ISSN 1855-5136 Bilten: glasilo Društva radioloških inženirjev Slovenije Bulletin: Newsletter of the Slovenian Society of Radiographers Izdajatelj / Publisher: Društvo radioloških inženirjev Slovenije Slovenian Society of Radiographers Urednik / Editor: Nejc Mekiš nejc.mekis@zf.uni-lj.si Uredniški odbor / Editorial board: Dejan Hribar Aleksandra Oklješa Lukic Barbara Petrinjak Gašper Podobnik Janez Podobnik Sebastijan Rep Tina Starc Valerija Žager Marciuš Naslov uredništva / Editorial offi ce: Zdravstvena pot 5 1000 Ljubljana Slovenia Tel.: 01/300-11-51 Fax: 01/300-11-19 E-mail: nejc.mekis@zf.uni-lj.si Lektorica slovenskega jezika / Proofreader of Slovenian version: Veronika Lipovec Lektor angleškega jezika / Proofreader of English version: Terry T. Jackson Clanki so recenzirani z zunanjo recenzijo / The articles are reviewed by external review Recenzije so anonimne / Reviews are anonymous Naklada / Number of copies: 550 izvodov / 550 copies Oblikovanje naslovnice/Cover design: Ana Marija Štimulak Graficno oblikovanje in tisk / Graphic design and print: Tisk 24 d.o.o., 1000 Ljubljana, Slovenia Revija izhaja dvakrat letno / The journal is published twice a year Revijo indeksira / Indexed and abstracted by: CINAHL (Cumulative Index to Nursing and Allied Health Literature), COBIS.SI (Vzajemna bibilografsko-kataloška baza podatkov)in dLib (Digitalna knjižnica Slovenije) Avtorji so odgovorni za vse navedbe v svojih clankih / The authors are responsible for all statements in their papers. Revija je natisnjena na brezkislinski papir / This journal is printed on acid-free paper Bilten je uradna revija Društva radioloških inženirjev Slovenije, z zunanjimi Recenzijami. Bilten je namenjen objavi clankov z vseh podrocij diagnosticnega slikanja (diagnostcna radiološka tehnologija, CT, MR, UZ in nuklearna medicina) ter terapevtske radiološke tehnologije in onkologije. Clanki so strokovni in znanstveni: rezultati raziskovalnega dela, tehnološke ocene, opisi primerov itd. V Biltenu objavljamo tudi sindikalne novosti ter informacije o izobraževanju, hkrati pa omogoca tudi izmenjavo informacij in mnenj radioloških inženirjev. The Bulletin is an official journal of the Society of Radiographers of Slovenia with external reviews. The purpose of the Bulletin is to publish articles from all areas of diagnostic imaging (diagnostic radiologic technology, CT, MR, US and nuclear medicine), therapeutic radiologic technology and oncology. The articles are professional and scientific: results of research, technological assessments, descriptions of cases, etc. The Bulletin also contains trade union news and information about education and training, in addition to off ering the opportunity to radiographers to exchange information and opinions. vsebina Gašper Podobnik PRIMER MAGNETNORESONANCNEGA SLIKANJA PACIENTA Z VSTAVLJENIM NEFEROMAGNETNIM PREVODNIM IMPLANTATOM MAGNETIC RESONANCE IMAGING OF A PATIENT WITH A CONDUCTIVE NONFERROMAGNETIC IMPLANT - CASE REPORT Rok Us, Martin Jereb, Tina Robida OSNOVE MAGNETNO RESONANCNEGA SLIKANJA SRCA FUNDAMENTALS OF CARDIAC MAGNETIC RESONANCE IMAGING Razboršek Anej, Štrljic Karmen, Verstovšek Ester, Žager Marciuš Valerija VPLIV UPORABE BOLUSA NA STRANSKE UCINKE PRI BOLNIKIH, KI OBSEVAJO RAKA DANKE IN ANALNEGA KANALA THE IMPACT OF THE USE OF THE BOLUS ON THE SIDE EFFECTS OF PATIENTS DURING RADIOTHERAPY TREATMENT OF RECTAL AND ANAL CANAL CANCERS Nika Zalokar, Laura Kocet, Katja Romaric MERJENJE T2 RELAKSACIJSKEGA CASA ZA DOLOCANJE STOPNJE POŠKODBE HRUSTANCA IN MENISKUSA PRI KOLENU T2 RELAXATION TIME DETERMINES THE DEGREE OF KNEE CARTILAGE AND MENISCUS DAMAGE Sebastijan Rep ANALIZA TESTOV ENAKOMERNOSTI NA SPECT/CT GAMA KAMERAH ANALYSIS OF UNIFORMITY TESTS ON SPECT/CT GAMMA CAMERAS Spoštovane kolegice, spoštovani kolegi! V Društvi radioloških inženirjev Slovenije smo že priceli s pripravo na 5. kongres DRI, ki bo tokrat potekal v Rimskih termah 22. in 23. maja prihodnje leto. Vsi ste že prejeli tudi uradno vabilo in poziv za oddajo vaših prispevkov. V organizacijskem odboru se nadejamo, da bo prihodnji kongres vsaj tako obiskan in odmeven kot so bili kongresi v preteklih letih. Rad bi vas opomnil, da bo prihodnje leto za slovensko radiologijo zelo pomembno. Evropsko združenje radiologov je povabilo Slovenijo, da se v okviru kampanje ťECR meetsŤ predstavi na Evropskem kongresu radiologije (ECR) na Dunaju. ECR je že nekaj let tudi uraden evropski kongres radioloških inženirjev, potrjen s strani Evropske federacije društev radioloških inženirjev (EFRS). Tako nas je letos doletela še dodatna cast in se bomo lahko predstavili tudi kot država v okviru kampanje ťEFRS meetsŤ. Ker je to oboje zelo velika cast, pozivam, da se na kongres prijavite v cim vecjem številu, ce pa boste na kongresu sodelovali aktivno s predavanji, plakati ali kot moderatorji, bo to pomenilo še veliko vecjo prepoznavnost dela radioloških inženirjev v Sloveniji. Tistim, ki nameravate obiskati ta kongres, svetujem, da do konca avgusta letos poravnate clanarino za ESR v višini 11 eur, kar vam bo na Dunaju omogocilo vsaj 100 eur cenejšo kotizacijo. Spremljajte tudi spletno stran federacije EFRS, kjer boste našli kar nekaj informacij o delu radioloških inženirjev na evropskem in svetovnem nivoju. V zadnjem casu pripravljajo tudi brezplacne webinarje oz. seminarje preko interneta, na katerih predavajo radiološki inženirji iz razlicnih evropskih držav. Eden zadnjih je bil na temo raziskovalne mreže radioloških inženirjev (Radiographer Research Network - RRN). Posnetek webianrja si lahko ogledate na povezavi https://attendee.gotowebinar.com/register/3713254574681949196. Na njej je potrebno vnesti vaše podatke (ime, priimek in e-naslov), preko katerih boste v prihodnje obvešceni o webinarjih, ki jih pripravlja EFRS. Ce pa vas zanima vkljucitev v RRN, sporocite to tajnici Društva radioloških inženirjev, da se vam priskrbi uporabniško ime in geslo za to platformo. Za vec informacij o RRN pa svetujem, da si ogledate posnetek. Pred vami je prva številka letošnje revije Bilten, za katerega lahko recem, da vedno bolj pridobiva na veljavi, predvsem zaradi vaših kakovostnih prispevkov. To se odraža po tem, da od vas dobivamo vedno vec clankov, prav tako pa so na uredništvo priceli prihajati clanki na temo radiologije in radiološke tehnologije od drugih profilov in tudi iz tujine. Tokrat so v reviji objavljeni 3 izvirni znanstveni clanki, prvi s podrocja diagnosticne radiološke tehnologije, drugi iz radioterapevtske tehnologije in tretji iz nuklearno medicinske tehnologije. Poleg tega pa je objavljen še en strokovni clanek o magnetni resonanci srca in tokrat prvic v zadnjih nekaj letih tudi predstavitev primera oz. angl. case report, v katerem avtor odlicno predstavi zanimiv in nevsakdanji primer, s katerim se je srecali pri svojem delu. Ker so poleg znanstvenih in strokovnih clankov predstavitve primerov eden od nacinov za lažje širjenje informacij, ozavešcenosti in znanja o posebnostih, ki so nevsakdanje, upam, da bo ta clanek vzpodbuda, da tudi vi kaj napišete in predstavite vaš poseben primer, ki se vam je zgodil pri delu. Vsi clanki (znanstveni, strokovni in predstavitve primera) so zelo pomembni za širjenje znanja. Predstavitev primera prav posebej izpostavljam zato, ker je to oblika clanka, ki jo je morda malo lažje napisati in tudi je nekoliko krajša kot standardni strokovni ali znanstveni clanek. Ker v trenutnih navodilih za pripravo prispevkov v naši reviji nimamo navodil za pisanje predstavitve primera, bomo le-ta v kratkem dodali, prav tako pa bomo prevetrili tudi dosedanja pravila za oblikovanje clankov. Vse bo dostopno na spletni strani DRI, ki jo najdete na naslovu http://radioloski-inzenirji.si/. Na spletni strani se nahajajo tudi vse informacije o delovanju DRI, kongresu DRI, sestankih sekcij in celoten arhiv revije Bilten od leta 2012 naprej. Arhiv predhodnih let pa je v pripravi. Lep pozdrav, Urednik Biltena Nejc Mekiš Diagnosticna radiološka tehnologija Predstavitev primera / Case report PRIMER MAGNETNORESONANCNEGA SLIKANJA PACIENTA Z VSTAVLJENIM NEFEROMAGNETNIM PREVODNIM IMPLANTATOM MAGNETIC RESONANCE IMAGING OF A PATIENT WITH A CONDUCTIVE NONFERROMAGNETIC IMPLANT -CASE REPORT Gašper Podobnik Onkološki inštitut Ljubljana, Oddelek za radiologijo, Zaloška cesta 2, 1000 Ljubljana Korespondenca/Correspondence: Gašper Podobnik, dipl. inž. rad., E-mail: gpodobnik@onko-i.si Prejeto/Received: 7. 12. 2018 Sprejeto/Accepted: 9. 5. 2019 IZVLECEK Uvod: Slikanje z magnetno resonanco (MR) je relativno nova metoda prikaza notranjosti telesa, ki se zelo hitro razvija. Za slikanje se uporablja zelo mocno staticno magnetno polje, dodatna gradientna polja in radiofrekvencne pulze. Z dodatnimi gradientnimi tuljavami lokaliziramo MR signal iz posameznih delov telesa. Ce slikamo pacienta, ki ima vstavljen neferomagnetni elektricno prevodni implantat, lahko v njem pride do navora. Hitro menjavanje gradientov povzroci izrazite vibracije implantata, kar pacient zazna tudi kot obcutek toplote na mestu implantata. Namen: Namen clanka je na primeru iz prakse predstaviti zaplet pri magnetnoresonancnem slikanju pacienta z vstavljenim implantatom, ki je neferomagneten in prevoden. Metode in materiali: Pri pacientki, ki je imela v goleni vstavljen kovinski implantat, smo opravili MR dojk. Pred preiskavo smo o tem pridobili potrdilo kirurga. Med slikanjem je bil implantat na obrobju MR tunela. Napravili smo klasicen protokol za slikanje dojk pri sumu na tumor, pri katerem je zadnja difuzijsko obtežena sekvenca s tehniko echoplanarnega slikanja. Rezultati in razprava: Pacientka je med preiskavo povedala, da ima obcutek, kot da ji bo razneslo nogo na mestu implantata. V literaturi sem zasledil pojav izrazitih vibracij pri prevodnih implantatih, ki so izpostavljeni hitro se menjajocim gradientnim poljem. Ce želimo ucinke vibracij zmanjšati, lahko namestimo pacienta tako, da je del telesa, v katerem je implantat, cim bolj v centru magnetnega polja ali pa izven podrocja vpliva gradientnih tuljav. Lahko tudi prilagodimo slikovne parametre (npr. daljši cas odmeva, daljši cas ponovitve, manj faznih korakov, vecje pregledovalno polje pri isti matriki, itd.) ali pa pacienta slikamo na MR tomografu, pri katerem je gostota magnetnega polja manjša. Zakljucek: Pri slikanju pacientov z elektricno prevodnimi implantati lahko zmanjšamo ucinke vibracij tako, da jih slikamo na magnetno resonancnih tomografih z manjšo gostoto magnetnega polja, uporabimo sekvence in parametre, ki manj obremenijo gradientne tuljave, ali pa z namestitvijo implantata vzporedno s silnicami magnetnega polja. Kljucne besede: MR, Neferomagneten prevoden implantnt, poseben primer ABSTRACT Introduction: Magnetic resonance imaging (MRI) is a relatively new, rapidly evolving method of displaying the interior of the human body. A powerful static magnetic fi eld, additional gradient fields, and pulsed radiofrequency are needed for successful imaging. With additional gradient coils, the MRI signal is spatially encoded. During the MRI imaging of a patient with an electrically conductive implant, this can be a source of torque. Fast gradient switching induces vibrations of the implant, which patients report as a heating sensation. Purpose: The purpose of this paper is to present a case of MRI of the patient with the nonferromagnetic conductive implant. Materials and methods: Breast MRI was performed on a patient with a tibia metal implant. We received a written certificate of the implant from the surgeon. During imaging, the implant was positioned on the edge of the bore. We performed the breast MRI protocol with a diff usion-weighted sequence in an echoplanar imaging technique as the last sequence. Results and discussion: During examination, the patient complained that her leg would explode on the place of the implant. In the literature review, I found reports of signifi cant vibrations of implants that are exposed to fast gradient switching. If we want to reduce vibrations of the implants, we can place the patient’s implant closer to the bore centre or outside the influence of the gradient coils. We can use sequences and imaging parameters (longer time echo, longer time repetition, fewer phase-encoding steps, bigger fi eld of view with constant spatial resolution) that use lower power of gradient coils or we can perform imaging on a scanner with lower static magnetic fi eld strength. Conclusion: When we have to perform MRI on patients with conductive implants, we can reduce vibrations by using scanners with lower static magnetic field strength, use sequences and imaging parameters that use lower power of gradient coils, or position the implant parallel to magnetic fi eld lines. Key words: MRI, nonferromagnetic conductive implant, a special case UVOD Magnetna resonanca se je v svetu diagnosticne radiologije pojavila relativno pozno. Prve slike cloveškega telesa, za katerih zajem je bilo potrebno pet ur, so bile objavljene leta 1977. Tehnološki razvoj je nato potekal zelo hitro. Najvecji preskok je prinesel razvoj superprevodnih skenerjev z mocnimi magnetnimi polji, digitalnimi radiofrekvencnimi sistemi in faznonanizanimi tuljavami (Elderman, 2014). Sodobni MR tomografi v klinicni uporabi uporabljajo zelo mocno staticno magnetno polje, do 3T, kar je približno 60 000­krat mocnejše od zemeljskega magnetnega polja (Hartwig et al., 2009). Pri MR slikanju je pacient v staticnem magnetnem polju, ki ima visoko gostoto. Med slikanjem je izpostavljen tudi kratkotrajnim visokofrekvencnim elektromagnetnim pulzom, katerih del energije se absorbira v telesu, kar povzroca segrevanje. Hkrati je izpostavljen tudi dodatnim gradientnim magnetnim poljem, ki se hitro vklapljajo in izklapljajo. Z dodatnimi gradientnimi tuljavami ustvarjamo gradientna magnetna polja, s katerimi lokaliziramo MR signal iz posameznih delov telesa. Izpostavljenost telesa dodatnim gradientnim poljem lahko privede do periferne živcne stimulacije ali celo do srcne fibrilacije. Ko so vklopljene vse tri gradientne tuljave, je izpostavljenost najvecja, ce pa je vklopljenih manj tuljav, je izpostavljenost manjša. Priporocila glede omejitev izpostavljenosti casovno spreminjajocim se magnetnim poljem so usmerjena predvsem na periferno živcno stimulacijo, ki je lahko zaradi bolecin zelo neprijetna. Za dosego praga srcne fibrilacije, ki pa je lahko usodna, je potrebna desetkrat višja izpostavljenost kot za periferno živcno stimulacijo (Gajšek, 2014). Pri pacientih, ki imajo kovinske vsadke ali pa vsajene aktivne elektronske naprave, je lahko MR slikanje nevarno. Pri slikanju feromagnetnih vsadkov ali naprav lahko pride do premikov le­teh. Kovinski vsadki se lahko med slikanjem tudi segrevajo ali pa se v njih inducira elektricna napetost. Aktivne elektronske naprave lahko zacnejo delovati neustrezno. Lahko pride tudi do popacenj na diagnosticnih slikah, kar lahko privede do težav pri pisanju izvidov ali celo do zamenjave popacitve za patologijo (Shellock, 2017). Ce slikamo pacienta, ki ima vstavljen elektricno prevoden implantat, ki ni feromagneten (npr. iz titana, aluminija ali bakra), lahko zaradi vrtincnih tokov pride do sile, ki povzroci navor na implantat. Sprememba magnetnega toka skozi tak implantat namrec inducira vrtincne tokove, kar povzroci magnetni moment. Ce magnetni moment ni vzporeden s staticnim magnetnim poljem (B0) pride do sile, ki povzroci navor. To se v praksi lahko zgodi, ce se implantat premika po staticnem magnetnem polju (ko zapeljemo pacienta v tomograf ) ali pa ce je v casu slikanja v obmocju dodatnih gradientnih polj implantat izven centra tomografa. Pri implantatih, ki so iz bolj prevodnih materialov, je pojav bolj izrazit (Graf, 2014). Preklapljanje dodatnih gradientnih polj lahko povzroca