Figur 1 Forsidebillede

Transkript

1 Anvendelse af ekstern filtrering ved stuefoto af thorax Figur 1 Forsidebillede Aflevering d Frederikke L. Hansen Louise B. M. Andersen Anslag: Vejleder: Joakim Oldenskov Professionshøjskolen Metropol Radiografuddannelsen Hold 64 Opgaven må gerne udlånes

2 Underskriftsblad Vi bekræfter hermed, at vi ikke udgiver andres arbejde for eget arbejde eller har skaffet os uretmæssig hjælp til besvarelse af opgaven jf. Bekendtgørelse nr af 24/08/2010 om prøver og eksamen i erhvervsrettede uddannelser Dato Frederikke L. Hansen Dato Louise B. M. Andersen

3 Abstract - Anvendelse af ekstern filtrering ved stuefoto af thorax English title: Use of external filtration on chest x-rays with mobile units Problemstilling: Da der ingen specifikke retningslinjer foreligger angående ekstern filtrering ved stuefoto af thorax og mobile apparaturer, finder vi det relevant at undersøge: Hvor stor indflydelse har ekstern filtrering på reduktion af dosis ved stuefoto af thorax, sammenlignet med billedkvaliteten, på Hospital X? Metode og resultater: For at detektere indgangsdosis og billedkvalitet, udføres et eksperimentelt forsøg på Hospital X. Her anvendes plexiglasblokke som fantom for at ækvivalere thorax på en patient, samt et CD RAD fantom for at vurdere billedkvaliteten ved syv forskellige niveauer af filtrering, 3,0 9,0 mm aluminium. Ligeledes udføres et ottende forsøg uden filtrering for at vurdere den nuværende accepterede dosis og billedkvalitet. Disse otte forsøg er bestående af hver ti målinger af henholdsvis dosis og billedkvalitet. Forsøget udføres på et mobilt røntgenapparatur fra Shimadzu med en Canon CXDI-50G detektorplade (DR) efter protokollen for stuefoto af thorax fra Hospital X. Dosismålingerne foretages med et dosimeter (P = 1, ). Yderligere anvendes et CD RAD Analyser program til IQF inv værdier og grafaftegninger til vurdering af billedkvaliteten (P = 1, ). Standardafvigelsen (SD) måles i ImageJ og bruges som mål for støjen (P = 2, ) til brug i den samlet vurdering af billedkvaliteten versus dosis. Konklusion: Gennem vores eksperimentelle forsøg kan vi konkludere, at ekstern filtrering har en signifikant indflydelse på reduktion af dosis. Sammenlignes dosis med billedkvaliteten, svækkes billedkvaliteten i mindre grad end dosis ved brug af et plexiglasfantom og et CD RAD fantom. De fundne resultater i projektet indikerer tendensen at 3 mm Al er brugbart som udgangspunkt for ekstern filtrering ved stuefoto af thorax. Sammenlignes 0 og 3 mm Al filter på Hospital X reduceres dosis med 34,9 % (P = 1, ), mens billedkvaliteten blot svækkes med 11,5 % (P = 0,006183). Disse resultater stemmer overens med de i artiklen Chest radiography with a Flat-Panel Detector: Image Quality with Dose reduction after Copper Filtration opnåede resultater, ved brug af 0,3 mm Cu, som tilnærmelsesvis svarer til 3 mm Al.

4 Indholdsfortegnelse 1.0 Indledning Problemfelt Afgrænsning Problemformulering Nøgleord Fremgangsmåde Metodevalg Litteratur og artikler Etiske overvejelser Videnskabsteori Forsøgsdesign Konstanskontrol Parametre Afstande Filtrering Valg af filtrering Antal gentagelser Dosis Patientækvivalent fantom (FLH) Billedkvalitet og CD RAD 2.0 Fantom (LBMA) PACS Pilotforsøg Dosimeter Forsøgsbeskrivelse... 35

5 9.0 Statistiske overvejelser Analyse Analyse af måleresultater Bias Diskussion Kritisk diskussion af forsøg Kritisk diskussion af analyseresultater Konklusion Perspektivering Litteraturliste Internetsider Bilagsfortegnelse... 62

6 Figur - Fortegnelse Figur 1 Forsidebillede... 1 Figur 2 Opstilling af dosismåling med 16,4 cm plexiglas og 4 cm dosimeter Figur 3 Opstilling af billedkvalitetsmåling med 17,4 cm plexiglas Figur 4 Forsøgsopstilling Figur 5 Placering af Al filterne Figur 6 Opstilling af signifikansniveau for H Figur 7 Diagramoversigt over dosis Figur 8 Diagramoversigt over IQF inv Figur 9 diagramoversigt over SD for IQF inv Figur 10 Sammenligning af reduktion i % Figur 11 CD RAD Analyser kurver ved 0 og 3 mm Al Tabel - Fortegnelse Tabel 1 Vævsvægtningsfaktorer ICRP Tabel 2 Anbefalinger af filtre ved PA thoraxoptagelser Tabel 3 Replicat af tabel 3.1 fra Kruuse 2007, s Tabel 4 Protokol fra Hospital X Tabel 5 Massesvækkelseskoefficient Tabel 6 Dosis målinger fra Tabel 7 P-værdiernes betydning Tabel 8 Skema til valg af test Tabel 9 Middelværdierne af resultaterne... 40

7 1.0 Indledning Den Danske Kvalitets Model som vi alle i sundhedsvæsenet er omfattet af, angiver mål for blandt andet at skabe en ensartet høj kvalitet i alle ydelser (IKAS 2009). Som radiograf er man aktivt med til at udvikle radiografien som en del af en kontinuerlig proces og har herigennem et stort ansvar, gældende overfor alle patienter og undersøgelsestyper. Særligt ved børneundersøgelser bliver det konstant undersøgt, hvilke nye tiltag der kan iværksættes for at reducere dosis. ALARA princippet gælder for alle patienter. Vi mener derfor, at det er yderst relevant at udforske en rutineundersøgelse, så som stuefoto af thorax. Dette er en undersøgelse alle radiografer er bekendt med, og det er ingen prestigefyldt undersøgelse. Tidligere bachelorprojekter har undersøgt, hvilke muligheder der er for ekstern filtrering med henblik på at reducere indgangsdosis ved børnethorax. Dette gjorde os interesserede i, at undersøge om samme filtreringsniveau på 0,2 mm kobber (Cu) og 1 mm aluminiumsfilter, var muligt at anvende ved stuefoto af thorax på voksne. Gennem vores praktikophold er vi endda blevet opmærksomme på, at der ikke anvendes samme filtrering ved stuefoto af thorax, som der anvendes ved almindelige thoraxundersøgelser. Efter vi har indhentet internationale retningslinjer, blev vi opmærksomme på, at der ikke forefindes specifikke retningslinjer omkring stuefoto. Derfor finder vi det yderst interessant at forsøge at overføre retningslinjerne omkring alm. thorax til stuefoto, samt undersøge det vi almindeligvis har observeret anvendt i praktikken. På baggrund på denne viden og vores erfaringer vil vi udforske hvilke muligheder, der ligger i at øge den eksterne filtrering for at reducere indgangsdosis. 2.0 Problemfelt Røntgen af thorax er en af de hyppigst forekommende billeddiagnostiske undersøgelser, den udgør 30 % af alle røntgen undersøgelser (Bilag 1). Heraf foretages en del med et mobilt røntgenapparatur på stuen, da det ikke altid er muligt for alle patienter at forlade sengeafdelingen. Dette er typisk meget syge patienter, der ligger på intensiv, der ikke har mulighed for at komme til røntgenafdelingen. Ifølge Bekendtgørelse nr

8 må der kun foretages røntgen af thorax på stuen, hvis patientens tilstand er så dårlig at det er umuligt at få patienten på røntgenafdelingen, eller der er andre forhold med til at umuliggøre brugen af stationær røntgenapparatur (Retsinformation 1998). For at kunne opretholde en ensartet kvalitet og øge patientsikkerheden, udarbejder Europa Kommissionen og Internationale Kommission for Strålebeskyttelse (ICRP) retningslinjer og anbefalinger til brug ved billeddiagnostiske anlæg med henblik på strålebeskyttelse. Deriblandt vævsvægtningsfaktorer og referencedoser ved alment forekommende undersøgelser. Der findes meget materiale at indhente omkring thorax optagelser ved et stationært røntgenapparatur, men der forekommer intet specifikt materiale om mobile apparaturer eller ekstern filtrering hverken fra Statens Institut for Strålebeskyttelse (SIS), ICRP, Det Amerikanske Nationale Råd for Strålebeskyttelse (NCRP) eller Europa Kommissionen. Vi har taget kontakt til et større hospital for at indhente dokumentation om, hvor mange af thorax undersøgelserne der bliver fortaget med et mobilt røntgenapparatur. Her udførtes knap thorax undersøgelser i 2010, heraf blev de 28 % foretaget som stuefoto med et mobilt røntgenapparatur (Bilag 2). At procentdelen næsten udgør en fjerdedel gør det bemærkelsesværdigt, at der ikke foreligger særlige retningslinjer, referencedoser eller anbefalinger om mobile røntgenapparaturer og stuefoto. Ved enhver eksponering af ioniserende stråling er der en risiko for deterministiske og stokastiske skader. Ved de stokastiske skader kan der udvikles genetiske fejl og stråleinduceret cancer (Bushong 2008). Risikoen for stokastiske skader stiger med dosismængden. Der er dog ikke påvist en tærskelværdi for hvilken mængde dosis patienten skal udsættes for, før der opstår stokastiske skader. Omfanget af en stokastisk skade hos patienten er uafhængig af den modtagne dosismængde. Endvidere er det medicinsk ikke muligt at skelne en stråleinduceret cancer fra en ikke-stråleinduceret cancer, da canceren først opstår mange år efter, patienten er blevet udsat for bestråling (Bushong 2008, Sundhedsstyrelsen 2011). Ifølge Sundhedsstyrelsen er incidensen for at få en stråleinduceret, dødelig cancer 0,005 % pr. msv i effektiv dosis, som man modtager (Sundhedsstyrelsen 2011). 8

9 Ser man på de foreløbige vævsvægtningsfaktorer (W T ) fra ICRP 103, ses det, at både mammae og pulmones er blandt de organer, som har den højeste strålefølsomhed (ICRP 103). Dette understreger yderligere radiografens ansvar i dosisreducering ved thorax og i øvrigt ved enhver anden røntgenundersøgelse. Dette er ekstra relevant, da der ved stuefoto ikke W T for: ICRP 103 Gonader 0,08 Rød knoglemarv 0,12 Mammae 0,12 Lunger 0,12 Hud 0,01 Thyroidea 0,04 Tabel 1 Vævsvægtningsfaktorer ICRP 103 (ICRP103.pdf s. 3) anvendes Automatisk Eksponerings Kontrol (AEC), men radiografen for hver undersøgelse skal vurdere patienten i forhold til parametrene. Ydermere skal radiografen også tage afstandskvadratloven med i sine overvejelser, da Source to Image Distance (SID) kan variere. Thorax som stuefoto vil altid være AP, mens optagelsen foretages PA på røntgenafdelingen. W T for mammae er da særlig interessante ved stuefoto, især da der ingen retningslinjer er herfor. Dette gør spørgsmålet om øget ekstern filtrering meget væsentlig, da de bløde røntgenstråler afsættes i de ydre 5 centimeter af patientens thorax (Bushong 2008, Carlton & Adler 2006). Når vi kender vævsvægtningsfaktorerne for de organer som bestråles ved en thoraxoptagelse, er det yderst relevant at være bevidst om de tre hyppigste forekommende cancertyper i Danmark. Hudcancer med ca nye tilfælde hvert år, mammaecancer med ca nye tilfælde om året og lungecancer med ca nye tilfælde hvert år (Kræftens Bekæmpelse 2006). Dette giver et klart incitament til arbejdet med at reducere dosis. Voksne patienter vil i sundhedsvæsenet oftest være ældre patienter som er mindre strålefølsomme end børn. En voksen patient kan dog være et ungt menneske, derfor er det altid relevant at forsøge at reducere stråledosis, når det er muligt efter ALARA princippet (Bushong 2008). 9

10 En artikel Chest Radiography with a Flat-Panel Detector: Image Quality with Dose reduction after Copper Filtration omhandlende voksne patienter og fantomer viser, at ved at anvende 0,3 mm kobber (Cu) som filtration ved en almindelig thoraxoptagelse på stationært apparatur, er det er muligt at reducere dosis med op til 30 % (Hamer et al. 2005). Derfor undrer vi os over hvorfor de vejledende institutioner ikke alle anbefaler en vis mængde filtrering udover røntgenrørets egen filtrering, ej heller skelnes der mellem stående optagelser og stuefoto. Som tabel 2 viser, er det kun Europa Kommissionen som opstiller anbefalinger angående ekstern filtrering til konventionelle PA thorax undersøgelser, hverken SIS Institution Anbefalet filtrering SIS - NCRP - Europa Kommissionen >/= 3,0 mm Al ækvivalent Tabel 2 Anbefalinger af filtre ved PA thoraxoptagelser eller NCRP opstiller anbefalinger herom (Sundhedsstyrelsen 2006, NRCP 2011, Europa Kommissionen 1996). Da røntgenstråler er poly energetiske, vil de have fotoner med energier inden for hele spektret. Her er lavenergi fotoner uønskede, da de ikke er billeddannende, men blot øger dosis til patienten (Bushong 2008). Ifølge artikel 2 kan dosis nedsættes ved hjælp af kobber filtre, hvilket er med til at underbygge vores teori om, at yderligere ekstern filtrering kan sænke dosis til patienten. Det skal nævnes, at artiklen er baseret på et forsøg med et stationært røntgenapparatur (Hamer et al, 2005), her vil vi i stedet se nærmere på brugen af det mobile apparatur, da dosis også afhænger af SID (Simpson et al. 1998). I alt skal røntgenrørets totalfiltrering være ækvivalent med 2,5 mm Al (Dowsett et al. 2006). Ved en stående optagelse af thorax, anbefaler Europa Kommissionen, at der anvendes 3,0 mm Al ækvivalent, en SID på 180 cm, brug af 125 kv, AEC og raster (Europa Kommissionen 1996), man har ikke publiceret specifikke retningslinjer for thorax som stuefoto. 10

