev der igennem udlæsning af batch homogenitet også taget højde for bias om, at tabletterne ikke opfanger dosis tilnærmelsesvis ens. Forsøgets kontrollerede variation blev også holdt oppe, idet der blev anvendt fire kontroltabletter. Forsøget levede også op til at være objektiv, fordi der blev brugt måleudstyr. På denne vis havde forskeren kun minimal indflydelse på resultaterne. Endvidere havde forskeren præsenteret de objektive resultater med tal i tabeller og figurer, hvilket styrker forsøgets kvantificerbarhed. Indenunder begrebet objektivitet ligger intersubjektivitet som et vigtig nøgleord. Muligheden for intersubjektivitet i forsøget bliver styrket ved en præcis beskrivelse af forsøgsdesignet, som gør det muligt for andre forskere at gentage forsøget. Forsøget bliver yderligere styrket af, at reliabiliteten opretholdes ved, at forsøget rent faktisk måler dosis til ovariae, som det er beskrevet i hypotesens formål. Dette sikres ved, at den korrekte placering af ovariae er lokaliseret i en teoribog. Yderligere anvender forsøget et antropomorfisk fantom, der har en sammenlignelig densitet med menneskekroppen. 37

39 Forsøget formår altså at opretholde en fornuftig styrke ved at opfylde de ovenstående videnskabelighedskriterier. Det betyder, at forsøget også kan siges at have en høj validitet, da validiteten må ses i sammenhæng med de andre videnskabelighedskriterier. Selvom forsøget opfylder 8 af videnskabelighedskriterierne kan det være svært at opfylde generaliserbarhed. Forsøget angiver p - værdien under analysen af resultaterne, og denne viser at der er over 95 % sandsynlighed for, at resultaterne er et produkt af en reel effekt. Dette er dog ikke helt nok til at kunne generalisere resultaterne. Det er det ikke, fordi forsøget bygger på en relativ lille stikprøve, og det vil kræve flere forsøg at kunne generalisere resultaterne Diskussion I dette afsnit vil projektet først sammenholde vurderingen af den anvendte metode, og klarlægge hvilken betydning denne metode har for projektet. Herefter vil projektet diskutere forsøgsresultaterne og holde disse op imod artiklerne og det tidligere bachelorprojekt Diskussion af metode Projektet anvender den hypotetisk deduktive metode, som det også tidligere beskrevet. Denne metode ses ved projektets hypotese og 0 - hypotese. Man kan som beskrevet ikke verificere hypotesen, men derimod kan man falsificere 0 - hypotesen, når man vil styrke sin hypoteses verificerbarhed. Til at falsificere 0 - hypotesen blev der valgt en statistisk test, som er beskrevet i 9.4 Analysemetode. Dataanalysen var den non - parametriske Mann - Whitney test. Denne test blev anvendt, da projektets data ikke var normalfordelte. Testen viste, at der var signifikante forskelle mellem alle fire positioner, med undtagelse af PA med og uden gonadebeskyttelse (P>0,10). Dette resultat er sammenligneligt med resultaterne fra det tidligere bachelorprojekt. Dette er på trods af, at det tidligere bachelorprojekt har anvendt en anden statistisk test til at analysere data, nemlig t-testen. Der er altså anvendt en parametrisk test i det tidligere bachelorprojekt, hvor dette projekt har benyttet en non parametrisk test. Dette betyder, at det tidligere bachelorprojekt har anvendt en stærkere test, der er i stand til at måle mindre forskelle. Dog får dette ingen betydning i denne sammenligning, da p - værdierne for begge projekter er af så stor styrke, at der ikke kan sås tvivl om deres sikkerhed. Projektet har tidligere beskrevet, hvordan dette gennem hele forskningsprocessen har forsøgt at opfylde videnskabelighedskriterierne, der blev præsenteret i afsnit 5.3 Positivistiske videnskabelighedskriterier. Disse kriterier skal styrke projektets validitet. Det gør de ved at 38

40 være systematiske og kontrolleret under forsøgets udførelse. Samtidigt er forsøget objektivt i kraft af dets måleudstyr og kvantificerbarhed. Dette styrker forsøgets reliabilitet. Til sidst skal det nævnes, at projektet har en præcis beskrivelse af forsøgsdesign. Dette gør forsøget nemt at gentage, hvilket kan lede til generaliserbarhed. Dette skal alt i alt styrke validiteten i projektet Diskussion af dosis Diskussion af egne resultater Projektets resultater demonstrerede, at det vil være hensigtsmæssigt at positionere patienten PA fremfor AP. Det er det, fordi radiografen på denne vis kan opnå en ækvivalent dosisreduktion på 21 % til ovariae uden brug af gonadebeskytter. Endvidere kunne der opnås en reduktion af ækvivalent dosis på 12 % ved at positionere fantomet i en PA position uden gonadebeskytter frem for i en AP position med gonadebeskytter. Den opnåede reduktion af dosis stemmer overens med teorien om anatomiske placeringer og stråleabsorbering. Det hænger sådan sammen, at ovariae er placeret anteriort i det lille bækken. Ovarierne ligger altså bag os sacrum, os coxae og lænderygmuskulaturen, når fantomet er placeret i en PA position. Samtidig fortæller teorien om stråleabsorption, at røntgenstråler danner fotoelektrisk effekt i knoglevæv. Det betyder, at røntgenfotoner delvist bliver absorberet ved interaktion med os sacrum og os coxae. Samtidig bliver en del af røntgenfotonerne også absorberet i lænderygmuskulaturen med en høj densitet. Dermed når en mindre mængde af fotonerne frem til ovariae, end hvis fantomet var positioneret AP, hvor den store del af absorptionen med os sacrum, os coxae og lænderygmuskulaturen først sker efter interaktionen med ovariae. Endvidere viste projektets resultater at brug af gonadebeskytter også reducerede dosis til ovariae. Denne reduktion var kun signifikant for AP position, hvor der kunne opnås en reduktion på 10 %. Besparelsen er igen et produkt af, at der er sket en fotoelektrisk effekt med et andet materiale, inden fotonerne når ovariae. Denne gang er materialet bly, som har en ækvivalens på 1,0 mm. Som sagt var det ikke muligt at måle en signifikant dosisbesparelse ved brug af gonadebeskytter i PA position. Dette kan skyldes, at os sacrum, os coxae og lænderygmuskulaturen allerede reducerer dosis betydeligt. En påsætning af gonadebeskytteren vil derfor ikke kunne bidrage med en signifikant større reduktion af fotoner, inden disse når ovariae. Dette er et essentielt fund da, det som nævnt i 1.0 indledning og behandlet i artikel 1 39

