Aufgrund der hohen Patientendosen bei der CT und des möglichen Strahlenrisikos ist es wichtig, daß die Patientendosis bestimmt werden kann und optimiert wird. Die Bestimmung der Patientendosis erfolgt durch Berechnung mit Hilfe von Konversionsfaktoren oder Messung meist mit Hilfe von Thermolumineszenzdosimetern und einem gewebeäquivalenten anthropomorphen Phantom. Ein Problem bei der Dosisberechnung liegt darin, daß nicht für alle Geräte spezifische Konversionsfaktoren exisitieren. Probleme bei der Dosismessung liegen darin, daß das gewebeäquivalente Phantom sehr teuer ist, die Handhabung auf dem CT-Tisch umständlich und die Auswertung der Dosimeter zeitaufwendig ist. Eine Lösungsmöglichkeit ist die Verwendung des Computertomographie-Dosisindex CTDI und des Dosislängenproduktes, zwei Dosisgrößen, die sich aus Messungen in einfachen zylindrischen Plexiglasphantomen ableiten lassen. Der CTDI ist heute beim Hersteller erfragbar. Nach eigenen vergleichenden Untersuchungen liefert der CTDI einen brauchbaren Wert für die Dosen der Organe, die vollständig in der Untersuchungsregion liegen. Das Dosislängenprodukt korreliert sehr gut mit der effektiven Dosis, die als Vergleichsmaß für das angenommene Strahlenrisiko herangezogen wird. Es ist hilfreich zur einfachen und schnellen Abschätzung der effektiven Dosis, wenn keine geeigneten Konversionsfaktoren vorliegen. Zu den Möglichkeiten der Dosisoptimierung gehören die Reduzierung des Gesamt-mAs-Produktes durch Erhöhung des pitch bei der Spiral-Technik, die Niedrigdosis-CT für bestimmte Fragestellungen und die Bleiabdeckung von Organen außerhalb der Untersuchungsregion. Eine weitere Möglichkeit ist die Dosisbeschränkung. Hierzu sieht die Patientenrichtlinie der Europäischen Gemeinschaft von 1997 die Etablierung von diagnostischen Referenzwerten vor. Im Working Document der europäischen Kommission werden der CTDI und das DLP als Referenzdosisgrößen vorgeschlagen. Dabei wird das 3. Quartil der mittleren Dosiswerte von allen untersuchten Zentren als Referenzwert verwendet. Das Problem ist, daß die vorgeschlagenen Referenzwerte sich auf Ergebnisse einer älteren Dosiserhebung an konventionellen CT-Geräten aus den späten 80-er Jahren stützen. Eine aktuelle von uns durchgeführte Dosiserhebung in Berlin zeigt, daß die Werte für CTDI und DLP bei der Spiral-CT deutlich geringer sind als bei der konventionellen CT. Die vorgeschlagenen Referenzwerte sind für die Spiral-CT also zu hoch. Bei der Aufstellung von neuen Referenzwerten sollten daher die Dosiswerte für die Spiral-CT besondere Berücksichtigung finden. / Due to the high radiation dose to the patient in CT and the possible radiation risk it is important to determine and to optimize the patient dose. The determination of the patient dose is performed by calculation with the help of conversion factors or measurement mostly with the help of thermoluminescence dosemeters and tissue-equivalent anthropomorphic phantom. Problem in dose calculation occurs when machine specific conversion factors are not available. Problems in dose measurement are the very high cost of tissue-equivalent phantom, the difficulty in the handling of the phantom on the patient desk and the time consuming reading of the dosemeters. A possible solution is the use of computed tomography dose index (CTDI) and dose length product. These are two dose quantities that can be derived from measurements in simple cylindrical polymethylmetacrylate phantoms. CTDI can be provided by the manufacturer. According to own comparative examinations CTDI provides a useful value for the dose of organs, that lie completely within the examination region. The dose length product shows very good correlation with the effective dose, that is used to compare the supposed radiation risk from different examinations. It is useful for a simple and quick estimation of the effective dose when appropriate conversion factors are not provided. Possibilities to optimize the patient dose are reduction of the total mAs-product by increasing the pitch in spiral CT, low dose CT for some clinical questions and lead shielding of organs outside the examination region. A further possibility is the dose restriction. For this the Council Directive of 1997 of the European Union provides that diagnostic reference levels are established. In the Working Document of the European Commission CTDI and dose length product are proposed as reference dose quantities. The third quartile of the average dose values in all examined centers is used as reference dose values. Problem is , that the proposed reference dose values are derived from the results of an older survey on conventional CT machines in the late eighties. A topical survey performed by us in Berlin shows that the values for CTDI and dose length product are lower for spiral CT than for conventional CT. Therefore the proposed reference dose values are too high for spiral CT machines. In the establishment of new reference dose values particularly the dose values of spiral CT should be considered.