11 Vi har ved stående thorax optagelser observeret, at der anvendes et 2 mm Al ækvivalent filter udover rørets egenfiltrering på 2,5 mm Al ækvivalent. Dette er interessant at arbejde videre med, da vi via ovenstående har erfaret, at øget ekstern filtrering er mulig. I Bekendtgørelse nr. 975 om medicinske røntgenanlæg til undersøgelse af patienter, beskrives i 76, at røntgenrørets totalfiltrering skal vælges så høj som mulig, og at dette gør sig særligt gældende ved undersøgelser af børn. SIS (Retsinformation 1998) og flere bachelorprojekter beskriver fordelene ved at brug af ekstern filtrering ved børn (Nattestad et al. 2010, Petersen & Simonsen 2008). Disse muligheder vil vi forsøge at overføre til voksne. Kan man benytte yderligere ekstern filtrering til thorax på voksne på stuen, og i hvilket omfang uden at kompromittere billedkvaliteten? Vi har særligt valgt at undersøge muligheden af at bruge ekstern filtrering ved stuefoto, da thorax som stuefoto ofte er et kontrolbillede og eventuelt gentages dagligt (Simpson et al. 1998). I praksis har vi begge observeret, at SID/Source-Object-Distance (SOD) kan variere meget ved stuefoto sammenlignet med røntgen af thorax ved stationære røntgenapparatur, hvor SID som regel minimum er 180 cm. Ved stående optagelser anvendes der ligeledes AEC, som gør det muligt at opnå en ensartet billedkvalitet uanset patient størrelse. Studier viser, at SOD har stor indflydelse på indgangsdosis, samt at indgangsdosis i øvrigt ingen sammenhæng har med billedkvalitet (Simpson et al. 1998). Vi mener derfor, at det burde være muligt at reducere indgangsdosis uden at svække billedkvaliteten betydeligt Afgrænsning Efter vores overvejelser i problemfeltet finder vi det relevant at undersøge mulighederne for at øge ekstern filtrering ved stuefoto, da stuefoto udgør 28 % af det samlede antal thorax optagelser på det adspurgte hospital. Vi ønsker at afprøve, i hvor høj grad det er muligt at reducere dosis, uden at svække billedkvaliteten, med udgangspunkt i den filtrering som Europa Kommissionen anbefaler til stående optagelser. Med afsæt i dette udfører vi et kvantitativt udformet forsøg. Andre bachelorprojekter har undersøgt, i hvor høj grad ekstern filtrering er muligt at benytte ved børnethorax på 5-årige, uden at svække billedkvaliteten. I det ene projekt erfarede man at der var en reduktion på 54 % af indgangsdosis ved brugen af 0,2 mm 11

12 Cu + 1 mm Al filtre (Nattestad et al. 2010). Dette vil vi arbejde ud fra i forsøget på at se hvor meget dosis det er muligt at nedsætte ved en optimal mængde filtrering ved stuefoto af voksne, da det samme må gøre sig gældende ved stuefoto. Dette gør vi ud fra vores erfaring om, at der ingen ekstern filtrering anvendes ved stuefoto. Vi vil i denne opgave koncentrere os om standard AP thoraxundersøgelser uden speciale optagelser af indlagte patienter, fordi der netop ingen anbefalinger omkring stuefoto af thorax er. Vi tager udgangspunkt i en voksen patient med en standard størrelse på 70 kg (Europa Kommissionen 1996) for at kunne overføre resultaterne fra et fantom til patienter af standard, gennemsnitlig størrelse. For at kontrollere at vi opretholder en ensartet billedkvalitet gennem vores forsøg, vil vi benytte et CD RAD 2.0 fantom med Analyser program til at afdække lavkontrastopløsning og spatial opløsning samlet i ét som IQF inv. Vi anvender et fantom for at være mest mulige objektive, og for at have mulighed for at opnå en objektiv vurdering af billedkvaliteten ved de anvendte filtreringsniveauer i forsøget. Af filtre vil vi benytte det almindeligvis tilgængelige eksterne filter inden for konventionel røntgendiagnostik, aluminium (Al) i forskellige mængder. I artiklen Chest Radiography with a Flat-Panel Detector: Image Quality with Dose reduction after Copper Filtration anvendes 0,3 mm Cu, det er fysisk et for tyndt materiale til at håndtere, derfor anvender vi aluminiumsfiltrer i stedet. Vores erfaringer og problemstillinger bygger bl.a. på et Shimadzu MUX-100D mobilt DR røntgenapparatur med Canon CXDI-50G, hvor der ikke anvendes raster eller ekstern filtrering. Vi vil følge Hospital Xs protokol for thorax i rygleje uden at ændre heri. Rørets totalfiltrering er 2,5 mm Al ækvivalent ved 70 kv. Det er også dette apparatur, som vi vil tage udgangspunkt i og foretage vores forsøg med. Da vores konklusion på projektet vil være af generel karakter, vil vi ikke foretage ændringer i protokollen for thorax som stuefoto. At der ingen anbefalinger og retningslinjer findes omkring stuefoto af thorax, øger blot vores interesse for netop denne thorax undersøgelse. Selvom dosis til patienten er relativ lav, finder vi det stadig relevant og interessant at søge at optimere denne standardundersøgelse. 12

13 4.0 Problemformulering Hvor stor indflydelse har ekstern filtrering på reduktion af dosis ved stuefoto af thorax, sammenlignet med billedkvaliteten? 4.1 Nøgleord Ekstern filtrering: Fysiske aluminiums filtre til absorption af lav energetiske røntgenstråler til at påsætte røntgenrøret ved centralstrålen. Dosis: Indgangsdosis til patienten målt i µgy med et dosimeter. Stuefoto: Mobilt røntgenapparatur fra Shimadzu med en Canon CXDI-50G detektorplade udført som digitalt radiografi (DR). Billedkvalitet: Lavkontrastopløsning (LKO) og spatial opløsning (RO) samlet vurderet som IQF inv i CD RAD Analyser program. 5.0 Fremgangsmåde Vi har struktureret denne opgave således, at den er delt i to hovedafsnit - et metodeafsnit og et teoretisk afsnit. I vores metodiske afsnit redegøres for de kvantitative videnskabelighedskriterier som ligger til grund for eksperimentelt design, samt den anvendte litteratur som vi støtter os op af. I det teoretiske afsnit redegør vi for vores teoretiske overvejelser i forbindelse med design af forsøget. Disse to afsnit samler vi i analysen, hvor vi gennem statistiske beregninger opnår forsøgsresultater, for så at diskutere dem separat igen i diskussionsafsnittet, som vil lede os til en eksplicit besvarelse af vores problemformulering. Enkelte afsnit er individuelt udført, dette ses med markering af initialerne i overskriften med henholdsvis FLH for Frederikke og LBMA for Louise, de øvrige afsnit er fælles udarbejdet. Denne opgave skal ikke læses som et endeliggyldigt svar på problematikken omkring ekstern filtrering, men som et grundlag for videreudvikling af konkrete løsninger ved stuefoto af thorax på de respektive afdelinger. 13

14 6.0 Metodevalg Vores formål med dette projekt er at opnå en viden om ekstern filtrering, som er særlig gældende for mobile apparaturer. Da vi gennem vores uddannelse kender fordelene ved filtrering, forventer vi dosisbesparelse og forringelse i billedkvaliteten. Vi er interesseret i hvor mange mm filtrering, det er praktisk muligt at anvende i den evige balancegang mellem dosis og billedkvalitet, da det kunne være interessant at overføre vores viden til optimering af protokoller og til udvikling af mobile apparaturer med indbygget filtrer. Med dette metodeafsnit vil vi gennemgå de empiriske refleksioner der ligger bag projektet. Først vil vi vurdere vores artikler og gennemgå den valgte litteratur. Derefter vil vi præsentere den valgte videnskabsteori, som ligger til grund for design af forsøget og besvarelse af problemformuleringen. Vi har valgt at anonymisere det hospital, vi har udført vores forsøg på, da protokollerne her ikke adskiller sig mærkbart fra andre hospitalers protokoller. Projektet er ikke tænkt som specifik implementering eller løftet pegefinger til dette hospital, men som et forsøg på at skabe opmærksomhed på denne problematik. For at besvare vores problemformulering har vi valgt en kvantitativ fremgangsmåde. Vores indsamling af empiri kan inddeles i to arbejdsmetoder, hvor den ene bestående af en indsamling af empiri i form af data fra SIS, ICRP, Europa Kommissionen og parametre fra Hospital X. Her har vi blandt andet fundet oplysninger om retningslinjer, og om hvilke parametre og filtrerings muligheder der anbefales generelt til thorax undersøgelser. Den anden indsamling af empiri består af et eksperimentelt forsøg, udført med udgangspunkt i den erfaring, vi har erhvervet på Hospital X. Her udførte vi stuefoto og noterede relevante parametre som: SID, SOD, mas og kv. Undervejs blev disse parametre indskrevet i et regneark til senere brug i design af vores forsøg (Bilag 3). I det egentlige forsøg anvendes de parametre, som er opstillet i protokollen for Hospital X med henblik på at måle dosis med et dosimeter og måle billedkvaliteten med et CD RAD fantom. Disse forsøg beskrives senere i vores forsøgsovervejelser og 14

15 forsøgsopstilling. Ved analyse af vores resultater af billedkvaliteten har vi gennem programmet ImageJ, opnået værdier for standard afvigelsen (SD) i de digitale billeder. Denne fremgangsmåde er kvantitativ, da vi indsamler data, hvorpå der kan måles og sammenlignes resultater (Birkler 2007, Lund & Røgind 2006). 6.1 Litteratur og artikler Til besvarelse af problemformuleringen har vi søgt efter relevant litteratur på Metropols bibliotek samt Danmarks Natur- og Lægevidenskabelige Bibliotek. Vi har fundet litteraturen ved hjælp af søgeordene: mobile x-ray, chest/thorax, filtration, CD RAD fantom og skin dose. På pudmed.com fandt vi to artikler, omhandlende filtrering og mobile røntgenapparaturer, artikler som er med til at styrke vores problemfelt. Begge artikler er peer-reviewed, hvilket betyder, at artiklerne er kritisk revideret af andre forskere i samme fag, inden publicering (Dorch 2008). Artiklen A study of chest radiography with mobile X-ray units af Simpson P D, Martin C J, Darragh C L, Abel R er publiceret i 1998 i The British Journal of Radiology. Dette fagblad repræsenter The British Institute of Radiology og udgiver kun peer-reviewed artikler som sikring af, at artiklerne er af højeste akademiske standard. The British Journal of Radiology er et tværfagligt tidsskrift som dækker alle kliniske og tekniske aspekter af billeddiagnostik, stråleterapi og onkologi (British Institute of Radiology 2011). Impactfaktoren for The British Journal of Radiology var i ,53. Et tidsskrifts impactfactor er et statistisk mål for, hvor stor gennemslagskraft tidsskriftet har, baseret på det antal citationer artikler i tidsskriftet, har opnået (Aalborg Universitet 2011). Artiklen beskriver et studie af 364 thorax optagelser fortaget på et mobilt apparatur. Her er indgangdosis til patienten blevet målt ved forskellige SOD og fabrikanter. Resultaterne viser, at man bør overveje parametrene ved hver eksponering ifølge SOD. Vi har benyttet denne artikel som argumentation for vores problemstillinger i problemfeltet, da vi finder artiklens problemstilling meget relevant. Endvidere benytter vi artiklen som belæg for vores valg af SOD og thorax størrelse (Simpson et al. 1998). 15