41 kan være vanskeligt at placere gonadebeskytteren korrekt i praksis. Konsekvensen ved forkert placering kan være artefakter, som kan dække over anatomi eller patologi. Dette kan resultere i en gentagelse af undersøgelsen og dermed unødvendig dosis til patienten. Projektets resultater var alle signifikante, undtaget forskellen på PA med og uden gonadebeskytter. Projektet havde valgt, at grænsen for om forskelle var signifikante, krævede en p - værdi på under 0,05. Signifikansniveauet blev fastsat, fordi projektet ønskede en høj sikkerhed for, at forskellene var en reel effekt. Dette var ønsket, fordi resultaterne skulle beskrive dosis, som er et begreb med stor betydning for patienten i forhold til risikoen for stråleinducerede effekter. Det vil altid være ønsket, at udsætte patienten for den lavest nødvendige dosis ifølge ALARA, og derfor ønskede projektet at præsentere sine resultater med stor sikkerhed Diskussion af egne resultater i forhold til artikel 1 Projektets fremgangsmåde har ikke været anvendt under andre udgivne studier, da ingen andre har benyttet AEC og TLD tabletter svarende til ovariaes placering. Dog er projektets hypotese om, at PA position resulterer i en ændret dosis, undersøgt flere gange. Hertil er der enighed blandt studierne og projektets resultater om, at PA positionering medfører en mindre dosis end AP. Artikel 1: AP versus PA positioning in lumbar spine computed radiography: Image quality and individual organ doses opnåede en gennemsnitlig dosisreduktion til ovariae på 7,3 %. Dette er sammenligneligt med dette projekts resultater, selvom studierne har brugt forskellige fremgangsmåder. Studiet har udregnet den effektive dosis ud fra indgangsdosis ved hjælp af et dosissimulationsprogram. Projektet har fundet frem til den ækvivalente dosis ved brug af TLD tabletter svarende til ovariaes placering. De forskellige dosisformer og målemetoder kan være skyld i en forskel på det endelige resultat. Det kan være svært at sammenligne ækvivalent og effektiv dosis, fordi de dækker over forskellige dosismålinger. Den effektive dosis tager højde for de eksponerede vævs forskellige vævsvægtningsfaktor, som også tidligere beskrevet. Derimod tager den ækvivalente dosis kun højde for masse og strålevægtningsfaktor. Før det er muligt at sammenligne de to studiers procentvise dosisreduktion, må dosis altså være målt i samme form. Selvom det ikke er muligt at sammenligne de to studiers resultater ud fra deres procentvise dosisreduktion, så er det dog stadig muligt at konkludere, at PA positionering giver en mindre dosis end AP positionering. Udover at de to studier har angivet dosis i forskellige former, så har de også anvendt forskellige dosismålingsudstyr. Det kan også have haft indvirkning på dosisreduktionens 40

42 procentvise størrelse for de to studie. Det analyserede studie har nemlig brugt dosissimulationsprogrammet Monte Carlo, hvorimod dette projekt har anvendt TLD - tabletter svarende til ovariaes placering. De to typer af måleudstyr bidrager til forskellige måleusikkerheder, og dette kan betyde små variationer i dosisresultaterne. Det kan det, fordi den målte dosis fra TLD - tabletterne er målt præcis på det ønskede sted i fantomet. Den beregnede dosis fra Monte Carlo er derimod givet ved en gennemsnitlig dosis til det ønskede sted i kroppen. Hvor denne dosisværdi er bestemt af mange forskellige TLD målinger. De forskellige dosismålinger gør det vanskeligt at opnå det helt samme procenttal for de to studier, men resultaterne kan stadigvæk sammenlignes. De to studier har nemlig begge fundet frem til at PA positionering giver en mindre dosis end AP positionering Diskussion af egne resultater i forhold til artikel 2 Artikel 2: Lumbar spine radiography - analysis of the posteroanterior projection opnåede ligeledes en dosisreduktion ved at positionere patienten PA fremfor AP. Den interne dosis blev bestemt til at være reduceret med 38,9 %, og indgangsdosis blev bestemt til at være reduceret med 38,6 %. Endvidere skriver studiet, at den interne dosis kan bidrage med en værdi for dosis til organerne i abdomen, selvom den kun har målt dosis i centrum af fantomet. I denne sammenhæng skriver artiklen, at den målte dosisbesparelse endda ville være større i praksis, fordi de strålefølsomme organer ligger anteriort i forhold til forsøgets målinger. Studiets procentvise dosisreduktion er svær at sammenligne med dette projekts, da studiet ikke har opgivet deres mas værdi. Det er altså ikke sikkert, at de to studier har anvendt samme eksponeringsfaktorer. Eksponeringsfaktorerne kan altså være årsag til den procentvise store dosisforskel på de to studier. Samtidig kan dosisforskellen også skyldes, at artiklen er fra år Studiet er derfor af ældre dato set ud fra et teknisk synspunkt. Artiklen anvender et film-folie system, hvorimod dette projekt har anvendt et DR system. Det altså to forskellige røntgenudstyr som bliver sammenlignet, og disse kan have krævet forskellige eksponeringsværdier. Dette kan skyldes forskelle på detektor og software. Hvis dette er tilfælde kan dette komme til syne ved den gennemsnitlige dosis, som de to studier har målt. Artiklens studie opnåede nemlig en gennemsnitlige dosis ved PA på 1,1 msv, til sammenligning opnåede dette projekt ved PA uden gonadebeskytter en dosis på 0,017 msv. Der kan være endnu andre faktorer, der kan være skyld i denne store forskel i målt dosis. Artiklen har placeret TLD - tabletterne i 41

