Digitalizace v mamografii
H. Bartoňková, M. Schneiderová, V. Kovář
Digitalizace jako fenomen posledních let z Digitalizace
v radiologii v ČR i na Slovensku představuje v posledních 5-6 letech jasnou volbu při obměnách stávajících rtg přístrojů nebo koupi nových
Výhody převažují nad nevýhodami Nevýhody :
Výhody :
Vyšší investice na přístroje a archivaci (u RTG 2 – 3x u MG 3 – 4x)
Vytvoření kvalitního obrazu v reálném čase
Návaznost pouze na další digitální systémy (v rámci ZZ či mimo ně) Vyšší provozní náklady, pokud se standardně provádí digitální archivace na server i dokumentace na filmy (filmy do laser tiskáren + u MG speciální MG film)
Trend modernizace
Okamžitá kontrola vytvořeného obrazu na akvizičních konzolách (tzv. surový snímek) Procesingové funkce (úprava obrazu RA) Postprocesingové funkce (úprava obrazu lékařem) Možnost digitální archivace a přenosu po počítačových sítích (mezi ZZ). Rychlé vyhledávání a načtení archivovaných obrazů Možnost napojení na CAD (computer-aided detection) Nižší provozní náklady, pokud je archivace jen digitální (bezfilmová)
Co je primární a sekundární digitalizace ? 1. Primární (ujalo se i slovo přímá) digitalizace – DR (Digital Radiography)
RTG přístroj má zabudovaný detektor a) detektor s přímou konverzí rtg záření v tok elektronů b) detektor s nepřímou konverzí - rtg energie se mění na jinou energii (světelnou) a ta teprve na tok elektronů 2. Sekundární (ujalo se i slovo nepřímá) – CR (Computed Radiography)
Digitalizace analogového rtg přístroje (např. pomocí CR, pomocí scanneru filmů aj.)
Orientační cenové relace z Digitalizace
pomocí CR:
Paměťové kazety …………….. 8-10 ks …………………. 0,4 mil Kč z Zasíťování dle míst. podmínek (10 prac. míst).. 0,5 mil Kč z Server s kapacitou cca 4 TBy………………………….. 2,0 mil Kč z
z Digitální
RTG (DR):
Skiagrafie …………………………………………………………. 10-15 mil Kč z Mamograf …………………………………………………………. 9-15 mil Kč z
Mamografie z z
USA, Francie – zákaz CR digitalizace v MG screeningu Severské státy Evropy – není zákaz CR ve screening. MG, ale jednoznačná tendence k primární digitalizaci (= digitální mamografy)
X
z z
SRN – „chaos“ v digitalizaci MG ( CR i digitální mamografy) ČR – CR ve screeningu –jen komponenty mající certifikát pro MG
Detektory 1. Full Field Digital Mammography (FFDM) nepřímá konverze
přímá konverze
2. CCD (systém CCD kamer, obvykle 4, které snímají světelná kvanta na scintilační vrstvě) 3. Jiný typ detektoru (založený na různých fyzikálních principech, skenování v tenkých vrstvách, např. laserové snímání, infračervené snímání aj.)
CMG – komputerová digitalizace mamografie z
z
z
z
CR ( „computed radiography“ -česky tzv. „čtečka“ nebo „digitizér“) lze dobře využít v obecné radiologii ( skiagrafie, skiaskopie ) MG na rozdíl od ostatní radiologie vyžaduje velmi kvalitní obrazový záznam z vyšetření - kvalita obrazu je primárním požadavkem ovlivňujícím diagnostickou výtěžnost vyšetření. Jakákoliv digitalizace pomocí CR totiž s sebou přináší přece jen určitou ztrátu obrazové informace a šum. Dle našich zkušeností se ztráta informace při CR digitalizaci projevuje např. v horším zobrazování mikrokalcifikací, kůže a podkožních oblastí mléčné žlázy i větší či menší neostrostí obrazu dle použité čtečky.
