Verbetering van de efficiëntie en nauwkeurigheid van de CT-workflow door middel van door camera's gestuurde positionering

In het Stepping Hill Hospital werd de implementatie van Precise Position, een AI-ondersteunde en door camera's gestuurde positioneringsoplossing die geïntegreerd is in het Philips Incisive CT*-systeem, geëvalueerd in de dagelijkse klinische praktijk van CT. Het doel was om zowel de efficiëntie als de reproduceerbaarheid van de positionering van patiënten te verbeteren — een stap waarvan bekend is dat deze van invloed is op de kwaliteit, consistentie en doorvoercapaciteit.

Tijdens een vijfdaagse observationele studie met 80 CT-onderzoeken resulteerde het gebruik van Precise Position in een gemiddelde tijdsbesparing van 54% bij het positioneren van patiënten. Tegelijkertijd zorgde de geautomatiseerde positionering voor een verbetering van de centreernauwkeurigheid (van 68% naar 93%) en een afname van de noodzaak tot handmatige verticale aanpassingen (van 55% naar 30%), wat wijst op een verbeterde reproduceerbaarheid.

Uit deze evaluatie blijkt dat de op camera’s gebaseerde workflow met Precise Position AI de efficiëntie van de workflow en de consistentie van de instellingen onder reële klinische omstandigheden verbetert, waarbij in minder dan de helft van de tijd die nodig is voor handmatige positionering, dezelfde of betere resultaten werden behaald.

Hoge werkdruk wordt steevast genoemd als de belangrijkste oorzaak van stress en burn-out onder radiografen. [1] De positionering van patiënten is een belangrijk en tijdrovend onderdeel van een CT-onderzoek. Handmatige positionering is niet alleen onderhevig aan verschillen tussen de gebruikers, maar leidt ook vaak tot afwijkingen vanuit het midden van meer dan 20 mm.[2][3]Bovendien kost handmatig positioneren kostbare tijd die anders zou kunnen worden gebruikt om de efficiëntie van de afdeling te verbeteren of om röntgenassistenten meer aandacht te kunnen laten besteden aan het comfort van de patiënt.

Bij handmatige instellingen zijn voorafgaand aan het scannen vaak verticale aanpassingen nodig, wat wijst op inefficiëntie en verschillen tussen de gebruikers. Een suboptimale positionering heeft niet alleen gevolgen voor de beeldkwaliteit en de stralingsdosis, maar leidt ook tot knelpunten in de workflow op drukke CT-afdelingen, wat resulteert in inconsistenties tussen onderzoeken en tussen operators. Op camera's gebaseerde positioneringssystemen lijken veelbelovend in het aanpakken van deze problematiek. [2-6] Er ontbrak tot nu toe een praktijkbeoordeling van de impact op de reproduceerbaarheid en verbeterde patiëntdoorvoer.

Om te beoordelen in hoeverre het met behulp van camera's laten plaatsnemen van patiënten van invloed is op de klinische praktijk, werd er gedurende vijf dagen een prospectieve observationele studie uitgevoerd in het Stepping Hill Hospital (Manchester, VK). Het onderzoek vergeleek met behulp van Precise Position handmatige positionering met geautomatiseerde positionering.

In totaal werden 80 CT-onderzoeken meegenomen, die verschillende anatomische gebieden en demografische gegevens van de patiënt bestreken. De positionering werd uitgevoerd door ervaren radiologen, waarbij afwisselend gebruik werd gemaakt van handmatige instelling (n = 40) en de door camera's gestuurde werkwijze (n = 40), afhankelijk van de beschikbaarheid van het systeem.

Drie belangrijke aspecten van het positioneringsproces werden beoordeeld:

1) tijd tot de surview-opname,

2) positioneringsnauwkeurigheid in het isocentrum, gedefinieerd als correcte uitlijning met het isocentrum van de scanner in het eerste overzicht, en

3) benodigde handmatige correcties, waaronder aanpassingen van de verticale positie en de vlakken van het scanplan.

Deze parameters werden beoordeeld op basis van objectieve metingen die waren afgeleid uit metagegevens van klinische beelden en observatieformulieren, evenals uit tijdgegevens die tijdens het onderzoeksverloop waren geregistreerd.

De nauwkeurigheid van de opname werd vastgelegd als een binaire maatstaf, waarbij ‘nauwkeurig’ werd gedefinieerd als een correcte centrering zonder verdere herpositionering. Verticale aanpassingen van de positie en het scanvlak werden als ja/nee-velden geregistreerd. De lengtes van de surview en het planningsveld waren niet gestandaardiseerd en werden naar goeddunken van de radiograaf vastgesteld.

Statistische vergelijkingen tussen de handmatige positionering en degenen die met camera's werkten, werden uitgevoerd met behulp van gepaarde t-tests (voor tijdgegevens) en chi-kwadraattests (voor categorische aanpassingen en nauwkeurigheid).

In totaal werden 80 CT-onderzoeken in de analyse opgenomen: 40 uitgevoerd met handmatige positionering en 40 met door camera's gestuurde positionering (Precise Position). Alle scans werden in de dagelijkse klinische praktijk uitgevoerd door ervaren radiografen.

Ruth Hegarty, Principal CT Radiographer, CT Department, Stepping Hill Hospital, Stockport NHS Foundation Trust, Stockport, Manchester, VK zei: "Onze ervaringen met de AI-functies van de Incisive CT zijn zeer positief gebleken wat betreft de algehele nauwkeurigheid en efficiëntie van de onderzoeken. De positioneringscamera heeft de nauwkeurigheid van de positionering van patiënten binnen het isocentrum van de scanner aanzienlijk verbeterd, wat ongetwijfeld ten goede kwam aan de beeldkwaliteit van het onderzoek en de stralingsdosis voor de patiënt heeft geoptimaliseerd. Bovendien maakt de geautomatiseerde positioneringsfunctie een verbeterde patiëntdoorvoer en verhoogde efficiëntie mogelijk, vooral wanneer de laborant alleen werkt."

Uit deze studie blijkt dat een door camera's gestuurde positionering van patiënten met Precise Position zowel de efficiëntie als de consistentie in CT-workflows aanzienlijk verbetert, met een waargenomen vermindering van de voorbereidingstijd met 54%, waardoor de voorbereidingstijd bijna wordt gehalveerd. Hierdoor kunnen CT-teams meer patiënten per dag scannen en hebben zij meer tijd om ervoor te zorgen dat iedere patiënt zich comfortabel voelt. Daarnaast zorgde de geautomatiseerde positionering voor een verbetering van de centreernauwkeurigheid (van 68% naar 93%) en een afname van de noodzaak tot handmatige verticale aanpassingen, waardoor er efficiënter kon worden gewerkt. Dit helpt het aantal herhaalscans te verminderen met als resultaat een lagere stralingsblootstelling, wat resulteert in snellere en nauwkeurigere diagnoses voor patiënten.

In CT-omgevingen met een hoge doorvoercapaciteit kunnen zelfs kleine tijdwinsten al bijdragen aan een grotere scancapaciteit of ervoor zorgen dat er meer tijd per patiënt beschikbaar is. Uit deze evaluatie blijkt dat een door een camera gestuurde positionering met Precise Position de efficiëntie van de workflow verhoogt en tegelijkertijd de reproduceerbaarheid verbetert door een nauwkeurigere en consistentere positionering van patiënten. Door handmatige aanpassingen en variaties in de werkwijze van de gebruiker te beperken, draagt het ook bij aan een vermindering van de cognitieve en fysieke werkbelasting voor radiografen.