hitro menjajoci se navor, ki je najbolj izrazit predvsem pri vecjih elektricno prevodnih implantatih (velikost vsaj 10 cm), kot so na primer fiksacijske naprave. Nastanejo izrazite vibracije implantatov, kar pacienti zaznajo tudi kot nenavadne obcutke na mestu implantata (Shellock, 2017). NAMEN Namen clanka je na primeru iz prakse predstaviti zaplet pri magnetnoresonancnem slikanju pacienta z vstavljenim implantatom, ki je neferomagneten in prevoden. Na to tematiko sem se osredotocil, ker je v praksi relativno nepoznana. Predstaviti želim tudi, kako optimizirati preiskavo v takšnih primerih. METODE IN MATERIALI MR slikanje dojk smo opravili pri 58-letni pacientki, ki je imela zaradi zloma golenice pred dvema letoma kirurški poseg, pri katerem so ji vstavili kovinsko plošcico. Pred preiskavo smo pridobili pisno potrdilo kirurga, da je vstavljen osteosintetski material primeren za slikanje z magnetno resonanco. Pri preiskavi je pacientka ležala na trebuhu z nogami proti tomografu. Med slikanjem so bile dojke v izocentru magneta, implantat pa izven polja slikanja, na obrobju tunela tomografa. Slika 1: Položaj golenice pri pacientki med magnetno resonancnim slikanjem dojk Preiskavo smo opravili na magnetno resonancnem aparatu GE Optima 450w 1,5T. Uporabili smo sprejemno tuljavo za dojke. Naredili smo klasicen protokol za slikanje dojk pri sumu na tumor. Pri tem protokolu kot zadnjo sekvenco opravimo difuzijsko obteženo sekvenco s tehniko echoplanarnega slikanja. REZULTATI IN RAZPRAVA Preiskava je potekala približno 20 minut, nekaj minut pred koncem zadnje sekvenco je pacientka sprožila zvocni alarm. Pritožila se je, da ima obcutek, kot da ji bo razneslo nogo na mestu implantata. Preiskavo smo nemudoma prekinili in pacientko polegli na posteljo pred preiskovalno MR sobo. Gospa je opravila še rentgensko slikanje goleni v dveh projekcijah, da smo pridobili izhodišcno informacijo o stanju kosti ob implantatu. Za nadaljnje spremljanje je bila pacientka cez tri tedne narocena pri kirurgu, ki ni ugotovil sprememb. Tri mesece po preiskavi je opravila še pregled pri travmatologu, ki prav tako ni opazil nobenih posebnosti. a) b) Slika 2: Rentgenska posnetka desne goleni s prevodnim implanta-tom. a) anterio-postriorni, b) stranski Pri ugotavljanju vzroka tega pojava sem v literaturi naletel na pojav izrazitih vibracij pri prevodnih implantatih, ki so izpostavljeni hitro se menjajocim gradientnim poljem. Pojav je najbolj izrazit izven slikovnega polja, ob robu gradientnih tuljav, kjer je razlika med menjajocimi se gradientnimi polji najvecja. Podoben pojav nastane tudi, ce se implantat premika po staticnem magnetnem polju, a ker so hitrosti premikanja preiskovalne mize majhne, je indukcija v implantatu zanemarljiva. Ce želimo ucinke vibracij zmanjšati, moramo pacienta namestiti tako, da je implantat kolikor je mogoce blizu centra magnetnega polja ali pa izven podrocja vpliva gradientnih tuljav. Najbolje je, ce je postavljen vzporedno s silnicami magnetnega polja, saj se tako na njem ne ustvarja navor. Ucinek se zmanjša tudi z uporabo sekvenc ali slikovnih parametrov, ki manj obremenijo gradientne tuljave. Pri slikovnih parametrih tako izbiramo daljši cas odmeva, daljši cas ponovitve, manj faznih korakov, vecje pregledovalno polje pri isti matriki, ipd. Ce imamo možnost izbire, pacienta s prevodnim implantatom slikamo na magnetno resonancnem aparatu z manjšo gostoto magnetnega polja. Ce bi pri zgoraj opisani pacientki morali ponoviti preiskavo, ji nog ne bi podložili pod gležnji, da bi vsadek ležal bolj centralno in bolj vzporedno s silnicami magnetnega polja. Izognili bi se difuzijsko obteženi sekvenci s tehniko echoplanarnega slikanja, saj ta zelo obremeni gradientne tuljave. Pacientki bi podrobno razložili možnost pojava vibracij implantata med slikanjem in ji narocili, da ob pojavu sproži zvocni alarm, da preiskavo za nekaj casa prekinemo. ZAKLJUCEK Pri pacientih, ki imajo vstavljen neferomagneten elektricno prevoden implantat, lahko pri slikanju z magnetno resonanco pride do vibriranja implantata. Ce želimo zmanjšati ucinke vibracij se držimo naslednjih smernic: 1. Paciente slikamo na magnetno resonancnih tomografi h z manjšo gostoto magnetnega polja. 2. Uporabimo sekvence in slikovne parametre, ki manj obremenijo gradientne tuljave. 3. Implantat poskušamo namestiti vzporedno s silnicami magnetnega polja. LITERATURA Edelman R R (2014). The history of MR imaging as seen through the pages of radiology. Radiology: Volume 273(2 Suppl): 181– 200. doi: 10.1148/radiol.14140706. Gajšek P (2014). Varstvo pred vplivi elektromagnetnih polj in ultrazvoka. V: Jevtic V, Matela J, Šurlan M., ur. Diagnosticna in intervencijska radiologija – splošni del. Maribor: Založba Pivec: 142–143. Graf H, Lauer U A, Schick F (2006). Eddy-current induction in extended metallic parts as a source of considerable torsional moment. J Magn Reson Imag 2(4)3: 585–590. doi.org/10.1002/ jmri.20539. Smith T (2008). Evidence based medical imaging (EBMI). Radiography 14(3): 233–7. Hartwig V, Giovannetti G, Vanello N, Lombardi M, Landini L, Simi S (2009). Biological Effects and safety in magnetic resonance imaging: a review. Int. J. Environ. Res. Public Health 6(6): 1778–1798.doi: 10.3390/ijerph6061778. Shellock G F, Karacozoff A M (2017). Reference manual for magnetic resonance safety, implants and devices. Los Angeles: Biomedical research publishing group: 184–191, 366–370. Diagnosticna radiološka tehnologija Strokovni clanek/ Professional article OSNOVE MAGNETNO RESONANCNEGA SLIKANJA SRCA FUNDAMENTALS OF CARDIAC MAGNETIC RESONANCE IMAGING Rok Us1,2, Martin Jereb2, Tina Robida3 1 Univerzitetni klinicni center Ljubljana, Klinicni inštitut za radiologijo, Zaloška cesta 7, 1000 Ljubljana 2 Študent druge stopnje, Univerza v Ljubljani, Zdravstvena fakulteta, Oddelek za radiološko tehnologijo, Zdravstvena pot 5, 1000 Ljubljana 3 Univerza v Ljubljani, Medicinska fakulteta, Center za klinicno fiziologijo, Vrazov trg 2, 1000 Ljubljana Korespondenca/Correspondence: Rok Us, dipl. inž. rad.tehnol. E-mail: rok3us@gmail.com Prejeto/Received: 17. 1. 2019 Sprejeto/Accepted: 9. 5. 2019 IZVLECEK Uvod: Magnetno resonancno (MR) slikanje omogoca neinvazivno odkrivanje in opredelitev nepravilnosti na srcu. Gre za tehnicno in strokovno zahteven poseg, ki zaradi nenehnega gibanja srca zahteva uporabo dodatne tehnicne opreme, edinstvena anatomija in strukturna variabilnost pa vrhunsko usposobljenost izvajalcev. Namen: Opisati želimo splošne smernice za izvedbo MR slikanja srca vkljucno s pripravo in namestitvijo pacienta, predstavitvijo uporabljenih pulznih zaporedij, izbiro parametrov slikanja, pristopov k usklajenemu slikanju, metodami za pospešitev slikanja in nastavitvijo rezin. Metode: Pri opisovanju pojmov smo uporabili metodo deskripcije, pri uporabi izpiskov, navedb in citatov drugih avtorjev pa metodo kompilacije. Izbrali smo predvsem knjižna dela v angleškem jeziku, ki celovito obravnavajo vsaj en vidik naše tematike. Rezultati in razprava: Povzeli smo natancen postopek varne priprave in namestitve pacienta. Osredotocili smo se tudi na problem kovinskih vsadkov. Izpostavili smo problem gibanja pri slikanju srca in pristope za zmanjševanje artefaktov zaradi srcnega utripa in dihanja. Opisali smo pulzna zaporedja pri slikanju temne krvi, svetle krvi in tehnike za pospešitev slikanja. Predstavili smo njihove karakteristike in izpostavili za kakšen namen se jih uporablja. Podkrepljeno s slikovnim materialom smo predstavili osnovne ravnine pri MR slikanju srca (4 votilne, 2 votlini, kratka os) in nacine za njihovo nastavitev. Zakljucek: Besedilo daje pregled osnovne MR preiskave srca vkljucujoc pripravo pacienta, uporabe pulznih zaporedij in nastavitve ravnin. Smiselne nadgradnje obsegajo vsebinske poglobitve nacetih tematik ter obravnavo dopolnilnih ravnin in bolj naprednih nacinov MR slikanja srca. Kljucne besede: srce, magnetna resonanca, MR, slikanje, preiskava, struktura, funkcija, pulzna zaporedja, ravnine, proženje ABSTRACT Introduction: MR imaging facilitates the noninvasive detection and characterisation of cardiac pathology. Due to the constant movement of the heart, cardiac MR imaging is a technically demanding and knowledge-intensive procedure. Aim: We wish to describe a set of general guidelines for a cardiac MR examination, including patient preparation and safety, pulse sequences, imaging parameters, gating and triggering techniques, specific imaging methods and slice orientation. Methods: We utilised the method of description when dealing with novel terms and concepts. We also deployed the compilation method to condense relevant information from other authors. We primarily selected English language sources that comprehensively discuss at least one part of the subject matter. Results and discussion: We provide a precise overview of appropriate patient preparation and safety precautions in connection with a cardiac MRI examination. We also focused on the problem of ferromagnetic implants. We call attention to the problem of movement and the usual methods for its resolution: reducing heart rate and respiration artefacts. We further describe bright blood and dark blood pulse sequences as well as several methods for accelerating the imaging process. Accentuated with image material, we provide an analysis of slice orientation (4 chambers, 2 chambers and short axis) based on three extensive sources. Conclusion: This text gives an overview of a very basic cardiac MRI examination. Potential directions for further work include deeper studies of our subtopics as well as reviews of supplemental cardiac planes and more advanced cardiac MR imaging methods. Keywords: heart, magnetic resonance imaging, MRI, medical imaging, cardiac imaging, structure, function, pulse sequence, imaging plane, gating, triggering Us R. in sod. / Osnove magnetno resonancnega slikanja srca UVOD Bolezni srca so v razvitem svetu pomemben vzrok obolevnosti in umrljivosti. Slikovna obravnava srca je kljucnega pomena pri zgodnjem odkrivanju in opredelitvi teh nepravilnosti. MR slikanje omogoca neinvazivno strukturno in funkcionalno oceno srca brez sevalne obremenitve pacienta (von Knobelsdorff -Brenkenhoff , 2016). MR slikanje srca je zapleten poseg, ki zaradi nenehnega gibanja srca zahteva uporabo dodatne tehnicne opreme, edinstvena anatomija in strukturna variabilnost pa vrhunsko usposobljenost izvajalcev (von Knobelsdorff -Brenkenhoff , 2016). MR slikanje fizikalno temelji na lastnostih vodikovih atomskih jeder. Ce ta jedra izpostavimo radijskim valovom tocno dolocene frekvence, lahko povzrocimo, da po tocno dolocenem casu oddajo znacilno elektromagnetno valovanje - odmev. Jakost vrnjenih valov se razlikuje glede na to, v kakšne molekule so vodikovi atomi vezani. Te razlike so osnova za visoko kontrasten prikaz mehkih tkiv (Bushberg et al., 2012). NAMEN V clanku želimo opisati splošne smernice za izvedbo MR slikanja srca s pomocjo izbrane literature, ki vkljucujejo varno pripravo in namestitev pacienta, predstavitev uporabljenih pulznih zaporedij, izbiro parametrov slikanja, pristope k usklajenemu slikanju, metode za pospešitev slikanja in nastavitev rezin. METODE DELA Uporabili smo metodo deskripcije pri opisovanju pojmov in metodo kompilacije pri uporabi izpiskov, navedb in citatov drugih avtorjev. Slednje smo uporabili predvsem za preucevanje teorije in prakticnih zapisov iz uporabljene literature. Literaturo v slovenskem in angleškem jeziku smo iskali v podatkovnih bazah COBISS, Google Books ter bazi knjižnice Zdravstvene fakultete. Kljucne besede pri iskanju virov so bile: srce, magnetna resonanca, preiskava srca, struktura srca, funkcija, pulzna zaporedja, ravnine, proženje, vzporedno slikanje, kino posnetki. Iskanje smo izvedli v slovenskem in angleškem jeziku. Uporabili smo predvsem knjižna dela, ki celovito obravnavajo vsaj en vidik naše tematike in so v celoti dostopna v fizicni ali elektronski obliki. Na knjižne vire smo se omejili, ker so bili vsebinsko najbolj skladni z našo, relativno splošno, tematiko. Ostali viri so bili namrec za naš namen pretirano poglobljeni, vsebinsko ozki in utemeljeni na predpostavki o visokem nivoju predznanja v zvezi z doticno preiskavo. REZULTATI IN RAZPRAVA V nadaljevanju opisujemo smernice za izvedbo osnovnega MR slikanja srca vkljucno z varnostjo in pripravo pacienta, predstavitvijo uporabljenih pulznih zaporedij, izbiro parametrov slikanja, pristopov k usklajenemu slikanju, metodami za pospešitev slikanja in nastavitvijo rezin. Varnost in priprava pacienta Pri MR preiskavi srca je poleg splošnih varnostnih ukrepov za MR slikanje potrebno obvladovati tudi dodatna tveganja, ki so znacilna za obravnavo srca. Dobra radiološka praksa veleva, da naj bo preiskovanec še pred prihodom pisno poucen o znacilnostih MR slikanja. Informativnemu gradivu naj bo priložen standardni vprašalnik za MR slikanje. Vprašalnik mora vsebovati vprašanja o telesni teži ter višini, morebitnih vsadkih, klavstrofobiji in zahtevo po soglasju. Ce je predvidena uporaba kontrastnega sredstva, so potrebna še dodatna vprašanja v zvezi s tem (Podobnik, 2016). Preiskovanci z vsadki naj pred preiskavo priskrbijo dokumentacijo, ki potrjuje združljivost vseh vsadkov z magnetnim poljem MR tomografa. Vecina ortopedskih vsadkov je MR varnih. Posebna pozornost je potrebna pri starejših umetnih zaklopkah, sponkah za zdravljenje anevrizem in kovinskih delcih, ki so v preiskovancu ostali po poškodbi. Ce ima pacient notranji defibrilator ali umetni srcni spodbujevalnik, moramo dosledno ravnati po navodilih proizvajalca (Bluemke el al., 2008). Kljub temu, da kovinski vsadki niso feromagnetni, obstaja možnost za indukcijo elektricnega toka ali za koncentrirano absorpcijo radijsko frekvencne (RF) energije in posledicno mocno segrevanje. Enako velja pri morebitnih kovinskih komponentah opreme za usklajeno slikanje. Zato je pomembno, da žicnati elementi ne tvorijo zank, se ne križajo in ne dotikajo pacienta ali MR tomografa. Tovrstna oprema mora biti podložena in namešcena vzdolž sredine preiskovancevega telesa (Westbrook et al., 2011). Po prihodu preiskovanca pregledamo vprašalnike, soglasja in dokumentacijo. Sledi preverjanje istovetnosti. Za tem pacient prejme še ustno razlago postopka in navodila. Priporoceno je, da se preiskovanec slece do spodnjih hlac in odstrani ostale predmete, ki bi lahko motili slikanje. Pacienta pospremimo do tomografa in poskrbimo, da se uleže na hrbet z glavo naprej. Preiskovanca poravnamo po vzdolžni osi. Ce je predvidena uporaba kontrastnega sredstva (KS), vstavimo periferno vensko kanilo (PVK). Opremo za usklajeno slikanje namestimo v skladu z navodili. Na koncu namestimo še protihrupne slušalke in sprejemno tuljavo ter zapustimo prostor (Podobnik, 2016). Gibanje Za vsako slikanje velja, da gibanje objekta med zajemanjem podatkov povzroci popacenja. Ta težava je pri MR slikanju posebej poudarjena, saj je zajemanje podatkov relativno dolgotrajno. Naš objekt, srce, se giblje zaradi dihanja in zaradi lastnega delovanja (McRobbie, 2006). Najvecja komponenta dihalnih premikov poteka v kranio– kavdalni smeri medtem, ko je gibanje vzdolž ostalih dveh anatomskih osi manj obsežno. Pogost pristop k reševanju te težave je slikanje v zadržanem dihu. Izvedba ni zamudna in ne zahteva dodatne opreme. Žal je ucinkovitost metode optimalna le, kadar slikamo znotraj razdobja enega ekspirija. Klinicna uporabnost tega pristopa je omejena, ker zahteva dober status pacienta in njegovo aktivno sodelovanje (Axel, Lim, 2018). Slika 1: Vpliv gibanja na kakovost MR slike: levo slikanje v zadržanem ekspiriju, v sredini slikanje pri plitvem dihanju, desno slikanje pri glo­bokem dihanju Bolj dovršena metoda je, da zajemanje podatkov uskladimo z dihalnim