乳腺X線數(shù)字化處理對于疾病診斷的影響研究

韓偉

乳腺X線數(shù)字化處理對于疾病診斷的影響研究

韓偉

目的 探究乳腺X線數(shù)字化處理對于疾病診斷的影響。方法 選取72例女性患者為研究對象，將患者的乳腺X線片通過醫(yī)用掃描儀進行數(shù)字化處理，并探討數(shù)字化處理后的乳腺X線片對乳腺疾病診斷是否有影響。利用3名放射科醫(yī)師分別對X線片與數(shù)字圖像進行評析，將2次的讀片結果ROC進行分析，計算平均Az值和平均差值。結果 平均Az值分別為0.922和0.859，而兩者平均差值僅為0.063，差異無統(tǒng)計學意義。結論 數(shù)字化處理后的X線攝影對疾病診斷的影響尚無定論，恰當?shù)臄?shù)字化方式既能降低誤診、漏診率，對使用 PACS系統(tǒng)影響效果顯著。

醫(yī)學影像存儲與傳輸系統(tǒng)；X 線片；圖像數(shù)字化；乳腺攝影

在通訊技術和計算機技術飛速發(fā)展的今天，為使醫(yī)院實現(xiàn)進一步的提高，使用醫(yī)學影像存儲與傳輸系統(tǒng)(picture archiving and communication systems，PACS)的需要日益增加。為了滿足醫(yī)學影像的傳輸及存儲要求，目前多使用支持DICOM標準的影像設備(如CT、MRI、CR、DR)[1]。然而由于部分醫(yī)院的影像設備還處于非數(shù)字化階段，怎樣把屏/片攝影的醫(yī)學影像集成到PACS內以及對數(shù)字化處理的X線片是否對疾病的診斷產生影響進行評估都成為了尚待解決的問題[2]。本研究主要討論數(shù)字化處理的乳腺 X 線片對乳腺癌診斷的影響，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 對2012年1月～2014年1月在河北省滄州市滄縣醫(yī)院進行乳腺攝影檢查的年齡30～70歲女性患者的影像資料進行收集，共有72例，全部患者就診時均以單側乳腺腫物為病因，隨后進行乳腺攝影檢查，并經病理結果及跟蹤隨訪證實，有31例患者確診為乳腺癌，41例患者確診為良性病變(乳腺纖維腺瘤2例，乳腺囊腫3例，乳腺增生36例)。

1.2 方法 使用美國Lumisys公司產的Lumiscan 40X線片數(shù)字化儀數(shù)字化處理所有乳腺膠片(分辨率為2048像素/線)。使用產自芬蘭的Planmed Sophie鉬靶X線機，在自動曝光條件下，進行患者的雙側乳腺頭足位及內上、外下45°斜位攝片，洗片時則使用KodakRA 3000型全自動洗片機。選擇病變側乳腺的頭足位與斜位的患者X線影像共計144份。3名放射科醫(yī)生分2次對數(shù)字化影像與乳腺X線片進行評析。2次間隔時間為4周。X線攝影閱片時需在相同的燈箱中進行，數(shù)字化閱片需在BARCO公司的2MP1NT高分辨肖像型醫(yī)學顯示器的影像工作站上進行，影像瀏覽則需要使用上海岱嘉公司生產的Unisight軟件。5個等級的評閱結果分別為肯定為良性病變、可能為良性病變、不清楚、可能為乳腺癌、肯定為乳腺癌[3]。

1.3 軟件 采用美國芝加哥大學提供的DBM MRMC 2.1Beta版軟件對閱片結果進行分析。

1.4 統(tǒng)計學方法 對本組研究的數(shù)據采用SPSS14.0統(tǒng)計軟件進行分析。正態(tài)計量資料采用“x±s”表示，2組正態(tài)計量數(shù)據的組間比較采用t檢驗；計數(shù)資料用例數(shù)（n）表示，計數(shù)資料組間率（%）的比較采用χ2檢驗；以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

利用3名放射科醫(yī)師2次對X線片與數(shù)字圖像進行的評析，將讀片結果ROC進行分析，得出平均Az值分別為0.922和0.859，兩者平均差值為0.063，差異無統(tǒng)計學意義。3名放射科醫(yī)生每次讀片結果的Az值見表1。