43 midtlinien af fantomet, hvilket dermed er en mere posterior placering end dette projekts. Dette vurderes til at give en højere dosis ved PA positionering. På trods af den ukendte mas værdi, de forskellige placeringer af TLD - tabletterne og de forskellige røntgenudstyrer giver studierne samme overordnede resultat. I og med der opnås en signifikant reduktion af dosis ved PA positionering frem for AP positionering Diskussion af egne resultater i forhold til bachelorprojekt Det tidligere bachelorprojekt konkluderede ligeledes, at man bør anvende PA positionering fremfor AP positionering. Denne konklusion bygger på deres resultater, der viste en dosisreduktion på 57,14 % ved PA positionering uden gonadebeskytter i forhold til deres referenceposition, som er AP uden gonadebeskytter. Dette er en markant højere dosisreduktion end den, der blev opnået i dette projekt på 21 %. Dette kan skyldes forskelle i de to projekters forsøgsopstillinger. Det tidligere bachelorprojekts forsøgsopstilling ligner tilnærmelsesvis dette projekts forsøgsopstilling, der er dog nogle essentielle forskelle. Begge projekter anvendte et alderson fantom og TLD - tabletter til dosismåling. Desuden havde TLD - tabletterne samme placering ved begge forsøg. De områder hvor de to forsøg adskiller sig fra hinanden er ved FFD, hvor dette projekt anvendte 100 cm, og det tidligere bachelorprojekt anvendte 110 cm. Disse var begge standard på hvert sig røntgenudstyr. Den største faktor for dosisforskellen på de to forsøg vurderes til at være et produkt af eksponeringsfaktorerne. Helt specifikt i mas værdierne for de to forsøg. Det tidligere bachelorprojekt anvendte en fast mas på 32, hvor dette projekt valgte at tage udgangspunkt i praksis og anvende AEC. Dette resulterede i en mas på gennemsnitligt 14,14 for alle projektioner. Der er altså en forskel i mas ved de to forsøg på 17,86. Dette betyder, at der er anvendt næsten dobbelt så mange røntgenfotoner ved det tidligere bachelorprojekt. Det skyldes, at mas udtrykker kvantiteten af røntgenfotonerne. Dette kommer til udtryk ved den målte dosis for de to projekter. Ved PA uden gonadebeskytter målte det tidligere bachelorprojekt en gennemsnitlig dosis på 0,075 msv, hvor dette projekt målte en dosis på 0,017 msv. Dette svarer til en væsentligt lavere dosis. Denne faktor kunne samtidig have indflydelse på den store forskel i den procentvise dosisreduktion for de to projekter. Det er i afsnit 10.3 Vurdering af resultater beskrevet, at projektets resultater kan være vanskeligt at generalisere. Dog vurderes det, at der er mulighed for at generalisere projektets resultater, når disse sammenholdes med artiklerne og det tidligere bachelorprojekts resultater. Dette skyldes, at alle forsøgene har nået frem til, at PA positionering giver en signifikant 42

44 mindre dosis end AP positionering. Dette er på trods af, at alle forsøg har haft forskellige fremgangsmåder Konklusion Diskussionsafsnittet lægger op til projektets konklusion. Hertil kan det konkluderes, at PA positionering giver en signifikant mindre dosis til ovariae end AP positionering. Det konkluderes på baggrund af en dosisreduktion på 21 %. Denne dosisreduktion blev vurderet til at være signifikant i forbindelse med Mann - Whitney testen. Projektets konklusion bliver støttet op af artiklerne og det andet bachelorprojekt. Artikel 1 har med et andet forsøgsdesign og med andre dosisværdier nået frem til, at PA positionering resulterede i en dosisreduktion til ovariae på 7,3 % set i forhold til en AP positionering. Artikel 2 fandt frem til lignende resultater, som skete gennem to forskellige forsøg. Fantomforsøget fandt en intern dosisreduktion på 38,9 % ved at vende fantomet PA. Alt imens resulterede deres patientforsøg i en reduceret indgangsdosis på 38,6 % ved at vende kvinderne PA. Denne reduktion var et resultat af PA positionering med kompression. Projektets resultater og artiklernes konklusioner støttes endvidere op af det tidligere bachelorprojekt. Bachelorprojektet konkluderede, at der kunne opnås en dosisreduktion på 57,14 % ved at anvende PA uden gonadebeskytter fremfor AP uden gonadebeskytter. Dette fandt bachelorprojektet frem til med et sammenligneligt forsøgsdesign som for dette projekts. Dog med undtagelse af forskellige mas værdier. Konklusionen, om at PA positionering resulterer i en signifikant lavere dosis til ovariae end AP, støttes altså op af kilderne. Disse kilder har alle fundet frem til samme resultat ved hjælp af forskellige udstyr og forsøgsdesign. En tendens gennem flere forskellige studier kan altså konkludere, at PA positionering er at foretrække frem for AP positionering som standardundersøgelse for røntgen af columna lumbalis. Det er den, da den ifølge ALARA vil være mest hensigtsmæssigt for patienten. En vinkel til hypotesen var at undersøge dosis til ovariae for PA og AP positionering med og uden gonadebeskytter. Dette projekt fandt en signifikant dosisreduktion ved anvendelse af gonadebeskytter i AP position. Derimod fandt projektet ikke nogen signifikant forskel i dosis mellem PA med og uden gonadebeskytter. Med en baggrundsviden om, at gonadebeskytteren kan være svær at placerer på kvinder, vurderer projektet, at man med fordel kan undlade 43

