Photon-counting CT

Nieuwe CT-scanner in Sophia Kinderziekenhuis: scherper beeld en minder straling

In het Erasmus MC Sophia Kinderziekenhuis is de photon-counting CT (PCCT) scanner in gebruik genomen. Kort gezegd: scherpere beelden en minder stralingsbelasting. De PCCT levert een belangrijke verbetering voor de huidige klinische praktijk voor alle patiënten van het Sophia Kinderziekenhuis en biedt nieuwe onderzoeksmogelijkheden.

Deel
14 likes
Leestijd 4 min
Afbeelding4

In 2021 werd al een van de eerste PCCT in Europa in het Erasmus MC in gebruik genomen. Deze tweede PCCT is de eerste PCCT in een kinderziekenhuis in Europa en biedt belangrijke voordelen voor beeldvorming bij kinderen. Zo is er een sterk verbeterde resolutie waardoor veel meer details en kleinere anatomische structuren zichtbaar zijn (zie afbeelding 1). Met spectrale beeldvorming kan bovendien meer informatie over de weefselsamenstelling worden verkregen en kan bijvoorbeeld het effect van longperfusie in beeld worden gebracht.

Afbeelding 1: PCCT toont de hele kleine en smalle bloedvaten in de longen en van en naar het hart zeer gedetailleerd af. Hierbij is zelfs een stent (buisje in bloedvat) goed zichtbaar zonder artefacten (verstoring).

Ook kunnen met spectrale beeldvorming metalen medische hulpmiddelen zoals die worden gebruikt bij operaties bij kinderen met scoliose nauwkeuriger in kaart gebracht worden Daarnaast is de verwachting dat met de PCCT-scanner niet alleen de stralingsbelasting, maar ook de hoeveelheid benodigde contrastvloeistof verlaagt, zonder dat dit ten koste gaat van de beeldkwaliteit.

Haarscherpe beelden

Dr. Ronald Booij, postdoctoraal onderzoeker (photon-counting) CT, is sinds hij de eerste beelden van de PCCT zag overtuigd van de potentie van de techniek voor gebruik bij kinderen. Booij: ‘Naast haarscherpe beelden van de longen en harde structuren, zoals bot, kunnen we ook de kleine bloedvaten goed in beeld brengen. Denk bijvoorbeeld aan het hart en de bloedvaten van een baby: met een minimaal invasief onderzoek krijg je goed inzicht in de anatomie en kan een chirurg beter een beslissing voor behandeling nemen. We merkten dat er in de kliniek veel vraag is naar deze techniek. Het is daarom extra fijn dat we nu een tweede scanner ter beschikking hebben en dat we meer mensen kunnen helpen middels deze mooie innovatie.’

Afbeelding 2: A. PCCT scan van de longen van een 9-jarige met zeer lage dosis. B. een PCCT scan van de pols waarbij de breuk (gele pijl) en de metalen fixatie plaat (blauwe pijl) haarscherp zijn afgebeeld.

Dr. Pierluigi Ciet, kinder en thoraxradioloog: ‘De PCCT maakt het mogelijk om dieper in de longen te kijken en de beoordeling van longziekten bij kleine kinderen te verbeteren. Dit is vooral belangrijk bij pasgeborenen en jonge kinderen met interstitiële longziekte (children Interstial Lung Disease, chILD) en kinderen met aangeboren longafwijkingen.’ Sinds twee jaar maakt het Erasmus MC Sophia deel uit van het team CHILD NL, samen met het AMC en UCMG.

Kinderen en baby’s

Ciet is de kinderthoraxradioloog die is aangesteld in het CHILD NL-team en beoordeelt alle CHILD NL-casussen voor heel Nederland. Ciet: ‘Het gebruik van PCCT is van cruciaal belang bij deze groep kinderen, omdat het door de verbetering van de beeldkwaliteit mogelijk is om kleine afwijkingen, zoals kleine subpleurale cysten op te sporen. Bovendien wordt de beeldkwaliteit verbeterd zonder dat de stralingsdosis toeneemt, wat van het grootste belang is bij baby’s, die het meest gevoelig zijn voor straling. Ik kijk er ook naar uit om de informatie verkregen door spectrale beeldvorming te gebruiken om aangeboren longafwijkingen beter te differentiëren, door een voortdurende samenwerking met de afdeling kinderchirurgie. Ten slotte zal PCCT de kwantificering van longziekten verbeteren dankzij het gebruik van geavanceerde kwantitatieve technieken, die worden toegepast door het LungAnalysis-imaginglab, in samenwerking met Daan Caudri, kinderlongarts.’

Dr. Ciet is ook voorzitter van het initiatief voor standaardisatie van photon-counting CT-protocollen, gepromoot door de European Society of Pediatric Radiology (ESPR). Dit initiatief heeft als doel het CT-protocol voor kinderen te standaardiseren en te homogeniseren, om de beste beeldkwaliteit te verkrijgen bij de laagst mogelijke dosis. De huidige verwachting is dat de dosis gemakkelijk met 10 tot 20% kan worden verlaagd in vergelijking met het vorige CT-protocol, en mogelijk zelfs tot 50%.’

Prof.dr. Aad van der Lugt, afdelingshoofd Radiologie & Nucleaire Geneeskunde: ‘We zijn blij met de jarenlange samenwerking met Siemens Healthineers, waardoor de zorg voor kinderen kunnen verbeteren en ook onze academische rol kunnen invullen door grondige evaluatie van deze techniek, en scholing van nationale en internationale radiologen.’

Photon-counting computed tomography werkt met andere detectoren dan die in een normale CT scanner. De röntgenstraling wordt nauwkeuriger geanalyseerd. Een normale CT-scanner registreert met een “energie-integrerende” detector (EID) de totale fotonenergie die in een detector wordt gedeponeerd. Daar zit energie van fotonen in, maar ook elektronische ruis, wat kan zorgen voor een slechter beeld. Een PCCT maakt gebruik van een foton-tellende detector (PCD) die de interacties van individuele fotonen registreert en de elektronische ruis daardoor kan uitschakelen. Door bij elke interactie de gedeponeerde energie bij te houden, registreren de PCD pixels elk een energiespectrum. Dit zorgt ervoor dat je meer informatie van de weefselsamenstelling kan verkrijgen en een diagnose met meer zekerheid kan stellen.

Lees ook