Düşük doz ile kalp teşhisleri

CT tarayıcılarının son modelleri radyasyon alma olasılığını azaltmaya talip

1.04.2011 00:00:000
Paylaş Tweet Paylaş
Düşük doz ile kalp teşhisleri


Dünya Sağlık Örgütü'ne göre yüksek gelirli ülkelerde önde gelen ölüm nedenleri arasında kalp rahatsızlıkları da bulunuyor. Sadece Almanya'da her yıl 130 bin civarında insan kalp kaslarına yeterince kan gitmemesi sonucunda hayata veda ediyor. Peki bu hastalıkları erken teşhis etmek için ne yapılabilir? Hiçbir şikayeti olmadığı halde düzenli muayene olan sağlık bilinçli insanlar, genellikle ilk önce kalp stres testinden geçirilir. Burada hasta, sabit bir bisikletin pedallarını çevirirken kalp atışları ayrıntılı bir şekilde ölçülür. Eğer bir takım düzensizliklerle karşılaşılırsa o zaman hasta diğer testleri yapılmak üzere bir uzmana havale edilir. Bu muayenenin bir alternatifi olarak bilgisayarlı tomografi (CT) görüntülenmesine başvurulabilir. Bu gibi görüntülemelerde damarlardaki tıkanıklık ve daralmalar ortaya çıkarılabilir. Böyle bir incelemenin yapılabilmesi için hasta, vücudun çok büyük bir hızla X ışını kaynakları ve dedektörlerle görüntüleneceği bir sistemin içine yerleştirilir. Bu cihazlar, üstün güvenilirlikleri ve hassasiyetlerine rağmen, X ışını radyasyonu verdikleri için erken teşhiste veya rutin muayenelerde nadiren kullanılır. Kalbin ve kalpteki atardamarların incelenmesi söz konusu olduğunda, CT sistemleri aşırı sigara içenler veya kalp hastalığının belirsiz semptomlarını gösteren hastaların acil tedavilerinde kullanılır.Ancak bu durum değişebilir. Almanya, Forchheim'daki Siemens Sağlık Sektörü'nden araştırmacılar, 10 yılı aşkın süredir CT muayenelerinde yayılan radyasyon seviyesini azaltmak için tasarlanmış çözümler üzerinde çalışıyor. Şu anda ise Somatom Definition Flash adında yeni model bir CT sistemi ile yeni bir rekor kırmış durumdalar.Bu tarayıcılar, yetişkin bir insanın kalbini baştan aşağıya sadece 0,25 saniyede tarayabiliyor. Bu süre konvansiyonel makinalara kıyasla fevkalade düşük. Bu makinalar gerçekten de o kadar etkinler ki radyasyon dozunu bir millisievert (mSV) seviyesinin bile altına düşürebiliyor. Henüz birkaç yıl öncesine kadar bir kalp muayenesinde bu rakam 10 ile 30 arasında değişiyordu. Bu bilgiler ışığında, CT sistemlerinin yakın bir gelecekte kalp muayenelerinde rutin bir araç olarak kabul görmesi kaçınılmaz. Bugün pek çok uzman da aynı fikirde. Dual Source CT Topluluğu (DSCT.com) kullanıcılarından oluşan 363 radyoloji uzmanıyla yapılan bir ankette, kroner kalp hastalıklarının erken teşhisinde bilgisayarlı tomografi muayenesi yapabilmeleri için arzu ettikleri minimum doz miktarı sorulmuştu. Yarısı, 3 ile 10 mSV aralığında bir rakamın kendilerini tatmin edeceğini söylemişti. Yüzde 2'si ise bu konuda çok daha hassastı. Onlara göre sihirli eşik bir mSV'nin altıydı. Definition Flash şu anda özellikle radyasyon bilinçli kullanıcıların bu hassas zorunluluğunu karşılayabilen tek CT sistemi. Erlangen Üniversitesi'nden Kardiyolog Prof. Stephan Achenbach, "Özellikle pediatrik hastalarda kalp taramalarının çoğu önemli doz düşüşü ile bir mSV seviyesinin altında tutulabilir" diyor.

