Качество изображения в кардиоангиографии

1. Качество изображения в кардиоангиографии Лекция 8

2. Правильно или нет? • Качество изображения в коронарографии обычно измеряется с помощью четко определенных объективных критериев. • Для ренгеносъемки при коронарографии взрослых рекомендуется использование скорости съемки 30 кадров в секунду. Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

3. Цели обучения • Характристики качества изображения • От чего зависит качество изображения в коронарографии • Как оценить качество изображения в коронарографии? • Kритерии для оценки качества изображений в кардиоангиографии Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

4. Хорошее ли качество этой съемки? Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии [ video clip]

5. Качество кардиологических изображений • ОсноваАнгиографические изображения сердца должны позволить кардиологуоценить анатомические (а иногда ифункциональные) детали, которые имеют значение для клинических решений • Переменные • технические характеристики системы визуализации • взаимодействие с пациентом  • ангиографическая техника Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

6. Ангиографическая серия состоит из быстрой последовательности множества неподвижных изображений Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

7. Качество каждого снимка вносит свой вклад в общее качество ангиографической серии Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

8. Качество кардиологических изображений • Основа • Ангиографические изображения сердца должны позволить кардиологуоценить анатомические (а иногда ифункциональные) детали, которые имеют значение для клинических решений Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

9. Качество кардиологических изображений • Качество изображения (“Фотографическое") • резкость • контраст • шум • "Содержательное" • ракурс? • перекрывание? • очертания поражений? • состав • достаточность информации? Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

10. Достаточна ли продолжительность этой кино-серии, чтобы дать адекватную информацию? • Не слишком ли длинная эта серия? • Есть ли ненужные кадры? cine [ video clip]

11. Содержание и состав • Что вы думаете об этом изображении? • Слишком много деталей, из-за которых сложно понять чему нужно уделить особое внимание. Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

12. Содержание и состав • Урок:При съемке включать только область интереса   коронарная ангиограмма Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

13. 3 основных параметра качества для неподвижных изображений • Резкость • Контраст • Шум • Контраст - "для обнаружения объекта“ • Резкость / пространственное разрешение - "для характеристики объекта“ • Шум - "неравномерная яркость  зернистость изображения" Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

14. Нерезкость фокусного пятна АНОД ФОКУСНОЕ ПЯТНО ОБЪЕКТ ПОЛУТЕНЬ ТЕНЬ Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

15. Импульсная рентгеноскопия Импульсы рентгеновского излучения генерируются в небольшой части видео-кадра. Чем уже ширина импульса, тем резче изображение. ( "Быстрее скорости затвора" в камере) Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

16. Изображение Пациент Контраст Структура ткани Оттенки серого Получение медицинского изображения является процессом преобразования параметров структуры тканей в видимое изображение (оттенки серого или цветное) Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

17. Изображение ="тень” Опирается на различную степень ослабления излучения Требуется точечный источник Трехмерный объект в двумерное изображение (проекция) Формирование рентгеновского изображения Прямое Рассеянное Интенсивность Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

18. Контраст • Контраст  различия • Объект внутри тела будет виден на картинке только при наличии у него достаточных физических различий по отношению к окружающим тканям. • Контрастность изображения напрямую зависит от степениразличия и выражается в • оттенках серого • интенсивности света • цветах Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

19. Увеличение контрастностной чувствительностиусиливает контрастность изображения и повышает видимость объектов в теле Контрастная чувствительность Высокая (High) Низкая (Low) Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

20. Контрастная чувствительность • Относится к способности системы перевести физические различия в строении объекта в видимое изображение. • Зависит от выбранного метода изображения, и от параметров определенной рентгеновской системы Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

21. невидимый возрастает КОНТРАСТНАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ убывает видимый Видимость объекта Эффект контрастной чувствительности на видимость объектов Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

22. Сжатие с частичными потерями данных Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

23. Сжатие с потерями  потеря деталей 1:1 1:50 1:80 Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

24. Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

25. Факторы, влияющие на контрастность ангиографического изображения • Контрастность объекта • Размер сосуда • Напряжение на трубке (снижение контрастности при > 75 кВ) • Рассеяние • Толщина пациента вдоль оси пучка • Площадь пучка (размер экрана и коллимация) • Световые блики на УРИ • Цифровая обработка изображений Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

26. Связь дозы и шума 2 мкР / кадр 15 мкР / кадр 24 мкР / кадр Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

27. Взаимосвязь между качеством изображения и дозой • Обнаружение ограни-чено ШУМОМ. • Приемлемый уровень шума зависит от ЗАДАЧИ. • Шум  • Приемлемый уровень дозы зависит отЗАДАЧИ Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

28. Плоско-панельная технология «Хорошо, Плохо, и Ужасно» Ужасно Хорошо • Основные требования для обнаружения объектов на рентгенографических изображениях: • Контрастная чувствительность • Минимальный шум • Достаточная пространственная • разрешающая способность Контрастность возрастает Шум убывает Соотношение контрастности изображения и шума (CNR) – лучшая характеристика способностиобнаружения Lecture 8: Image Quality in Cardiac Angiography

29. Качество изображения • 3 параметра являются взаимозависимыми • Цель  пригодное, но не идеальное изображение. •  контраст изображения ниже кВ  выше доза облучения пациента •  кВ   доза облучения пациента;  контраст •  доза на приемнике   доза облучения пациента;  шум в изображении • Оптимальна комбинация параметров, которая сохраняет диагностический уровень контраста при приемлемом уровне шума с минимальной дозой облучения пациента Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

30. ПРОНИКАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ЧЕРЕЗ ТЕЛО СНИЖАЕТ ДОЗУ ЧЕРЕЗ ОБЪЕКТ ИССЛЕД. СНИЖАЕТ КОНТРАСТ ПРИЕМНИК ИЗОБРАЖЕНИЯ Влияние проникающей способности рентгеновского излучения на контраст, ослабление в органах, и на дозу облучения Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

31. Как правило, каждый рентгеновский аппарат генерирует диапазон энергий Энергия пучка: Высокоэнергетическиефотоны: плохой контраст изображения, но низкая доза в коже Фотоны средней энергии: высокий контраст для йода и умеренная доза в коже Низкоэнергетические фотоны: высокий контраст изображения, и высокая доза в коже Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

32. Цель заключается в формировании энергетического спектра пучка для лучшего контраста при минимальной дозе облучения. Улучшение спектра добавлением фильтра из 0,2 мм меди показано штрихованной линией: Энергия пучка: Низкоконтрастное излучение с высокой энергией уменьшается использованием более низкого напряжения Фильтрация  снижает плохо проникающее низкоэнергетическое излучение Излучение средней энергии остается с целью получения наилучшего качества при минимальной дозе облучения Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

33. Рассеяние и световые блики зависят от размера поля Приемник Изображения Большой размер поля Приемник Изображения Малый размер поля Сохраннее ткани, Меньше рассеяние Рассеянное излучение Коллимируйте более точно. Исключайте легкие для уменьшения световых бликов источник источник Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

34. Качество изображения Доза облучения Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

35. Есть ли разница в качестве коронарографических изображений?

36. Типы технических недостатков в 308киноангиограммах (Leape, Am Heart J 2000;139:106-13) N % Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

37. Процент неудовлетворительных исследований в различных больницах (Leape, Am Heart J 2000;139:106-13) В 12 из 29 клиник 50%  результатов исследований имеют недостатки; 6 из них являются университетскими больницами

38. + 288% + 41% + 113% Среднее время рентгеноскопии (FT), число кадров (No) и произведение дозы на площадь (DAP) при коронарографии в некоторых европейских центрах Neofotistou, ER 2003 Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

39. Данные от DIMOND 3 Среднее число серий Распределений проекций Средние расстояния от фокуса до приемника изображения Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

40. Стратегии оценки качества изображений

41. Стратегии оценки качества изображений • Оценки, основанные на мнении наблюдателя • традиционный метод для анализа, контроль качества • "субъективный“ • нечувствительный к небольшим разницам в качестве изображений • Физические измерения • традиционно выполняемые поставщиками • “объективные“ • как правило, выполняются не в реальных клинических условиях Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

42. Оценка качества ангиографических изображенийМетод 1: Объективные физические измерения. Основаны на измерении физических параметров • системный фактор передачи К • пространственное разрешение (MTF- функция передачи модуляции) • квантовая эффективность детектирования (DQE) • шумОни довольно сложны и редко применяются в ежедневной практике Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

43. Оценка качества ангиографических изображенийМетод 2: Субъективные методы • тест-объекты или фантомы • Используются для моделирования условий облучения тела пациента • описывают особенности работы радиологического оборудования в конкретном рабочем режиме • оценки клинических изображений • позволяют провести оценку работы в целом, включая участие пациента и технику проведения процедуры Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

44. тест-объекты Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

45. Тестовые миры Кинопленка 1-мегапиксельный  цифровой детектор Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

46. Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

47. Согласованный экспертный документ Американского Коледжа Кардиологии (АКК) о радиационной безопасности в кардиологической практике JACC Vol. 31, No. 4, March 15, 1998:892-913 • Риски радиационного воздействия  на медработников во многих отраслях кардиологии, в том числе катетеризации, электрофизиологии, и ядерной кардиологии. • Основы радиационной физики и радиационной биологии, а также рекомендации по снижению радиационного облучения и обеспечению безопасности оператора в случае беременности или когда беременность запланирована. • Упор делается на принцип АLARA, и включает в себя рекомендации по обучению и обсуждение вариантов защитных средств и персональных мониторов Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

48. Заявление Американского Колледжа Кардиологии о рекомендациях по структуре оптимального обучения в интервенционной кардиологииProgramJACC 1999; 34:2141-7 • Обучение получению изображений и радиационной безопасности • Принципы получения рентгеновского изображения, количественная коронарная артериография, работа ангиографического рентгеновского оборудования, эксплуатация цифровых видео систем, радиационная биология и радиационная защита Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии

49. Оценка клинических коронарографическихизображений

50. Качество в инвазивной кардиологии и научные сообщества Научные сообщества разрабатывают указания, чтобы гарантировать достаточный уровень качества работы в инвазивной кардиологии • обучение операторов • количественные стандарты для поддержания уровня квалификации в коронарной ангиографии или ангиопластике • программы обеспечения качества  Pepine, J Am Coll Cardiol 1995;25:14–6 Miller, Can J Cardiol 1996;12:470–2 Cowley, Cathet Cardiovasc Diagn 1993;30:1–4 Heupler, Cathet Cardiovasc Diagn 1993;30:191–200 Scanlon, J Am Coll Cardiol 1999;33:1756–824 Лекция 8: Качество изображения в кардиоангиографии