Hologic Understanding ImageChecker CAD 9.4 Manuel utilisateur

breast imaging solutions
Introduction au système ImageChecker® CAD 9.4
Guide de l’utilisateur
MAN-03288-901 Rev 001
Introduction au système ImageChecker® CAD 9.4
Guide de l’utilisateur
MAN-03288-901 Rév. 001
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ii
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Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
Table des matières
Chapitre 1:
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1.
Utilisation prévue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2.
Utilisation de ce manuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.3.
Ressources disponibles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.4.
Avertissements et mises en garde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.5.
Présentation d’ImageChecker CAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.6.
Avantages d’ImageChecker CAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.7.
Configuration système requise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Chapitre 2:
Traitement des images et workflow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.1.
Traitement des images. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.2.
Systèmes d’acquisition d’images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.3.
Entrées et vues prises en charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.4.
Traitement des cas et des images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.5.
Gestion du workflow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Chapitre 3:
Description de l’algorithme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.1.
Repères DAO RightOn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.2.
Limitation du nombre de marqueurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.3.
Marqueurs EmphaSize. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.4.
PeerView . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.5.
LesionMetrics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.6.
Ce que détecte l’algorithme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.7.
Détection des calcifications. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.8.
Détection des masses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.9.
Points de fonctionnement dynamique CAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.10. Caractéristiques de performances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Index
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
iii
iv
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
Chapitre 1: Introduction
f 1.1. Utilisation prévue
f 1.2. Utilisation de ce manuel
f 1.3. Ressources disponibles
f 1.4. Avertissements et mises en garde
f 1.5. Présentation d’ImageChecker CAD
f 1.6. Avantages d’ImageChecker CAD
f 1.7. Configuration système requise
ImageChecker® CAD est un logiciel utilisé par les radiologues pour l’analyse d’images
bidimensionnelles de mammographie numérique. Le logiciel est une option sous
licence pour le serveur d’analyse d’images Hologic Cenova™ ou de tout serveur
possédant des fonctionnalités comparables (satisfaisant aux critères d’entrée et de sortie
de données ImageChecker CAD).
Les informations contenues dans ce manuel sont destinées à être utilisées comme
référence par les radiologues et le personnel soignant qui doivent comprendre
comment intégrer la détection assistée par ordinateur (CAD) dans leurs pratiques.
Les lois fédérales des États-Unis limitent l’utilisation de ce dispositif par un médecin ou
sous prescription médicale.
1.1. Utilisation prévue
ImageChecker CAD est une application logicielle utilisée pour identifier et marquer les
zones d’intérêt (ROI) sur des mammographies diagnostiques et de dépistage de routine
afin d’attirer l’attention du radiologue sur ces zones une fois la première lecture de la
mammographie effectuée. En identifiant sur le cliché mammographique original les
zones d’intérêt pouvant justifier une nouvelle lecture, ImageChecker CAD contribue à
réduire les possibilités d’omettre certaines lésions. ImageChecker CAD fonctionne sur
une plateforme Windows.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
1
Chapitre 1: Introduction
1.2. Utilisation de ce manuel
Ce manuel est organisé de la manière suivante :
•
Chapitre 1: Introduction donne un aperçu de l’application ImageChecker CAD
y compris les fonctions, avantages et précautions d’utilisation.
•
Chapitre 2: Traitement des images et workflow explique comment les
informations transitent sur les systèmes dotés d’ImageChecker CAD, présente les
vues mammographiques prises en charge et explique comment gérer le workflow.
•
Chapitre 3: Description de l’algorithme décrit comment l’algorithme
d’ImageChecker CAD analyse les images mammographiques.
Ce manuel utilise les conventions suivantes pour fournir des informations techniques
et des informations de sécurité présentant un intérêt particulier.
m AVERTISSEMENT ! Une instruction qui, si elle n’est pas suivie, peut entraîner une
situation dangereuse.
m MISE EN GARDE : une instruction qui, si elle n’est pas suivie, peut entraîner des
dommages au système.
m Important : une instruction dont le but est d’assurer des résultats corrects et des
performances optimales, ou de préciser les limitations de l’appareil.
m Remarque : une information destinée à préciser une étape ou une procédure particulière.
1.3. Ressources disponibles
Outre ce manuel, les ressources suivantes sont disponibles si vous avez besoin d’aide :
2
•
Member Center de Hologic : ce site Web permet d’accéder rapidement aux
versions électroniques (pdf) des manuels et supports de formation des produits
Hologic. Les clients ayant souscrit une garantie ou un contrat de service Hologic
dispose d’un accès gratuit au Member Center. Vous trouverez le Member Center
sur le site Web de Hologic (http://www.hologic.com).
•
Formation : le Member Center de Hologic fournit des supports de formation pour
cette application. L’équipe Applications de Hologic se tient à votre disposition pour
assurer des formations supplémentaires si cela est nécessaire dans votre service.
Pour acheter des cours de formation personnalisés supplémentaires, contactez
votre représentant Hologic.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
1.4. Avertissements et mises en garde
1.4. Avertissements et mises en garde
m Remarque : pour connaître les avertissements et mises en garde liés à l’installation,
m
l’utilisation et la maintenance du serveur Cenova, consultez le Manuel de l’utilisateur
Cenova.
m Important : avant d’examiner des images traitées avec ImageChecker CAD, observez
les instructions suivantes dont le but est d’assurer des résultats corrects et des performances
optimales, ou de préciser les limitations de l’algorithme.
•
Le radiologue ne doit baser son interprétation que sur des images de qualité de
diagnostic et non pas sur des marqueurs ImageChecker CAD.
•
ImageChecker CAD est un outil d’aide à la détection et non à l’interprétation. Le
radiologue ne doit activer les marqueurs ImageChecker CAD qu’après la première
lecture des clichés.
•
ImageChecker CAD ne met pas en valeur ce que l’utilisateur voit, mais l’aide plutôt à
identifier sur des mammographies des zones exigeant une nouvelle lecture.
•
Les station de travail utilisant le schéma de marquage CAD de Hologic indiquent les
calcifications par des triangles (marqueurs Calc) et les masses par des astérisques
(marqueurs Mass). Si des masses et des calcifications sont présentes au même endroit
sur l’image, la station de travail les indique à l’aide de marqueurs dont la forme rappelle
les quatre pointes d’une boussole (marqueurs Malc). Ces résultats ne révèlent toutefois
pas nécessairement un cancer, et l’utilisateur doit toujours faire appel à ses
compétences d’interprétation pour analyser les zones marquées.
•
Marqueurs EmphaSize (de taille variable) – Les sites peuvent choisir d’afficher les
marqueurs EmphaSize, auquel cas la taille du marqueur Calc, Mass ou Malc est
proportionnelle au degré d’importance donné à la caractéristique correspondante
par l’algorithme. Ces résultats ne révèlent toutefois pas nécessairement un cancer, et
l’utilisateur doit toujours faire appel à ses compétences d’interprétation pour analyser
les zones marquées.
•
Lors de l’interprétation de routine des mammographies et des résultats produits par
ImageChecker CAD, Hologic recommande l’utilisation d’une station de travail de
mammographie agréée par la FDA, étalonnée depuis peu et mettant en œuvre le
schéma de marquage CAD de Hologic.
•
Le logiciel ImageChecker CAD n’identifie pas toutes les zones susceptibles d’être
cancéreuses.
–
Ce logiciel n’indique pas toutes les lésions ; l’utilisateur ne doit donc pas se laisser
dissuader d’approfondir ses recherches sur une lésion qu’il a découverte sous
prétexte qu’elle n’est pas signalée par le logiciel.
–
Ce logiciel n’est pas conçu pour détecter les évolutions par rapport aux
mammographies précédentes.
–
Ce logiciel n’est pas conçu pour détecter un épaississement de la peau ou une
rétraction du mamelon.
–
Lorsque la nature du tissu mammaire (par exemple sa densité) diminue la
sensibilité mammographique, elle réduit également la sensibilité du logiciel.