Çift tüp, çift dedektör. Düşük doz teknolojisi aslında üç farklı teknolojinin birleştirilmesi ile başarıldı. Bu konuda, Siemens'in birkaç yıl önce piyasaya sunduğu çift dedektörlü sistemi en önemli rolü oynadı. Bu teknoloji sayesinde birbirlerine 90 derecelik açı yapan iki X ışını tüpü ile iki dedektör, tek cihazda hastanın etrafında dönebiliyor. Bu şekilde hastanın vücudunun fotoğrafı aynı anda iki açıdan çekilmiş oluyor. Her iki sistem dönerken hasta da muayene masasının üzerindeyken CT cihazı içinde kaydırılıyor. Bu dönme ve ileri geri hareket sayesinde spiral şeklinde bir tarama yapılabiliyor. Veri toplama esnasında iki X ışını kaynağı birbirlerini tamamladıklarından, hasta ileri geri saniyede 45 santimetre hareket ettirilebiliyor. ~
Bu sayede kalbin etrafında birkaç tur atması gereken tek X ışını kaynağına sahip konvansiyonel makinalara kıyasla, kalbin tüm hacmi çok daha kısa bir sürede taranabiliyor. "Flash Mode", görüntüleme hızı ve minimum doza ulaşmak için gerekli olan tekniğin adı. Konvansiyonel makinalarda kalbin incelenmesi için 3 ile 20 mSV civarında olan değer, burada bir mSV'in bile altında kalıyor. İkinci kilit inovasyon, görüntü işleme yazılımları içeren IRIS metodu (Görüntü Alanında Iteratif Rekonstrüksiyon Algoritması). Bu metod bulanık bir görüntüdeki yapıları algılıyor ve netleştiriyor. Bir CT görüntüsü, sistem hastanın etrafında dönerken farklı açılardan çekilmiş yüzlerce resmin birleştirilmesinden elde ediliyor. Normalde nihai görüntü, bu tek tek resimlerin bir kerede çakıştırılmasıyla ortaya çıkar. Ancak fiziksel nedenlerden dolayı kaydedilen her bir değer, tıpkı anteniniz iyi çekmediği zaman TV ekranınızdaki bozukluklar gibi parazit şeklinde gözle görülmeyen bazı hatalara maruz kalır.
IRIS yazılımı ile, veriler birden fazla aşamalı bir süreç aracılığıyla tekrar tekrar düzeltilerek çok daha ayrıntılı bir görüntü elde edilmesi sağlanıyor. Burada ilk görüntüde kan damarları ve kemik çıkınt��ları gibi ayrıntılar tanımlanıyor, sonra görüntü netleştiriliyor ve ardından görüntünün geri kalan yerlerindeki bulanıklıklar temizleniyor. IRIS analizinin tamamı, bir saniyenin kesirlik bir süresinde bitiriliyor. Bu yöntemle bir taramadan çok daha fazla görüntü bilgisi elde edilebildiği için görüntü çok daha az radyasyon ile kaydedilebiliyor. Forchheim'da, CT Fiziği bölümü başkanı Thomas Flohr, "Burada IRIS ile dozun diğer cihazlara kıyasla yüzde 60 kadar düşürülmesi mümkün" diyor. Üçüncü teknoloji ise "Adaptive Dose Shield" olarak biliniyor. Burada X ışınları, hedefe bir milimetrenin binde biri hassaslıkla odaklandırdığından doz da azalmış oluyor. Bir nesnenin dış hatlarını bir el feneriyle takip etmeye çalışan biri, kenarlara ne kadar çok ışık geldiğini iyi bilir. X ışınlarında da benzer bir durum vardır, yani çevredeki doku gereksiz yere radyasyona maruz kalır. Oysa Definition Flash'de, X ışınlarının gereksiz yere vücudun diğer bölgelerine yayılmasına izin verilmez. Böylece doz, görüntülenen yerin. Sonuçta dozaj, taranan yerin göğüs kafesinin tamamı mı yoksa sadece kalp alanı mı olduğuna bağlı olarak, yüzde 10 ile 35 arasında düşürülmüş olur. Bu yöntemlerin kombinasyonuyla olağanüstü seviyede doz düşüşü gerçekleşir. Flohr, "Daha birkaç yıl öncesine kadar bir kalp incelemesinde bu doz 10 ile 30 mSV aralığındaydı. Şimdiki hedefimiz, sadece kalp taramalarının dışında da radyasyona maruz kalma değerini 1 mSV'nin altına düşürmek. Orta vadede her tür incelemede ciddi seviyelerde düşüş planlıyoruz" diyor. Bir karın bölgesi incelemesinde şu anda X ışını dozu 8 ile 10 mSV civarında. Flohr, yakın gelecekte bu değerin 2 veya 3 mSV'e düşürüleceğini ümit ediyor.

