Radiation exposure to fetus from extremity CBCT examinations

Purpose: To evaluate fetal doses from extremity CBCT examinations at different stages of pregnancy and to investigate different methods of fetal dose optimization.Method: Fetal doses were measured in an anthropomorphic phantom for two CBCT examination protocols - knee and elbow. The measurements were made at three different heights representing the three trimesters during pregnancy and three different depths in the phantom. The effect of soft tissue layer, tube voltage, add-on device shield and body angulation on fetal dose were investigated.Results: The fetal doses in clinical examination protocols were in the range of 3.4 to 6.0 mu Gy during knee ex-aminations and 2.9 to 7.7 mu Gy during elbow examinations depending on the depth of the fetus and the stage of pregnancy. A soft tissue layer representing variative body composition above abdomen region decreased the fetal dose up to 19 % in knee and up to 21 % in elbow examinations. Using lower tube voltage decreased the fetal doses up to 45 % (knee) and 51 % (elbow). An add-on device shield decreased the fetal doses up to 91 % (knee) and up to 75 % (elbow). Turning the body away from the device bore reduced the fetal doses up to 62 %. The conversion factor to convert an entrance surface dose to the fetal dose ranged from 0.4 to 0.6.Conclusions: The fetal doses from CBCT examinations of extremities are low and do not produce a concern about radiation detriment to the fetus. The most efficient way found to reduce the fetal dose was to use the add-on device shielding.Peer reviewe

Työttömyysturvan suojaosa ja työttömyyden aikainen työskentely

Työttömyysturvassa otettiin vuonna 2014 käyttöön suojaosa, jonka tavoitteena oli kannustaa työttömiä ottamaan vastaan osa-aikaisia tai tilapäisiä töitä. Suojaosa yhdessä sovitellun työttömyyspäivärahan kanssa mahdollistavat pienimuotoisen työskentelyn työttömyysetuutta menettämättä. Raportissa kuvaillaan työttömyyden aikaisen työskentelyn kehitystä 2010-luvulla. Laajojen yksilöaineistojen ja SISUmikrosimulointimallin avulla arvioidaan, kuinka yleisiä työttömyysturvan ja muiden sosiaalietuuksien aiheuttamat kannustinongelmat ovat ja miten ne ovat muuttuneet suojaosan käyttöönoton myötä. Analyysimme perusteella työttömien taloudelliset kannustimet vastaanottaa satunnaista tai osaaikatyötä ovat yleisesti ottaen hyvät. Kannustimet olivat varsin hyvät jo ennen suojaosaa johtuen sovitellun päivärahan anteliaisuudesta. Kannustinongelmat ovat harvinaisia ansiosidonnaista päivärahaa saavilla. Kannustimet voivat olla heikot lähinnä perusturvan saajille, joiden kotitaloudet saavat myös tarveharkintaisia sosiaalietuuksia. Työskentely työttömyysjakson aikana on yleisintä peruspäivärahan saajilla. Työmarkkinatuen saajien joukossa työskentely on vähäistä ja sitä esiintyy lähinnä nuorilla. Työttömyyden aikainen työskentely on yleisempää naisille kuin miehille. Kaikissa ryhmissä työskentely työttömyysturvan varassa on yleistynyt koko 2010-luvun, ja kasvu jatkui tasaisena myös suojaosan käyttöönoton jälkeen. Työttömyysjakson aikana työskentelevillä on korkeampi todennäköisyys työllistyä kokoaikaisesti kuin yhtä kauan kokonaan työttömänä olleilla. Tosin tämä selittyy ainakin osittain valikoitumisella, sillä työttömyysaikana työskentelevien mahdollisuudet työllistyä kokoaikaisesti lienevät tavallista paremmat joka tapauksessa. Moni työllistyy kokoaikaisesti samalle työnantajalle, jolle aiemmin työskenteli osa- tai lyhytaikaisesti

Contemporary radiation doses in interventional cardiology: a nationwide study of patient doses in Finland

