Rafael Fernández, Especialista de Producto DMS para España presenta en un de los más importantes Congresos de Radiología de España como Carestream se está adelantado a su competencia para mejorar el servicio mientras reduce la exposición a la radiación.

1. Nuevas
Herramientas
de Control de
Dosis y Calidad
de Imagen en
Detectores
Digitales
Rafael Fernández
X-Ray Business Manager Iberia

2. A lo largo de la presente exposición vamos a ver las nuevas
herramientas que Carestream Health aporta en sus equipos para:
• Integración Estandar IEC 62494-1
• Softwares de Mejora de Calidad de Imagen y reducción de dosis.
• Software de Control de Calidad de Imagen
Resumen

3. Dosis e Indice
de exposición

4. CUANDO LA DOSIS NO ERA TAN
IMPORTANTE…
All Images ©
Radiology Centennial, Inc.
(www.xray.hmc.psu.edu/rci/)

5. El IE depende mucho de la correcta selección de la vista anatómica y parte del
cuerpo.
Suministra una medida APROXIMADA (desviaciones de +/- 100 CV son
normales durante las repeticiones).
Depende de la cantidad de radiación dispersa (importancia de la colimación,
posicionado del detector).
Depende de filtraciones adicionales del haz y de las técnicas seleccionadas.
Se calibra a 80 KVP Spectrum incl. 0.5mm CU y 1 mm AL.
Depende del tamaño de imagen (>25cm²)
INTERPRETACION DEL INDICE DE
EXPOSICION

6. Entendiendo el Indice de Exposición
Indice de Exposición Velocidad Clase (Speed
Class)
1400 - 1500 400
1500 - 1600 320
1600 - 1700 250
1700 - 1800 200
1800 - 1900 160
1900 - 2000 125
2000 - 2100 100
Tabla de I.E. vs. Velocidad Clase

7. Cada fabricante de receptores tiene su propia
técnica para informar de la dosis
• Sus propias herramientas de medida
• Su propio procesado de imagen
• Sus propias condiciones de
calibración/calidad de haz
• Sus propios métodos de cálculo
• Sus propios nombres
El informe de dosis no es exáctamente una
ciencia
• Estimación/indicador muy tosco para el
técnico
• La comparación entre mediciones es
prácticamente imposible
EI ValueS-Value
Velocidad
?
lg M
COMENTARIOS DE LA EXPOSICION HOY

8. INDICE DE EXPOSICIÓN DE CARESTREAM
(IE)
Indicación de “velocidad de uso”: medida de la exposición de entrada del detector (K) necesaria para producir una imagen fija
de salida (~S/F)
IE calculada desde una matriz de píxeles de 12-bits en región de interes diagnóstico (ROI)
• ROI encontrada por la segmentación del histograma
(sin niveles de grises, pero con actividad)
• Area de región de interés ROI (no necesariamente contigua)
usada por el algoritmo de procesado de imagen para
Proporcionar parámetros de optimización
IE (vs. K) calibración: 80kVp
(+0.5 mm Cu, +1 mm Al)
2000
69.8
)(
log1000
GyK
EI
K(µGy) Velocidad
ISO
Indice de
Exposición
2.50 400 1400 - 1500
3.13 320 1500 - 1600
4.00 250 1600 - 1700
5.00 200 1700 - 1800
6.25 160 1800 - 1900
8.00 125 1900 - 2000
10.00 100 2000 - 2100
)(
1000
GyK
S
s
ISO S/F Speed:

9. INFORME DE DOSIS- SOLUCION ACTUAL
Variedad (demasiada) de indicadores de exposición
Basado en Neitzel: Los índices de exposición y su estandarización 2006
2.56
2.26
1.66
1.96
Agfa lgM
SC=400
2.26
1.96
1.36
1.66
Agfa lgM
SC=200
174
348
1390
695
Fuji S
100
200
800
400
Philips IE
1520
760
190
380
Siemens EXI
2000
1700
1100
1400
CSH IE
10 µGy
5 µGy
1.25 µGy
2.5 µGy
Kerma
lineallogarítmica

10. INDICE DE EXPOSICIÓN IEC 62494-1…

11. IEC 62494-1 – VISION GENERAL DEL
INDICE DE EXPOSICION
Indicador de exposición unificado para radiografía digital
• Reemplaza a indicadores específicos de fabricantes usados actualmente (PERO, no en
mamografía, dentral, intensificadores de imagen)
Información de Exposición basado en la exposición de entrada del detector (Image Receptor
Air Kerma)
• Irradiación Unica(no multi-exposición en CR, tomo, energía dual, etc.)
• Condiciones de exposición estandarizadas (“Condiciones de Calibración”)
• Valores Objetivo para Indice de Exposición basados en partes del cuerpo
• “Indice de Desviación reflejando la diferencia entre el Indice de Exposición Calculado y el
Valor Objetivo
PERO…
• NO es un indicador de exposición de paciente
• NO se usa para comparaciones de Niveles de Referencia Diagnóstica