Thema: Ziel der Studie war die Evaluierung der mobilen CT im intensivmedizinischen Einsatz Methodik: Es wurde eine Prozessanalyse der mobilen CT in einem Interventionsraum auf der Intensivstation sowie der ortsfesten CT in der radiologischen Abteilung vorgenommen. Der klinische Teil richtete sich auf die Evaluierung des intensivmedizinischen Personals bezüglich der Bewertung der mobilen CT. Weiterhin wurden die mit der mobilen CT untersuchten Patienten hinsichtlich ihrer Transportfähigkeit anhand intensivmedizinischer Bewertungssysteme bewertet. Ergebnisse: Die CT-Untersuchungen mit der mobilen CT im Interventionsraum haben einen leichten zeitlichen Vorteil gegenüber denen in der radiologischen Abteilung (55 vs 65 Minuten). Die mobile CT wurde von der Mehrheit des intensivmedizinischen Personals positiv bewertet, z.B. empfanden sie 81 % der Ärzte sowie mehr als 50 % der Pflegekräfte als Arbeitserleichterung. Bei vier der 24 untersuchten Patienten hätte es keine Alternative zur mobilen CT gegeben. Schlussfolgerung: Die mobile CT hat sich im klinischen Einsatz bewährt. Sie gewährleistet eine kontinuierliche intensivmedizinische Umgebung bei der CT-Untersuchung. Darüber hinaus ermöglicht sie bei nicht transportfähigen Patienten eine adäquate radiologische Diagnostik. / Purpose: To evaluate portable CT in ICU settings. Methods: Assessment of workflow of portable and stationary CT. Evaluation of ICU staff by questionnaire. Risk of transportation Assessment of examined patients by ICU-scores). Results: Examination by portable CT is little less time consuming compared to CT-examination in the radiology department (55 vs. 65 minutes). There was a great acceptance of portable CT by ICU staff. 81 % of ICU physicians and more than 50 % of nurses assessed portable CT as a reduction of work load. Portable CT could not have been missed in four of 24 examined patients for examination by computed tomography. Conclusions: Portable CT enables ICU-care to be continued during CT-examination. By Bedside CT patients can be examined who otherwise would have to abandon advanced radiologic diagnostic.

Bisher sind in der Schnittbildgebung zwei Projektionsverfahren üblich: Die Average-Projektion, die das Bildrauschen gut unterdrückt, jedoch die Kantenschärfe verringert und die Maximum-Intensitäts-Projektion (MIP), deren Bilder sich durch eine gute Kantenschärfe auszeichnen, gleichzeitig aber ein höheres Bildrauschen aufweisen. Daher wurde in der vorliegenden Arbeit eine Synthese beider Verfahren, softMip, mit dem Ziel die jeweiligen Vorteile zu vereinen, entwickelt. In einer Phantom-Studie mit sieben verschiedenen CT-Geräten wurden das Bildrauschen und die Kantenschärfe der drei Projektionsverfahren (MIP, Average und softMip) ermittelt. Anschließend wurden die drei Verfahren in einer klinischen Studie bei der Suche nach Harnwegskonkrementen in 31 ULD-CT-Abdomenaufnahmen eingesetzt. Für jedes Projektionsverfahren wurden sowohl Anzahl, Größe und Lokalisation der Harnwegskonkremente als auch die subjektiven Kriterien Bildrauschen, Kontrast, Konturschärfe, Artefakte und Bildeindruck erhoben. softMip weist im Phantomversuch ein geringeres Bildrauschen als MIP auf (p / Two projection algorithms exist in the cross sectional imaging: Average projection, which features good suppression of image noise, however the edge sharpness diminishes. In maximum-intensity-projection (MIP), images show good edge sharpness, but also amplified image noise. We developed softMip, a synthesis of both algorithms which tries to unite the respective advantages. In a phantom trial on seven different CT-devices, image noise and edge sharpness of the three projection algorithms (MIP, Average and softMip) were aquired. Furthermore image quality of the transition from Average to MIP by means of softMip was compared to the image quality of alpha blending average projection and MIP. In a clinical trial we investigated softMip compared to MIP and average projection in ULDCT examinations of 31 patients with suspected calcifications in the urinary tract. For each projection algorithm amount, size and localization of the calcifications as well as the subjective criteria image noise, contrast, contour sharpness, artifacts and overall image impression were documented. softMip showed a less image noise than a MIP (p

