IME - AZ EGÉSZSÉGÜGYI VEZETŐK SZAKLAPJA

Tudományos folyóirat

   +36-30/459-9353       ime@nullimeonline.hu

   +36-30/459-9353

   ime@nullimeonline.hu

XXI. századi csúcstechnológia a PTE Térségi Szűrő- és Diagnosztikai Központjában (TSZDK) II. rész

  • Cikk címe: XXI. századi csúcstechnológia a PTE Térségi Szűrő- és Diagnosztikai Központjában (TSZDK) II. rész
  • Szerzők: Dr. Szalai Gábor, Dr. Somoskeöy Szabolcs, Dr. Lévai Andrea, Dr. Járay Ákos, Dr. Illés Tamás, Dr. Csete Mónika, Dr. Battyáni István
  • Intézmények: Pécsi Tudományegyetem Klinikai Központ Radiológiai Klinika, PTE OEKK Klinikai Központ Orthopaediai Klinika, Pécsi Tudományegyetem OEKK Klinikai Központ, PTE KK Radiológiai Klinika Térségi Szűrő- és Diagnosztikai Központ, IME Szerkesztőség
  • Évfolyam: VI. évfolyam
  • Lapszám: 2007. / 7
  • Hónap: szeptember
  • Oldal: 40-42
  • Terjedelem: 3
  • Rovat: KÉPALKOTÓ DIAGNOSZTIKA
  • Alrovat: KÉPALKOTÓ DIAGNOSZTIKA

Absztrakt:

Az IME előző számában a Pécsi Térségi Szűrő és Diagnosztikai Központban telepített képalkotó műszerek közül a computer tomográfiás és angiográfiás berendezést mutattuk be. A cikk második részében a mammográfiás berendezést, a flat detektoros felvételi berendezéseket és az EOS berendezést ismertetjük.

Angol absztrakt:

As digital technique improves, the importance of direct radiography methods applying flat detectors are increasing. The authors are describe the newest installed digital radiography units in the Screening and Diagnostic Center of Pécs University. Mammomat Novation DR (with spatial resolution level reaching 70 μm), Axiom Luminos TF, Aristos FX by Siemens and EOS by Biospace are discussed. EOS is an ultra low dose full body X-ray scanner producing simultaneous frontal and lateral images of the whole body in upright position. Due to the well-collimated thin beams of X-ray, vertical distorsion is excluded and the image quality is not destroyed by scattered rays. EOS is based upon a patented particle detector technology for which Georges Charpak received the Nobel Prize in Physics, which enables acquisition of radiographic images with 8-10 times lower dose of irradiation than conventional X- ray machines. The digital images are sent and stored in the AccessNet PACS system through the high speed LAN connection. The authors try to show how the x-ray units developed in the last some years.

