Aula Mamografia Digital

Mamografia Digital:

Perspectiva Atual

Andréa G. Freitas

Mamografia convencional Mamografia digital

Mamografia digitalCR

Testes com Simuladores

• Karellas A et al (1998), Vedantham S et al (2000), Evans DS et al (2001): Características físicas do detector digital de campo total Resultados favoráveis quanto à resolução espacial e DQE quando comparada ao sistema tela-filme.Particularmente notado em imagens de lesões com baixo contraste.

• Suryanarayanan S et al (2002):Superioridade das curvas de detalhes de contraste das imagens digitais .

Testes com Simuladores

• Simulador mamográfico modelo ALVIM STATISTICAL PHANTOM 18-209

Sumário dos resultados da detecção das estruturas contidas no simulador mamográfico

ALVIM Statistical Phantom 18-209, utilizando a média das observadoras, nos diversos

equipamentos geradores de imagem. Imagens adquiridas sem ampliação.

Detectabilidade de Sinal em função do sistema gerad or de imagem

MC1 L mp MC1 L mg MC2 P mp MC2 P mg MD-LF mp MD-LF mg MD-LET mp MD-LET mg

Sistema Gerador de Imagem

ROC Kappa KMicro KFibra

ROC kappa

MD-LFmp

0,892 0,80

MD-LFmg

0,848 0,71

MDLETmp

0,891 0,80

MDLETmg

0,864 0,74

MC1 L mp 0,838 0,73

MC1 L mg 0,817 0,68

MC2 P mp 0,843 0,71

MC2 P mg 0,816 0,66

• Lewin JM et al(2002) : mamografia digital e convencional em 6736pacientes.Não houve diferença estatisticamente significativa na detecção de câncer entre os dois sistemas. Redução no número de pacientes convocadas para realização de incidências adicionais na mamografia digital em relação a mamografia convencional

Am J Roentgenol 2002; 179:671-677.

Fischer U et al(2002) :mamografia digital e convencional de 57microcalcificações agrupadas em 55 pacientes.

Mamografia digital - detecção pelo menos igual a mamografia convencional.Alta qualidade de imagem, melhor contraste, maior sensibilidade, melhor caracterização , sem artefatos e com redução da dose

Eur Radiol 2002; 12:2679-2683.

Testes Clínicos

• Skaane P; Skjennald A (2004) : The Oslo II StudyNorwegian. Mamografia digital e convencional em 25.263 pacientes, randomizado 70% SFM e 30% FFDM. Radiology 2004; 232:197-204.

Cânceres Detectados

(nºca / nºpacientes)

(nºca / nºrecall)

14.436 pacientes50-69 anos.

10.306 SFM

0,54% 22,1%

3.986 FFDM

0,83% 21,6%

10.827 pacientes45-49 anos.

7.607 SFM

0,22% 7,4%

3.012 FFDM

0,27% 7,6%

Testes Clínicos

Pisano ED, Gatsonis CA, Hendrick RE, Yaffe MJ, Baum JK, et alAmerican College of Radiology Imaging Network (ACRIN) DMIST

Avaliar a acurácia diagnóstica da mamografia digital versus mamografia convencional em mulheres assintomáticas que se apresentaram para mamografia de rastreamento.

Dois radiologistas interpretaram independentemente cada imagem do estudo.

O estudo utilizou cinco tipos de unidades de mamografia digital( 4DR e 1CR).

Um total de 33 centros no Canadá e nos Estados Unidos foram envolvidos nesse trabalho, com 49528 mulheres avaliadas.

Os resultados iniciais desse estudo foram apresentados em setembro de 2005 demonstraram que na população inteira a acurácia diagnóstica foi similar entre os dois métodos na área sob a curva ROC.

A acurácia da mamografia digital foi significativamente maior que no filme mamográfico convencional entre as mulheres abaixo de 50 anos, nas mulheres com mamas heterogeneamente ou extremamente densas na mamografia e em mulheres na pré e na perimenopausa .

Não houve diferença estatisticamente significativa na área sob a curva ROC entre mamografia digital e filme mamográfico convencional entre mulheres com 50 anos ou mais, mulheres com mamas gordurosas ou com densidades fibroglandulares esparsas e em mulheres na pós-menopausa.

New Engl J Med 2005; 353.

ConvencionalCR

Sistemas Aprovados para Uso Clínico

Perfil do sinal

Receptores: Perfil do sinal

indireta direta

Ecran/filme

CsI(Tl)aSe

RXRXRX

Contador de Photon

• A performance do detector pode ser avaliada através da medida da função de transferência de modulação (MTF) e a eficiência quântica do detector (DQE).

• A MTF quantifica a nitidez da imagem .

• DQE é a medida da eficiência do detector para capturar informações:

• DQE é uma medida da razão do sinal pelo ruído, resolução do contraste e eficiência da dose.

