Phantomuntersuchungen von Ultraschallgeräten zur Qualitätsverbesserung in der Mammadiagnostik

Zusammenfassung

Ziel: Für die Brustdiagnostik schreibt die Geräteverordnung der kassenärztlichen Bundesvereinigung die Verwendung von Schallköpfen mit einem Frequenzbereich von 5-7,5 MHz, eine Bildfeldbreite von mindestens 5 cm und einen Arbeitsbereich zwischen 0,5 und 4 cm vor. Dies läßst die Verwendung von Ultraschallgeräten zu, mit denen keine gute Brustdiagnostik möglich ist, und schließt die Anwendung von hochauflösenden Ultraschallgeräten mit nur 4 cm breiten Schallköpfen aus. Mit dem Ziel einer möglichst objektiven Überprüfung der Geräte durch standardisierte Phantomuntersuchungen wurde die vorliegende Studie durchgeführt. Methode: Sechzehn Ultraschallgeräte verschiedener Preiskategorien wurden geprüft. Mit alien Geräten wurden nach einem festgelegten Protokoll standardisierte Einstellungen an einem Phantom (Modell 550, ATS Laboratories, Bridgeport, USA) durchgeführt. Beurteilt wurde der Kontrastumfang sowie die Auflösung in verschiedenen Untersuchungstiefen bei Zysten von 1 - 4 mm Durchmesser und Drahtphantomen mit definierten Abständen von 0,5-3 mm. Ergebnisse: Die Bewertung der Bilder durch 4 Untersucher zeigte einen deutlichen Zusammenhang zwischen Auflösung und Kontrastumfang mit der Preiskategorie. Jedoch zeigten sich auch innerhalb jeder Preiskategorie große Unterschiede. Schlußfolgerung: Da eine Qualitätskontrolle durch Vorgaben der Frequenz und der Bildgeometrie nicht möglich ist, kann eine Verbesserung der Ultraschalldiagnostik nur durch Phantomuntersuchungen sichergestellt werden.

Abstract

Aim: According to the German guidelines for quality control of ultrasonic equipment, the following conditions are required for breast ultrasound: A transducer frequency between 5-7.5 MHz and a minimum field of view of 5 cm. Satisfactory images must be obtained in a depth between 0.5 and 4 cm with a wide tolerance of the focal zones. This allows the use of poor quality equipment which does not produce a satisfactory image quality and it excludes a number of high frequency and high resolution transducers with a field of view below 5 cm. This study with a test phantom was performed to define image quality objectively. Method: Sixteen ultrasound instruments in different price categories were used to perform standardized examinations on a breast phantom model 550 (ATS Laboratories, Brideport, USA). Contrast and spatial resolution in different penetration depths were investigated on cyst phantoms from 1 - 4 mm diameter and wire targets with defined distances between 0.5 - 3 mm. 4 investigators reported the images. Results: A positive correlation was seen between price category and image quality. Conclusion: This study demonstrates that transducer frequency and image geometry do not allow sufficient quality control. An improvement of ultrasound diagnosis is only possible if equipment guidelines are based on standard examinations with test phantoms.

Schlüsselwörter

Mammasonographie - Qualitätskontrolle - Testphantom - Brustkrebs

Key words

Breast ultrasound - Quality control - Test phantom - Breast cancer