Szerző Intézmény
Szerző: Dr. Szalai Gábor Intézmény: Pécsi Tudományegyetem Klinikai Központ Radiológiai Klinika
Szerző: Dr. Somoskeöy Szabolcs Intézmény: PTE OEKK Klinikai Központ Orthopaediai Klinika
Szerző: Dr. Lévai Andrea Intézmény: Pécsi Tudományegyetem Klinikai Központ Radiológiai Klinika
Szerző: Dr. Járay Ákos Intézmény: Pécsi Tudományegyetem Klinikai Központ Radiológiai Klinika
Szerző: Dr. Illés Tamás Intézmény: Pécsi Tudományegyetem OEKK Klinikai Központ
Szerző: Dr. Csete Mónika Intézmény: PTE KK Radiológiai Klinika Térségi Szűrő- és Diagnosztikai Központ
Szerző: Dr. Battyáni István Intézmény: IME Szerkesztőség
KÉPALKOTÓ DIAGNOSZTIKA XXI. századi csúcstechnológia a PTE Térségi Szűrő- és Diagnosztikai Központjában (TSZDK) II. rész Dr. Battyány István, Dr. Járay Ákos, Dr. Illés Tamás, Dr. Csete Mónika, Dr. Lévai Andrea, Dr. Szalai Gábor, Dr. Somoskeöy Szabolcs, Pécsi Tudományegyetem OEKK Klinikai Központ Az IME előző számában a Pécsi Térségi Szűrő és Diagnosztikai Központban telepített képalkotó műszerek közül a computer tomográfiás és angiográfiás berendezést mutattuk be. A cikk második részében a mammográfiás berendezést, a flat detektoros felvételi berendezéseket és az EOS berendezést ismertetjük. As digital technique improves, the importance of direct radiography methods applying flat detectors are increasing. The authors are describe the newest installed digital radiography units in the Screening and Diagnostic Center of Pécs University. Mammomat Novation DR (with spatial resolution level reaching 70 µm), Axiom Luminos TF, Aristos FX by Siemens and EOS by Biospace are discussed. EOS is an ultra low dose full body X-ray scanner producing simultaneous frontal and lateral images of the whole body in upright position. Due to the well-collimated thin beams of X-ray, vertical distorsion is excluded and the image quality is not destroyed by scattered rays. EOS is based upon a patented particle detector technology for which Georges Charpak received the Nobel Prize in Physics, which enables acquisition of radiographic images with 8-10 times lower dose of irradiation than conventional X- ray machines. The digital images are sent and stored in the AccessNet PACS system through the high speed LAN connection. The authors try to show how the x-ray units developed in the last some years. FLAT DETEKTOROS FELVÉTELI BERENDEZÉSEK A digitális technika fejlődése nem csak a CT, MRI technikák fejlődését hozta, de jelentős fejlesztéseket láthatunk a „hagyományos radiológia” területén is. A fejlődés eredményeként az indirekt radiográfiás módszerek helyett (foszforlemez) egyre inkább előtérbe kerülnek a flat detektoros direkt radiográfiás módszerek. Igaz, a direkt radiográfiás berendezések megvásárlásához kissé mélyebben kell a pénztárcánkba nyúlni, amit a munkafolyamat leegyszerűsödése és képminőség kompenzálhat. Mivel a radiológiai technika fejlődése egyértelműen ebbe az irányba halad, ha nem akarunk lemaradni, lehetőség esetén ne sajnáljuk a ráfordítást. A mammográfiás technikában a direkt digitális technika a közelmúltban kifejlesztett, újnak mondható technikai meg- 40 IME VI. ÉVFOLYAM 7. SZÁM 2007. SZEPTEMBER oldások közé tartozik. Központunkban a Siemens cég Mammomat Novation DR berendezése került letelepítésre. A digitális technika legnagyobb kihívása a képalkotó diagnosztikában a mammográfia. Ez a vizsgálat igényli a képalkotó diagnosztikában a legnagyobb térbeli felbontást. A legújabb készülékek már elérik a megkívánt 50-70 µm-es térbeli felbontást. Az intézetünkben telepített készülék is 70 µm-es pixelméretet képes megjeleníteni. A térbeli felbontás alkalmassá teszi a készüléket mind a klinikai mammográfiára, mind