The purpose of this study was to evaluate the capacity of MRI to achieve a diagnostic accuracy in pediatric fracture diagnosis comparable to CT. In an ex vivo study design, simulating pediatric skeletal trauma, 248 limb bones of 9 dead young pigs with intact soft tissue were fractured. The samples were examined in a 1.5 T MRI with T1-weighted SE sequences. A standard scanning protocol was chosen for 64 multislice CT. CT results served as the reference standard. A total of 168 fractures were found. Seven fractures were missed by MRI, whereas another six ones were detected solely by MRI. The fracture type was the same in 137, partially the same in 12, and different in 6 cases. The dislocation was the same in 137, partially the same in 13, and different in 5 fractures. All differences were not statistically significant. MRI has a diagnostic accuracy in fracture diagnosis comparable to CT. Therefore, protocols of traumatology in infancy should be revised.
PURPOSE:Computed tomography (CT) plays an important role in trauma diagnosis in children, especially for complex fractures. The aim of this study was to examine the diagnostic value of ultra-low-dose-CT (ULD-CT) with an effective dose equal to that of radiographs in an experimental study and to compare its results with those of radiographs.MATERIALS AND METHODS:Limb bones of dead young pigs served as a model for pediatric bones. A total of 51 fractured and non-fractured bones were examined with a 64 multislice-CT with a standard dose protocol as gold standard, with two ultra-low-dose-protocols, and with standard radiographs with different exposures.RESULTS:In spite of high background noise the examinations of ULD-CT were not adequate only in 2 of 204 cases. ULD-CT was slightly superior to radiographs in detection of fractures. ULD-CT could significantly better characterize the fractures than radiographs. The overall result of ULD-CT was significantly better than that of radiographs with standard exposure.CONCLUSION:ULD-CT with the effective dose of radiographs is successfully applicable in pediatric fracture diagnosis, and its overall result is significantly better than that of radiographs.
Computed tomography (CT) plays an important role in trauma diagnosis in children, especially for complex fractures. The aim of this study was to examine the diagnostic value of ultra-low-dose-CT (ULD-CT) with an effective dose equal to that of radiographs in an experimental study and to compare its results with those of radiographs.Limb bones of dead young pigs served as a model for pediatric bones. A total of 51 fractured and non-fractured bones were examined with a 64 multislice-CT with a standard dose protocol as gold standard, with two ultra-low-dose-protocols, and with standard radiographs with different exposures.In spite of high background noise the examinations of ULD-CT were not adequate only in 2 of 204 cases. ULD-CT was slightly superior to radiographs in detection of fractures. ULD-CT could significantly better characterize the fractures than radiographs. The overall result of ULD-CT was significantly better than that of radiographs with standard exposure.ULD-CT with the effective dose of radiographs is successfully applicable in pediatric fracture diagnosis, and its overall result is significantly better than that of radiographs.
Zielsetzung: Wie in vorausgehenden Arbeiten gezeigt (Ullrich et al.), beeinflussen Schwächungskorrekturfehler die Aktivitätsmessungen an pulmonalen Rundherden. Ziel war, den maximalen Messfehler zu simulieren und durch Schwächungskorrektur mit 4D-CT/Averaging-CT zu verringern.
Zielsetzung: Auch bei Kindern spielt die Computertomografie (CT) vor allem für die Abklärung von komplexen Frakturen eine wichtige Rolle. Ziel dieser Studie war es, zu prüfen, ob Ultra-low-dose-CT-Untersuchungen (ULD-CT) mit der effektiven Dosis von Röntgenaufnahmen in der pädiatrischen Frakturdiagnostik diagnostisch sind, und ihre Ergebnisse mit denen von Röntgenaufnahmen zu vergleichen
Zielsetzung: Ex-vivo-Untersuchungen zum Einfluss der Atembewegung auf die Aktivitäts- und Volumenbestimmung pulmonaler Noduli im PET-CT.
Ziel dieser Studie war zu prüfen, in wie weit die Magnetresonanztomographie (MRT) eine der Computertomographie (CT) vergleichbare diagnostische Genauigkeit in der pädiatrischen Frakturdiagnostik erreichen kann.