12. IEC 62494-1 – CONDICIONES DE
CALIBRACION
Indice de Exposición calibrado bajo condiciones bien definidas de calidad y cantidad de
radiación (ej., kV, mAs, anodo, filtro)
• La Relación entre la Señal del Detector en el área de imagen definida y exposición de
entrada del detector deben ser mediadas bajo “Condiciones de Calibración”
• En otras condiciones, la relación entre la exposiciónd entrada del detector y el valor de
interés se desviará desde esa medida bajo condiciones de calibración
“Condiciones de Calibración” definidas en el Anexo C (normativa):
• 70 kVp 4 kVp
• Filtración añadida: 21 mm Al o 0.5 mm Cu + 2 mm Al
• Capa de Valor Medio: 6.8 0.3 mm (variar los kV para lograrlo)
Cercano a
RQA 5

13. IEC 62494-1 – INDICE DE EXPOSICION
Indice de Exposición (IE) relacionado con el “Valor de Interés” como sigue:
Donde g(V) es la Inversa de la Función de Calibración (Image Receptor Air
Kerma/Exposición a la entrada del Detector por “Valor de Interés V)
Ejemplo: EI = 200  Exposición de Entrada al Detector, g(V) = 2 µGy
IE sensible a:
• Elección/cálculo de la “Region Relevante de la Imagen” – puede haber problemas entre sistemas
problemáticos
• Tendencia Métrica Central Elegida (principal, modo, medio, …)
• Dependencia energética del Detector
Gy
Vg
VgcEI
100
)(
)(0 c0 = 100 µGy-1

14. p.14
Indice de Exposición IEC
• El IE objetivo (Valores IEC objetivos) en la vista de “Configuración”
diferencia entre Estudios Pediátricos, Bucky y Extremidades.
• Estos valores por defecto son suministrados por el Laboratorio de
Desarrollo y se basan en lo siguiente::
• 1400-1500 (+/- 100) (Velocidad 400) para Pediatría = 268 IEC por Defecto
• 1700-1800 (+/- 100) (Velocidad 200) para Bucky = 383 IEC por Defecto
• 2000-2100 (+/- 100) (Velocidad 100) para Extremidades = 484 IEC por
Defecto
• El laboratorio de desarrollo recomienda comenzar con los valores por
defecto y dejar que cada sitio determine sus preferencias cuando
adquieran las imágenes.
• El CR no cumple al 100% IEC debido a la velocidad individual de cada
chasis.
• El IEC no es soportado en mamografía y fluoroscopia.

15. p.15
Indice de Exposición IEC
• El Indice de Desviación cuantifica la diferencia entre el valor actual del IEC de
la imagen y el Indice de exposición Objetivo de la vista (IET )
Cuando IE = IET (exposición correcta), DI = 0
• El valor del IET es establecido por sociedades profesionales.
TEI
EI
DI 10log10
ID % fuera de Objetivo
3 ~100% muy alto
2 ~58% muy alto
1 ~26% muy alto
0 Correcto
-1 ~21% muy bajo
-2 ~37% muy bajo
-3 ~50% muy bajo
Valor IEC
Indice de DesviaciónCarestream IE

16. p.16
Indice IEC: Precisión?
Dejemos al Indice de Desviación definir su precisión apropiada
Practica:
• Bajo condiciones Ideales: variación del IE < 25%
• Bajo condiciones subóptimas(las diferencias de colimación y posicionamiento afectan a la
segmentación): variación del IE < 50%
342 431270
0 1 2 3-1-2-3
EI Correcto ~ 26%
Muy Alto
~ 58%
Muy Alto
~100%
Muy Alto
~ -21%
Muy Bajo
~ -37%
Muy Bajo
~ -50%
Muy Bajo
ID
Rango EI

17. Decision de no cambiar las Condiciones de Calibración para el IEC
Asunción(bien fundada): la relación entre el IEC y las condiciones de calibración CSH puede representarse
por un factor de conversión constante, C0 = K/KIEC, donde K, KIEC son las respuestas sensitivas del detector
bajo calibraciones Carestream e IEC
Buenas Noticias:
• No se necesitan nuevos procedimientos de calibración
• No hay trabajo adicional para calcular el IE IEC: el IE IEC puede ser calculado de los valores de pixel
existentes (en Carestream space)
IEC 62494-1 Calibración CSH/Kodak Calibración
70 kVp 4 kVp 80kVp
Filtro: 21 mm Al or 0.5 mm Cu + 2 mm Al Filtro: +0.5 mm Cu, +1 mm Al
Capa de valor medio: 6.8 0.3 mm
IMPLEMENTACION CSH – IE IEC

18. Varios detectores CSH medidos bajo condiciones de calibración IEC y CSH
Los resultados son medidas promedidas en varios sistemas CR/DR CSH. La
incertidumbre es < 2%.
Tipo Detector Factor de Conversión, C0
CR (todos los tipos de
pantalla)
1.0
DRX-1 (Gd2O2S) 0.93
DRX-1 (CsI) ??? (~Trixell CsI)
Trixell 4600 (CsI) 0.95
Varian 43 x 43 cm
(CsI)
??? (~Trixell CsI)
IMPLEMENTACION CSH – IE IEC