–
Ce logiciel est plus sensible pour détecter les calcifications que les masses. La
sensibilité dépend des points de fonctionnement dynamique spécifiques au site
qui ont été choisis. Pour connaître les valeurs de sensibilité, voir 3.9. Points de
fonctionnement dynamique CAD. En plus de ne pas indiquer toutes les masses,
cet algorithme a une sensibilité inférieure pour les masses dont le diamètre est
supérieur à 2,5 cm2.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
3
Chapitre 1: Introduction
–
Les méthodes de travail individuelles peuvent influer sur les résultats obtenus lors
de l’utilisation d’ImageChecker CAD. Pour en optimiser l’efficacité, chaque service
et chaque radiologue doit donc confronter soigneusement ces résultats avec sa
propre pratique de la mammographie.
•
Pour une lésion sur le muscle pectoral ou à proximité, ImageChecker CAD peut
indiquer, en de rares occasions, une valeur négative pour la distance par rapport à la
paroi thoracique.
•
Les performances d’ImageChecker CAD n’ont pas été établies pour les images
mammographiques présentant moins de 2,5 cm² de tissu mammaire.
•
ImageChecker CAD ne traite pas les images présentant les modifications de vues
DICOM suivantes (avec codes SNOMED*) :
–
Cleavage (R-102D2)
–
Magnification (R-102D6)
–
Spot Compression (R-102D7)
*SNOMED = Systematized Nomenclature of Medicine (Nomenclature
systématisée de médecine)
•
4
Les performances d’ImageChecker CAD n’ont pas été établies pour les mammographies
de patientes avec :
–
Implants mammaires. Toutefois, ImageChecker CAD traite efficacement les vues
avec déplacement de l’implant avec moins de 2,5 cm (1 in) de l’implant mammaire
apparaissant sur l’image. Voir également Images avec implants mammaires page 14.
–
Vues partielles (par exemple, vues en ‘mosaïque’) sans un contour complet du sein.
Ne traiter que des vues présentant des contours complets du sein. Voir également
Images avec vues partielles page 14.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
1.5. Présentation d’ImageChecker CAD
1.5. Présentation d’ImageChecker CAD
ImageChecker CAD identifie des zones d’intérêt, qui peuvent inclure des groupes
de points brillants (suggérant la présence de foyers de calcifications) et des zones
denses spiculées ou non (suggérant la présence de masses ou de distorsions de
l’architecture mammaire). L’algorithme identifie les structures visuellement
perceptibles qui possèdent certaines des caractéristiques géométriques généralement acceptées comme correspondant à des calcifications ou à des masses. Les
zones marquées ne révèlent pas nécessairement une réelle anomalie, que le
radiologue reconnaît généralement en réexaminant les images d’origine.
ImageChecker CAD est fourni avec plusieurs fonctions sous licence installées. Lors
de l’installation, le technicien de maintenance sur site Hologic adapte le logiciel en
activant ou désactivant certaines fonctions selon les préférences du personnel de
l’établissement. Par la suite, votre représentant Hologic peut vous aider à ajouter de
nouvelles licences et à activer ou désactiver des fonctions.
Citra
L’ensemble standard de fonctions ImageChecker CAD est inclus dans le groupe de
licences Citra™, qui comprend les fonctions suivantes :
•
Marqueurs CAD RightOn™
•
EmphaSize™
•
PeerView®
•
LesionMetrics™
EmphaSize, PeerView et LesionMetrics sont des fonctions exclusives de Hologic prises
en charge par certaines stations de lecture de diagnostic. Lorsque les résultats sont
affichés sur la station de travail, ils aident les radiologues à mieux comprendre
pourquoi une zone d’intérêt a reçu un marqueur CAD.
Les fonctions Citra sont traitées succinctement dans les pages suivantes. Pour plus
d’informations, voir Chapitre 3: Description de l’algorithme.
m Important : pour afficher des résultats de chaque fonction ImageChecker CAD, la
station de travail doit être dotée d’un logiciel capable d’interpréter le résultat produit par le
serveur. Les différentes fonctions Citra peuvent généralement être désactivées au niveau du
serveur ou au niveau de la station de diagnostic. Certaines stations de travail ne peuvent
interpréter qu’un sous-ensemble de fonctions Citra. Contactez le fournisseur de la station de
travail pour savoir quelles fonctions ImageChecker CAD sont disponibles et exploitables sur
cette station.
Repères DAO RightOn
Les stations de travail utilisant le schéma de marquage CAD de Hologic proposent trois
types de marqueurs CAD RightOn (Mass, Calc et Malc), qui peuvent apparaître dans les
résultats. Vous pouvez choisir d’afficher un ou l’ensemble des trois types de marqueurs.
Chaque marqueur identifie une zone d’intérêt que le radiologue doit examiner.
Calc – Marqueur des zones évocatrices de calcifications.
Mass – Marqueur des zones évocatrices de densités, masses ou distorsions
de l’architecture mammaire.
Malc – Marqueur composite signalant des marqueurs Calc et Mass présents
au même emplacement sur l’image.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
5
Chapitre 1: Introduction
EmphaSize
Cette fonction permet à la station de lecture d’afficher des marqueurs de taille variable
indiquant l’importance des résultats. Lorsque l’algorithme détermine qu’une zone est
plus significative, le marqueur CAD apparaît plus gros, indiquant que cette zone doit
être traitée avec plus d’attention de la part du radiologue. Les marqueurs EmphaSize
peuvent être désactivés si le personnel médical choisit de ne pas les utiliser. Pour plus
d’informations, voir 3.3. Marqueurs EmphaSize.
PeerView
PeerView permet au radiologue de mieux comprendre pourquoi une zone d’intérêt a
été marquée. Sur les stations de lecture avancées telles que SecurView DX de Hologic,
PeerView met en avant les caractéristiques physiques détectées par l’algorithme. Pour
plus d’informations, voir 3.4. PeerView.
LesionMetrics
LesionMetrics fournit des données calculées par ImageChecker CAD pour chaque zone
d’intérêt marquée par l’algorithme. Selon le type de lésion, le logiciel peut calculer des
mesures telles que la taille de la lésion, la distance par rapport au mamelon, la distance
par rapport à la paroi thoracique, le degré de spiculation, le contraste de la
calcification, le nombre de calcifications et la densité de la masse. Pour plus
d’informations, voir 3.5. LesionMetrics.
Points de fonctionnement dynamique
L’algorithme d’ImageChecker CAD propose trois points de fonctionnement dynamique
(trois seuils pour l’algorithme CAD) pour mieux répondre aux différentes préférences
des radiologues : le point de fonctionnement dynamique 0 pour privilégier la spécificité
(un taux faible de faux marqueurs), le point de fonctionnement dynamique 1, qui est un
point intermédiaire équilibré, et le point de fonctionnement dynamique 2, pour
privilégier la sensibilité. Les performances de l’algorithme pour chacun des points de
fonctionnement dynamique sont indiquées ci-dessous :
Point de fonctionnement
dynamique
0
1
2
Sensibilité de détection des
calcifications
95 %
98 %
99 %
Sensibilité de détection des
masses
87 %
89 %
91 %
Faux marqueurs par cas
1,1
1,5
2,0
Lors de l’installation de votre système, le logiciel du serveur est configuré pour utiliser
le point de fonctionnement dynamique 1 pour les masses et le point de fonctionnement
dynamique 2 pour les calcifications. Vous pouvez choisir d’autres paramètres ou votre
manipulateur peut modifier les points de fonctionnement dynamique plus tard. Pour les
nouveaux clients, Hologic recommande d’utiliser les paramètres par défaut pendant les
quatre à six premières semaines pour vous permettre de vous familiariser avec les
marqueurs ImageChecker et le comportement de l’algorithme.
Pour plus d’informations, voir 3.9. Points de fonctionnement dynamique CAD.
6
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
1.6. Avantages d’ImageChecker CAD
1.6. Avantages d’ImageChecker CAD
L’interprétation des mammographies n’est pas chose facile. Le tissu mammaire normal
non seulement varie énormément d’une femme à une autre, mais varie également, avec
l’âge, chez une même femme. Le radiologue doit par ailleurs trouver un compromis
entre la nécessité de réaliser une détection précise du cancer et celle de limiter le
nombre de procédures inutiles. L’association de plusieurs facteurs tels que le volume
des cas traités, la fatigue du radiologue, la complexité de la structure mammaire et la
nature subtile de certaines caractéristiques observables peut conduire à de faux
négatifs. De fait, des études montrent que bon nombre de cancers non détectés n’ont
pas été remarqués à cause d’une omission lors de l’examen.1,2,3 La non-détection des
cancers du sein ne diminue pas avec l’expérience et pourrait être inévitable avec des
observateurs humains.