The amount of interventional procedures such as percutaneous coronary intervention (PCI), transcatheter aortic valve implantation (TAVI), pacemaker implantation (PI) and ablations has increased within the previous decade. Simultaneously, novel fluoroscopy mainframes enable lower radiation doses for patients and operators. Therefore, there is a need to update the existing diagnostic reference levels (DRLs) and propose new ones for common or recently introduced procedures. We sought to assess patient radiation doses in interventional cardiology in a large sample from seven hospitals across Finland between 2014 and 2016. Data were used to set updated national DRLs for coronary angiographies (kerma-air product (KAP) 30 Gycm2) and PCIs (KAP 75 cm2), and novel levels for PIs (KAP 3.5 Gycm2), atrial fibrillation ablation procedures (KAP 25 Gycm2) and TAVI (KAP 90 Gycm2). Tentative KAP values were set for implantations of cardiac resynchronization therapy devices (CRT, KAP 22 Gycm2), electrophysiological treatment of atrioventricular nodal re-entry tachycardia (6 Gycm2) and atrial flutter procedures (KAP 16 Gycm2). The values for TAVI and CRT device implantation are published for the first time on national level. Dose from image acquisition (cine) constitutes the major part of the total dose in coronary and atrial fibrillation ablation procedures. For TAVI, patient weight is a good predictor of patient dose.</p

Tavoitteena luotettavasti osoitettu pätevyys (EPA): Sairaalafyysikkokoulutuksen käytännön harjoittelu

Sairaalafyysikko on terveydenhuollon ammattihenkilö, joka on suorittanut sairaalafyysikon yliopistotutkinnon filosofian maisteri- tai diplomi-insinööriopintojen lisäksi. Koulutus on yksi pisimmistä ammatillisista koulutuksista Suomessa ja siihen kuuluu filosofian tai tekniikan lisensiaatin tai tohtorin tutkinto, neljän vuoden käytännön harjoittelu sekä säteilyturvallisuus- ja sairaalafyysikkokuulustelu. Neljän vuoden käytännön harjoittelun aikana erikoistuva fyysikko on koulutettavana kaikilla tutkintoon kuuluvilla lääketieteen erikoisaloilla, jotka ovat kliininen neurofysiologia, kliininen fysiologia ja isotooppilääketiede, radiologia ja sädehoito. Tässä työssä keskitytään käytännön sairaalaharjoittelun osaamistavoitteiden ja toteutuksen kehittämiseen. Kehittämisen teoreettisena viitekehyksenä toimii osaamisperusteinen koulutus ja luotettavasti osoitettu pätevyys EPA (enturstable professional activity), joka on tapa jäsentää terveydenhuoltoalan ammattilaisen työtä ja osaamisvaatimuksia. Lääketieteessä osaamisperusteisen koulutuksen lähtökohtana on 2010-luvulla laajalti käytetty Kanadan Royal Collegen lanseeraamaa CanMEDS-periaatetta, jonka mukaiset osaamisalueet ovat: vuorovaikutus- ja johtamistaidot, yhteistyötaidot, ammatillisuus, terveyden ja hyvinvoinnin edistäminen sekä oma osaaminen ja tiedonhallinta. Tässä työssä sovelletaan CanMEDS- ja EPA-periaatteita sairaalafyysikkokoulutukseen ensimmäistä kertaa Suomessa, ja mahdollisesti koko Euroopassa. Työssä pilotoidaan periaatteiden soveltuvuutta sairaalafyysikon ja erityisesti radiologian sairaalaharjoittelun osaamistavoitteiden kuvaamiseen. Tavoitteena on luoda käytännöllinen malli periaatteiden soveltamiseen, ja että tuloksia voidaan soveltaa sairaalafyysikkokoulutuksen uudistamisessa tätä työtä ja KYS Kuvantamiskeskusta laajemminkin. Perimmäinen tavoite on kehittää sairaalafyysikoiden koulutuksen sisältöä vastaamaan yhä paremmin käytännön työn vaatimuksia. Työn tuloksena tehtiin yleistasoinen, kaikille koulutukseen kuuluville erikoisaloille sovellettavissa oleva malli EPA-pohjaisen sairaalaharjoittelun peruselementeistä. Malliin sisältyy ehdotus EPA-tehtävien lukumäärästä ja osaamisen kolmiportaisesta arvioinnista sekä fyysikon EPA-tehtävien määrittelemisen työvaiheet. Lisäksi tehtiin ehdotus radiologian sairaalaharjoittelun EPA-tehtävistä ja osaamisalueista. Työssä laadittiin myös yksityiskohtaiset kuvaukset tietokonetomografiamenetelmän EPA-tehtävistä (7 kpl) ja osaamistavoitteista. Osaamisperusteisessa koulutuksessa arviointi ja palautteen antaminen on säännöllistä ja jatkuvaa, ja sillä pyritään motivoimaan ja tukemaan osaamistavoitteiden saavuttamista. Näin ollen työssä laadittiin EPA-menetelmän soveltamisen ja arviointi- sekä palautetilanteiden tueksi ohjaajan aputaulu, jossa on tiivistettynä onnistuneen ohjaussuhteen elementit sekä toimivan ja tehottoman palautteen tunnuspiirteet