az emlőszűrések elvégzésére. A nagy detektor mérete 24 x 29 cm, a nagyobb emlővel rendelkező nők vizsgálatát is lehetővé teszi, és a detektor anyagát képező amorph selenium (a-Se) alapú technológia a legkiválóbb képminőséget eredményezi. A berendezés Tungsten röntgencsővel szerelt, a jel-zaj arány (SNR, Signal-to-Noise-Ratio) 50%-os javítása, a kontraszt felbontás több mint 40%-os növelése, mindemellett a dózis 50% körüli csökkentése a készüléket a mammográfiás technika legjobbjai közé emeli. A betegek egy része az emlővizsgálattól az emlő fájdalmas kompressziója miatt fél. A készülékben egy speciális kompressziós lemezzel oldották meg az emlő túlzott fájdalmas összenyomásának elkerülését. A lemez automatikusan, lassú mozgással nyomja össze az emlőt, és az optimális kompresszió mértékének elérésekor azonnal leáll. „Opdose” technikával a felvételhez szükséges KV érték és az anód filter kombináció az adott emlő karakterisztikájának függvényében automatikusan választódik ki. Ezek után már magától érthető, hogy AEC (automatic exposure control) is rendelkezésre áll az emlő 3 előre definiált területének érzékelésével a legjobb képminőség érdekében. Ennek köszönhetően az optimális képminőséget a lehető legalacsonyabb dózissal érjük el. Az elkészült felvétel átmenetileg az adatgyűjtő munkaállomáson (AWS, aquisition workstation) tárolódik és továbbításra kerül a PACS rendszerbe (AccessNet). A leletezés egy nagysebességű leletező munkaállomáson, a syngo MammoReport-tal, 5 Mpixel monitorokon történik. A hagyományos röntgentechnikában az Axiom Luminos TF-et (digitális átvilágító) és az Axiom Aristos FX Plus-t (digitális flat detektoros felvételi szerkezet) emelném ki. Az Axiom Luminos TF vezérlését egy speciális egykezes vezérlővel, az „Opti-Grid”-del vagy érintőképernyő segítségével is végezhetjük. Az átvilágítási kép 1024x1024 mátrixú, melyet a „Fluorospot-Compact” segítségével hozunk létre. A berendezésen elérhető a digitális szubtrakció a jobb klinikai diagnózis érdekében. A berendezés automatikusan kiszá- KÉPALKOTÓ DIAGNOSZTIKA mítja és optimalizálja a felvételi paramétereket az átvilágítási értékekből, nem kell próbaexpozíció a számításhoz. A készülék pulzus üzemmódban dolgozik, ezért mind a beteg, mind a orvos sugárterhelése jelentősen csökkenthető. A digitális technika további előnye, hogy a kollimátorok pozíciójának megváltoztatása a monitoron megtartott utolsó képen grafikusan állítható, további felesleges sugárterhelés nélkül. A berendezés szervrendszer szerint programozható, és a beteg belépési bőrdózisának csökkentése érdekében teljesen motorizált réz előszűrés alkalmazható. (Uniós elvárásoknak megfelelően.) Az Axiom Aristos FX Plus a digitális radiográfia csúcsát képviselő, nagy szabadsági fokkal rendelkező, teljesen automatizált berendezés. Keresztsínes megoldással mind a röntgencső, mind a fixen beépített nagyméretű flat detektor (43x43 cm) mozgása computerrel vezérelhető a szükséges felvétel típusától függően. Előnye, hogy a flat detektor sérülésének valószínűsége így minimális, és a készülék a felvételi pozíciókat automatikusan felvéve „becentrálja” magát, a munkafolyamatot ezzel jelentősen gyorsítva. A berendezés nagyfrekvenciás generátorral üzemel. A kezelőfelület egy nagyteljesítményű PC alapú számítógép (19” TFT monitorral), melynek szoftvere könnyen megtanulható, felhasználóbarát, és a kívánt felvételi beállítások gyorsan elérhetők. A munkafolyamatra jellemző, hogy amire a beteg felöltözik, a felvétele a leletező orvosnál már mint leletezésre váró kép megjelenik. A készülék nem csak praktikus, de külső megjelenésében szép is, ha egyáltalán lehet egy gépet így jellemezni. TELJESTEST-SZKENNER (EOS) A