45 gonadebeskyttelse ved PA positionering. I forhold til resultaterne konkluderer projektet, at PA uden gonadebeskytter giver en signifikant lavere dosis end AP med gonadebeskytter Perspektivering Det er nu tydeligt, at der er enighed blandt projektets resultater og tidligere udgivet studier om, at en PA position reducerer dosis i forhold til AP position. Dog er det nødvendigt at vurdere billedkvaliteten for hver af de to positioneringer, før det er muligt at bekræfte effektiviteten af teknikken i praksis. Ydermere må man herefter også overveje andre konsekvenser, som spiller ind på indførelsen af PA positionering som standard ved columna lumbalis undersøgelser. Den første tydelige konsekvens er, at der behøves tilvænning i praksis. Det er tidligere beskrevet i indledningen, at der er stor forvirring om, hvorledes radiografen positionere AP elle PA ved columna lumbalis. Det betyder, at radiografen nu skal vænne sig til at udføre undersøgelsen i PA position som standard. Dette ses som en mindre konsekvens, da positioneringen allerede bliver brugt på nogle afdelinger. En anden konsekvens, som hænger sammen med ændring af praksis, er patientpositioneringen. Dette projekt har udført forsøget i stående position ved både AP og PA. Dette betyder, at der ikke ses en konsekvens ved indførelsen af PA positionering som standard, fordi PA positionering stående ikke skaber en belastning for patienten. Dog må konsekvensen overvejes nøjere, hvis man positionerer patienten liggende, som de analyserede artikler har gjort. Liggende position kan nemlig være belastende for nogle patientgrupper såsom ældre eller smertepåvirkede patienter. Endvidere ses der heller ingen økonomisk konsekvens ved indførelsen af PA positionering som standard. Indførelsen kræver nemlig ingen ekstra redskaber eller længere undersøgelsesog forberedelsestider. I forhold til indførelsen af projektets resultater i praksis, må man endvidere tage højde for lovmæssige konsekvenser. Herunder tænker projektet på røntgenbekendtgørelsen 975, som kræver beskyttelse af kvinders gonader, når disse er mindre end 10 cm fra undersøgelsesområdet. Dette projekt konkluderede, at der ikke fandtes nogen signifikant forskel i dosis ved PA med og uden gonadebeskyttelse. Derfor kan det argumenteres for, at man ved røntgenundersøgelser af columna lumbalis kan undlade at anvende gonadebeskytter til kvinder. Det kan man, fordi den ikke har en signifikant indvirkning på dosis. Yderligere 44

46 undgår man helt risikoen for at fejlplacere gonadebeskytteren, hvilket vil medfører artefakter. Artefakterne kan resultere i en gentagelse af undersøgelsen. Hvis det skal undlades at anvende gonadebeskytter til kvinder under columna lumbalis undersøgelser, vil det dog kræve en ændring af lovgivningen. Projektets konklusion lægger altså op til, at man undersøger billedkvaliteten for hver positionering, for at sikre sig at PA positionering også er praksis acceptabel her. Finder man frem til, at det er praksis acceptabelt lægger disse resultater yderligere op til andre undersøgelser. Disse undersøgelser skal sammen give en vurdering af konsekvenserne ved indførelse af PA positionering som standard. Samtidig skal disse konsekvenser holdes op imod lovgivningen, da resultaterne strider imod den eksisterende lovgivning. 45

47 14.0 Litteraturliste (1) Bushberg JT, Boone JM, Leisholdt EM, Seibert JA. The Essential Physics of Medical Imaging. 3rd ed. Lippincott Willams And Wilkins; 2012 (2) Lauritzen JB. Sundhed.dk: Lændesmerter - lave rygsmerter [Internet]. [Lokaliseret 2015 okt 06]. Tilgængelig: (3) E-dok: Columna lumbalis protokol [Internet]. [Lokaliseret 2015 okt 06]. Tilgængelig: D10034D83F&level=ALL&dbpath=/edok/editor/ nsf/&windowwidth=1 100&windowheight=600&windowtitle=S%F8g (4) Bekendtgørelse om medicinske røntgenanlæg til undersøgelse af patienter, BEK nr 975 af 16/12/1998. (5) Bushong SC. Radiologic Science for Technologists. 9th ed. Elsevier Mosby: (6) Nielsen O, Springborg A. Ind under huden: Anatomi og Fysiologi. 2nd ed. Kbh.: Munksgaard Danmark; (7) Birkler J. Videnskabsteori. Kbh.: Munksgaard Danmark; (8) Kruuse E. Kvantitative forskningsmetoder - i psykologi og tilgrænsende fag. 6th ed. Dansk psykologisk Forlag; (9) Elsevier Journals: Radiography [Internet]. [Lokaliseret 2015 nov. 03]. Tilgængelig: 46

