Размер шрифта
Цветовая схема
Изображения
Форма
Межсимвольный интервал
Межстрочный интервал
стандартные настройки
обычная версия сайта
закрыть
  • Вход
  • Регистрация
  • Помощь
Выбрать БД
Простой поискРасширенный поискИстория поисков
ГлавнаяРезультаты поиска
Статья; ОбзорИскать документыПерейти к записи. 2023 Апр. 19; Т. 4, № 1: 25–37. DOI:10.17816/DD119870
Низкодозная компьютерная томография органов грудной клетки в диагностике COVID-19: обзор литературы
Искать документыПерейти к записи[1]
Искать документыПерейти к записи[1]
Искать документыПерейти к записи[1]
Искать документыПерейти к записи[1]
Искать документыПерейти к записи[1]
Аффилированные организации
[1]Искать документыПерейти к записи
Аннотация

Обоснование. Повышение числа исследований компьютерной томографии во время пандемии COVID-19 актуализировало задачу снижения лучевой нагрузки на пациента, так как воздействие радиационного излучения достоверно связано с повышением риска развития онкологических заболеваний. В работе отделений лучевой диагностики даже в условиях пандемии должен соблюдаться принцип минимальной дозы облучения при максимальном уровне качества диагностики ― ALARA (as low as reasonably achievable), предложенный Международной комиссией по радиационной защите.

Цель ― систематизация данных о возможностях снижения лучевой нагрузки при диагностике поражения лёгких при COVID-19 методом компьютерной томографии.

Материалы и методы. Проведён анализ релевантных отечественных и зарубежных источников литературы в научных библиотеках PubMed и eLIBRARY по запросам low dose computed tomography COVID-19 и низкодозная компьютерная томография COVID-19, опубликованных в период с 2020 по 2022 год. Публикации включались в обзор после оценки их соответствия теме обзора путём анализа названия и абстракта. Списки литературы также были проанализированы на предмет выявления пропущенных при поиске статей, попадающих под критерии включения.

Результаты. Изучение опубликованных результатов исследований позволило обобщить современные данные о лучевой диагностике поражения лёгких при COVID-19 и использовании компьютерной томографии, а также определить возможные варианты снижения дозы лучевой нагрузки.

Заключение. Представлены способы уменьшения лучевой нагрузки при компьютерной томографии органов грудной клетки и сохранения высокого качества диагностического изображения, потенциально достаточного для надёжного выявления признаков COVID-19. Снижение дозы облучения является оправданным подходом к получению актуальной диагностической информации, сохраняющим возможности внедрения технологий продвинутого компьютерного анализа в клиническую практику.

Ключевые слова
Искать документыПерейти к записи
Искать документыПерейти к записи
Искать документыПерейти к записи
Искать документыПерейти к записи
Искать документыПерейти к записи
Литература

Yang Y., Yang M., Shen C., et al. Evaluating the accuracy of different respiratory specimens in the laboratory diagnosis and monitoring the viral shedding of 2019-nCoV infections // medRxiv. 2020. doi: 10.1101/2020.02.11.20021493.
DOI: 10.1101/2020.02.11.20021493

Rubin G.D., Ryerson C.J., Haramati L.B., et al. The role of chest imaging in patient management during the COVID-19 Pandemic: A multinational consensus statement from the fleischner society // Radiology. 2020. Vol. 296, N 1. Р. 172–180. doi: 10.1148/radiol.2020201365.
DOI: 10.1148/radiol.2020201365

Временные методические рекомендации. Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19). Версия 12 (21.09.2021). Москва, 2021. 232 с.