Die Detektion des Pankreaskarzinoms oder die Unterscheidung zwischen einem Karzinom und einer chronischen Pankreatitis bleibt ein diagnostisches Problem. Jedes bisher eingesetzte bildgebende Verfahren hat seine Vor- und Nachteile. Die Bildfusion macht sich die verschiedenen Stärken und Schwächen der einzelnen Bildgebungen zum Vorteil und kombiniert diese mit dem Ziel, die Stärken zu addieren und die Schwächen zu reduzieren. In dieser Arbeit werden Bilder der CT und der Positronenemissionstomographie miteinander kombiniert, um sowohl eine hohe anatomische Auflösung zu erreichen als auch auf Stoffwechseleigenschaften des Gewebes zurückgreifen zu können. Die Auswertung ergab, dass die Bildfusion hinsichtlich der Karzinomdetektion der CT und der PET überlegen ist. Auch für Umgebungsinfiltration, Lymphknotenbefall und Fernmetastasen ergab die Auswertung bessere Ergebnisse als für die jeweiligen Einzelmodalitäten. Die Bildfusion kann die Akkuratheit der verschiedenen Untersuchungen verbessern und ohne technisch großen Aufwand wie auch ohne weitere Patientenbelastung um wertvolle Information ergänzen. Damit stellt die Bildfusion eine wertvolle Methode zur Erkennung und Visualisierung vor allem kleiner und schwer zu lokalisierender Neoplasien dar. Ebenfalls bietet sie eine genaue Möglichkeit zur Biopsie- und Bestrahlungsplanung. / The differentiation between pancreatic carcinoma and inflammatory pancreatic diseases remains a diagnostic problem. Every imaging method available has its own lack of information. Image-fusion uses the strength and the disadvantage of each imaging method. Trough the combination of the images advantages are combined whereas the disadvantages are reduced. In this study images of CT and PET were fused to archive a high anatomic resolution and the information about tissue metabolism. The evaluation showed the superiority of fused images in comparison to the single modalities regarding the detection of lesions, the infiltration of surrounding tissue and lymph nodes as well as detection of distant metastases. Image fusion improves accuracy of CT and PET without huge technical effort or patient-strain while providing useful accessory information. For this reason image-fusion presents a valuable method for detection and visualisation of particularly small lesions in early tumor stage. Furthermore it offers administrable information for biopsy and radiation-planning.

Zur Optimierung der Diagnostik fokaler Leberläsionen mittels Spiral-CT, einschließlich der Mehrschicht-Technik, wurden methodische Aspekte evaluiert und experimentelle Untersuchungen durchgeführt. Die erzielten Ergebnisse konnten anschließend in klinischen Studien überprüft werden. Es stellte sich dabei heraus, daß die diagnostische Aussagekraft der Spiral-CT der Leber erheblich von den angewendeten Untersuchungsparametern wie Schichtdicke, Pitchfaktor, Rekonstruktionsintervall und Röhrenstrom abhängig ist. Diese sollten optimal aufeinander abgestimmt werden, um ein möglichst hohes Kontrast-zu Rausch Verhältnis von Läsionen zum umgebenden Leberparenchym zu erreichen. Ein weiterer wesentlicher methodischer Aspekt war die intravenöse Gabe eines jodhaltigen Kontrastmittels. Hier zeigte sich insbesondere die zeitliche Anpassung des Kontrastmittelbolus an den Start der CT-Untersuchung als bedeutsam. Es wurden diesbezüglich verschiedene Verfahren entwickelt und überprüft. Dabei erwies sich in experimentellen und klinischen Untersuchungen eine spezielle CT-Software zum semiautomatischen Bolustracking als besonders erfolgreich und stellt den derzeitig anerkannten Referenzstandard dar. Die Untersuchung der Leber in mehreren Perfusionsphasen, der sog. arteriellen und der portalvenösen Phase war bei Patienten mit hypervaskularisierten Tumoren besonders sensitiv und spezifisch, wohingegen sich bei hypovaskularierten Leberläsionen die alleinige portalvenöse Phase als ausreichend erwiesen hatte. Auf die Nativuntersuchung kann bei der Leberdiagnostik generell verzichtet werden. Die Spiral-CT erwies sich nach entsprechenden Optimierungsschritten, insbesondere nach Etablierung der Mehrschicht-Spiral-CT, als ein hervorragendes Verfahren für die Diagnostik fokaler Leberläsionen. / Different methodological aspects and experimental studies were performed for the optimization of the diagnostics of focal