Publication detail

The First Experience With a Hybrid Iterative Reconstruction Technique iDose in Brain CT Imaging in Children, Adolescents and Adults

JÍRA, I. OUŘEDNÍČEK, P. SKOTÁKOVÁ, J. WALEK, P. JATEL, T. JAN, J.

Original Title

První zkušenosti s hybridní iterativní technikou iDose při CT vyšetřování mozků u dětí, adolescentů a dospělých

Czech Title

První zkušenosti s hybridní iterativní technikou iDose při CT vyšetřování mozků u dětí, adolescentů a dospělých

English Title

The First Experience With a Hybrid Iterative Reconstruction Technique iDose in Brain CT Imaging in Children, Adolescents and Adults

Type

journal article

Language

cs

Original Abstract

Cíl. Cílem práce bylo zjistit, zda je možné při použití úpravy CT obrazů hybridní iterativní technikou, označovanou iDose, snížit radiační zátěž při CT vyšetřování mozku u dětí a adolescentů o 30 %. Metoda. CT vyšetření mozku bylo provedeno na přístroji CT 64 (Philips Haelthcare) u 40 pacientů různých věkových kategorií. Získaná data byla rekonstruována s různými kernely a následně iterativní technikou iDose (Philips Healthcare, dále ID) různé intenzity (ID30%, ID50%, ID70%) a s přidanou volbou MR (multi-resolution). Takto rekonstruované skeny byly porovnány s obrazy z rutinního vyšetření s konvenční rekonstrukcí FBP (filtered back projection). Hodnocení výsledných obrazů bylo provedeno jednak subjektivně, jednak objektivně. Výsledky. Použití filtrů ID30%, ID50% ID70% sníží šum a potlačí artefakty v obrazech, avšak při intenzitě 70% již snižuje ostrost a zhoršuje podání detailů. Kompenzaci tohoto nežádoucího jevu je možné dosáhnout zapnutím volby MR při rekonstrukci. Kombinace "ostřejšího" kernelu UB a ID rekonstrukce s přidanou volbou MR byla nejlepší pro zlepšení detailu obrazu a celkového užitku pro diagnostiku. Lepších výsledků bylo dosaženo u dospělých, u dětských pacientů byl přínos menší. Po redukci dávky záření při CT vyšetření o 30 % došlo ke zhoršení kvality obrazů, které bylo kompenzováno užitím kombinované rekonstrukce ID70UA + MR nebo ID70UB + MR. Při subjektivním hodnocení výsledných obrazů byla variabilita mezi hodnotícími 1,1-1,3 bodů. Závěr. iDose umožňuje provádět CT vyšetření s redukcí radiační dávky, aniž by došlo ke snížení diagnostické hodnoty obrazů.

Czech abstract

Cíl. Cílem práce bylo zjistit, zda je možné při použití úpravy CT obrazů hybridní iterativní technikou, označovanou iDose, snížit radiační zátěž při CT vyšetřování mozku u dětí a adolescentů o 30 %. Metoda. CT vyšetření mozku bylo provedeno na přístroji CT 64 (Philips Haelthcare) u 40 pacientů různých věkových kategorií. Získaná data byla rekonstruována s různými kernely a následně iterativní technikou iDose (Philips Healthcare, dále ID) různé intenzity (ID30%, ID50%, ID70%) a s přidanou volbou MR (multi-resolution). Takto rekonstruované skeny byly porovnány s obrazy z rutinního vyšetření s konvenční rekonstrukcí FBP (filtered back projection). Hodnocení výsledných obrazů bylo provedeno jednak subjektivně, jednak objektivně. Výsledky. Použití filtrů ID30%, ID50% ID70% sníží šum a potlačí artefakty v obrazech, avšak při intenzitě 70% již snižuje ostrost a zhoršuje podání detailů. Kompenzaci tohoto nežádoucího jevu je možné dosáhnout zapnutím volby MR při rekonstrukci. Kombinace "ostřejšího" kernelu UB a ID rekonstrukce s přidanou volbou MR byla nejlepší pro zlepšení detailu obrazu a celkového užitku pro diagnostiku. Lepších výsledků bylo dosaženo u dospělých, u dětských pacientů byl přínos menší. Po redukci dávky záření při CT vyšetření o 30 % došlo ke zhoršení kvality obrazů, které bylo kompenzováno užitím kombinované rekonstrukce ID70UA + MR nebo ID70UB + MR. Při subjektivním hodnocení výsledných obrazů byla variabilita mezi hodnotícími 1,1-1,3 bodů. Závěr. iDose umožňuje provádět CT vyšetření s redukcí radiační dávky, aniž by došlo ke snížení diagnostické hodnoty obrazů.

