Suoradigitalisoidun mammografiajärjestelmän kuvanlaatu ja säteilyannos suurennuskuvauksessa
Lehto, Hanna; Korhonen, Jenni (2020)
Lehto, Hanna
Korhonen, Jenni
2020
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202003133420
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202003133420
Tiivistelmä
Suurennuskuvausta käytetään mammografiassa täydentävänä tutkimuksena, kun halutaan saada tarkempi kuva pienistä muutoksista ja mikrokalkeista rinnan rakenteissa. Suurennuskuvaus suoritetaan nostamalla rinta lähemmäs röntgenputkea yleensä suurennustornin avulla, jolloin rinnan ja kuvailmaisimen välinen etäisyys kasvaa suurennoksen saamiseksi.
Tämä opinnäytetyö on osa Innomentarium Oy:n suoradigitalisoinnin kehittämisprojektia. Tutkimuksen tarkoituksena oli kuvailla ja vertailla fokuskoon ja sähkömäärän muutoksen sekä hilan vaikutusta kuvanlaatuun ja säteilyannokseen suurennuskuvauksessa suoradigitalisoidulla mammografialaitteella ja kuvalevyllä. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää suurennuskuvauksen kuvanlaatu suoradigitalisoidulla mammografialaitteella kuvattaessa. Saatuja tuloksia hyödynnetään Innomentarium Oy:n FeniX suoradigitalisointipaketin kehittämiseen.
Opinnäytetyön aineisto kerättiin suoradigitalisoidulla mammografialaitteella ja kuvalevylaitteella ACR-fantomilla ja viivaparirasterilla otetuista suurennuskuvista. Tutkittava aineisto analysoitiin näköaistia sekä ImageJ-analysointiohjelmaa käyttämällä. Tutkimus tehtiin määrällisenä eli kvantitatiivisena tutkimuksena, jossa havainnot kirjattiin kuvauspöytäkirjoihin numeerisesti ja niitä vertailtiin keskenään. Vertailun johtopäätökset selitettiin sanallisesti.
Tutkimuksessa havaittiin pienen fokuskoon parantavan kuvanlaatua. Hilan käytöllä ei ollut vaikutusta suurennuskuvan kuvanlaatuun käytetyillä kuvausarvoilla, mutta se nosti potilaan saamaa rauhaskudosannosta. Sähkömäärän muutokset eivät vaikuttaneet kuvanlaatuun merkittävästi. Suoradigitalisoidulla laitteella saatiin parempi kuvanlaatu pienemmällä sädeannoksella.
Jatkotutkimuksena olisi hyvä tehdä sama tutkimus isommalla otannalla, sekä vertailemalla useampaa laitetta ja fantomia keskenään. Suoradigitalisoidun laitteen tekniikan toimivuus olisi syytä tutkia myös muilla fantomeilla, sekä vertailla niistä saatuja tuloksia kuvalevylaitteeseen. Suurennuskuvauksen kuvanlaatua voisi tutkia vertailemalla suurennuskuvaa ja kuvankäsittelyllä saatavaa mammografiakuvan suurennuskuvaa keskenään eri kuvausarvoilla. Magnification is used as a complementary study in mammography to obtain a more accurate picture of the delicate changes and microcalcifications in the breast. Magnification is usually done by positioning the breast closer to the x-ray tube with a magnification tower. This increases the distance between the breast and the image detector, which creates a magnified image. This bachelor’s thesis is a part of Innomentarium Oy’s direct digitalization development project. The purpose of this thesis was to describe and compare how the changes in focal spot size, milliampere seconds and grid affect image quality and radiation dose in magnification mammography. The aim of the study was to determine the image quality of a digitalized mammography system in magnification mammography. The results obtained will be used to develop the direct digital detector for Innomentarium Oy.
The material consisted of magnification images taken with a direct radiography and computed radiography mammography devices using ACR and line pair phantoms. The material was analyzed using the sense of sight as well as the ImageJ analysis program. The study is quantitative, which is why the findings were recorded numerically and compared to each other.
A small focal spot size was found to improve image quality. The grid had no effect on the magnification image quality, but it increased the patient dose. Changes in milliampere seconds affected the image quality. The DR device produced better quality images with a lower patient dose.
For a further study one can redo the research using a larger sample, more devices and different kind of mammography phantoms. The functionality of the DR device technology should also be investigated on other phantoms, comparing the results to the CR device. The magnification studies could also be investigated by comparing magnification with the zooming method using different imaging values.
Tämä opinnäytetyö on osa Innomentarium Oy:n suoradigitalisoinnin kehittämisprojektia. Tutkimuksen tarkoituksena oli kuvailla ja vertailla fokuskoon ja sähkömäärän muutoksen sekä hilan vaikutusta kuvanlaatuun ja säteilyannokseen suurennuskuvauksessa suoradigitalisoidulla mammografialaitteella ja kuvalevyllä. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää suurennuskuvauksen kuvanlaatu suoradigitalisoidulla mammografialaitteella kuvattaessa. Saatuja tuloksia hyödynnetään Innomentarium Oy:n FeniX suoradigitalisointipaketin kehittämiseen.
Opinnäytetyön aineisto kerättiin suoradigitalisoidulla mammografialaitteella ja kuvalevylaitteella ACR-fantomilla ja viivaparirasterilla otetuista suurennuskuvista. Tutkittava aineisto analysoitiin näköaistia sekä ImageJ-analysointiohjelmaa käyttämällä. Tutkimus tehtiin määrällisenä eli kvantitatiivisena tutkimuksena, jossa havainnot kirjattiin kuvauspöytäkirjoihin numeerisesti ja niitä vertailtiin keskenään. Vertailun johtopäätökset selitettiin sanallisesti.
Tutkimuksessa havaittiin pienen fokuskoon parantavan kuvanlaatua. Hilan käytöllä ei ollut vaikutusta suurennuskuvan kuvanlaatuun käytetyillä kuvausarvoilla, mutta se nosti potilaan saamaa rauhaskudosannosta. Sähkömäärän muutokset eivät vaikuttaneet kuvanlaatuun merkittävästi. Suoradigitalisoidulla laitteella saatiin parempi kuvanlaatu pienemmällä sädeannoksella.
Jatkotutkimuksena olisi hyvä tehdä sama tutkimus isommalla otannalla, sekä vertailemalla useampaa laitetta ja fantomia keskenään. Suoradigitalisoidun laitteen tekniikan toimivuus olisi syytä tutkia myös muilla fantomeilla, sekä vertailla niistä saatuja tuloksia kuvalevylaitteeseen. Suurennuskuvauksen kuvanlaatua voisi tutkia vertailemalla suurennuskuvaa ja kuvankäsittelyllä saatavaa mammografiakuvan suurennuskuvaa keskenään eri kuvausarvoilla.
The material consisted of magnification images taken with a direct radiography and computed radiography mammography devices using ACR and line pair phantoms. The material was analyzed using the sense of sight as well as the ImageJ analysis program. The study is quantitative, which is why the findings were recorded numerically and compared to each other.
A small focal spot size was found to improve image quality. The grid had no effect on the magnification image quality, but it increased the patient dose. Changes in milliampere seconds affected the image quality. The DR device produced better quality images with a lower patient dose.
For a further study one can redo the research using a larger sample, more devices and different kind of mammography phantoms. The functionality of the DR device technology should also be investigated on other phantoms, comparing the results to the CR device. The magnification studies could also be investigated by comparing magnification with the zooming method using different imaging values.