liver lesions with helical CT including the multi-slice technique. The obtained results were evaluated in successive clinical examinations. The diagnostic impact of helical CT was substantially influenced by various CT scan parameters such as slice thickness, pitch factor, reconstruction interval and tube current. These parameters should be ideally adapted for a sufficiently high contrast-to-noise ratio of liver lesions in respect to the surrounding parenchyma. The intravenous administration of iodinated contrast material was another important feature. Especially the tailoring of the contrast material bolus to the start of the CT scan was essential. Different techniques were developed and evaluated for this reason. In experimental and clinical studies a specially developed CT software for a semiautomatic bolus-tracking proved to be successful and represents the current standard of reference. The examination of the liver in different perfusion phases, eg. arterial and portal venous phase, was very sensitive and specific in patients with hypervascular liver tumors while the portalvenous phase alone was sufficient for hypovascular liver lesions. The unenhanced CT series could be omitted in all instances. Helical CT, especially after introduction of the multi-slice technique proved to be a very effective diagnostic tool for the evaluation of focal liver lesions.

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Inguinoscrotal herniation of the ureter is a rare finding with the potential for serious surgical complications. Two anatomic forms are defined. In the more common paraperitoneal variant, the herniating peritoneal sac drags the ureter and sometimes other abdominal structures with it. The uncommon variant – extraperitoneal inguinal hernia – is without a peritoneal sac and consists of the ureter and fat tissue. We report a case of extraperitoneal inguinoscrotal hernia possibly due to a prior inguinal hernia repair. / Dieser Beitrag ist mit Zustimmung des Rechteinhabers aufgrund einer (DFG-geförderten) Allianz- bzw. Nationallizenz frei zugänglich.

Background: Whole-body Computed Tomography (CT) scan today is considered a crucial imaging technique in the diagnostic work-up of polytrauma patients implicating a potential survival benefit. Apart from prompt identification of life threatening injuries this imaging technique provides an additional benefit by diagnosing incidental non-trauma associated medical diseases. These incidental findings might be also life threatening and warrant urgent therapy. The downside of whole-body CT is a relatively high radiation exposure that might result in an increased life time cancer risk. The aim of this study was to investigate the frequency and type of non trauma associated incidental medical findings in relation to patient age and potential clinical relevance. Methods: Between January 1st 2011 and December 15th 2012, a total of 704 trauma patients were referred to our hospital’s emergency room that triggered trauma room alarm according to our trauma mechanism criteria. Of these 534 (75.8%) received a whole-body CT according to our dedicated multiple trauma protocol. Incidental Findings (IF) were assigned in three groups according to their clinical relevance. Category 1: IF with high medical relevance (urgent life threatening conditions, unless treated) needing early investigations and intervention prior to or shortly after hospital discharge. Category 2: IF with intermediate or low medical relevance, warranting further investigations. Category 3: IF without clinical relevance. Results: Overall 231 IFs (43.3%) were identified, 36 (6.7%) patients had IFs with a high clinical relevance, 48 (9.0%) with a moderate or minor clinical relevance and 147 (27.5%) with no clinical relevance. The distribution of incidental findings with high or moderate relevance according to age showed an incidence of 2.6%, 6.6% and 8.8% for patients younger than 40 years, 40 to 60 years and older than 60 years, respectively. Conclusion: Whole-body CT scans of trauma patients demonstrate a high rate of incidental findings. Potentially life-threatening, medical findings were found in approximately every 15th patient, predominantly aged over 40 years and presenting with minor to moderate injuries and an Injury Severity Score (ISS) of 10 or less.

