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 Service d’assistance technique En Amérique du Nord, contactez : Numéro vert : +1.866.243.2533 (+1.866.CHECKED) E-mail : [email protected] Horaires : Du lundi au vendredi, de 6 h à 17 h, heure normale du Pacifique (GMT - 8 h) Site Web : www.hologic.com En Europe, en Amérique du Sud ou en Asie, contactez votre distributeur ou votre revendeur local. © 2013, Hologic, Inc. Tous droits réservés. Toute duplication ou distribution de ce document est interdite sans autorisation écrite. Hologic se réserve le droit de modifier ce manuel. Date de publication : mars 2013 Brevets : http://hologic.com/patents Hologic, le logo Hologic, Cenova, Citra, Dimensions, EmphaSize, ImageChecker, LesionMetrics, Malc, PeerView, RightOn, SecurView et Selenia sont des marques commerciales ou des marques déposées de Hologic aux États-Unis. Toutes les autres marques de commerce, marques déposées et noms de produits sont la propriété de leurs détenteurs respectifs. Hologic Inc. 35 Crosby Drive Bedford, MA 01730-1401 États-Unis Tél. : +1.781.999.7.300 Ventes : +1.781.999.7453 Fax : +1.781.280.0668 ii Hologic N.V. (Représentant dans l’UE) Leuvensesteenweg 250A 1800 Vilvoorde, Belgique Tél. : +32.2.711.4680 Fax : +32.2.725.2087 Pour plus d’informations sur les produits et services Hologic, consultez le site www.hologic.com. 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 9 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 Introduction au système ImageChecker CAD 9.4 Guide de l’utilisateur – MAN-03288-901 Rév. 001 Chez Hologic, nous faisons de notre passion une action, et de cette action un changement. Hologic – La référence en matière de soins de santé des femmes. Nos technologies permettent aux médecins de mieux déceler, de dépister plus précocement, d’aller plus loin et de sauver plus de vies. 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