Ziele: Die CT wird in der pädiatrischen Radiologie aufgrund der hohen Strahlendosis zurückhaltend eingesetzt. Erste Ergebnisse zeigten, dass Ultraniedrig-Dosis CT-Protokolle in der pädiatrischen Frakturdiagnostik einsetzbar sind. Ziel dieser Studie war es, die Aussagekraft von Ultraniedrig-Dosis CT und Röntgenübersichtsaufnahmen mit gleicher Dosis in der pädiatrischen Frakturdiagnostik zu überprüfen. Methode: Dazu wurden 19 Präparate mit insgesamt 51 Extremitätenknochen von verstorbenen Ferkeln an einem 64 Zeilen-Spiral-CT mit 36 verschiedenen Dosisstufen sowie an einem digitalen Röntgengerät mit Flachdetektor mit 6 verschiedenen Dosisstufen untersucht. Die CT-Untersuchungen mit der höchsten Dosis (120kV, 100mAs, pitch 0,9) dienten als Referenzstandard. Auswertekriterien waren das Erkennen einer Fraktur, der Frakturtyp, die Frakturstellung sowie die diagnostische Sicherheit, subjektiv beurteilt anhand einer Skala von 0 (nicht beurteilbar) bis 3 (sehr sicher). Für ein erfolgreiches Ergebnis mussten alle 3 Kriterien richtig bestimmt sein sowie der Wert für die diagnostische Sicherheit mindestens 2 betragen. Für jedes Dosisprotokoll in der CT und im Röntgen wurde die effektive Dosis ermittelt. Ergebnis: Die effektive Dosis lag in der CT zwischen 0,39 mSv und <0,01 mSv, bei Röntgenaufnahmen <0,01 mSv. Zwei CT-Dosisprotokolle erzielten effektive Dosiswerte von <0,01 mSv: 80kV, 11mAs, pitch 0,9 bzw. 1,5. Auch wenn ihre Bilder ein sehr starkes Rauschen aufwiesen, betrug ihre Erfolgsrate 83–88%. Dagegen erreichten Röntgenübersichtsaufnahmen trotz guter Bildqualität lediglich Erfolgsraten von 64–72%. Schlussfolgerung: In der CT können Dosisprotokolle mit gleicher effektiver Dosis wie Röntgenübersichtsaufnahmen trotz schlechter Bildqualität in der Frakturdiagnostik erfolgreich eingesetzt werden. Auch wenn ihre Erfolgsrate unter der von CT-Standardprotokollen liegt, so ist sie deutlich höher als bei Röntgenübersichtsaufnahmen.
Purpose: Ultrasound is currently not established for the diagnosis of fractures. The aim of this study was to compare ultrasound and X-ray beyond their use solely for the identification of fractures, i.e., for the detection of fracture type and dislocation for pediatric fracture diagnosis.Materials and Methods: Limb bones of dead young pigs served as a model for pediatric bones. The fractured bones were examined with ultrasound, X-ray, and CT, which served as the gold standard.Results: 162 of 248 bones were fractured. 130 fractures were identified using ultrasound, and 148 using X-ray. There were some advantages of X-ray over ultrasound in the detection of fracture type (80 correct results using X-ray, 66 correct results using ultrasound). Ultrasound, however, was superior to X-ray for dislocation identification (41 correct results using X-ray, 51 correct results using ultrasound). Both findings were not statistically significant after adjustment for multiple testing.Conclusion: Ultrasound not only has comparable sensitivity to that of X-ray for the identification of limb fractures but is also equally effective for the diagnosis of fracture type and dislocation. Thus, ultrasound can be used as an adequate alternative method to X-ray for pediatric fracture diagnosis.