表1 3名放射科醫(yī)生X線片與數(shù)字化影像閱片結果的Az值

3 討論

打破傳統(tǒng)醫(yī)療模式對時間和空間限制的PACS，通過無膠片化、全數(shù)字化方式進行判讀、存儲、管理及傳輸醫(yī)學影像資料，達到了醫(yī)學信息資源高度共享的目標，因此建設PACS已成為打造信息化放射科的重要方向。目前數(shù)字化影像設備都能夠達到DICOM 標準，無需轉換圖像，就能實現(xiàn)醫(yī)學影像的瀏覽、存儲、傳輸[4]。由于非數(shù)字化設備產生的影像不能被直接采集與傳輸，而且短期內很難更新大型的醫(yī)療設備。因此在PACS建設過程中，PACS通常被部分醫(yī)院置于構架之外。這既不會滿足放射科對無片化的工作要求，又容易造成信息孤島的產生，對影像資源造成不必要的丟失和浪費。為避免上述現(xiàn)象的發(fā)生，部分醫(yī)院對X線片利用專業(yè)X線片數(shù)字化儀進行數(shù)字化處理，使產生的數(shù)字化影像符合DICOM標準。然而，數(shù)字化處理后的X線片，會有部分影像信息的丟失，閱片方式的改變，也會給疾病的診斷帶來影響。當今，逐漸提高的我國乳腺疾病的發(fā)病率，使得乳腺癌成為最常見的婦女惡性腫瘤之一[5]。盡管超聲、CT、MRI技術發(fā)展迅速，但在乳腺腫瘤檢查尤其是乳腺癌早期診斷時，鉬靶X線攝影技術仍是最有效的方法之一。腫塊、鈣化、大血管增粗、大導管像、厚皮征、乳頭凹陷等，這些乳腺癌的X線征象對影像的分辨率、對比度及影像密度有較高的要求，清晰地顯示病變征象成為疾病確診的重要依據。經驗表明，主觀因素如臨床醫(yī)生的自身適應能力也會影響鉬靶X線片的診斷，即使有經驗的醫(yī)生也容易漏診。因此會對疾病診斷造成的影響是進行X線片數(shù)字化處理前需要考慮的[6]。

本研究中使用國際上廣泛應用的ROC分析方法來客觀地評價2種閱片方式在診斷過程中造成的影響。結果顯示，對于數(shù)字化處理后的乳腺X線攝影，放射科醫(yī)師閱片結果間沒有顯著差異。然而3名放射科醫(yī)師X線片閱片的Az值均高于數(shù)字化影像閱片的Az值[7]。究其原因，主要是在X線片數(shù)字化的過程中丟失了部分影像信息，但由于有放大、調整對比度等功能的影像瀏覽軟件，可以對造成的影響實現(xiàn)部分彌補。此外，在條件允許的情況下，為確保獲得的數(shù)字影像符合診斷要求，盡可能地選擇最大分辨率[8]。總之，數(shù)字化處理后的X線攝影對疾病診斷的影響還在探討中，恰當?shù)臄?shù)字化方式既能降低誤診、漏診率，而且在普及使用 PACS系統(tǒng)方面具有重要意義。

[1] 鄭瑩，吳春曉，吳凡.中國女性乳腺癌死亡現(xiàn)況和發(fā)展趨勢[J].中華預防醫(yī)學雜志，2011，45(2)：150-154.

[2] 李霓，鄭榮壽，張思維，等.中囯城鄉(xiāng)女性乳腺癌發(fā)病趨勢分析和預測[J].中華預防醫(yī)學雜志，2012，46(8):703-707.

[3] 曹穎，郝欣，朱曉恩，等.基于自動隨機游走的乳腺腫坱分割算法[J].浙江大學學報(工學版)，2011，45(10):1753-1760.

[4] 蘭義華.基于圖像內容檢索的乳腺腫塊診斷方法研究[D].武漢:華中科技大學，2011.

[5] 孫強.乳腺癌的早期診斷[J].實用醫(yī)學雜志，2007，23(1):1-3.

[6] 郝欣，夏順仁.一種基于輪廓監(jiān)督的動態(tài)規(guī)劃乳腺X線影像腫塊分割算法[J].科技導報，2009，27(21):56-60.

[7] 沈曄，李敏丹，夏順仁.基于內容的醫(yī)學圖像檢索技術[J].計算機輔助設計與圖形學學報，2010，22(4):569-578.

[8] 曹穎.乳腺x線影像胂坱計算機輔助診斷兌法研究[D].杭州:浙江大學，2011.

Objective To investigate the breast X-ray digital processing effects for disease diagnosis. Methods 72 female patients for the study, the breast X-ray in patients with digitized by medical scanners, and to explore the breast X-ray after the digital processing whether it will affect the diagnosis of breast disease. The use of three radiologists separately and digital X-ray image assessment, the second Read piece ROC results were analyzed to calculate the average value and the average difference Az. Results The mean Az values were 0.922 and 0.859, and both mean difference of only 0.063, the difference was not statistically significant. Conclusion The impact of X-rays after the digital processing of disease diagnosis is inconclusive, the proper way to both reduce the number of misdiagnosis rate, the use of PACS systems significantly affect the results.

Medical image storage and transmission system; X-ray; Digital images; Mammography

10.3969/j.issn.1009-4393.2015.5.031

河北 061000 河北省滄州市滄縣醫(yī)院放射科 （韓偉）