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Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Avaliação da técnica radiográfica para otimização da aquisição de imagens mamográficas
Alternate title (s): Evaluation of the radiographic technique to optimize the acquisition of mammographic images
Author: Venâncio, Rianne Brito
First Advisor: Patrocinio, Ana Claudia
First member of the Committee: Ruberti Filha, Eny Moreira
Second member of the Committee: Cunha, Diego Merigue da
Summary: O exame de mamografia é o método mais eficaz para a detecção precoce do câncer de mama. Os sistemas atuais de mamografia são fabricados para escolher automaticamente a técnica (kVp e mAs) que será utilizada no exame, baseada apenas na espessura da mama e não na sua anatomia e composição (AEC). O tecido mamário tem estruturas que têm coeficientes de atenuação muito semelhantes, portanto é necessária uma técnica otimizada para resultar em uma imagem com qualidade e a menor dose possível para a paciente. O objetivo deste trabalho é avaliar a qualidade da imagem em um sistema mamográfico FFDM considerando a variação dos parâmetros das técnicas de aquisição de imagem. Desta maneira, destacar a melhor combinação de parâmetros que favoreça contraste, baixo ruído e menor dose. O trabalho foi dividido em 3 etapas: a primeira delas consistiu em avaliar a qualidade a partir de imagens de polimetilmetacrilato (PMMA), onde foi verificada a variação de níveis de cinza em pontos diferentes do campo irradiado. A segunda etapa, por sua vez, avaliou o ruído em imagens de placas de PMMA, seguindo os testes propostos pelo protocolo europeu. E por fim, a terceira etapa consistiu em avaliar o ruído e a dose em um phantom antropomorfo. Nesta etapa, os testes foram realizados as combinações anodo/filtro tungstênio/ródio (W/Rh) e tungstênio/prata (W/Ag), a fim de relacioná-los com a dose e a qualidade da imagem mamográfica. Os resultados obtidos na primeira etapa comprovam que a correção do efeito Heel feito pelos sistemas mamográficos FFDM elimina qualquer influência significante no contraste da imagem ao longo do campo; na segunda etapa, o CNR obteve os melhores valores nas menores tensões testadas (24, 26 e 30 kVp) para as espessuras de PMMA com 3, 5 e 7 cm, respectivamente; o SNR está dentro dos valores recomendados, a FOM apresentou os melhores resultados para as maiores CNR. Na terceira etapa a combinação W/Rh apresentou maior CNR, nas imagens adquiridas com a combinação W/Ag a variação do CNR foi muito menor para as tensões testadas. Os valores de SNR não tiveram variação significante entre as tensões testadas para as duas combinações W/Rh e W/Ag; a FOM mostrou o melhor desempenho para as imagens adquiridas com a combinação W/Ag, e a melhor técnica de aquisição com 32 kVp. Este trabalho prático possibilitou analisar o comportamento das técnicas de aquisição em situações que se assemelham a situação de mama real.
Abstract: Mammography is the most effective method for the early detection of breast cancer. Current mammography systems are manufactured to automatically choose the technique that will be used in mammography, based only on breast thickness and not on anatomy and composition (AEC). The breast tissue has structures that have very similar attenuation coefficients, an optimized technique is required to result in an image with quality and lowest possible dose for the patient. The objective of this work is to evaluate the image quality in a FFDM mammography system considering the variation of the parameters of the image acquisition techniques. So, highlight the best combination of parameters that favors contrast, low noise and lower dose. The work was divided in three steps: The first one consisted of evaluating the mammography image from PMMA (polymethylmethacrylate) images, where the gray level variation was verified at different points of the irradiated field. The second step, in turn, evaluated the noise in images of PMMA plates following the tests proposed by the European protocol. Finally, the third step consisted in evaluating the noise and the dose in an anthropomorphic phantom. At this step the tests were performed using the rhodium filter (Rh) and the silver filter (Ag), in order to relate them to the dose and the quality of the mammography image. The results obtained in the first step prove that the correction of the Heel effect made by the FFDM mammography systems, and t it eliminates any significant influence on the image contrast of along full field; in the second step, the CNR obtained the best values at the lowest voltages tested (24, 26 and 30 kVp) for PMMA thicknesses with three, five and seven centimeters, respectively; The SNR is within the recommended values. The FOM presented the best results for the largest CNRs. In the third step the W / Rh combination showed higher CNR, in the images acquired with the W / Ag combination the CNR variation was much lower for the tested voltages. The SNR values did not show significant variation between the tensions tested for the two combinations W/Rh and W/Ag; The FOM showed the best performance for the images acquired with the W/Ag combination, and the best acquisition technique with 32 kVp. This practical work made it possible to analyze the behavior of acquisition techniques in situations that resemble the real breast situation.
Keywords: Engenharia biomédica
Mamas
Radiografia
Câncer
Instrumentos e aparelhos médicos
Câncer de mama
Qualidade da Imagem
Técnica de aquisição
Combinação Alvo/Filtro
Relação Contraste Ruído
Relação Sinal Ruído
Breast cancer
Image Quality
Contrast to Noise Ratio
Signal to Noise Ratio
Acquisition technique
Target Combination/Filter
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Biomédica
Quote: VENÂNCIO, Rianne Brito. Avaliação da técnica radiográfica para otimização da aquisição de imagens mamográficas. 2017. 90 f. : il. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017.
Document identifier: x
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/20907
Date of defense: 13-Jun-2017
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Biomédica

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