English abstract

Aim. To evaluate the possibility of 30% radiation dose reduction using an innovative hybrid iterative reconstruction technique called iDose on image quality of CT brain imagesin children, adolescents and adults. Methods. Brain CT was done in forty patients of various age, scanned on CT64 (Philips Healthcare). Obtained data were reconstructed using various kernels and consequently by the new iDose (Philips Healthcare, NL) hybrid iterative reconstruction prototype on 3 different iD levels (ID30, ID 50, ID70 and multi-resolution /MR/ option). The images were compared to conventional FBP (filtered back projection). The assessment was subjective and objective. Results. Analysis of the variance showed a decrease of noise corresponding to ID levels (Fig. 1) and no differences to MR option. The combination of the filter UA in combination with ID70 led to smoother images but with fewer details, as shown in Fig. 1. An improvement of image quality has been seen when using the MR option. This combination using the higher kernel filters UB showed an improvement of smaller details and higher impact in the adult group while was less pronounced for the children group (Fig. 1). The reduction of dose decreased the image quality in both FBP and ID images, however the ID70UAMR and ID70UBMR reconstructions have compensated for this deterioration. The inter-observer variability was found at 1.1 and 1.3 points respectively. Conclusion. iDose enables CT examination with reduced radiation dose without deteriorating the diagnostic value of image data.

Keywords

CT examination, hybrid iterative reconstruction technique, radiation dose reduction

RIV year

2012

Released

07.05.2012

Pages from

18

Pages to

22

Pages count

5

BibTex


@article{BUT91817,
  author="Igor {Jíra} and Petr {Ouředníček} and Jarmila {Skotáková} and Petr {Walek} and Tomáš {Jatel} and Jiří {Jan}",
  title="První zkušenosti s hybridní iterativní technikou iDose při CT vyšetřování mozků u dětí, adolescentů a dospělých",
  annote="Cíl. Cílem práce bylo zjistit, zda je možné při použití úpravy CT obrazů hybridní iterativní technikou, označovanou iDose, snížit radiační zátěž při CT vyšetřování mozku u dětí a adolescentů o 30 %.

Metoda. CT vyšetření mozku bylo provedeno na přístroji CT 64 (Philips Haelthcare) u 40 pacientů různých věkových kategorií. Získaná data byla rekonstruována s různými kernely a následně iterativní technikou iDose (Philips Healthcare, dále ID) různé intenzity (ID30%, ID50%, ID70%) a s přidanou volbou MR (multi-resolution). Takto rekonstruované skeny byly porovnány s obrazy z rutinního vyšetření s konvenční rekonstrukcí FBP (filtered back projection). Hodnocení výsledných obrazů bylo provedeno jednak subjektivně, jednak objektivně.

Výsledky. Použití filtrů ID30%, ID50% ID70% sníží šum a potlačí artefakty v  obrazech, avšak při intenzitě 70% již snižuje ostrost a zhoršuje podání detailů. Kompenzaci tohoto nežádoucího jevu je možné dosáhnout zapnutím volby MR při rekonstrukci. Kombinace "ostřejšího" kernelu UB a ID rekonstrukce s  přidanou volbou MR byla nejlepší pro zlepšení detailu obrazu a celkového užitku pro diagnostiku. Lepších výsledků bylo dosaženo u dospělých, u dětských pacientů byl přínos menší. Po redukci dávky záření při CT vyšetření o 30 %  došlo ke zhoršení kvality obrazů, které bylo kompenzováno užitím kombinované rekonstrukce ID70UA + MR nebo ID70UB + MR.

Při subjektivním hodnocení výsledných obrazů byla variabilita mezi hodnotícími 1,1-1,3 bodů.

Závěr. iDose umožňuje provádět CT vyšetření s redukcí radiační dávky, aniž by došlo ke snížení diagnostické hodnoty obrazů.",
  chapter="91817",
  number="1",
  volume="66",
  year="2012",
  month="may",
  pages="18--22",
  type="journal article"
}