ciklom. Informacijo o dihanju lahko pridobimo na podlagi periodicnih sprememb znacilnosti signala (angl. self-gating), s pomocjo mehanicnega merilnika dihanja ali z uporabo navigatorja. Navigator temelji na hitrem periodicnem slikanju stolpicastega polja s sredino na kupoli diafragme, ki poteka socasno z diagnosticno preiskavo (Lamb, Plaenick, 2008). Med fazami dihalnega cikla je za slikanje srca najbolj ugoden skrajni ekspirij, saj zagotavlja najvecjo doslednost položaja. Vsaka tehnika sledenja dihanju v živo razkriva podatke o polnitvi pljuc, ki jih je smiselno prikazovati v obliki histograma. Ta služi kot osnova za izbor ustreznih nastavitev proženega ali merjenega slikanja (Kastler, 2011). Vecja težava kot dihanje je bitje srca. Najboljši nacin, da se izognemo popacenjem slike s tega naslova je uporaba sistema za zajemanje vektorskega kardiograma (VKG). Gre za pripravo, ki spominja na diagnosticni elektrokardiograf, a je prilagojena za delovanje v MR tomografu: elektrode so namešcene bližje skupaj, namesto bakrenih vodnikov koristi opticna vlakna, namesto vrste 2D odvodov pa beleži podatke o velikosti in usmerjenosti vektorja napetosti. Prvi dve prilagoditvi preprecujeta indukcijo motecih ali nevarnih tokov v napravi. Tretja prilagoditev pa omogoca lažje locevanje med merodajnim QRS kompleksom ter T valom, ki je znotraj MR tomografa bolj poudarjen zaradi seštevanja z elektro­hidrodinamskim efektom (McRobbie, 2006). Med fazami srcnega cikla je za slikanje najbolj ugodna diastaza, vendar pa pogosto slikamo tudi v drugih delih prekatne diastole (Didier, Ratib, 2003). Nastavitve proženja ali merjenja je potrebno prilagoditi glede na hitrost in pricakovano doslednost pacientovega srcnega ritma. Posebej pomembno je, da protokol primerno prilagodimo ob prisotnosti aritmije (Westbrook et al., 2011). Usklajeno slikanje delimo na prospektivno proženo slikanje ter retrospektivno merjeno slikanje. Pri prvem slikamo v presledkih. Podatki o dihanju in utripanju srca nam omogocajo, da podatke zajamemo samo ob sovpadanju ekspirija in diastole. Proženje ponavadi uporabljamo za pridobivanje visoko locljivih stacionarnih posnetkov temne krvi. Pri retrospektivnem merjenju slikamo nepretrgoma. Ob slikanju zajemamo še podatke o srcnem in dihalnem ciklu, ki jih kasneje uporabimo za razvršcanje podatkov v razlicne slike. Na tak nacin dobimo slike srca v razlicnih fazah cikla. Merjenje ponavadi uporabljamo za pridobivanje srednje locljivih gibljivih posnetkov svetle krvi (Didier, Ratib, 2003). Pulzna zaporedja Pri MR slikanju srca uporabljamo dve glavni skupini pulznih zaporedij: zaporedja za slikanje temne krvi, ki temeljijo na spinskem odmevu in zaporedja za slikanje svetle krvi, ki temeljijo na gradientnem odmevu (slika 2). SPINSKI ODMEV Vrste slik GRADIENTNI ODMEV Slika 2: Pulzna zaporedja s spinskim odmevom uporabljamo za sli­kanje temne krvi, tista z gradientnim odmevom pa za slikanje svetle krvi (Us, Jereb, 2018) Signal zaradi spinskega odmeva nastane samo, kadar jedra prejmejo dva resonancna pulza: 90° in 180°. Ce jedra v razdobju TE/2 zapustijo slikano rezino, ne prejmejo obeh sunkov in signala ne oddajo. To se imenuje izguba signala zaradi toka (high velocity signal loss; HVSL). Izrazitost HVSL doloca enacba na sliki 3 in je najvecja, kadar je cas odmeva (TE) dolg, rezina tanka, tok pa hiter in pravokoten na rezino. Slabost daljšanja TE in tanjšanja rezin je nižje razmerje signal-šum (RSŠ). Poleg tega v obmocjih s pocasnim pretokom nastaja paradoksalno ojacanje signala (McRobbie, 2006). Slika 3: Izrazitost HVSL narašca s komponento hitrosti, ki je pravoko­tna na ravnino slikanja ter pada s kvocinetom debeline rezine in casa TE (McRobbie, 2006) Naštete težave rešujemo s tehniko priprave z dvojnim obratom. Slednja sestoji iz zacetnega “mehkega” 180° sunka, ki zaradi svoje frekvencne širokopasovnosti obrne magnetizacijo ne glede na rezino. Sledi “trdi”, rezno selektiven 180° sunek, ki znotraj izbrane rezine povrne izhodišcno stanje. Ko ucinek “mehkega” sunka prehaja prek nicte tocke, sprožimo obicajno pulzno zaporedje za spinski odmev. Pristop lahko nadgradimo z vstavitvijo dodatnega trdega in za mašcevje spektralno specificnega 180° pulza med oba že navedena 180° sunka. Govorimo o pripravi s trojnim obratom (Bushberg et al., 2012). Westbrook et al. (2011) navaja še tehniko predhodnega prostorskega zasicenja. Ta predstavlja posebno prednost pri zajemanju T1 in PG poudarjenih slik, kjer je HVSL zaradi kratkega TE neizrazit. Poleg tega omogoca iznicenje popacenj zaradi pulziranja. Slabosti prostorskega zasicenja sta višja absorpcija energije (SAR) in nižja omejitev števila rezov v enem paketu. Us R. in sod. / Osnove magnetno resonancnega slikanja srca Slika 4: Tehnike za ojacanje kontrasta na slikah temne krvi (Us, Jereb, 2018) Slikanje svetle krvi temelji na zajemanju signala gradientnega odmeva. Kontrastnost med pretocno krvjo in ostalimi tkivi je posledica pojava vstopa v rez - entry slice phenomenon (ESP). Jedra, ki so glede na izbrano rezino nepremicna, prejmejo vec zaporednih RF sunkov. Ker cas ponovitve (TR) ni zelo dolg, pride do delnega zasicenja stacionarnih jeder. Jedra, ki se gibljejo pravokotno na rezino slikanja, znotraj rezine ostanejo le krajši cas in ne prejmejo veliko RF sunkov. Posledicno niso podvržena zasicenju in oddajo mocnejši signal v primerjavi s stacionarnimi (Bushberg et al., 2012). ESP je bolj izrazit pri nižjem TR, tanjših rezinah in vecji pravokotni komponenti hitrosti pretoka. Relativna kontrastnost je vecja pri daljšem T1 stacionarnih tkiv. Pri vecrezinskem slikanju je kontrastnost vecja, kadar je zaporedje rezin obratno glede na smer pretoka (McRobbie, 2006). Glavna odlika slikanja svetle krvi je hitrost. Za takšno zajemanje uporabljamo najhitrejšo obliko gradientnega pulznega zaporedja, ki še vsebuje teoreticno nujne komponente: zaporedja proste precesije v stabilnem stanju - SSFP. Najpogosteje koristimo tehniko SSFP-FID, ki se pojavlja pod imenom FLASH, T1-FFE ali SPGR ter tehniko uravnoteženega SSFP, ki se pojavlja pod imenom bSSFP, BFFE, FIESTA ali TrueFISP (Hargreaves, 2012). Ce slikanje svetle krvi združimo s tehnikami usklajenega slikanja, lahko ustvarimo animiran prikaz splošnega in regionalnega srcno-mišicnega delovanja (McRobbie, 2006). Najpogosteje se uporablja metoda hitrega retrospektivnega merjenja srca. Proženje pulznih zaporedij in zajemanje podatkov poteka nepretrgoma, pri cemer R-zobce uporabljamo kot vodilo za zadostno fazno zajemanje. Za vsak fazni korak zajamemo podatke iz vec delov srcnega cikla. Podatke shranjujemo v najmanjših možnih kosih skupaj z njihovim casovnim žigom (Kastler, 2011). Shranjene podatke naknadno razporedimo. Glede na želeno casovno locljivost razdelimo srcni cikel na vec kadrov. Vsakemu kadru dodelimo casovni položaj znotraj R-R razdobja ter lasten k-prostor. K-prostore razdelimo na segmente, ki vsebujejo izbrano število faznih korakov. Segmente posameznih kadrov zapolnimo s podatki, ki jim najbolje ustrezajo (Graves, 2006). Posebne tehnike Za optimalno MR slikanje srca se poleg že naštetih tehnik poslužujemo tudi paralelnega slikanja, delnega Fourierjevega zajemanja in UNFOLD pristopa. Paralelno slikanje je možno, kadar za zajemanje signala uporabljamo vec sprejemnih tuljav hkrati. Ce tuljave zajemajo razlicne ozire signala, lahko na podlagi predznanja o njihovih lastnostih hitreje polnimo k-prostor (Bushberg et al., 2012). Locimo paralelno slikanje v prostorski domeni, SENSE, in paralelno slikanje v frekvencni domeni, SMASH. Velja, da s paralelno tehniko krajšamo TA za faktor R. R je najmanj enak 1 in najvec enak številu tuljav. Pri tem RSŠ pada najmanj za faktor vR (Graves, 2006). Delno Fourierjevo zajemanje je pristop, kjer k-prostor delno napolnimo z zajetimi podatki, preostale vrednosti pa izpeljemo na podlagi predpostavke o konjugatni simetriji k-prostora. Kadar delno zajemanje izvajamo v fazni smeri, znižamo število faznih korakov in skrajšamo TA. Kadar delno zajemanje poteka v frekvencni smeri, krajšamo TE in omogocamo zajemanje bolj izrazito PG in T1 poudarjenih posnetkov (Markl, 2008). Tudi pri tej tehniki velja, da RSŠ pade za kvadratni koren pospešitve. Tehnika je dovzetna za popacenja zaradi nehomogenosti magnetnega polja, nepravilnih gradientov in prisotnosti paramagnetnih snovi (Bushberg et al., 2012). Slika 5: Osnovna delitev tehnik delnega Fourierjevega zajemanja (Us, Jereb, 2018) UNFOLD pristop temelji na doslednem linearnem prepletenem polnjenju k-prostora. Omogoca razgrnitev popacenj prepogibanja in odstranitev popacenj zaradi periodicnega gibanja. UNFOLD pristop je združljiv s SENSE tehniko v obliki t.i. T-SENSE. UNFOLD pristop lahko nadgradimo tudi s posebnim referencnim posnetkom in dobimo k-t BLAST. Kadar k-t BLAST združimo s paralelnim slikanjem, dobimo k-t SENSE (Madore, 2008). Ravnine Osnovne ravnine pri MR slikanju srca so slika štirih votlin, slika dveh votlin in slika v kratki osi. Ravnine so orientirane glede na glavne gradnike srca in ležijo pravokotno ena na drugo. Takšna postavitev nam je umljiva, saj omogoca celovito in natancno ocenjevanje srca v vseh treh prostorskih razsežnostih na podlagi dvodimenzionalnih slik. S tem izkorišcamo dejstvo, da je znotrajravninska prostorska locljivost obicajnih MR posnetkov bistveno boljša od medravninske (Us, Jereb, 2018). Slika štirih votlin leži para-transverzalno in prikazuje pravilni sredinski vzdolžni presek obeh preddvorov in obeh prekatov. Pretin je prikazan v pravokotnem vzdolžnem preseku. Zajeto je središce mitralne zaklopke in skrajna konica levega prekata. Aortna zaklopka leži iznad ravnine slikanja (Us, Jereb, 2018). Slika 6: Nastavitev slike štirih votlin na preglednih posnetkih prsnega koša (zgoraj) ter primer slike temne krvi (spodaj levo) in izsek iz po­snetka svetle krvi (spodaj desno) (Us, Jereb, 2018) Slika dveh votlin leži para-sagitalno in prikazuje pravilni sredinski vzdolžni presek levega srca. Zajeto je središce mitralne zaklopke in skrajna konica levega prekata. Ravnina je vzporedna s pretinom (Us, Jereb, 2018). Slika 7: Nastavitev slike dveh votlin na preglednih posnetkih prsnega koša (zgoraj) ter primer slike temne krvi (spodaj levo) in izsek iz po­snetka svetle krvi (spodaj desno) (Us, Jereb, 2018) Slika kratke osi leži para-koronarno in prikazuje pravilni precni presek levega in desnega prekata. Pretin je prikazan v pravokotnem precnem preseku. Obe atrio-ventrikularni zaklopki v celoti ležita kranio-dorzalno od ravnine slikanja (Us, Jereb, 2018). Slika 8: Nastavitev slike kratke osi na preglednih posnetkih prsnega koša (zgoraj) ter primer slike temne krvi (spodaj levo) in izsek iz po­snetka svetle krvi (spodaj desno) (Us, Jereb, 2018) Glede tocne orientacije ravnin pri MR preiskavi srca in glede postopka njihove nastavitve ni splošno veljavnega dogovora. Opisanih je vec postopkov za pridobitev posnetkov v treh osnovnih ravninah. Ti se med seboj bolj ali manj razlikujejo. Skupno jim je zanašanje na nekatere orientacijske tocke v srcu, niso pa usklajeni glede nacina za ugotavljanje lege teh tock. Sledi pregled razhajanj med nastavitvami ravnin, ki so opisana v treh obsežnih knjižnih delih, posvecenih MR preiskavam srca. Prve razlike se pojavijo že pri številu serij preglednih slik. Protokol, ki ga predlagata Axel in Lim (2008), vsebuje 2 seriji preglednih slik v vseh treh ravninah ter pregledne slike štirih votlin, dveh votlin in kratke osi. Protokol po Stuartu (Stuart et al., 2018) tem serijam doda še serijo od 18 do 20 transverzalnih rezin. Protokol Bogaerta (2012) pa omenja samo zacetni 2 seriji preglednih slik in se nato takoj osredotoci na nastavitve ravnin za diagnosticne posnetke. Vsi avtorji za nastavitve ravnin za diagnosticno obravnavo uporabijo pregledne slike, a prihaja do razhajanj med njimi glede nastavitve. Diagnosticno slikanje štirih votlin po Axelu in Limu (2008) orientiramo pravokotno na pregledno serijo kratke osi. Rezine morajo potekati prek sredine presekov obeh ventrikularnih baz, pravokotno prehajati prek septuma in ležati kavdalno od aortne zaklopke. Diagnosticno slikanje dveh votlin ravnamo pravokotno glede na pregledni prerez štirih votlin tako, da poteka prek sredine mitralne zaklopke in vrha levega prekata. Diagnosticne slike kratke osi preprosto poravnamo pravokotno glede na diagnosticne slike štirih in dveh votlin. Po Bogaertu (2012) na pregledni sliki, kjer je viden levi prekat nastavimo ravnino za vertikalno dolgo os, ki je pravokotna na transverzalne slike ter hkrati seka vrh levega prekata in sredino mitralne zaklopke. Dobljeno sliko uporabimo za nastavitev ravnine horizontalne dolge osi, ki mora biti pravokotna na vertikalno in hkrati sekati sredino mitralne zaklopke ter vrh levega prekata. Ravnina, ki je pravokotna na obe dolgi osi, ustreza grobi kratki srcni osi. Ravnino za prikaz štirih votlin poravnamo na grobi kratki srcni osi tako, da je na slednjo pravokotna ter zajema tako antero-lateralno papilarno mišico kot tudi inferiorni angulus desnega prekata. Slike v pravi kratki srcni osi dobimo, ce je ravnina Us R. in sod. / Osnove magnetno resonancnega slikanja srca pravokotna na prerez štirih votlin in hkrati cim bolj pravokotna na septum ter vzporedna z obodom mitralne zaklopke. Po Stuartovem protokolu (Stuart et al., 2018), ki je povzet po Siemensovi predlogi, diagnosticni posnetek dveh votlin nastavimo na pregledni sliki štirih votlin in kratke osi. Rezine na obeh slikah nastavimo vzporedno s septumom in na sliki štirih votlin v rezine zajamemo še apeks in mitralno zaklopko. Za diagnosticni prikaz štirih votlin, rezine nastavimo na pregledni sliki dveh votlin preko sredine mitralne zaklopke in apeksa ter na pregledni sliki kratke osi preko antero-lateralne papilarne mišice in konice desnega prekata. Rezine za diagnosticni prikaz kratke osi pa nastavimo tako, da jih na pregledni sliki dveh votlin poravnamo pravokotno na linijo, ki povezuje apeks in središce mitralne zaklopke. Rezine poravnamo pravokotno na septum še na pregledni sliki štirih votlin. ZAKLJUCEK V prispevku smo povzeli postopek priprave pacienta na MR slikanje srca in varnostne ukrepe, ki so specificni za to preiskavo. Izpostavili smo problem gibanja zaradi dihanja in utripanja srca ter kot možno rešitev opisali pristop usklajenega slikanja. Locili smo dve vrsti usklajenega slikanja: prospektivno proženje in retrospektivno merjenje. Opredelili smo skupino pulznih zaporedij za slikanje temne krvi, ki temeljijo na spinskem odmevu ter skupino pulznih zaporedij za slikanje svetle krvi, ki temeljijo na gradientnem odmevu. Povzeli smo lastnosti treh tehnik pospešenega slikanja: paralelno slikanje, delno Fourierjevo zajemanje in UNFOLD pristop. Izpostavili smo dejstvo, da manjka soglasje glede postopka nastavitve osnovnih ravnin pri MR slikanju srca in glede njihove natancne koncne orientacije in navedli primere razlik med tremi tujimi avtorji. Doticno besedilo daje splošen pregled osnovne MR preiskave srca. Smiselna nadgradnja bi se lahko lotila bolj natancne obravnave nastavitve osnovnih in dodatnih ravnin slikanja pri MR preiskavi srca. Druga možnost bi bila raziskava optimizacije ekstrinzicnih parametrov slikanja za odgovor na pogosta klinicna vprašanja. Poleg poglobitve v že odprte tematike bi se lahko lotili tudi opisa sosednjih metod slikanja miokardne perfuzije s kontrastnim sredstvom, difuzijskega tenzorskega slikanja srca in velikih žil ali uporabe T1 in T2 mapiranja pri srcu. LITERATURA Axel L, Lim R (2008). Clinical cardiac MRI techniques. In:Kwong RY, ed. (2008). Cardiovascular magnetic resonance imaging. New Jersey: Humana press, 33–77. Bluemke DA, Halperin HR, Nazarian S (2008). Safety and monitoring for cardiac magnetic resonance imaging. In:Kwong RY, ed. (2008). Cardiovascular magnetic resonance imaging. New Jersey: Humana press, 255–68. Bogaert J, Taylor MA (2012). Cardiovascular MR imaging planes and segmentation. In: Bogaert J, Dymarkowski S, Taylor MA, Muthurangu V, eds. Clinical cardiac MRI. 2nd ed. Heidelberg: Springer, 93–107. Bushberg J, Seibert A, Leidholdt E, Boone J (2012). The essential physics of medical immaging. Philadelphia: LWW, 373–469. Didier D, Ratib O (2003). Dynamic cardiovascular Mri: principles and practical examples. 