Tek tek fotonların ölçülmesi.
Siemens, ekstra doz azaltıcı teknolojileri geliştirmek için de kolları sıvamış durumda. Bunlara bir örnek olarak X ışını radyasyonunu doğrudan ve net bir şekilde görüntü bilgisine çeviren foton sayıcı dedektör gösterilebilir. X ışınları tutamı, vücudun içinden geçtikten sonra, şimdilik bu enerjiyi ışık sinyallerine dönüştüren seramik bir katmana çarpar. Bunlar bir foto dedektör ile algılanır ve sayılır. Buradasorun, ışık tutamının farklı yönlere dağılabilmesi, yakınındaki foto dedektörle karışabilmesi veya toptan kaybolarak görüntüyü bulanıklaştırabilmesinde yatar. Seramik kullanımının bir başka dezavantajı da bu malzeme çok parlak olduğu için ışın tutamlarını tek tek belirlemenin bir hayli zor olmasıdır. Bu nedenle dedektör, arka arkaya gelen birkaç tutamın ortalamasını alır. Şu anda test aşamasında bir prototip halinde olan foton sayıcı dedektörde, X ışını tutamı, doğrudan ölçülebilen bir elektrik voltajı sinyalini tetiklediği bir yarı iletken katmana çarpar. Bu yöntemin avantajı, her bir X ışını tutamının enerjisini doğrudan ölçerek dedektörün etkinliğini artırması ve radyasyon dozunu ciddi seviyede düşürmesidir. ~
Flohr, "Üstelik bu sayede artık farklı enerjili X ışını tutamlarını da algılayabiliyoruz" diyor. Bu sayede bilgisayarlı tomografide ilk defa, görüntülenen maddenin özelliği de anlaşılabilecek. Bazen bir CT görüntüsünde, içi farklı maddelerle dolu kemiklerle kan damarlarını birbirinden ayırmak hayli zor olabiliyor. Oysa hassas kuantum analizi sayesinde, yarının sağlık personeli radyasyonda aslında hangi maddenin taranmakta olduğunu öğrenebilecek. Düşük radyasyonlu CT ile aynı zamanda maliyetler de düşürülmüş olacak. Bugün kalp hastalığının şüpheli semptomlarını gösteren hastalar, genellikle pahalı bir inceleme olan anjiyo yöntemiyle muayene ediliyor. Anjiyo da kataterin vücudun neresinde olduğu X ışınları ile takip ediliyor. Burada CT ile görüntüleme pekala bir alternatif olabilir. Siemens'de CT ürün pazarlama başkanı Peter Seitz, "Anjiyo ile yapılan bu muayenelerin yüzde 60'ında ciddi bir sorun olmadığı anlaşılmaktadır" diyor.
Tim Schröder

Türkiye ve dünya ekonomisine yön veren gelişmeleri yorulmadan takip edebilmek için her yeni güne haber bültenimiz “Sabah Kahvesi” ile başlamak ister misiniz?


İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR

Yorum Yaz