Estudo da razão contraste-ruído em sistema CR para mamografia utilizando diferentes tensões de pico e combinações alvo/filtro / Contrast to noise-ratio study in CR system for mammography using different peak voltages and target/filter combinations

Introdução: a mamografia é o exame padrão ouro para o diagnóstico de patologias mamárias, permitindo o rastreamento e o diagnóstico precoce do câncer de mama. Em 2015, foi elaborado pela European Federation of Organizations for Medical Physics (EFOMP) um protocolo internacional para testes de controle de qualidade em equipamentos. Objetivo: o objetivo foi avaliar a qualidade da imagem mamográfica de um sistema de radiografia computadorizada (CR) para mamografia, por meio do teste de razão contraste-ruído (CNR) e CNR relativa (CNRrel), com tensões, combinações alvo/filtro e espessuras diferentes. Metodologia: a metodologia seguiu o protocolo EFOMP, utilização de mamógrafo com detector de imagem CR e placas de polimetilmetacrilato (PMMA). Os fatores de exposição foram de 25, 28 e 32 kV, com seleção do mA.s de acordo com espessura das placas de PMMA. As combinações alvo/filtro foram de Mo/Mo, Mo/Rh e W/Rh. Resultados: concluiu-se que quanto menor a tensão, maior a CNR. Assim, as tensões de 25 kV a 28 kV apresentaram maior qualidade em nível de contraste da imagem, indicadas para mamas de menor densidade. Dessa forma, as espessuras menores das placas de PMMA geraram maior contraste na imagem, o que foi apresentado também nos resultados da CNRrel. A combinação de Mo/Mo, recomendada para mamas de menor densidade, também gerou maior contraste em relação aos outros alvos/filtros, reiterado no teste de CNRrel. Todos os valores de CNRrel medidos mostraram-se dentro dos valores limites esperados. Conclusão: pode-se observar com este estudo que mesmo diante de tensões e combinações alvo/filtro diferentes, a resposta da CNR foi proporcional à espessura do objeto irradiado para mamografia com sistema CR.

Introduction: mammography is a gold standard radiological examination for the diagnosis of breast pathologies, allowing screening and early diagnosis of breast cancer. In 2015, researchers from the European Federation of Organizations for Medical Physics (EFOMP) prepared a protocol used internationally for quality control tests on equipment. Objective: the aim was to evaluate the quality of mammographic image of a computerized radiography system (CR) for mammography upon the contrast to noise-ratio (CNR) test and relative CNR (CNRrel), with peak voltages, target/filter combinations and different thicknesses. Methodology: the methodology followed the EFOMP protocol, use of a mammograph with CR image detector and polymethyl methacrylate (PMMA) plates. The exposure factors were 25, 28 and 32 kV, with selection of the mA.s according to the thickness of the PMMA plates. The target/filter combinations used were Mo/Mo, Mo/Rh, W/Rh. Results: it was concluded that the lower the peak voltage, the higher the CNR. Thus, the voltages from 25 kV to 28 kV presented higher quality in the contrast level of the image, indicated for lower density breasts. In this way, the smaller thicknesses of PMMA plates generated greater contrast in the image, also presented in the CNRrel results. The Mo/Mo combination, recommended for lower density breasts, also generated greater contrast in relation to the other targets/ filters, reiterated in the CNRrel results. All measured CNRrel values were within the expected relative CNR limits. Conclusion: it can be observed with this study that even in the face of different peak voltages and target/filter combinations, the CNR response was proportional to the thickness of the irradiated object for mammography with CR system.

Estudo comparativo da qualidade da imagem e do kerma, de entrada e de saída, em simulador de tórax utilizando sistemas analógico e digitalizado CR de aquisição de imagens / Comparative study of image quality and entrance and exit air kerma measurements on chest phantom utilizing analog and CR digital imaging systems

OBJETIVO: O processo de migração de sistemas analógicos para digitalizados, para aplicações diagnósticas, requer cuidados específicos, a fim de manter a qualidade das imagens e minimizar a dose no paciente. Este trabalho tem como objetivo analisar e comparar a qualidade da imagem e o kerma num simulador não antropomórfico de tórax gerados por sistemas analógicos e digitalizados CR. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram analisados a qualidade da imagem e o kerma, de entrada e saída, no simulador para dois equipamentos de raios X diferentes (Siemens e Emic), com diferentes sistemas de retificação de onda (12 pulsos e alta frequência). Ambos os sistemas (analógico e digitalizado) estavam sendo utilizados no mesmo local. Foram geradas imagens em filme e em image plates. RESULTADOS: Foi observado aumento na tensão e/ou na carga transportada pelo tubo de raios X quando houve a migração para o sistema CR, para manutenção das características diagnósticas da imagem. Isto resultou em aumento de kerma coletado. CONCLUSÃO: As maiores diferenças determinadas (aumento de dose e redução da qualidade da imagem) foram observadas no equipamento com retificação de onda de 12 pulsos e transdutor de imagem CR (image plates).

OBJECTIVE: The process of migration from analog to digital imaging system requires specific attention to preserve images quality and minimizing the dose to the patients. The present study was aimed at analyzing and comparing images quality and entrance and exist air kerma measurements in a non-anthropomorphic chest phantom with analog and CR digital imaging systems. MATERIALS AND METHODS: Two different X-ray units (Siemens and Emic) with different wave rectification systems (12-pulse and high-frequency) were utilized in a single institution along the process of migration from analog to CR digital imaging system. Images were acquired on films and image plates. RESULTS: An increase on the X-ray tube peak voltage and/or load was observed in the migration from analog to CR digital system to preserve the diagnostic quality of the image. As a result, an increase in the air kerma rate was observed. CONCLUSION: The greatest differences (increase in dose and decrease in image quality) were observed with the 12-pulse wave rectification system with the CR image transducer (imaging plates).