Leidraad Kwaliteitscontrole Radiologische Apparatuur

Delen uit het Voorwoord Doel van de leidraad Het aanleveren van informatie die de klinisch fysicus ondersteuning biedt bij het, zo nodig in overleg met de gebruikers en leverancier, opstellen van een verantwoord en locatie‐specifiek programma voor acceptatie en kwaliteitscontrole. Doel van het uitvoeren van kwaliteitscontroles Acceptatietesten en constantheidstesten worden uitgevoerd met het doel om aan te tonen dat apparatuur naar behoren functioneert. Voor röntgentoestellen is er vanuit de kernenergiewet in het Besluit basisveiligheidsnormen stralingsbescherming vereist dat er acceptatietesten en een passend programma voor kwaliteitsborging worden uitgevoerd. Inhoud van de protocollen De protocollen omvatten een reeks testen met daarbij beschreven een aanbevolen uitvoeringsfrequentie. Er zijn testen die alleen bij acceptatie aanbevolen worden, of in specifieke situaties (b.v. na vervanging van een röntgenbuis), of bij elke reguliere kwaliteitscontrole. De opgenomen testen en frequenties zijn gebaseerd op internationale richtlijnen en normen voor zover beschikbaar, alsmede de expertise van klinisch fysici in Nederland. Dit is zoveel mogelijk aangegeven per test. Hierbij is geen systematische samenvatting van wetenschappelijk onderzoek gemaakt en zijn de voor‐ en nadelen van de verschillende opties niet altijd afgewogen. Volgens het FMS document ‘Uniforme terminologie van kennisdocumenten op het gebied van kwaliteit Versie 1.0 juli 2017’ is dit document daarmee een leidraad. Bij elke test zijn er criteria vermeld waaraan het toestel zou moeten voldoen. Wanneer de criteria niet worden gehaald kan de verantwoordelijk klinisch fysicus vanuit zijn/ haar expertise bepalen in overleg met belanghebbenden of het toestel gebruikt kan blijven worden onder de voorwaarde van een vervroegde hermeting, of het beperkt gebruikt kan blijven worden of buiten gebruik gesteld moet worden. Leeswijzer Elk protocol is gelijk opgebouwd. Na een paragraaf over de versiebeheer en auteurs, volgt een tabel met een overzicht van de testen. Van elke test wordt aanbevolen of deze uitgevoerd moet worden bij acceptatie of kwaliteitscontrole/ constantheidsmeting, of dat de test optioneel is. Tevens wordt een aanvangsfrequentie gegeven wat inhoudt dat bij een nieuw geïnstalleerd toestel deze frequentie aanbevolen wordt totdat gebleken is dat het toestel constant functioneert waarna de frequentie verlaagd kan worden of verhoogd indien dit nodig geacht wordt. Tot slot wordt er een aanbevolen minimumfrequentie aangegeven wat inhoudt dat een lagere frequentie niet wenselijk is. In sommige protocollen wordt ook de mogelijkheid beschreven om een beknoptere maar frequentere constantheidstest uit te voeren waarbij het verantwoord is de reguliere constandheidstest vervolgens minder frequent uit te voeren. De volgende paragraaf geeft een inleiding van het protocol met daarin ook beschreven welke bronnen of richtlijnen geraadpleegd zijn bij de totstandkoming. Tot slot volgt een gedetailleerde beschrijving van de afzonderlijke testen met daarbij het doel, de rationale, methode, analyse, criteria en bronvermelding. De hieronder genoemde contributors zijn de namen van de Stuurgroep. Specifieke modulen hebben meerdere andere auteurs

A New Algorithm for Automatically Calculating Noise, Spatial Resolution, and Contrast Image Quality Metrics:Proof-of-Concept and Agreement With Subjective Scores in Phantom and Clinical Abdominal CT

