Vol. 19 -Issue 21 – Page 20
‘Begrænset af kropsvaner’
30 procent af de voksne i USA anses for at være overvægtige. USA’s fedmeepidemi forårsager kompromitteret billedkvalitet og belaster billeddannelsessystemerne
Af Sarah Long
Fedme er mere end et kosmetisk problem. Det er en lektie, som mange hospitaler lærer i takt med, at de investerer i større operationsborde, kørestole, senge og andet udstyr for at imødekomme de 30 procent af de amerikanske voksne, som Centers for Disease Control and Prevention (CDC) regner som overvægtige.
Billeddannelse mærker også presset. Inden for radiologi har overvægtige patienter, der ikke passer ind i udstyret, udløst en bølgeeffekt af negative konsekvenser, der spænder fra et voksende efterslæb af patienter til ufyldestgørende diagnostiske billeddiagnostiske undersøgelser.
Overskydende fedt, der kompromitterer billedkvaliteten, kræver ofte yderligere undersøgelser og øget indlæggelsestid. Det belaster også billeddannelsesudstyret på grund af øget effekt og hurtigere udbrænding af dele, f.eks. røntgenrør.
Fedmeepidemien med fedme hæmmer desuden i stigende grad radiologernes evne til at diagnosticere og behandle disse medicinske tilstande hos patienter ved hjælp af ultralyd, røntgenstråler, CT, MRI og endda mammografi.
Personer betragtes som overvægtige med et body mass index (BMI) på 30 eller derover og vejer ca. 30 pund mere end deres idealvægt. Personer med et BMI på 40 eller derover betragtes som ekstremt overvægtige, defineret som mindst 100 pund overvægt.
Mange alvorlige medicinske tilstande er blevet forbundet med fedme, herunder type 2-diabetes, hjertesygdomme, forhøjet blodtryk, slagtilfælde og forskellige kræftformer.
Kvantificering af problemet
I henhold til CDC er fedme steget dramatisk i de sidste 20 år, en kendsgerning, som Raul N. Uppot, MD, en ansat radiolog på Massachusetts General Hospital (MGH), har kvantificeret for billeddiagnostikverdenen.
For at kvantificere, hvordan fedme påvirker kvaliteten af diagnostisk billeddiagnostik, vurderede Dr. Uppot og andre forskere alle radiologiske undersøgelser, der blev udført på MGH mellem 1989 og 2003.
Teamet gennemgik omkring 5 millioner radiologirapporter og søgte efter ordene “limited by body habitus”, et begreb, som radiologer bruger om ufyldestgørende undersøgelser på grund af fedme.
Fedme fordoblede antallet af ufyldestgørende diagnostiske billeddiagnostiske undersøgelser i løbet af en 15-årig periode, konkluderede forskerne i en undersøgelse, der blev offentliggjort i augustnummeret af Radiology.
Mens 0,10 procent af de ufyldestgørende undersøgelser skyldtes patientens størrelse i 1989, var antallet i 2003 steget til 0,19 procent på trods af fremskridt inden for billeddannelsesteknologi, sagde Dr. Uppot, hvilket i høj grad korrelerer med stigningen i fedme i Massachusetts fra 9 procent i 1991 til 16 procent i 2001.
Forskerne kiggede derefter på hver enkelt modalitet i hvert år. I 2003 var den modalitet, der gav flest problemer med at stille en diagnose, abdominal ultralyd (1,90 procent), efterfulgt af røntgen af brystet (0,18 procent), abdominal CT, abdominal røntgen, CT af brystet og MRI (alle anatomiske regioner inkluderet).
“I daglig praksis begynder man at se et problem med billeddannelse ved vægte så lavt som 250 til 300 pund.” Dr. Uppot sagde. “Det er ikke en overvældende vægt, og ikke alle, der vejer 250 pund, har problemer. Men efterhånden som vægten stiger, bliver problemerne gradvist værre.”
For meget fedt gør det f.eks. svært at skelne en godartet fibromtumor fra kræft i æggestokkene eller at undersøge et foster korrekt.
For undersøgelser, der kræver strålingseksponering, som f.eks. røntgen og CT, kan effekten øges på standardmaskiner i et forsøg på at opnå et billede af højere kvalitet. Dette fører imidlertid til en uønsket forøgelse af stråledosis.
Ufuldstændige undersøgelser i forbindelse med fedme kan også føre til alvorlige konsekvenser, f.eks. fejldiagnoser eller manglende tildeling af en diagnose overhovedet.