48 (10) Glasdam S. Bachelorprojekter indenfor det sundhedsfaglige område - indblik i videnskabelige metoder. Kbh.: Nyt Nordisk Forlag Arnold Busck; 2013 (11) Zoetelief J, Julis HW, Christensen P. European Commission. Nuclear science and technology: Recommendations for patient dosimetry in diagnostic radiology using TLD (12) Hamm B, Forstner R. MRI and CT of the Female Pelvis. Berlin: Springer; (13) Lund H, Røgind H. Statistik i ord. Kbh.: Munksgaard Danmark; 2004 (14) Field A. Discovering Statistics using IBM SPSS Statistics. 4th ed. SAGE Publications Ltd; Anvendt referencesystem: Vancouver 47

49 15.0 Bilagsliste Bilag 1: Radiologiske ydelser Bilag 2: Ambulante behandlinger efter tid Bilag 3: Radiologiske ydelser, røntgenundersøgelser af columna lumbalis Bilag 4: Dosis guiden Bilag 5: VIRA - guiden for artikel 1: AP versus PA positioning in lumbar spine computed radiography: Image quality and individual organ doses Bilag 6: VIRA - guiden for artikel 2: Lumbar spine radiology: analysis of posteroanterior projection Bilag 7: Dotplot, Boxplot, Histogram og Q plot for de fire positioneringer. Bilag 1 Kilde: Statens Serum Institut (SSI): Radiologiske ydelser [Internet]. [Lokaliseret 2015 okt 06]. Tilgængelig: 1

50 Bilag 2 Kilde: Danmarks statistik: Ambulante behandlinger efter tid [Internet]. [Lokaliseret: 2015 okt 06]. Tilgængelig: 0&gr_height=600&gr_fontsize=11&menu=y&PLanguage=0&pxfile= AMB01.px&wonload=1300&honload=600&rotate=&maintable=AMB01 2

51 Bilag 3 Kilde: Statens Serum Institut (SSI): Radiologiske ydelser, røntgenundersøgelser af columna lumbalis [Internet]. [Lokaliseret 2015 okt 06]. Tilgængelig: UXR&rp:A_Gruppering2=304&rp:B_Institution= &rp:C_Koen=- 1&rp:C_Alder=-1&rp:D_Aar= &rp:A_Indikator=1& 3

52 Bilag 4 Dosis guiden: Tema 1 overskrift: Columna lumbalis Tema 2 overskrift: Røntgen Tema 3 overskrift: Position Tema 4 overskrift: Dosis Database 1 navn: Cinahl Kontrollerede emneord: Spine Fritekst: Kontrollerede emneord: x-ray, x-ray film, radiologic technologist Fritekst: plain film Kontrollerede emneord: patient position Fritekst: PA, AP Kontrollerede emneord: radiation dosage, radiation Fritekst: Database 2 navn: Pubmed Kontrollerede emneord: Lumbar vertebrae Fritekst: Kontrollerede emneord: x-ray, x-ray film Fritekst: plain film Kontrollerede emneord: patient position Fritekst: PA, AP Kontrollerede emneord: radiation dosage, radiation Fritekst: Database 3 navn: Ucnbib.dk Fritekst: Lumbar Fritekst: x-ray film Fritekst: positioning, pa, ap Fritekst: dose 4

53 Bilag 5 VIRA - guiden for artikel 1: AP versus PA positioning in lumbar spine computed radiography: Image quality and individual organ doses Forfatter(e) og tidsskrift Tidsskrift Radiography Publikationsår Volume Nummer Sidetal Forfatter(e) (navn, uddannelse, arbejdssted) Enda Davey, Directorate of Radiography, University of Salford, Manchester, United Kingdom Andrew England, Directorate of Radiography, University of Salford, Manchester, United Kingdom Titel på artikel AP versus PA positioning in lumbar spine computed radiography: Image quality and individual organ doses Søgeord / emneord (keyword) Image quality Positioning Dose optimisation Lumbar spine Computed radiography Er artiklen peer reviewed? (Bedømt af andre forskere der kender til artiklens indhold) Ja, det er alle artikler der er udgivet i CINAHL Background Introduction Hvad viser tidligere undersøgelser? Kilderne i artiklen skriver følgende om tidligere viden: - 2,2 % af alt dosis givet i UK er grundet columna lumbalis undersøgelser. - Et litteraturstudie viser at PA positionering er foretrukket, fordi de strålefølsomme organer ligger anteriort i abdomen, men samtidigt øger det den geometriske forstørrelse. - Et studie har vist at man ved PA sænker dosis op til 39% uden signifikant reduktion i billedkvalitet. - Teorien siger at forøgelse af kvp vil sænke dosis. Hvad er artiklens formål? Er der opstillet hypoteser? Har undersøgelsen teoretisk og / eller 5

