Verbesserung der Effizienz und Genauigkeit des CT-Workflows durch kamerabasierte Positionierung

Am Stepping Hill Hospital wurde die Implementierung von Precise Position, einer KI-gestützten, kamerabasierten Positionierungslösung, die in das Philips Incisive CT* System integriert ist, in der routinemäßigen klinischen CT-Praxis (Computertomographie) evaluiert. Ziel war es, sowohl die Effizienz als auch die Reproduzierbarkeit der Patientenpositionierung zu verbessern – ein Prozess, der bekanntermaßen Qualität, Einheitlichkeit und Durchsatz betreffen kann.

Im Verlauf einer fünftägigen Beobachtungsstudie mit 80 CT-Untersuchungen führte die Verwendung von Precise Position zu einer durchschnittlichen Reduktion der Zeit für die Patientenpositionierung um 54 %. Gleichzeitig verbesserte die automatisierte Positionierung die Zentrierungsgenauigkeit (von 68 % auf 93 %) und verringerte die Anforderung an manuelle vertikale Einstellungen (von 55 % auf 30 %), was auf eine verbesserte Reproduzierbarkeit hinweist.

Diese Auswertung zeigt, dass der KI-gestützte, kamerabasierte Arbeitsablauf von Precise Position die Effizienz des Arbeitsablaufs und die Konsistenz der Einrichtung unter realen klinischen Bedingungen verbessert, und zwar in weniger als der Hälfte der Zeit, die für eine manuelle Positionierung benötigt wird, wobei gleiche oder bessere Ergebnisse erzielt werden.

Eine hohe Arbeitsbelastung wird immer wieder als Hauptursache für Stress und Burnout bei MRT genannt. [1] Die Positionierung des Patienten oder der Patientin ist ein wichtiger und zeitaufwändiger Schritt einer CT-Untersuchung. Eine manuelle Positionierung führt nicht nur zu Abweichungen zwischen den Anwender*innen, sondern führt auch häufig zu Zentrierungsfehlern von mehr als 20 mm. Zudem beansprucht die manuelle Positionierung wertvolle Zeit, die andernfalls zur Steigerung der Abteilungseffizienz genutzt werden könnte oder es den MTR ermöglichen würde, sich stärker um das Wohlbefinden der Patient*innen zu kümmern.

Eine manuelle Einstellung erfordert oft vertikale Anpassungen vor dem Scannen, was auf die Ineffizienz und Variabilität bei den Anwender*innen hindeutet. Eine suboptimale Positionierung beeinträchtigt nicht nur die Bildqualität und die Strahlendosis, sondern führt in stark frequentierten CT-Abteilungen auch zu Engpässen im Arbeitsablauf, was zu Inkonsistenzen zwischen einzelnen Untersuchungen und Anwender*innen führt. Kamerabasierte Positionierungssysteme zeigen Potenzial bei der Bewältigung dieser Herausforderungen. [2-6] Bislang fehlte jedoch eine praxisnahe Bewertung der Auswirkungen auf die Reproduzierbarkeit und die Steigerung des Patientendurchsatzes.

Zur Bewertung der klinischen Auswirkungen kamerabasierter Patientenpositionierung wurde am Stepping Hill Hospital (Manchester, UK) über einen Zeitraum von fünf Tagen eine prospektive Beobachtungsstudie durchgeführt. Die Studie verglich die klassische manuelle Positionierung mit der automatisierten Positionierung mithilfe von Precise Position.

Insgesamt wurden 80 CT-Untersuchungen eingeschlossen, die verschiedene anatomische Regionen und Patientendemografien umfassten. Die Positionierung wurde von erfahrenen MTR durchgeführt, wobei je nach Systemverfügbarkeit abwechselnd das manuelle Setup (n = 40) und der kamerabasierte Workflow (n = 40) zum Einsatz kamen.