Ziele: In der Kinderradiologie wird die CT aufgrund der hohen Strahlenbelastung zurückhaltend eingesetzt. Studien konnten viel versprechende Ergebnisse der Niedrigdosis-CT für einige Indikationen zeigen. Ziel dieser Studie war, die Ultraniedrig-Dosis CT für den Einsatz in der pädiatrischen Frakturdiagnostik zu überprüfen und die niedrigste Dosis, die eine suffiziente Diagnostik erlaubt, zu bestimmen. Methode: 19 Präparate mit 51 Knochen von verstorbenen Ferkeln wurden mit einer 64-Zeilen CT untersucht. 36 verschiedene Dosisstufen wurden verwendet, die durch systematisches Variieren von kV (120, 100 oder 80kV), mAs (100, 50, 40, 30, 20 oder 11mAs) und Pitch (0,9 oder 1,5) entstanden. 2 Kinderradiologen werteten die verblindeten und randomisierten CT-Untersuchungen aus. Auswertekriterien waren der Frakturnachweis, die Bestimmung von Frakturtyp und –stellung, die diagnostische Sicherheit und die Bildqualität. Eine Erfolgsrate von 95% wurde als diagnostisch ausreichend angesehen. Ergebnis: Alle außer der niedrigsten Dosisstufe wiesen eine suffiziente diagnostische Sicherheit für den Fakturnachweis auf. Nur die beiden niedrigsten Dosisstufen (80kV, 11mAs, Pitch 0,9 oder 1,5) waren für die Bestimmung des Frakturtyps insuffizient. Alle Dosisstufen wurden für die Beschreibung der Dislokation sowie für die diagnostische Sicherheit als ausreichend genau eingestuft. Die niedrigste Dosis mit einem suffizienten Gesamtergebnis war 120kV, 11mAs und Pitch 1,5, ihre Erfoglsrate betrug 96%. Schlussfolgerung: Die Ultraniedrig-Dosis CT mit einem CTDIvol, das nur 10% des Wertes eines Standarddosisprotokolls besitzt, ermöglicht eine suffiziente Diagnostik von pädiatrischen Frakturen.
Ziel: Lange Aufnahmezeiten beeinflussen die Sensitivität der F18 PET für kleine, atembewegte Lungenläsionen. Ziel war es, den Einfluss von Bewegungsartefakten und Korrekturmöglichkeiten durch Atemgating (List Mode-PET) an einem ex vivo-Modell zur exakt steuerbaren Beatmung von Herz-Lungen-Präparaten zu evaluieren.
PURPOSE:To compare the reproducibility (r) of CT value measurement of pulmonary nodules using volumetry software (LungCare, LC) and manual ROIs (mROI).MATERIALS AND METHODS:54 artificial nodules in a chest phantom were scanned three times with CT. CT values were measured with LC and mROI. The intrascan-r was assessed with three measurements in the first scan, and the interscan-r with measurements in three consecutive scans (one observer). Intrascan-r und interobserver-r (two obs.) were assessed in the first scan and in contrast-enhanced CT of 51 nodules from 15 patients (kernels b50f and b80f). Intrascan-r and interscan-r were described as the mean range and interobserver-r as the mean difference of CT values. The significance of differences was tested using t-test and sign test.RESULTS:Reproducibility was significantly higher for volumetry-based measurements in both artificial and patient nodules (range 0.11 vs. 6.16 HU for intrascan-r, 2.22 vs. 7.03 HU for interscan-r, difference 0.11 vs. 18.42 HU for interobserver-r; patients: 1.78 vs. 13.19 HU (b50f-Kernel) and 1.88 vs. 27.4 HU (b80f-Kernel) for intrascan-r, 3.71 vs. 22.43 HU for interobserver-r). Absolute CT values differed significantly between convolution kernels (pat./mROI: 29.3 [b50f] and 151.9 HU [b80f] pat./LC: 5 [b50f] and 147 HU [b80f]).CONCLUSION:The reproducibility of volumetry-based measurements of CT values in pulmonary nodules is significantly higher and should therefore be recommended, e. g. in dynamic chest CT protocols. Reproducibility does not depend on absolute CT values.
Ziel: Bisher ist die Sonografie kein etabliertes Verfahren für die Diagnose kindlicher Frakturen. Ziel dieser Studie war ein Vergleich von Ultraschall und Röntgen bezüglich der Detektion von Frakturen sowie der Identifizierung von Frakturtyp und -stellung.
