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Introduction
The concept of thermal ablation has proven a minimally invasive alternative or accompaniment to conventional tumour therapy. Patients with hepatic primary tumours or metastases are able to profit from it. Several modalities of thermal ablation exist, including radiofrequency ablation, microwave ablation and laser ablation. They differ in regards to their indications and their physical backgrounds, yet they all share the same aim: the hyperthermic ablation of tumorous target tissue.
At this point in time the maximum ablation diameter attained in a singular session using a singular applicator is about 30 mm. The maximum attainable volume is about 23 cm3. However, the mean and median of hepatic lesions exceed that number with about 50 mm. Most hepatic tumours therefore cannot be easily ablated in toto.
One of the main limitations of thermal ablation is the periprocedural transformation of vital tissue into a boundary layer. This boundary layer prevents efficient energy transmission into peripheral tissue and thus limits the potential of thermal ablation. The boundary layer is usually located centrally around the ablation applicator. In laser ablation the formation of this boundary layer is called carbonisation.
A technically simple, yet potentially effective approach to delay or prevent the formation of this boundary layer is the usage of a spacer. This perfused spacer cools the central zone surrounding the applicator. Therefore central temperatures remain beyond the point of carbonisation.
Methods
The development of two spacer prototypes took place in cooperation with the AG “Experimentelle Radiologie” of the University Clinic Charité. The first fully closed prototype featured an internal circulation of cooling fluid without tissue perfusion. The second open prototype perfused into tissue through an opened tip.
The conduct of this study included ex vivo experiments on bovine livers (n = 15) by means of laser ablation. Ablation diameter and ablation volume were recorded through MR-guided volumetry and manual displacement volumetry. The mean values of diameter and volume that were recorded when the stand-alone applicator system was used were then compared to the mean values recorded when using the closed spacer-supported applicator system and the open spacer-supported applicator system. The difference in values between the three applicator types were then examined for statistical significance using SPSS.
To exclude covariates a preliminary experiment was conducted which aimed to maximise power input of the laser and time interval while minimising the chance of carbonisation. For that, one of the variables was increased in intervals and the ablation diameter of all three applicator types was measured until carbonisation occurred.
Results
In the preliminary experiment it was found that following the increase of the pre-set power input of the laser a proportional increase of ablation diameter followed. However when increasing power input above 25 Watt almost instantaneous carbonisation of the central tissue occurred. This was the same for all three applicator types.
When increasing the time interval > 10 minutes the stand-alone applicator system showed central carbonisation, which was not the case when using the closed spacer-supported applicator system or the open spacer-supported applicator system. The two spacer prototypes only experienced carbonisation when a time interval of > 25 minutes was set. Thus the comparison of all three applicator types was conducted at 25 Watt and 10 minutes, whereas the comparison between the closed spacer-supported applicator system and the open spacer-supported applicator system was conducted at 25 Watt and 25 minutes.
During the first experiment the stand-alone applicator system achieved mean values of 37.50 mm ablation diameter and 23.61 cm3 ablation volume. This was a statistically significant (p < 0.001) increase to the values either spacer was able to attain: the closed spacer-supported applicator system recorded a mean value of 28.67 mm ablation diameter and 18.12 cm3 ablation volume, whereas the open spacer-supported applicator system recorded a mean value of 31.00 mm ablation diameter and 18.49 cm3 ablation volume. However, setting a longer time interval was not possible when the stand-alone applicator system was used for ablation. Due to this, a second experiment comparing mean ablation diameter and volume between the two spacer prototypes followed.
During the second experiment with a time interval of 25 minutes the closed spacer-supported applicator system attained a mean value of 52.07 mm ablation diameter and 75.25 cm3 ablation volume. These values showed a statistically significant (p < 0.001) difference in comparison to the open spacer-supported applicator system with mean values of 47.60 mm ablation diameter und 72.20 cm3 ablation volume.
Discussion
Within the framework of this study it was proven that the presence of a spacer between laser applicator and hepatic tissue was able to achieve a significant increase in ablation diameter and ablation volume. By using a closed spacer an increase in volume by a 3.19 factor of change was possible. The open spacer obtained an increase in volume by a 3.06 factor of change. The concept of using a spacer in thermal ablation as a proof of concept study is therefore valid and suitable for further pre-clinical studies.
Ziel:
Teleradiologische Befundung hat in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die Befundqualität bei teleradiologischer Befundung und deren Abhängigkeit von der Berufserfahrung der befundenden Ärzt*innen zu evaluieren.