16 Vi vurderer denne artikel som værende af høj videnskabelig kvalitet og anvender den som udgangspunkt for flere af vores problemstillinger til trods for, den er af ældre dato. Vores anden artikel Chest Radiography with a Flat-Panel Detector: Image Quality with Dose Reduction after Copper Filtration er skrevet af O. W. Hamer et al, og publiceret i 2005 i det amerikanske tidsskrift Radiology. Radiology udgives og ejes af The Radiological Society of North America, Inc. Tidsskriftet har en impactfaktor på 6,341, publicerer kun peer-reviewed artikler omhandlende blandt andet forskning af original oprindelse, autoritative anmeldelser og eksperters vurdering af nye teknikker og teknologi inden for billeddiagnostisk videnskab (Reuter 2009). SJR, Scimago Journal & country Rank, en portal som sammenligner diverse faglige tidsskrifter, vurderer Radiology til at være af den højeste standard inden for kategorien Radiological and Ultrasound Technology (SCImago 2011). Artiklen omhandler et klinisk forsøg, hvor man ønsker at sammenligne billedkvalitet og estimeret dosis ved stående thorax i to plan med AEC og en kv på 125. Forsøget blev udført med og uden 0,3 mm ekstern Cu filtrering, hvor røntgenrørets egen filtrering yderligere er 2,9 mm Al ækvivalent. Tre radiologer vurderede i alt de 72 blindede sammenligninger af billeder med og uden Cu filter. Forsøget resulterede i, at 70 ud af 72 sammenligninger med filtrering havde næsten samme billedkvalitet som billeder uden ekstern filtrering. Reduktionen af dosis blev estimeret til 31 % (Hamer et al. 2005). I designet af forsøget opstiller Hamer et al. deres egen forsøgsprotokol med filtrering og sammenligner med den almindeligvis anvendte protokol uden filtrering. På tre dage udførtes forsøget på 50 ambulante, vilkårligt udvalgt patienter som har givet skriftligt informeret samtykke. Heraf findes at 12 patienter tilfældigvis også har indgået i den retroperspektive del af forsøget, og indgår derved som kontrolperson for dem selv, da de er blevet eksponeret både med og uden de 0,3 mm Cu filtrering (Hamer et al. 2005). Derved opnår Hamer et al. gode sammenligningsmuligheder, da de populationsmæssige variationer kan minimeres, og deres resultater derved er mere valide og generaliserbare 16

17 (Kruuse 2007, Madsen 2008). Vi anser denne artikel som værende troværdig, da den amerikanske etiske komité løbende har godkendt design af projektet, der involverer patienter, både prospektivt og retrospektivt. Ydermere finder vi artiklen interessant, da vi mener, at mange tiltag kan overføres til vores projekt. I artiklen udføres ligeledes forsøg med et plexiglas fantom for at estimere patient dosis med og uden kobber filtre. Artiklen anvendes i vores projekt som argumentation for vores forsøgsdesign, da vi anvender lignende filtrering, som de har opnået reduktion af dosis med. Til beskrivelse af vores fysiske parametre har vi anvendt Bushongs Radiologic Science for Technologists 2009, Carlton og Adlers Principles of Radiographic Imaging 2006, samt Dowsetts The Physics of Diagnostic Imaging Forfatteren til Radiologic Science for Technologists, Stewart C. Bushong er professor i radiologi ved Baylor College of Medicine i Houston, Texas. Bogen anvendes i undervisningen på Radiografuddannelsen, Metropol og henvender sig til studerende såvel som radiografer. Radiologic Science for Technologists er pædagogisk formuleret og beskriver ofte teori ved hjælp af illustrationer. Bogen er udover Bushong, skrevet af forskellige professorer og fagfolk indenfor radiografien (Bushong 2008). Principles of Radiographic Imaging er skrevet af Richard R. Carlton og Arlene M. Adler. Carlton er direktør og professor for Radiologic and Imaging Sciences på Grand Valley State University i Grand Rapids, Michigan. Adler er professor og direktør for Radiologic Sciences Programs på Indiana University Northwest i Gary, Indiana. Principles of Radiographic Imaging beskriver lige som Bushong de fysiske principper indenfor radiografien. Bogen er på samme faglige niveau end Bushong, men beskriver nogle emner mere dybdegående (Carlton & Adler 2006). The Physics of Diagnostic Imaging er skrevet af Dowsett, Kenny og Johnston i Dowsett er tidligere chef fysiker ved The Mater Hospital i Dublin og er nu konsulent ved flere hospitaler i Irland og underviser studerende. Kenny er chef fysiker ved The Mater Hospital, han underviser diplomkurser på The Faculty of Radiology. Johnston er nu pensioneret professor fra University of North Carolina, USA, hvor han har undervist og forsket i medicinsk billeddiagnostik. Vi anvender denne bog som kildeangivelse til 17

18 vores tekniske overvejelser omkring forsøgsopstilling og valg af filtre, da den er fagligt højere estimeret end de to ovenstående oplistet bøger (Dowsett et al. 2006). Alle tre bøger er redigeret inden for de seneste par år, og derfor med den nyeste opdaterede teori om de fysiske principper inden for radiologien. Derfor anser vi bøgerne for værende valide, da de er skrevet af fagfolk med radiologisk baggrund. I afsnittet om videnskabsteori har vi benyttet Kvantitative forskningsmetoder i psykologi og tilgrænsende fag 2007 af Emil Kruuse til at beskrive de anvendte naturvidenskabelige aspekter i projektet. Bogen henvender sig til studerende i psykologi og sundhedsfaglige uddannelser. Bogen beskriver forskningsmetoder og de dertilhørende videnskabelighedskriterier, herunder positivistiske videnskabelighedskriterier, som er gældende ved kvantitativ forskningsmetode. Bogen anbefales gennem studiet, og vi har arbejdet med den i tidligere opgaver, derfor anser vi den for værende gyldig idet Kvantitative forskningsmetoder i psykologi og tilgrænsende fag forsat bliver revideret og sidste udgave er fra For at opnå forståelse for at kunne analysere vores data fra forsøget, har vi gjort brug af bogen Statistik i ord fra Bogen er skrevet af Hans Lund og Henrik Røgind, begge forfattere har en baggrund inde for fysioterapi og reumatologi. I forordene gør de læseren opmærksom på, at de ikke er statistikere, men at de begge har arbejdet meget med statistik. Statistik i ord er opdelt i kapitler, som systematisk gennemgår elementær statistik, og forfatterne anvender ofte eksempler fra den kliniske hverdag. Bogen har givet os en indsigt i, hvordan statistik bør udformes, og hvordan dette kan anvendes i praksis, endvidere hvordan vi skal forholde os kritiske til vores data. Bogen giver også en god beskrivelse af de forskellige tests, der kan anvendes til analyse af data, herunder bestemmelse af p-værdien. I forlængelse heraf benytter vi også Statistik for Ikke- Statistikere af Madsen, Vi anser bøgerne for værende valide, idet begge bøger tydeligt relaterer statistikken til praksis gennem eksempler. Bogen Basal Sundhedsvidenskabelig Statistik af Klaus Johansen fra 2002, anbefales i uddannelsen til arbejdet med statistik. Bogen henvender sig til alle faggrupper i sundhedssektoren, som har behov for elementær statistik. Bogen bruger dog flere 18

19 formler og specifikke forklaringer end Statistik i ord, så vi bruger den i forlængelse heraf. 6.2 Etiske overvejelser I vores overvejelser omkring designet af forsøget, har vi valgt at udføre vores eksperimenter på et patientækvivalent plexiglas fantom frem for en rigtig patient. Vi har ikke set forsøg som vores udført i et lignende omfang, og derfor ønsker vi ikke at udsætte patienter for en øget dosis, hvilket ligger til grund for anvendelsen af fantom frem for patienter. Brugen af fantom giver til gengæld en fordel i og med der ingen variation er i vores forsøgsperson, som er fordelagtigt i de statistiske udregninger af p- værdien. 6.3 Videnskabsteori Inden for radiografien anvendes to hovedbegreber omkring videnskabsteori, herunder den humanvidenskabelige og den naturvidenskabelige tilgang. Inden for humanvidenskaben vil man søge at opnå forståelse af personer og handlinger ud fra et humanistisk synspunkt (Birkler 2007). Ved naturvidenskab arbejder man ud fra logisk positivisme, her er det grundlæggende for logisk positivisme, empirisme. Den empiri vi tilegner os, opnår vi igennem vores sanseerfaringer og iagttagelser. Logisk positivisme er en kvantitativ forskningsmetode, hvor nøgleordene er logik og empiri, med afsæt i objektivitet og målbarhed (Birkler 2007, Thisted 2010). Kvantitativ forskningsmetode tager udgangspunkt i en på forhånd formulerede problemformulering eller hypotese. Her kan forsøget have et analytisk formål, hvor man afprøver den opstillede hypotese eller problemformulering (Thisted 2010). Endvidere anvendes matematik, fysik og logik til statistisk at finde frem til det korrekte og mest sandsynlige svar (Birkler 2007, Lund & Røgind 2006). I naturvidenskabelig sammenhæng taler man om verifikation og falsifikation af en hypotese, og forholdet imellem de to begreber. Ifølge Karl Popper, skal man ikke forsøge at undersøge en hypoteses sandhed, men man skal derimod undersøge hvordan hypotesen kan være falsk, idet vi har en tendens til at ville bekræfte en hypotese og dermed forsøge at verificere frem for at se, hvordan den kan falsificeres. Selvom man 19

20 ikke umiddelbart kan falsificere en hypotese, betyder det ikke, at den er sand. Ifølge Popper betyder det blot, man har en stærk hypotese, som endnu ikke er blevet falsificeret (Birkler 2010). Dette er blandt andet, sådan vi vil bruge vores statistiske overvejelser, for gennem p-værdier at bekræfte sandsynligheden for, at der er en forskel ved brug af ekstern filtrering. Denne opgave er udformet som et kvantitativt projekt. Her anvender vi den indsamlede viden til at opstille problemfelt, teori og forsøg, der tilsammen er med til at besvare vores problemformulering (Thisted 2010). Ved denne kvantitative forskningsmetode er der ifølge Kruuse 10 positivistiske videnskabelighedskriterier, som skal overholdes (Kruuse 2007). Disse gennemgås nedenfor i relation til vores forsøg. Systematik: En planmæssig, ordnet fremgangsmåde hvor der ikke forekommer tilfældigheder. Dette er en velorganiseret metode, som mindsker sandsynligheden for fejl og tilfældigheder (Kruuse 2007). Systematikken anvendes igennem hele vores opgave, og er i vores gennemgang af de forskellige afsnit og tabeller med til at skabe overblik over det eksperimentelle forsøg. I vores forsøg vil vi være systematiske, og lade samme person notere, og samme person aflæse, således der ikke er tvivl i arbejdsprocessen. Kontrol: Formålet med kontrol er at sikre, at der ikke kan rejses tvivl om, at det udelukkende er den uafhængige variabel, der er ansvarlig for et givent resultat. Udføres forsøg under kontrollerede betingelser, kan man kontrollere, at resultaterne ikke beror på tilfældigheder eller oversete variable (Kruuse 2007). For at undgå at der kan rejses tvivl om korrektheden i vores data, har vi arbejdet efter Hospital Xs protokol for stuefoto af thorax og har designet vores forsøg så simpelt som muligt. Fx har vi anvendt konstante SID og parametre gennem forsøget for at begrænse antallet af variable. Præcision: Nøjagtige beskrivelser af forsøg, metodetype, design, målinger, databehandling, fortolkning af resultaterne og rapporteringen skal være præcist formuleret (Kruuse 2007). 20

21 Præcisionen opretholdes ved at være konkret og detaljeret i beskrivelse af vores forsøgsgennemgang og metode. Vi vil fx notere vores dosismålinger direkte i et regneark, således der ikke opstår tvivl i aflæsningen af håndskrift. Objektivitet: Her må observationerne være uafhængige af observatøren for at opnå objektivitet. Dette opnås fx ved at bruge apparatur og måleresultater i stedet for fortolkninger (Kruuse 2007). For så vidt muligt at opnå objektivitet i vores opgave, anvender vi apparaturer, fantomer og programmer til måling og analyse af billedkvalitet. Vi anvender et dosimeter til at måle dosis. For at være så objektive som muligt, går vi væk fra at anvende personer til vurdering og fortolkning af vores data og anvender i stedet et CD RAD fantom samt et Analyser program til vurdering af billedkvaliteten. Det subjektive i vores projekt ligger grundlæggende i vores problemformulering, som vi selv har valgt. Deraf har vi selv designet vores forsøg, og dermed bestemt de variable samt antallet heraf. Vi har forventninger omkring resultaterne af forsøget, som utilsigtet kan gå hen og påvirke resultaterne og hermed objektiviteten. Kvantificerbarhed: Her menes, at resultaterne fra forsøget kan udtrykkes i tal (Kruuse 2007). Alle vores resultater er målbare tal, som vi kan udføre statistiske beregninger på. Dette vil i vores projekt øge validiteten, at vi direkte kan sammenligne billedkvaliteten for de anvendte filtreringsniveauer med IQF inv frem for at anvende radiologer til dette. Repræsentativitet: Vi vælger et passende antal stikprøver, eller i vores forsøg gentagelser for at være repræsentative for hele populationen (Kruuse 2007). Hvis antallet af gentagelser er repræsentative, vil vores forsøg også være generaliserbar i forhold til at gælde for samtlige eksponeringer. Reproducerbarhed: En undersøgelse skal kunne gentages, så man kan kontrollere, at resultaterne ikke beror på tilfældigheder. Dette kræver, at der er præcise beskrivelser af definitioner samt målemetoder og forsøgsopstilling (Kruuse 2007). 21

