Tierärztliche Hochschule Hannover Entwicklung von Methoden zur ...

LITERATURÜBERSICHT
2.2.3 Qualitative und quantitative Mikro-CT
Bei der qualitativen Bewertung von CT oder µCT-Aufnahmen wird die Anwesenheit,
Abwesenheit oder Veränderung von Strukturen beurteilt und das Ergebnis eventuell in einer
Zahl oder in Worten ausgedrückt. Diese Bewertung wird von Betrachtern vorgenommen,
deren Urteil auf Erfahrung beruht. Eine qualitative Beurteilung von µCT-Daten wurde z. B.
bei Knochenbrüchen (DICKSON et al. 2008), bei der Bildung von Knochengewebe um
Implantate (BERNHARDT et al. 2006) und Zahnimplantate (CATTANEO et al. 2004; VAN
OOSSTERWYCK et al. 2000) oder bei pathologischen Veränderungen im Schädelknochen
(RÜHLI et al. 2007) beschrieben. Im Gegensatz dazu geht es bei der quantitativen
Computertomographie (QCT) darum, die Auswertung von CT-Bilddaten quantitativ vorzunehmen,
d.h. physikalische Größen in Form von Zahlenwerten auszudrücken. QCT kommt
sowohl bei klinischer CT als auch bei µCT zum Einsatz. Für quantitative Messungen, die sich
nur auf µCT-Scanner beziehen, wird in der vorliegenden Arbeit die Bezeichnung QMCT
verwendet.
Bei der QCT stehen die Kriterien Genauigkeit, Reproduzierbarkeit, Qualitätssicherung und
Vergleichbarkeit mit anderen Geräten im Vordergrund (KALENDER 2006). KALENDER
(2006) hält bei medizinischen Fragestellungen eine Genauigkeit von ca. 10 % für ausreichend.
Viel wichtiger für Verlaufsstudien ist dagegen die Reproduzierbarkeit. Quantitative
Veränderungen einer Struktur im Laufe der Zeit können statistisch nur zuverlässig bestimmt
werden, wenn die Reproduzierbarkeit (z. B. in Form der Standardabweichung σ) der
Messungen prozentual ein Drittel oder weniger der minimal zu erfassenden Veränderung in
Prozent beträgt („3σ “-Regel). Der Nachweis eines Knochenschwundes von 5 % erfordert
also eine Reproduzierbarkeit der Einzelmessung von besser als 1,65 % (KALENDER 2006).
Eine hohe Reproduzierbarkeit erfordert feste Scanprotokolle. Außerdem sind zur Qualitäts-
sicherung im Rahmen der Konstanzprüfung Kalibrierungen des Scanners notwendig, die
idealerweise vor jeder Messung, mindestens aber einmal monatlich erfolgen sollten.
Eine quantitative Auswertung von µCT-Daten (QMCT) wird in vielen der in Kap. 2.2.2
beschriebenen Bereiche praktiziert, wobei zahlreiche Studien Ergebnisse der QMCT belegen
(STOCK 2009). Beispielhaft seien hier die in-vitro-Bestimmung der Verkalkungen in
menschlichen Arterien (LANGHEINRICH et al. 2004), die Beurteilung der Verteilung und
Struktur von Pharmazeutika (HANCOCK u. MULLARNEY 2005; TRAINI et al. 2008) und
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