ImageChecker CAD fonctionne comme un correcteur orthographique pour images
médicales. Il est spécialement conçu pour aider les radiologues à réduire le nombre de
faux négatifs imputables à des erreurs de lecture, et ce en attirant l’attention du radiologue
sur des zones suspectes pouvant justifier une nouvelle lecture.
ImageChecker CAD a été le premier logiciel de détection assistée par ordinateur (CAD)
à recevoir l’agrément de la FDA (Food and Drug Administration) pour les
mammographies « seins entiers » de diagnostic et de dépistage. Depuis cette première
approbation, le logiciel ImageChecker CAD a été amélioré à plusieurs reprises, offrant
un algorithme très sensible avec peu de faux marqueurs.
_______________________________
1 Martin JE, Moskowitz M, Milbrath JR. Breast Cancer Missed by Mammography. AJR. 1979;
132:737-739.
2 Harvey JA, Fajardo LL, Innis CA. Previous Mammograms in Patients with Impalpable Breast
Carcinoma: Retrospective vs Blinded Interpretation. AJR. 1993; 161:1167–1172.
3 Burhenne LJW, Wood SA, D’Orsi CJ, et al. Potential Contribution of Computer-aided Detection
to the Sensitivity of Screening Mammography. Radiology. 2000; 215:554–562.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
7
Chapitre 1: Introduction
1.7. Configuration système requise
Ce tableau fournit les spécifications de la configuration minimale recommandée pour le
serveur exécutant l’application ImageChecker. Les spécifications peuvent être modifiées
sans préavis.
Système d’exploitation
Windows XP
Windows 7
Fréquence du processeur
1 GHz
1 GHz
Mémoire (RAM)
1 Go
2 Go
Espace libre sur le disque dur
5 Go
20 Go
CD-ROM
CD-ROM
Lecteur optique
8
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
Chapitre 2: Traitement des images et workflow
f 2.1. Traitement des images
f 2.2. Systèmes d’acquisition d’images
f 2.3. Entrées et vues prises en charge
f 2.4. Traitement des cas et des images
f 2.5. Gestion du workflow
Ce chapitre explique comment les informations transitent sur les systèmes dotés
d’ImageChecker CAD, présente les vues mammographiques prises en charge et
explique comment gérer le workflow.
2.1. Traitement des images
Le logiciel ImageChecker CAD est fourni sur un serveur qui gère les images DICOM et
traite les résultats des algorithmes. Les flux d’images et de données sont généralement
comme suit :
1
Un système de mammographie numérique plein champ (FFDM) fournit des
radiographies numériques bidimensionnelles sous deux formes :
•
•
Image de mammographie numérique DICOM – Pour traitement
Image de mammographie numérique DICOM – Pour présentation
2
Le système FFDM envoie les images Pour traitement au logiciel du serveur et envoie
les images Pour présentation à une station de lecture ou un PACS.
3
Le logiciel du serveur reçoit les images Pour traitement, les groupe selon l’étude
identifiée, puis transmet les études au logiciel ImageChecker CAD.
4
ImageChecker CAD analyse les images et les études, fournit des résultats pour chaque
étude sous forme d’un fichier .xml, puis envoie le fichier vers le logiciel du serveur.
5
Le logiciel du serveur génère les résultats, généralement sous la forme d’objets DICOM
Mammography CAD SR (Structured Report), qui incluent le type et l’emplacement des
marqueurs CAD et d’autres données identifiant et caractérisant les zones d’intérêt.
6
Pour chaque étude, la station de lecture affiche les résultats ImageChecker CAD avec
les images Pour présentation fournies par le système FFDM.
m Remarque : l’aspect des images sur la station de travail dépend de la modalité
d’acquisition et des fonctions d’affichage de la station de travail. Il n’est pas affecté par le
logiciel ImageChecker CAD.
Sur la station de lecture, le radiologue commence par examiner les images Pour
présentation. Après une première interprétation, le radiologue affiche les résultats
ImageChecker CAD. Le radiologue peut alors désactiver les résultats CAD, réinspecter
les zones marquées, puis établir un diagnostic.
2.2. Systèmes d’acquisition d’images
ImageChecker CAD traite les images en provenance des systèmes FFDM suivants :
•
•
•
Hologic Selenia, Hologic Selenia Dimensions (2D)
GE Senographe 2000D, GE Senographe DS et GE Senographe Essential
Siemens Mammomat NovationDR
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
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Chapitre 2: Traitement des images et workflow
2.3. Entrées et vues prises en charge
Le logiciel ImageChecker CAD analyse des images de mammographie numérique
conformes à la norme DICOM. Si votre système possède la licence ImageChecker
CAD, toutes les images sont traitées par CAD si les vues (et les éventuelles
modifications de vues DICOM) sont prises en charge par le logiciel, comme indiqué
dans le tableau suivant :
Vues et modifications de vues
DICOM prises en charge
Incidences de dépistage
Vues équivalentes
Vues équivalentes
inversées
Modifications de vues
ACR MQCM 1999*
Étiquette de vue
Cranio-Caudal (Crânio-caudal)
CC
Medio-Lateral Oblique
(Médio-latéral oblique)
MLO
Medio-Lateral (Médio-latérale)
ML
Cranio-Caudal Exaggerated
(Crânio-caudale exagérée)
XCC
Cranio-Caudal Exaggerated Laterally
(Crânio-caudale exagérée latéralement)
XCCL
Cranio-Caudal Exaggerated Medially
(Crânio-caudale exagérée dans le sens
médial)
XCCM
Latero-Medial (Latéro-médiale)
LM
Latero-Medial Oblique
(Latéro-médiale oblique)
LMO
Caudo-cranial From Below
(Caudo-crâniale de dessous)
FB
Inferomedial to Superolateral Oblique
(Inféro-médiale à supéro-latérale
oblique)
ISO
Superolateral to Inferomedial Oblique
(Supéro-latérale à inféro-médiale
oblique)
SIO
Axillary Tail (vue de Cléopâtre, modifie
les vues MLO uniquement)
AT
Tangential (Tangentielle)
TAN
Rolled Inferior (Rotation inférieure)
…RI
Rolled Lateral (Rotation latérale)
…RL
Rolled Medial (Rotation médiale)
…RM
Rolled Superior (Rotation supérieure)
…RS
Implant Displaced
(Déplacement de l’implant)
…ID
Nipple in Profile (Mamelon sur le profil)
…NP
Anterior Compression
(Compression antérieure)
…AC
Infra-Mammary Fold
(Pli sous-mammaire)
…IMF
Axillary Tissue (Tissu axillaire)
…AX
*American College of Radiology Mammography Quality Control Manual 1999
10
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
2.4. Traitement des cas et des images
m Important : veuillez noter les points suivants :
•
Modifications de vues non prises en charge. ImageChecker CAD ne traite pas les
images avec les modifications de vues suivantes (avec codes SNOMED) :
–
–
–
Cleavage (R-102D2)
Magnification (R-102D6)
Spot Compression (R-102D7)
•
Implants mammaires. ImageChecker CAD traite les images avec implants mammaires,
bien que dans certains cas le logiciel ne produira aucun résultat. Pour plus
d’informations, voir Images avec implants mammaires à la page 14.
•
Vues partielles. ImageChecker CAD traite les vues partielles. Toutefois, les utilisateurs
doivent noter que les résultats CAD peuvent être affectés par l’ordre dans lequel les
images ont été prises. Pour plus d’informations, voir Images avec vues partielles à la
page 14.