Ng M., Lee E.Y., Yang J., et al. Imaging profile of the COVID-19 infection: Radiologic findings and literature review // Radiology: Cardiothoracic Imaging. 2020. Vol. 2, N 1. Р. e200034. doi: 10.1148/ryct.2020200034.
DOI: 10.1148/ryct.2020200034

Ai T., Yang Z., Hou H., et al. Correlation of chest CT and RT-PCR testing for coronavirus disease 2019 (COVID-19) in China: A report of 1014 cases // Radiology. 2020. Vol. 296, N 2. Р. E32–E40. doi: 10.1148/radiol.2020200642.
DOI: 10.1148/radiol.2020200642

Kang Z., Li X., Zhou S. Recommendation of low-dose CT in the detection and management of COVID-2019 // European Radiolohy. 2020. Vol. 30, N 8. Р. 4356–4357. doi: 10.1007/s00330-020-06809-6.
DOI: 10.1007/s00330-020-06809-6

Морозов С.П., Кузьмина Е.С., Ледихова Н.В., и др. Мобилизация научно-практического потенциала службы лучевой диагностики г. Москвы в пандемию COVID-19 // Digital Diagnostics. 2020. Т. 1, № 1. C. 5–12. doi: 10.17816/DD51043.
DOI: 10.17816/DD51043

Pan F., Ye T., Sun P., et al. Time course of lung changes on chest CT during recovery from 2019 novel coronavirus (COVID-19) pneumonia // Radiology. 2020. Vol. 295, N 3. Р. 715–721. doi: 10.1148/radiol.2020200370.
DOI: 10.1148/radiol.2020200370

Lei D.P., Fan B., Mao J., et al. The progression of computed tomographic (CT) images in patients with coronavirus disease (COVID-19) pneumonia. Running title: The CT progression of COVID-19 pneumonia // J Infect. 2020. Vol. 80, N 6. Р. e30–e31. doi: 10.1016/j.jinf.2020.03.020.
DOI: 10.1016/j.jinf.2020.03.020

Power S.P., Moloney F., Twomey M., et al. Computed tomography and patient risk: Facts, perceptions and uncertainties // World J Radiol. 2016. Vol. 8, N 12. Р. 902–915. doi: 10.4329/wjr.v8.i12.902.
DOI: 10.4329/wjr.v8.i12.902

Yeung A.W. The “As low as reasonably achievable” (ALARA) principle: A brief historical overview and a bibliometric analysis of the most cited publications // Radioprotection. 2019. Vol. 54, N 2. Р. 103–109. doi: 10.1051/radiopro/2019016.
DOI: 10.1051/radiopro/2019016

Kalra M.K., Homayounieh F., Arru C., et al. Chest CT practice and protocols for COVID-19 from radiation dose management perspective // Eur Radiol. 2020. Vol. 30, N 12. Р. 6554–6560. doi: 10.1007/s00330-020-07034-x.
DOI: 10.1007/s00330-020-07034-x

Краснов А.С., Кабанов Д.О., Терещенко Г.В. Основы дозиметрии и оптимизации дозовой нагрузки при проведении мультиспиральной компьютерной томографии // Вопросы гематологии, онкологии и иммунопатологии в педиатрии. 2018. Т. 17, № 3. С. 127–132.

Singh S., Kalra M.K., Thrall J.H., Mahesh M. CT radiation dose reduction by modifying primary factors // J Am Coll Radiol. 2011. Vol. 8, N 5. Р. 369–372. doi: 10.1016/j.jacr.2011.02.001.
DOI: 10.1016/j.jacr.2011.02.001

Zarb F., Rainford L., McEntee M.F. Developing optimized CT scan protocols: Phantom measurements of image quality // Radiography. 2011. Vol. 17, N 2. Р. 109–114. doi: 10.1016/j.radi.2010.10.004.
DOI: 10.1016/j.radi.2010.10.004

Hilts M., Duzenli C. Image noise in X-ray CT polymer gel dosimetry // J Physics: Conference Series. 2004. Vol. 3, N 1. Р. 252. doi: 10.1088/1742-6596/3/1/040.
DOI: 10.1088/1742-6596/3/1/040

Lira D., Padole A., Kalra M.K., Singh S. Tube potential and CT radiation dose optimization // Am J Roentgenol. 2015. Vol. 204, N 1. P. W4–W10. doi: 10.2214/AJR.14.13281.
DOI: 10.2214/AJR.14.13281