Ultralyd og røntgen
Ultralyd er den modalitet, der er mest påvirket af fedme, fordi tykke fedtlag er barrierer for strålens indtrængning, hvilket resulterer i forringet billedkvalitet, sagde Levon Nazarian, MD, professor i radiologi ved Thomas Jefferson University i Philadelphia.
I ultralyd afhænger billedets opløsning af frekvensen, men højere frekvenser trænger ikke så godt ind i kroppen, sagde Dr. Nazarian. Jo større kroppen er, jo mere bliver strålen spredt.
“Det er sværere at finde det, man leder efter, og sværere at få et skarpt billede,” sagde han.
Det er også sværere for sonografen.
John Dlugosz, RDMS, sagde, at sonograferne ønsker, at sonden skal være så tæt som muligt på den struktur, de forsøger at afbilde. Overdreven fedt betyder, at de er nødt til at skubbe dybere ind i huden.
“Du kan mærke det i skulderen, håndleddet og albuen,” sagde Dlugosz. “Der er en kumulativ effekt, hvis man konstant scanner overvægtige patienter. Man bliver hurtigere træt.”
Dlugosz anslår, at tæt på 50 procent af de patienter, han scanner hver dag, er overvægtige.
Harmonisk billeddannelse, et værktøj, der lader ultralyd sende stråler med højere frekvenser, har været omtalt som en mulig løsning til billeddannelse af bariatriske patienter. Til dette formål har Toshiba America Medical Systems tilføjet udvidet differentiel vævsharmonisk billeddannelse til sin Aplio XV premium-pakke. Opgraderingen giver forbedret billedopløsning og gør det muligt for brugerne at scanne tungere patienter på grund af den bedre vævsindtrængning.
Dr. Nazarian tvivler dog på, hvor meget harmonisk billeddannelse vil hjælpe.
“I sidste ende er det svært for mig at forestille mig, hvordan det kan optimeres hos større patienter,” siger han. “Den bedste løsning, jeg kan se, er at tabe sig.”
Et lignende fænomen er på spil med røntgen, hvor teknologer kan hjælpe med at afhjælpe problemet ved at øge udviklingshastigheden efter filmoptagelse og tage billeder i kvadranter, da enkeltbilleder ofte er utilstrækkelige for store patienter.
Siemens Medical Solutions har gjort det lettere for bariatriske patienter at passe ind i maskinen med lanceringen af AXIOM Luminos TF, et fluoroskopisystem med et bredt bord og en høj vægtgrænse.
Systemet kan bære op til 600 pund i låst vandret position og 500 pund med bordbevægelse.
CT og MRI
CT og MRI klarer sig godt med hensyn til billeddannelse af overvægtige mennesker, så længe de passer ind i udstyret, sagde Dr. Uppot.
Men mange CT- og MRI-maskiner har vægtbegrænsninger på billeddannelsesbordet og størrelsen af gantry- eller boreåbningen. Standard CT-borde kan rumme op til 450 pund, og MRI-maskiner kan rumme patienter, der vejer op til 350 pund.
“Der er fare for artefakter på grund af støj, strålehærdningsartefakt, når patientens krop overstiger synsfeltet, eller nærfeltartefakt, når patientens krop berører boringen”, sagde dr. Uppot, som har skrevet en artikel, der vil blive offentliggjort i februarnummeret af American Journal of Roentgenology om, hvad radiologer kan gøre for at forbedre billedkvaliteten på det nuværende udstyr.
“Hver modalitet påvirkes forskelligt, og hver har en anden løsning,” sagde han. “Vi ønsker at vise, hvad radiologer kan gøre for at forbedre billedkvaliteten.”
CT-protokoller skal skræddersys til overvægtige patienter ved at justere billeddannelsesparametrene. For CT kan mAs, kVp, den samlede scanningstid og kontrastvolumen justeres for at hjælpe med at afbilde store patienter.
Repositionering kan også hjælpe med at undgå hærdningsartefakter, der opstår, når en overvægtig patient berører gantryet eller overskrider synsfeltet.
“Den strålingsmængde, der bruges på overvægtige mennesker, er ikke enormt meget højere, men fordi man har trinvise stigninger, er der en øget eksponering,” sagde han.
