3D-mammografi Brösttomosyntes

En presentation över ämnet: "3D-mammografi Brösttomosyntes"— Presentationens avskrift:

1 3D-mammografi Brösttomosyntes
Anders Tingberg MT-regiondag i Lund

2 Tomosyntes Tomo = tomografi Syntes Tomos (gr.) - avskuret stycke
Graphia (gr.) - skriva Radiologisk metod att avbilda skikt i en kroppsdel eller ett organ. Syntes Synthesis (gr.) - Sammansättning

3 Antal artiklar om bröst-tomosyntes (BT) i PubMed / år

4 Förkortningar BT – brösttomosyntes (3D mammografi)
DM – Digital mammografi (vanlig mammografi) US – Ultraljud CC – Craniocaudal (uppifrån) MLO – Medio lateral oblique (snett från sidan)

5 Mammografi Hälsoundersökning (screening) Klinisk mammografi
Fyra bilder, två av varje bröst Svar efter några dagar Om något misstänkt hittas (ca 3-4% av alla kvinnor), kallas kvinnan tillbaka till… Klinisk mammografi Fullständig mammografi, sex bilder Ultraljud, palpation, MR, biopsi Ca % har cancer

6 Standard mammografius.
Två projektioner: uppifrån (CC) & från sidan (MLO) CC MLO

7 Mammografi Att finna tumörer så tidigt som möjligt
Små tumörer med liten kontrast Relativt låg sensitivitet (70-80%) Speciellt svårt med täta bröst 76% av alla missade fall i täta bröst (Holland et al. Cancer 1982)

8 Varför “så låg” sensitivitet?
Största anledningen: Vanlig mammografi: alla vävnader överlagras –> ingen djupupplösning Den normala bröstvävnaden kan skymma tumören Avsaknad av radiologisk kontrast Tumörens växtsätt: Ingen tumörkärna Ingen kantkaraktäristik

9 Leeds-fantom

10 Leedsfantom på anatomisk bakgrund

11 Exempel på överlagring
DM: RCC DM: RMLO BT: RMLO

12 Slutsats Anatomiska bakgrunden är den bildkomponent som stör detektion mest Kvantbruset har en relativt liten betydelse vid mammografi Önskvärt att hitta sätt att reducera inverkan av den anatomiska bakgrunden

13 Historia 1917 Radon. Matematiken för tomografi
1932 Ziedses des Plantes. Införde tomografin för medicinsk bildtagning 1969 Garrison et al. Första tomosyntesbilderna, skärm-film och ljusskåp 1972 Grant myntar uttrycket “tomosyntes” Slutet av 70-talet: CT! 80-talet Tomosyntes med bildförstärkare

14 Longitudinell tomografi
Röntgenrör Patient Röntgendetektor Röntgenrör och detektor rör sig i omvänd riktning i var sitt plan. Rörelsen sker kring en punkt i objektet.

15 Exempel: urografi 2D röntgen Tomografi

16 Longitudinell tomografi
Fördelar: Överlagrade organ och vävnader smetas ut “Vanlig” röntgenutrustning Nackdelar: Överlagrade organ och vävnader försvinner inte helt - Bilden blir smetig Endast ett plan kan bli synligt per exponering Används i stort sett bara vid urografi

17 Bröst CT UC Davis

18 Bröst CT - bilder UC Davis

19 Datortomografi Fördelar: Nackdelar: “Äkta” 3D-bilder
Friprojicerad anatomi Nackdelar: Dyrt Tveksamt för screening mammografi Stora datamängder (?)

20 Tekniska framsteg möjliggör tomosyntes
Slutet av 90-talet: Direkt-digitala detektorer Hög bildkvalitet och snabb utläsning Datorernas prestanda Rekonstruktion och bildbehandling kan göras till ett rimligt pris Rena forskningsmaskiner, ej lämpade för rutinundersökningar

21 Firmorna utvecklar prototyper
: MGH, Boston, GE:s första prototyp 2004: Diskussion med Sectra-Mamea om utveckling av prototyp 2004 – 5: Hologic tar sin första prototyp i bruk 2005: Duke University, Siemens 1:a prototyp 2005: Kontakt med Siemens angående provning av deras prototyp

22 Firmorna utvecklar prototyper
2006: Installation på RFA, UMAS (Siemens 2:a) 2007: SUNY, New York, (Siemens 3:e) 2009: Fortfarande inget kommersiellt system! 2010: Siemens installerar 2:a generationens prototyp på UMAS (?)

23 Brösttomosyntesmaskin
Med tillstånd från Siemens

24 Tomosyntes - detektorn
24 cm x 30 cm x 3584 pixels Pixel pitch 85 µm This is the detector we use in which a Selenium based detector characterised by rapid read-out and high detector efficiency (DQE). The cycle time which is exposure plus read-out is less than a second. The detector has been operated in full resolution in the series. (Data from every pixle, pixle size is 85 micrometers (pitch))

25 Exponering Yaffe, 2000

26 Exponering 25 projektionsbilder längs 50° vinkelomfång
Ju större vinkelomfång desto mindre rekonstruktions-artefakter Total exponeringstid: 20 s Stråldos dubbelt mot en mammografibild, (=0.8 mGy för standardbröst), (~konventionell undersökning)