• Com maior DQE, os níveis de radiação requeridos para conseguir uma boa RSR são reduzidas, assim como a dose para a paciente.

Sistema tela/filme

Efeito DQE na qualidade da imagemEfeito DQE na qualidade da imagem

Sistema digital

Características dos Sistemas Digitais de Mamografia

Sistema de Imagens

Pixel spacing Field of view (cm²)

Bit depth Image size (Ko)

Technology

Fuji CR Profect

100 23.7 x 17.7 10 8196 Dual-side CR

Kodak CR 850M EHR-M

49 23.4 x 17.5 12 33490 Single-sideCR

Konica CR Regius 190

44 23.8 x 17.7 12 42746 Single-sideCR

GE SEnographe DS

100 22.9 x 19.1 14 8587 CsI + a-Si

Lorad Selenia 70 28.6 x 23.3 14 26628 A-Se

Sectra MDM 50 26.5 x 24.3 16 50191 Photon counter

Med Phys:34(3), March 2007

• Conclusões:

• O Sistema CR Dual-side pode sobrepor a inerente absorção de raios X e limitações na eficiência em coletar luz, do sistema CR Single-Side, além de melhorar o DQE de baixa freqüência em 40%.

• A MTF neste sistema não é melhor e é pobre comparada ao sistema Photon Counter ( que oferece boa resolução espacial e o melhor DQE).

• Os sistemas DR e Photon Counter superam os sistemas CR Single-side em resolução espacial e DQE, exceto em baixas doses, onde estes sistemas são comparáveis aos DR.

DR: Vantagens e Desvantagens

• Vantagens:

• Alta MTF e DQE. • A maior DQE leva a superioridade na detecção de microcalcificações em parênquimas densos, devido ao alto contraste. Isto não ocorre nos sistemas CR.

• Representa ganho no fluxo e no número de exames• Serve de plataforma para futuras aplicações: Tomossíntese Digital

• Desvantagem:• Custo

CR: Vantagens e Desvantagens

• Vantagem:• Custo: Sempre usa o equipamento de mamaografia já

existente.

• Desvantagens:• Baixa MTF e DQE;• Não representa ganho no fluxo e no número de exames;• A dose de radiação utilizada nos sistemas CR é maior que nos

sistemas DR. • Não serve de plataforma para futuras aplicações:

Tomossíntese Digital• Os algoritmos de processamento de imagens de sistemas CR

são desenvolvidos para outros tipos de exames radiológicos (p.ex. RX de tórax) e são frequentemente utilizados para imagens mamográficas.

• Estes algoritmos, ao eliminar ruídos que interferem na imagem, podem ocultar microcalcificações em áreas densas na mamografia.

Principais Vantagens da Mamografia Digital

• Separar aquisição, demonstração e armazenamento da imagem;

• A imagem digital é capturada eletronicamente e posteriormente pode ser demonstrada,manipulada e armazenada, quando e onde for necessário;

• Redução no número de reconvocações de pacientes;

Disco Magneto-óptico Fita magnética

RAID DVD

Armazenamento

Principais Vantagens

• Detectores digitais têm uma resposta linear ao número de fótons incidentes, isto é, quanto mais fótons passam pelo sistema, mais escuras ficam as imagens;

• Isto proporciona uma melhor penetração nas partes mais densas da mama, que podem obscurecer cânceres.

• Melhor Resolução de Contraste:cerca de 16.384 níveis de cinza(disponíveis desde que a imagem seja avaliada em um monitor de 14 bit ou em imagens impressas em câmara laser);

Transição filme-digital Resposta dinâmica – Latitude

Mamadensa

Linha da pele

Tecidoadiposo

Mamadensa

Linha da pele

Tecidoadiposo

Sistema digital

exposiçãoD.O

exposição

Aplicações Individuais da Mamografia Digital

• Mamografia em Tempo Real

Mamografia em Tempo Real

• Elimina o tempo de Processamento;

• Elimina as variações diárias de processadora (Checagem de Controle de Qualidade Eletrônica);

• Facilita localização de lesões para realização de procedimentos invasivos (“fluoroscopia”).

DRDRDRDR

Pacientena sala

1* exposição

ÚltimaExposição

Paciente liberado

Exame na WS

1:30 :45 :45

Mínimas repetições

Fluxo de trabalho-Técnico

1* filmerevelado

Pacientena sala

1* exposição

Últimaexposição

ÚltimoFilme

reveladoCQ Paciente

Liberado

Sistema écran/filme

1:30 1:00 2:15 :10:05 :30

5% Repetições

15 min

Elimina necessidade de tempo de processamento

Fluxo de trabalho-Médicos

Fluxo de trabalho- Técnicos

Fluxo de trabalho-Médico

•Leitura no monitor da estação de trabalho é melhor (processamentos individuais, com ajustes de contraste).

