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DOI: 10.1055/s-2007-963041
© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York
Steigerung der Bildqualität bei der Dignitätsbeurteilung mammasonografischer Herde mittels Frequenz-Compounding
Image Quality and Characterisation of Sonographically Detected Breast Lesions: Comparison of Tissue Harmonic Imaging Alone and in Combination with Frequency CompoundingPublication History
eingereicht: 7.3.2006
angenommen: 24.1.2007
Publication Date:
29 June 2007 (online)

Zusammenfassung
Ziel: Zur besseren Einschätzung von Mammaläsionen im Mamma-Ultraschall ist sowohl der Einsatz des Frequenz-Compounding (FC) als auch das Tissue Harmonic Imaging (THI) möglich. Ziel dieser Studie war es, beide Verfahren unter der Fragestellung miteinander zu vergleichen, ob eine verbesserte Bildqualität im Mamma-Ultraschall erreicht wird und diese zur Verbesserung der Dignitätseinschätzung führt. Material und Methoden: Von 60 untersuchten Patientinnen konnten 39 Mammakarzinome und 21 benigne Befunde histologisch mittels Hochgeschwindigkeitsstanze gesichert werden (Aplio 80, Toshiba, Otawara, Japan). 120 Einzelbilder, 60 B-Mode-Bilder mit THI and 60 Bilder mit FC wurden von drei unabhängigen Befundern bewertet und entsprechend der BI-RADS-Klassifikation (BI-RADS 1 - 5) in ihrer Dignität eingeschätzt. Anschließend erfolgte eine subjektive Bewertung. Dabei wurde auf einer semiquantitativen Analogskala von - 2 (FC deutlich besser), - 1 (FC gering besser), 0 (beide Verfahren gleich), + 1 (THI gering besser) bis + 2 (THI deutlich besser) eine Einschätzung der beiden Verfahren vorgenommen. Die statistische Auswertung erfolgte mit dem Mann-Whitney-U-Test und der ROC-Analyse. Ergebnisse: Der Mittelwert der subjektiven Einschätzung der Bildqualität mittels der Analogskala lag bei - 0,56 ± 0,71. In 56 % der Bewertungen war das FC besser als das THI, 37 % der Bewertungen waren vergleichbar, und in nur 7 % der Bewertungen war das THI besser beurteilt worden als das FC. Die Area Under the Curve (AUC) ergab für das Verfahren THI-Werte von 0,945 und 0,969 für das FC-Verfahren ohne statistische Signifikanz (p > 0,05). Beide Verfahren haben eine vergleichbare Sensitivität (FC/THI 100/98 %) und Spezifität (FC/THI 76/74 %). Schlussfolgerung: Die diagnostische Wertigkeit von FC ist mit dem der THI vergleichbar, bis auf kleine Differenzen. Die bessere subjektive Einschätzung der Bildqualität des FC führt bei den Befundern zu einer besseren Dignitätseinschätzung von Mammaläsionen.
Abstract
Purpose: To determine the accuracy of frequency compounding (FC) in detection and characterisation of breast lesions by ultrasound (US) and to assess the image quality in direct comparison with tissue harmonic imaging (THI). Materials and Methods: A total of 60 breast lesions were examined; these were malignant in 39 cases and benign in 21 as confirmed by histology of core biopsy specimens (Aplio 80, Toshiba, Otawara, Japan). A total of 120 freeze frames, 60 B-mode scans with THI and 60 scans with FC were assessed by three independent examiners, who determined the presence of pathology on a scale of 1 to 5 using established criteria (BI-RADS classification). Image quality of each technique was rated on a ranking scale of - 2 (FC clearly superior to THI), - 1 (FC slightly superior to THI), 0 (identical), + 1 (THI slightly superior to FC), to + 2 (THI clearly superior to FC). The different US techniques were compared in terms of image quality and diagnostic accuracy using Mann Whitney U test and ROC analysis. Results: The results for image quality were as follows: - 0.56 ± 0.71. In 56 % of the images FC was superior to THI, both techniques were identical in 37 % of cases, and in only 7 % THI was superior to FC. The following AUCs (Area under Curve, presence of pathology) were calculated: 0.945 and 0.969 for THI and FC, respectively (not significant). The two US techniques had comparable sensitivity (FC/THI 100/98 %) and specificity (FC/THI 76/74 %).Conclusion: Altogether, the diagnostic value of FC was comparable to that of THI with only slight differences. For ultrasound examinations of breast lesions, FC improves the image quality and conspicuity of pathology.
Key words
breast ultrasound - image quality - frequency compounding - tissue harmonic imaging
Literatur
- 1
Lorenzen J, Wedel A K, Lisboa B W. et al .
Diagnostische Mammografie und Sonografie: Korrelation von diagnostischer BI-RADS-Einstufung
mit dem histologischen und klinischen Endbefund.
Fortschr Röntgenstr.
2005;
177
1545-1551
MissingFormLabel
- 2
Kolb T M, Lichy J, Newhouse J H.
Comparison of the performance of screening mammography, physical examination, and
breast US and evaluation of factors that influence them: an analysis of 27,825 patient
evaluations.
Radiology.