2.4. Traitement des cas et des images
ImageChecker CAD peut traiter des images individuelles ou des images groupées par
étude pour une même patiente dans le logiciel du serveur. Il n’existe aucune limite
définie au nombre d’images qui peuvent être incluses dans une étude. Toutefois, pour
de nombreuses patientes, une étude comporte les quatre incidences de dépistage :
•
LCC – Left Cranio-Caudal
(Crânio-caudal gauche)
•
RCC – Right Cranio-Caudal
(Crânio-caudal droit)
•
LMLO – Left Medio-Lateral Oblique
(Médio-latéral oblique gauche)
•
RMLO – Right Medio-Lateral Oblique
(Médio-latéral oblique droit)
Traitement des images
Au cours du traitement, le logiciel ImageChecker CAD analyse chaque image reçue, à
condition que la vue soit prise en charge par le logiciel. L’algorithme recherche des
caractéristiques suggérant des masses et foyers de calcification ou des distorsions de
l’architecture mammaire, caractérise chaque lésion suspectée et détermine l’emplacement
et le nombre des marqueurs CAD de l’image. Cette analyse initiale est appelée traitement
de l’image.
Traitement de cas
Une étape supplémentaire s’ajoute lorsqu’une étude inclut deux vues ou plus :
l’algorithme ImageChecker CAD sélectionne jusqu’à quatre vues et compare les images
entre elles dans le cadre d’un processus nommé traitement de cas. En contrôlant les
similitudes et différences entre les images, l’algorithme peut encore affiner ses résultats
pour les quatre vues sélectionnées. Lorsque le traitement de cas est terminé, l’algorithme
ImageChecker CAD fournit un fichier .xml contenant les résultats, à la fois pour les
images sélectionnées pour le traitement de cas et les images restantes.
Conséquence des analyses de traitement de cas, ImageChecker CAD peut produire
pour une image individuelle un ensemble de marqueurs CAD différent de celui produit
pour la même image traitée dans le cadre d’un cas. ImageChecker CAD peut ajouter ou
supprimer des marqueurs lorsqu’il applique les règles de traitement de cas plus
sophistiquées. Par exemple :
•
Certaines masses volumineuses ne sont marquées que lorsque l’image est soumise
à une analyse d’asymétrie bilatérale dans le cadre du traitement de cas.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
11
Chapitre 2: Traitement des images et workflow
•
Certains marqueurs peuvent être supprimés lorsque l’image est soumise aux
limitations de marqueurs utilisées pour le traitement de cas. Pour plus
d’informations, voir Limitation du nombre de marqueurs à la page 16.
Pour plus d’informations sur le traitement des cas et des images, voir 3.7. Détection des
calcifications à la page et 3.8. Détection des masses.
Sélection des images pour le traitement de cas
L’algorithme ImageChecker CAD utilise les critères suivants pour déterminer les images
qui feront l’objet d’un traitement de cas :
12
•
Si une étude inclut une image pour chacune des quatre incidences de dépistage ou
leurs équivalents, toutes les images font l’objet d’un traitement de cas par
ImageChecker CAD.
•
Si une étude inclut plusieurs images des mêmes incidence et latéralité (par
exemple, deux vues RCC), le traitement est exécuté par ImageChecker CAD sur la
dernière image produite par le périphérique FFDM pour chacune des quatre
incidences de dépistage ou leurs équivalents. (À l’exception des vues ‘Implant
Displaced’ – voir point suivant.) L’heure d’acquisition est incluse dans l’en-tête
DICOM de chaque image. (voir le diagramme de la page suivante).
•
ImageChecker CAD effectue toujours des traitements de cas sur les images ‘Implant
Displaced’ au profit de toute image non déplacée avec une vue équivalente. Les
autres modifications de vues prises en charge, si elles sont présentes, n’affectent
pas la sélection des images pour le traitement de cas.
•
Si une étude n’inclut pas un ou plusieurs clichés parmi les quatre incidences de
dépistage, alors les vues équivalentes (ou les vues équivalentes inversées) font
l’objet d’un traitement de cas par ImageChecker CAD, si elles sont présentes. Les
incidences de dépistage ont priorité sur les vues équivalentes, elles-mêmes ayant
priorité sur les vues équivalentes inversées.
•
Si une étude inclut plusieurs vues équivalentes (ou équivalentes inversées), les vues
sélectionnées par ImageChecker CAD pour le traitement de cas dépendent de
l’ordre de préférence suivant :
Ordre de
préférence
Équivalent CC
Équivalent MLO
1
CC
MLO
2
FB
ML
3
XCC
LM
4
XCCL
LMO
5
XCCM
SIO
6
—
ISO
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
2.4. Traitement des cas et des images
Par exemple, le diagramme ci-dessous montre comment ImageChecker CAD
sélectionne des images pour un examen qui inclut trois des quatre écrans de
visualisation, plus une image LML, une image RMLO supplémentaire et une image
RXCCL.
Heure d'acquisition
RMLO 1
RMLO 2
Traitement des images
RCC
LML
Traitement des
cas et des images
LCC
RXCCL
Traitement des images
Résultats CAD
Traitement des cas et des images par ImageChecker CAD
Le diagramme montre que lorsqu’ImageChecker CAD sélectionne des images pour le
traitement, l’algorithme traite d’abord toutes les images séparément. Toutefois, pour le
traitement de cas, l’algorithme :
•
Inclut uniquement la dernière image RMLO acquise par le système FFDM (avec les
trois autres incidences de dépistage).
•
Inclut l’image LML parce qu’il n’existe pas de vue LMLO et que la vue LML est une
vue équivalente pour LMLO.
•
Sélectionne l’image RCC plutôt que l’image RXCCL, bien que celle-ci soit plus
récente, car ImageChecker CAD sélectionne toujours les incidences de dépistage
plutôt que les vues équivalentes, lorsque les deux existent.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
13
Chapitre 2: Traitement des images et workflow
2.5. Gestion du workflow
Lorsqu’une étude n’inclut que les quatre incidences de dépistage (LCC, RCC, LMLO et
RMLO ou leurs équivalents), il n’y a aucun point particulier à prendre en compte. Vous
pouvez envoyer les images dans n’importe quel ordre pour les études qui incluent
uniquement les quatre incidences de dépistage. Le serveur lit les informations
enregistrées avec chaque image dans l’en-tête DICOM et traite l’image comme il
convient.
Plusieurs images de la même incidence
Lorsqu’une étude comporte plusieurs images des mêmes incidence et latéralité (deux
vues RCC, par exemple), les résultats CAD peuvent être affectés par l’ordre dans lequel
le manipulateur a acquis les images. Comme expliqué à la section 2.4. Traitement des
cas et des images, le traitement CAD est optimisé pour les incidences du cas, c’est-àdire pour la dernière image produite par le système FFDM pour chacune des quatre
incidences de dépistage (sauf si une ou plusieurs vues ‘Implant Displaced’ sont
présentes).
En règle générale, les meilleurs résultats CAD sont obtenus lorsque le manipulateur
procède à l’acquisition de la vue présentant la plus grande quantité de tissus denses
plus tard au cours de l’examen. Par exemple, lors de l’imagerie de vues partielles,
prenez tout d’abord l’image présentant le tissu le plus adipeux, puis l’image présentant
le tissu le plus glandulaire.
Images avec implants mammaires
ImageChecker CAD traite les images avec implants, mais il se peut que l’algorithme ne
produise aucun résultat si une partie importante de l’implant est visible sur l’image. Le
logiciel produit des résultats CAD optimaux à partir d’images avec implants mammaires
lorsque l’implant est déplacé. Notez les points suivants :
•
ImageChecker CAD traite les images présentant la modification de vue ‘Implant
Displaced’.
•
L’attribut ‘Breast Implant Present’, s’il est présent dans l’en-tête DICOM, n’a aucun
effet sur le traitement d’ImageChecker CAD.
•
Si plus de 2,5 cm (1 in) de l’implant (à partir de la paroi thoracique) sont visibles, il
se peut qu’ImageChecker CAD ne produise aucun résultat CAD pour l’image.
•
Lorsqu’une étude inclut des vues ‘Breast Implant Present’ et ‘Implant Displaced’,
ImageChecker CAD sélectionne toujours les vues ‘Implant Displaced’ pour le
traitement de cas.
