Digitale Vollfeldmammographie: Dosisabhängige Detektion von simulierten Herdbefunden und Mikrokalzifikationen

Zusammenfassung.

Zielsetzung: Evaluation der Kontrast-Detail-Erkennbarkeit und Mikrokalkdetektion mit der konventionellen und der digitalen Mammographie (FFDM) unter Anwendung unterschiedlicher Dosiswerte für die digitale Technik. Material und Methodik: Die Untersuchungen erfolgten an einem konventionellen (Senographe DMR, Fa. GEMS) und an einem digitalen Mammographie-System (Senographe 2000 D, Fa. GEMS). Als Prüfkörper dienten ein CDMAM- und ein anthropomorphes Phantom mit simulierten Mikrokalzifikationen. Nach automatischer Belichtung von Übersichts- und Vergrößerungsaufnahmen in konventioneller Technik wurde die Dosis bei Einsatz des digitalen Systems auf 75, 50 und 25 % reduziert. Für das CDMAM-Phantom wurden die Kontrast-Detail-Diagramme und die Detektionsraten ermittelt, für das anthropomorphe Phantom eine ROC-Analyse anhand einer 5-stufigen Konfidenzskala durchgeführt. Ergebnisse: Die FFDM ermöglicht bei gleicher Dosis eine zumindestens gleich gute, teilweise eine bessere Erkennbarkeit mit einer Steigerung der Detektionsrate für kleine Details um 10 - 25 %. Die ROC-Kurven des digitalen Systems lagen bei gleicher Dosis über denen des konventionellen Systems. Eine gleiche Detektionsrate konnte bei der digitalen Untersuchung des CDMAM-Phantoms bei einer Reduktion der Dosis in einer Größenordnung von 25 % erzielt werden. Für Vergrößerungsaufnahmen war dieser Prozentsatz noch höher. Eine kontinuierliche Dosisreduktion führte zu einer linearen Abnahme der Mikrokalkdetektion, die Detektion war jedoch noch bei einer Reduktion der Dosis um ca. 50 % mit der des konventionellen Systems vergleichbar. Schlussfolgerungen: Die FFDM ist der konventionellen Film-Folien-Mammographie in der Kontrast-Detail-Erkennbarkeit und Mikrokalkdetektion zumindest gleichwertig, in der Vergrößerungstechnik überlegen. Ein Dosiseinsparpotential ist zu erwarten.

Full-field digital mammography: Dose-dependent detectability of simulated breast lesions.

Objectives: The study compares contrast-detail and microcalcification detectability of a full-field digital mammography (FFDM) to a state-of-the-art conventional screen-film mammography (SFM) by using different doses in the digital system. Materials and Methods: The investigations were performed with an FFDM (Senographe 2000 D, GEMS) and an SFM system (Senographe DMR, GEMS) using a contrast-detail mammography phantom (CDMAM) and an anthropomorphic breast phantom with superimposed microcalcifications. The digital detector was exposed with standard dose of SFM and with a dose reduction of up to 75 %. Contrast-detail curves and correct observation ratio (COR) were performed for the CDMAM phantom. ROC analysis with a confidence level ranging from 1 to 5 was done with the results of the anthropomorphic phantom. Results: Digital mammography with the same dose revealed at least an equivalent or even higher detectability rate than conventional mammography, COR could be increased at about 10 - 25 %. The ROC analysis yielded better results for the FFDM system. The same lesion detectability in digital mammography as in the conventional method was reached at a dose reduction of about 25 %, concerning spot views even at higher reduction. Dose reduction in the anthropomorphic phantom resulted in a linear loss of detectability. The same detectability as in conventional mammography was reached, however, by a dose reduction of about 50 %. Conclusion: The results suggest that FFDM is at least equivalent to or - as far as spot views are concerned - superior to conventional SFM concerning the detectability of simulated lesions. Thus, a potential of dose reduction is suggested.

Schlüsselwörter:

Digitale Vollfeldmammographie - Flachdetektor - Dosisreduktion - Kontrast-Detail-Erkennbarkeit - Mikrokalk

Key words:

Full-field digital mammography - flat detector - dose reduction - contrast-detail detectability - microcalcifications

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