OBJECTIVES: The aims of this study were to develop a proof-of-concept computer algorithm to automatically determine noise, spatial resolution, and contrast-related image quality (IQ) metrics in abdominal portal venous phase computed tomography (CT) imaging and to assess agreement between resulting objective IQ metrics and subjective radiologist IQ ratings.MATERIALS AND METHODS: An algorithm was developed to calculate noise, spatial resolution, and contrast IQ parameters. The algorithm was subsequently used on 2 datasets of anthropomorphic phantom CT scans, acquired on 2 different scanners (n = 57 each), and on 1 dataset of patient abdominal CT scans (n = 510). These datasets include a range of high to low IQ: in the phantom dataset, this was achieved through varying scanner settings (tube voltage, tube current, reconstruction algorithm); in the patient dataset, lower IQ images were obtained by reconstructing 30 consecutive portal venous phase scans as if they had been acquired at lower mAs. Five noise, 1 spatial, and 13 contrast parameters were computed for the phantom datasets; for the patient dataset, 5 noise, 1 spatial, and 18 contrast parameters were computed. Subjective IQ rating was done using a 5-point Likert scale: 2 radiologists rated a single phantom dataset each, and another 2 radiologists rated the patient dataset in consensus. General agreement between IQ metrics and subjective IQ scores was assessed using Pearson correlation analysis. Likert scores were grouped into 2 categories, "insufficient" (scores 1-2) and "sufficient" (scores 3-5), and differences in computed IQ metrics between these categories were assessed using the Mann-Whitney U test.RESULTS: The algorithm was able to automatically calculate all IQ metrics for 100% of the included scans. Significant correlations with subjective radiologist ratings were found for 4 of 5 noise (R2 range = 0.55-0.70), 1 of 1 spatial resolution (R2 = 0.21 and 0.26), and 10 of 13 contrast (R2 range = 0.11-0.73) parameters in the phantom datasets and for 4 of 5 noise (R2 range = 0.019-0.096), 1 of 1 spatial resolution (R2 = 0.11), and 16 of 18 contrast (R2 range = 0.008-0.116) parameters in the patient dataset. Computed metrics that significantly differed between "insufficient" and "sufficient" categories were 4 of 5 noise, 1 of 1 spatial resolution, 9 and 10 of 13 contrast parameters for phantom the datasets and 3 of 5 noise, 1 of 1 spatial resolution, and 10 of 18 contrast parameters for the patient dataset.CONCLUSION: The developed algorithm was able to successfully calculate objective noise, spatial resolution, and contrast IQ metrics of both phantom and clinical abdominal CT scans. Furthermore, multiple calculated IQ metrics of all 3 categories were in agreement with subjective radiologist IQ ratings and significantly differed between "insufficient" and "sufficient" IQ scans. These results demonstrate the feasibility and potential of algorithm-determined objective IQ. Such an algorithm should be applicable to any scan and may help in optimization and quality control through automatic IQ assessment in daily clinical practice.</p

Large variation in radiation dose for routine abdomen CT:reasons for excess and easy tips for reduction

Objective: To characterize the use and impact of radiation dose reduction techniques in actual practice for routine abdomen CT. Methods: We retrospectively analyzed consecutive routine abdomen CT scans in adults from a large dose registry, contributed by 95 hospitals and imaging facilities. Grouping exams into deciles by, first, patient size, and second, size-adjusted dose length product (DLP), we summarized dose and technical parameters and estimated which parameters contributed most to between-protocols dose variation. Lastly, we modeled the total population dose if all protocols with mean size-adjusted DLP above 433 or 645 mGy-cm were reduced to these thresholds. Results: A total of 748,846 CTs were performed using 1033 unique protocols. When sorted by patient size, patients with larger abdominal diameters had increased dose and effective mAs (milliampere seconds), even after adjusting for patient size. When sorted by size-adjusted dose, patients in the highest versus the lowest decile in size-adjusted DLP received 6.4 times the average dose (1680 vs 265 mGy-cm) even though diameter was no different (312 vs 309 mm). Effective mAs was 2.1-fold higher, unadjusted CTDIvol 2.9-fold, and phase 2.5-fold for patients in the highest versus lowest size-adjusted DLP decile. There was virtually no change in kV (kilovolt). Automatic exposure control was widely used to modulate mAs, whereas kV modulation was rare. Phase was the strongest driver of between-protocols variation. Broad adoption of optimized protocols could result in total population dose reductions of 18.6–40%. Conclusion: There are large variations in radiation doses for routine abdomen CT unrelated to patient size. Modification of kV and single-phase scanning could result in substantial dose reduction. Clinical relevance: Radiation dose-optimization techniques for routine abdomen CT are routinely under-utilized leading to higher doses than needed. Greater modification of technical parameters and number of phases could result in substantial reduction in radiation exposure to patients. Key Points: • Based on an analysis of 748,846 routine abdomen CT scans in adults, radiation doses varied tremendously across patients of the same size and optimization techniques were routinely under-utilized. • The difference in observed dose was due to variation in technical parameters and phase count. Automatic exposure control was commonly used to modify effective mAs, whereas kV was rarely adjusted for patient size. Routine abdomen CT should be performed using a single phase, yet multi-phase was common. • kV modulation by patient size and restriction to a single phase for routine abdomen indications could result in substantial reduction in radiation doses using well-established dose optimization approaches