2002;
225
165-175
MissingFormLabel
- 3
Schulz-Wendtland R, Bock K, Aichinger U. et al .
Mamma-Sonografie mit 7,5 MHz versus 13 MHz: Ist eine Verbesserung der diagnostischen
Sicherheit im Rahmen der komplementären Mammadiagnostik möglich?.
Ultraschall in Med.
2005;
26
209-215
MissingFormLabel
- 4
Berg W A, Gutierrez L, NessAiver M S. et al .
Diagnostic accuracy of mammography, clinical examination, US, and MR imaging in preoperative
assessment of breast cancer.
Radiology.
2004;
233
830-849
MissingFormLabel
- 5
Geller B M, Vacek P M, Skelly J. et al .
The use of additional imaging increased specificity and decreased sensitivity in screening
mammography.
J Clin Epidermiol.
2005;
58
942-950
MissingFormLabel
- 6
Irwig L, Houssami N, Vliet van C.
New technologies in screening for breast cancer: a systematic review of the accuracy.
Br J Cancer.
2004;
80
2118-2122
MissingFormLabel
- 7
Fischer T, Filimonow S, Taupitz M. et al .
Bildqualität und Detektion pathologischer Prozesse im Ultraschallbild: Vergleich von
B-Bild-Sonografie mit photopischer Bildgebung und harmonischer Bildgebung einzeln
und in Kombination.
Fortschr Röntgenstr.
2002;
174
1313-1317
MissingFormLabel
- 8
Desser T S, Jeffrey J r RB, Lane M J. et al .
Tissue harmonic imaging: utility in abdominal and pelvic sonography.
J Clin Ultrasound.
1999;
27
135-142
MissingFormLabel
- 9
Stiskal M, Steinbach R, Obholzer G. et al .
Tissue harmonic imaging Sonografie. Wird die Bildqualität bei Routineultraschalluntersuchungen
im Abdomen verbessert?.
Fortschr Röntgenstr.
2000;
172
1006-1010
MissingFormLabel
- 10
Schoelgens C.
Native tissue harmonic imaging.
Radiologe.
1998;
38
420-423
MissingFormLabel
- 11
Shapiro R S, Wagreich J, Parsons R B. et al .
Tissue harmonic imaging sonography: evaluation of image quality compared with conventional
sonography.
Am J Roentgenol.
1998;
171
1203-1206
MissingFormLabel
- 12
Michailovich O V, Tannenbaum A.
Despeckling of medical ultrasound images.
IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control.
2006;
53
64-78
MissingFormLabel
- 13
Adam D, Beilin-Nissan S, Friedmann Z. et al .
The combined of spatial compounding and nonlinear filtering on the speckle reduction
in ultrasound images.
Ultrasonics.
2006;
44
166-181
MissingFormLabel
- 14 American College of Radiology (ACR) .Breast Imaging Reporting and Data System (BI-RADS®). Breast Imaging Atlas. Reston, VA; American College of Radiology 2003
MissingFormLabel
- 15
Watermann D O, Foldi M, Hanjalic-Beck A. et al .
Three-dimensional ultrasound for the assessment of breast lesions.
Ultrasound Obstet Gynecol.
2005;
25
592-598
MissingFormLabel
- 16
Schulz-Wendtland R, Aichinger U, Kramer S. et al .
Sonografisch gezielte Stanzbiopsie: Wie viele Biopsiezylinder sind notwendig?.
Fortschr Röntgenstr.
2003;
175
94-98
MissingFormLabel
- 17
Tu H, Varghese T, Madsen E l. et al .
Ultrasound attenuation using compounding acquisition and processing.
Ultrason Imaging.
2003;
25
245-261
MissingFormLabel
- 18
Tu H, Zagzebski J A, Gerig A L. et al .
Optimization of angular and frequency compounding in ultrasonic attenuation estimations.
J Acoust Soc Am.
2005;
117
3307-3318
MissingFormLabel
- 19
Dahl J J, Soo M S, Trahey G E.
Clinical evaluation of combined spatial compounding and adaptive imaging in breast
tissue.
Ultrason Imaging.
2004;
26
203-216
MissingFormLabel
- 20
Kubota K, Hisa N, Ogawa Y. et al .
Evaluation o tissue harmonic imaging for breast tumors and axillary lymph nodes.
Oncol Rep.
2002;
9
1335-1338
MissingFormLabel
- 21
Hong A S, Rosen E L, Soo M S. et al .
BI-RADS for sonography: positive and negative values of sonographic features.
AJR.
2005;
184
1260-1265
MissingFormLabel
- 22
Jung E M, Clevert D A, Lutz R. et al .
Tissue Harmonic Imaging (THI) zur präoperativen sonografischen Markierung von Mammaherden.
Fortschr Röntgenstr.
2002;
174
1121-1125
MissingFormLabel
- 23
Obenauer S, Hermann K P, Grabbe E.
Applications and literature review of the BI-RADS classification.
Eur Radiol.
2005;
15
1027-1036
MissingFormLabel
- 24 www.brs.ub.ruhr-uni-bochum.de/netahtml/HSS/Diss/WilkeningWilkoG/Zusammenfassung.pdf
MissingFormLabel
Dr. Anke Thomas
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