•
Les vues ‘Implant Displaced’ peuvent être prises toutes en même temps ou entre les
vues ‘Breast Implant Present’.
< 2,5 cm
Images avec vues partielles
Pour certaines études, il est nécessaire de procéder à l’acquisition de vues segmentées
du sein, c’est-à-dire plusieurs images des mêmes incidence et latéralité. Dans ce cas,
procédez à l’acquisition des vues de manière à ce que la vue la plus importante sur le
plan clinique soit prise en dernier. Par exemple, si l’étude nécessite trois vues RCC,
envisagez d’acquérir la région la plus glandulaire du sein en dernier. Ainsi,
ImageChecker CAD utilisera la vue présentant les tissus les plus glandulaires pour un
traitement de cas optimal (car elle aura l’heure d’acquisition DICOM la plus récente).
14
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
Chapitre 3: Description de l’algorithme
f 3.1. Repères DAO RightOn
f 3.2. Limitation du nombre de marqueurs
f 3.3. Marqueurs EmphaSize
f 3.4. PeerView
f 3.5. LesionMetrics
f 3.6. Ce que détecte l’algorithme
f 3.7. Détection des calcifications
f 3.8. Détection des masses
f 3.9. Points de fonctionnement dynamique CAD
f 3.10. Caractéristiques de performances
Ce chapitre décrit comment l’algorithme d’ImageChecker CAD analyse les images
mammographiques. L’algorithme recherche des caractéristiques généralement
associées au cancer (en particulier des calcifications et des masses, y compris des
distorsions de l’architecture mammaire). L’algorithme classe ses résultats par
probabilité, place des marqueurs sur les zones supérieures à un seuil de probabilité
défini (point de fonctionnement dynamique), puis envoie les résultats à la station de
lecture.
L’algorithme propose trois points de fonctionnement dynamique pour mieux répondre
aux différentes préférences des radiologues. Pour plus d’informations, voir 3.9. Points
de fonctionnement dynamique CAD.
3.1. Repères DAO RightOn
Les stations de travail utilisant le schéma de marquage CAD de Hologic proposent trois
types de marqueurs ImageChecker CAD. Chaque marqueur indique une zone d’intérêt
que le radiologue doit examiner. Il existe deux types de marqueurs de base et un
marqueur composite :
Calc – Marqueur des zones évocatrices de calcifications.
Mass – Marqueur des zones évocatrices de densités, masses ou distorsions
de l’architecture mammaire.
Malc – Marqueur composite signalant des marqueurs Calc et Mass présents
au même emplacement sur l’image.
m Remarque : toutes les stations de mammographie n’ont pas la capacité d’afficher les
marqueurs Malc. Contactez le fournisseur de la station de travail pour savoir quelles
fonctions ImageChecker CAD sont disponibles et exploitables sur cette station.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
15
Chapitre 3: Description de l’algorithme
3.2. Limitation du nombre de marqueurs
Le logiciel limite le nombre de marqueurs CAD pour chaque image et chaque cas. Le
nombre de marqueurs CAD dépend de chaque cas et du point de fonctionnement
dynamique sélectionné pour l’algorithme CAD.
Vues
Limite par image
Limite par cas
Incidences de dépistage
(RCC, LCC, RMLO, LMLO)
4 marqueurs Calc
2 marqueurs Mass1
2 marqueurs Malc
8 marqueurs Calc
4 marqueurs Mass1
4 marqueurs Malc
Vues supplémentaires
3 marqueurs Calc
2 marqueurs Mass
2 marqueurs Malc
Dépend du nombre
d’images2
1 Pour les incidences de dépistage standard, le nombre de marqueurs de masse peut
dépasser la limite par image proposée pour les lésions très suspectes.
2 Pour les cas avec plus de quatre vues, le nombre maximal de marqueurs par cas
dépend du nombre d’images du cas.
Lorsqu’ImageChecker CAD traite une image individuelle, il peut produire un ensemble
de marqueurs CAD différent de celui produit lorsque l’image est traitée dans le cadre
d’un cas. Cette différence est due au fait qu’ImageChecker traite d’abord les images
individuellement avant d’analyser le cas. Lorsqu’ImageChecker applique les règles de
traitement de cas plus sophistiquées (comme l’analyse d’asymétrie bilatérale), il peut
supprimer les marqueurs des zones les moins suspectes. Pour plus d’informations, voir
2.4. Traitement des cas et des images.
16
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
3.3. Marqueurs EmphaSize
3.3. Marqueurs EmphaSize
La fonction facultative EmphaSize permet de visualiser des marqueurs CAD dont la
taille varie selon l’importance des résultats. Lorsque l’algorithme ImageChecker
considère qu’une zone est plus significative, certaines stations de lecture peuvent être
configurées de manière à augmenter la taille du marqueur CAD EmphaSize.* La taille
du marqueur ne correspond pas à la taille de la lésion.
Au fur et à mesure que l’algorithme analyse les zones d’intérêt, il leur attribue un
classement. Ce classement, ainsi que le point de fonctionnement dynamique de
l’algorithme sélectionné, détermine si cette zone doit ou non être signalée par un
marqueur CAD.
La station de lecture affiche normalement tous les marqueurs CAD à la même taille,
quel que soit leur classement. Si votre site a activé la fonction EmphaSize et configuré
la station de lecture de manière à pouvoir l’exploiter, la station de travail peut ajuster la
taille de chaque marqueur en fonction de son classement. La fonction EmphaSize peut
être désactivée si vous ne souhaitez pas l’utiliser.
CAD sans EmphaSize
CAD avec EmphaSize
•
Calcifications – La taille d’une lésion détectée (zone suspecte) est d’importance
variable, puisque de petites lésions peuvent être très significatives, tandis que des
lésions plus étendues ne déclencheront aucune action. Il existe toutefois d’autres
caractéristiques clés. Pour les calcifications, l’algorithme analyse des
caractéristiques telles que l’intensité du signal, le nombre de calcifications formant
un foyer, la forme des calcifications (par exemple, polymorphe) et d’autres critères
importants pour déterminer l’importance des lésions.
•
Masses – Pour les masses, l’algorithme analyse des caractéristiques telles que le
degré de spiculation, la forme des lésions, le contraste par rapport au tissu
mammaire environnant, ainsi que d’autres critères importants pour déterminer
l’importance des lésions.
•
Masses avec calcifications (marqueurs Malc) – les zones contenant à la fois une
masse et des calcifications sont suspectes et doivent être évaluées attentivement.
m *Remarque : toutes les stations de mammographie n’ont pas la capacité d’afficher les
marqueurs EmphaSize. Contactez le fournisseur de la station de travail pour savoir quelles
fonctions ImageChecker CAD sont disponibles et exploitables sur cette station.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
17
Chapitre 3: Description de l’algorithme
3.4. PeerView
PeerView est une fonction facultative sous licence conçue pour aider les radiologues à
mieux comprendre pourquoi une zone d’intérêt a été identifiée. Sur la station de
lecture, le radiologue peut utiliser PeerView pour mettre en évidence les zones d’intérêt
détectées par l’algorithme ImageChecker CAD.
•
Calcifications – PeerView met en évidence chacune des calcifications présentes
dans le foyer marqué par l’algorithme. PeerView peut ne pas mettre en évidence
toutes les calcifications d’un foyer et peut montrer des résultats évoquant des
calcifications qui n’en sont pas.
•
Masses – PeerView définit et délimite la densité centrale de la masse afin que le
radiologue puisse évaluer la marge, la forme et les caractéristiques internes de la
masse ou de la distorsion détectée par le système CAD. Généralement, le contour
affiché n’inclut pas les spiculations associées à la masse, bien que la forme de la
densité centrale puisse conduire le regard de l’observateur vers des spicules plus
importants.
•
Masses avec calcifications – dans le cas des marqueurs composites Malc, qui
indiquent qu’un ou plusieurs marqueurs Mass et Calc sont présents au même
endroit sur l’image, PeerView met en évidence les calcifications et délimite la
densité centrale de la masse et/ou de la distorsion de l’architecture mammaire
détectée par l’analyse CAD. La même zone est représentée ci-dessous avec et sans
marqueur Malc PeerView (masse avec calcifications).
m Remarque : toutes les stations de mammographie ne peuvent pas afficher les mises en
évidence PeerView. Contactez le fournisseur de la station de travail pour savoir quelles
fonctions ImageChecker CAD sont disponibles et exploitables sur cette station.