Nyt udstyr har hjulpet med at forbedre scannings- og rekonstruktionsfeltet. GE Healthcare, Philips Medical Systems, Siemens og Toshiba tilbyder alle CT’er med store boringer med gantry-åbningsdiametre på 80 centimeter eller mere. Der er også kommet højere vægtgrænser på op til 650 pund på bordet på markedet. Siemens har også introduceret en dual-source CT med mere energi til at trænge igennem patienten.
“Alle er ved at se, at dette er et problem, der skal løses,” sagde Dr. Uppot. “Når hospitalerne overvejer deres rutinemæssige opgraderinger af billeddannelsesudstyr, skal fedme og billeddannelsesudstyr, der er designet til at rumme større patienter, nu være en faktor, de bør overveje, når de foretager købet.”
Som senior CT clinical education specialist for Siemens sagde James Swartz, BS, RT(R)(CT), BS, RT(R)(CT), at billeddannelse af overvægtige patienter er et emne, der ofte dukker op.
Med en 82 centimeter stor gantryboring og et 82 centimeter udvidet synsfelt kan Siemens’ Somatom Sensation Open rumme patienter med en vægt på op til 615 pund, men teknologerne skal stadig bestemme de korrekte masseværdier og teknikker for at få de bedste resultater.
“Der er mange situationer, hvor undersøgelsen er underpenetreret, og radiologen ikke kan læse billedet, fordi der var for meget spredning,” sagde Swartz. “Du kan ikke skelne mellem organer eller fortælle, om der er en ny sygdomsproces.”
I MR, hvor bariatriske patienter typisk ikke kan passe ind i en lukket magnet med højt felt, har Siemens reageret med branchens første 1,5 tesla MRI-system med åben boring.
Magnetom Espree tilbyder flere fordele i forhold til magneter med vertikalt felt, ifølge Siemens marketingchef Anne Sheehan. Espree tilbyder en 550-pund-bordvægtgrænse, hvilket er lig med eller mere end alle åbne vertikale feltmagneter. Den åbne borediameter på 70 centimeter giver 10 centimeter mere vertikal plads end vertikale feltåbninger, sagde Sheehan.
Den 1,5 tesla-magnet giver op til fire gange mere signal-til-støj for overvægtige pa-tienter, hvilket betyder bedre billedkvalitet og kortere undersøgelsestider.
“Nu kan overvægtige patienter få high-end-applikationer, der ikke udføres godt eller slet ikke på vertikale magneter med lavt felt, som f.eks. spektroskopi, hjerte- og brystbilleder og perifere runoffs,” sagde Sheehan.
Dr. Uppot var enig i, at 1,5 tesla-magneten giver mulighed for resultater i en højere billedkvalitet.
“Mange institutioner, der har installeret denne maskine, er blevet de facto steder, hvor man kan afbilde overvægtige patienter,” sagde han.
Der er også fordele for teknologerne.
Lette spoler gør det nemt at placere store patienter, og brugergrænsefladen muliggør virtuel centrering, hvis patienten ikke er helt korrekt placeret.
Mammografi
Mammografi påvirkes normalt ikke af fedmens karakteristiske billeddannelseskomplikation, nemlig dæmpning, men det kan være en udfordring at komprimere og repositionere store, fede bryster.
En rapport fra forskere ved University of Washington School of Medicine blev offentliggjort i Archives of Internal Medicine i 2004. Den viste, at overvægtige kvinder havde en mere end 20 procent øget risiko for falsk-positive mammografiresultater sammenlignet med undervægtige eller normalvægtige kvinder.
Overvægtige og overvægtige kvinder var også mere tilbøjelige til at blive genindkaldt til yderligere undersøgelser efter justering for variabler som alder og brysttæthed, viste undersøgelsen.
At opnå en normalvægt kan forbedre screeningsmammografiens ydeevne, konkluderede forskerne.
Slutning
Sundhedsudbydere er generelt enige om, at sundhedsudgifterne er ved at nå nye niveauer, hvilket til dels skyldes hospitaler og billeddiagnostiske afdelingers behov for at investere i ny teknologi og udstyr for at imødekomme større patienter.
“Dette er noget, som alle radiologer har stået over for i de sidste 10 år, men nu er det blevet et problem, som man kan tale om, fordi der er objektive oplysninger,” sagde Dr. Uppot. “Det er et vigtigt emne for radiologer, der ønsker at vide, hvad de skal gøre for at hjælpe deres patienter.”
Sarah Long er freelance-skribent i New England. Hun kan kontaktes på [email protected].