Das Auftreten pulmonaler Belüftungsstörungen nach Injektion von Xylazin beim Schaf ist in der wissenschaftlichen Literatur an Einzeltieren beschrieben. Der dabei noch ausstehende Nachweis eines postulierten Lungenödems anhand objektiver Parameter in statistisch relevanter Anzahl wurde in der hier vorliegenden Arbeit angestrebt. Weiterhin wurden ein Einfluss der wiederholten Exposition und eine Dosisabhängigkeit überprüft. Zur Bearbeitung dieser Fragen wurden 16 weibliche Merinolandschafe dreimalig in einem Abstand von 8 Wochen untersucht. Nach Prämedikation mit Midazolam (0,25 mg/kg) und Sufentanil (0,6 µg/kg) erfolgte die Allgemeinanästhesie mit Propofol (5-10 mg/kg/h). Zu den ersten beiden Versuchsabschnitten wurde Xylazin in einer Dosis von 0,15 mg/kg, im dritten Versuchsdurchgang in Höhe von 0,3 mg/kg intravenös verabreicht. Jeweils 10 Minuten vor und 5, 15, 30 Minuten nach Applikation von Xylazin wurden computertomographische Untersuchungen durchgeführt. Mit Hilfe der quantitativen computertomographischen Analyse konnte das totale Lungengewicht, der Anteil nicht belüftetes Lungengewicht und das totale Lungenvolumen ermittelt werden. Zusätzlich wurden mittels arterieller Blutgasanalysen der arterielle Sauerstoff- und Kohlenstoffdioxidpartialdruck bestimmt. In der dieser Arbeit zu Grunde liegenden Annahme nimmt im Falle eines Lungenödems das totale Lungengewicht bei konstantem Lungenvolumen zu. Eine Zunahme des totalen Lungengewichts war in allen drei Versuchsdurchgängen statitisch signifikant nachweisbar. Im Vergleich zu den Angaben in der Literatur wurden dabei jedoch keine Zunahmen in Höhe eines klinisch relevanten Lungenödems erreicht. Unerwartet konnte zusätzlich ein signifikanter Rückgang des totalen Lungenvolumens detektiert werden. Weiterhin waren bereits 5 Minuten nach Xylazininjektion bis zu einem Drittel des totalen Lungengewichts nicht belüftet. Diese pulmonalen Belüftungsstörungen nach Applikation von Xylazin beim Schaf wurden aufgrund der vorliegenden Ergebnisse nicht ausschließlich der Entstehung eines Lungenödems zugeordnet. Die detektierte Reduktion des totalen Lungenvolumens bei konstanter Beatmung kann nur durch Atelektasen begründet werden. Entsprechend dem Ausmaß der detektierten pulmonalen Reaktionen nach Xylazingabe wurden eine schwere Hypoxämie sowie eine Hyperkapnie festgestellt. Durch die mehrfache Exposition von Xylazin erfolgte der Nachweis der Wiederholbarkeit dieser Ergebnisse. Eine Dosisabhängigkeit des Ausprägungsgrades der pulmonalen Befunde hingegen konnte nicht statistisch signifikant bestätigt werden. Anhand der hier vorliegenden Ergebnisse muss die Ätiologie der pulmonalen Veränderungen nach Injektion von Xylazin beim Schaf neu durchdacht und in weiteren Studien verfolgt werden. Einflussfaktoren wie die Form der Applikation oder eine genetische Prädisposition gilt es in Zukunft zu analysieren. Neben der klinischen Anwendung von Xylazin sind die erarbeiteten Resultate relevant für humanmedizinische Fragestellungen in der Pulmologie. Dort sollte in der häufigen Verwendung des Schafes als Tiermodell in Hinblick auf mögliche Interaktionen mit den experimentellen Ergebnissen auf die Applikation von Xylazin verzichtet werden.

Computed tomography (CT) has become a standard in pulmonary imaging which allows the analysis of diseases like lung nodules, emphysema and embolism. The improved spatial and temporal resolution involves a dramatic increase in the amount of data that has to be stored and processed. This has motivated the development of computer aided diagnostics (CAD) systems that have released the physician from the tedious task of manually delineating the boundary of the structures of interest from such a large number of images, a pre-processing step known as image segmentation. Apart from being impractical, the manual segmentation is prone to high intra and inter observer subjectiveness. Automatic segmentation of the lungs with atelectasis poses a challenge because in CT images they have similar texture and gray level as the surrounding tissue. Consequently, the available graphical information is not sufficient to distinguish the boundary of the lung. The present work aims to close the existing gap left by the segmentation of atelectatic lungs in volume CT data. A-priori knowledge of anatomical information plays a key role in the achievement of this goal.