Auch wenn der Ultraschall Frakturen sensitiv nachweisen kann, so ist er kein etabliertes Verfahren in der Diagnostik kindlicher Frakturen. In dieser Studie wurde überprüft, ob der Ultraschall dem Röntgen vergleichbare Ergebnisse in der Beschreibung von Frakturtyp und Frakturstellung liefern kann.
Ziel: Mittels Zwei-Energien-CT (Dual-Energy-CT=DECT) lassen sich materialabhängige Unterschiede in der Schwächung von Strahlenspektren unterschiedlicher mittlerer Photonenenergien darstellen. Da eine verstärkte Anreicherung jodhaltigen Kontrastmittels als Kriterium für die Malignität pulmonaler Rundherde gilt, war es das Ziel dieser Studie, anhand einer geeigneten Methodik die Eignung der DECT zur Differenzierung pulmonaler Rundherde nach Jodanreicherung und Gewebsqualität zu untersuchen.
Ziele: Die MRT ist das sensitivste Verfahren für den Nachweis von Frakturen. Aufgrund ihrer exzellenten Darstellung knöcherner Strukturen und Details wird die CT allerdings für die Beurteilung von Frakturtyp und –stellung bevorzugt. Ziel dieser Studie ist ein Vergleich von MRT und CT in der Identifikation von Frakturtyp und Dislokation. Methode: Aus ethischen Gründen wurde ein experimenteller Ansatz mit toten, jungen Schweinen gewählt, die pädiatrische Verhältnisse simulieren. Insgesamt wurden 248 Extremitätenknochen mit erhaltenem Weichteilmantel frakturiert. Das Untersuchungsprotokoll in der MRT bestand aus T1 gewichteten, hoch auflösenden SE-Sequenzen in axialer, koronarer und sagittaler Ebene unter Verwendung einer Handgelenksspule. Für die Untersuchung im 64-Zeilen CT wurden Standardparameter gewählt. Die Auswertung erfolgte unter Einsatz von 3D-Rekonstruktionen. Nach zunächst unabhängiger Auswertung der MRT und CT Untersuchungen wurden die Ergebnisse miteinander verglichen. Ergebnis: Insgesamt wurden 170 Frakturen in 168 Knochen nachgewiesen, 80 Knochen zeigten keine Fraktur. Je 8 Frakturen wurden in der MRT bzw. der CT nicht erkannt. Der selbe Frakturtyp fand sich in 141 Fällen, ein unterschiedlicher Typ in 6 Fällen. Die selbe Dislokation zeigte sich bei 125 Frakturen, verschiedene Dislokationen bei 10. Die Differenzen waren statistisch nicht signifikant, auch bei direktem Vergleich der einzelnen Frakturtypen und -stellungen. Schlussfolgerung: Selbst bei alleinigem Einsatz von T1 gewichteten Sequenzen hat die MRT eine der CT vergleichbare Sensitivität im Nachweis von Frakturen. Darüber hinaus sind beide Verfahren gleichwertig in der Identifikation von Frakturtyp und Dislokation. Daher sollte die MRT der CT bei der weiteren Abklärung von Frakturen im Kindesalter vorgezogen werden.
Zielsetzung: Der Nachweis einer nur geringen Kontrastmittelaufnahme (<15–30 HU) in dynamischen CT hat einen hohen negativen prädikativen Wert für die Malignität pulmonaler Rundherde („Swensen-Methode“). Untersucht wurde, ob die Dichte-Messfunktion einer Volumetrie-Software eine höhere Reproduzierbarkeit ermöglicht, als die Auswertung mit manuell eingezeichneten Regions of interest (ROI).