Reid J., Gamberoni J., Dong F., Davros W. Optimization of kVp and mAs for pediatric low-dose simulated abdominal CT: Is it best to base parameter selection on object circumference? // AJR Am J Roentgenol. 2010. Vol. 195, N 4. Р. 1015–1020. doi: 10.2214/AJR.09.3862.
DOI: 10.2214/AJR.09.3862

Khoramian D., Sistani S., Firouzjah R.A. Assessment and comparison of radiation dose and image quality in multi-detector CT scanners in non-contrast head and neck examinations // Paul J Radiol. 2019. Vol. 84. Р. 61–67. doi: 10.5114/pjr.2019.82743.
DOI: 10.5114/pjr.2019.82743

Mahesh M., Scatarige J.C., Cooper J., Fishman E.K. Dose and pitch relationship for a particular multislice CT scanner // AJR Am J Roentgenol. 2001. Vol. 177, N 6. Р. 1273–1275. doi: 10.2214/ajr.177.6.1771273.
DOI: 10.2214/ajr.177.6.1771273

Tack D., Gevenois P.A., Abada H. Radiation dose from adult and pediatric multidetector computed tomography // Springer. 2007. doi: 10.1007/978-3-540-68575-3.
DOI: 10.1007/978-3-540-68575-3

Greffier J., Pereira F., Hamard A., et al. Effect of tin filter-based spectral shaping CT on image quality and radiation dose for routine use on ultralow-dose CT protocols: A phantom study // Diagnostic and Interventional Imaging. 2020. Vol. 101, N 6. P. 373–381. doi: 10.1016/j.diii.2020.01.002.
DOI: 10.1016/j.diii.2020.01.002

Paul J., Krauss B., Banckwitz R., et al. Relationships of clinical protocols and reconstruction kernels with image quality and radiation dose in a 128-slice CT scanner: Study with an anthropomorphic and water phantom // Eur J Radiology. 2012. Vol. 81, N 5. Р. e699–e703. doi: 10.1016/j.ejrad.2011.01.078.
DOI: 10.1016/j.ejrad.2011.01.078

Hashemi S., Mehrez H., Cobbold R.S., Paul N.S. Optimal image reconstruction for detection and characterization of small pulmonary nodules during low-dose CT // Eur Radiol. 2014. Vol. 24, N 6. P. 1239–1250. doi: 10.1007/s00330-014-3142-9.
DOI: 10.1007/s00330-014-3142-9

Beister M., Kolditz D., Kalender W.A. Iterative reconstruction methods in X-ray CT // Physica Medica. 2012. Vol. 28, N 2. Р. 94–108. doi: 10.1016/j.ejmp.2012.01.003.
DOI: 10.1016/j.ejmp.2012.01.003

Shiri I., Akhavanallaf A., Sanaat A., et al. Ultra-low-dose chest CT imaging of COVID-19 patients using a deep residual neural network // Eur Radiology. 2021. Vol. 31, N 3. Р. 1420–1431. doi: 10.1007/s00330-020-07225-6.
DOI: 10.1007/s00330-020-07225-6

Shan H., Padole A., Homayounieh F., et al. Competitive performance of a modularized deep neural network compared to commercial algorithms for low-dose CT image reconstruction // Nat Machine Intelligence. 2019. Vol. 1, N 6. Р. 269–276. doi: 10.1038/s42256-019-0057-9.
DOI: 10.1038/s42256-019-0057-9

Blokhin I., Gombolevskiy V., Chernina V., et al. Inter-observer agreement between low-dose and standard-dose CT with soft and sharp convolution kernels in COVID-19 Pneumonia // J Clin Med. 2022. Vol. 11, N 669. doi: 10.3390/jcm11030669.
DOI: 10.3390/jcm11030669

Филатова Д.А., Синицын В.Е., Мершина Е.А. Возможности снижения лучевой нагрузки при проведении компьютерной томографии для оценки изменений в легких, характерных для СOVID-19: использование адаптивной статистической итеративной реконструкции // Digital Diagnostics. 2021. Т. 2, № 2. С. 94−104. doi: 10.17816/DD62477.
DOI: 10.17816/DD62477

