This article describes the features of management systems currently available in Germany for extraction, registration and evaluation of metadata from radiological examinations, particularly in the digital imaging and communications in medicine (DICOM) environment. In addition, the probable relevant developments in this area concerning radiation protection legislation, terminology, standardization and information technology are presented.

Dieser Artikel stellt die aktuell in Deutschland verfügbaren Funktionen von Managementsystemen zur Erfassung und Auswertung von Metadaten zu radiologischen Untersuchungen insbesondere im DICOM-Umfeld (Digital Imaging and Communications in Medicine) vor. Außerdem werden die in diesem Bereich voraussichtlich relevanten Entwicklungen von Strahlenschutzgesetzgebung über Terminologie und Standardisierung bis zu informationstechnischen Aspekten dargestellt.

Die Klassifikation radiologischer Untersuchungsarten stellt bei der Erfassung und Auswertung von DICOM Metadaten eine große Herausforderung dar, da Strahlenanwender und Hersteller viele unterschiedliche Bezeichnungen verwenden. Im IVEU – Projekt (IT-gestütztes Verfahren zur Erfassung von Untersuchungsparametern), unterstützt von BMUB/BfS, sollte ein automatisiertes Klassifikationsmodul in Verbindung mit einem Untersuchungsartenkatalog erstellt werden.

Bildqualität, Artefakte, Strahlenschutz Bildqualität und Strahlenexposition stehen in einem engen Zusammenhang. Die dosisrelevanten technischen Parameter wie kV, mAs, Filtermaterialien und die technischen Parameter des Detektors bzw. der Speicherfolie und Ausleseeinheit, z.B. Matrix, Bittiefe, Auslesemodus, beeinflussen die Bildqualität. Weiterhin können Artefakte wie mechanische Defekte der Speicherfolien, Pixeldefekte oder Verschmutzungen die Bildqualität beeinträchtigen. Einflüsse der technischen Parameter auf die Bildqualität sowie Artefakte verschiedener Modalitäten werden anhand von Bildbeispielen und DICOM Headerinformationen aus den Erfahrungen der Ärztlichen Stelle gezeigt. Eine Vielzahl von Parametern (z.B. Strahlenexposition AGD, DFP und CTDI) werden elektronisch im DICOM Header erfasst, aber im Alltag oftmals nicht beachtet. Werden DICOM Headerinformationen mit spezialisierten Programmen aus den Bildern extrahiert, können Sie übersichtlich in Tabellen dargestellt werden und Abweichungen wie Über- oder Unterexpositionen oder systematische Fehler besser erkannt bzw. mit automatisierten Verfahren ausgewertet werden. Dies führt zu einer verbesserten Einschätzung z.B. der Strahlenexpositionen im Vergleich zu den Diagnostischen Referenzwerten des BfS oder kann für ein internes Qualitäts-/Dosismanagement eingesetzt werden. Anhand der Software IVEU*, die auch von den Anwendern in Deutschland kostenfrei eingesetzt werden können soll, erfolgen praktische Demonstrationen zur Darstellung und automatisierten Auswertung von DICOM Headerinformationen verschiedener Modalitäten (Projektionsradiografie, Mammografie, Durchleuchtung und CT). Lernziel: Einschätzung zu Bildqualität und Strahlenexposition. Insb. unter Beachtung der DICOM Headerinformationen. Möglichkeiten zur Erfassung und automatisierten Auswertung von DICOM Headerinformationen am Beispiel der Software IVEU* kennenlernen. *IVEU (IT-gestütztes Verfahren zur Erfassung von radiologischen und nuklearmedizinischen Untersuchungsparametern) wurde von BMUB und BfS gefördert und unterstützt (Projekt 3611S40008).

Mithilfe der von BMU/BfS geförderten IVEU–Software (IT-gestütztes Verfahren zur Erfassung von Untersuchungsparametern) soll eine einfache, valide Erhebung und Auswertung von strahlenexpositions- und qualitätsrelevanten Untersuchungsparametern aus DICOM Headern, Dosisprotokollen sowie DoseSR erfolgen.

Die neue DIN V 6868 – 157 wurde am 01. November 2014 veröffentlicht und regelt die Abnahme- und Konstanzprüfung für qualitätssichernde Maßnahmen an Bildwiedergabesystemen und ihrer Umgebung. Damit soll die gesamte Bilddarstellungskette geprüft werden. Als neues Konzept wurden Raumklassen eingeführt, die die Beleuchtungsstärke des Umgebungslichts und den Tätigkeitsbereich (Untersuchungsarten) in den Anforderungen berücksichtigen. Die Anwendung einer an die Empfindlichkeit des Auges angepassten (nicht linearen) Grauwertdarstellung nach dem DICOM-Standard (DICOM Gray Scale Display Function, Part 14) stellt eine neue Anforderung in der Abnahme- und Konstanzprüfung dar. Die DIN 6868 – 157 empfiehlt auch regelhafte Überprüfungen an Monitoren, die nur zur Betrachtung eingesetzt werden und an mobilen Systemen (z.B. C-Bogen im operativen Bereich). Weiterhin wurden die Anforderungen für den zahnmedizinischen Bereich erweitert. Die Anforderungen an das maximale Leuchtdichteverhältnis (Maximalkontrast) wurden insgesamt angehoben.

In Germany, each site using ionising radiation in human medicine is assigned to a competent medical authority (CMA) for quality assurance. Duties of these CMAs are, e.g. the inspection of medical aspects of the use of X-rays and nuclear medicine at the sites as well as technical quality assurance of X-ray devices. The CMAs themselves have to report the collected exposure values to the ministries and the Federal Office for Radiation Protection. The IVEU (IT-gestütztes Verfahren zur Erfassung von Untersuchungsparametern) Software Framework assists CMAs and radiological departments in collecting and analysing data provided in DICOM headers.