54 praktisk betydning? Artiklens formål er at sammenligne dosis ved henholdsvis AP og PA position med varierende kvp. Materials and methods Hvilket studiedesign er anvendt? Studiet opstiller et forsøg med et antropomorfisk fantom. De udfører eksponeringer AP og PA, hvor der bruges en varierende kvp, men ellers er parametrene konstante. Til forsøget måles der indgangsdosis ved hjælp af et Mult-O-Meter 407L. Derudover anvender studiet Monte Carlo dosimeter simulations software PCXMC 2.0, dette bruges til at udregne effektiv dosis. Til at vurdere billedkvalitet blev der brugt fem radiolog studerende på sidste år. Hvem og hvor mange deltager i studiet Inklusions- og eksklusionskriterier Studiet har benyttet et fantom, for hvilket der ingen eksklusions - eller inklusionskriterier er beskrevet. Derudover har studiet brugt 5 radiologstuderende til bedømmelsen af billedkvaliteten. Inklusionskriterierne for de radiologstuderende var, at de tidligere havde deltaget i Visual grading analysis eksperimentet. Samtidig måtte de maksimalt mangle 6 måneder i at være færdiguddannet radiologer. Beskriv eksponerings og outcome (udfald) i studiet? Studiets eksponering er: kvp og position (PA,AP) Studiets outcome er: billedkvalitet og dosis Statistik: Hvilken analysemetode er der anvendt Dataene er analyseret med microsoft excel for at opstille og udregne den samlede score for for billedkvaliteten. Herefter er der analyseret på forskelligheder mellem dataene i SPSS Statistic 20. Desuden anvendte man Shapiro Wilk testen til at bekræfte at undersøgelsens data er normalfordelt. Her angives signifikansniveau. Er de valgte metoder valide og reliable? Studiet beskriver deres fremgangsmåde og underbygger udtalelser med kilder, hvilket gør studies metode valid. Studiet beskriver den nøjagtige forsøgsopstilling, og forsøget er derfor reliabelt. Selve vurderingen af billedkvaliteten vil være svær at genskabe, da det er de radiolog studerendes subjektive holdning. Dog vil det formentlig være muligt at opnå lignende resultater. Results Hvad er studiets outcome (udfald)? Studiets udfald mht. billedkvalitet viser, at billedkvaliteten ved PA position bliver forringet uden signifikant betydning. Mht. dosis viser studiet, at der findes en signifikant dosisreduktion ved PA position. For ovaria er den absorberede dosisreduktion 22,8% ved 70 kvp. Studiet angiver ikke deres præcise p - værdi, men informere om, at p - værdien skal være <0,05 for at være signifikant. 6

55 Er de relevante data præsenteret klart og har data sammenhæng til de undersøgte variabler? Artiklen fremstiller tydelige tabeller over dens resultater. Den har ikke brugt p-værdi til at bestemme, om forsøgets resultater er tilfældige. Til fremstilling af resultaterne for billedkvalitet benytter de standardafvigelsen (SD). Artiklen bekræfter den uskrevne hypotese, idet de kommer frem til at PA er bedre end AP hvilke de valgte kilder i introduktionen også er kommet frem til. Discussion Diskussion af undersøgelsens resultater Studiet diskutere: Dosisresultater >< teori og andre studie med andre metoder, såsom kompression, AEC, brug af fantom og anvendelse af film folie. Beskyttelse er vigtigt omkring abdomen, og de eksisterende gonade beskyttere er kompliceret at placere. Dosisforskelle for organerne, og hvorfor testiklerne har højere absorberet dosis end øvrige organer ved højere energi. Billedkvalitets resultaterne, inklusiv forstørrelse. Samt hvorvidt den minimale reduktion i billedkvalitet er acceptabel i forhold en signifikant dosisbesparelse. kvp i forhold til billedkvalitet, både studiets resultater og teoretisk udgangspunkt. Patient positionering i forhold til indførelse i praksis. Ukomfortabel at placere dårlige og gamle patienten i prone position, som kan resultere i unødvendig gentagelse af undersøgelse. Kurvaturen for columna lumbalis giver teoretisk mening ifht. strålens divergens. Hvordan passer resultaterne til andres undersøgelser om det samme emne? Studies resultater stemmer i store træk overens med andre studie. Der hvor der er forskellige er årsagen forklaret teoretisk. Hvilke styrker og svagheder har undersøgelsen? Studiet beskriver ingen styrker og svagheder ved egne resultater, men sætter deres forsøgsopstilling op mod andres og forklarer den teoretiske baggrund for de forskellige resultater. Conclusion Hvilke konklusioner opstilles på baggrund af undersøgelsen? Studiet konkludere at PA reducerer den effektive dosis markant. Samtidig giver PA en minimal 7

56 reduktion, som efter overvejelser er acceptabel. Konklusionen bliver understøttet af studiets data, men skal gentages af andre forskere, før man kan sige, at det kan generaliseres. Hvilken evidensgrad kan artiklen tildeles? Studiet kan placeres i evidenshierakiets niveau 1, hvor studiet er randomiseret og kontrolleret. Der er ikke sket udvælgelse af deltagere, da der er benyttet fantom og måleudstyr. Selvom der er sket en udvælgelse mht de radiologstuderende, så vurderes det at studiet har randomiseret det af høj kvalitet. Yderligere kommentarer til artiklen Er der data til at underbygge konklusionen? Ja, der præsenteres fleres data tabeller der understøtter konklusionen. Hvad kan du bruge artiklen til? Vi kan bruge artiklen til, at diskutere vores egne forsøgsresultater, som bygger på et lignende forsøg. Samtidig kan den benyttes i refleksion til vores egen metode og forsøgsopstilling. Hvilken målgruppe er der for artiklen? (hvem har interesse i at læse og anvende artiklens resultater) Målgruppen er fagpersoner, som er interesseret i radiologi. Den er skrevet i fagsprog og udgivet i et fagblad, derfor tiltaler den mest fagpersoner. Er den valgte metode velegnet til at undersøge artiklens problemstilling? Studiets forsøgsopstilling med det randomiseret kontrolleret forsøg giver god mening ifht. artiklens formål. Er der givet penge til forskningen fra firmaer og hvilken betydning kan det have? Der er ingen økonomi indblandet i artiklen, ihvertfald ikke ifht, hvad der står skrevet. Referencer Jørgensen T, Mainz J, Willaing I. Litteratursøgning og vurdering af litteraturen: Kjærgaard J, Mainz J, jørgensen T, Willaing I, redaktører. Kvalitetsudvikling i sundhedsvæsenet. København: Munksgaard; pp Kruuse Emil. Kvantitative forskningsmetoder i psykologi og tilgrænsende fag. København: Dansk psykologisk forlag; 4. udgave pp Greenberg R, Daniels S, Flanders W, Eley J, Boring J.Medical Epidemiology. London: Lange Medical Books/McGraw-Hill; 3. udgave kapitel 13. 8