Material und Methoden:
Als Indikator für Befundqualität wurde die Anzahl von Befundunterschieden definiert. Über einen Zeitraum von 21 Monaten wurden prospektiv alle Befundunterschiede ermittelt, die nachts, an Wochenenden und Feiertagen in der teleradiologischen Befundung und in der Befundung vor Ort auftraten. Unterschiede wurden nach Schweregrad klassifiziert. Die Berufserfahrung des Befundenden wurde erhoben. Zur Berechnung der Stärke des Zusammenhangs zwischen Berufserfahrung und Befundunterschied, Anforderungsart und Befundunterschied sowie bei Kombination der Faktoren wurde das relative Risiko für einen Unterschied bei Befundung durch Ärzt*innengruppen mit unterschiedlicher Berufserfahrung berechnet. Für die Kombination der Einflussfaktoren wurde die absolute und relative Risikoreduktion bezogen auf das Risiko für das Auftreten eines Befundunterschiedes berechnet.
Ergebnisse:
Im Studienzeitraum wurden 7.761 Untersuchungen registriert. 7.209 Untersuchungen konnten in die Analyse einbezogen werden. 17 % (1.215) der Befunde enthielten Befundunterschiede. Teleradiologische Befundung hatte keinen signifikanten Einfluss auf das Risiko für Befundunterschiede. Bei Befundung durch Weiterbildungsassistent*innen mit weniger als vier Jahren Berufserfahrung bestand in der Gesamtstichprobe ein signifikant höheres Risiko für Befundunterschiede. Bei Teleradiologischer Befundung lag gegenüber der In-House-Befundung bei Befundung durch Weiterbildungsassistent*innen mit mindestens 4-jähriger Erfahrung ein signifikant geringeres Risiko für Minor-, nicht aber für Major- Befundunterschiede vor.
Schlussfolgerungen:
Unterschiedsraten bei teleradiologischer Befundung sind vergleichbar mit den Raten bei regulärer Notfallversorgung. Das Risiko für Befundunterschiede bei assistenzärztlicher Versorgung sinkt bei beiden Anforderungsarten mit steigender Berufserfahrung. Teleradiologische Befundung kann auch bei Ärzt*innen in Weiterbildung einen hohen Grad an Befundsicherheit in der Befundung außerhalb der regulären Dienstzeiten liefern.
Die Gruppe der Kinder und Jugendlichen stellt in der Radiologie die schwierigste Patientengruppe dar. Aufgrund ihrer hohen Strahlensensibilität, der alterstechnisch erschwerten Compliance und der hohen Variabilität der Anatomie muss der Strahlenschutz besonders ernst genommen werden. Röntgen-Thorax-Aufnahmen zählen zu den am höchsten frequentierten radiologischen Untersuchungen (2). Bereits 1996 wurde von der Europäischen Kommission Leitlinien (EUR 16261) zur radiologischen Untersuchung von pädiatrischen Patienten herausgegeben. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Realisierbarkeit dieser Vorgaben in der täglichen Routine einer universitären Kinderradiologie zu überprüfen.
Im Zeitraum eines Jahres (Juni 2014 bis Mai 2015) wurden 1238 routinemäßig angefertigte Röntgen-Thorax-Aufnahmen von 58 % männlichen und 42 % weiblichen Patienten mit einem mittleren Alter von 4,4 Jahren (0 bis 17 Jahren) ausgewertet. Berücksichtigt wurden anterior-posterior, sowie posterior-anterior, jedoch keine lateralen Aufnahmen. Die Auswertung erfolgte retrospektiv mittels eines semiautomatischen Qualitätskontrolltools, entwickelt von Sebastian Tschauner (45), basierend auf den Vorgaben der Europäischen Richtlinien (24).
Insgesamt konnten nur 4,4 % aller Aufnahmen alle Anforderungen der Leitlinien erfüllen. Der höchste Anteil (14,1 %) konnte dabei der Gruppe der „infant“ (1 12 Monate) zugeordnet werden. Hinsichtlich der Feldgröße konnte für 43,9 % der Aufnahmen eine zu große Feldgröße diagnostiziert werden, während bei 46,3 % zu weit eingeblendet wurde. Als optimal eingeblendet konnten 9,8 % der Aufnahmen eingestuft werden. Die diagnostische Verwertbarkeit lag insgesamt bei 99,8 %. Die mittlere Überbelichtung wurde mit 52,2 % (±29,2 %; min: 4,7 %; max: 325,6 %) über der idealen minimalen Feldgröße errechnet und konnte zusätzlich hinsichtlich des Gewebes (41,5 %) differenziert werden. Die Erfüllung der diagnostischen Qualitätskriterien der Europäischen Richtlinien konnte außer für die Punkte Aufnahme in Inspiration und ohne Rotation und Neigung sonst für über 90 % der Fälle erfüllt werden. Für beide Kriterien konnte altersabhängig eine nahezu lineare Verbesserung beobachtet werden (Aufnahme in Inspiration: „newborn“ – 21,2 %; „early adolescentes“ – 81,6 %). Weiterhin erfolgte eine differenzierte Auswertung der Aufnahmen hinsichtlich des Arbeitsplatzes. Unterschieden wurden Bilder des Instituts für diagnostische Radiologie, der pädiatrischen Intensivstation, sowie der neonatologischen Intensivstation. Die mittlere Überbelichtung im Relation zur minimalen Feldgrößen wurde für die KIN-ITSN am höchsten errechnet (69,6 %), gefolgt von KIN-ITS (56,7 %) und dem Institut für diagnostische Radiologie (44,6 %). Der Anteil an der Anzahl der korrekten Aufnahmen betrugt für die neonatologische und pädiatrische Intensivstation je 36,4 % bzw. 7,3 %, sowie für das Institut für diagnostische Radiologie 56,4 %.