22 Som nævnt i præcisionen, har vi præcist og detaljeret noteret vores forsøgsopstilling samt tilføjet billeder, så dette kan reproduceres. Ligeledes har vi før forsøgets start også sikret os, at der er udført konstanskontrol på det mobile røntgenapparatur og en kontrol af dosimeteret. At vi har brugt fantomer frem for patienter øger reproducerbarheden af netop vores projekt, da fantomet fungerer som kontrolperson for sig selv. Derimod kan generaliserbarheden til virkelige patienter diskuteres. Reliabilitet: Er den præcision hvormed de målte resultater er opnået, og om de er pålidelige. Dette er således et resultat af kontrollen og gennemsigtigheden i forsøget (Kruuse 2007). For at øge reliabiliteten opstiller vi en nøjagtig forsøgsbeskrivelse med billeddokumentation. Her vil vi opstille en ANOVA test for samtlige resultater og gennem Excel beregne en p-værdi, som skal ligge inden for vores på forhånd accepterede signifikansniveau (Lund og Røgind 2006). Validitet: Validitet betyder sandhed, troværdighed, gyldighed og styrke. Dette er vigtigt for enhver videnskabelig empirisk undersøgelse, da den er med til at afgøre om et resultat er troværdigt (Kruuse 2007). Styrken ligger i, at man virkelig har undersøgt det, man ønsker at undersøge, og intet andet. Derfor er vores forsøg opstillet således, at vi kun ændrer en variabel ad gangen for at være sikre på, at denne ene variable er skyld i eventuel ændring i resultatet. Vores variable vil være mængden af filtrering og dosimeteret, se afsnit 8.0 Forsøgsbeskrivelse. Generaliserbarhed: Generaliserbarhed betyder, man kan drage slutninger ud fra enkelte eller nogle få tilfælde til samtlige tilfælde (Kruuse 2007). Generaliserbarheden viser, om vores forsøg kan overføres til patienter ved reelle undersøgelser. Netop derfor vælger vi parametre og afstande som vi har set anvendt i klinikken, og vælger et fantom som er så patient ækvivalent som muligt. 22

23 Videnska blighedskriterier Systemati k Kontrol Præcision Objektivi tet Kvantific erbarhed Repræse ntativitet Gentagels e Reliabilit et Validitet Generalis erbarhed Syste matik Kont rol Præ cisi on Objek tivitet Kva ntific erba rhed Repr æsen tativi tet Gen tage lse Reliab ilitet Vali ditet Genera liserbar hed X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X (X) (X) (X) (X) X X X (X) (X) Tabel 3 Replicat af tabel 3.1 (Kruuse 2007, s. 72, tabel 3.1) X I de vandrette felter kan man se, hvilke videnskabelighedskriterier de enkelte forhold har indflydelse på. Fx ses at objektivitet har indflydelse på kvantificerbarhed, repræsentativitet, gentagelse, reliabilitet, validitet og generaliserbarhed. I de lodrette felter kan man se, om de enkelte videnskabelighedskriterier forudsætter andre videnskabelighedskriterier og i givet fald hvilke (Kruuse 2007). Vi har nu redegjort for vores metodiske overvejelser, og den litteratur som ligger til grund for den metode, vi anvender til at besvare vores problemformulering. 7.0 Forsøgsdesign I dette afsnit vil vi begrunde og argumentere for de overvejelser, der ligger til grund for designet af vores forsøg. Dette gør vi ud fra den indsamlet empiri, det være sig litteratur og indsamlede erfaringer. Dette er et led i vores metode for at opretholde kontrol og præcision. Første skridt i vores forsøgsovervejelser er at anskaffe dokumentation om det anvendte røntgenapparatur lever op til de lovmæssige krav. 23

24 7.1 Konstanskontrol Ifølge Bekendtgørelsen nr. 975 kapitel 18, stilles der krav til og om udførelse af modtage-, status- og konstanskontrol (Retsinformation 1998). For at efterleve disse krav har Sundhedsstyrelsen udgivet en rapport i 2005, Kontrol af DR Røntgenanlæg. Denne rapport stiller håndgribelige forslag til kontrol af detektorer til almindelige radiologiske undersøgelser (Sundhedsstyrelsen 2005). Med kravet om kvalitetskontrol af røntgenapparatur har vi indhentet materiale fra Hospital X om, hvorvidt der er udført konstanskontrol på det mobile apparatur, se dokumentation herfor (Bilag 4). 7.2 Parametre Vores inspiration kommer gennem vores klinikophold på Hospital X, derfor er det også deres protokol, vi vælger at tage udgangspunkt i. Vores valg af parametre afspejler sig derfor i Hospital Xs parametre. Vi har valgt at anvende den samme kv på 115, da den ikke varierede på noget tidspunkt. Valget af mas har vi udregnet ved at tage gennemsnittet af de valgte mas indstillinger ved de 17 eksponeringer. Gennem udregninger kom vi frem til middelværdien for de 17 eksponeringer var 0,82 mas, dette vil på apparaturet være 0,8 mas til vores forsøg (Bilag 3). Protokol for thorax i rygleje kv 115 kv mas 0,71-1,0 mas Raster Nej Tabel 4 Protokol fra Hospital X (Bilag3). 7.3 Afstande I artikel A study of chest radiography with mobile X-rays units har forfatterne oplistet gennemsnits SOD for tre afdelinger, 102,3 cm, 122,9 cm og 123,5 cm (Simpson et Al, 1998). Ligeledes målte vi SOD ved 17 stuefotos af thorax. Her var middelværdien for SOD 102,5 cm (Bilag 3). Denne SOD på Hospital X ligger ikke langt fra de tre SOD opgivet i artiklen. Derfor har vi valgt at opstille vores forsøg med den middelværdi for SOD på 102,5 cm, da dette stemmer overens med vores observationer fra praksis. Afstanden har en stor indvirkning på kvantiteten af røntgenstrålerne ved patienten og dermed indgangsdosis, jævnfør afstandskvadratloven (Bushong 2008): 24

25 Hvor I 1 er intensiteten ved afstand D 1 fra røntgenrøret, og I 2 er intensiteten ved afstanden D 2 fra røntgenrøret (Bushong 2008). Europa Kommissionen anbefaler en SID på 180 cm ved stationære apparaturer ved thorax undersøgelser PA (Europa Kommissionen 1998). Dog er det ikke muligt for det mobile apparatur på Hospital X, at nå en højde på mere end 195 cm over gulvet, hvilket gør afstanden over sengen endnu mindre. 7.4 Filtrering Til valg af filtreringsmuligheder og kombinationer til vores forsøg har vi noteret os at rørets egen filtrering er 2,5 mm Al ækvivalent. Udgangsvinduet i røntgenrøret har en filtration 0,5 mm Al ækvivalent, yderligere er der et permanent 1,0 Al ækvivalent filter. Spejlet, som giver os centreringslyset, er ligeledes 1,0 mm Al ækvivalent, på den måde har røntgenrøret i alt en egenfiltrering på 2,5 mm Al ækvivalent (Bushong 2008). 2,5 mm Al ikke er tilstrækkeligt til at fjerne alle lavenergi fotonerne, og der vil stadig afsættes ikke-billeddannende stråler i patienten (Dowsett et al. 2006, Graham & Cloke 2007). For at udnytte den eksterne filtrering optimalt, anvendes ofte en sammensætning af to filtre, Al og Cu. Atomnummeret for Cu er Z=29, og for Al Z=13. Da Cu har et højere atomnummer end Al, vil Cu filtrer lavenergi fotoner fra, som ligger højt i det lave spektrum (Graham & Cloke 2007). Herefter vil der stadig forekomme lav energetiske fotoner, og disse vil blive filtreret af det efterfølgende Al filter (Carlton & Adler 2006). Derfor bruges disse filtre ofte i kombination med hinanden. Vores forsøg vil vi udføre på et mobilt apparatur, som ikke har disse filtre indbygget. Vi vil derfor være nødsaget til fysisk at sætte filtre på glasset ved røntgenrørets udgang i de dertil indrettede slisker. Det er ikke muligt at anskaffe et Cu filter på hverken 0,1 mm og 0,2 mm Cu, som vi ellers har set anvendt, da dette er for tyndt et materiale til at arbejde med rent praktisk. Vi anvender i stedet Al filtre, vi har beregnet at 0,1 mm Cu svarer til 0,8 mm Al ved 25

26 115 kv. Ligeledes svarer 1 mm Al til 0,13 mm Cu, se beregningerne i dertilhørende bilag (Bilag 5). Blandt andet ved anvendelse af filtrering, bruger man begrebet Half-Value Layer (HVL). I radiografien er HVL et udtryk for kvaliteten af røntgenstrålerne, og den mængde Al og Cu filtre der reducerer røntgenstrålerne med 50 %. Røntgenstråler har ofte et HVL der strækker sig fra 3 5 mm Al ved 100 kv (Bushong 2008). Ved tilføjelse af ekstern filtrering, svækkes flere lavenergi fotoner frem for fotoner med en højere energi, hvilket resulterer i at røntgenstrålerne samlet set har en højere energi, bedre kvalitet og bedre penetrationsevne. Endvidere øges HVL, når ekstern filtrering øges, dog kan omfanget af HVL ikke forudses, selvom man kender til tykkelsen af den eksterne filtrering (Bushong 2008). 7.5 Valg af filtrering Til vores forsøg har vi valgt, at vores første forsøgsopstilling skal være uden ekstern filtrering, dvs. 0,0 mm Al da det er hvad der aktuelt eksponeres med og det protokollen er sat til på Hospital X. Dette vil give os et godt udgangspunkt og sammenligningsgrundlag, så vi ved hvilken indgangsdosis og billedkvalitet, vi skal arbejde ud fra. Ved vores anden forsøgsopstilling vil vi anvende en filtrering på 3,0 mm Al, da det er hvad Europa Kommissionen anbefaler til en stående thorax optagelse med en SID på 180 cm (Europa Kommissionen 1998). Ved vores tredje opstilling vil vi anvende 4,0 mm Al, og sådan vil vi fortsætte med at øge filtreringen med 1 mm Al, indtil vi opnår i alt 9 mm Al filtrering. 7.6 Antal gentagelser For at opretholde validiteten og reliabiliteten i vores forsøg, må vi eksponere ved hver enkelt forsøgsopstilling et passende antal gange. Disse gentagelser er nødvendige for at være repræsentative for hele populationen. Ifølge tabel 3 (Kruuse tabel 2.3, s ) er det for en population af en størrelse på 10 nødvendigt med en stikprøvestørrelse på 10 også. En stikprøve af en lille population skal omfatte en høj procent af populationen, før 26

27 den kan anses for repræsentativ. Generelt gælder det for stikprøver, at man aldrig kan være helt sikker på om den er repræsentativ, for den næste stikprøve som man vælger ikke at undersøge, potentielt kan være den, som udgør et stort udsving i resultatet (Birkler 2010). Ifølge manualen for CD RAD Analyser kan programmet bearbejde 8 billeder af gangen, vi vælger dog at foretage 10 gentagelser til både billedkvalitetsdelen og dosisdelen (CD RAD Analyser). Vores population er principielt mange tusinde antal eksponeringer med apparatur, som skal give en ensartet eksponering. Et repræsentativt udsnit antager vi derfor vil være 10 gentagelser, som vi ikke forventer afviger meget fra hinanden. Hver enkelt forsøgsopstilling skal deles i to, da det ikke kan lade sig gøre at bruge dosimeter og CD RAD fantom samtidig. Dette gøres ved hver af de 8 forsøgsopstillinger, hvor der anvendes forskellige filtre, så der gentages 10 gange med CD RAD fantomet og 10 gange med dosimeteret (Kruuse 2007, Thisted 2010). 7.7 Dosis Parametre som mas, SID, kv, filtrering og blændefeltet, er alle justerbare parametre som har en indvirkning på dosis, hvormed det er muligt for radiografen at minimere dosis til patienten (Sundhedsstyrelsen 2006). Der findes forskellige måder at definere dosis til patienten, alt efter om det er den effektive dosis eller indgangsdosis der skal anvendes (Sundhedsstyrelsen 2006). Den effektive dosis er en organvægtet helkropsvægtning, som tager højde for at nogle organer er mere strålefølsomme end andre (W T ), samt kvaliteten af strålingen (Retsinformationen 1997). Betegnelsen effektiv dosis (E) gør det muligt at sammenligne dosis ved forskellige modaliteter og beregnes således: E = W T x H T Hvor E er den effektive dosis, beregnet ud fra summen af vævsvægtningsfaktoren W T, multipliceret med H T, som er den ækvivalente dosis til strålefølsomt organ eller væv. 27

28 SI-enheden for den effektive dosis benævnes milli Sievert, msv (Carlton & Adler 2006, Bushong 2008, Retsinformationen 1997). Indgangsdosis er en enkel måde at definere dosis til patienten. Dette kan gøres ved enten at anvende et dosimeter eller Termoluminescensdosimetri (TLD tabletter). Ved anvendelse af dosimeter eller TLD tabletter, placeres begge centralt i blændefeltet og undersøgelsen fortages som normalt. Dog kan billederne ikke bruges til diagnostik, da dosimeteret eller TLD tabletterne er aftegnet på billedet. SI-enheden for indgangsdosis er µgy. (Bushong 2008, Sundhedsstyrelsen 2006). I projektet vælger vi at sammenholde indgangsdosis ved de forskellige filtreringsniveauer, da fantomet ikke er 100 % ækvivalent med en patient, mens indgangsdosen vil være ens for patient og fantom, og dermed generaliserbar for patienter. 7.8 Patientækvivalent fantom (FLH) I forsøgsopstillingen ønsker vi anvende et fantom, som sammen med CD RAD fantomet så vidt muligt har samme absorption som en voksen patient, så vi opnår en så virkelighedsnær opstilling som mulig. Derved opnår vi en forsøgsopstilling, som er repræsentativ og dermed øger generaliserbarheden og reproducerbarheden. Til vores forsøg målte vi SID og SOD ved 17 thoraxundersøgelser på Hospital X med påhæftet målebånd. På den måde har vi beregnet en gennemsnittykkelse for thorax, svarende til gennemsnitlig 21,5 cm (Bilag 3). Denne objekttykkelse stemmer godt overens med de 23 cm som blev beregnet i artiklen A study of chest radiography with mobile X-ray units (Simpson et al.1998). For lungevæv For plexiglas kv μ/ρ μ/ρ 80 0, , , , , , Densiteten 1,05 g/cm 3 1,19 g/cm ,166 0,161 Tabel 5 Massesvækkelseskoefficient (NIST 2004) 28