flat paneles technika mellett kuriózumnak számit a teljestest-szkenner, az EOS. Az EOS berendezés kifejlesztése az ortopédia speciális igényeihez kötődik, de a készülék nyújtotta lehetőségek ennél sokkal szélesebb körű felhasználást tesznek lehetővé. A készülék alacsony sugárdózis mellett alkalmas a teljes test egy időben történő kétirányú leképezésére. A mért adathalmaz bonyolult algoritmusokkal történő további feldolgozása segítségével 3 dimenziós képi megjelenítés érhető el, elsősorban a vázrendszer területéről. Hogyan működik a készülék? A készülék leginkább egy elegáns „telefonfülkéhez” hasonlít, melynek belső, hangulatosan megvilágított tere a gantry. A beteg a vizsgálat alatt ebben a belső térben áll (kialakítása olyan, hogy nem zavaró a klausztrofóbiás embereknek sem). A képalkotás vonal szkenneléssel, az egymáshoz C-karral, 90 fokos szögben (frontális és laterális pozícióban) rögzített, röntgencsövek és detektorok vertikális mozgatásával történik. A röntgencső függőleges irányú mozgásának valamint a jól kollimált sugárnyaláboknak köszönhetően, a keletkezett képen nem kell vertikális irányú torzulással számolnunk, és a szórt sugárzás az alacsony értéke miatt nem rontja a képminőséget. A mikroszálas gázdetektorok kifejlesztése egy fizikai Nobel-díjjal (1992) kitüntetett részecske-detektor rendszeren alapul, mely Georges Charpak lengyel származású francia tudós nevéhez fűződik. Georges Charpak 1924– Az EOS készülékben ilyen nagyérzékenységű gázdetektorok segítségével alkotunk képet. A kiolvasó rendszer DICOM formátumú nagyfelbontású digitális képeket továbbít a vele összeköttetésben lévő munkaállomásra. A munkaállomás számítógépén a különböző vizsgálattípusokra optimalizált posztprocesszáló szoftver elvégzi a képi átalakítást, melynek során létrehozza azt a végleges formátumot, melyet az általunk használt, vele hálózati összeköttetésben lévő PACS-rendszerbe (Aspyra, AccessNet) továbbít. A képalkotás direkt radiográfiás elven történik. Technikai szempontból fontos a precíz és standard beállítás, hogy a diagnosztikai szempontból fontos területek ne legyenek takarásban, és a későbbi kontrollfelvételeken az összehasonlíthatóság számára azonos pozícióban álljanak. A mozgási műtermékek nagy része a vizsgálatot megelőző tájékoztatással (felszólításra nagy légvétel, mozdulatlanság, helyes beállítás) kiszűrhető. Amennyiben ez mégsem elég, lehetőségünk van a vizsgálati idő drasztikus rövidítésére is. A készülékben álló helyzetben, vagy speciális esetben ülve vizsgálhatók a páciensek, a detektorokkal kényszerkapcsolt röntgencsövek elforgatására nincs lehetőség. Azáltal, hogy az AP (antero-posterior) és az oldalirányú vizsgálat egyidőben történik, lehetőség nyílik arra, hogy a képeken a kitüntetett identikus pontok figyelembevételével az erre a célra kifejlesztett szoftver 3D képet konstruáljon a csontos gerincről és medencéről. Meg kell azonban jegyezni, hogy nem a CT által előállított, több irányú sugárnyalábok gyengülése által számított, akár apró részleteket is hűen tükröző 3D modellről van szó. A szoftver fejlesztésekor egy nagyszámú kontrollon végzett vizsgálat eredményeként létrehoztak egy gerinc- és medence-modellt, melynek kitüntetett pontjait kell megjelölnünk az AP és oldalirányú felvételen ahhoz, hogy az „univerzális modellünket” hozzáigazítsuk az aktuális mérési eredményekhez. Ennek megfelelően az így keletkezett térbeli információt a technika ismeretében kell elemeznünk. Nem alkalmas az így nyert gerinc-modellünk arra, hogy finom szerkezeti eltéréseket, csontkinövéseket elemezzünk, de kiválóan megfelel a bonyolult műtéttechnikai tervezés feladatainak. Lehetőség van arra, hogy zárólemezenként pontos szögeltéréseket számoljunk a tér IME VI. ÉVFOLYAM 7. SZÁM 2007. SZEPTEMBER 41 KÉPALKOTÓ DIAGNOSZTIKA minden síkjában. Az esetleges rotáció mértékét rendkívüli pontossággal adja meg, sőt, a program beépített moduljának megfelelően bizonyos tervezett korrekciók háromdimenziós eredményét is megjósolhatjuk. Ez utóbbi funkció sokat segíthet a műtéti tervezésben, pl. a kompenzációs scoliosisok elkerülésében. 