vol. 4 2/2015 Inżynier i Fizyk Medyczny
72
artykuł
\
article
kontrola jakości
\
quality control
zakresie grubości (od 0,012 µm do 2,8 µm). Zgodnie z informacją
producenta fantom w wersji 4.0 jest zaprojektowany tak, aby
dla nowoczesnego systemu mammograficznego wykrywano
w przybliżeniu połowę struktur [14]. Na stronie internetowej
EUREF dostępna jest odpowiednio zmodyfikowana wersja opro-
gramowania do analizy obrazów, uwzględniająca inne rozmiesz-
czenie dysków w nowszej wersji fantomu. Na razie zdecydowa-
nie częściej stosowany jest jednak fantom w wersji 3.4.
Współczynniki korekcyjne program-człowiek
Współczynniki korekcyjne, które są stosowane do przeliczania
wyników uzyskiwanych na podstawie analizy programowej na
wyniki przewidywane dla obserwatora ludzkiego, zostały wy-
znaczone na podstawie porównania wyników oceny wzrokowej
i oceny z użyciem programu. Ocenę przeprowadzono dla 10 sys-
temów ucyfrowionych CR (
computed radiography
), 10 systemów
w pełni cyfrowych DR (
digital radiography
) i 6 systemów analogo-
wych. W przypadku systemów analogowych obrazy przed oceną
z użyciem programu były skanowane [13]. Interesujące jest to,
że otrzymane współczynniki korekcyjne były różne dla różnych
typów aparatów. Średni współczynnik korekcyjny dla dysków
o średnicy 0,1 mm wyniósł 1,45 dla systemów CR i 1,61 dla sys-
temów DR, a do rutynowego stosowania przyjęto uśrednioną
wartość 1,50. Gdyby przyjąć różne współczynniki dla tych dwóch
grup systemów, to obserwowane na co dzień różnice wyników
na niekorzyść systemów CR byłyby nieco mniejsze. Warto też
wspomnieć o tym, że w przeszłości brano pod uwagę inne formy
korekty, np. w postaci funkcji a×kontrast
n
.
Różne wersje oprogramowania
do analizy obrazów
Przed opublikowaniem na stronie EUREF programu „
Guildford
CDMAM Analyser
” niektórzy użytkownicy fantomu CDMAM ko-
rzystali z oprogramowania „
CDMAM 3.4 Analyser
” dostarczane-
go przez producenta fantomu (firmę Artinis). Programwdostęp-
nej kilka lat temu wersji 1.2 [15] również opierał się na programie
cdcom.exe, ale nie wygładzał macierzy detekcji filtrem Gaussa
i nie dopasowywał wielomianu do zależności grubość-średnica.
Brak wygładzania danych skutkował większą zmiennością loso-
wą wyników. Miało to znaczenie zwłaszcza dla niedużej liczby
analizowanych obrazów, np. ośmiu. Wraz ze zwiększaniem liczby
obrazów niepewność wynikówmaleje, jednak stosowanie 16 ob-
razów w zauważalny sposób zwiększa niepewność w stosunku
do 32 obrazów nawet dla metody z wygładzaniem danych [11].
Program firmy Artinis nie uwzględniał także współczynników
korekcyjnych program-człowiek, a więc podawał wyniki znacznie
korzystniejsze niż dla obserwatora ludzkiego. Program w wersji
obecnie dostępnej (
CDMAM 3.4 Analyser version 2.2
) analizuje
obrazy w taki sam sposób jak program ze strony internetowej
EUREF. Oprócz programów udostępnianych przez EUREF i przez
producenta fantomu istnieje jeszcze co najmniej jeden program
przeznaczony do tego samego celu (Erica
2
, również oparty na
cdcom.exe).
Dodatkowo należy zwrócić uwagę na różnice między kolejny-
mi wersjami programu cdcom.exe, które też mogą prowadzić do
różnic w otrzymywanych wynikach [9]. W przeszłości zdarzało
się, że niektóre wersje programu nie analizowały obrazów z nie-
których systemów, w skrajnym przypadku trzeba było naprze-
miennie używać różnych wersji programu zależnie od aparatu,
dla którego akurat wykonywało się pomiary. Obecna wersja
programu (1.6) różni się od poprzednich algorytmem szukania
pozycji dysków [16].
Znaczenie wyniku testu
Systemy w pełni cyfrowe (DR) zazwyczaj nie mają żadnych pro-
blemów ze spełnieniem wymagań dla fantomu CDMAM, nato-
miast część systemów CR balansuje na krawędzi kryteriów ak-
ceptacji. W2013 roku w polskim skryningu 20% systemów CR nie
przeszło tego testu pomyślnie [17]. Detektory CR nie są w stanie
zapewnić takiej samej jakości obrazu jak detektory DR przy tej
samej dawce [18] i nie dorównują systemom DR pod względem
wykrywania mikrozwapnień [19]. Systemy CR w skryningu cha-
rakteryzują się bądź niższą wykrywalnością nowotworów niż
systemy analogowe [20], bądź też taką samą, ale przy wyższej
dawce [21]. Gorsze wyniki testu dla systemów ucyfrowionych
nie powinny więc być zaskakujące.
Jednocześnie jednak użytkownicy fantomu CDMAM mają
świadomość jego ograniczeń. W teście analizowane są obra-
zy nieprzetworzone, czyli nie te oceniane przez lekarzy. Złote
struktury w fantomie nie są prawdziwymi mikrozwapnieniami,
do tego są umieszczone na nieanatomicznym jednorodnym tle.
Wątpliwości może budzić także umieszczenie krytycznych struk-
tur (tych o średnicy 0,1 mm) w pobliżu krawędzi fantomu, a przez
to i obrazu. Świadomość tych ograniczeń i opisanych wcześniej
czynników wpływających na niepewność metody może skutko-
wać niechęcią do formułowania negatywnego wyniku testu dla
systemów CR. Zmieniając i czyszcząc kolejne kasety CR, wybiera-
jąc najlepsze obrazy i manipulując parametrami ekspozycji, moż-
na próbować uzyskać pozytywny wynik testu. Wynik ten będzie
jednak przypadkowy. Pamiętajmy, że do uzyskania pozytywne-
go wyniku testu wystarczające jest prawidłowe wskazanie lo-
kalizacji dysków w 62,5% obrazów. Wybieranie najlepszych ob-
razów czy kaset oznacza, że dopuszczamy systemy, dla których
mikrozwapnienia są widoczne np. tylko w 20-30% przypadków.
Należy także pamiętać, że kryteria dla testu ustalono wiele lat
temu na podstawie obrazów dla 43 mammografów analogo-
wych pracujących w skryningu w Wielkiej Brytanii w 2002 roku,
przyjmując wartość akceptowalną średnią plus dwa odchylenia
standardowe [4]. Oznacza to, że grubość 1,68 μm, stanowiąca
kryterium akceptowalności wyników dla obecnych mammo-
grafów cyfrowych i ucyfrowionych, to wynik osiągany przez
97,5% ówczesnych mammografów, a dla typowego mammo-
grafu analogowego w obrazie fantomu CDMAM 3.4 widoczna