29 Et godkendt materiale til at simulere thorax er polymethyl methacrylate (PMMA), også kaldet plexiglas, fordi plexiglas tilnærmelsesvis har samme massesvækkelseskoefficient (μ/ρ) som lungevæv (Se tabel 5, NIST 2004). Ved hjælp af lineær regression kan man bestemme, at μ/ρ ved 115 kv må være 0,166 for lungevæv og 0,161 for plexiglas (Bilag 6). Ved lineær regression antager man, at der er en lineær sammenhæng mellem to variable, på den måde kan man aflæse de mellemliggende værdier (Madsen 2008). For at kunne bestemme hvor meget plexiglas, der skal anvendes for tilnærmelsesvis at svare til thorax ved eksponeringer med 115 kv benyttes intensitetsformlen (NIST 2004): Ved 115 kv er μ/ρ for lungevæv 0,166 cm 2 /g. Derved kan vi beregne hvor stor en del af intensiteten der er tilbage efter at have passeret 21,5 cm lungevæv: μ ρ 0,166 cm 2 /g µ 0,166 1,05 μ 0,1743 cm -1 Der er 2,55 % af intensiteten fra strålebundtet tilbage, efter passage gennem 21,5 cm lungevæv. Derved kan vi så beregne, hvor mange cm plexiglas strålebundtet skal passere for at intensiteten er 2,55 %. Intensiteten for plexiglas ved 115 kv er μ ρ 0,161 cm 2 /g µ 0,161 1,19 μ 0,192 cm -1 29

30 Altså skal der ved 115 kv være 19,1 cm plexiglas for at svare til thorax. Det skal tages som forbehold, at intensitetsformlen gør sig gældende for mono energetisk stråling, men med denne fejlkilde i mente tillader vi os alligevel at benytte denne formel (Aichinger et al. 2004). Vores CD RAD fantom er 1,4 cm tyk, og blokkene af plexiglas vi har til rådighed er 5 cm tykke per styk samt en enkelt på 1 cm. De øvrige mål er 30 x 30 cm for begge størrelser. Til mål af dosis til patienten har vi valgt at lægge tre blokke plexiglas oven på CD RAD fantomet, derefter lægger vi dosimeteret, som måler 4 cm, på. Den samlede tykkelse til måling af dosis, ser således ud: 1,4 cm + (3 x 5) cm + 4 cm = 20,4 cm Dette giver en objekttykkelse på i alt 20,4 cm, som er det tætteste vi kan komme på de 19,1 cm. Figur 2 Opstilling af dosismåling med 16,4 cm plexiglas og 4 cm dosimeter (eget billede). Efter vi har målt dosis, måles billedkvaliteten. Derved undgår vi at flytte på CD RAD fantomet og de tre plexiglas blokke. Her fjerner vi blot dosimeteret på 4 cm, desværre 30

31 giver dette en objekttykkelse på 16,4 cm. For at kompensere for dette placerer vi 1 cm plexiglasplade herpå og opnår hermed et 17,4 cm objekt og er derved 1,7 cm fra de 19,1 cm Udregningen ser således ud: 1,4 cm + (3 x 5) cm + 1 cm = 17,4 19,1 cm 17,4 cm = 1,7 cm Alternativt kunne vi have placeret endnu en blok plexiglas på 5 cm, men så havde vi været 2,3 cm fra de optimale 19,1 cm. Udregningerne ser således ud: 1,4 cm + (4 x 5) cm = 21,4 cm 21,4 cm 19,1 cm = 2,3 cm Med den valgte opstilling til billedkvaliteten brugte vi i alt 17,4 cm, som gjorde at vi blot var 1,7 cm fra de optimale 19,1 cm. Figur 3 Opstilling af billedkvalitetsmåling med 17,4 cm plexiglas (eget billede). 7.9 Billedkvalitet og CD RAD 2.0 Fantom (LBMA) Til at bedømme om vi opretholder en tilstrækkelig billedkvalitet ved filtreringerne, vil vi benytte et CD RAD 2.0 fantom. Derfor vil vores første forsøgsopstilling være helt uden filtrering for at vurdere den nuværende billedkvalitet. 31

32 Til at måle billedkvaliteten anvender vi et CD RAD 2.0 contrast detail fantom. Dette fantom anvendes for at vurdere, hvor mange detaljer man kan se i et digitalt røntgenbillede. Fantomet giver mulighed for at bedømme den samlede RO og LKO. Dette giver os mulighed for at vurdere indflydelsen af de eksterne filtre vi anvender (CD RAD 2.0 User Manual 2002, Aichinger et al. 2004). Til at analysere vores billeder af CD RAD fantomet anvendes et CD RAD Analyser program. Efter programmet har analyseret billederne, udformes et diagram over hvilke huller i fantomet og hvilke kontrast- og detaljekombinationer, der er detekteret, se figur 11. Desuden udregner Analyser programmet en inverse Image Quality Figure (IQF inv ) som er hovedsummen af dybde og diameter af de synlige huller i hver række, som vi benytter som udtryk for billedkvaliteten. Hvis der Figur 5 CD RAD fantom 2.0 (Harpell Associates Inc. 2011) detekteres mange huller i fantomet, vil IQF inv -værdien automatisk stige, jo højere IQF inv jo bedre billedkvalitet (Manual CD RAD Analyser 1.0, 2004, Aichinger et al. 2004). Fantomet er opbygget af plexiglas 265 x 265 mm, med en tykkelse på 10 mm. I plexiglasset er der indgraveret 225 små kvadrater i 15 kolonner og 15 rækker med blyholdig maling, hvor hvert felt enten indeholder et eller to huller. Hullernes størrelse varierer fra 8 mm til 0,3 mm. I de tre første rækker er der et hul i midten af hvert felt, hvor i de resterende 12 rækker er der to huller i hvert hjørne af feltet, hvilket Figur 6 Af tegning CD RAD 2.0 (Capintec Inc. 2011) ses på figur 5 og 6. For at benytte dette fantom er det nødvendigt at have hele fantomets omrids med (CD RAD 2.0 User Manual 2002, Aichinger et al. 2004). Dette blændefelt 32

33 på 30 x 30 cm vil vi benytte os af hele forsøget igennem for at opretholde et ensartet sammenligningsgrundlag med dosismålingerne. Til at vurdere resultaterne med CD RAD 2.0 fantomet anvendes det dertil egnede CD RAD Analyser program. Dette giver os mulighed for at være så objektive som muligt i vores opgave, da vi ikke benytter os af radiografer eller radiologer til at vurdere billedkvaliteten, men i stedet benytter CD RAD Analyser programmet til at beregne en række værdier for billedkvaliteten ved hver forsøgsopstilling. Dette vil gøre, at billedkvaliteten ved de forskellige filtreringer bliver sammenlignelig. For at vurdere billedkvaliteten vil vi også gerne kunne måle støjen. Dette kan dog ikke gøres direkte i CD RAD Analyser, derfor anvender vi standardafvigelsen (SD), som er et mål for variationen i gråtoner, derved kan man måle bidraget fra støjen i billedkvaliteten. Nærmere beskrevet er SD afvigelsen fra den sande gråtone som et billede bør have. Denne SD kan måles i det forskerudviklede billedbehandlingsprogram ImageJ, her igennem opnås en værdi (SD) for hvert enkelt billede, som vi har beregnet middelværdierne for tilsvarende hver filtreringsniveau (McHugh 2005) PACS Picture Archiving and Communication System (PACS) er et system til lagring og deling af digitale diagnostiske billeder. Dette gør det muligt for radiologer og andre fagfolk, at kunne diagnosticere patienter på tværs af regionerne. PACS forvalter billederne og kommunikerer med forskellige systemer som Radiology Information System (RIS) og Hospital Information System (HIS) (Bushberg 2002, Carlton & Adler 2006). Endvidere har PACS mulighed for at korrigere i billedkvaliteten, da systemer som RIS og HIS hver især har udviklet deres egne mål for billedkvalitet, for forskellige modaliteter. Denne korrigering udføres for at opnå så ensartet billedkvalitet som mulig imellem systemerne. Dette kan både være en fordel og ulempe, da eventuelle data kan gå tabt. Andre ulemper ved PACS kan være tab af information ved lossy image compression, hvor billederne bliver komprimeret, så de optager mindre lagerplads (Bushberg 2002, Carlton & Adler 2006). 33

34 7.11 Pilotforsøg Inden vi foretog vores egentlige forsøg til projektet, lavede vi et pilotforsøg for at kontrollere, om der var hold i vores overvejelser mht. designet, og om der var nogle uforudsete hindringer. Det gav os mulighed for at ændre i opstillingen, før vi begav os ud i de forskellige forsøgsopstillinger. Det var under pilotforsøget, vi fik afprøvet kombinationsmulighederne for opsætning af CD RAD fantom, plexiglasblokke og dosimeter. Det var første gang, vi havde alle komponenterne samlet på en gang. Efter flere forskellige centimeters kombination af plexiglasblokke, besluttede vi os for 20,4 cm plexiglas for at nå tættest på de 19,1 cm plexiglasfantom ækvivalent med thorax. Herefter foretog vi en kontrol af dosimeteret for at se om dette målte konstant uden signifikante afvigelser (Se afsnit om dosimeter) Dosimeter Til at måle indgangsdosis under vores forsøg benytter vi et dosimeter. Her har vi valgt at bruge det almindeligvis anvendte dosimeter fra Hospital X, Dosimax plus duo fra IBA Dosimetry. For at sikre os, at dosimeteret måler ensartet, har vi blandt andet brugt vores pilotforsøg til at teste dette. Værdierne fra de 10 eksponeringer ses i tabel 6 til højre. Ingen af værdierne afviger nævneværdigt, derfor har vi tillid til at dosimeteret måler korrekt (Iba Dosimetry GmbH 2003). Vi har nu gennemgået de faktorer, som har indflydelse på resultaterne af vores forsøg og som ligger til grund for designet af forsøgsopstillingen. I det næste afsnit vil vi beskrive de anvendte forsøgsopstillinger. Eks. Nr. µgy 1 73, , , , , , , , , ,01 Tabel 6 Dosis målinger fra pilotforsøget. 34

35 8.0 Forsøgsbeskrivelse Det mobile røntgenapparat opstilles i et gammelt røntgenrum, som ikke længere anvendes. Der er stadig bly i væggene og en afskærmning for os at stå bag. Under forsøget vil der ikke blive ændret på positionering og blænden, som svarer til plexiglaspladen på 30 x 30 cm ved en SOD på 102,5 cm. Samtidig er parametrene på 115 kv og 0,80 mas konstante under hele forsøget. På gulvet placeres detektorpladen på et stykke tykt plastik for at beskytte detektorpladen. Figur 4 Forsøgsopstilling (eget billede) På detektorpladen lægges CD RAD fantomet, herpå 3 plexiglasblokke og til sidst dosimeteret. Der eksponeres 10 gange. Ved billedkvalitets optagelse fjernes dosimeteret, og der placeres en plexiglasplade på 1 cm for at opnå en tilnærmelsesvis samme tykkelse som ved dosis målingerne. Her eksponeres igen 10 gange. Der tilføjes endnu 1 mm Al, og forsøget gentages for henholdsvis dosismålingerne og billedkvaliteten. Den første måling udføres uden ekstern filtrering og kun med rørets egen filtrering på 2,5 mm Al ækvivalent. Dernæst anvendes en ekstern filtrering på 3 mm Al, hvorefter der vil være en stigning på 1 mm Al ved hver forsøgsopstilling. Det absolutte eksterne filtreringsniveau er 9 mm Al. Figur 5 Placering af Al filterne (eget billede) 35

36 Kun halvdelen af vores samlede billedmateriale vil være brugbart, den anden halvdel vil være ubrugelige billeder af dosimeteret. 9.0 Statistiske overvejelser I dette afsnit gennemgås hvilke statistiske overvejelser og metoder vi har anvendt til bearbejdelse af resultaterne fra vores forsøg på Hospital X. For at gøre vores måleresultater valide, anvender vi en sandsynlighedstest for at sammenligne resultaternes middelværdier. Denne signifikanssandsynlighed angiver en p-værdi, som vurderer, hvor vidt resultaterne afspejler virkeligheden. P er en forkortelse af probability (sandsynlighed) og angiver om den fundne p-værdi er mere eller mindre sandsynlig i forhold den opstillede nulhypotese (Kruuse 2007). Nedenstående tabel angiver p-værdiens betydning af den anvendte test: Signifikans p-værdier p-værdiens betydning Ingen signifikans 1,00 0,06 Ikke sjældent Ingen signifikans 0,06 0,01 Tendens til sjælden Svag signifikans 0,01 < p < 0,05 Sjældent Moderat signifikans 0,001 < p <0,01 Usædvanlig Stærk signifikans P < 0,001 Usandsynlig Tabel 7 P-værdiernes betydning (tabel 4.1 s. 90 Kruuse 2007) For at kunne beregne denne p-værdi opstilles en nulhypotese H 0, som angiver at der ingen forskel er i det, vi vil sammenligne. H A/B/C er til gengæld den hypotese hvor vi antager, at der er en forskel, dog kan H A/B/C kun accepteres, hvis H 0 forkastes (Lund 2004). Ved dosisforsøget opstilles H 0 og H A hypotesen således: H 0 : Der er ingen forskel i indgangsdosis ved stuefoto af thorax med ekstern filtrering. H A : Der er forskel i indgangsdosis ved stuefoto af thorax med ekstern filtrering. 36