57 Bilag 6 VIRA - guiden for artikel 2: Lumbar spine radiology: analysis of posteroanterior projection Forfatter(e) og tidsskrift Tidsskrift European Radiology Publikationsår Volume Nummer Sidetal Forfatter(e) (navn, uddannelse, arbejdssted) P.C. Brennan, School of Diagnostic Imaging, University College Dublin, Herbert Avenue, Dublin 4, Ireland E. Madigan, School of Diagnostic Imaging, University College Dublin, Herbert Avenue, Dublin 4, Ireland Titel på artikel Lumbar spine radiology: Analysis of the posteroanterior projection Søgeord / emneord (keyword) Radiation dose Image quality Tissue displacement Er artiklen peer reviewed? (Bedømt af andre forskere der kender til artiklens indhold) Ja, artiklen er lokaliseret på CINAHL, hvor det er et krav at artiklerne er peer reviewed. Background Introduction Hvad viser tidligere undersøgelser? Kilderne i artiklen skriver følgende om tidligere viden: - 15% af al patientdosis ved radiologiske undersøgelser kommer fra konventionel røntgenundersøgelser af columna lumbalis. 9

58 - Flere tidligere studier har konkluderet, at en PA position er effektiv i reduktion af dosis. Denne reduktion kan opnåes, fordi de strålefølsomme organer ligger anterior i abdomen. Det betyder at en PA position vil resultere i en lavere effektiv dosis til disse organer. Samtidig viser et andet studie, at ovarierne kan opnå en dosisreduktion på optil ml %. Hvad er artiklens formål? Er der opstillet hypoteser? Har undersøgelsen teoretisk og / eller praktisk betydning? Studiet beskriver klart sit formål, som lyder: at de vil undersøge forskelle i billedkvalitet og dosis ved hhv. PA og AP position ved columna lumbalis undersøgelser. Studiets forsøg har stor praktisk betydning, da de undersøge hvilke praksis der er optimal, AP eller PA positionering. Materials and methods Hvilket studiedesign er anvendt? Studiet har udført to forsøg under studiet. Det først forsøg har anvendt et Rando anthropomorfisk fantom. Herpå udføres eksponeringer AP og PA med en konstante parametre, kvp var 75 og filmfokusafstand var på 100 cm. TLD tabletter blev placeret i overfladen og midt i fantomet ved højden på den 12. costae. Herefter udførte studiet sit andet forsøg. Hertil blev brugt minimum 30 kvindelige patienter, som vejer 70 ± 5 kg og havde en højde på cm. Kvinderne blev kun udsat for enten PA position eller AP position, og fordelingen var randomiseret. Forsøget skulle vise den forskellige vævstykkelse ved hhv. PA og AP position for kvinderne. Denne vævstykkelse blev bestemt ved at måle fra blændekassen til lejet, og herefter fra blændekasse til patients overflade. Forsøget måler endvidere overflade dosis ved placering af TLD på huden. Billedkvaliteten blev bedømt af tre klinikere med minimum 5 års erfaring. Disse brugte sammenlignelige arbejdsstationer og var blinded for positionerne. Klinikerne skulle angive billedkvalitetens værdi på en likert skala med tre niveauer. Hvem og hvor mange deltager i studiet Inklusions- og eksklusionskriterier Studiet har benyttet et fantom, for hvilket ingen eksklusions- og inklusionskriterier er beskrevet. Kvinderne i anden del af forsøget havde fysiske inklusionskriterier. De skulle veje 70 ± 5 kg og have en højde på cm. Klinikerne der skulle bedømme billedkvaliteten skulle mindst have 5 års erfaring. Beskriv eksponerings og outcome (udfald) i studiet? Studiets eksponering er: position (PA,AP) 10