The earnings disregard in unemployment benefits and partial employment

Työttömyysturvassa otettiin vuonna 2014 käyttöön suojaosa, jonka tavoitteena oli kannustaa työttömiä ottamaan vastaan osa-aikaisia tai tilapäisiä töitä. Suojaosa yhdessä sovitellun työttömyyspäivärahan kanssa mahdollistavat pienimuotoisen työskentelyn työttömyysetuutta menettämättä. Raportissa kuvaillaan työttömyyden aikaisen työskentelyn kehitystä 2010-luvulla. Laajojen yksilöaineistojen ja SISU-mikrosimulointimallin avulla arvioidaan, kuinka yleisiä työttömyysturvan ja muiden sosiaalietuuksien aiheuttamat kannustinongelmat ovat ja miten ne ovat muuttuneet suojaosan käyttöönoton myötä. Analyysimme perusteella työttömien taloudelliset kannustimet vastaanottaa satunnaista tai osa-aikatyötä ovat yleisesti ottaen hyvät. Kannustimet olivat varsin hyvät jo ennen suojaosaa johtuen sovitellun päivärahan anteliaisuudesta. Kannustinongelmat ovat harvinaisia ansiosidonnaista päivärahaa saavilla. Kannustimet voivat olla heikot lähinnä perusturvan saajille, joiden kotitaloudet saavat myös tarveharkintaisia sosiaalietuuksia. Työskentely työttömyysjakson aikana on yleisintä peruspäivärahan saajilla. Työmarkkinatuen saajien joukossa työskentely on vähäistä ja sitä esiintyy lähinnä nuorilla. Työttömyyden aikainen työskentely on yleisempää naisille kuin miehille. Kaikissa ryhmissä työskentely työttömyysturvan varassa on yleistynyt koko 2010-luvun, ja kasvu jatkui tasaisena myös suojaosan käyttöönoton jälkeen. Työttömyysjakson aikana työskentelevillä on korkeampi todennäköisyys työllistyä kokoaikaisesti kuin yhtä kauan kokonaan työttömänä olleilla. Tosin tämä selittyy ainakin osittain valikoitumisella, sillä työttömyys aikana työskentelevien mahdollisuudet työllistyä kokoaikaisesti lienevät tavallista paremmat joka tapauksessa. Moni työllistyy kokoaikaisesti samalle työnantajalle, jolle aiemmin työskenteli osa- tai lyhytaikaisesti.År 2014 infördes skyddsdelen i utkomstskyddet med syftet att uppmuntra de arbetslösa att ta emot deltidsarbete och tillfälligt heltidsarbete. Med skyddsdelen och den jämkade dagpenningen är det möjligt att arbeta utan att förlora hela arbetslöshetsförmånen. Den här rapporten beskriver hur del tids sy s- selsättning under arbetslöshetstiden har utvecklats under 2010-talet. Vi använder omfattande registeruppgifter och mikrosimuleringsmodellen SISU för att utvärdera hur vanligt det är att arbetslöshetsförmåner och andra socialskyddsförmåner förorsakar incitamentsproblem. Vi finner att incitament till att ta emot deltidsarbete eller tillfälligt heltidsarbete är i allmänhet bra. Incitamenten var ganska stora redan innan införandet av skyddsdelen på grund av generositeten av den jämkade dagpenningen. Incitamentsproblem är ovanliga hos de arbetslösa som får inkomstrelaterad dagpenning. Det är huvudsakligen de som får grundtrygghetsförmåner parallellt med behovsprövade socialskyddsförmåner som kan ha svaga incitament att arbeta. Arbete under arbetslöshetstiden är vanligast inom gruppen som får grunddagpenning. Bland mottagare av arbetsmarknadsstöd är sysselsättningsnivån låg, positiva effekter noteras enbart i ungdomssysselsättningen. I allmänhet jobbar kvinnor oftare än män under arbetslöshetstiden. I alla grupperna har arbete under arbetslöshetstiden blivit vanligare under 2010-talet och tillväxten har fortsatt stabilt också efter införandet av skyddsdelen. De som arbetar under arbetslöshetstiden har högre sannolikhet att hitta heltidsarbete i kontrast till de som har varit helt arbetslösa under samma tidsperiod. Det här förklaras delvis av urvalet , eftersom anställningsförutsättningarna för de som varit sysselsatta under arbetslöshetstiden är bättre oavsett . M ånga blir heltidssysselsatta av samma arbetsgivare som de tidigare arbetade för deltid eller tillfälligt.In 2014 an earnings disregard was introduced for unemployment benefits in Finland with the aim of encouraging unemployed to work on a part - time or temporary basis. The earnings disregard and partial unemployment benefits enable jobseekers to work without losing their entire unemployment benefit. This report describes how working during unemployment benefit receipt has developed since 2010. We use large register datasets and the SISU micro simulation model to assess how common incentive problems among the unemployed are and how they have evolved after the introduction of the earnings disregard. Our analysis shows that the incentives to work part time or on a temporary basis while on unemployment benefits are generally good. The incentives were quite good already prior to the introduction of the earnings disregard due to the generosity of partial unemployment benefits. Incentive problems are rare among unemployed who are eligible for earnings - related unemployment benefits. Most problems with incentives arise when recipient s of basic unemployment allowance or labor market subsidy are also entitled to means-tested other benefits . Working while on unemployment benefits is the most prevalent among recipients of basic unemployment allowance. Among recipients of labor market subsidy it is predominantly the younger unemployed who take up part time and temporary jobs. Women work while on unemployment benefits more often than men. In all groups partial employment during unemployment benefit receipt has become more common since 2010 and has been growing steadily also after the introduction of the earnings disregard. Those who work during unemployment benefit receipt are more likely to find full-time employment than those who have been full-time unemployed for a similar duration. This finding is at least partly due to selection, as individuals who work during their unemployment spell are likely to have better employment prospects than other unemployed in any case. Many unemployed end up working full time for the same employer that previously employed them part-time or on a temporary basis.nonPeerReviewe

