Evaluation unterschiedlicher 16-zeilen-CT-colonographie-protokolle am schweinedarmmodell

Ziel: Entwicklung und Erprobung eines einfach herzustellenden biologischen Kolonmodells aus Schweinedarm mit simulierten Polypen. Verwendung dieses Modells zur Abschätzung der Leistungsfähigkeit der CT-Colonographie (CTC) mit 16-Zeilen-Technik und Auswahl eines optimierten Scanprotokolls für eine klinische Anwendung. Material und Methoden: An einem 20 cm langen Stück Schweinekolon wurden sechs polypoide Läsionen zwischen 1 und 6 mm Größe mittels Schlingennähten an der Darminnenwand erzeugt. Anschließend wurde der Darm mit Luft distendiert, in einem Wasserbad gelagert und so in einem 16-Zeilen-CT (Somatom Sensation 16, Siemens, Forchheim) untersucht. Hierbei wurden bei konstanter Kollimation (0,75 mm) systematische Kombinationen aus unterschiedlichen mAs-Werten (50, 75, 100 mAs), Schichtdicken (0,75, 1,0, 1,5, 2,0, 3,0, 5,0 mm) und Pitchfaktoren (1,0, 1,25, 1,5) verwendet. Das Kolonmodell wurde mit den resultierenden 54 CTC-Protokollen sowohl in Längs- als auch in Querlage zur Scanrichtung untersucht. Zwei Radiologen beurteilten unabhängig voneinander die Erkennbarkeit der Polypen, getrennt nach axialen und endoluminalen Darstellungen der CTC-Datensätze. Dosismessungen wurden mittels eines Alderson-Phantoms durchgeführt. Ergebnisse: Das Kolonmodell bot eine realitätsnahe Imitation einer polyptragenden menschlichen Kolonwand. Der Versuchsaufbau erlaubte eine systematische Beurteilung der Abhängigkeit der Polyperkennung von der Polypgröße, der Kolonlage und den untersuchten CTC-Parametern unter weitgehender Ausschaltung anderer Einflussfaktoren. Bei quer liegendem Kolon waren die Polypen signifikant schlechter als bei längs liegendem Kolon erkennbar. Zur Detektion von Polypen mit mindestens 3 mm Durchmesser sollte die 16-Zeilen-CTC in Niedrigdosistechnik (50 mAs) mit einer Schichtdicke von maximal 3 mm und einem Pitchfaktor von 1,5 durchgeführt werden. Wenn auch kleinere Polypen erkennbar sein sollen, müssen die Schichtdicke auf max. 1 mm und der Pitchfaktor auf 1,0 reduziert werden. Die effektive Dosis des Niedrigdosisprotokolls beträgt 4,08 mSv. Schlussfolgerung: Das vorgestellte Kolonmodell erlaubte die Vorauswahl eines CTC-Protokolls für eine spätere klinische Anwendung. Sollte sich hierbei die hohe Detektionsleistung der Low-dose-Protokolle aus den In-vitro-Versuchen bestätigen, würde die Verwendung der 16-Zeilen-Technik einen deutlichen Fortschritt für die CTC als Screeningmethode bedeuten.