Sekundární digitalizace MG („nepřímá“) CMG
mamograf + pamětová kazeta
CR
lékařská vyhodnocovací konzole (stanice)
Porovnání nejpoužívanějších zobrazovacích modalit v MG z
V následující tabulkách jsou porovnány nejpoužívanější zobrazovací modality určené pro mamografii a provedeno jejich hodnocení MG fantomem : Digitální mamograf s aSi flat panelem Senographe 2000D (GE) Digitální mamograf s aSe flat panelem Selenia (Hologic-Lorad) CR s jednostranným záznamem Kodak (850 pro mamografii) CR s jednostranným záznamem Agfa (85-X pro mamografii) CR s oboustranným záznamem Fuji (FCR Profect pro mamografii) Klasická filmová mamografie (Philips PCR Cosima, Konica-Minolta CR Regius..)
z
Metoda hodnocení spočívala ve snímkování, zobrazení a následném hodnocení obrazu MG fantomu na 1. monitorech, 2. filmovém materiálu vytištěném laserovými MG tiskárnami
Mamografický fantom (TOR-MAM) - schéma vlákna
Imitace prsní tkáně s mikrokalcifikacemi
částice-mikrokalcifikace
Kruhy pro rozlišení v oblasti nízkého kontrastu
BODOVACÍ SYSTÉM (3 = dobře viditelné; 2 = hůře viditelné; 1 = prahová viditelnost; 0 = není viditelné)
Vlákna MG fantomu
Mikrokalcifikace v MG fantomu
Kruhy v MG fantomu
Celkové skóre zobrazení MG fantomu (zobrazení objektů)
Hodnocení z
Nejedná se o detailní hodnocení systémů po všech stránkách, ale o hodnocení viditelnosti nejkritičtějších objektů a kontrastu rozhodujících pro mamografii
z
Z provedeného hodnocení vyplývá zřejmé zvýšení kvality zobrazení mamografie v primárních digitálních systémech ať již s detektory aSi nebo aSe, z CR systémů splňuje kritéria zlepšení ve srovnání s klasickou filmovou mamografií pouze CR Fuji
Srovnání MG
DMG GE CR Fuji CR Kodak
Srovnání MG
DMG GE CR Fuji
CR Kodak
Srovnání MG
DMG GE CR Fuji CR Kodak
Digitální mamografy v současnosti Výrobce z
GE
z
Model
Detektor
Siemens
Senographe DS Essentiale Mammomat Novation
a-Si FFDM a-Se FFDM
z
Hologic
Lorad Selenia
a-Se FFDM
z
Fisher
SenoScan
z
Planmed
Nuance
Velikost detektoru 24 x 31cm
vel. pixel v um cena 100
12
70
10
24 x 30 cm
70
12
linear array CCD
21 x 29 cm
50
?
a-Se FFDM
18 x 24 cm
85
14
24 x 29 cm
(24 x 30 cm ?)
z
Sectra
MicroDose
linear array silicon
24 x 26 cm
50
?
z
Giotto
Image MD
a-Se FFDM
24 x 29cm
70
?
(Pozn.- lidským okem lze za ideálních zobrazovacích podmínek rozpoznat objekt o velikosti 100 um a větší)
Program zabezpečování jakosti (PZJ) : ZPS, ZDS u digitální a digitalizované MG z z z z
z z
ZDS u přístrojů provádí firmy - certifikát pro tuto činnost ZPS mamografu jsou podobné jako u analogových přístrojů: + kontrola detektoru Ostatní digitální řetězec (prověřování paměťových kazet, CR, diagnostických vyhodnocovacích monitorů – pracoviště si musí napsat vlastní PZJ pro daný konkrétní digitální přístroj (přístroje od jednotlivých firem se liší sw) Úložiště digitálních obrazových dat musí být ve formátu DICOM 3 1-2 vyhodnocovací stanice (monitory) : vždy diagnostické ! = 5 Mpx, nikoliv prohlížecí (1-2 Mpx) nebo dokonce kancelářské / webovské