Automated segmentation of cortical and trabecular bone to generate finite element models for femoral bone mechanics

Finite element (FE) models based on quantitative computed tomography (CT) images are better predictors of bone strength than conventional areal bone mineral density measurements. However, FE models require manual segmentation of the femur, which is not clinically applicable. This study developed a method for automated FE analyses from clinical CT images. Clinical in-vivo CT images of 13 elderly female subjects were collected to evaluate the method. Secondly, proximal cadaver femurs were harvested and imaged with clinical CT (N = 17). Of these femurs, 14 were imaged with µCT and three had earlier been tested experimentally in stance-loading, while collecting surface deformations with digital image correlation. Femurs were segmented from clinical CT images using an automated method, based on the segmentation tool Stradwin. The method automatically distinguishes trabecular and cortical bone, corrects partial volume effect and generates input for FE analysis. The manual and automatic segmentations agreed within about one voxel for in-vivo subjects (0.99 ± 0.23 mm) and cadaver femurs (0.21 ± 0.07 mm). The strains from the FE predictions closely matched with the experimentally measured strains (R2 = 0.89). The method can automatically generate meshes suitable for FE analysis. The method may bring us one step closer to enable clinical usage of patient-specific FE analyses

A dose–neutral image quality comparison of different CBCT and CT systems using paranasal sinus imaging protocols and phantoms