1st ed. New York: Thieme Medical Publishers Inc. 123–56. Graves MJ (2006). The parallel universe: parallel imaging and novel acquisition techniques. In:Graves MJ, McRobbie DW, Moore EA, Prince MR (2006). MRI from Picture to Proton. 2nd ed. London: Cambirdge university press. 346–73. Dostopno na : https://ucrfi sicamedica.fi les.wordpress. com/2010/10/mri.pdf <21.1.2018>. Hargreaves B (2012). Rapid gradient-echo imaging. J Mag Reson Imaging 36(6):1300–13. doi: https://doi.org/10.1002/ jmri.23742 Dostopno na: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/ full/10.1002/jmri.23742 <5.5.2018>. Kastler B (2011). MRI of cardiovascular malformations. 1–25. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-540-30702-0 Dostopno na: https://link.springer.com/book/10.1007%2F978­3-540-30702-0#toc <15.10.2017>. Lamb HJ, Paelnick BP (2008). Assessment of Diastolic function by cardiac MRI. In:Kwong RY, ed. (2008). Cardiovascular magnetic resonance imaging. New Jersey: Humana press, 415–28. Madore B (2008). Fast-imaging techniques. In: Kwong RY, ed. (2008). Cardiovascular magnetic resonance imaging. New Jersey: Humana press, 211–36. Markl M (2008). Techniques in the assessment of cardiovascular blood flow and velocity. In: Kwong RY, ed. (2008). Cardiovascular magnetic resonance imaging. New Jersey: Humana press, 195–210. McRobbie DW (2006). A heart to heart discussion: cardiac MRI. In:Graves MJ, McRobbie DW, Moore EA, Prince MR (2006). MRI from Picture to Proton. 2nd ed. London: Cambirdge university press. 282–305. Dostopno na : https://ucrfi sicamedica.fi les. wordpress.com/2010/10/mri.pdf <21.1.2018> Podobnik J (2016). Slikanje z magnetno resonanco: nastavitev pacienta in ravnin ter parametri slikanja. Ljubljana: Zdravstvena fakulteta, 75–80. Siemens (2018). SCMR recommended cardiac MRI protocols: User's guide MAGNETOM Aera/MAGNETOM skyra. Nemcija: Siemens Dostopno na: http://mriquestions.com/uploads/3/4/5/7/34572113/scmr_ protocols_d11d_non-dot_fi nal-00840274.pdf <25.5.2018>. V besedilu navajamo kot (Stuart et al., 2018). Us R, Jereb M (2018). Magnetna resonanca srca: priprava in namestitev pacienta, izbira pulznih zaporedij, parametri slikanja in nastavitev ravnin. Diplomsko delo. Ljubljana: Zdravstvena fakulteta Dostopno na: https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva. php?id=103362&lang=slv <25.12.2018>. V besedilu navajamo kot (Us, Jereb, 2018) Von Knobelsdorff -Brenkenhoff F, Schulz-Menger, J (2016). Role of cardiovascular magnetic resonance in the guidelines of the European Society of Cardiology. J Cardiovasc Magn R. 18(6). doi: https://doi.org/10.1186/s12968-016-0225-6. ISSN 1532-429. Dostopno na: https://jcmr-online.biomedcentral.com/ articles/10.1186/s12968-016-0225-6 <17.10.2017>. Westbrook C, Roth CK, Talbot J (2011). MRI in practice. 4th ed. Oxford: Blackwell Publishing, 263-300. Radioterapevtska tehnologija Izvirni znanstveni clanek/ Original article VPLIV UPORABE BOLUSA NA STRANSKE UCINKE PRI BOLNIKIH, KI OBSEVAJO RAKA DANKE IN ANALNEGA KANALA THE IMPACT OF THE USE OF THE BOLUS ON THE SIDE EFFECTS OF PATIENTS DURING RADIOTHERAPY TREATMENT OF RECTAL AND ANAL CANAL CANCERS Razboršek Anej1, Štrljic Karmen, Verstovšek Ester, Žager Marciuš Valerija 1,2 1 Onkološki inštitut Ljubljana, Oddelek za teleradioterapijo, Zaloška 2, 1000 Ljubljana 2 Univerza v Ljubljani, Zdravstvena fakulteta, Oddelek za radiološko tehnologijo, Zdravstvena pot 5, 1000 Ljubljana Korespondenca/Correspondence: dr. Žager Marciuš Valerija, univ. dipl. org. in dipl. inž. rad., valerija.zager@zf.uni-lj.si; zagerv@onko-i.si Prejeto/Received: 12. 2. 2019 Sprejeto/Accepted: 10. 5. 2019 IZVLECEK Uvod/Namen: Raka danke in analnega kanala sta dva izmed vodilnih vzrokov smrti v današnjem casu. Metoda zdravljenja je tudi radioterapija. Zaradi površinsko ležecih tumorjev in znacilnosti fotonskega snopa v globini bolnika, se uporabi bolus, ki omogoci dvig doze proti površju, vendar so stranski ucinki na koži in sluznici izrazitejši. Namen raziskave je ugotoviti, katere stranske ucinke povzroca uporaba bolusa pri obsevanju teh rakov, kako so izraženi in kdaj se pojavijo. Metode dela: V raziskavi smo uporabili deskriptivno metodo dela s sistematicnim pregledom literature. Retrospektivno smo pridobili podatke v programu Webdoctor in sistemu Mosaiq obsevalnega aparata (Clinac 2100 C/D) Varian na radioterapevtskem oddelku Onkološkega inštituta Ljubljana od 1. 11. 2014 do 31. 1. 2017. Vkljucenih je bilo 30 bolnikov z rakom danke in analnega kanala, obsevanih s tehniko intenzitetno modulirane radioterapije. Z uporabo bolusa je bilo obsevanih 15 bolnikov, pri ostalih 15 bolusa nismo uporabili. Analiza je bila narejena s pomocjo racunalniškega programa Microsoft Office Excel 2016 in IBM SPSS 24. Rezultati/Razprava: Rezultati so pokazali vec stranskih ucinkov pri tistih bolnikih, ki so bili obsevani z bolusom. Za ugotavljanje razlik med bolniki z in brez uporabe bolusa smo uporabili Hi-kvadrat test. Najpogosteje izraženi radiodermatitis (RD) se v vecji meri pojavlja pri bolnikih, obsevanih z bolusom, in sicer 1. stopnje 53,3%, 2. stopnje 86,7% in 3. stopnje 46,7%. Statisticno znacilne razlike so v pojavnosti RD pri vseh stopnjah glede na to, ali so bolniki obsevani z bolusom ali brez (p < 0,05). Najpogosteje izražena stranska ucinka pri bolnikih, obsevanih brez bolusa, sta diareja in disurija. Zakljucek: Bolus pri obsevanju površinsko ležecih tumorjev uporabimo z namenom, da tarcni volumen prejme optimalno dozo. Pomembno je, da se nastali stranski ucinki spoznajo in zdravijo takoj, ko se pojavijo. Kljucne besede: radioterapija, bolus, stranski ucinki, radiodermatitis ABSTRACT Introduction/purpose: Rectal and anal canal cancers are among the leading causes of death. Radiotherapy is one method of treatment. Due to surface tumours and the characteristics of the photonic beam at depth, a bolus is used to enable the dose to increase toward the surface; however, this also increases the prominence of the side eff ects on the skin and mucous membrane. The purpose of the research is to determine which side effects are caused by the use of a bolus in the irradiation of the cancers, how they present themselves, and when they appear. Work methods: In the study, we made use of the descriptive method of work with a systematic literature review. Retrospectively, we obtained the data using the Webdoctor software and Mosaiq system of the Varian radiation system (Clinac 2100 C/D) at the Department of Radiotherapy, Institute of Oncology Ljubljana from 1 November 2014 to 31 January 2017. Included in the study were 30 patients with rectal and anal canal cancer, irradiated by intensity-modulated radiotherapy. Fifteen patients were irradiated with a bolus, and the other fifteen patients without. The analysis was made using Microsoft Office Excel 2016 and IBM SPSS 24 software. Results/discussion: The results indicated multiple side eff ects in patients irradiated using a bolus. To determine the diff erences between the patients treated with and without a bolus, we used the chi-square test. The most pronounced was radiodermatitis (RD), which most often presents itself in patients treated with a bolus; namely first-degree (53.3 %), second-degree (86.7%), and third-degree (46.7%). Statistically signifi cant diff erences were present in the onset of RD, in all degrees, depending on whether the patients were irradiated with or without a bolus (p < 0.05). The most pronounced side effects in patients treated without a bolus were diarrhoea and dysuria. Conclusion: In the irradiation of surface tumours, a bolus is used so that the target volume receives the optimum dose. It is crucial that the resulting side eff ects are recognised and treated as soon as they occur. Keywords: radiotherapy, bolus, side eff ects, radiodermatitis. UVOD Raka danke in analnega kanala sta dva izmed vodilnih vzrokov smrti v današnjem casu. V Sloveniji predstavlja rak danke enega izmed pogostejših in nevarnejših malignih obolenj (Primic Žakelj, 2009). Med vzroke za nastanek bolezni spadajo: starost (vecina pacientov je starejših od 50 let), spol (moški), prehrana z mastno, mesno hrano in malo vlakninami, prekomerno uživanje alkohola, nagnjenost k crevesnim polipom, kronicne in vnetne crevesne bolezni ter dedna obremenjenost (Ocvirk, 2008). Pri tem so starost, spol in prekomerno uživanje alkohola edini potrjeni dejavniki tveganja za razvoj raka danke (Mohiuddin et al., 2008). Vecina pacientov se ne sooci z zdravnikom v asimptomatski fazi bolezni, ko lahko operacija zadošca za zdravljenje, ampak se za pregled pri zdravniku odlocijo, ko je bolezen že dokaj napredovala (približno 60%), ko v vecini primerov tumorja ni vec mogoce uspešno odstraniti samo z operacijo (Petrovic et al., 2008). Zdravljenje je kombinacija kirurgije, radioterapije z ali brez kemoterapije, s poskusom radikalne resekcije primarnega tumorja (60%-no preživetje) (Velenik et al., 2011). Državni program presejanja in zgodnjega odkrivanja predrakavih sprememb in raka na debelem crevesu in danki (SVIT) igra pri tem pomembno vlogo. Znano je, da je incidenca raka debelega crevesja in danke med letoma 2011 in 2013 skoraj na polovico v primerjavi s tisto med 2004 in 2010 (Zadnik et al., 2016). Pojavnost raka analnega kanala je v Sloveniji razmeroma nizka. Letno v povprecju zboli okoli 20 pacientov. Povzrocitelja bolezni sta znana, in sicer gre najpogosteje za virusa humani papiloma virus (HPV) in humani imunodefi cientni virus (HIV) (Oblak et al., 2013). Raka danke in analnega kanala je mogoce odkriti z razlicnimi diagnosticnimi metodami, kot so digitorektalni pregled, test okultne krvavitve ali hematest, rektoskopija, endoluminalni ultrazvok, racunalniška tomografi ja (CT), magnetno resonancno slikanje (MRI) ter rentgensko slikanje pljuc za dolocitev stadija bolezni (Ocvirk, 2008; Oblak et al., 2013). Metoda izbora zdravljenja raka analnega kanala brez zasevkov je radikalna radiokemoterapija, kjer je 5-letno preživetje 80% (Oblak et al., 2013). Pri obsevanju se v primeru površinsko ležecih tumorjev uporabljajo bolusi, ki so iz cvrstega homogenega gela (gostota je ekvivalentna cloveškemu tkivu). Glavni namen uporabe bolusa (slika 1) je, da izenaci površine nepravilnih oblik obsevanega volumna in tako zagotovi primerno porazdelitev doze, upoštevajoc znacilnosti fotonskega snopa v globini tkiva. Z aplikacijo bolusa se omogoci dvig tumorske doze (TD) iz globine proti površju kože (build-up bolus). Maksimalna doza ob tem pade tudi na podrocje, ki zajema hitro obnavljajoca se, radiosenzitivna tkiva, zaradi cesar so lahko stranski ucinki na koži in sluznici izrazitejši, kar se kaže kot huda bolecina v obsevanem predelu, opekline, deskvamacija (Vešligaj, 2000). Pri zelo hudo izraženih stranskih ucinkih je potrebno obsevanje zacasno tudi prekiniti. Bolus se namesti neposredno na kožo ob zadnjicni odprtini. Njegovo lego, velikost in debelino (1 cm) doloci zdravnik radioterapevt onkolog ob pripravi na obsevanje na simulatorju. Radiološki inženirji oblikujejo ustrezen bolus, položaj zarišejo na kožo in naredijo fotografijo, da je lega bolusa ob vsakem obsevanju enaka. V primeru prerašcanja tumorja izven kapsule, uporabimo tako imenovani autobolus. Z ustrezno širokim lepilnim trakom zlepimo obe polovici zadnjice med seboj. Za ustrezno dozno pokritost obsevanega podrocja lahko na zlepljeno podrocje namestimo še dodatni bolus iz homogenega gela. Zaradi infiltracije tumorske mase v kožo ingvinalne regije lahko uporabimo tudi bolus za dimlje. Obsevanje poteka na linearnem pospeševalniku z obsevalno tehniko tridimenzionalne konformne radioterapije (3D-CRT), obsevalno tehniko intenzitetno modulirane radioterapije (IMRT) oziroma volumetricno modulirano locno terapijo (VMAT). Z uporabo sodobnih obsevalnih tehnik dosežemo višjo stopnjo natancnosti obsevanja, nižjo dozo na kriticne organe in posledicno manjšo pojavnost stranskih ucinkov (Spies et al., 2015).Ugotavljali bomo pojavnost stranskih ucinkov pri pacientih, ki so bili obsevani zaradi raka danke oziroma analnega kanala z uporabo bolusa v primerjavi s tistimi brez uporabe bolusa. NAMEN Namen raziskave je ugotoviti razlike v stopnji pojavnosti stranskih ucinkov pri obsevanju pacientov z rakom danke oziroma analnega kanala z in brez uporabe bolusa, katere vrste stranskih ucinkov so prisotne in v kakšni meri kako so le-ti izraženi. Hipoteza: Stopnja pojavljanja stranskih ucinkov pri pacientih na koži in sluznici je višja, kadar se za obsevanje uporablja bolus. METODE DELA V raziskavi smo uporabili deskriptivno metodo dela s sistematicnim pregledom literature. Retrospektivno smo vkljucili podatke skupno 30 nakljucno izbranih pacientov z rakom danke in rakom analnega kanala. Gre sicer za dve histološko razlicni entiteti, ki pa se lahko pojavljata v obeh primerih (kot plošcatocelicni karcinom in adenokarcinom), zato je primerjava verodostojna. 15 pacientov je bilo obsevanih z uporabo bolusa 15 pa brez, na linearnem pospeševalniku (Clinac 2100C/D) Varian z obsevalno tehniko IMRT. Obe skupini smo oznacili s številkami od 1 do 15. Podatke smo zajeli od 1. 11. 2014 do 31. 1. 2017. Po pregledu dokumentacije iz baz podatkov Onkološkega inštituta v Ljubljani smo izracunali, pri kolikšnem deležu obravnavanih pacientov se pojavijo stranski ucinki, kateri so oziroma kako so izraženi. S presecno retrospektivno študijo smo podatke pridobili iz sistema MOSAIQ na obsevalnem aparatu (Clinac 2100C/D) Varian in v internem programu Webdoctor Onkološkega inštituta Ljubljana. V raziskavi smo upoštevali in šcitili zasebnost pacientov. Izvedbo raziskave je dne 22. 12. 2016 potrdila Komisija za strokovno oceno protokolov klinicnih raziskav na Onkološkem inštitutu Ljubljana (KSOPKR), številka odlocbe ERID­KSOPKR/138 in dne 27. 1. 2017 Eticna komisija Onkološkega inštituta (EK OI), številka odlocbe ERID-EK/4. Statisticno analizo z opisno statistiko smo izvedli z racunalniškim programom Microsoft Office Excel 2010. S programom IBM SPSS Statistics 24 smo za statisticno analizo uporabili Hi-kvadrat test. Za ugotavljanje razlik med pacienti z in brez bolusa smo ta test uporabili, ker je naša odvisna spremenljivka na nominalni lestvici. Uporabljena sta bila tudi t-test za dva neodvisna vzorca in Mann Whitney test, saj je bila naša odvisna spremenljivka merjena na številski lestvici, ugotavljali pa smo razlike glede na neodvisno spremenljivko z dvema kategorijama. Statisticno znacilnost smo ocenili pri stopnji tveganja 5%. REZULTATI V rezultatih raziskave predstavimo opisno statistiko, pojavnost stranskih ucinkov pri pacientih z uporabo bolusa in brez njega ter statisticno analizo za posamezne odvisne spremenljivke. Pacienti, obsevani z uporabo bolusa Med 15 pacienti (N = 12 za rak analnega kanala, N = 3 za rak danke), obsevanimi z uporabo bolusa, obstaja razlika v izbiri doznih frakcij oziroma skupni prejeti tumorski dozi . Uporabljene so frakcije: 2,2 Gy × 22 frakcij, kar je v skupni dozi 48,4 Gy, 1,8 Gy × 28 frakcij, kar je 50,4 Gy, 1,8 Gy × 30 frakcij, kar je 54 Gy, 1,9 Gy × 30 frakcij, kar je 57 Gy in 1,9 Gy × 32 frakcij, kar je 60,8 Gy. Pri vecini pacientov, torej pri 6, kar predstavlja 40% izbranega vzorca, je bila uporabljena skupna doza 54 Gy, razporejena v 30 frakcij po 1,8 Gy. Takšna frakcionacija je znacilna pri obsevanju raka analnega kanala stadijev T1 in T2. Pri naslednjih 5 pacientih, tj. 33%, je bila uporabljena skupna doza v višini 57 Gy, razporejena v 30 frakcij po 1,9 Gy. Ta nacin frakcioniranja se uporabi pri raku analnega kanala stadijev T3 in T4. Pri 2 pacientih, tj. 13%, je bila uporabljena skupna doza v višini 48,4 Gy, kar je 22 frakcij po 2,2 Gy. S takšnim nacinom frakcionacije se obseva rak danke s tehniko IMRT. Prav tako se za obsevanje raka danke s tehniko IMRT lahko uporabi skupna TD 50,4 Gy, razporejena v 28 frakcij po 1,8 Gy, kar smo zasledili pri obsevanju 1 pacienta, tj. 7%. Obsevanje s skupno TD 60,8 Gy, kar je 32 frakcij po 1,9 Gy, prav tako pri 1 pacientu, je znacilno za obsevanje raka analnega kanala brez uporabe kemoterapije. Vse uporabljene doze in posamezni deleži pri pacientih so razvidni iz slike 2. 