Drei Schlüsselaspekte des Positionierungsprozesses wurden bewertet:

1) Zeit bis zur Surview-Erfassung,

2) Positionsgenauigkeit am Isocenter, definiert als korrekte Ausrichtung auf das Scanner-Isocenter im ersten Surview, und

3) manuelle Korrekturen, einschließlich Anpassungen der vertikalen Position und Scan-Planfelder.

Diese Parameter wurden anhand von objektiven Messwerten, die aus den Metadaten der klinischen Bildgebung und Beobachtungsformularen extrahiert wurden, sowie anhand von während des Arbeitsablaufs aufgezeichneten Zeitdaten bewertet.

Die Surview-Genauigkeit wurde als binäres Maß aufgezeichnet, wobei „genau" als korrekte Zentrierung ohne weitere Umpositionierung definiert wurde. Vertikale Position und Planbox-Anpassungen wurden als Ja/Nein-Felder dokumentiert. Surview-Längen und das Planungs-Messfeld (FOV) wurden nicht standardisiert und in manuellen Fällen nach Ermessen des MTR festgelegt.

Statistische Vergleiche zwischen den manuellen und den kameraunterstützten Gruppen wurden mittels gepaarter t-Tests (für Zeitdaten) und Chi-Quadrat-Tests (für kategorische Anpassungen und Genauigkeit) durchgeführt.

Insgesamt wurden 80 Computertomographie-Untersuchungen in die Analyse einbezogen: 40 Untersuchungen wurden mittels manueller Positionierung und 40 mittels kamerabasierter Positionierung (Precise Position) durchgeführt. Alle Untersuchungen wurden im Rahmen der routinemäßigen klinischen Praxis von erfahrenen MTR durchgeführt.

Ruth Hegarty, Leitende MTR, CT-Abteilung, Stepping Hill Hospital, Stockport NHS Foundation Trust, Stockport, Manchester, Großbritannien, sagte: „Unsere Erfahrungen mit den KI-Funktionen des Incisive CT waren durchweg positiv in Bezug auf die Gesamtgenauigkeit und Effizienz der Untersuchungen." Die Positionierungskamera hat die Genauigkeit der Patientenpositionierung im Isocenter erheblich verbessert, was zweifellos die Bildqualität der Untersuchung verbessert und die Patientendosis optimiert hat. Darüber hinaus ermöglicht die automatisierte Positionierungsfunktion einen verbesserten Patientendurchsatz und eine gesteigerte Effizienz, insbesondere wenn die MTR eigenständig arbeiten."

Diese Studie zeigt, dass die kamerabasierte Patientenpositionierung mit Precise Position sowohl die Effizienz als auch die Konsistenz in CT-Workflows deutlich verbessert, wobei eine beobachtete 54 %ige Reduktion der Setup-Zeit nahezu einer Halbierung entspricht. Dies ermöglicht es Computertomographie-Teams, mehr Patient*innen pro Tag zu untersuchen und mehr Zeit darauf zu verwenden, den Komfort der Patient*innen zu gewährleisten. Darüber hinaus verbesserte die automatische Positionierung die Zentriergenauigkeit (von 68 % auf 93 %) und reduzierte den Bedarf an manuellen vertikalen Anpassungen, was auf eine deutliche Verbesserung der Standardisierung und Reproduzierbarkeit hindeutet. Dies trägt dazu bei, Wiederholungsaufnahmen zu reduzieren und führt somit zu einer geringeren Strahlenexposition, was wiederum schnellere und präzisere Diagnosen für den Patient*innen ermöglicht.

In CT-Umgebungen mit hohem Durchsatz kann selbst eine geringe Zeitersparnis zu einer höheren Scan-Kapazität beitragen oder mehr Zeit pro Patient*in ermöglichen. Diese Evaluation zeigt, dass die kamerabasierte Positionierung mit Precise Position die Effizienz des Arbeitsablaufs steigert und gleichzeitig die Reproduzierbarkeit durch eine genauere und konsistentere Patientenausrichtung verbessert. Durch die Reduzierung manueller Anpassungen und der Variabilität der Bedienenden trägt es außerdem dazu bei, die kognitive und physische Belastung für MTR zu senken.