Bildqualität und Detektion pathologischer Prozesse im Ultraschallbild: Vergleich von B-Bild-Sonographie mit photopischer Bildgebung und harmonischer Bildgebung einzeln und in Kombination

Zusammenfassung

Ziel: Treffsicherheit der photopischen Bildgebung (Photopic Imaging = PI) bei der Erkennbarkeit pathologischer Prozesse im Ultraschallbild sowie Beurteilung der Bildqualität im direkten Vergleich mit dem konventionellen B-Bild und der Methode des Tissue Harmonic Imaging (THI). Material und Methode: 52 Patienten, davon 29 Patienten mit abdominellen und 23 Patienten mit HNO-Fragestellungen, wurden untersucht. Hierzu wurden 208 Standbilder, je 52 im B-Modus mit und ohne THI und 52 im B-Modus mit und ohne PI, drei Untersuchern vorgelegt. Die Bildqualität und unterschiedliche Einfärbung für die jeweilige Untersuchungstechnik wurde auf einer Ranking-Skala von 1 (optimal) bis 4 (im Vergleich am schlechtesten) benotet. Das Vorhandensein einer Pathologie musste auf einer Skala von 1 (definitiv pathologisch) bis 5 (definitiv normal) dokumentiert werden. Bei allen 52 Patienten lag eine sonographische Verlaufskontrolle innerhalb von 6 Wochen vor, 30 Befunde wurden durch die CT bestätigt, 5 Fälle wurden histologisch gesichert. Der Methodenvergleich in Bezug auf die Parameter Bildqualität, Treffsicherheit und Einfärbung erfolgte über den McNemar Test bzw. die ROC-Analyse. Ergebnisse: Für das Kriterium Bildqualität ergaben sich folgende Werte: B-Bild 3,9; THI 1,9; PI 2,8 und THI plus PI 1,5 (jeweils p < 0,05). Für das Vorhandensein einer Pathologie ergab sich für die B-Bild-Sonographie, THI und PI als AUC (Area under Curve): 0,925; 0,990; 0,990 (nicht signifikant), für THI plus PI 0,994 (signifikant gegenüber B-Bild). Das Kriterium Einfärbung zeigte folgende Werte: rotbraun 1,6; grau 1,9; blau 3,1 und grün 3,6 (jeweils p < 0,05). Schlussfolgerung: PI verbessert in Verbindung mit THI die Bildqualität und die Erkennbarkeit pathologischer Prozesse im Ultraschall-Bild.

Abstract

Purpose: To determine the accuracy of photopic imaging (PI) in detecting pathology by ultrasound (US) and to assess the image quality in direct comparison with conventional B-mode ultrasound and tissue harmonic imaging (THI). Material and Methods: Fifty-two patients underwent US examination, among them 29 patients for abdominal assessment and 23 for otolaryngological assessment. A total of 208 freeze frames, 52 B-mode scans each with and without THI and 52 B-mode scans each with and without PI, were assessed by three readers, who determined the presence of pathology on a scale of 1 (definitely abnormal) to 5 (definitely normal). All 52 patients underwent US follow-up within six weeks. The results were confirmed by CT in 30 patients and by histology in five cases. Image quality and different color encodings of each technique were rated on a ranking scale of 1 (optimal) to 4 (poor). The different US techniques were compared in terms of image quality, diagnostic accuracy, and color encoding using McNemar's test and ROC analysis. Results: The results for image quality were as follows: B-scan 3.9; THI 1.9; PI 2.8; and THI plus PI 1.5 (each p < 0.05). The following AUCs (Area under Curve, presence of pathology) were calculated: 0.925, 0.990, and 0.990 for B-mode US, THI, and PI, respectively (not significant), and 0.994 for THI plus PI (significant compared to B-mode scan). The different color encodings were rated as follows: reddish brown 1.6, gray 1.9, blue 3.1, and green 3.6 (each p < 0.05). Conclusion: For ultrasound examinations, PI in combination with THI improves the image quality and conspicuity of pathology.

Schlüsselwörter

Sonographie - Tissue Harmonic Imaging - Photopic Imaging

Key words

Ultrasound - tissue harmonic imaging - photopic imaging

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