48,4 Gy 50,4 Gy 54 Gy 57 Gy 60,8 Gy Slika 2: Delež pacientov glede na skupno prejeto dozo pri obsevanju z uporabo bolusa Pri obravnavanih pacientih, obsevanih z bolusom, smo s pomocjo programa Webdoctor izpisali vse stranske ucinke, ki so se pojavili pri pacientih med obsevanjem, in tako ugotavljali, kateri so prisotni in kateri so najpogosteje izraženi. Rezultati so pokazali vec stranskih ucinkov pri pacientih, obsevanih z bolusom. Pri najvec pacientih se pojavlja radiodermatitis (RD) 2. stopnje (svetla rdecina, vlažna deskvamacija, predvsem v predelu kožnih gub, zmeren edem), sledi RD 1. stopnje (blaga rdecina, epilacija, suha deskvamacija) in RD 3. stopnje (vlažna deskvamacija, edem). Izkaže se, da je najpogosteje izražen stranski ucinek RD. Ostali zabeleženi stranski ucinki so bili: pekoce bolecine perianalno in v ingvinalnem predelu, diareja in disurija, tj. bolece, pekoce ali ovirano uriniranje, krvav urin, bolecine po zunanjem spolovilu, pekoce bolecine v secnici, zaprtje in bolecine ob defekaciji. Pri nekaterih pacientih so bili zapisi o inkontinenci vode, bolecinah v obsevalnem podrocju in bolecinah pri sedenju, radiomukositisu, fi stularnih kanalih glutealno. Skupaj je bilo zabeleženih 17 razlicnih stranskih ucinkov pri pacientih, ki so bili obsevani z uporabo bolusa. Pri 2 pacientih je bilo potrebno obsevanje prekiniti za en dan. Pacienti, obsevani brez uporabe bolusa Pri 15 pacientih, obsevanih brez bolusa (N = 15 za rak danke), so razlike v izbiri frakcij obsevanja naslednje: 2,1 Gy × 22 frakcij, kar je 46,2 Gy, 2,2 Gy × 22 frakcij, kar je 48,4 Gy, 1,8 Gy × 25 frakcij z dodatkom 1,8 Gy × 3, kar je skupaj 50,4 Gy ter 2,2 Gy × 22 frakcij z dodatkom 2,2 Gy × 2, skupaj torej 52,8 Gy. V obravnavanem vzorcu je bila pri 8 pacientih, tj. 53%, v vecini izbrana skupna doza 46,2 Gy, razporejena v 22 frakcij po 2,1 Gy. Sledi skupna doza 48,4 Gy pri 4 pacientih, tj. 27%. Nato sledita še skupna doza v višini 50,4 Gy pri 2 pacientih, tj. 13%, in skupna doza 52,8 Gy pri 1 pacientu, torej 7%, razvidno iz slike 3. 46,2 Gy 48,4 Gy 50,4 Gy 52,8 Gy Slika 3: Delež pacientov glede na skupno prejeto dozo pri obsevanju brez uporabe bolusa. Pri ugotavljanju stranskih ucinkov pri skupini pacientov brez bolusa lahko razberemo, da sta najpogosteje izražena stranska ucinka diareja in disurija (ovirano in pekoce uriniranje). Pojavnost RD je bila najbolj pogosto 2. stopnje, sledita RD 1. in 3. stopnje. Ostali zabeleženi stranski ucinki so bili: blago napenjanje, pekoce bolecine perianalno in po zunanjem spolovilu, bolecine v spodnjem delu trebuha, kri in smrdeca sluz v blatu, rjavkast izcedek iz danke ter blago zaprtje. Skupno se je pri pacientih, obsevanih brez bolusa, pojavilo 12 razlicnih stranskih ucinkov. Pri 2 pacientih je bilo potrebno obsevanje prekiniti za en dan. Analiza za ugotavljanje prisotnosti RD 1., 2., in 3. stopnje glede na to, ali je bolus pri pacientu bil uporabljen ali ne, je pokazala, da se je RD 1. stopnje, pojavil le pri 6,7% pacientih brez uporabe bolusa in pri 53,3% pacientih z uporabo bolusa. Razlika v pojavnosti RD 1. stopnje je glede na uporabo bolusa statisticno znacilna (p = 0,003), in sicer se RD 1. stopnje pojavlja pri statisticno znacilno vec pacientih z uporabo bolusa. RD 2. stopnje, se je pojavil pri 20% pacientih brez uporabe bolusa in pri 86,7% pacientih z uporabo bolusa. Razlika v pojavnosti RD 2. stopnje je statisticno znacilna (p < 0,001) in sicer se RD 2. stopnje pojavlja pri statisticno znacilno vec pacientih z uporabo bolusa. RD 3. stopnje, se je pojavil pri le 6,7% pacientih brez uporabe bolusa in pri 53,3% bolnikih z uporabo bolusa. Tudi razlika v pojavnosti RD 3. stopnje je statisticno znacilna (p = 0,010). Doza ob pojavu prvega stranskega ucinka Primerjali smo, pri kateri dozi se v povprecju zacnejo pojavljati stranski ucinki. Doza ob prvem stranskem ucinku je pri moških v povprecju nekoliko višja (24,3 Gy), kot pri ženskah (22 Gy). Od 30 skupno obravnavanih pacientov, obsevanih zaradi raka danke ali analnega kanala, so bili 3 moški in 12 žensk obsevani z uporabo bolusa ter 10 moških in 5 žensk brez njega. Ugotovimo (t-test za dva neodvisna vzorca), da glede na spol ni statisticno znacilne razlike v dozi ob prvem stranskem ucinku, ne glede na uporabo bolusa (p = 0,463). V povprecju se pri pacientih z uporabo bolusa med obsevanjem prvi stranski ucinek pojavi pri dozi 23,9 Gy. Pri pacientih, kjer bolus ni bil uporabljen, je bila povprecna doza ob pojavu prvega stranskega ucinka nižja, in sicer 21,9 Gy. Pri pacientih z rakom analnega kanala je bila doza ob prvem stranskem ucinku v povprecju nekoliko višja (24,3 Gy), kot pri pacientih z rakom danke (22 Gy). Ugotovimo, da glede na vrsto raka ni statisticno znacilnih razlik v dozi ob prvem stranskem ucinku, ne glede na uporabo bolusa (p = 0,471). Skupna doza v Gy je višja pri pacientih z rakom analnega kanala (55,8 Gy) v primerjavi s pacientih z rakom danke (48 Gy). RAZPRAVA Ugotovili smo, da se pacienti z rakom analnega kanala zaradi bolj površinske lege tumorja bolj pogosto obsevajo z uporabo bolusa kot pacienti z rakom danke, ki se v vecji meri obsevajo brez njega, sicer pa je odlocitev o uporabi bolusa odvisna od ležišca tumorja. Pri obsevanju raka danke brez uporabe bolusa v raziskavi Petrovica et al. (2008) poudarjajo pozitivne rezultate med in po koncanem obsevanju. Med pozitivnimi ucinki opisujejo zmanjšanje tumorja in rektalnih krvavitev, normalno odvajanje blata in lažje obvladovanje trebušnih ali medenicnih bolecin, kar potrjuje pozitivni ucinek radioterapije, med negativnimi ucinki pa je poudarek na zašciti zdravih organov. Pojavnost in težavnost stranskih ucinkov je bila pri obsevanju z uporabo bolusa višja od stranskih ucinkov pri obsevanju brez uporabe bolusa. Pri obsevanju z bolusom se uporabljajo višje skupne TD, kot se tudi bolj pogosto z uporabo bolusa obseva rak analnega kanala, zaradi bolj površinske lege tumorja. Pri pacientih, obsevanih z uporabo bolusa, se v našem primeru pojavi 17 razlicnih stranskih ucinkov. Najpogosteje se pojavljajo težave v obliki RD 2. stopnje, saj je maksimalna doza aplicirana tik pod površino kože. Wells et al. (2004) v svoji raziskavi navajajo, da je mogoce predvideti, kateri pacienti so dovzetnejši za pojav stranskih ucinkov med obsevanjem. V kategorijo bolj ogroženih med drugim prištevajo tudi tiste, pri katerih je bil med obsevanjem uporabljen bolus. Pri pacientih z rakom danke, ki so se obsevali brez uporabe bolusa, se pojavi 12 razlicnih stranskih ucinkov, od katerih sta najpogosteje omenjena diareja in disurija. V obravnavanem vzorcu v naši raziskavi sta bila kratka premora med obsevanji (en dan) pri 2 pacientih, ki sta se obsevala z uporabo bolusa. Pri enem zaradi slabega pocutja in pri drugem zaradi viroze z vrocino. Ne moremo sklepati, da sta stanji nastali kot posledica obsevanja zaradi uporabe bolusa, lahko pa sta posledica tako obsevanja kot kemoterapije in drugih nacinov zdravljenja, ki skupaj pripomorejo k oslabitvi imunskega sistema. Ugotovili smo tudi kratek premor pri 2 pacientih, obsevanih brez uporabe bolusa (1 dan), vendar premor ni bil posledica stranskih ucinkov obsevanja, temvec zaradi predhodnih težav iz drugih medicinskih razlogov in potrebe po izdelavi novega nacrta obsevanja. Povzamemo lahko, da se v izbranem vzorcu za raziskavo daljši premori med obsevanjem zaradi stranskih ucinkov obsevanja niso pojavljali. Nasprotno so v svoji raziskavi ugotovili Tieuja et al. (2011). Navajajo, da uporaba bolusov lahko vpliva na predcasno prekinitev radioterapije. Potrdimo lahko tudi, da imajo vsi pacienti, obsevani z uporabo bolusa, po koncu obsevanja še vedno težave, kot so pekoce bolecine, pordela koža, lušcenje kože in inkontinenca. Težave, kot je oslabitev anorektalne funkcije, v smislu pogostosti odvajanja in fekalne inkontinence, lahko zasledimo tudi v rezultatih raziskave Bruheima et al. (2010), ki navajajo dolgotrajne posledice po obsevanju, ki imajo hkrati negativen vpliv na kakovost življenja pacienta. ZAKLJUCEK V raziskavi smo ugotavljali pojavnost stranskih ucinkov pri obsevanju pacientov z rakom danke in rakom analnega kanala z in brez uporabe bolusa. Bolus pri obsevanju površinsko ležecih tumorjev uporabimo z namenom, da tarcni volumen prejme optimalno dozo. Ceprav so se stranski ucinki pri bolnikih, obsevanih z uporabo bolusa pojavili malenkostno kasneje, so bili ti zaradi dviga tumorske doze proti površini in s tem zajema radiosenzitivnih tkiv obsežnejši in težavnejši, s cimer smo potrdili našo hipotezo. Prav zaradi potrebe po dvigu tumorske doze proti površini kože je aplikacija bolusa pri pacientih z rakom analnega kanala neizbežna. Stranski ucinki so se pojavili pri vseh pacientih, obsevanih z bolusom, medtem ko pri pacientih, obsevanih brez njega, beležimo tudi primer brez stranskih ucinkov. Ugotovili smo tudi, da daljših premorov zaradi obsevanja ni bilo. Pomembno je, da se nastali stranski ucinki spoznajo in zdravijo takoj, ko se pojavijo. Kot dopolnitev izdelane raziskave predlagamo prospektivno študijo in vecji vzorec zajetih podatkov s spremljanjem obsevanih pacientov z uporabo anketnih vprašalnikov. LITERATURA Bruheim K, Guren GM, Skovlund E et al. (2010). Late side effects and quality of life after radiotherapy for rectal cancer. Radia oncol 76(4): 1005–11. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j. ijrobp.2009.03.010. Dostopno na: http://www.redjournal.org/article/S0360­3016(09)00426-X/abstract <6.4.2017>. Mohiuddin M, Czito BG, Willett CG (2008). Colon and Rectum. In: Perez CA, Brady LW, Halperin EC, Schmidt-Ullrich RK. Principles and practice of radiation oncology. 5th ed. Philadelphia: Lippincott-Raven Publishers, 1366–82. Oblak I, Velenik V, Anderluh F et al. (2013). Smernice za obravnavo bolnikov s skvamoznocelicnim karcinomom analnega kanala in kože perinealno (analnega roba). Onkologija/Smernice XVII(2): 105–8. Dostopno na: https:// www.onko-i.si/fileadmin/onko/datoteke/dokumenti/ Onkologija_Letnik_XVII_st_2/8_smernice_za_obravnavo.pdf <5. 4. 2017> Ocvirk J, Anderluh F, Hlebanja Z et al. (2008). Rak debelega crevesa in danke: kaj morate vedeti o tej bolezni. Prenovljena izdaja. Ljubljana: Onkološki inštitut Ljubljana, 3–7. Dostopno na: http://www.onko-i.si/fi leadmin/onko/datoteke/ dokumenti/20111130-rak_debelega_crevesa_knjizica.pdf <6. 11. 2016>. Petrovic J, Stanojevic G, Barišic G et al. (2008). Infl uence of Long Term Radiotherapy on Symptoms and Signs of Locally Advanced Primary Rectal Cancer of Distant Localisation. Acta Chir Iugosl 55(3): 61–7. Dostopno na: http://scindeks.ceon.rs/article.aspx?artid=0354­950X0803061P <5. 11. 2016>. Primic - Žakelj M, Zadnik V, Žagar T et al. (2009). Preživetje bolnikov z rakom, zbolelih v letih 1991–2005 v Sloveniji. Ljubljana: Onkološki inštitut. 80-9. Dostopno na: http://www.onko-i.si/fi leadmin/onko/datoteke/ dokumenti/Prezivetje.pdf <6. 11. 2016>. Spies V, Wierenga RH, Bakker H et al. (2015). A dosimetric comparison of 3D-CRT, IMRT and VMAT techniques for locally advanced rectal carcinoma. Radiat Oncol 115(1): 901–2. doi: http://dx.doi.org/10.1016/S0167-8140(15)41635-4. Dostopno na: http://www.thegreenjournal.com/article/ S0167-8140(15)41635-4/pdf <7. 11. 2016>. Tieu TM, Graham P, Browne L, Chin SY (2011). The eff ect of adjuvant postmastectomy radiotherapy bolus technique on local recurrence. In: Radiat oncol 81(3): 165–71. doi: http:// dx.doi.org/10.1016/j.ijrobp.2011.01.002. Dostopno na: http://www.redjournal.org/article/S0360­3016(11)00036-8/abstract <6. 4. 2017>. Velenik V, Oblak I, Reberšek M et al. (2011). Smernice za obravnavo bolnikov z rakom debelega crevesa in danke. Onkologija (Ljubl., Tisk. Izd.) 15(1): 18–25. Dostopno na: http://www.onko-i.si/fi leadmin/onko/ datoteke/dokumenti/Onkologija_letnik_XV_st1/Onkologija_ junij_2011_web_2_7.pdf <6. 11. 2016>. Vešligaj Z, Faj D, Margaretic D (2000). Uloga bolusa u radioterapiji. Radiološki vjesnik 30(2): 25-6. Dostopno na: http://hdimr.hr/hr/wp-content/ uploads/2013/10/2000-br-2.pdf <6. 11. 2016>. Wells M, Macmillan M, Raab G et al. (2004). Does aqueous or sucralfate cream affect the severity of erythematous radiation skin reactions? A randomised controlled trial. Radiother Oncol 73(2): 153-62. doi: 10.1016/j.radonc.2004.07.032. Dostopno na: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/ pubmed/15542162 <10. 4. 2017>. Zadnik V, Primic - Žakelj M, Žagar T (2016). Osnovni podatki o raku v Sloveniji. Ljubljana: Onkološki inštitut. Dostopno na: http://www.onko-i.si/fi leadmin/onko/datoteke/ dokumenti/RRS/Rak_v_Sloveniji.pdf <6. 11. 2016>. Diagnosticna radiološka tehnologija Izvirni znanstveni clanek / Original article MERJENJE T2 RELAKSACIJSKEGA CASA ZA DOLOCANJE STOPNJE POŠKODBE HRUSTANCA IN MENISKUSA PRI KOLENU T2 RELAXATION TIME DETERMINES THE DEGREE OF KNEE CARTILAGE AND MENISCUS DAMAGE Nika Zalokar1, Laura Kocet1, Katja Romaric2 1 Univerza v Ljubljani, Zdravstvena fakulteta, Zdravstvena pot 5, 1000 Ljubljana 2 Univerza v Ljubljani, Medicinska fakulteta, Center za klinicno fiziologijo, Vrazov trg 2, 1000 Ljubljana Korespondenca/Correspondence: asist. Katja Romaric, mag. inž. rad. tehnol.; e-pošta:katja.romaric@mf.uni-lj.si Prejeto/Received: 17. 12. 2018 Sprejeto/Accepted: 20. 4. 