Acanthiomeatal Baseline for Temporal Bone CT-Scan in Children: A Study of Eye Lens Doses and Image Quality

Abstract

ABSTRACT
Background. Routine CT-scan of temporal bone with flexed neck (RFN) is often associated with exposure of eye lenses and excessive irradiation of this sensitive organ, with a high-risk of radiation-induced opacities, particularly in children. Acanthiomeatal baseline (AMB), a feasible alternative, remains insufficiently evaluated in livings patients. We prospectively assessed the CT-scan radiation doses to the eye lens and the quality of images of temporal bone by comparing the AMB and the RFN. Methods. Using a 64-slice scanner with parameters as low as reasonably achievable, we performed helical acquisitions with 35 patients in RFN group and 52 patients in AMB group, over a period of 56 months, by 1:2 dispatching principle depending of the sequence and the compliance of each child. The lens dose was measured using thermoluminescent dosimeters and 3 radiologists blinded to patient group evaluated image quality. P-values <0.05 were considered significant for all statistical tests performed. Results. Patients of RFN group were aged 3.0±2.8 (1-5) years versus 7.8±4.4 (3-12) years in AMB group, with respectively 48.57% versus 0% of direct lens exposure (p=0.03). The mean CTDIvol and DLP were respectively 33.5±7.2mGy and 213±48.9mGy.cm, without difference between the groups (p=0.79 and 0.28). The lens dose was lower in AMB group: reduction of 78.7%, from 11.25 mGy in RFN to 2.4mGy in AMB (p=0.04). The distance between the scanned volume and the lens was significantly higher in the AMB group (p=0.04) and was strongly correlated to the lens dose (R=-0.99; p<0.001). Concerning the secondary endpoint, the images obtained from both baselines were of equal quality (p=0.484) and useful for diagnosis. Conclusion. The proposed AMB protocol for temporal bone CT-scan on children can be easily used, with a 1/4.7 decrease of irradiation dose to the eye lenses and equal interpretability of images. We recommend thus this baseline for all compliant children.

RÉSUMÉ
Introduction. Le scanner des rochers en routine (RFN) s’accompagne d’une exposition et d’une irradiation excessive des cristallins avec un risque de cataracte radio-induite surtout chez l'enfant. Le plan acanthioméatal (AMB), une alternative étudiée sur des modèles anthropomorphiques et cadavériques, reste insuffisamment étudié chez le vivant. Nous avons évalué prospectivement l'irradiation du cristallin et la qualité d’images en comparant AMB et RFN. Matériels et méthodes. Sur un scanner 64 barrettes avec des paramètres les plus bas possibles, nous avons réalisé 35 TDM des rochers d’enfants en RFN et 52 en AMB, sur une période de 56 mois, selon un principe de répartition 1:2 dépendant de l’ordre d’arrivée et de la compliance des patients. Les doses délivrées au cristallin étaient mesurées par thermoluminescence et la qualité d’images évaluée par 3 radiologues ignorant le plan d’acquisition de l’examen. Les valeurs de p<0,05 étaient considérées comme significatives pour tous les tests statistiques effectués. Résultats. Les patients en RFN étaient âgés de 3,0±2,8 (1-5) contre 7,8±4,4 (3-12) ans pour le groupe AMB, avec une exposition directe des cristallins dans 48,57% contre 0% respectivement (p=0,03). Les moyennes de CTDI vol et DLP étaient respectivement de 33,5±7,2 mGy et 213±48,9mGy.cm, sans différence entre les 2 groupes (p=0,79 et 0,28). La dose au cristallin était plus faible dans le groupe AMB avec une réduction de 78,7%, de 11,25 mGy en RFN à 2,40mGy en AMB (p=0,04). La distance entre le volume scanné et le cristallin était plus élevée dans le groupe AMB (p=0,04) et était fortement corrélée à la dose au cristallin (R=-0,99 ; p<0,001). Les images issues des 2 plans d’acquisition étaient d’égale qualité (p=0,844) et utilisables pour le diagnostic radiologique. Conclusion. L’AMB proposé pour la TDM des rochers est de réalisation facile chez l’enfant et permet de réduire l’irradiation des cristallins d’un ratio 1/4,7 (près de 80%) sans détérioration de la qualité des images. Nous recommandons donc l’usage de l’AMB pour tous les enfants compliants.