Abstract Purpose: To compare the image quality produced by equivalent low-dose and default sinus imaging protocols of a conventional dental cone-beam computed tomography (CBCT) scanner, an extremity CBCT scanner and a clinical multidetector computed tomography (MDCT) scanner. Methods: Three different phantoms were scanned using dose–neutral ultra-low-dose and low-dose sinus imaging protocols, as well as default sinus protocols of each device. Quantified parameters of image quality included modulation transfer function (MTF) to characterize the spatial response of the imaging system, contrast-to-noise ratio, low contrast visibility, image uniformity and Hounsfield unit accuracy. MTF was calculated using the line spread and edge spread functions (LSF and ESF). Results: The dental CBCT had superior performance over the extremity CBCT in each studied parameter at similar dose levels. The MDCT had better contrast-to-noise ratio, low contrast visibility and image uniformity than the CBCT scanners. However, the CBCT scanners had better resolution compared to the MDCT. Accuracy of HU values for different materials was on the same level between the dental CBCT and MDCT, but substantially poorer performance was observed with the extremity CBCT. Conclusions: The studied dental CBCT scanner showed superior performance over the studied extremity CBCT scanner when using dose–neutral imaging protocols. In case a dental CBCT is not available, the given extremity CBCT is still a viable option as it provides the benefit of high resolution over a conventional MDCT

Comprehensive MR Urography Protocol: Equally Good Diagnostic Performance and Enhanced Visibility of the Upper Urinary Tract Compared to Triple-Phase CT Urography.

To prospectively compare the diagnostic performance and the visualization of the upper urinary tract (UUT) using a comprehensive 3.0T- magnetic resonance urography (MRU) protocol versus triple-phase computed tomography urography (CTU).During the study period (January-2014 through December-2015), all consecutive patients in our tertiary university hospital scheduled by a urologist for CTU to exclude UUT malignancy were invited to participate. Diagnostic performance and visualization scores of 3.0T-MRU were compared to CTU using Wilcoxon matched-pairs test.Twenty patients (39 UUT excreting units) were evaluated. 3.0T-MRU and CTU achieved equal diagnostic performances. The benign etiology of seven UUT obstructions was clarified equally with both methods. Another two urinary tract malignant tumors and one benign extraurinary tumor were detected and confirmed. Diagnostic visualization was slightly better in the intrarenal cavity areas with CTU but worsened towards distal ureter. MRU showed consistently slightly better visualization of the ureter. In the comparison, full 100% visualizations were detected in all areas in 93.6% (with 3.0T-MRU) and 87.2% (with CTU) and >75% visualization in 100% (3.0T-MRU) and 93.6% (CTU). Mean CTU effective radiation dose was 9.2 mSv.Comprehensive 3.0T-MRU is an accurate imaging modality achieving comparable performance with CTU; since it does not entail exposure to radiation, it has the potential to become the primary investigation technique in selected patients.ClinicalTrials.gov NCT02606513

Imaging of proteoglycan and water contents in human articular cartilage with full-body CT using dual contrast technique

Assessment of cartilage composition via tomographic imaging is critical after cartilage injury to prevent post-traumatic osteoarthritis. Diffusion of cationic contrast agents in cartilage is affected by proteoglycan loss and elevated water content. These changes have opposite effects on diffusion and, thereby, reduce the diagnostic accuracy of cationic agents. Here, we apply, for the first time, a clinical full-body CT for dual contrast imaging of articular cartilage. We hypothesize that full-body CT can simultaneously determine the diffusion and partitioning of cationic and non-ionic contrast agents and that normalization of the cationic agent partition with that of the non-ionic agent minimizes the effect of water content and tissue permeability, especially at early diffusion time points. Cylindrical (d = 8 mm) human osteochondral samples (n = 45; four cadavers) of a variable degenerative state were immersed in a mixture of cationic iodinated CA4+ and non-charged gadoteridol contrast agents and imaged with a full-body CT scanner at various time points. Determination of contrast agents’ distributions within cartilage was possible at all phases of diffusion. At early time points, gadoteridol, and CA4+ distributed throughout cartilage with lower concentrations in the deep cartilage. At ≥24 h, the gadoteridol concentration remained nearly constant, while the CA4+ concentration increased toward deep cartilage. Normalization of the CA4+ partition with that of gadoteridol significantly (p < 0.05) enhanced correlation with proteoglycan content and Mankin score at the early time points. To conclude, the dual contrast technique was found advantageous over single contrast imaging enabling more sensitive diagnosis of cartilage degeneration