2019 IZVLECEK Uvod: T2 mapiranje je kvantitativna metoda magnetno resonancnega slikanja, s katero lahko dolocimo stopnjo poškodbe hrustanca in meniskusa. Iz serije pridobljenih T2 obteženih slik izracunamo kvantitativno T2 mapo, ki predstavlja prostorsko porazdelitev relaksacijskih casov. Vrednosti T2 relaksacijskega casa zdravega so v primerjavi z vrednostmi poškodovanega sklepnega hrustanca in meniskusa nižje. Namen: Dolocitev referencnih vrednosti za pulzno zaporedje T2 mapiranje na podrocju hrustanca in meniskusa pri kolenu za magnetno resonancni tomograf Philips Achieva 3,0 T TX. Metode dela: Na parametricni mapi pulznega zaporedja T2 mapiranje smo z oznacevanjem podrocij zanimanja izvedli 66 meritev T2 relaksacijskega casa na podrocju meniskusa in 131 meritev T2 relaksacijskega casa na podrocju hrustanca. Zanimali so nas razlicni predeli meniskusa in hrustanca. Iz urejenih podatkov je bila izracunana statisticna analiza. Rezultati in razprava: T2 relaksacijski cas zdravega meniskusa je 14,71 ms, gradusa II 22,25 ms in gradusa III 25,42 ms. Povprecen T2 relaksacijski cas zdravega hrustanca pogacice je 37,30 ms, pri poškodovanem pa se zviša na 56,42 ms. T2 relaksacijski cas zdravega hrustanca stegnenice je 40,49 ms, poškodovanega pa 59,23 ms. T2 relaksacijski cas zdravega hrustanca golenice znaša 23,37 ms. S statisticnimi testi smo dokazali statisticno znacilno razliko med T2 relaksacijskimi casi zdravega in poškodovanega hrustanca ter meniskusa. Zakljucek: Dobljene referencne vrednosti se lahko uporabijo kot kriterij za zaznavanje prisotnosti zgodnjih poškodb meniskusa in hrustanca pri uporabljenem magnetno resonancnem tomografu. Kljucne besede: T2 mapiranje, T2 relaksacijski cas, meniskus, hrustanec, poškodba ABSTRACT Introduction: T2 mapping is a quantitative magnetic resonance imaging method for estimating the degrees of knee cartilage and meniscus damage. A T2 map, which presents the spatial distribution of relaxation times, is calculated from a series of T2 weighted images. Non-damaged articular cartilage and meniscus have shorter T2 relaxation time than damaged tissue does. Purpose: This study aimed to define reference values of T2 relaxation time for non-damaged and damaged knee-joint cartilage and meniscus for a Philips Achieva 3.0 T TX magnetic resonance scanner. Methods: With the defining of regions of interest on various coloured parametric maps, the average T2 relaxation times were calculated. Sixty-six measurements of T2 relaxation time were made for the meniscus region and 131 measurements for the cartilage region of the knee. T2 values were measured in different regions of interest on articular cartilage and meniscus. All values were arranged in a table, and a statistical analysis was made. Results and discussion: The T2 relaxation time of non-damaged meniscus is 14.71 ms, grade II 22.25 ms and grade III 25.42 ms. The average T2 relaxation time of non-damaged articular cartilage on the patella is 37.30 ms, on damaged 56.42 ms. The T2 relaxation time of non-damaged knee-joint articular cartilage on the femur is 40.49 ms and on damaged 59.23 ms. The average T2 relaxation time of non-damaged knee-joint articular cartilage on the tibia is 23.37 ms. Statistically signifi cant differences between the values of T2 relaxation times comparing non-damaged and damaged tissues were proven. Conclusion: Reference values can be used for discovering early damage of meniscus and articular cartilage on the mentioned magnetic resonance scanner. Keywords: T2 mapping, T2 relaxation time, meniscus, cartilage, damage UVOD T2 mapiranje je kvantitativna metoda biokemicnega slikanja hialinskega hrustanca (Le et al., 2016), ki deluje na principu zajemanja signala z razlicnimi casi odmeva – TE (Time Echo). T2 mapiranje se klinicno že uporablja, za izvajanje pa ni treba injicirati kontrastnega sredstva (Baum et al., 2013). S T2 mapiranjem prikažemo mikrostrukturne in biokemijske spremembe v podrocju hrustanca in meniskusa, ko morfološko še niso vidne (Soellner et al., 2017). Iz serije pridobljenih T2 obteženih slik izracunamo kvantitativno T2 mapo. Mapa predstavlja prostorsko porazdelitev relaksacijskih casov. TE case (v milisekundah) in pripadajoce vrednosti intenzitete signala izrazimo z enacbo (Quaia et al., 2008): [SI(TE)=SI0ˆ(-TE/T2)] T2 relaksacijski cas je konstanta, ki predstavlja cas, ko se protoni, po izklopu RF pulza, vracajo v svojo prvotno stanje (Le et al., 2016). Je zelo obcutljiv na celovitost zgradbe hrustanca in meniskusa (Chen et al., 2013). V normalnem, zdravem sklepnem hrustancu in meniskusu je zaradi dobro organiziranih kolagenskih vlaken koncentracija protonov vode zgošcena na majhnem podrocju. Dobro organizirana kolagenska vlakna omogocajo hiter povratek protonov iz faze, zato imata sklepni hrustanec in meniskus krajši T2 relaksacijski cas. Ko kolagenska vlakna postanejo dezorganizirana in hrustanec oziroma meniskus vsebuje vec gibajocih protonov vode, se to kaže kot povišan T2 relaksacijski cas (Le et al., 2016). Daljši T2 relaksacijski cas predstavlja degeneracijo hrustanca ali meniskusa (Guermazi et al., 2015). S T2 mapiranjem lahko dolocimo stopnjo poškodbe hrustanca in meniskusa, kljub temu pa ostaja nejasno ali je T2 mapiranje primerna metoda za oceno poškodbe hrustanca in meniskusa v klinicni praksi (Soellner et al., 2017). NAMEN Želeli smo postaviti referencne vrednosti za pulzno zaporedje T2 mapiranje na podrocju hrustanca in meniskusa pri kolenu za MR tomograf Philips Achieva 3,0 T TX, ki se nahaja na Medicinski fakulteti Univerze v Ljubljani, na Centru za klinicno fi ziologijo. Postavili smo si naslednji hipotezi: Hipoteza 1: Povprecja T2 relaksacijskega casa meniskusa v razlicnih stadijih se med seboj statisticno ne razlikujejo. Hipoteza 2: Povprecje T2 relaksacijskega casa zdravega hrustanca se statisticno ne razlikuje od povprecja T2 relaksacijskega casa poškodovanega hrustanca v kolenu. T2 mapiranje želimo dodati k MR protokolu slikanja za poškodbo kolena kot dodatno metodo izbora pri slikanju. METODE DELA Prospektivno smo na barvni parametricni mapi izmerili T2 relaksacijski cas hrustanca in meniskusa. Barvne parametricne mape so bile pridobljene s pulznim zaporedjem T2 mapiranje (tabela 1) na MR tomografu Philips Achieva 3.0T T X, Medicinske fakultete Univerze v Ljubljani, na Centru za klinicno fi ziologijo. Uporabljena je bila 8-kanalna SENSE tuljava za koleno. Podatke za raziskavo smo pridobivali od oktobra 2017 do aprila 2018 in jih obdelali s komercialnim programom Intelli Space Philips (ISP). Na pridobljeni barvni parametricni mapi smo dolocili podrocje zanimanja (ROI) na podrocju hrustanca (131 meritev) in meniskusa (66 meritev). Na barvnih mapah so nižje vrednosti predstavljene z modrimi toni, višje pa z rdecimi. Velikost ROI smo izbirali tako, da je bil standardni odklon cim manjši. Na vsakem podrocju hrustanca (pogacica, stegnenica, golenica) smo za zagotovitev natancnejših meritev izbrali vecje število manjših podrocij zanimanja. Ocenjevali smo anteriorni in posteriorni rog medialnega ter lateralnega meniskusa na sagitalnih prerezih. Hrustanec smo ocenjevali na pogacici, medialnem in lateralnem kondilu stegnenice ter golenice, na sagitalnih prerezih. Za vsako anatomsko podrocje hrustanca posebej ter za meniskus, smo povprecno izracunano vrednost predstavili kot T2 relaksacijski cas posamicnega podrocja. Tabela 1: Protokol pulznega zaporedja T2 mapiranje FOV 160 mm × 160 mm voksel 0,82 mm × 0,99 mm debelina reza 3 mm matrika 196 mm × 161 mm število rezin 30 TR 1000 ms TE n × 6 ms; n = 8 razmik med rezinami 3 mm FA 90° število povprecenj 1 TA 10 min Raziskavo je potrdilo vodstvo Centra za klinicno fi ziologijo Medicinske fakultete Univerze v Ljubljani. Preverili smo porazdelitev podatkov s Shapiro-Wilkovim testom. Pri primerjavi treh vzorcev, ki so bili nenormalno porazdeljeni, smo za ugotavljanje statisticno znacilnih razlik uporabili neparametricni Kruskal-Wallis test. Dunn-Bonferroni post hoc analizo smo uporabili za dolocanje, med katerimi vzorci so statisticno znacilne razlike. Pri primerjavi dveh vzorcev z normalno porazdelitvijo smo za ugotavljanje statisticno znacilnih razlik uporabili t-test za neodvisne spremenljivke, v primeru nenormalno porazdeljenih podatkov pa neparametricni Mann-Whitney U test. Mejo statisticne znacilnosti smo postavili na 0,05. REZULTATI Rezultati predstavljajo povprecni T2 relaksacijski cas za meniskus in razlicna podrocja hrustanca. T2 relaksacijske case meniskusa smo primerjali glede na stopnjo okvare meniskusa: zdrav, gradus II in gradus III. T2 relaksacijski cas hrustanca smo primerjali med zdravim in poškodovanim hrustancem na stegnenici in pogacici. Pri golenici smo predstavili samo T2 relaksacijski cas zdravega hrustanca. Meniskus Za podrocje meniskusa smo pridobili 45 podatkov T2 relaksacijskega casa na podrocjih zanimanja zdravega meniskusa, 6 podatkov T2 relaksacijskega casa poškodovanega meniskusa z diagnozo gradus II in 15 podatkov T2 relaksacijskega casa poškodovanega meniskusa z diagnozo gradus III. V tabeli 2 je predstavljena opisna statistika za posamezne stadije. Tabela 2: Opisna statistika podatkov za podrocje meniskusa glede na stadij stadij povprecje [ms] SD [ms] minimalna vrednost [ms] maksimalna vrednost [ms] mediana [ms] zdrav 14,71 1,50 11,35 18,36 14,73 gradus II 22,25 0,97 21,33 23,81 22,05 gradus III 25,42 3,34 20,77 31,13 24,21 Iz tabele 2 je razvidno, da je povprecje T2 relaksacijskega casa zdravega meniskusa za 7,54 ms (51,3%) manjše od povprecja T2 relaksacijskega casa meniskusa gradus II in za 10,71 ms (72,8%) manjše od povprecja za meniskus gradus III. Povprecji T2 relaksacijskih casov meniskusa gradus II in gradus III se razlikujeta za 3,17 ms (14,2%). Barvni mapi T2 mapiranja meniskusa sta prikazani na sliki 1. statisticno znacilne razlike (p < 10-3). Analiza pokaže, da med meniskusoma gradus II in gradus III ni statisticno znacilnih razlik (p = 0,481). Hrustanec Podatke za T2 relaksacijski cas hrustanca smo izmerili na razlicnih podrocjih. Zajeli smo 38 meritev za hrustanec na pogacici. Na podrocju hrustanca stegnenice smo zajeli 49 meritev. Za T2 relaksacijski cas hrustanca na golenici smo zbrali 44 meritev (tabela 3). Tabela 3: Število pridobljenih T2 relaksacijskih casov hrustanca po posameznih podrocjih podrocje nepoškodovan poškodovan pogacica 21 17 stegnenica 32 17 golenica 44 / Pogacica Tabela 4 prikazuje izracunano opisno statistiko T2 relaksacijskih casov nepoškodovanega in poškodovanega hrustanca na podrocju pogacice. Tabela 4: Opisna statistika podatkov za T2 relaksacijski cas na podro-cju pogacice poškodba povprecje [ms] SD [ms] minimalna vrednost [ms] maksimalna vrednost [ms] mediana [ms] ne 37,30 2,98 32,57 42,74 37,24 da 56,42 7,31 47,13 70,11 56,17 a) b) Slika 1: Barvni mapi T2 mapiranja za: a) nepoškodovan meniskus; b) meniskus gradus II S Kruskal-Wallis testom smo ugotovili, da so razlike med povprecji T2 relaksacijskih casov meniskusa razlicnih stadijev statisticno znacilne (p < 10-3). Glede na Dunn-Bonferroni post hoc analizo smo ugotovili, da med zdravim meniskusom in poškodovanim meniskusom gradus II in gradus III obstajajo Razlika v povprecju T2 relaksacijskega casa nepoškodovanega in poškodovanega hrustanca na pogacici je 19,12 ms (51,3%). Na podlagi t-testa za neodvisne spremenljivke smo ugotovili, da se povprecje T2 relaksacijskega casa nepoškodovanega hrustanca na pogacici statisticno znacilno razlikuje od povprecja T2 relaksacijskega casa poškodovanega hrustanca na pogacici (p < 10-3). Barvni mapi T2 mapiranja hrustanca pogacice sta prikazani na sliki 2. b) Slika 2: Barvni mapi T2 mapiranja za a) nepoškodovan hrustanec po­gacice: b) poškodovan hrustanec pogacice Stegnenica Rezultati T2 relaksacijskih casov hrustanca stegnenice so prikazani v tabeli 5. Povprecji T2 relaksacijskih casov nepoškodovanega in poškodovanega hrustanca se razlikujeta za 18,74 ms (46,3%). Tabela 5: Opisna statistika podatkov za T2 relaksacijski cas na podro-cju stegnenice poškodba povprecje [ms] SD [ms] minimalna vrednost [ms] maksimalna vrednost [ms] mediana [ms] ne 40,49 3,42 32,14 44,64 40,47 da 59,23 9,59 48,00 80,57 55,15 Razlike med povprecjema T2 relaksacijskega casa nepoškodovanega in poškodovanega hrustanca stegnenice smo preverili z neparametricnim Mann-Whitney U testom in ugotovili, da se povprecje T2 relaksacijskega casa nepoškodovanega hrustanca na stegnenici statisticno znacilno razlikuje od povprecja T2 relaksacijskega casa poškodovanega hrustanca na stegnenici (p < 10-3). Barvni mapi T2 mapiranja hrustanca stegnenice sta prikazani na sliki 3. a) b) Slika 3: Barvni mapi T2 mapiranja za: a) nepoškodovan hrustanec stegnenice; b) poškodovan hrustanec stegnenice – centralni defekt Golenica V tabeli 6 je prikazana opisna statistika T2 relaksacijskega casa nepoškodovanega hrustanca golenice. Tabela 6: Opisna statistika podatkov za T2 relaksacijski cas na podro-cju golenice povprecje [ms] SD [ms] minimalna vrednost [ms] maksimalna vrednost [ms] mediana [ms] 23,37 2,2 19,62 27,09 23,00 RAZPRAVA Zarins et al. (2010) so z merjenjem T2 relaksacijskega casa ocenjevali degeneracijo meniskusa pri zdravih pacientih in pacientih z osteoartritisom. Ugotovili so, da na podlagi T2 relaksacijskih casov lahko uvrstijo meniskus v skupine, ki dolocajo stopnjo poškodbe. Uvrstili so jih v razred 0, razred 1 in razred 2 do 4. Na podlagi naših rezultatov je povprecni T2 relaksacijski cas zdravega meniskusa podoben, kot navaja njihov clanek. Zarins et al. (2010) so v svoji raziskavi navedli povprecni T2 relaksacijski cas nepoškodovanega posteriornega roga medialnega meniskusa 11,26 ms, kar je 3,45 ms manj kot naš rezultat. Povprecni T2 relaksacijski cas meniskusov razreda 1 je znašal 13,51 ms, cesar ne moremo primerjati z našo študijo, saj nismo imeli podatkov za ta razred. Povprecni T2 relaksacijski cas za meniskuse razredov 2 do 4 je 17,89 ms. Naš rezultat T2 relaksacijskega casa za meniskus gradus II je 4,36 ms daljši kot navajajo za meniskus razreda 2. T2 relaksacijski cas za razred 3 oziroma gradus III v naši študiji je 7,53 ms daljši kot za razred 2 do 4 v njihovi. Pri naši statisticni analizi smo se osredotocili na stadij meniskusa, medtem ko so Zarins et al. (2010) obravnavali medialni in lateralni meniskus posebej ter vsakega razdelili še na sprednji in zadnji rog. Ugotovili smo, da obstajajo statisticno znacilne razlike med T2 relaksacijskimi casi zdravega in poškodovanega meniskusa, s cimer smo ovrgli prvo zastavljeno hipotezo. Ti rezultati so primerljivi s pregledanima študijama (Zarins et al., 2010; Rauscher et al., 2008), saj obe opisujeta razlike v T2 relaksacijskih casih med razredi. Ugotovili smo tudi, da se T2 relaksacijski casi med gradusom II in III statisticno ne razlikujejo, kar je v nasprotju s primerjanima študijama. To bi lahko predstavljalo napako zaradi premajhnega vzorca, zato bi bilo smotrno izvesti raziskavo na vecjem vzorcu in skozi daljše casovno obdobje. Rezultati naše raziskave kažejo, da se T2 relaksacijski cas povecuje socasno z višjo stopnjo poškodbe oziroma razredom, kar pomeni, da T2 relaksacijske case lahko uporabimo pri razlikovanju zdravih meniskusov in meniskusov z zgodnjimi poškodbami. Slika 1 prikazuje barvni mapi pulznega zaporedja T2 mapiranje za meniskus. Prikazana sta nepoškodovan (slika 1a) in poškodovan meniskus (slika 1b). Na barvni mapi nepoškodovanega meniskusa so temnejši odtenki modre, medtem ko so na barvni mapi meniskusa gradus II svetlejši toni, kar pomeni vecjo stopnjo poškodbe. V naši študiji se povprecne vrednosti T2 relaksacijskih casov nepoškodovanega hrustanca razlikujejo glede na podrocje, kjer se ta nahaja. Slika 2 prikazuje barvni mapi pulznega zaporedja T2 mapiranje. Prikazana sta nepoškodovani (slika 2a) in poškodovani hrustanec pogacice (slika 2b). V centralnem delu hrustanca pogacice se pri poškodbi vidno spremeni barvna skala. Dobljene vrednosti T2 relaksacijskega casa hrustanca pogacice so podobne vrednostim, ki so jih v svoji raziskavi dobili Xu et al. (2011). Povprecna vrednost T2 relaksacijskega casa nepoškodovanega hrustanca pogacice je v njihovi raziskavi višja le za 6,6%. T2 relaksacijski cas nepoškodovanega hrustanca stegnenice je v naši raziskavi višji za 1,01 ms (2,5%). Majhne razlike v vrednostih so verjetno posledica manjšega vzorca pri naši raziskavi. Slika 3 prikazuje barvni mapi pulznega zaporedja T2 mapiranje za nepoškodovani (slika 3a) in poškodovani hrustanec stegnenice (slika 3b). Na poškodovanem hrustancu stegnenice vidimo centralni defekt, saj so nakazane višje vrednosti T2 relaksacijskega casa na barvni skali, medtem ko je na nepoškodovanem hrustancu barvna skala bolj homogena. Povprecna vrednost T2 relaksacijskega casa zdravega hrustanca na golenici je po naših rezultatih obcutno nižja kot povprecje zdravega hrustanca na pogacici in stegnenici. Naše ugotovitve se v tem primeru ne skladajo s prej omenjeno študijo, saj so njihove vrednosti T2 relaksacijskih casov hrustanca podobne na vseh podrocjih: pogacica, stegnenica in golenica. Pri primerjavi T2 relaksacijskih casov zdravega in poškodovanega hrustanca obstajajo na vseh podrocjih hrustanca statisticno znacilne razlike, s cimer smo ovrgli drugo zastavljeno hipotezo. Ob poškodbi hrustanca se T2 relaksacijski cas statisticno znacilno zviša. Enake ugotovitve so predstavili Soellner et al. (2017), pri cemer so upoštevali razvrstitev poškodb hrustanca v ICRS