18
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
3.5. LesionMetrics
3.5. LesionMetrics
LesionMetrics est une fonction facultative sous licence qui fournit des données
calculées par l’algorithme ImageChecker CAD pour chaque zone d’intérêt marquée.
Les éléments LesionMetrics sont récapitulés dans le tableau suivant.
LesionMetric
Description
Nombre de
calcifications
Nombre de calcifications individuelles détectées par
l’algorithme au niveau du point de fonctionnement dynamique
actuel.
Taille (axe long)
Axe long en cm de la masse ou du foyer de calcifications.
Distance au
mamelon*
La distance radiale en cm entre le centre de la lésion et
l’emplacement estimé du mamelon.
Distance à
la paroi
thoracique*
La distance perpendiculaire estimée en cm entre le centre de la
lésion et la paroi thoracique. Pour les lésions situées dans un
quadrant supérieur, cette mesure peut aboutir à la distance
perpendiculaire au muscle pectoral, qui peut être indiquée
comme une valeur négative.
Contraste de
la calcification (%)
Différence moyenne de luminosité entre les calcifications
individuelles et leur arrière-plan immédiat, normalisée sur une
échelle de 0 à 100.
Densité de
masse (%)
Luminosité moyenne d’une lésion par rapport à son arrière-plan
immédiat, normalisée sur une échelle de 0 à 100.
Degré de
spiculation (%)
Mesure proportionnelle au nombre de pixels présents sur des
lignes dirigées vers une origine commune à l’intérieur de la
lésion potentielle, indiquée sur une échelle normalisée de 0 à
100 contenant le spectre complet des masses cancéreuses
confirmées par biopsie.
Point de
fonctionnement
dynamique
Point de fonctionnement dynamique (seuil d’algorithme) avec la
sensibilité la plus faible à laquelle l’algorithme détermine que la
lésion serait détectée.
Calc
Mass
Malc
m *Remarque : la précision de la mesure dépend du positionnement de la patiente et
d’autres facteurs tels que la confluence des tissus et l’exposition radiographique. Pour une
image donnée, la distance peut être déterminée manuellement à l’aide de l’outil de mesure
de la station de travail.
La fonction LesionMetrics est implémentée sur un nombre limité de stations de lecture.
Sur SecurView DX (version 6-0 ou ultérieure), vous pouvez activer ou désactiver un ou
tous les éléments LesionMetrics. Consultez la documentation fournie avec la station de
lecture pour savoir si ces fonctions sont implémentées, et si oui, comment les utiliser.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
19
Chapitre 3: Description de l’algorithme
3.6. Ce que détecte l’algorithme
L’algorithme ImageChecker CAD analyse une image pour y rechercher diverses
caractéristiques : groupes de points brillants suggérant la présence de foyers de
calcifications, schémas de zones denses et de zones denses spiculées suggérant la
présence de masses ou de distorsions de l’architecture mammaire.
Calcifications
L’algorithme marque les éléments suivants :
•
groupes de trois éléments ou plus ;
•
éléments se trouvant à 3 mm ou moins les uns des autres ;
•
lorsque chaque élément a une taille minimale de 150 microns.
L’algorithme ne marque pas les éléments suivants :
•
groupes comportant moins de trois éléments* ;
•
groupes dont les éléments sont à plus de 3 mm les uns des autres ;
•
éléments dont il considère que la morphologie est bénigne ;
•
éléments de faible contraste ;
•
marqueurs sur la peau ou clips en plomb.
m *Remarque : l’algorithme marque deux éléments si les éléments présentent une forme ou
un contraste significatif, selon le filtre de foyer défini. Voir 3.7. Détection des calcifications.
L’algorithme marque parfois les éléments suivants :
•
artères calcifiées ;
•
calcifications bénignes en amas ou en coquille d’œuf ;
•
tissus linéaires qui se croisent.
Artère calcifiée
Calcifications bénignes
en amas ou en coquille
d’œuf
Tissus linéaires
qui se croisent
Pour être considérés comme formant un foyer, les éléments doivent être à 3 mm les uns
des autres, ou moins, dans le groupe détecté, comme illustré ci-dessous :
≤ 3 mm de côté
20
Chaque élément est
à 3 mm au maximum
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
3.6. Ce que détecte l’algorithme
Lorsqu’un résultat de la mammographie correspond aux critères d’ImageChecker CAD,
l’algorithme place un marqueur CAD triangulaire sur le centre de la zone concernée (et
non sur un élément en particulier), comme illustré ci-dessous :
Masses et distorsions de l’architecture mammaire
Pour détecter des masses, l’algorithme ImageChecker CAD recherche de manière
progressive les zones circulaires et denses, ainsi que les spicules irradiant d’un centre
commun. L’algorithme marque les éléments suivants :
•
zones évocatrices de masses et de distorsions de l’architecture mammaire ;
•
zones denses ;
•
zones spiculées.
Spicules moins prononcés, mais
avec une masse centrale
Pas de masse centrale
mais des spicules prononcés
L’algorithme marque parfois les éléments suivants :
•
canaux et tissus radiaires ayant pour origine le mamelon ;
•
croisement du tissu parenchymateux ;
•
masses bien circonscrites ;
•
nœuds lymphatiques ;
•
opacités vagues, un épaississement cutané ou la rétraction du mamelon.
Canaux et tissus radiaires
ayant pour origine le mamelon
Croisement
du tissu parenchymateux
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
21
Chapitre 3: Description de l’algorithme
La probabilité qu’une masse ou distorsion de l’architecture mammaire soit marquée par
l’algorithme varie en fonction des critères suivants :
•
marge de la masse (plus la spiculation est importante, plus grande est la probabilité
du marquage) ;
•
degré de densité (plus la densité est élevée, plus grande est la probabilité du
marquage) ;
•
présence d’une asymétrie entre le sein gauche et le sein droit.
Lobulée
Mal définie
Légèrement
spiculée
Assez
spiculée
Spiculée
Probabilité croissante
Faible densité
Densité moyenne
Haute densité
Quand l’algorithme identifie des caractéristiques associées à des masses, il place un
astérisque sur l’image au point de convergence maximum.
22
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
3.7. Détection des calcifications
3.7. Détection des calcifications
Pour détecter des calcifications, ImageChecker CAD effectue une série d’analyses :
L'image mammographique
DICOM pour traitement
Segmentation du sein
Détection des
calcifications (SIANN)
Détection des foyers de
calcifications
Informations provenant d’autres
images (similarité/asymétrie)*
Reconnaissance statistique
des formes
(association/classement)
* Pour le traitement de cas des quatre écrans
de visualisation ou de leurs équivalents
Résultats du traitement
de cas
Résultats du traitement
des images
Limite du nombre de
marqueurs appliqué
Point de fonctionnement
dynamique appliqué
Résultats
ImageChecker
Détection de calcifications par ImageChecker CAD
Traitement des images pour les calcifications
Pour chaque image, l’algorithme utilise deux filtres (réseaux de neurones artificiels)
pour identifier les calcifications et leurs caractéristiques :
•
Il traite d’abord chaque image à l’aide d’un réseau de neurones artificiels invariant
par translation (SIANN), filtre de détection des calcifications qui a été optimisé
grâce à l’importante base de données de formation de Hologic. SIANN est une
technologie brevetée, fruit de plus de 10 années de recherche à l’université de
Chicago.
•
Il analyse ensuite les calcifications identifiées à l’aide d’un filtre de foyer de
calcifications qui évalue plus d’une dizaine de caractéristiques différentes,
notamment le contraste, la forme et la taille.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
23
Chapitre 3: Description de l’algorithme
Par ailleurs, l’algorithme segmente le sein et identifie l’emplacement du foyer à
l’intérieur du sein.
