熊增福
(云南省怒江州人民醫(yī)院,云南怒江673100)
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不同分辨率影像診斷顯示器對孤立性肺結節(jié)識讀影響的ROC評價
熊增福
(云南省怒江州人民醫(yī)院,云南怒江673100)
目的 探究不同分辨率影像診斷顯示器對孤立性肺結節(jié)識讀影響的ROC評價。方法 選取非鈣化孤立性肺結節(jié)(DR胸片上直徑<30mm=100例,多發(fā)肺結節(jié)(直徑<30mm,兩肺數(shù)目≤3,且分布在24例與15例疑似病例中。2位工作經(jīng)驗≥10年醫(yī)生、3位工作經(jīng)驗≤4年的醫(yī)生,在型號為Barco MGD521 MKII、2560×2048,75Hz的兩種不同顯示器,21英寸醫(yī)用單色RCT與EIZO21英寸醫(yī)用單色LCD上,4次獨立閱片,分別使用或不使用放大處理功能,對胸片上的肺結節(jié)、結節(jié)個數(shù)進行觀察,客觀記錄其準確位置,而評價標準有五個等級。閱片間隔30d,每位醫(yī)師每次均可按照需要借助窗寬、窗位調(diào)位等功能,不限定閱片用時。數(shù)據(jù)處理,采用SPSS18.0軟件,主要是分析受試者ROC曲線法,通過計算,顯示系統(tǒng)診斷精確度。結果 采用放大處理功能,醫(yī)師診斷準確率均有所提高,特別是工作經(jīng)驗≤4年的醫(yī)師,準確率提升更顯著,2種顯示器上Az值增幅,均高于工作經(jīng)驗≥10年的2位醫(yī)師(P<0.05;工作經(jīng)驗≥10年的醫(yī)師用2k顯示器閱片時,采用放大后處理功能前后,Az值無顯著變化(Az=0.765~0.769,均值P=0.314>0.05)。在不同條件下閱片,其診斷準確率均顯著低于前者(P<0.05);2位高年資醫(yī)生,用1k顯示器,在采用放大后功能時,得到的Az值比如2k顯示器下,不采用放大功能時Az值,兩種觀察值差異小,但有統(tǒng)計學意義,(P<0.05);前者在1k顯示器下,采用放大功能,Az均值(Az=0.67)大于2k顯示器下不采用放大功能時的Az均值(Az= 0.651),兩值差異小,但有統(tǒng)計學意義,(P<0.05)。因此,對臨床醫(yī)師來說,在1k顯示器下,采用放大功能(Az=0.702),對比在2k顯示器下,采用放大功能(Az=0.703)相比,診斷效果無差別(P>0.05)。結論 采用放大功能能提高影像分辨率,改善診斷療效。與高年資醫(yī)師相比,影像分辨率準確度的提升,在改善低年資醫(yī)師的診斷效果方面更為顯著,可降低診斷醫(yī)師個體水平差異發(fā)生的不良影響;從成本角度看,科室低年資醫(yī)師了采用1k顯示器對患者進行初步診斷,采用放大后處理功能,而高年資醫(yī)師采用2k顯示器,確保診斷結果可靠性。在處理急診報告時,前者仍采用1k顯示器。
放射成像;孤立性肺結節(jié);顯示器;分辨率
在臨床實踐中,為了達到臨床的相關要求,是否可用低分辨率代替高分辨率用于部分疾病影像的識讀,是業(yè)內(nèi)爭論的焦點與熱點之一。這方面的研究成果當前還比較少。本研究參考了一些文獻資料,通過ROC曲線法,評價1k/2k醫(yī)用顯示器在孤立性肺結節(jié)影影像識度檢出效能,醫(yī)院可根據(jù)自身情況,合理配置影像診斷所用的顯示器。
1.1 器材與儀器
4臺雙屏影像診斷工作站,顯示器規(guī)格為:560× 2048,75Hz,豎屏單色球面RCT與EIZO,規(guī)格為1200×1600,60Hz,2臺豎屏單色LCD。DR系統(tǒng)為LDRD-02,島津 800mA X光機,CT系統(tǒng)為SomatonPlus4螺旋掃描機,參數(shù)為:120kV、200mA,而螺距比例為1∶1,厚度為3~10mm。ST-86LA光度計、ST-80C照度計,用熒光燈照明。
1.2 選擇資料
從PACS系統(tǒng)中隨機選擇2012年10月~2013年10月的胸部后前位CT與DR的影像資料,均在DR檢查前后2周內(nèi)的影像資料,這些影像資料所屬的患者具有孤立性肺結節(jié),總共120例,男性患者80例,女性患者40例。其中,兩肺結節(jié)數(shù)≤3的為25例,無結節(jié)患者15例。病例中的疑似結節(jié)直徑在0.3cm~3cm之間,DR胸片上無空洞、鈣化和空腔樣結構,也無明顯炎癥、纖維硬化或衛(wèi)星灶。
1.3 操作方法