37 Ved billedkvalitetsforsøgene opstilles H 0 og H B hypotesen således: H 0 : Der er ingen forskel i billedkvaliteten ved stuefoto af thorax med ekstern filtrering. H B : Der er forskel i billedkvaliteten ved stuefoto af thorax med ekstern filtrering. Ved beregning af standard afvigelsen, opstilles H 0 og H C hypotesen således: H 0 : Der er ingen forskel i SD ved stuefoto af thorax med ekstern filtrering. H C : Der er forskel i SD ved stuefoto af thorax med ekstern filtrering. Signifikansniveauet kan opstilles således: Signifiaknsniveau α = 0,05 Hvis p > end α p > 0,05 Hvis p α p 0,05 H 0 hypotesen accepteres H 0 hypotesen forkastes Vores hypotese forkastes Vores hypotese accepteres Figur 6 Opstilling af signifikansniveau for H 0 (Lund & Røgind 2004, s. 71, faktaboks 6) Til beregningen af p-værdien sættes signifikansniveauet til 0,05 svarende til 5 %. Hvis p-værdien er højre end 0,05, betyder dette at H 0 -hypotesen ikke kan forkastes. Hvis p- værdien derimod er mindre end 0,05, er dette udtryk for at H 0 -hypotesen kan forkastes, og derved er vores resultater brugbare (Kruuse 2007, Lund 2004). Der arbejdes med fem grader af signifikans inden for statistikken, se tabel 7. At vores signifikansniveauet α er sat til 0,05 resulterer i at signifikansen betegnes som sjælden. Skal vi opnå en stærk signifikans, skal vores p-værdi være under 0,001. Dette er næsten usandsynligt at opnå (Kruuse 2007, Lund 2004). Til udregningen af p-værdien for forsøgene med forskellige filtreringsniveauer kan anvendes forskellige tests i regnearket, Excel. Bestemmelse af hvilken test der skal anvendes, bestemmes ud fra designet af undersøgelsen. For at få et overblik over mulige tests, kan denne tabel fra bogen Statistik i ord anvendes (Lund 2004): 37

38 2 grupper/målinger > 2 gruper/målinger Parret Uparret Parret Uparret Norminal McNemer Fisher / x 2 Cochran x 2 Ordinal Wilcoxon Mann-Whitney Friedman Kruskal-Wallis Ratio/Interval Parret t-test Uparret t-test One-way ANOVA Two-way ANOVA Tabel 8 Skema til valg af test (Lund & Røgind 2004, s. 81, tabel 10) For at afgøre, om der er en signifikant forskel imellem vores otte målinger, må vi for forsøgsdesignet opstille en one-way analysis of variance (ANOVA) test. Denne test anvendes, da vi har mere end 2 grupper af filtreringsniveauer, vores data er fordelt på en ratioskala og af parret design, idet fantomet fungerer som sin egen kontrol. Ratio-skala er den stærkeste form for måleskala og med denne, kan vi både rangordne vores resultater og sammenligne dem indbyrdes, da de har den samme måleenhed (µgy). Ved denne ANOVA test analyseres variationen i resultaterne indenfor grupperne, og mellem grupperne (Lund & Røgind 2004). For at gennemføre ANOVA testen må grupperne være normalfordelte, uafhængige og varianshomogene. Vi forudsætter, at forholdet imellem grupperne er uafhængigt, samt at de er varianshomogene, da vi i vores resultater (bilag 7) kan se, at variationen er minimal (Bilag 8, Lund & Røgind 2004). Der er flere metoder til at kontrollere, om vores data er normalfordelt, fx gennem kvartilafvigelsen. Kvartilafvigelsen er et mål for spredningen, og altså et udtryk for længden af intervallet med de midterste 50 % af resultaterne. En af testene er at undersøge om kvartilafvigelsen er større end standardafvigelsen, er den det, vil vores data være normalfordelte. Hvor K Ø er den øvre kvartilafvigelse, og K N er den nedre kvartilafvigelse, vil kvartilafvigelsen (K) være givet ved Denne test udføres både for dosis, IQF inv og SD i regnearket Excel. 38

39 For dosis gælder: Kvartilafvigelsen = 47,27 30,51 = 16,76, og standardafvigelsen = 15,47 Da 16,76 > 15,47 er vores data for dosis normalfordelte. For IQF inv gælder: Kvartilafvigelsen = 1,135 0,93 = 0,205, og standardafvigelsen = 0, Da 0,205 > 0,151806, er vores data for IQF inv normalfordelte. For SD gælder: Kvartilafvigelsen = 952,1 642,8 = 309,3, og standardafvigelsen = 157,26 Da 309,3 > 157,26, er vores data for SD normalfordelte. Vi opfylder nu alle tre forudsætninger; at grupperne er normalfordelte, uafhængige og varianshomogene for at udføre en one-way ANOVA test. Ved at opstille samtlige resultater for henholdsvis dosis, IQF inv og SD i Excel opnår vi efterfølgende p-værdier for resultaterne (bilag 8). Da vi særligt finder resultaterne for filtreringsniveau 0 mm og 3 mm Al interessante, vil vi udregne en p-værdi blot for disse to variable for henholdsvis dosis, billedkvalitet og SD. Dette gør vi gennem en parret t-test. Vores forsøgsresultater, og resultaterne fra vores ANOVA og t-test, vil vi gennemgå i det næste afsnit, under analysen. 10. Analyse I dette afsnit præsenterer vi vores data, bearbejdede resultater og fejlkilder fra vores forsøg på Hospital X. Vi har foretaget i alt 80 eksponeringer, hvor vi har noteret dosis, og senere benyttet CD RAD Analyser til at udregne IQF-værdier, som skal bruges til analyse af billedkvaliteten. Til at vurdere støjen, benytter vi ImageJ til at beregne en SD for antallet af gråtoner i det digitale billede Analyse af måleresultater Nedenstående tabel viser middelværdien for IQF inv for hver af de 8 forsøgsopstillinger. Dosisværdierne er oplistet med middelværdien for hvert filtreringsniveau, ligeledes ses 39

40 middelværdierne for SD. Til slut i tabellen har vi beregnet den procentvise reduktion i dosis og billedkvalitet. Alle vores enkeltstående forsøgsresultater ses i bilag 7. Her ses vores samlede resultater for forsøget: mm Al Middelværdi for IQF inv Middelværdi for Dosis i µgy Middelværdi for SD Reduceret dosis Reduceret IQF inv 0 1,31 77,19 657, ,17 50,23 644,227 34,9 % 11,5 % 4 1,08 44,28 626,735 42,6 % 18,2 % 5 1,04 39,47 638,745 48,9 % 21,2 % 6 0,98 36,61 955,409 52,6 % 25,8 % 7 0,99 33,01 955,079 57,2 % 25 % 8 0,88 28,25 950,247 63,4 % 33,4 % 9 0,86 25,51 949,832 66,9 % 34,9 % Tabel 9 Middelværdierne af resultaterne Ved 0 mm ekstern filtrering er billedkvaliteten i IQF inv udtrykt som 1,31, med en dertil hørende indgangsdosis på 77,19 µgy. Dette er, hvad der for nuværende accepteres på Hospital X, og de værdier, som vi sammenligner vores forsøgsresultater med. Med en ekstern filtrering på 3 mm som Europa Kommissionen anbefaler, ses en besparelse i dosis på 26,96 µgy svarende til 34,9 % tilsvarende er billedkvaliteten reduceret med 11,5 %. For henholdsvis dosis, IQF inv og SD, har vi opsat diagrammer for udviklingen ved brug af øget ekstern filtrering. For hvert filtreringsniveau har vi angivet en individuel statistisk standardafvigelse som illustreret i diagrammerne. 40

41 µgy Dosis Mm Al filter Standardafvigelsen Dosis i µgy Figur 7 Diagramoversigt over dosis I dette søjlediagram for indgangsdosis ses en reduktion i dosis ved øget filtrering. I øvrigt ses en forsvindende lille standardafvigelse for hvert enkelt filtreringsniveau. IQF inv IQF inv 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0, Standafvigelsen IQFinv Mm Al filter Figur 8 Diagramoversigt over IQF inv I dette søjlediagram for IQF inv, ses en mindre svækkelse af billedkvaliteten ved øget filtrering, fra 1,31 til 0,86. Standardafvigelsen varierer en smule, men er ellers ensartet. 41

42 SD SD for IQF inv Standardafvigelsen SD Mm Al filter Figur 9 diagramoversigt over SD for IQF inv I dette søjlediagram over SD for IQF inv ses en markant stigning fra 5 til 6 mm Al, i øvrigt er værdierne nogenlunde ens op til 5 mm Al, og igen fra 6 mm Al. På nær ved 4 mm Al ses ubetydelige standardafvigelser for værdierne for SD. Da, det er den procentvise sammenhæng imellem billedkvalitet og dosis, der er særlig interessant, har vi opstillet denne graf som illustration: Sammenligning af reduktion i % 0mm 3mm 4mm 5mm 6mm 7mm 8mm 9mm Reduktion i % Filtrering Reduktion IQF Reduktion i dosis Tendenslinje for IQFinv Tendenslinje for dosis Figur 10 Sammenligning af reduktion i % 42

43 Grafen illustrerer, at billedkvaliteten er svagt forringede, mens dosis er væsentligt mere formindsket. Vi har benyttet tendenslinjer for både IQF inv og dosis i figur 10, da det kan være en fordel at illustrere grafen for en given funktion som en tendenslinje, da denne tendenslinje er en samlet graf som bedst tilnærmer sig alle de kendte punkter. Derved kan man se en lineær tendens for udviklingen i mellem dosis og IQF inv. I tabel 9 og figur 10 ses en stigende forskel imellem IQF inv og dosis, jo flere mm Al filtration der anvendes. Denne forskel er bedst udtrykt ved hjælp af tendenslinjerne. For at vide os sikre på, at vores resultater er korrekte kan vi beregne sandsynligheden, p-værdien for om det er ukendte faktorer, der har påvirket vores resultater. Vi har gennem Excel anvendt en ANOVA test. Signifikansniveauet er sat til 0,05, så er vores p-værdier derunder, kan resultaterne accepteres. P-værdien for dosis: 1, Da denne p-værdi er lavere end signifikansniveauet på 0,05, kan vi forkaste vores H 0 hypotese om, at der ingen forskel er i dosis ved stuefoto af thorax med ekstern filtrering. Derved accepterer vi H A hypotesen om, at der er forskel i dosis. P-værdien for billedkvaliteten: 1, Da p-værdien for IQF inv er lavere end signifikansniveauet på 0,05, kan vi forkaste vores H 0 hypotese om, at der ingen forskel er i billedkvaliteten ved stuefoto af thorax med ekstern filtrering. Derved accepterer vi vores H B hypotese, om at der er forskel i billedkvaliteten udtrykt ved hjælp af IQF inv. P-værdien for SD: 2, Da p-værdien for standardafvigelsen er lavere end signifikansniveauet på 0,05, må vi forkaste vores H 0 hypotese om, at der ingen forskel er i SD ved stuefoto af thorax med ekstern filtrering. Derved har vi accepteret vores H C hypotese om, at der er en forskel. Da 3 mm Al ekstern filtrering anbefales af Europa Kommissionen, og det er udviklingen fra 0 til 3 mm Al filtrering, som vi derfor finder særlig interessant, har vi udført en parret t-test for disse to filtreringsniveauer i Excel for henholdsvis dosis, IQF inv og SD, se bilag 9. I stil med vores hypoteser til brug ved ANOVA testen, er de samme hypoteser gældende for p-værdierne imellem 0 og 3 mm Al filtrering. 43

44 P-værdien for dosis: 1, P-værdien for IQF inv : 0, P-værdien for SD: 1, Da alle tre p-værdier er mindre end vores fastesatte signifikansniveau på 0,05, kan de pågældende H 0 hypoteser forkastes, og derved accepteres det, at der er en forskel i dosis, IQF inv og SD i mellem 0 og 3 mm Al. Forskellen i IQF inv ses også gennem de opgivne kurver fra CD RAD Analyser programmet neden for i figur

45 Figur 11 CD RAD Analyser kurver ved 0 og 3 mm Al Vi har nu gennemgået og analyseret vores måleresultater, som vi vil forholde os kritiske til i diskussionsafsnittet. Yderligere vil vi udpege mulige bias, som kan have indvirkning på vores resultater og deres pålidelighed. 45