2. ábra A vizsgálati adatokból konstruált háromdimenziós modell A készülék által nyújtott egyéb előnyök A készülék komoly előnye, hogy a fejtetőtől a talpig, egy lépésben képezhetjük le az emberi testet. Ortopédiai szempontból ez kulcsfontosságú, hiszen egy teljes statikai rendszert szemlélhetünk, holisztikusabb képet kapva, mint a külön vizsgált ízületek esetében. De előnyt jelent az is, hogy a mellkast és a hasat is vizsgálhatjuk egy időben, például akut sürgősségi esetekben, amikor a beteg még felállítható. A készülék adatgyűjtési ideje tág határok között változtatható egy 1–10-ig tartó skálán. Amennyiben a vizsgált egyén jó általános állapottal rendelkezik, és a lélegzetét hosszabb ideig képes visszatartani, akkor a hosszabb idejű leképezést (lassabb szkennelést) választhatjuk, mely pontos, részletgazdag (nagy térbeli felbontású) képet eredményez. Ha a beteg általános állapota nem túl jó, akkor rövidebb leképezési idővel is elkészíthető a felvétel, pl. kétoldali natív hasi és mellkasi felvétel 2-3 másodperc alatt elkészíthető, melylyel elkerülhetők a mozgásból származó műtermékek. Fontos megjegyezni, hogy a hagyományos röntgentechnikával összehasonlítva a beteget terhelő sugárdózis mintegy ötödére, tizedére csökkenthető az EOS készülékkel. Az alacsony dózisterhelésnek kiemelt fontossága van a gyermek- vagy fiatalkorú, gerincműtétre váró vagy azon átesett, gyakran kontrollált, ezért egyébként nem jelentéktelen sugárterhelést elszenvedő betegeknél. Összegezve tehát elmondható, hogy az EOS készülékkel végzett vizsgálat esetén: a beteget terhelő sugárdózis és a szórt sugárzás mértéke kisebb, nincs vertikális irányú torzítás, egy időben, azonos beállításban készül el az AP és oldalfelvétel, a vizsgálat típusától függően 3D rekonstrukció végezhető (gerinc, medence), a vizsgált beteg általános állapotának függvényében változtatható a vizsgálati idő hossza. A tárgyalt csúcstechnológiás berendezések használata mellett se feledkezzünk meg arról, hogy a legjobb gép sem nélkülözi a felhasználó tudását és „szürkeállományát”. Ha egy drága, nagy tudású berendezés kezeléséhez nincs megfelelő szakember, és nincs kellő tudással rendelkező orvos, aki értékelni tudja a vizsgálati képben rejlő információt, nem fog bekövetkezni a várt minőségi javulás. Ezért igyekezzünk értéket teremteni a technikai oldalon, és mindamellett törekedjük megóvni értékeinket az emberi oldalon, mert ez utóbbi pótlása csak hosszú évek alatt lehetséges. A SZERZÔK BEMUTATÁSA Dr. Battyány István bemutatása lapunk VI. évfolyamának 6. számában, Dr. Csete Mónika és Dr. Lévai Andrea bemutatása lapunk VI. évfolyamának 4. számában, és Dr. Szalai Gábor bemutatása pedig lapunk V. évfolyamának 8. számában olvasható. Prof. Dr. Illés Tamás a Pécsi Tudományegyetem OEKK KK Ortopédiai Klinikájának igazgatója. A rekonstrukciós gerincműtétek hazai szakértője. Dr. Járay Szabolcs Két éve végzett a Pécsi Orvostudományi egyetemen. Jelenleg a Pécsi Radiológiai Klinikán folytatja rezidensi tanulmányait, melyet ebben az évben fejez be. Dr. Somoskeöy Szabolcs jelenleg a Pécsi Klinikai Központ HEFOP 4.4 Projekt Iroda projektvezetője. A szakmai munkacsoportok koordinálása és a rendszerbevezetés megrendelői oldali képviselete a feladata. 42 IME VI. ÉVFOLYAM 7. SZÁM 2007. SZEPTEMBER