razrede. Ob poškodbi se struktura hrustanca spremeni. Urejenost kolagena ni vec izrazita, poveca se vsebnost vode v hrustancu. To se odrazi v povecanih vrednostih T2 relaksacijskega casa. Zato lahko zgodnje poškodbe hrustanca zaznamo z merjenjem T2 relaksacijskih casov. Postavljene referencne vrednosti so lahko v pomoc pri zgodnjem diagnosticiranju poškodb. Vrednosti T2 relaksacijskih casov so pri pacientih s poškodbo hrustanca ocitno povišane (Xu et al., 2011). T2 vrednosti se višajo z višjo oceno poškodbe hrustanca. T2 vrednost, ki loci zdrav hrustanec od degeneriranega, je 47,6 ms (Soellner et al., 2017). Rezultati naše študije se ujemajo z rezultati prejšnjih študij, saj so vrednosti povprecij zdravega hrustanca pod to mejo, povprecja poškodovanega hrustanca pa nad njo. Pomanjkljivost naše študije je ta, da nismo imeli enakega števila podatkov za vsa podrocja zanimanja. Podrocja zanimanja smo oznacevali rocno in samo na eni ravnini prereza, kar pomeni da nismo mogli zajeti celotnega meniskusa naenkrat, kar je tudi pomanjkljivost naše študije. Prav tako nismo imeli podatkov o poškodovanem hrustancu golenice, zato smo v študijo vkljucili le nepoškodovan hrustanec golenice. Za hrustanec na stegnenici in pogacici nismo imeli podatka o stopnji poškodbe, zato smo primerjali med poškodovanim in nepoškodovanim hrustancem. ZAKLJUCEK T2 mapiranje je razvijajoca se kvantitativna metoda, ki omogoca zgodnje odkrivanje sprememb na hrustancu in meniskusu. Iz serije pridobljenih T2 obteženih slik se izracuna kvantitativna T2 mapa. T2 relaksacijski cas je odvisen od sestave tkiva, ki je razlicna glede na stopnjo poškodbe. Dosegli smo zastavljene cilje, saj smo na podlagi naših rezultatov dolocili referencne vrednosti za pulzno zaporedje T2 mapiranje na podrocju hrustanca in meniskusa pri kolenu za MR tomograf Philips Achieva 3,0 T TX, ki se nahaja na Medicinski fakulteti Univerze v Ljubljani, na Centru za klinicno fiziologijo. Rezultati raziskave so pomembni, ker bodo lahko uporabljeni v klinicni praksi. Kot referencne vrednosti bodo vpeljani v protokol za slikanje poškodbe kolena. To raziskavi pripisuje velik pomen, saj s T2 mapiranjem natancneje ocenimo stopnjo poškodbe hrustanca ali meniskusa. LITERATURA Baum T, Joseph GB, Karampinos DC, Jungmann PM, Link TM, Bauer JS (2013). Cartilage and meniscal T2 relaxation time as non-invasive biomarker for knee osteoarthritis and cartilage repair procedures. Osteoarthr cartil 21(10): 1474–84. doi: 10.1016/j.joca.2013.07.012. Chen B, Roeder E, Vuissoz P-A et al. (2013). Respective interest of T2 mapping and diffusion tensor imaging in assessing porcine knee cartilage with MR at 3 Teslas. Bio Mater Eng 23(4): 263–72. doi: 10.3233/BME-130750. Guermazi A, Alizai H, Crema MD, Trattnig S, Regatte RR, Roemer FW (2015). Compositional MRI techniques for evaluation of cartilage degeneration in osteoarthritis. Osteoarthr cartil 23(10): 1639–53. doi: 10.1111/nyas.13189. Le J, Peng Q, Sperling K (2016). Biochemical magnetic resonance imaging of knee articular cartilage: T1rho and T2 mapping as cartilage degeneration biomarkers. Ann N Y Acad Sci 1383(1): 34–42. doi: 10.1111/nyas.13189. Quaia E, Toffanin R, Guglielmi G et al. (2008). Fast T2 mapping of the patellar articular cartilage with gradient and spin-echo magnetic resonance imaging at 1.5 T: validation and initial clinical experience in patients with osteoarthritis. Skeletal Radiol 37(6): 511–7. doi: 10.1007/s00256-008-0478-8. Soellner ST, Goldmann A, Muelheims D, Welsch GH, Pachowsky ML (2017). Intraoperative validation of quantitative T2 mapping in patients with articular cartilage lesions of the knee. Osteoarthr cartil 25(11): 1841–9. doi: 10.1016/j. joca.2017.07.021. Xu J, Xie G, Di Y, Bai M, Zhao X (2011). Value of T2-mapping and DWI in the diagnosis of early knee cartilage injury. J Radiol Case Rep 5(2): 13–8. doi: 10.3941/jrcr.v5i2.515. Zarins ZA, Bolbos RI, Pialat JB et al. (2010). Cartilage and meniscus assessment using T1rho and T2 measurements in healthy subjects and patients with osteoarthritis. Osteoarthr cartil 18(11): 1408–16. doi: 10.1016/j.joca.2010.07.012. Nuklearnomedicinska tehnologija Izvirni znanstveni clanek/ Original article ANALIZA TESTOV ENAKOMERNOSTI NA SPECT/CT GAMA KAMERAH ANALYSIS OF UNIFORMITY TESTS ON SPECT/CT GAMMA CAMERAS Sebastijan Rep Klinika za nuklearno medicino, UKC Ljubljana, Zaloška 7, 1000 Ljubljana Korespondenca/Correspondence: sebastijan.rep@guest.arnes.si Prejeto/Received: 20. 3. 2019 Sprejeto/Accepted: 10. 6. 2019 IZVLECEK Uvod: Namen kontrole kakovosti je ugotoviti spremembe v delovanju detektorskega sistema gama kamere, ki lahko negativno vplivajo na interpretacijo nuklearno-medicinskih preiskav. Na koncno kvaliteto slik vplivajo dejavniki, kot so enakomernost detektorskega sistema, prostorska locljivost, energijska locljivost, kolimacija in kvantna ucinkovitost detektorja. Pri kontroli kakovosti tomografskega slikanja je potrebno ovrednotiti dodatne parametre, ki lahko vplivajo na interpretacijo nuklearno-medicinskih preiskav, to so: center rotacije, poravnava kolimatorja, stabilnost rotacije detektorske glave in celovitost algoritmov za rekonstrukcijo. Cas za vsakodnevno izvedbo testov kontrole kakovosti (QC) je omejen in ga je potrebno razumsko umestiti v delavni cas. Zato mora biti glavni cilj programa izvajanje QC testov, ki so najbolj obcutljivi na spremembe v delovanju slikovnega sistema in najverjetneje vplivajo na kakovost nuklearno­medicinske preiskave. Namen: Namen raziskave je analizirati notranje in sistemske teste enakomernosti na gama kamerah in njihov vpliv na kvaliteto slike. Metode dela: Na sistemih za eno-fotonsko emisijsko racunalniško tomografijo v kombinaciji z racunalniško tomografi jo (SPECT/CT) Symbia T2 in SPECT/CT IntevoT2 smo opravili dnevne in mesecne teste enakomernosti. Sistemske dnevne teste smo izvajali avtomaticno z linijskim izvorom 153Gd. Mesecne teste notranje enakomernosti pa smo izvedli z 0,8 ą 20 % MBq koncentracije aktivnosti 99mTc. Izracunali smo integralno in diferencialno enakomernost v centralnem vidnem polju (CFOV) in uporabnem vidnem polju (UFOV) za notranjo in sistemsko enakomernost. Rezultati: Rezultati testov sistemske enakomernosti na SPECT/CT Symbia T2 so pokazali statisticno pomembno razliko med detektorjema 1 in 2 pri integralni enakomernosti CFOV in UFOV in pri diferencialni enakomernosti CFOV (< 0,05). Pri diferencialni enakomernosti za UFOV ni bilo statisticno znacilnih razlik. Pri testih notranje enakomernosti pri SPECT/CT Symbia T2 nismo ugotovili statisticno znacilnih razlik med integralno in diferencialno enakomernostjo v CFOV in UFOV. Pri SPECT/CT Intevo T2 so sistemski testi enakomernosti pokazali statisticno pomembno razliko med detektorjema 1 in 2 pri integralni in diferencialni enakomernosti CFOV in UFOV (< 0,05). Testi notranje enakomernosti pri SPECT/CT Intevo T2 so pokazali statisticno pomembno razliko med detektorjema 1 in 2 pri diferencialni enakomernosti UFOV (< 0,05). Pri ostalih testih notranje enakomernosti statisticno znacilnih razlik ni bilo. Zakljucek: Testi enakomernosti so pomembni za zagotavljanje kakovosti in zašcite bolnikov pred sevanjem. Na osnovi analize lahko zakljucimo, da sta bili SPECT/CT gama kameri v dobrem delovnem stanju in sta se lahko varno uporabljali v diagnosticne namene. Kljucne besede: test enakomernosti, notranja enakomernost, sistemska enakomernost, uporabno vidno polje, centralno vidno polje. ABSTRACT Introduction: The purpose of quality control is to determine the changes in the functioning of the gamma camera's detector system, which may have a negative impact on the interpretation of nuclear-medical examinations. Many factors contribute to the final quality of the image, including the uniformity of the detector system, the spatial resolution, the energy resolution, collimation, and the sensitivity of the detector system. When using tomography, it is necessary to evaluate additional parameters that may influence the interpretation of nuclear medicine examinations: the centre of rotation, collimator alignment, the stability of the rotation of the detector head, and the integrity of reconstruction algorithms. The time available for the day-to-day implementation of QC tests is limited and needs to be reasonably adjusted to working time. Therefore, the main objective of the programme should be the implementation of QC tests that are most sensitive to changes in the functioning of the imaging system and will most likely affect the nuclear-medicine examination. Purpose: The purpose of the study is to analyse the intrinsic and extrinsic uniformity of gamma cameras and their impact on the image quality. Methods: We performed daily and monthly uniformity tests on Symbia T2 and SPECT/CT Intevo T2 single-photon emission computed tomography/computed tomography (SPECT/CT) systems. On both systems, system daily extrinsic tests were performed automatically with the 153Gd line source. A monthly Rep S. / Analiza testov enakomernosti na SPECT/CT gama kamerah intrinsic test was performed with 99mTc, with an activity concentration of 0.8 ą 20% MBq. We calculated the integral and differential uniformity in the central field of view (CFOV) and the useful field of view (UFOV) for extrinsic and intrinsic uniformity. Results: The results of the extrinsic uniformity tests on SPECT/ CT Symbia T2 showed a statistically signifi cant diff erence between Detectors 1 and 2 in the integral uniformity of CFOV and UFOV and in the differential uniformity of CFOV (<0.05). The differential uniformity between UFOVs was not statistically significant. In uniformity tests for SPECT/CT Symbia T2, there was no statistically signifi cant difference between integral and differential uniformity in CFOV and UFOV. For SPECT/ CT Intevo T2, extrinsic uniformity tests showed a statistically signifi cant difference between Detectors 1 and 2 in the integral and differential uniformity of CFOV and UFOV (<0.05). Intrinsic uniformity tests at SPECT/CT Intevo T2 showed a statistically signifi cant difference between Detectors 1 and 2 at the differential uniformity of UFOV (<0.05). In other intrinsic uniformity tests, there were no statistically signifi cant diff erences. Conclusion: Uniform tests are essential for ensuring quality and radiation protection for patients. Based on the analysis, we can conclude that the SPECT/CT gamma cameras were in good working condition and could be safely used for diagnostic purposes. Keywords: uniformity test, internal equilibrium, systemic uniformity, useful field of view, central field of view. UVOD Najbolj obcutljiv parameter, ki vpliva na spremembe in zmogljivosti sistema je enakomernost detektorskega sistema. Spremembe fotovrha, fotopomnoževalke (PMT), energijske in linearne korekcije, higroskopicnost kristala in poškodbe kolimatorja vplivajo na enakomernost slike. Zato je test enakomernosti detektorskega sistema najpomembnejši test kakovosti, ki ga na gama kameri opravljamo dnevno. Izvede se lahko kot notranji in sistemski test enakomernosti (NEMA, 2012). Pri notranjem testu enakomernosti iz detektorskega sistema odstranimo kolimator (Elkamhawy et al., 2000). Za meritev se najpogosteje uporablja tockasti izvor 99mTc, ki se v idealnem primeru namesti na razdalji, ki je enaka štirikratnemu premeru vidnega polja detektorja. S tem se zagotovi enakomerno obsevanje detektorskega sistema. Takšna izvedba testa kontrole kakovosti (QC) je poceni in predstavlja nizko sevalno obremenitev za izvajalca testa. Poleg tega se detektorski sistem ocenjuje z izotopom, ki se uporablja za vecino klinicnih preiskav. Pri notranjem testu enakomernosti vpliv kolimatorja ni ovrednoten. Pri gama kamerah pride pogosto do trcenja med kolimatorjem in pomožno opremo, kot sta preiskovalna miza ali vozicek kolimatorja. Takšni trki lahko povzrocijo poškodbe kolimatorja, ki se lahko na klinicnih slikah pokažejo kot lažna hladna polja (podrocje, kjer ni kopicenja radiofarmaka zaradi zunanjih dejavnikov) (O’Connor, 1996; DiFilippo et al., 2006). S sistemskim testom ovrednotimo enakomernost detektorskega sistema s kolimatorjem (Bolstad et al., 2011). Za izvedbo se lahko uporabi ploskovni izvor 57Co ali pa ploskovni fantom, ki ga napolnimo z 99mTc, zmešanim z vodo. Pri novejših gama kamerah se za avtomaticno izvedbo QC testa sistemske enakomernosti uporablja linijski izvor 153Gd, ki je namenjen za avtomaticno izvedbo testa (Siemens Operating Instructions Symbia System T16/T6/T2/T Series, 2010; English et al., 1984; Busemann et al., 1993; Bolstad et al., 2011). Prednost uporabe ploskovnega izvora 57Co je istocasno zajemanje podatkov na nasproti ležecih detektorjih, s cimer se skrajša cas QC testa. Pomanjkljivost ploskovnega izvora 57Co je njegova cena in razpolovni cas, saj je potrebno ploskovni izvor zamenjati vsaki dve leti. Kot alternativa ploskovnemu viru 57Co se lahko uporablja fantom, ki ga napolnimo z 99mTc, zmešanim z vodo (Ziessman et al., 2006; Zanzonico 2008; Prekeges 2011). NAMEN Namen raziskave je bil opraviti analizo integralne in diferencialne enakomernosti v uporabnem (UFOV) in v osrednjem vidnem polju (CFOV) za dnevne, sistemske in mesecne notranje meritve na SPECT/CT Symbia T2 in SPECT/CT Intevo T2. METODE DELA Raziskava je bila opravljena v UKC Ljubljana, na Kliniki za nuklearno medicino. Notranje in sistemske teste enakomernosti smo izvajali na dveh SPECT/CT sistemih. Raziskava je trajala od 1. 1. 2018 do 31. 12. 