46 10.2 Bias Ved eksperimentelt forsøg er der en række faktorer (kendte eller ukendte), som kan have indvirkning på resultaterne. Dette vil vi forsøge at tage højde for ved bevidst at inddrage dem i diskussionen af måleresultaterne. Systematiske fejl kan have indvirkning på reliabiliteten og validiteten, mens tilfældige fejl er afvigelser som skyldes den generelle variation mellem enkelte stikprøver og populationen (Madsen 2008). Vi vil herunder opliste kendte bias ved vores forsøgsdesign: I SD for IQF inv er der en markant stigning fra 5 til 6 mm Al. Dette kan være ukendte faktorers påvirkning eller fejl i ImageJ programmet, som vi benyttede til måling af SD. Det er et plexiglasfantom, vi benytter frem for en patient, og derfor vil der være nogen usikkerhed omkring i hvilken grad, vores forsøg kan overføres til egentlige patienter og dermed generaliseres. Intensitetsformlen gælder for mono energetisk stråling, men vi har valgt at antage, at det samme tilnærmelsesvis må være gældende for poly energetisk stråling. Ved de 17 undersøgelser på Hospital X observerede vi, at radiograferne øgede afstanden mellem patienten og røntgenrøret yderligere, når de blev opmærksomme, på at vi ville opmåle SID og SOD. Dermed er de observerede afstande måske forskønnet og ikke helt virkelighedstro. Det er muligt, at det samme er sket, da forfatterne bag artiklen A study of chest radiography with mobile X-ray units (Simpson et al.1998) foretog deres studie. Midtvejs i forsøget blev vi nød til at afbryde vores eksponeringer, da der ikke var tilstrækkeligt lagringsplads på apparaturet. Dermed skulle hele forsøgsopstillingen opstilles igen, før vi kunne fortsætte. Dette kan have givet variationer i afstande, blændefelt og positionering af røntgenrøret, selvom vi har fulgt vores egen forsøgsopstilling. I forbindelse med måling af standardafvigelsen i ImageJ kan der være en fejlkilde forbundet med blændefeltet, da programmet selv foretager hele udmålingen af SD. 46

47 11.0 Diskussion I dette afsnit vil vi diskutere vores analyse af resultaterne, for at nå frem til en samlet besvarelse af problemformuleringen, som både inddrager teori, analyseret resultater og fejlkilder. For overskuelighedens skyld har vi valgt at opdele diskussionen i to afsnit, hvor vi i hvert afsnit forholder os kritiske til, om vi opfylder videnskabelighedskriterierne Kritisk diskussion af forsøg Igennem opgaven har vi arbejdet ud fra en ren kvantitativ fremgangsmetode, hvor vi kun forholder os til de målbare resultater. Alternativt kunne man have foretaget et kvalitativt projekt, hvor man undersøgte, hvordan det kan være at der ikke anvendes ekstern filtrering ved stuefoto af thorax. Grunden til at vi ikke valgte at arbejde med problemfeltet ud fra et kvalitativt synspunkt, var at vi ikke fandt konkrete retningslinjer eller danske referencer omkring ekstern filtrering ved stuefoto. Derfor fandt vi det mere interessant at undersøge, hvilke muligheder og begrænsninger der var for at se, om der reelt set var en optimeringsmulighed for retningslinjer om dosisreduktion ved brug af ekstern filtrering. Hvis denne optimeringsmulighed skal være tilgængelig for flere hospitaler og ikke kun fx Hospital X, var det nødvendigt for os at arbejde så objektivt, som det kunne lade sig gøre. Denne objektivitet vil øge generaliserbarheden, og dermed muligheden for at gøre vores resultater direkte brugbare. Da det ikke er muligt at være 100 % objektive, er der også nogle subjektive aspekter i vores projekt. Da vi har brugt de samme parametre som Hospital X og ikke middelværdien af landets samtlige sygehuse, er dette et kritisk aspekt ved projektet. Årsagen til vi har valgt disse parametre er, at i en indsamling som denne, skal der ud over parametrene også tages højde for hvilken modalitet, detektorplade og afstande der anvendes. I øvrigt bedømmes billedkvaliteten hvert sted subjektivt af afdelingens egne læger, derfor vil denne sammenligning være vanskelig. Så dette er en faktor der skal tages højde for i den øvrige generaliserbarhed. Før vi påbegyndte forsøget, sikrede vi os, at der var udført konstanskontrol på apparaturet. Dette var for at sikre os, at forsøgsmålingerne dermed opfyldte kravene om reliabilitet og systematik for at resultaterne skulle være reproducerbare. Med hensyn til dosimeteret, foretog vi under vores pilotforsøg 10 eksponeringer for at kontrollere, at 47

48 det målte ensartet. Dette gjorde vi, fordi vi ikke kunne indhente dokumentation for kontrol heraf, som ville være mere valid. I den videnskabelige artikel A study of chest radiography with mobile X-ray units anvender de kobber filtrer som ekstern filtrering. Dette var dog ikke en mulighed i vores projekt, og vi har derfor selv beregnet, hvad deres anvendte 0,3 mm Cu filter svarer til i aluminium ved vores forsøg. Vi har ikke taget højde for, hvilken kv de anvender, men har blot direkte overført deres filtrering til vores beregninger for 115 kv. Derfor kan vores forsøg ikke 100 % sammenlignes med artiklen, og den er derfor anvendt til inspiration til valg af mm Al filtrering. Fordelen ved, vi selv beregner mængden af Al ækvivalent Cu, er at disse tal er præcis anvendelige ved vores kv, og i øvrigt anser vi vore egne beregninger for værende valide. Ved valg af filtrering har vi lavet forsøgsopstillinger fra 3 til 9 mm Al. Vores laveste mm filtrering er valgt ud fra Europa Kommissionens anbefaling om 3 mm Al, her kunne vi have valgt at forsøge os med en endnu lavere mm filtrering på 1 eller 2 mm. Da hverken SIS eller NCRP har anbefalinger angående filtrering, antog vi, at Europa Kommissionens anbefaling lå i den lave ende af spektret for, hvad der er muligt at bruge, dette var derfor vores udgangspunkt. Vores tilgang til CD RAD Analyser programmet var begrænset af, at det kun befandt sig på UCL i Odense, og ikke var til udlån. Havde vi løbende haft mulighed for at kontrollere billedkvaliteten i programmet, havde vores valg af filtrering været anderledes nuanceret, da vi nemt kunne bestemme et maksimum og minimum for filtreringen. Efterfølgende har det vist sig, at det også ville have været interessant at lave forsøgsopmålinger med 1 og 2 mm Al, men her valgte vi at tage udgangspunkt i Europa Kommissionens anbefaling om 3 mm Al ækvivalent. Ligeledes ville vi have set, at det var mindre relevant for os, hvilken betydning 7, 8 og 9 mm Al havde på dosis og billedkvalitet. For at sikre os at der ikke kan rejses tvivl om, at det udelukkende er den uafhængige variable, der ligger til grund for et resultat, har vi gentaget hver forsøgsopstilling 10 gange. Dette er for at sikre kontrollen i forsøget. Antallet af gentagelser bør altid være så højt som muligt, men det kan aldrig vides sikkert, at det ikke er den næste ikke- 48

49 undersøgte stikprøve, som skiller sig ud fra resultatet. Vi har valgt et repræsentativt udsnit, som vi mener, er 10 gentagelser, da vi gennem konstanskontrollen har sikret os et tilnærmelsesvis konstant eksponeringsniveau. Ligeledes anvender vi det samme fantom, derfor bør der ikke opstå de store variationer under forsøget. For at kunne måle billedkvaliteten er det nødvendigt med et transparent fantom, som svarer til en patient, men ikke aftegnes på det efterfølgende røntgenbillede. Derfor har vi valgt at benytte et plexiglasfantom hertil, da det tilnærmelsesvis er ækvivalent med lungevæv. Her har vi undladt at tage i betragtning, at der ligeledes er hud, mammae, knoglevæv og fedt omkring lungevævet. Her kan generaliserbarheden for billedkvaliteten diskuteres, idet fantomet ikke er 100 % ækvivalent med en patient, og derfor kun absorberer røntgenstrålerne tilnærmelsesvis. Da artiklen Chest Radiography with a Flat-Panel Detector: Image Quality with Dose Reduction after Copper Filtration også bruger dette materiale, har vi valgt at acceptere denne bias. Dog øges reproducerbarheden, da der ikke er samme variation ved fantomer, som ved patienter. Ligeledes er det i forhold til de statistiske beregninger en fordel at bruge et fantom, da samme fantom er kontrolgruppe for sig selv. Da det er det samme fantom, der anvendes, er det nemmere at analysere og sammenligne billedkvaliteten for at opnå validitet. Brugen af CD RAD Analyser programmet er med til at gøre billedkvaliteten objektiv og kvantificerbar, som vi dermed kan udføre statistiske beregninger på. Gennem diskussion af metodevalget, kan vi konkludere validiteten af vores forsøgsmetode, som har stor indflydelse på at kunne udføre en valid analyse. En valid analyse forudsætter et validt forsøgsdesign. Designet af forsøg finder vi brugbart og validt, særligt gennem brug af CD RAD fantomet og Analyser programmet Kritisk diskussion af analyseresultater Efter at have diskuteret vores forsøgsdesign, vil vi her diskutere vores analyse af resultaterne ud fra middelværdierne for IQF inv, dosis og SD. Som en essentiel del af projektet er det vigtigt at have en nøjagtig forsøgsbeskrivelse for at opnå præcision i opgaven. Denne præcision har vi opnået gennem konkret og detaljeret beskrivelse af forsøgsdesign og metode. Dermed har vi et godt udgangspunkt 49

50 for at udføre en god analyse. Da vi ikke har egentlige tal for, hvad der er acceptabel og uacceptabel billedkvalitet, må vi drage slutninger i overordnede tendenser og ikke i nøjagtige IQF inv værdier. SD: I tabel 9 ses en tendens for en markant stigende standardafvigelse for billedkvaliteten. Ser vi på middelværdierne for SD i figur 9, ser vi en markant stigning fra 5 til 6 mm Al. Hvad dette skyldes er ukendt, dog kan vi udelukke, at det var på grund af afbrydelsen i vores forsøg, da dette foregik mellem 7 og 8 mm Al. I figur 9 ses også den statistiske standardafvigelse for SD i billedkvaliteten, kun ved 4 mm Al ses en større standardafvigelse i fordelingen af de målte værdier. Ellers er de andre resultater fordelt med blot en lille spredning, hvilket udtrykker nøjagtige målinger. Ser man på p-værdien 2, for den samlede SD, er denne lavere end vores fastsatte signifikansniveau α = 0,05 og har en stærk signifikans. Derved kan vi antage, at støjen har en stærk indflydelse på billedkvaliteten, som er bemærkelsesværdigt mere støjfyldt fra 6 mm Al. Billedkvaliteten: Figur 8 indikerer, at øget mm aluminiums filtrering resulterer i en faldende kurve for IQF inv. Dette er i tråd med vores forventninger om, at billedkvaliteten svækkes ved brug af filtrering. Af figur 8 ses, at reduktionen i billedkvaliteten er proportionelt faldende. Ved den maksimale filtrering på 9 mm Al svækkes billedkvaliteten med 34,9 %, ved en filtrering på 3 mm Al svækkes billedkvaliteten med blot 11,5 %, se figur 10. Heraf ses en lille spredning i standardafvigelsen for hver af de otte forsøgsopstillinger. Dette tillægger vi ikke stor betydning i vores samlede resultater. P-værdien for billedkvaliteten er 1, , og er dermed stærk signifikant. Når billedkvaliteten falder, stiger tendensen for SD samtidig, da afvigelsen bliver større ved faldende billedkvalitet, da disse to faktorer er indbyrdes afhængige, se tabel 9. Dosis: I figur 7 ses en tydelig reduktion i dosiskurven, dette er i stil med vores forventninger. I tabel 9 ses ved 9 mm Al en besparelse på 66,9 %, ved 3 mm Al ses en besparelse på 34,9 %. Ved dosis ses kun en ubetydelig lille standardafvigelse, som vi anser for værende ikke-relevant. 50

51 P-værdien for dosis er: 1, signifikant. hvilket som billedkvaliteten, og SD er stærk Da vores samlede p-værdier for IQF inv, SD og dosis alle er af stærk signifikans, kan vi forudsætte, at sandsynligheden for tilfældigheders indflydelse på resultaterne er minimal. Dermed godtager vi alle vores resultater, hvilket fører os videre til den direkte sammenligning af IQF inv og dosis. Gennem figur 10 ses, at dosis er betydeligt reduceret i forhold til reduktionen i IQF inv via tendenslinjerne. Allerede ved 3 mm Al er dosis reduceret med en tredjedel, hvor billedkvaliteten kun er svækket med tilnærmelsesvis en tiendedel, se tabel 9. Dette kan retfærdiggøre brugen af ekstern filtrering, da der for begge kurver ses en trend til stigende forskel imellem tendenslinjerne, jo mere filtrering der anvendes. Dette argumenterer for relevansen af ekstern filtrering. Dog er IQF inv ved 9 mm Al svækket med 34,9 %, hvilket trods alt må antages at være for forringet billedkvalitet, når SD i billedkvalitet tages i betragtning. Modsat mener vi, at en reduktion i billedkvalitet på 11,5 % ved 3 mm Al kan antages som acceptabel, når det ses i sammenhæng med, at dosis netop da er reduceret 34,9 %. Ligeledes anvender artiklen Chest Radiography with a Flat-Panel Detector: Image Quality with Dose Reduction after Copper Filtration 0,3 mm Cu filtrering som giver en dosisbesparelse på 30 %, hvilket stemmer godt overens med vores dosisresultater for 3 mm Al med 34,9 %. Afslutningsvis valgte vi også at beregne p-værdierne for 0-3 mm Al, dette resulterede i p-værdier med moderat til stærk signifikans. P-værdien for dosis er 1, Dette fører os til at vurdere at 3 mm Al som ekstern filtrering kan reducere dosis markant med 34,9 %, samt kun forringe billedkvaliteten med tilnærmelsesvis en tiendedel 11,5 %. P- værdien herfor er 0, og altså med moderat signifikans. Når vi ved, at PACS systemer kan korrigere for forringet billedkvalitet, vil dette også være et argument for, at de 11,5 % svagere billedkvalitet eventuelt kan forbedres, således at det er optimeringen på 34,9 % i dosisreduktion som står tilbage. Dertil skal det nævnes at dette selvfølgelig også er en mulighed ved de 9 mm Al, men vi må 51