•Estações de revisão dedicadas para leitura de mamaografia digital, com monitores de 5-megapixel de resolução.

•Oferece uma seqüência de imagens automaticamente ampliadas de cada quadrante, tornando mais rápida e automática a seqüência de leitura de imagens na estação de trabalho.

•O ideal seria que todos os fabricantes tornassem uniforme a exibição das imagens no monitor•Tomar cuidado para não perder muito tempo no ajuste da imagem para leitura.

•Possibilita o uso de CAD, que tem alta sensibilidade para detecção de microcalcificações, podendo tornar ainda mais rápida e eficiente a leitura da mamografia.

Impacto na leitura das mamografias:

Estação de Trabalho

Fluxo de trabalho-Médicos

•A comparação com exames anteriores feitos em filme de mamografia convencional é difícil.

•A luz do negatoscópio próxima ao monitor da estação de trabalho pode interferir na exibição da imagem do monitor.

•Outra limitação do monitor é relacionada ao inferior contraste máximo do monitor, comparado ao filme visto com alta luminância no negatoscópio.

• Muitos fabricantes tentaram compensar esta desvantagem comprimindo o dynamic range da imagem, assim a mama pode ser vista da parede torácica à pele simultaneamente, com o máximo contraste (thickness compensation or density equalization).

Impacto na leitura das mamografias

Sala de laudos

Melhora contraste por toda a mama. Tecidos densos e adiposos bem demonstrados ao mesmo tempo.

Elimina ou minimiza necessidade de ajustes de janela e nível.

• Mamografia em Tempo Real;

• Imagem Ajustada Após Aquisição;

Imagem Ajustada Após Aquisição

• Ajustes de Sub/Super Exposição Radiológica.

• Ajustes de Janelas de Densidade(Contraste).

• Ampliação Digital de Imagens(Freqüência Espacial).

Imagem Ajustada Após Aquisição

• Melhora Imagens Pouco Definidas(Pequenas Estruturas);

• Realce de Margens;

• Supressão de ruídos;

• Aplicação de recursos de pós-processamento de imagens.

• Imagens Arquivadas e Retransmissíveis;

• Aplicações em Teleradiologia;

Imagens Arquivadas e Retransmissíveis

• Rápido/Fidedigno/Barato/Conveniente

• Possibilita envio de imagens para PACS

(tem que ser grande o suficiente para armazenar imagens mamográficas).

• Exames anteriores podem ser armazenados offline e recuperados para o sistema, p. ex. na véspera ou pela manhã do dia em que a paciente vier realizar exame.

• As imagens do servidor PACS podem ser demostradas em uma ou mais estações de trabalho.

• Facilita envio de imagens para 2ªleitura

Telemamografia: Transferência de Imagem

� Unidade FFDM (Paciente e Técnico)

� Estação de TrabalhoMamográfica (Radiologista)

Telemamografia: Transferência de Imagem

• Problemas:

• Imagens de mamografia digital são arquivos grandes, variando de 8 a 50 MB por imagem, o que representa de 5 a 20 mamografias completas por Gigabyte.

• Há necessidade de arquivar e transmitir arquivos sem compressão.

• A rede de transmissão de dados banda larga tem que ser grande o suficiente para transmitir rapidamente imagens mamográficas digitais.

• Imagens Arquivadas e Retransmissíveis;

• Aplicações em Teleradiologia;

• Novas Modalidades de Aplicação em Radiologia Mamária.

Novas Modalidades de Aplicação em Radiologia Mamária

• Subtração dual energética;

• Subtração com contraste;

• Tomossíntese Digital;

• Análise de imagens assistida por computador;

• Fusão FFDM e US

Subtração com contraste

• Contraste realça muitos cânceres, como já foi demonstrado em estudos com CT e MRI de mama;

• Exposições pós contraste com Kev logo acima e logo abaixo do Kev limite do contraste (iodo=33,2 Kev);

• Subtração dos elementos comuns em ambas as imagens;

• Compressão não impede o fluxo sanguíneo;

• Demonstram-se tumores não vistos de outra forma.

Subtração com contraste

Tomossíntese Digital

Fusão FFDM e US

Obrigada!

Aula Mamografia Digital

Documents

Apostila mamografia final

Mamografia Digital Profa. Adriana Sanchez Ciarlo.

Projeto de mamografia

Aula 5 Artefatos Em Mamografia

La mamografia

Banner mamografia

Posicionamento Em Mamografia

Artefactos en mamografia

mamografia 01

Mamografia Aula

BIRADS en Mamografia

Mamografia Graça

Mamografia Digital Contrastada

Mamografia figuras

· O Sistema GE de mamografia digital (FFDM) Senographe...

Aula mamografia