Die periphere arterielle Verschlusskrankheit (paVK) ist ein in den Industrienationen zunehmendes Erkrankungsbild, bei der die radiologisch-interventionelle Therapie, insbesondere die perkutane transluminale Angioplastie (PTA) mit fakultativer Stentimplantation, eine wichtige Rolle spielt. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Auswertung von 48 interventionellen Eingriffen mittels PTA und fakultativer Stentimplantation der unteren Extremität bei paVK-Patienten. Die in den Kontrolluntersuchungen nach 1, 3, 6 und 12 Monaten erhobenen Parameter wurden bezüglich der Offenheitsrate nach bis zu einem Jahr ausgewertet, wobei die Erhebung des Knöchel-Arm-Index, die Sonografie und das Krankheitsstadium eine wesentliche Rolle spielten. Des Weiteren wurde die subjektive Bewertung der Intervention durch die Patienten in Hinsicht auf die Zufriedenheit beurteilt. Die Studie zeigte einen primären Interventionserfolg von 89,5% der Fälle (PTA: 73,9%, PTA + Stent: 100%). Nach einem Jahr fand sich eine Offenheitsrate von 76,5%, wobei die alleinige PTA mit einer Offenheit von 84,6% überlag (PTA + Stent: 71,4%). Subjektiv lag eine Verbesserung des Allgemeinzustands in 77,2% aller Fälle nach einem Jahr vor. Ein Vergleich der Ergebnisse wird jedoch durch mangelnde allgemeine Studienstandards in der Literatur und den Einfluss unterschiedlicher Patientenklientel erschwert. Im Vergleich mit ähnlichen Studien zeigt sich ein im guten Mittelfeld liegendes Interventionsergebnis. Auch die positive Auswirkung auf die Lebensqualität ist in der Literatur vorbeschrieben. Eine weitere Standardisierung von Studienbedingungen erscheint jedoch zur besseren Vergleichbarkeit sinnvoll.
Ziel: Evaluation eines Systems, welches den vom Deutschen Brustkrebs-Screening geforderten Workflow unterstützt hinsichtlich Installationsdauer, Systemstabilität sowie Handhabung der Workstation. Material und Methoden: Das evaluierte System der Fa. Image Diagnost besteht aus Befundungs-Workstation, zentralem Server, Dicom-Shuttle zum Bildaustausch über ein digitales Netz und Archivierungsmöglichkeit. Eine speziell an die Bedürfnisse des Mammographie-Screenings angepasste Befundmaske erlaubt die Zuordnung der BIRADS-Kategorien. Das System gleicht anschließend die Ergebnisse von Erst- und Zweitbefunder automatisch ab und leitet divergente Befunde zum programmverantwortlichen Arzt (PVA) und zur Konsensuskonferenz weiter. Zwischen den beiden ca. 100 km voneinander entfernten Mammographie-Standorten wurden die Bilder mittels ISDN bzw. Deutsches Forschungsnetzwerk über einen zentralen Server ausgetauscht. Grundlage war ein funktionierendes telemedizinisches Netzwerk in der Region. Installationsdauer, Standfestigkeit im Betrieb sowie Handhabung der Workstation wurden evaluiert. Da die Evaluation mit kurativen Mammographien erfolgte, wurden zur Vergleichbarkeit mit Screeninggruppen Patientinnenalter und Ergebnis der Befundung nach BIRADS erhoben. Ergebnisse: Das System wurde in 5 Werktagen installiert und lief nach der Installationsphase weit gehend störungsfrei. Mammographie-Geräte zweier unterschiedlicher Hersteller wurden problemlos angeschlossen. Mammographien von 151 Patientinnen wurden zwischen den Standorten ausgetauscht und an beiden Standorten befundet. 57% der Patientinnen stammten aus der Screeningaltergruppe (50–69 Jahre). 9 Untersuchungen wurden als BIRADS 4a, 2 als 4b und 3 als BIRADS 5 klassifiziert. 144/151 Befundungen verliefen störungsfrei; die Bildschirmaufhängung war in 146/151 Sitzungen adäquat. In 26/151 Fällen musste von Hand nachgefenstert werden. Die Vergrößerungsfunktion wurde durchweg als adäquat eingestuft. Positiv ist die sehr kurze Umschaltzeit; technisch können bis zu 100 Mammographien/h befundet werden. Schlussfolgerung: Das evaluierte System ist geeignet, den vom Deutschen Mammographie-Screening-Programm vorgeschriebenen Workflow auch zwischen entfernten Standorten zu unterstützen.