| Abstract | Cilj
Istražiti senzitivnost digitalne tomosinteze dojke u odnosu na digitalnu mamografiju te procijeniti dijagnostičku vrijednost digitalne tomosinteze.
Metode
Sustavno pretraživanje podataka u PubMedu, Medline koristeći ključne riječi digitalna tomosinteza dojke, digitalna mamografija, senzitivnost u publikacijama od 2009. do 2016. godine te pregled bibliografije relevantne za ovu temu.
Rezultati su navođeni u narativnom obliku, poglavito jer su studije heterogene i teško statistički usporedne.
Rezultati
Digitalna tomosinteza definitivno ima potencijalne kliničke koristi. Ponajprije riječ je o smanjenju stope ponovnih poziva na pregled s obzirom na gustoću dojke, a pretežno u ekstremno gustih. Utvrđeno je da je tomosinteza posebno korisna za vidljivost nekalcificiranog raka dojke u raspršenih i heterogeno gustih dojki. Ima mogućnosti riješiti probleme uslijed preklapanja tkiva koje je glavni razlog ponovnog poziva na pregled i dodatnog snimanja kod 2D mamografije (znači poboljšano otkrivanje raka). Nadalje, manje biopsija jer se poboljšanom vizualizacijom suspektnih struktura smanjuje stopa biopsija. Budući da su slike prikazane sa smanjenim preklapanjem tkiva i strukturom šuma očekuje se da će biti vidljivije s poboljšanom jasnoćom, čime se postiže pouzdanije čitanje slika, odnosno interpretacija nalaza.
U ranom razvoju tomosinteze predloženo je učiniti slike u samo jednoj projekciji i to u kosoj mediolateralnoj , jer je priroda tomosintetske slike gledanje dojki iz više kutova. Takvo generiranje slika nije bilo dostatno jer postoje patološke promjene koje su izdužene u nekoj ravnini i u nesferičnom obliku mogu biti bolje uočene kada su snimljene u jednoj ravnini nego u drugoj. Nedavna znanstvena studija otkriva da je 9 % zloćudnih tumora dojke otkriveno u kraniokaudalnom položaju, a isti nisu uopće vidljivi u kosoj mediolateralnoj projekciji. Slike tomosinteze u jednoj projekciji (bilo CC ili MLO) je postupak niže doze u odnosu na dvije projekcije ali se pokazalo da imaju slabiju kliničku učinkovitost. Značajni dokazi pokazuju pojačanu senzitivnost u dvije projekcije tomosinteze. Neke studije naglašavaju važnost uključivanja CC projekcije u tomosintezu i zaključuju da je dobivanje obje projekcije optimalno za vizualizaciju karcinoma.
U kombinaciji konvencionalne mamografije plus tomosinteza u probiru rezultira znatno višom stopom detekcije raka, povećanje od 40 % i više u otkrivanju invazivnih karcinoma. Bez povećanja u otkrivanju duktalnih karcinoma in situ. Ovo je jedna od ključnih prednosti digitalne tomosinteze - potencijal za ranije otkrivanje invazivnih karcinoma. Upravo one vrste raka koje će unaprijed postati opasne po život ako se ne otkriju na vrijeme za učinkovito liječenje.
Povećanje senzitivnosti kada se primjenjuje digitalna tomografija u odnosu na digitalnu mamografiju bilo je 43 %, a i signifikantan je porast stope otkrivanja raka kada se koristi samo jedna projekcija tomosinteze kao samostalan modalitet snimanja u odnosu na dvije projekcije digitalne mamografije. Senzitivnost raste uz dodatak dvije projekcije digitalne tomosinteze digitalnoj mamografiji, a stopa ponovnih poziv na pregled za lažno pozitivne slučajeve smanjena je za 19 % u usporedbi digitalne mamografije sa 2 projekcije DBT-a u odnosu na digitalnu mamografiju samu. Za dijagnostičke svrhe tomosinteza rezultira poboljšanom karakterizacijom i klasifikacijom kako benignih tako i malignih lezija te omogućuje lokalno stupnjevanje karcinoma dojke. U dojkama visoke gustoća dijagnostički rezultati tomosintezom su bolji od onih 2D digitalne mamografije. Glavno ograničenje je dodatna izloženost zračenju koja nastaje ovom tehnikom.
Područja u kojem su opsežna istraživanja i razvojni napori usmjereni na stvaranje 2D slika generiranim od 3D podataka bitna su za smanjenje broja izloženosti i primljene doze, kraćeg vremena procedure, povećane udobnosti bolesnice zbog kraćeg vremena pod kompresijom. Ovaj softver omogućuje digitalnu tomosintezu u istoj dozi kao konvencionalna digitalna mamografija.
S tehnološkom evolucijom i rastućom primjenom tomosinteze u kliničkoj praksi a u cilju boljitka tijeka rada, poboljšanja dijagnostičke točnosti i šire kliničke aplikacije treba spomenuti 3D vođenu biopsiju i kontrastom poboljšanu slikovnu tehnologiju.
Zaključak
Digitalna tomosinteza dojki izvanredan je napredak tehnologije koja je pokazala svoju vrijednost kako u probiru tako i za dijagnostičke procjene.
Poboljšanja u kliničkoj uspješnosti, u odnosu na 2D mamografiju, veoma su značajna. Mnoge studije navode da dvije projekcije tomosinteze nude poboljšanu stopu otkrivanja raka i smanjenje ponovnih poziva na pregled u odnosu na konvencionalnu mamografiju.