Afshar P., Rafiee M.J., Naderkhani F., et al. Human-level COVID-19 diagnosis from low-dose CT scans using a two-stage time-distributed capsule network // Sci Rep. 2022. Vol. 12, N 1. Р. 4827. doi: 10.1038/s41598-022-08796-8.
DOI: 10.1038/s41598-022-08796-8

Fukumoto W., Nakamura Y., Yoshimura K., et al. Triaging of COVID-19 patients using low dose chest CT: Incidence and factor analysis of lung involvement on CT images // J Infect Chemother. 2022. Vol. 28, N 6. Р. 797–801. doi: 10.1016/j.jiac.2022.02.025.
DOI: 10.1016/j.jiac.2022.02.025

Bieba C.M., Desmet J.N., Dubbeldam A., et al. Radiological findings in low-dose CT for COVID-19 pneumonia in 182 patients: Correlation of signs and severity with patient outcome // Medicine (Baltimore). 2022. Vol. 101, N 9. Р. e28950. doi: 10.1097/MD.0000000000028950.
DOI: 10.1097/MD.0000000000028950

Piqueras B.M., Casajús E.A., Iriarte U.C., et al. Low-dose chest CT for preoperative screening for SARS-CoV-2 infection // Radiologia (Engl.). 2022. Vol. 64, N 4. Р. 317–323. doi: 10.1016/j.rxeng.2021.11.004.
DOI: 10.1016/j.rxeng.2021.11.004

Thieß H.M., Bressem K.K., Adams L., et al. Do submillisievert-chest CT protocols impact diagnostic quality in suspected COVID-19 patients? // Acta Radiol Open. 2022. Vol. 11, N 1. Р. 20584601211073864. doi: 10.1177/20584601211073864.
DOI: 10.1177/20584601211073864

Greffier J., Hoballah A., Sadate A., et al. Ultra-low-dose chest CT performance for the detection of viral pneumonia patterns during the COVID-19 outbreak period: A monocentric experience // Quant Imaging Med Surg. 2021. Vol. 11, N 7. Р. 3190–3199. doi: 10.21037/qims-20-1176.
DOI: 10.21037/qims-20-1176

Karakaş H.M., Yıldırım G., Çiçek E.D. The reliability of low-dose chest CT for the initial imaging of COVID-19: Comparison of structured findings, categorical diagnoses and dose levels // Diagn Interv Radiol. 2021. Vol. 27, N 5. Р. 607–614. doi: 10.5152/dir.2021.20802.
DOI: 10.5152/dir.2021.20802

Finance J., Zieleskewicz L., Habert P., et al. Low dose chest CT and lung ultrasound for the diagnosis and management of COVID-19 // J Clinic Med. 2021. Vol. 10, N 10. Р. 2196. doi: 10.3390/jcm10102196.
DOI: 10.3390/jcm10102196

Desmet J., Biebaû C., De Wever W., et al. Performance of low-dose chest CT as a triage tool for suspected COVID-19 patients // J Belgian Society Radiology. 2021. Vol. 105, N 1. Р. 9. doi: 10.5334/jbsr.2319.
DOI: 10.5334/jbsr.2319

Aslan S., Bekçi T., Çakır İ.M., et al. Diagnostic performance of low-dose chest CT to detect COVID-19: A Turkish population study // Diagn Interv Radiol. 2021. Vol. 27, N 2. Р. 181–187. doi: 10.5152/dir.2020.20350.
DOI: 10.5152/dir.2020.20350

Stoleriu M.G., Gerckens M., Obereisenbuchner F., et al. Automated quantitative thin slice volumetric low dose CT analysis predicts disease severity in COVID-19 patients // Clin Imaging. 2021. Vol. 79. Р. 96–101. doi: 10.1016/j.clinimag.2021.04.008.
DOI: 10.1016/j.clinimag.2021.04.008

Bai L., Zhou J., Shen C., et al. Assessment of radiation doses and image quality of multiple low-dose CT exams in COVID-19 clinical management // Chin J Acad Radiol. 2021. Vol. 4, N 4. Р. 257–261. doi: 10.1007/s42058-021-00083-1.
DOI: 10.1007/s42058-021-00083-1