Traitement des cas pour les calcifications
En plus de traiter les images individuellement, ImageChecker CAD sélectionne jusqu’à
quatre images qui représentent les incidences de dépistage RCC, LCC, RMLO et LMLO
(ou leurs équivalents). L’algorithme contrôle les résultats depuis chaque image et
recherche des similitudes dans les résultats en comparant des vues orthogonales
complémentaires (par exemple, LMLO et LCC) :
Similarité
Il recherche également des asymétries entre les vues à partir de chaque côté, par
exemple, LMLO et RMLO :
Asymétrie
L’algorithme combine les résultats de ces différentes analyses, analyse les données de
foyers et de contexte obtenues et utilise une méthode de reconnaissance statistique des
formes dans la base de données de formation afin d’établir le classement de chaque
foyer suspect. Il sélectionne ensuite les marqueurs Calc qui respectent le mieux les
critères de l’algorithme (limitation des marqueurs), puis applique le point de
fonctionnement dynamique sélectionné, limitant ainsi le nombre de résultats marqués.
Enfin, si l’algorithme détermine qu’un marqueur Calc sélectionné coïncide avec un
marqueur Mass, ImageChecker CAD convertit ces marqueurs en un marqueur Malc.
Pour plus d’informations, voir 2.4. Traitement des cas et des images.
24
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
3.8. Détection des masses
3.8. Détection des masses
Pour détecter des masses, ImageChecker CAD effectue une série d’analyses :
L'image mammographique
DICOM pour traitement
Segmentation du sein
Détection des
spiculations
Détection des masses
Informations provenant d’autres images
(similarité/asymétrie)*
Reconnaissance statistique
des formes
(association/classement)
* Pour le traitement de cas des quatre écrans
de visualisation ou de leurs équivalents
Résultats du traitement
de cas
Résultats du traitement
des images
Limite du nombre de
marqueurs appliqué
Point de fonctionnement
dynamique appliqué
Résultats
ImageChecker
Détection de masses par ImageChecker CAD
Traitement des images pour les masses
Pour chaque image, l’algorithme utilise une technologie brevetée pour segmenter le
sein. Il identifie ensuite les masses en évaluant les structures d’après leurs
caractéristiques de densité, de forme et de marge. Il recherche également des structures
apparaissant comme des spicules, et, s’il en trouve, le degré de spiculation.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
25
Chapitre 3: Description de l’algorithme
Traitement des cas pour les masses
En plus de traiter les images individuellement, ImageChecker CAD sélectionne
jusqu’à quatre images qui représentent les incidences de dépistage RCC, LCC,
RMLO et LMLO (ou leurs équivalents). L’algorithme contrôle les résultats depuis
chaque image et recherche des similitudes dans les résultats en comparant des vues
orthogonales complémentaires (par exemple, LMLO et LCC) :
Similarité
Il recherche également des asymétries entre les vues à partir de chaque côté, par
exemple, LMLO et RMLO :
Asymétrie
L’algorithme compare ensuite les résultats obtenus avec la base de données de
formation afin d’établir le classement de chaque masse suspecte. Enfin, l’algorithme
marque ou non les masses en fonction de leur classement et du point de
fonctionnement dynamique.
L’algorithme combine les résultats de ces différentes analyses, analyse les résultats
obtenus et utilise une méthode de reconnaissance statistique des formes dans la base de
données de formation afin d’établir le classement de chaque résultat suspect. Il
sélectionne ensuite les masses qui respectent le mieux les critères de l’algorithme
(limitation des marqueurs), puis applique le point de fonctionnement dynamique
sélectionné, limitant ainsi le nombre de résultats marqués.
Enfin, si l’algorithme détermine qu’un marqueur Mass sélectionné coïncide avec un
marqueur Calc, ImageChecker convertit ces marqueurs en un marqueur Malc.
Pour plus d’informations, voir 2.4. Traitement des cas et des images.
26
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
3.9. Points de fonctionnement dynamique CAD
3.9. Points de fonctionnement dynamique CAD
Les sites équipés d’ImageChecker CAD peuvent choisir entre trois points de
fonctionnement dynamique différents (trois seuils pour l’algorithme CAD). Chaque site
peut choisir pour les calcifications un point de fonctionnement dynamique différent de
celui utilisé pour les masses, ce qui offre un total de neuf options de combinaisons de
points de fonctionnement dynamique. Les points de fonctionnement dynamique sont
résumés ci-dessous :
•
Le point de fonctionnement dynamique 0 offre un taux de faux marqueurs plus
faible au détriment de la sensibilité générale. Ce point de fonctionnement
dynamique convient aux sites désirant afficher le moins de faux marqueurs
possible.
•
Le point de fonctionnement dynamique 1 représente un point intermédiaire
équilibré. Les améliorations apportées à l’algorithme ont permis d’établir les
points 0 et 2 assez loin l’un de l’autre, et certains sites peuvent souhaiter travailler
avec un comportement équilibré de l’algorithme CAD.
•
Le point de fonctionnement dynamique 2 se concentre sur la sensibilité. Il est le
plus performant pour le marquage des zones d’intérêt (sensibilité CAD), avec un
taux de faux marqueurs plus élevé. Ce seuil convient aux sites cherchant à afficher
le plus grand nombre de marqueurs possible, même si c’est au prix d’un taux de
faux marqueurs plus élevé.
Si, par exemple, le radiologue souhaite travailler avec une sensibilité élevée pour les
calcifications, mais préfère un équilibre raisonnable entre sensibilité et faux positifs
pour les masses, il choisira le point de fonctionnement dynamique 2 pour les
calcifications et le point de fonctionnement dynamique 1 pour les masses.
Il est possible de discuter des choix les mieux adaptés pour le site d’installation avec le
spécialiste des applications ; pour modifier des configurations, contactez un
représentant du support technique.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
27
Chapitre 3: Description de l’algorithme
3.10. Caractéristiques de performances
Le tableau ci-après fournit les valeurs de sensibilité et les taux de faux marqueurs des
trois points de fonctionnement dynamique du logiciel ImageChecker CAD version 9.4 ;
ces valeurs ont été mesurées à l’aide de la base de données numérique de tests de
Hologic correspondant à des lésions cancéreuses confirmées par biopsie et aux cas
normaux avérés, et ce pour les quatre incidences de dépistage (RCC, LCC, RMLO et
LMLO).
Point de fonctionnement
dynamique :
0
1
2
Cas avec calcifications (n = 222)
Sensibilité1
Intervalle de confiance de 95 %
95 %
92,77–98,22 %
98 %
96,45–99,95 %
99 %
97,86–99,99 %
Cas avec masses (n = 578)
Sensibilité1
Intervalle de confiance de 95 %
87 %
84,10–89,61 %
89 %
86,94–91,95 %
91 %
88,48–93,18 %
Total (n = 800)
Sensibilité1
Intervalle de confiance de 95 %
89 %
87,10–91,40 %
92 %
89,98–93,77 %
93 %
91,37–94,88 %
Valeurs moyennes de dépistage (n = 828)2
FP/image, calcification
0,08
FP/image, masse
0,19
FP/image, total
1,1
Spécificité
56 %
Intervalle de confiance de 95 %
53,02–59,78 %
0,12
0,27
1,5
42 %
38,19–44,90 %
0,15
0,36
2,0
29 %
25,90–32,08 %
0,13
0,28
1,6
39 %
36,13–42,47 %
0,16
0,38
2,1
27 %
24,44–30,23 %
Dépistage et valeurs moyennes BI-RADS 0 (n = 911)3
FP/image, calcification
FP/image, masse
FP/image, total
Spécificité
Intervalle de confiance de 95 %
0,08
0,20
1,1
54 %
50,66–57,13 %
1 Le terme ‘sensibilité’ fait uniquement référence à la sensibilité de l’algorithme CAD pour
détecter des lésions cancéreuses confirmées par biopsie, et non à celle du radiologue utilisateur
du système.
2 Les données de ‘spécificité’ et ‘faux positifs’ (FP) ont été développées à partir d’une
observation de cas normaux confirmés (définis comme étant classés BI RADS 1 et 2 dans les
rapports de radiologie). ‘FP/Image’ fait référence au nombre moyen de marqueurs faux positifs
par image mesuré sur des cas normaux. Le terme ‘Spécificité’ fait référence au pourcentage de
cas normaux qui, lorsqu’ils sont traités, ne présentent aucun marqueur CAD.