2018. Oba SPECT/CT sistema vsebujeta kristal NaI, debeline 9,5 mm in velikosti 59,1 × 44,5 cm. Vidno polje detektorjev je 53,3 × 38,7 cm. Pred izvajanjem testov smo preverili koncentracijo aktivnosti ozadja, ki ni smela biti višja kot 0,4 kcts/s, ker bi višje vrednosti motile testiranje in bi lahko prikazale lažne artefakte. Oba sistema, na katerih smo izvajali teste enakomernosti, sta vkljucevala avtomaticni linijski izvor 153Gd za dnevni sistemski test enakomernosti (slika 1, 2). Slika 1: Sistemska enakomernost z avtomaticnim linijskim izvorom 153Gd Slika 2: Primer testa sistemske enakomernosti Za mesecni test notranje enakomernosti smo uporabili 99mTc, priporocene koncentracije aktivnosti 0,8 MBq ą 20%. Izvor 99mTc smo vstavili na nosilec vira na robu preiskovalne mize (slika 3, 4). Slika 4: Primer testa notranje enakomernosti in izracunane vrednosti Dovoljene vrednosti odstopanja pri notranjem in sistemskem testu enakomernosti so prikazane v tabeli 1. Tabela 1: Dovoljene vrednosti odstopanja pri notranjem in sistem­skem testu enakomernosti (Siemens Operating Instructions Symbia System T16/T6/T2/T Series, 2010) notranja enakomernost integralna enakomernost diferencialna enakomernost CFOV (centralno vidno polje) = 2,9 % = 2,5 % UFOV (uporabno vidno polje) = 3,7 % =2,7 % sistemska enakomernost integralna enakomernost diferencialna enakomernost CFOV (centralno vidno polje) = 5 % = 3,5 % UFOV (uporabno vidno polje) = 6 % = 4 % Za izvedbo testa notranje enakomernosti smo zajeli 20 milijonov dogodkov pri velikosti matrike 1024 × 1024. Avtomaticni test sistemske enakomernosti smo izvedli s 180° rotacijo detektorjev okoli linijskega izvora 153Gd. Izbrali smo nastavitev rotacije s 66-kotnimi projekcijami s casom zajemanja 160000 dogodkov/projekcijo pri matriki 256 × 256. Pri opravljanju testa smo zajeli celotno vidno polje obeh detektorjev. Rezultate smo obdelali s programsko opremo proizvajalca aparata. Integralna enakomernost je definirana kot razmerje med najvecjim in najmanjšim številom dogodkov/slikovni element, ki ležijo znotraj UFOV in CFOV. Integralna enakomernost (IE) je definirana z enacbo: IE=[(max-min) / (max+min)]*100 Max je maksimalna, min pa minimalna vrednost dogodkov na slikovni element v CFOV in UFOV. Pri diferencialni enakomernosti (DE) program za obdelavo doloci vsako vrstico ali stolpec slikovnih elementov v smereh x in y v UFOV in CFOV. Program avtomatsko dolocili najvecjo razliko pri petih sosednjih slikovnih elementih tako, da preveri prvi niz petih slikovnih pik, nato se premakne za en slikovni element naprej in analizira naslednji niz. Z analizo celotnega slikovnega polja se dolocijo vrednosti najvišje in najnižje razlike v množici vrstic in stolpcev. Diferencialna enakomernost je definirana z enacbo: Slika 3: Notranji test enakomernosti z odstranjenima kolimatorjema Rep S. / Analiza testov enakomernosti na SPECT/CT gama kamerah DE=[(visoka-nizka) / (visoka+nizka)]*100 Visoka je najvecja, nizka pa najnižja vrednost pri petih sosednjih slikovnih elementih v CFOV in UFOV (NEMA, 2012). Analizo podatkov smo izvedli s programskim orodjem SPSS 21. Za ocenitev porazdelitve spremenljivk smo uporabili Shapiro-Wilkerjev test. Za analizo podatkov smo izbrali neparametricni Wilcoxonov test predznaka za dve spremenljivki. Za analizo variance smo uporabili neparametricni Fridmanov test, za oceno središcnic in razpršitve podatkov pa mediano, minimalno in maksimalno vrednost. Vrednost p < 0,05 je bila statisticno znacilna. REZULTATI Integralna in diferencialna enakomernost sta bili preverjeni z dnevnimi in mesecnimi testi enakomernosti, pri katerih se je ocenjevalo UFOV in CFOV. Na SPECT/CT Simbia je bilo v letu 2018 opravljenih 120 testov s 153Gd. V tabeli 2 so za detektorja 1 in 2 prikazane izracunane integralne in diferencialne vrednosti testov sistemske enakomernosti UFOV in CFOV. Za analizo podatkov smo uporabili Wilcoxonov test predznaka za dve spremenljivki. Nihanja med dnevnimi testi na detektorjih 1 in 2 so prikazana na sliki 5. Tabela 2: Izracunane vrednosti in razlike med integralno in diferenci­alno enakomernostjo za UFOV in CFOV pri sistemskih testih za detek­torja 1 in 2 pri SPECT/CT Symbia T2 integralna enakomernost diferencialna enakomernost CFOV detektor 1 2,92 (1,94; 3,78) % 2,05 (1,40; 2,99) % CFOV detektor 2 2,78 (1,88; 4,19) % 2,10 (1,25; 3,29) % p < 0,001 < 0,01 integralna enakomernost diferencialna enakomernost UFOV detektor 1 3,6 (2,22; 4,43) % 2,21 (1.81; 3,06) % UFOV detektor 2 2,35 (2,35; 5,24) % 2,31 (1,48; 3,29) % p < 0,001 0,097 Na hibridnem sistemu SPECT/CT Symbia smo opravili 17 testov notranje enakomernosti. V tabeli 3 so za detektorja 1 in 2 prikazane izracunane integralne in diferencialne vrednosti notranjih testov UFOV in CFOV. Za analizo podatkov smo uporabili Wilcoxonov test predznaka za dve spremenljivki. Nihanje med testi na detektorjih 1 in 2 so prikazana na sliki 6. Tabela 3: Izracunane integralne in diferencialne vrednosti za UFOV in CFOV pri testu notranje enakomernosti na SPECT/CT Symbia T2 integralna enakomernost diferencialna enakomernost CFOV detektor 1 2,00 (1,76; 2,37) % 1,36 (1,21; 1,71) % CFOV detektor 2 2,02 (1,83; 2,30) % 1,33 (1,20; 1,63) % p 0,244 0,756 integralna enakomernost diferencialna enakomernost UFOV detektor 1 2,32 (2,19; 2,60) % 1,67 (1,41; 2,07) % UFOV detektor 2 2,32 (2,14; 3,13) % 1,67 (1,38; 2,14) % p 0,776 0,636 Bilten 36 (1) 27 integralne in diferencialne vrednosti sistemskih testov UFOV in CFOV. Za analizo podatkov smo uporabili Wilcoxonov test predznaka za dve spremenljivki. Nihanje med dnevnimi testi na detektorjih 1 in 2 so prikazana na sliki 7. Tabela 4: Izracunane vrednosti in razlike med integralno in diferenci­alno enakomernostjo za UFOV in CFOV pri sistemskih testih za detek­torja 1 in 2 pri SPECT/CT Intevo integralna enakomernost diferencialna enakomernost CFOV detektor 1 3,09 (2,28; 4,43)% 2,26 (1,69; 3,55)% CFOV detektor 2 2,84 (2,27; 4,46)% 2,21 (1,68; 3,92)% p < 0,001 < 0,05 integralna enakomernost diferencialna enakomernost UFOV detektor 1 3,44 (2,79; 4,43)% 2,35 (1,72; 3,55)% UFOV detektor 2 3,54 (2,72; 5,42)% 2,44 (2,02; 4,01)% p < 0,001 0,022 Na hibridnem sistemu SPECT/CT Intevo, smo opravili 7 notranjih testov enakomernosti, katerih frekvenca izvajanja je vsaj enkrat mesecno. V tabeli 5 so za detektorja 1 in 2 prikazane izracunane integralne in diferencialne vrednosti notranjih testov UFOV in CFOV. Za analizo podatkov smo uporabili Wilcoxonov test predznaka za dve spremenljivki. Nihanje med testi na detektorjih 1 in 2 so prikazani na sliki 8. Tabela 5: Izracunane integralne in diferencialne vrednosti enako­mernost za UFOV in CFOV pri notranjih testih, za detektorja 1 in 2 pri SPECT/CT Intevo integralna enakomernost diferencialna enakomernost CFOV detektor 1 1,28 (1,05; 1,49) % 2,68 (2,18; 3,59) % CFOV detektor 2 1,16 (1,13; 1,36) % 2,41 (2,24; 2,69) % p 0,499 0,063 integralna enakomernost diferencialna enakomernost UFOV detektor 1 1,49 (1,34;1,94) % 1,99 (1,88; 2,32) % UFOV detektor 2 1,36 (1,23; 1,58) % 1,36 (1,23; 1,58) % p 0,116 0,018 Slika 8: Nihanje med intrinzicnimi testi na detektorjih 1 in 2 pri SPECT/CT Intevo Razlike med integralno in diferencialno enakomernostjo v UFOV in CFOV pri testih notranje in sistemske enakomernosti so bile statisticno znacilne (< 0,001). Za analizo smo uporabili neparametricni Fridmanov test. RAZPRAVA V raziskavi smo prikazali postopek in pomen izvajanja testov enakomernosti na SPECT/CT detektorskih sistemih. Rezultati notranje enakomernosti, ki smo jih dobili, so bili primerljivi z analizami testov, ki jih je opravil Hasan s sodelavci (2017). Pri analizi integralne enakomernosti so dobili za CFOV rezultate med 4,01 % in 2,88 %, za UFOV pa med 4,77 %, in 4,3 %. Pri diferencialni enakomernosti za CFOV navajajo rezultate med 1,53 % in 2,04 % ter za UFOV med 2,32 % in 2.77 %. Tudi rezultati notranjih in sistemskih testov enakomernosti, ki jih je v svoji raziskavi objavil Uddin s sodelavci (2015), so bili primerljivi z našimi. Za notranje teste so dobili vrednosti integralne enakomernosti za CFOV 1,33 % (detektor 1) in Rep S. / Analiza testov enakomernosti na SPECT/CT gama kamerah 1.41 % (detektor 2) ter za UFOV 1,99 % (detektor 1) in 1,45 % (detektor 2). Pri diferencialni enakomernosti za CFOV navajajo 1,00 % (detektor 1) in 0,89 % (detektor 2), za UFOV pa 1,41 % (detektor 1) in 0,89 % (detektor 2). Pri sistemskem testu so dobili vrednosti integralne enakomernosti za CFOV 2,95 % (detektor 1) in 2,30 % (detektor 2) ter za UFOV 3,15 % (detektor 1) in 2,69 % (detektor 2). Pri diferencialni enakomernosti za CFOV pa 2,14 % (detektor 1) in 1,93 % (detektor 2) ter za UFOV 2,14 % (detektor 1) in 2,12 % (detektor 2). Rezultati, dobljeni na naših SPECT/CT detektorskih sistemih so se pokazali kot stabilni in v mejah tolerance. S testi enakomernosti smo ocenjevali stanje kolimatorjev, kristala in fotopomnoževalk (PMT). Analiza rezultatov je pokazala statisticno nepomembna nihanja izmerjenih vrednosti, kar pomeni, da ni klinicno pomembnih napak na kristalu in da so PMT stabilne. Vecja odstopanja v vrednostih bi lahko pomenila poškodbo kristala, katerih vzrok je lahko fizicni udarec kristala ali velika nihanja v temperaturi in vlagi v prostoru. Ce so vzrok za slabšo enakomernost fotopomnoževalke, pomeni, da je lahko prišlo da nihanja v napetosti ali pa je vzrok njihova starost. Pri sistemskih testih smo ocenjevali stanje kolimatorjev. Ceprav so bile razlike med detektorji statisticno pomembne, dobljene vrednosti niso prekoracile referencnih nivojev, ki jih priporoca proizvajalec. Na osnovi analize rezultatov smo ugotovili, da je stanje kolimatorjev normalno in ne povzroca artefaktov zaradi poškodb. V enem primeru se je spekter pri rutinskem testu enakomernosti zamaknil in prikazal nehomogeno razporeditev aktivnosti v vidnem polju, vendar so bili rezultati v meji tolerance (slika 9). Slika 9: Primer testa sistemske enakomernosti, pri katerem se je spre­menil energijski spekter Vzrok je bil zamik energijskega okna, kar je lahko posledica nihanja napetosti v fotopomnoževalkah. Posledica slabše enakomernosti so lahko tudi slikovni parametri, kot je velikost matricnega elementa, ki vplivajo na enakomernost in lahko privedejo do neenakomernosti zaradi glajenja števila dogodkov na slikovni element, ko se dimenzija slikovnega elementa spremeni iz manjše v vecjo za vec kot 30 % (Zanzonico, 2008). Posledica razlicne interpretacije rezultatov in nihanja dobljenih rezultatov so lahko tudi obdelovalni programi, ki jih uporabljamo za analizo testov. Edam in sodelavci (2017) so v svoji raziskavi analizirali rezultate s štirimi razlicnimi programskimi orodji in ugotovili, da velikost slikovnega elementa znacilno vpliva na rezultate enakomernosti. V svoji analizi so uporabili teste notranje enakomernosti. Zakljucili so, da je uporaba neodvisnih testov QC pomembno orodje za analizo podatkov QC pri gama kamerah. Ugotovili so tudi, da uporaba standardnih orodij omogoca primerjavo SPECT/CT detektorskih sistemov med razlicnimi bolnišnicami za raziskovalne namene in za izboljšanje kakovosti slike sistema. Gama kamere imajo pri neenakomernosti obicajno toleranco med 4 in 7 % (Rogers et al., 1982). Korekcijski faktorji enakomernosti so razmerje slikovnih elementov med izracunano srednjo vrednostjo števila na slikovni element glede na dejansko število na slikovni element na sliki. Z množenjem pikslov na nekorigirani sliki z izracunanim korekcijskim faktorjem dobimo korigirano sliko (NEMA, 2001; NEMA, 2012). Potrebni podatki za korekcijo se lahko pridobijo z isto nastavitvijo, kot se uporablja za dnevni test enakomernosti, vendar je potrebno zajeti veliko vecje število impulzov (60–100 milijonov). Današnje gama kamere omogocajo enostavno korekcijo enakomernosti, obdelavo podatkov, shranjevanje in samodejno uporabo popravkov z integrirano programsko opremo sistema (NEMA, 2001; NEMA, 2012). Korekcija enakomernosti vkljucuje tudi energijsko korekcijo, kjer se energijski spekter zamakne. Energijski spekter se lahko zamakne na nižje ali na višje vrednost glede na energijski spekter (slika 10). Korigiramo v veliki meri geometrijsko korekcijo, ki popravi sliko neenakomernosti, povezano z razlikami v ucinkovitosti fotopomnoževalk. S starostjo fotopomnoževalke razlicno slabijo, posledicno pomnoževanje elektronov ni vec tako izdatno. Vzroka za neenakomerno razporeditev gostote v vidnem polju gama kamere sta lahko staranje kristala ali pa razpoka kristala (NEMA, 2001; NEMA, 2012). Testi enakomernosti se izvajajo v dogovorjenih intervalih (sistemski/dnevno; notranji/mesecno) ali pa, ce obstaja sum na poškodbo kolimatorja. Do poškodbe kolimatorja najpogosteje pride pri menjavi, vendar je vzrok za poškodbo lahko tudi udarec kolimatorja, ki ni posledica menjave. Poškodbe kolimatorja se najpogosteje kažejo kot vzporedne crte s povecano gostoto kopicenja, kadar so septe locene ali obmocje z zmanjšano gostoto kopicenja, kjer so septe upognjene/stisnjene. Ce je kopicenje v interesnih podrocjih (ROI) enake velikosti razlicne intenzitete in se razlikuje za vec kot 2 %, je treba kolimator zamenjati (Zanzonico, 2008). Izvajanje testov QC je nujno za zagotavljanje kvalitete slikovnega postopka, kakor tudi za zagotavljanje varstva bolnikov pred sevanjem. Za zagotavljanje stopnje kakovosti je potrebno dokumentiranje postopkov kontrole kakovosti in organizirano dokumentiranje rezultatov teh postopkov, kar je zahteva dobrega in skladnega programa za zagotavljanje kakovosti. Vsi postopki kontrole kakovosti morajo biti v pisni obliki, vkljucno z sprejemljivimi vrednostmi. Vkljuceni morajo biti korektivni ukrepi, kadar so rezultati izven obmocja priporocenih vrednosti. Po vsakem opravljenem testu kontrole kakovosti je pomembno zapisati dobljene podatke v tabelo ali obrazec, ki ga podpiše odgovorna oseba, ki je opravila test. Pomembno je arhiviranje zapisov v kronološkem vrstnem redu, na varnem in hkrati dostopnem mestu. Na splošno je koristno slediti rezultatom testov QC vzdolžno (npr. v obliki grafa numericnega rezultata glede na datum preizkusa). Na ta nacin lahko postanejo ocitni dolgorocni trendi v delovanju instrumentov, ki so pogosto nezaznavni od enega dneva do drugega. Seveda se takšne evidence vse bolj vzdržujejo v elektronski obliki (so racunalniško podprte). Priporocljivo je, da se to naredi vedno, tako kot varnostno kopijo in kot prirocen pregled s strani inšpektorjev (EANM Physics Committee, 2010; Zanzonico, 2008). ZAKLJUCEK Testi enakomernosti se izvajajo kot referencni QC testi ob namestitvi/prevzetju in kasneje kot osnovni test za zagotavljanje kakovosti in zašcite bolnikov pred sevanjem. Teste je potrebno izvajati v dogovorjenih intervalih (sistemski/ dnevno; notranji/mesecno) ali ce obstaja sum za poškodbo kolimatorja. Na osnovi analize notranje in sistemske enakomernosti lahko zakljucimo, da sta bili SPECT/CT gama kameri v dobrem delovnem stanju in sta se lahko varno uporabljali v diagnosticne namene. LITERATURA Bolstad R, Brown J, Grantham V (2011). Extrinsic Versus Intrinsic Uniformity Correction for .-cameras. J Nucl Med Technol: 39(3):208–12. doi: 10.2967/jnmt.110.084814. Busemann Sokole E, Kugi A, Bergmann H (1993). High count rates cause non-uniformities in cobalt-57 flood images. Eur J Nucl Med 20: 896. DiFilippo FP, Abreu SH, Majmundar H (2006). Collimator integrity. J Nucl Cardiol 13(6):889–891. EANM Physics Committee, Busemann Sokole E, Plachcínska A, Britten A; EANM Working Group on Nuclear Medicine Instrumentation Quality Control, Lyra Georgosopoulou M, Tindale W, Klett R (2010). Routine quality control recommendations for nuclear medicine instrumentation. Eur J Nucl Med Mol Imag 37(3):662–71. Edam AN, Fornasier MR, de Denaro M, Sulieman A, Alkhorayef M, David Bradley D (2015). Quality control in dual head .­cameras: Comparison between methods and softwares used for image analysis. Applied Radiation and Isotopes: 288–291. Elkamhawy AA, Rothenbach JR, Damaraju S, Badruddin SM (2000). Intrinsic uniformity and relative sensitivity quality control tests for single-head gamma cameras. J Nucl Med Technol 28(4): 252–6. English RJ, Polak JF, Holman BL (1984). An iterative method for verifying systematic nonuniformities in refi llable fl ood sources. J Nucl Med Technol 12(9): 7–9. Hasan R, Khan HR, Rahman R, Parvez S, Islam R, Paul AK (2017). Quality Control of Gamma Camera with SPECT Systems. Int J Med Phys Clin Eng Radiat Oncol 6(3): 225–32. doi: 10.4236/ ijmpcero.2017.63021. Klempa MC (2011). Uniformity testing: assessment of a centralized web-based uniformity analysis system. J Nucl Med Technol. 39(2):111–113. National Electrical Manufacturers Association (NEMA) (2001). Performance Measurements of Scintillation Cameras. Rosslyn, VA: NEMA. National Electrical Manufacturers Association (NEMA) (2012), Performance Measurements of Scintillation Cameras: Rosslyn, NU-1: NEMA. O’Connor MK (1996). Instrument- and computer-related problems and artifacts in nuclear medicine. Semin Nucl Med 26(4):256–277. Prekeges J (2011). Nuclear Medicine Instrumentations. Sudbury, MA: Jones and Bartlett Publishers; 51–112. Rogers WL, Clinthorne NH, Harkness BA (1982). Field fl ood requirements foremissioncomputed tomography with an Anger camera. J Nucl Med 23(2):162–168. Siemens Operating Instructions Symbia System T16/T6/T2/T Series, Version VA60A (2010). Quality Control and Assurance: 251–323. Uddin F, Islam M, Khan N, Chakraborty RK, Rima SZ, Ara R, Nahar N, Khatun R (2015). Measurement of Uniformity and Multiple Head Registration (MHR)/Centre of Rotation (COR) of a Newly Installed Hybrid SPECT/CT At INMAS. Mymensingh: 67–74. Ziessman HA, O’Malley JP, Thrall JH (2006). Single-photon emission computed tomography (SPECT) and positron emission tomography (PET). In: McAteer M, Carter KL, eds. Nuclear Medicine: The Requisites. 3rd ed. Philadelphia, PA: Mosby: 52–63. Zanzonico P (2008). Routine quality control of clinical nuclear medicine instrumentation: a brief review. J Nucl Med 49(7):1114–1131. 5. kongres Društva radioloških H Rimske terme  dir