52 antage, at dette er for forringet billedkvalitet til at kunne manipuleres til et acceptabelt niveau. Uden eksplicitte tal for uacceptabel billedkvalitet, vil vi konkludere i overordnede tendenser og ikke i nøjagtige IQF inv værdier. Tendensen er, at ekstern filtrering har stor indflydelse på dosisbesparelsen, og er betydeligt større end forringelsen i billedkvaliteten Konklusion Problemformulering: Hvilken indflydelse har ekstern filtrering på reduktion af dosis ved stuefoto af thorax, sammenlignet med billedkvaliteten? Som opsummering på diskussionen, delkonklusionerne og som besvarelse på problemformuleringen, kan vi konkludere, at ekstern filtrering har en betydelig indflydelse på reduktion af dosis. Sammenligner man dosis med billedkvaliteten svækkes denne i mindre grad end dosis ved brug af et plexiglasfantom ækvivalent thorax og et CD RAD fantom. De fundne resultater og p-værdier i projektet, sammenstillet med artiklens resultater, indikerer tendensen at 3 mm Al er brugbart som udgangspunkt for stuefoto af thorax. Ved brug af 3 mm Al filter på Hospital X reduceres dosis med 34,9 % (P = 1, ), mens billedkvaliteten svækkes med 11,5 % (P = 0,006183). Som forbehold for vores konklusion, skal det dog pointeres, at denne filtrering er gældende ved brug af 115 kv og 0,8 mas på et mobilt Shimadzu apparatur med en Canon CXDI-50G detektorplade Perspektivering Det kunne være interessant at udføre lignende forsøg med patienter i stedet for fantomer, og derefter bruge radiologer til at vurdere billedkvaliteten. Det kunne være spændende at se, hvor høj grad af filtrering det er muligt at anvende før radiologerne kan se en markant forskel i billedkvaliteten. På den måde vil korrigering af billedkvaliteten i PACS ligeledes blive inddraget. 52

53 Det kunne også være en mulighed at udføre forsøget med mindre filtreringsintervaller, så som halve mm Al. Dette kunne medføre en mere nøjagtig balancegang mellem dosis og billedkvalitet. Ligeledes kunne det især være relevant med publicerede retningslinjer, både omkring ekstern filtrering og om stuefoto. Dette vil forbedre arbejdsgangene omkring stuefoto med ensartede metoder. Ved hjælp af retningslinjer har fysikere og radiografer et udgangspunkt for at videreudvikle og forbedre dosis ved stuefoto, dermed ville producenterne være nødsaget til at udvikle apparaturer til stuefoto med indbygget filtrer. Sådanne retningslinjer vil øge behovet for mobile apparaturer med indbyggede, eksterne filtre, således disse nemt kan tilføjes efter behov, som det ses ved stationære apparaturer. 53

54 14.0 Litteraturliste Aichinger, H. et al., Radiation exposure and image quality in X-ray diagnostic radiology: physical principles and clinical applications, Springer. s. 71, 77-79, Birkler, J., Videnskabsteori: en grundbog, Munksgaard Danmark. s. 40, 52-55, 66-82, Bushberg, J.T., The essential physics of medical imaging, Lippincott Williams & Wilkins. s Bushong, S.C., Radiologic Science for Technologists: Physics, Biology, and Protection, Mosby Inc. s , , 175, , Carlton, R.R., Adler, A.M., Principles of radiographic imaging: an art and a science, Thomson Delmar Learning. s Dowsett, D.J., Kenny, P.A. & Johnston, R.E., The physics of diagnostic imaging, Hodder Arnold. s , 54

55 , Europa Kommissionen, European Guidelineson quality criteria for diagnostic radiographic images. s , 24 Graham, D.T. & Cloke, P.J., Principles of radiological physics 5th ed., Elsevier Health Sciences. s. 178 Hamer, O.W. et al., Chest Radiography with a Flat-Panel Detector: Image Quality with Dose reduction after Copper Filtration. s Iba Dosimetry GmbH, Dosimax plus duo User Manual. s Johansen, K., Basal sundhedsvidenskabelig statistik: begreber og metoder, Munksgaard. s Kruuse, E., Kvantitative forskningsmetoder: i psykologi og tilgrænsende fag, Dansk psykologisk Forlag. s Lund, H. & Røgind, H., Statistik i ord, Munksgaard. s

56 Madsen, B.S., Statistik for ikke-statistikere, Forlaget Samfundslitteratur. s Nattestad, J., Ha, L.K. & Ernst, M.T., Ekstern filtrering ved børnethorax, Radiografuddannelsen, University College Lillebælt. s Petersen, T.K. & Simonsen, C.B., Ekstern filtrerings indflydelse på indgangsdosis ved børnethorax AP, Radiografuddannelse, Metropol, København. s Simpson et al., A study of chest radiography with mobile X-rays units. The British Journal of Radiology. s Sundhedsstyrelsen, Vejledning om patientdoser og referencedoser for røntgenundersøgelser Konventionelle røntgenundersøgelser. s. 1-3 Thijssen, K.R.B. & Burght, R.J.M. van der, Manual CDRAD Analyser 1.0. s Thijssen, K.R.B. & Burght, R.J.M. van der, User Manual CD RAD 2.0. s Thisted, J., Forskningsmetode i praksis : projektorienteret videnskabsteori og forskningsmetodik 1st ed., Munksgaard Danmark. s ,

57 14.1 Internetsider Aalborg Universitet, Journal Impact Factor - Aalborg Universitet. Available at: [Accessed May 18, 2011]. s. 1 Anon, f. SCImago Journal & Country Rank. Available at: [Accessed May 2, 2011]. s. 1-2 British Institute of Radiology, BJR - About The British Journal of Radiology. Available at: [Accessed May 2, 2011]. s. 1 Canon, b. Canon_CXDI-50G_.pdf. Available at: [Accessed April 14, 2011]. s. 1-2 Capintec Inc., Contrast Detail Phantom (CDRAD 2.0). Available at: drad2.0gridcopy.jpg&imgrefurl= ontent%26task%3dview%26id%3d90%26itemid%3d202&usg= 62O- PMtqJn15PkZCuSXBGf3IZfo=&h=289&w=300&sz=24&hl=da&start=0&zoo m=1&tbnid=24deu1fjmklnem:&tbnh=106&tbnw=110&ei=_nhctdgzbiab4 AbJvbHUBA&prev=/search%3Fq%3DCDRAD%2Bfantom%2B2.0%26um%3 D1%26hl%3Dda%26client%3Dfirefoxa%26sa%3DX%26rls%3Dorg.mozilla:da:official%26biw%3D1366%26bih%3D 267%26tbm%3Disch&um=1&itbs=1&iact=hc&vpx=608&vpy=- 60&dur=162&hovh=220&hovw=229&tx=104&ty=225&page=1&ndsp=17&ve 57

58 d=1t:429,r:4,s:0 [Accessed May 5, 2011]. s. 1-3 Dorch, S.B.F., Peer-review or perish - Det Kongelige Bibliotek. Available at: [Accessed May 18, 2011]. s. 1 Harpell Associates Inc., Contrast-Detail Phantom (CDRaD 2.0). Available at: content/uploads/archive/cap- 341.jpg&imgrefurl= phantom-cdrad-2-0&usg= oyv2lmh2lrcsllgyg5knixqgjxe=&h=360&w=372&sz=13&hl=da &start=0&zoom=0&tbnid=bsvgteiqbmoqqm:&tbnh=118&tbnw=122&ei=fn HCTY6vCo6C5AbTz6z3BA&prev=/search%3Fq%3DCDRAD%2Bfantom%2B 2.0%26um%3D1%26hl%3Dda%26client%3Dfirefoxa%26hs%3DZdG%26sa%3DN%26rls%3Dorg.mozilla:da:official%26biw%3D1 366%26bih%3D267%26tbm%3Disch&um=1&itbs=1&iact=hc&vpx=280&vpy =50&dur=44&hovh=118&hovw=122&tx=83&ty=84&page=1&ndsp=17&ved= 1t:429,r:1,s:0 [Accessed May 5, 2011]. s. 1 ICRP, c. ICRP103.pdf. Available at: [Accessed April 11, 2011]. s. 1-4 Institut for Kvalitet og Akkreditering i Sundhedsvæsnet (IKAS), Den Danske Kvalitetsmodel. Available at: Kvalitetsmodel.aspx [Accessed May 18, 2011]. s. 1 58

59 Kræftens Bekæmpelse, 2011a. Kræftens Bekæmpelse - Hudcancer. Available at: [Accessed April 12, 2011]. s. 1-2 Kræftens Bekæmpelse, 2011b. Kræftens Bekæmpelse - Lungecancer. Available at: [Accessed April 12, 2011]. s. 1-2 Kræftens Bekæmpelse, 2011c. Kræftens Bekæmpelse - Mammacancer. Available at: [Accessed April 12, 2011]. s. 1 2 McHugh, S., Digital Camera Image Noise: Concept and Types. Available at: [Accessed May 19, 2011]. s. 1-2 NCRP, e. NCRPM1103.pdf. Available at: [Accessed May 9, 2011]. s. 48 Retsinformationen, Bekendtgørelse 823 om dosisgrænser for ioniserende stråling. retsinformation.dk. Available at: [Accessed May 4, 2011]. s

60 Retsinformationen, Bekendtgørelse 975. retsinformation.dk. Available at: [Accessed April 11, 2011]. s Reuters, T., ISI Web of Knowledge 2009 Journal Citation Report for Radiology. Available at: [Accessed May 2, 2011]. s. 1 SCImago, Radiology. Available at: [Accessed May 20, 2011]. s. 3 Sundhedsstryrelsen, d. Kontrol_DR_roentgenanlaeg.pdf. Available at: g.pdf [Accessed May 4, 2011]. s Sundhedsstyrelsen, Helbredsrisici ved ioniserende stråling. sst.dk. Available at: risiko.aspx [Accessed April 11, 2011]. s. 1-2 The National Institute of Standards and Technology (NIST), 2004a. NIST: X-Ray Mass Attenuation Coefficients. Available at: [Accessed May 10, 2011]. s. 1 The National Institute of Standards and Technology (NIST), 2004b. NIST: X-Ray Mass Attenuation Coefficients - Section 2. Available at: 60

61 [Accessed May 10, 2011]. s. 1 2 Anvendte sider i alt:

62 15.0 Bilagsfortegnelse Bilag 1 Udregning af procentdel af thoraxundersøgelser Bilag 2 Tal fra et sygehus i hovedstadsområdet Bilag 3 Noter fra Hospital X Bilag 4 Dokumentation for konstanskontrol af mobilt DR apparatur på Hospital X Bilag 5 Beregninger af Aluminiums filtre Bilag 6 Masseattenuationskoefficienter for lungevæv og PMMA Bilag 7 Resultater for dosis og billedkvalitet Bilag 8 Udregning af p-værdier fra Excel Bilag 9 Separat sammenligning af 0 og 3 mm Al 62

63 Bilag 1 - Udregning af procentdel af thoraxundersøgelser I de to tabeller ses antal røntgen undersøgelser i alt i 2008: Antal thorax undersøgelser i 2008: Thorax udgjorde altså 29,65 % af alle røntgen undersøgelser i År Fra SST * N N N Cystografi af mamma Galactografi af mamma Gennemlysning af thorax Klinisk mammografi Mammografi, screening Røntgenundersøgelse af clavicula Røntgenundersøgelse af costae Røntgenundersøgelse af sternoklavikulærled Røntgenundersøgelse af sternum Røntgenundersøgelse af thorax Røntgenundersøgelse af thorax med kontrast i Røntgenundersøgelse af thorax, inkl. specialp Røntgenundersøgelse af øsofagus med dokumenta Røntgenundersøgelse af øsofagus med kontrasts Røntgenvejledt nålemarkering i mamma Fra SIS Røntgen undersøgelser Ultralyd undersøgelser CTskanninger MRskanninger Angiografier Med røntgen Alle

64 Bilag 2 - Tal fra et sygehus i hovedstadsområdet Tabellen viser antal thorax og stuefoto, fra et sygehus i hovedstadsområdet: Stuefoto Taget på rtg. Total afd. Januar Februar Marts April Maj Juni Juli August , September Oktober November December IALT ,01 % 71,99 % Sammenhæng ml. thoraxundersøgelser Stuefoto Taget på rtg.afd Total

65 Bilag 3 - Noter fra Hospital X Foråret Pt. nr. kv mas Raster SID SOD DAP Estimeret pt. (cm) (cm) tykkelse af thorax i cm A 115 0,71 Nej B 115 0, C 115 0, D 115 0, E 115 0, F 115 0, G H 115 0, I 115 0, J 115 0, K L 115 0, M 115 0, N 115 0, O 115 0, P 115 0, Q 115 0, I alt ,5 gns 21,5 gns Den pågældende uge var der i alt 17 patienter, som fik taget thorax på stuen. 65

66 Bilag 4 - Dokumentation for konstanskontrol af mobilt DR apparatur på Hospital X 66