Agostini A., Borgheresi A., Carotti M., et al. Third-generation iterative reconstruction on a dual-source, high-pitch, low-dose chest CT protocol with tin filter for spectral shaping at 100 kV: A study on a small series of COVID-19 patients // Radiol Med. 2021. Vol. 126, N 3. Р. 388–398. doi: 10.1007/s11547-020-01298-5.
DOI: 10.1007/s11547-020-01298-5

Zali A., Sohrabi M.R., Mahdavi A., et al. Correlation between low-dose chest computed tomography and RT-PCR results for the diagnosis of COVID-19: A report of 27,824 cases in Tehran, Iran // Acad Radiol. 2021. Vol. 28, N 12. Р. 1654–1661. doi: 10.1016/j.acra.2020.09.003.
DOI: 10.1016/j.acra.2020.09.003

Argentieri G., Bellesi L., Pagnamenta A., et al. Diagnostic yield, safety, and advantages of ultra-low dose chest CT compared to chest radiography in early stage suspected SARS-CoV-2 pneumonia: A retrospective observational study // Medicine (Baltimore). 2021. Vol. 100, N 21. Р. e26034. doi: 10.1097/MD.0000000000026034.
DOI: 10.1097/MD.0000000000026034

Leger T., Jacquier A., Barral P.A., et al. Low-dose chest CT for diagnosing and assessing the extent of lung involvement of SARS-CoV-2 pneumonia using a semi quantitative score // PLoS One. 2020. Vol. 15, N 11. Р. e0241407. doi: 10.1371/journal.pone.0241407.
DOI: 10.1371/journal.pone.0241407

Hamper C.M., Fleckenstein F.N., Büttner L., et al. Submillisievert chest CT in patients with COVID-19: Experiences of a German Level-I center // Eur J Radiol Open. 2020. Vol. 7. Р. 100283. doi: 10.1016/j.ejro.2020.100283.
DOI: 10.1016/j.ejro.2020.100283

Li J., Wang X., Huang X., et al. Application of Care Dose 4D combined with Karl 3D technology in the low dose computed tomography for the follow-up of COVID-19 // BMC Med Imaging. 2020. Vol. 20, N 1. Р. 56. doi: 10.1186/s12880-020-00456-5.
DOI: 10.1186/s12880-020-00456-5

Dangis A., Gieraerts C., De Bruecker Y., et al. Accuracy and reproducibility of low-dose submillisievert chest CT for the diagnosis of COVID-19 // Radiol Cardiothorac Imaging. 2020. Vol. 2, N 2. Р. e200196. doi: 10.1148/ryct.2020200196.
DOI: 10.1148/ryct.2020200196

Radpour A., Bahrami-Motlagh H., Taaghi M.T., et al. COVID-19 evaluation by low-dose high resolution CT scans protocol // Acad Radiol. 2020. Vol. 27, N 6. Р. 901. doi: 10.1016/j.acra.2020.04.016.
DOI: 10.1016/j.acra.2020.04.016

Tofighi S., Najafi S., Johnston S.K., Gholamrezanezhad A. Low-dose CT in COVID-19 outbreak: Radiation safety, image wisely, and image gently pledge // Emerg Radiol. 2020. Vol. 27, N 6. Р. 601–605. doi: 10.1007/s10140-020-01784-3.
DOI: 10.1007/s10140-020-01784-3

Tabatabaei S.M., Talari H., Gholamrezanezhad A., et al. A low-dose chest CT protocol for the diagnosis of COVID-19 pneumonia: A prospective study // Emerg Radiol. 2020. Vol. 27, N 6. Р. 607–615. doi: 10.1007/s10140-020-01838-6.
DOI: 10.1007/s10140-020-01838-6

Schulze-Hagen M., Hübel C., Meier-Schroers M., et al. Low-dose chest CT for the diagnosis of COVID-19: A systematic, prospective comparison with PCR // Dtsch Arztebl Int. 2020. Vol. 117, N 22-23. Р. 389–395. doi: 10.3238/arztebl.2020.0389.
DOI: 10.3238/arztebl.2020.0389