19. El software CSH soporta los siguientes valores/etiquetas DICOM:
El Software permite al Key Operator especificar si el DICOM Tag 0018, 1405
“Relativo a la exposición de R-X ” contiene el CSH o el Indice de exposición IEC
Etiqueta
DICOM
Nombre de la
Etiqueta
Valor en Consola
0018,6ee1 Indice de
Exposición IEC
Indice de Exposición IEC
0018,6ee2 IE IEC objetivo Indice de Exposición IEC
objetivo
0018,6ee3 Desviación del
Indice IEC
Desviación del Indice IEC
IMPLEMENTACION CSH – IE IEC – DICOM

20. p.20
Indice de Exposición IEC
• El Valor de Exposición Mostrado se configura en la pantalla de
Configuración. Aquí el Operador Clave puede seleccionar el mostrar el
IEC el IE Carestream o ambos.
• El IE objetivo pare el IEC se configura en “Configuración de Vistas ”

21. Software de
Mejora de
Imagen y
Reducción de
dosis

22. p.22
Public
© 2011, Carestream Health
Revisión de imágenes previas

23. p.23
• Hay dos funcionalidades en el software de Ayuda al Técnico. Ambas se
aplican sólo en TODAS las vista de Toráx AP/PA.
• Relación Contraste Ruido – alerta al usuario de que la imagen tiene una
RCR por debajo del límite establecido mostrándolo en color Rojo
(configurable) junto con el valor RCR.
• Recorte Anatómico – alerta al usuario mediante un cuadro Rojo donde el
campo pulmonar no se muestra completamente en el chasis del CR.
• En la misma pantalla es donde se configura el Indice de Desviación.
Esto sólo es aplicable cuando se configura el IEC para que sea mostrado
en pantalla.
• El Indice de Desviación alerta al usuario si el valor IEC por está encima
de Indice de Desviación configurado, mostrándo el valor IEC resaltado
en Rojo. El color puede ser configurabe.
Software de Asistencia al Técnico

24. p.24p.24
Proporción Contraste/ruido
• A partir del Raw Data, se usa la segmentación de imagen para calcular el promedio
de la densidad en los campos pulmonares
• A partir del Raw Data, se usa la segmentación de imagen para calcular el promedio
de la densidad en el mediastino
• Un modelo compara entonces los dos promedios y genera el valor del CNR
• Se crea el valor Señal/ruido como objetivo en cada sitio
• Se alerta al operador cuando el valor de CNR obtenido se desvia del objetivo en un
cierto rango, también determinado en cada lado
Se desarrolló un algoritmo que deriva de un CNR de un tórax digital.Se calcula el contraste como la
diferencia entre la magnitud del logaritmo de exposición de las áreas menos penetradas del mediastino y
las más penetradas de cualquier campo del pulmón. Se forma un valor de CNR tomando una ratio del
contrante con el ruido estimado para la región anatómica.

25. p.25
Se Segmenta la imagen
Contraste – es una estimación de la diferencia del logaritmo de exposición entre las regiones pulmonares y la región central
de la columna.
Log E
Contrast
Noise Map
0
5
10
15
20
25
1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100
Log Exposure
NoiseVariance
Ruido – calculado para cada imagen: 1) Filtrado High-pass, 2) Los datos de los bordes de la región de la
columna vertebral se usan para ajustar un modelo analítico de ruido, 3) El promedio del ruido en la zona
central de la región de la columna vertebral sirve como ruido estimado

26. p.26
El Algoritmo
avg_noise – es el promedio del ruido calculado para la
imagen
ref_noise - Es una referencia del nivel de ruido basado en
el ruido de un CR estandar cerca del objetivo de referencia
IE 1800 (6,25 µGy).
noiseref
noiseavg
Contrast
CNR
_
_
1
MinMax
Min
CNRCNR
CNRCNR
CNR Reported_
El informe final del CNR se ajusta al rango 0-
1, relativo al rango entre un valor muy
pobre de CNR y un valor muy alto de
CNR (inalcanzable)
Un umbral de valor CNR de 0,20 sirve como
estimación preliminar de una adecuada
calidad diagnóstica.

27. p.27
• El recorte anatómica muestra un marco rojo en el área
donde se detecta un recorte anatómico.
Software de Asistencia al Técnico

28. Herramientas
de Control de
Calidad

29. DR TQT Test Phantom

30. TQT – GUI Principal

31. TQT-Resultados de Campo Plano

32. TQT-Resultados de Uniformidad de
Señal
• NOTA: El TQT del puede suministrar una
tendencia histórica de datos. Los datos se
pueden exportar para un análisis independiente
y también se incluyen en el Software de
Análisis e Informe

33. TQT-Resultados del Análisis del
Phantomas

34. p.34
Software de Análisis e Informes

35. p.35

36. p.36

37. Si tenemos problemas con la imagen
Llamen a su físico de Cabecera…