Kliničke studije koje koriste Hologic 3D mamografski sustav pokazale su vrhunske performanse u otkrivanju masa i strukturalnih distorzija, iste ili malo bolje performanse u otkrivanju mikrokalcifikata u korištenju 2D plus tomo slike u odnosu na 2D sama.
Oba prikaza 3D tomosinteze MLO i CC, te oba prikaza 2D mamografije MLO i CC, statistički daju vrhunske performanse u odnosu na samu 2D mamografiju.
Primjena samo MLO tomosinteze s obje 2D CC i MLO također pruža bolje performanse u odnosu na 2D samu.
Konačno, dodatak 3D slika na konvencionalne 2D slike omogućuje poboljšanu senzitivnost u masnih i gustih dojki, s naglaskom na guste.
Uz primjenu C-View softvera omogućava se generiranje 2D slike iz 3D podataka, a time se i doza zračenja tako učinjene tomosinteze približava dozi konvencionalne mamografije. |
| Abstract (english) | Objective
To explore the sensitivity of digital breast tomosynthesis in relation to digital mammography and to assess diagnostic value of digital tomosynthesis.
Methods
Systematic data research in PubMed and Medline publications from 2009 to 2016 using the key words: digital breast tomosynthesis, digital mammography and sensitivity, as well as review of the relevant bibliography.
The results are provided in narrative form mainly because the studies are heterogeneous which makes them difficult to compare statistically.
Results
Digital tomosynthesis can definitely have potential clinical benefits. Firstly, it reduces recall rates regarding breast density, especially in cases of extremely dense breasts. It has been determined that tomosynthesis is particularly beneficial in regard to visibility of noncalcified breast cancer on scattered and heterogeneously dense breasts. It is possible to resolve problems arisen from overlapping tissue which is the main reason of recall and additional screening on 2D mammography (that can result in improved cancer detection). Furthermore, it can result in less biopsies because the enhanced visualisation of suspicious structure reduces the biopsy rates. Since the images are shown with less overlapping tissue and forest structure, it is expected that the images will be more visible and with improved clarity which leads to more reliable results interpretation.
In the early phase of tomosynthesis development it was suggested that images should be in only one view, namely mediolateral-oblique because it is in the nature of tomosynthesis image to view breasts from multiple angles. Such image generation wasn't sufficient because there are pathologies extended on a flat surface or in a non-spherical shape that can be detected much better screened in one orientation rather than the other. Specifically, a recent study shows that 9% of malignant breast tumors that have been detected in craniocaudal position weren't visible in mediolateral-oblique view. One-view tomosynthesis imaging (CC or MLO) is a process of lower dosage in comparison to two-view imaging but it has been proven that they are less clinically efficient. Substantial evidence shows the enhanced sensitivity of both of these views. Some studies point out the importance of including CC view in tomosynthesis and conclude that getting both views is optimal for tumor visualization.
Tomosynthesis screening combined with conventional mammography results in significantly higher cancer detection rates, 40% or even bigger increase in invasive cancer detection without increase in ductal carcinoma in situ detection (DCIS). This represents one of the key advantages of digital tomosynthesis – a potential for early detection of invasive cancer, particularly those cancer types that can become life threatening if not timely detected.
The increase of sensitivity with use of digital tomography in comparison to digital mammography amounted to 43% with significant increase of cancer detection rate with only one-view tomosynthesis as an independent modality of screening as opposed to two-view digital mammography. Sensitivity rises by adding two-view digital tomography in contrast to digital mammography and the recall rate for false positive cases is reduced for 19% when comparing two-view DBT to digital mammography itself. For diagnostic purposes, tomosynthesis results in improved characterisation and classification of benign and malignant lesions and enables local breast cancer grading. In breasts of high density diagnostic results of tomosynthesis are better than those of 2D digital mammography. The main limitation is additional radiation exposure that arises from this technique.
Areas where comprehensive research and development efforts are focused on creating 2D images generated from 3D data are essential for reduction of exposure and dosage, shorter time and increased patient comfort due to shorter time of compression. This software enables digital tomosynthesis in the same dosage as in conventional digital mammography.
With technical evolution and the rising application of tomosynthesis in clinical practice, all towards the improvement of the workflow and the enhancement of diagnostic accuracy as well as clinical application, it is important to mention 3D guided biopsy and contrast-enhanced imaging technology.
Conclusions
Digital breast tomosynthesis is an extraordinary technological advancement that has shown its value in screening and diagnostic assessments.
Improvements in clinical performance in relation to 2D mammography are substantial. Many studies show that two-view tomosynthesis offers improved cancer detection rates and recall reduction in comparison to conventional mammography.
Clinical studies using 3D mammography system have shown superior performance in mass and architectural distortion detection, the same or somewhat better performance in microcalcification detection with use of 2D plus tomo imaging as opposed to 2D alone.
Both 3D tomosynthesis views (MLO and CC) and both 2D mammography views (MLO and CC) offer superior performances in comparison to 2D mammography alone.
Furthermore, using only MLO tomosynthesis with both 2D CC and MLO also offers better performance in relation to 2D alone.
Finally, an addition of 3D imaging to conventional 2D imaging enables enhanced sensitivity with fatty and dense breasts, especially with the latter ones.
The use of C-View software enables generation of 2D images from 3D data which reduces the amount of radiation during tomosynthesis to that extent that it is almost the same as with conventional mammography. |