Zhao Y., Wang Y., Duan W., et al. Low-dose chest CT presentation and dynamic changes in patients with novel coronavirus disease 2019 // Radiol Infect Dis. 2020. Vol. 7, N 4. Р. 186–194. doi: 10.1016/j.jrid.2020.08.001.
DOI: 10.1016/j.jrid.2020.08.001

Castelli M., Maurin A., Bartoli A., et al. Prevalence and risk factors for lung involvement on low-dose chest CT (LDCT) in a paucisymptomatic population of 247 patients affected by COVID-19 // Insights Imaging. 2020. Vol. 11, N 1. Р. 117. doi: 10.1186/s13244-020-00939-7.
DOI: 10.1186/s13244-020-00939-7

Морозов С.П., Кузьмина Е.С., Ветшева Н.Н., и др. Московский скрининг: скрининг рака легкого с помощью низкодозовой компьютерной томографии // Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. 2019. Т. 27, № S. С. 630–636. doi: 10.32687/0869-866X-2019-27-si1-630-636.
DOI: 10.32687/0869-866X-2019-27-si1-630-636

Патент РФ № 2701922 C1. Гомболевский В.А., Морозов С.П., Чернина В.Ю., и др. Способ скрининга рака легкого с помощью ультранизкодозной компьютерной томографии у пациентов с массой тела до 69 кг. Режим доступа: https://patents.google.com/patent/RU2701922C1/ru. Дата обращения: 15.01.2023.https://patents.google.com/patent/RU2701922C1/ru

Gombolevskiy V., Morozov S., Chernina V., et al. A phantom study to optimise the automatic tube current modulation for chest CT in COVID-19 // Eur Radiol Exp. 2021. Vol. 5, N 1. P. 21. doi: 10.1186/s41747-021-00218-0.
DOI: 10.1186/s41747-021-00218-0

Kim Y.K., Lee B.E., Lee S.J., et al. Ultra-low-dose CT of the thorax using iterative reconstruction: Evaluation of image quality and radiation dose reduction // Am J Roentgenol. 2015. Vol. 204, N 6. P. 1197–1202. doi: 10.2214/AJR.14.13629.
DOI: 10.2214/AJR.14.13629

Блохин И.А., Гончар А.П., Коденко М.Р., и др. Влияние индекса массы тела на надёжность шкалы КТ0–4: сравнение протоколов компьютерной томографии // Digital Diagnostics. 2022. Т. 3, № 2. C. 108–118. doi: 10.17816/DD104358.
DOI: 10.17816/DD104358

Gierada D.S., Bierhals A.J., Choong C.K., et al. Effects of CT section thickness and reconstruction kernel on emphysema quantification // Academic Radiology. 2010. Vol. 17, N 2. P. 146–156. doi: 10.1016/j.acra.2009.08.007.
DOI: 10.1016/j.acra.2009.08.007

Gao Y., Hua M., Lv J., et al. Reproducibility of radiomic features of pulmonary nodules between low-dose CT and conventional-dose CT // Quant Imaging Med Surg. 2022. Vol. 12, N 4. P. 2368–2377. doi: 10.21037/qims-21-609.
DOI: 10.21037/qims-21-609

Blokhin I.A., Solovev A.V., Vladzymyrskiy AV., et al. Automated analysis of lung lesions in COVID-19: Comparison of standard and low-dose CT // SJCEM. 2023. Vol. 37, N 4. P. 114–123. doi: 10.29001/2073-8552-2022-37-4-114-123.
DOI: 10.29001/2073-8552-2022-37-4-114-123

Bak S.H., Kim J.H., Jin H., et al. Emphysema quantification using low-dose computed tomography with deep learning-based kernel conversion comparison // Eur Radiol. 2020. Vol. 30, N 12. P. 6779–6787. doi: 10.1007/s00330-020-07020-3.
DOI: 10.1007/s00330-020-07020-3

Дополнительная информация
Язык текста: Русский
ISSN: 2712-8490
Унифицированный идентификатор ресурса для цитирования: //medj.rucml.ru/journal/45562d4a44442d41525449434c452d313139383730/