59 Studiets outcome er: kompression/vævstykkelse, billedkvalitet og dosis Statistik: Hvilken analysemetode er der anvendt Studiet benytter den statistiske analyse ANOVA til at analysere dosis. Studiet beskriver ikke det præcise antal eksponeringer og kvindelige deltager, og de beskriver heller ikke det optimale antal for at få et validt resultat. Dog beskriver studiet, at alle resultater skal kunne opnå et signifikansniveau på <0,05. Er de valgte metoder valide og reliable? Studiet beskriver, hvad de måler, hvilket gør forsøget validt. Dog er eksponeringsparametrene ikke grundigt beskrevet, bla. er der ikke angivet mas værdi. Disse manglende oplysninger gør det svært for andre at genskabe forsøget. Results Hvad er studiets outcome (udfald)? Studiets udfald mht. billedkvalitet viser, at ingen signifikant forskel mellem AP og PA positionerne. Den indre dosis for fantomet viste en dosisreduktion på 38,9% (p = 0,016), når fantomet var placeret i PA position. Samtidig opnåede forsøget en reduktion på 38,6% (p = 0,02) i overflade dosis, som er baseret på patientforsøget. Vævsstykkelsen blev reduceret med 9,6%, når patienten lå i prone position frem for i supine position. Er de relevante data præsenteret klart og har data sammenhæng til de undersøgte variabler? Dataene er tydeligt opstillet i tabeller og figurer. Dette giver et overblik, som kan bekræfte den ikke opstillede hypotese, om at PA position giver en mindre dosis end AP, men opretholder billedkvaliteten. Der er både angivet p-værdier og standardafvigelser. Discussion Diskussion af undersøgelsens resultater Studiet diskuterer: Studiets resultater bekræfter kendt teori fra studiets kilder, dog nævner de at det ikke var muligt at udregne effektiv dosis, som man havde gjort i studiets kilder. Det forklares at selvom der ikke er udregnet effektiv dosis, så kan fantom målingerne give en indikation for om den interne dosis 11

60 reduceres. Forsøget opnår en intern dosis reduktion på 38,9 % ved PA, hvilket er målt i centrum af fantomet. Studiet argumenterer for, at den effektive dosis reduktion i realiteten vil være højere end 38,9 %, fordi de strålefølsomme organer ligger anteriort i undersøgelsesområdet. I studiet har man opnået en kompression af patienterne på 1,8 cm. Dette stilles op imod teori, der siger, at for hver 1 cm kompression kan mas reduceres 25%. Det argumenteres at denne kompression har en stor andel i den opnåede dosisreduktionen til indgangsdosis på 38,6%. Dette støttes af det faktum at der ikke blev målt en signifikant dosisreduktion i indgangsdosis ved fantom forsøget, da fantomet ikke kunne komprimeres. Den opnåede billedkvalitet ved de to positioneringer blev ikke fundet signifikant forskellig. Om der var opnået en forskellighed af billedkvaliteten, måtte denne blive vurderet inden man indførte PA position som standard i praksis. Patientpositionen er mere behagelig ved supine end ved prone, så dette må også vurderes inden indførelse af PA position som standard i praksis. Hvordan passer resultaterne til andres undersøgelser om det samme emne? Studiets resultater stemmer overens med tidligere undersøgelser. Resultaterne givet inspiration til at undersøge organdosis til de strålefølsomme organer i abdomen. Hvilke styrker og svagheder har undersøgelsen? Studiet skriver ikke egne styrker eller svagheder, men sætter deres forsøgsmetode og resultater op mod tidligere undersøgelser. Hertil forklarer de forskellighederne med teori. Conclusion Hvilke konklusioner opstilles på baggrund af undersøgelsen? Studiet konkluderer, at PA position ved columna lumbalis undersøgelse kan opnå en dosisreduktion i sammenligning med en AP position. Den interne dosis kan reduceres med 38,9%, hvorimod indgangsdosisen kan reduceres med 38,6%. Disse dosisreduktioner opnåes uden ændring af billledkvaliteten. Konklusionen bliver understøttet af forsøgets resultater, men må efterprøves før det kan generaliseres. Hvilken evidensgrad kan artiklen tildeles? Studiet kan placeres i evidenshierakiets niveau 1, hvor studiet er randomiseret og kontrolleret. Fantomet blev valgt uden brug af eksklusions- og inklusionskriterier. Dog blev både de kvindelige deltagere og klinikerne udvalgt på baggrund af inklusionskriterier. Inklusionskriterierne og 12

61 forsøgsopstilling er sket under en god kvalitet, og evidensen vurderes derfor som værende høj. Yderligere kommentarer til artiklen Er der data til at underbygge konklusionen? Ja, undersøgelsens resultater underbygger konklusionen. Hvad kan du bruge artiklen til? Artiklen kan bruges som inspiration til forsøgsopstillingen, samt diskussion af egne resultater. Hvilken målgruppe er der for artiklen? (hvem har interesse i at læse og anvende artiklens resultater) Målgruppen er fagpersoner, som er interesseret i radiologi. Den er skrevet i fagsprog og udgivet i et fagblad, derfor tiltaler den mest fagpersoner. Er den valgte metode velegnet til at undersøge artiklens problemstilling? Studiets forsøgsopstilling med det randomiseret kontrolleret forsøg giver god mening ifht. artiklens formål. Er der givet penge til forskningen fra firmaer og hvilken betydning kan det have? Dette angives ikke i artiklen. Vi går derfor ud fra at der ikke er givet økonomisk støtte. Referencer Jørgensen T, Mainz J, Willaing I. Litteratursøgning og vurdering af litteraturen: Kjærgaard J, Mainz J, jørgensen T, Willaing I, redaktører. Kvalitetsudvikling i sundhedsvæsenet. København: Munksgaard; pp Kruuse Emil. Kvantitative forskningsmetoder i psykologi og tilgrænsende fag. København: Dansk psykologisk forlag; 4. udgave pp Greenberg R, Daniels S, Flanders W, Eley J, Boring J.Medical Epidemiology. London: Lange Medical Books/McGraw-Hill; 3. udgave kapitel 13. metodedebatten om evidens 2007, s

62 Bilag 7 Dotplot for alle fire positioneringer: Boxplot for alle fire positioneringer: 14

63 Histogram og Q - plot for AP positionering uden gonadebeskytter: Histogram og Q plot for AP positionering med gonadebeskytter: 15

64 Histogram og Q plot for PA positionering uden gonadebeskytter: Histogram og Q plot for PA positionering med gonadebeskytter: 16