3 Les données de ‘spécificité’ et ‘faux positifs’ (FP) ont été développées à partir d’une
observation de cas normaux confirmés (définis comme étant classés BI RADS 0, 1 et 2 dans les
rapports de radiologie). Aux cas normaux, se sont ajoutés 10 % de cas avec BI-RADS 0 pour
lesquels l’évaluation BI-RADS 0 de ces sujets a entraîné un ou plusieurs des cas de figure
suivants : vues mammographiques supplémentaires ; imagerie par ultrasons supplémentaire ;
suivi à court terme ; demande d’images supplémentaires. Tous les cas se sont ensuite avérés
normaux sans intervention plus approfondie. ‘FP/Image’ fait référence au nombre moyen de
marqueurs faux positifs par image mesuré sur des cas normaux (y compris un BI-RADS 0). Le
terme ‘Spécificité’ fait référence au pourcentage de cas normaux (y compris un BI-RADS 0) qui,
lorsqu’ils sont traités, ne présentent aucun marqueur CAD.
28
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
3.10. Caractéristiques de performances
Pour déterminer les taux de faux marqueurs, Hologic traite les cas normaux de
dépistage sur le logiciel ImageChecker CAD et mesure le nombre de faux marqueurs
par image. Les cas de dépistage nécessitant des vues supplémentaires, ou ceux issus
d’examens diagnostiques, peuvent se composer d’un jeu d’images différent et, à ce
titre, peuvent donner des résultats en dehors du taux de marqueurs mesuré pour les cas
normaux. Étant donné que le taux de marqueurs est mesuré par image, un cas
comportant un plus grand nombre de vues devrait, en moyenne, comporter un nombre
total de marqueurs plus important. Alors que l’expérience clinique montre une certaine
variation des taux de marqueurs, Hologic n’a pas constaté de variation importante du
taux de faux marqueurs quand on en fait la moyenne sur un grand nombre de cas.
Afin de déterminer un vrai foyer positif de calcification pour l’estimation de la
sensibilité, l’algorithme CAD identifie une liste de points contenus dans un foyer. De
même, la norme de référence (vérité) se compose d’une liste de points par foyer. Afin
d’être considéré comme vrai positif, le centre d’un point doit se situer à 250 μm
maximum du centre d’un point de la norme de référence.
Afin de déterminer une vraie masse positive pour l’estimation de la sensibilité,
l’algorithme CAD identifie un contour pour une masse qui consiste en un polygone à
contours fermés traçant le contour de l’étendue de la masse détectée. L’algorithme
identifie le centre géométrique (centroïde ou centre de la masse) du contour. Si le
centre se situe dans la norme de référence de ce contour fermé, le marqueur est
considéré comme vrai positif.
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
29
Chapitre 3: Description de l’algorithme
Les graphiques suivants représentent la sensibilité de l’algorithme par rapport au taux de
faux marqueurs à partir de cas comportant les quatre incidences de dépistage, et avec
des points de données pour chacun des trois points de fonctionnement dynamique, en
utilisant la base de données numérique de Hologic correspondant à 800 lésions
cancéreuses confirmées par biopsie et à 911 dépistages et valeurs moyennes BI-RADS 0.
100
2
1
Sensibilité de l’algorithme (%)
95
0
90
85
80
75
70
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
Taux de faux marqueurs
(faux positifs/cas)
0,6
0,7
0,8
Performance de détection des calcifications
100
Sensibilité de l’algorithme (%)
95
90
2
1
0
85
80
75
70
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Taux de faux marqueurs
(faux positifs/cas)
1,2
1,4
1,6
Performance de détection des masses
30
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
Index
A
avertissements
pour ImageChecker CAD, 3–4
C
calcifications, ImageChecker CAD, 15,
17, 18, 19
ce que détecte l’algorithme, 20
détection par, 23
traitement des cas, 24
traitement des images, 24
caractéristiques des images
pour ImageChecker CAD, 10
Citra, 5
configuration requise, matériel, 8
D
DICOM, 9, 10
en-tête, 14
E
EmphaSize, 17
mises en garde, 3
présentation, 6
F
formation, 2
G
GEHealthcare
système Senographe, 9
I
ImageChecker CAD
algorithme, 15–30
avantages, 7
caractéristiques de performances,
28–30
caractéristiques des images, 10
ce qui est détecté, 20
points de fonctionnement
dynamique, 28–30
présentation de, 5–6
sélection de vues pour le traitement,
13
traitement des cas et des images, 11–
14
utilisation prévue, 1
vues prises en charge, 10
images de vues partielles
avec ImageChecker CAD, 4, 11, 14
implants, mammaires
avec ImageChecker CAD, 4, 11, 14
incidences de dépistage
avec ImageChecker CAD, 10, 11–14,
16, 24, 26, 28–30
L
LesionMetrics
description, 19
présentation, 6
M
Mammography CAD SR, 5, 9, 11, 18,
19
marqueurs CAD, 2D, 5, 9
EmphaSize, 3, 6, 17
nombre maximum, 16
marqueurs CAD,2D
chevauchement, 18
LesionMetrics, 19
PeerView, 18
types de, 15
marqueurs Calc, ImageChecker CAD,
15
avec EmphaSize, 17
avec LesionMetrics, 19
avec PeerView, 18
nombre maximum, 16
taille variable, 17
marqueurs de taille variable. Voir
EmphaSize
marqueurs Malc, ImageChecker CAD,
15
avec EmphaSize, 17
avec LesionMetrics, 19
avec PeerView, 18
identification, 24, 26
nombre maximum, 16
taille variable, 17
marqueurs Mass, ImageChecker CAD,
15
avec EmphaSize, 17
avec LesionMetrics, 19
avec PeerView, 18
Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001
31
nombre maximum, 16
taille variable, 17
masses, ImageChecker CAD, 15, 17,
18, 19
analyse par l’algorithme, 25
ce que détecte l’algorithme, 21
traitement des cas, 26
traitement des images, 25
mises en garde
pour ImageChecker CAD, 3–4
modifications de vues
avec ImageChecker CAD, 4, 10
P
PeerView
description, 18
présentation, 6
points de fonctionnement dynamique
ImageChecker CAD, 6, 27, 28–30
R
Repères DAO RightOn. Voir marqueurs
CAD, 2D
ressources de l’assistance clientèle, 2
résultat, ImageChecker CAD, 15–30
résultats, ImageChecker CAD
présentation de, 5–6
résultats,ImageChecker CAD
format de présentation, 9
S
sensibilité
ImageChecker CAD, 3, 6, 19, 27,
28–30
Seuils. Voir points de fonctionnement
dynamique
Siemens AG
32
système Mammomat Novation, 9
spécifications serveur, 8
spécificité
ImageChecker CAD, 6, 28
station de lecture de diagnostic
SecurView, 6, 19
stations d’acquisition
pour ImageChecker CAD, 9
stations de lecture. Voir systèmes
FFDM ; stations d’acquisition ;
stations de lecture
pour ImageChecker CAD, 5, 9
système SeleniaFFDM, 9
systèmes FFDM
pour ImageChecker CAD, 9
T
taux de faux marqueurs
ImageChecker CAD, 6, 27, 28–30
traitement des cas, ImageChecker
CAD, 11–14
calcifications, 24
pour masses, 26
traitement des images
par ImageChecker CAD, 9, 11–14,
24, 25
V
vues à clivage, 4, 11
vues agrandies, 4, 11
vues avec compression localisée, 4, 11
vues, prises en charge
pour ImageChecker CAD, 10, 11, 28
W
workflow, clinique
avec ImageChecker CAD, 9
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Chez Hologic, nous faisons de notre passion
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Asia Pacific
Australia / New Zealand
35 Crosby Drive
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7th Floor, Biotech Centre 2
Suite 402, Level 4
Bedford, MA 01730-1401
Leuvensesteenweg 250A
No. 11 Science Park West Avenue
2 Lyon Park Road
USA
1800 Vilvoorde
Hong Kong Science Park
Macquarie Park NSW 2113
Belgium
Shatin, New Territories
Australia
Hong Kong
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