OBJECTIVE:The aim of this study was to investigate the interobserver variability of CT based diameter and volumetric measurements of artificial pulmonary nodules. A special interest was the consideration of different measurement methods, observer experience and training levels. MATERIALS AND METHODS:For this purpose 46 artificial small solid nodules were examined in a dedicated ex-vivo chest phantom with multislice-spiral CT (20 mAs, 120 kV, collimation 16 mm x 0.75 mm, table feed 15 mm, reconstructed slice thickness 1mm, reconstruction increment 0.7 mm, intermediate reconstruction kernel). Two observer groups of different radiologic experience (0 and more than 5 years of training, 3 observers each) analysed all lesions with digital callipers and 2 volumetry software packages (click-point depending and robust volumetry) in a semi-automatic and manually corrected mode. For data analysis the variation coefficient (VC) was calculated in per cent for each group and a Wilcoxon test was used for analytic statistics. RESULTS:Click-point robust volumetry showed with a VC of <0.01% in both groups the smallest interobserver variability. Between experienced and un-experienced observers interobserver variability was significantly different for diameter measurements (p=0.023) but not for semi-automatic and manual corrected volumetry. A significant training effect was revealed for diameter measurements (p=0.003) and semi-automatic measurements of click-point depending volumetry (p=0.007) in the un-experienced observer group. CONCLUSIONS:Compared to diameter measurements volumetry achieves a significantly smaller interobserver variance and advanced volumetry algorithms are independent of observer experience.
Purpose: The aim of this in vitro and ex vivo CT study was to investigate whether the use of a routine thorax protocol (RTP) with optimized reconstruction parameters can provide comparable accuracy, reproducibility and interobserver variability of volumetric analyses to that of a special volumetry protocol (SVP).Materials and Methods: To assess accuracy, 3 polyurethane (PU) spheres (35 HU; diameters: 4, 6 and 10 mm) were examined with a recommended SVP using a multislice CT (collimation 16 x 0.75 mm, pitch 1.25, 20 mAs, slice thickness 1 mm, increment 0.7 mm, medium kernel) and an optimized RTP (collimation 16 x 1.5mm, pitch 1.25, 100 mAs, reconstructed slice thickness 2 mm, increment 0.4 mm, sharp kernel). For the assessment of intrascan and interscan reproducibility and interobserver variability, 20 artificial small pulmonary nodules were placed in a dedicated ex vivo chest phantom and examined with identical scan protocols. The artificial lesions consisted of a fat-wax-Lipiodol (R) mixture. Phantoms and ex vivo lesions were examined afterwards using commercial volumetry software. To describe accuracy the relative deviations from the true volumes of the PU phantoms were calculated. For intrascan and interscan reproducibility and interobserver variability, the 95% normal range (95% NR) of relative deviations between two measurements was calculated.Results: For the SVP the achieved relative deviations for the 4, 6 and 10 mm PU phantoms were -14.3%, -12.7% and -6.8% and were 4.5%, -0.6% and -2.6%, respectively, for the optimized RTP. SVP showed a 95% NR of 0-1.5% for intrascan and a 95% NR of -10.8-2.9% for interscan reproducibility. The 95% NR for interobserver variability was -4.3-3.3%. The optimized RTP achieved a 95% NR of -3.1-4.3% for intrascan reproducibility and a 95% NR of -7.0-3.5% for interscan reproducibility. The 95% NR for interobserver variability was -0.4-6.8%.Conclusion: For datasets achieved with an SVP and an optimized RTP, this experimental approach showed comparable accuracy, reproducibility, and interobserver variability to allow for sufficient volumetric analysis of pulmonary lesions.
Ziele: Differenzierung jod- und gadoliniumhaltiger artifizieller pulmonaler Rundherden mit Dual Energy Computertomographie (DECT) zur Abschätzung der klinischen Einsatzmöglichkeiten der DECT in Bezug auf die Dignitätsbeurteilung pulmonaler Rundherde. Methode: Artifizielle Rundherde wurden durch Injektion eines Fett-Lipiodol- bzw. eines Gadolinium-Agar-Gemisches in ex vivo-Schweinelungenpräparaten, die in einem Thoraxphantom entfaltet wurden, erzeugt. Die pulmonalen Gefäße wurden mit einem Lipiodol-Gelatine-Gemisch befüllt und der Versuchsaufbau in einem Dual Source Computertomographen (Somatom Definition, Siemens AG) bei 80 und 140kV Röhrenspannung gescannt.