Die neue DIN V 6868-157 wurde am 1. 11. 2014 veröffentlicht und beinhaltet die Abnahme- und Konstanzprüfung für qualitätssichernde Maßnahmen an Bildwiedergabesystemen und ihrer Umgebung. Damit soll die gesamte Bilddarstellungskette (einschließlich Hardware, Software und Bildwiedergabegerät) geprüft werden. Als neues Konzept werden Raumklassen eingeführt, die die Beleuchtungsstärke des Umgebungslichts und den Tätigkeitsbereich (Untersuchungsarten) in den Anforderungen berücksichtigen. Die Anwendung einer an die Empfindlichkeit des Auges angepassten (nicht linearen) Grauwertdarstellung nach dem DICOM-Standard (DICOM Gray Scale Display Function, Part 14) stellt eine neue Anforderung in der Abnahme- und Konstanzprüfung dar. Die DIN V 6868-157 empfiehlt regelhafte Überprüfungen auch an Monitoren, die nur zur Betrachtung eingesetzt werden. Mobile Systeme (z. B. C-Bogen im operativen Bereich) werden in Abnahme- und Konstanzprüfung einbezogen. Dabei werden jedoch vergleichsweise niedrige Anforderungen definiert. Weiterhin wurden die Anforderungen für den zahnmedizinischen Bereich erweitert. Die Anforderungen an die Minimalleuchtdichte und das maximale Leuchtdichteverhältnis (Maximalkontrast) wurden angehoben. Durch die Auswertung von Pixeldefekten wird zum Beispiel die Auswertung auf Artefaktfreiheit konkretisiert. Der Artikel wurde nach Beendigung der Normungsarbeit, aber vor Veröffentlichung der Norm verfasst, sodass kleine Änderungen nicht auszuschließen sind. Bitte beachten Sie bei der Anwendung die Formulierungen der veröffentlichten DIN V 6868-157.

Zielsetzung: Im vom BMU/BfS geförderten IVEU–Projekt (IT-gestütztes Verfahren zur Erfassung von Untersuchungsparametern) wird eine Software entwickelt, die eine einfache und valide Erhebung von strahlenexpositionsund qualitätsrelevanten Untersuchungsparametern (inkl. Prozesszeiten) und deren Auswertung ermöglicht. Die Software soll Ärztlichen Stellen (ÄS) und Strahlenanwendern für die radiologische Qualitätssicherung kostenfrei zur Verfügung stehen und die Übermittlung von patientendosisrelevanten Daten an das BfS sowie eine Querschnittsstudie zur Strahlenexposition bei röntgendiagnostischen und nuklearmedizinischen Untersuchungen in Hessen unterstützen.

Für die Erstellung von Mammographie-Aufnahmen benötigt jede radiologische Fachkraft technische Grundkenntnisse. Insbesondere der Strahlenschutz und die Konstanzprüfungen müssen beherrscht werden, um der Frau die bestmögliche und sicherste Mammographie zu gewährleisten.

Purpose: The lens of an eye is a particularly radiosensitive organ. This Study investigates two different materials for eye shielding during CT scanning, i.e. a commercially available bismuth protector and a newly developed material for eye shielding, comprised of an alloy of Bi/Sb/Gd/ W.Materials and Methods: The radiation dose during head CT scanning was measured using thermoluminescence dosimeters and an anthropomorphic Alderson-RANDO phantom. A radiation dose reduction was compared to two shielding materials and to the condition without any eye shielding. The effect of gantry angulation that excludes the eyes from beam path was also investigated. Radiation dose measurements were validated using a Monte-Carlo simulation. For this simulation we used the EGSsnr code system, and a new application CTDOSPP was developed for simulation of the computed tomography examination. Eight radiologists evaluated the diagnostic quality of the images.Results: Dose measurements and Monte-Carlo simulations are in good agreement. If the eye shields are placed in the primary beam path, bismuth eye shielding and the new material reduce the dose by up to 38% and 48%, respectively. Angling the gantry causes an 88% reduction in radiation dose. All shielding materials generate beam hardening artifacts located close to the protector, but the artifacts do not spread into the brain.Conclusion: The application of eye shields during CT examination of a head causes a significant reduction in radiation dose. The new protector material shows a significantly higher dose reduction in contrast to the commercially available bismuth shield. The best protection from radiation dose can be attained using gantry angulation.

Methode: Anonyme Teilnehmerbefragung (n=282) in Kursen zur Aktualisierung der Fachkunde bzw. Kenntnisse im Strahlenschutz (Teledialogsystem mobiTED PLUS, mobiTED GmbH, Nürnberg). Geschlossene Fragen mit einer 6-Stufen Schulnotenskala von „1=sehr gut“ bis „5=mangelhaft“ und der Option „6=keine Äußerung“. 1. Partizipation und Interaktion: a) „Haben die Dozenten das Nachdenken gefördert?“, b) „Haben die Dozenten den Kursteilnehmern zugehört und gehen sie auf die Fragen der Kursteilnehmer ein?“. 2. Bewertung der Praxisrelevanz. 3. Selbsteinschätzung des Wissens- oder Kompetenzzuwaches durch den Kurs. 4. Selbsteinschätzung der Umsetzung des Gelernten nach dem Kurs. 5. Einschätzung des Zeitaufwands für den Kurs im Verhältnis zum Gelernten.