把所選取的142張DR胸片下載到各個影像診斷工作站的硬盤上,并進行隨機排序,由3位低年資與2位高年資醫(yī)生,事前,5位醫(yī)生均不了解病史與病例數(shù),但已告知其病例包括正常、單發(fā)結節(jié)或≤3個多發(fā)結節(jié)情況,通過采用或者不采用放大后處理功能,各自獨立審片4次,時間間隔為30d,不限定審片時間。根據(jù)自身的工作習慣與窗寬、黑白反轉等,進行審片。把顯示器的亮度調(diào)到最大,檢測其中心亮度,其中,Barco為400cd/m2,而EIZO為250cd/m2。嚴格控制閱片室環(huán)境,照度控制在120Lx以內(nèi)。判斷是否有結節(jié)病灶時,有五種標準,即確定無、可能無、不確定、可能有與肯定有。判斷之后,客觀記錄觀察結節(jié)病灶的位置。
1.4 統(tǒng)計學處理
認真核對醫(yī)生的觀察結果,對于確定有結節(jié)病灶的病例,逐一進行核對,剔除判斷錯誤的假陽性結。如果醫(yī)生沒能夠客觀描述結節(jié),則在統(tǒng)計時,可錄入“可能無”。統(tǒng)計學處理采用SPSS18.0軟件,計算5位醫(yī)生在兩種醫(yī)用顯示器的影響識讀ROC曲線,Az值表示精確度、標準誤差[Sx(Az)],P<0.05,差異顯著,具有統(tǒng)計學意義。
統(tǒng)計分析5位醫(yī)生在不同情況下,在四種不同情況下,所判斷的120張DR胸片肺結節(jié)是否存在的結果,計算各自的Az值、Sx(Az)值。采用放大處理功能,醫(yī)師診斷準確率均有所提高,特別是工作經(jīng)驗小玉鄧禹年的醫(yī)師,準確率提升更顯著,2種顯示器上Az值增幅,均高于工作經(jīng)驗≥10年的2位醫(yī)師(P<0.05;工作經(jīng)驗≥10年的醫(yī)師用2k顯示器閱片時,采用放大后處理功能前后,Az值無顯著變化(Az=0.765~0.769,均值P=0.314>0.05)。在不同條件下閱片,其診斷準確率均顯著低于前者 (P<0.05);2位高年資醫(yī)生,用1k顯示器,在采用放大后功能時,得到的Az值比如2k顯示器下,不采用放大功能時Az值,兩種觀察值差異小,但有統(tǒng)計學意義,(P<0.05);前者在1k顯示器下,采用放大功能,Az均值(Az=0.67)大于2k顯示器下不采用放大功能時的Az均值(Az=0.651),兩值差異小,但有統(tǒng)計學意義,(P<0.05)。因此,對臨床醫(yī)師來說,在1k顯示器下,采用放大功能(Az=0.702),對比在2k顯示器下,采用放大功能(Az=0.703)相比,診斷效果無差別(P>0.05)。
本研究中的假陽性為正常解剖結構產(chǎn)生的,比如血管斷面、血管與肋骨/肋骨交叉重疊和紋理包燒等[1]。
PACS技術日漸成熟,數(shù)字影像設備為放射科發(fā)展的標志之一。不過也隨之帶來了設備影響診斷準確定的課題。其中,與診斷工作站圖像質(zhì)量密切相關的為檢查設備中的圖像采集技術與醫(yī)用顯示器的分別率[2]。
在放射診斷中,肺部結節(jié)性病變?yōu)槌R娂膊?,由于肺結節(jié)病灶表現(xiàn)不一,又易與胸壁、肋骨重疊多,經(jīng)常出現(xiàn)漏診。所以,孤立性肺結節(jié)診斷為胸部影像診斷中的關鍵點。醫(yī)用CRT顯示器的分辨率較高,對圖像要求高,在分辨率、兩都、噪聲等指標上必須達標。由于1k、2k顯示器的成本相差大,用低分辨率替代高分辨率顯示器,可降低成本[3]。
本研究結果顯示,低年資醫(yī)生使用1k顯示器的結果較好,而高年資的醫(yī)生使用2k顯示器診斷水平也無法再顯著提高,可用1k顯示器完成初步診斷,提高2k醫(yī)用顯示器[4]。
[1] Ueda K,Iwasaki S,Nagasawa M,et al.Hard-copy versus soft-copyimage reading fordetection of ureteralstoneson abdominalradiography [J]. Radiat Med,2013,11 (2): 210-211.
[2] 吳杰,王小波,王學健等.不同顯示矩陣影像診斷工作站識讀肺部小結節(jié)的初步研究 [J].中華放射學雜志,2014,32(01):295-299.
[3] 梁志剛,楊延輝,李坤城等.PACS中顯示設備的選擇對于肺部孤立小結節(jié)診斷影像的研究 [J].臨床放射學雜志,2009,21(07):631-632.
[4] 陳衛(wèi)國,劉國慶,陳平燕等.不同分辨率影像診斷顯示器對孤立性肺結節(jié)識讀影像的ROC評價[J].南方醫(yī)科大學學報,2009,28(01):106-107.