A assimetria é uma característica que pode indicar uma anomalia na formação das mamas e pode ser relacionada também com câncer da mama. Ocorre quando as mamas direita e esquerda são bem desiguais em sua forma e/ou volume e sua análise consiste na comparação bilateral de regiões correspondentes entre os mamogramas de uma mesma projeção. Um esquema de medição computadorizado foi desenvolvido aqui para a detecção de assimetrias envolvendo quatro etapas: digitalização dos mamogramas, alinhamento das imagens, subtração e análise da densidade. Após eliminação do fundo dos mamogramas e alinhamento das imagens, foi feita a segmentação e verificada a diferença de área entre as duas imagens. Além disso, também foram analisadas as diferenças internas entre os mamogramas direito e esquerdo para a detecção de densidades assimétricas. A comparação bilateral foi feita em 243 pares de imagens mamográficas. Foi obtida uma taxa de classificação correta de 90,84% para imagens crânio-caudais e de 86,6% para imagens médio-laterais. A medição de assimetria em densidade foi feita em 688 pares de mamogramas de mamas normais (não densas) e 711 pares de imagens de mamas densas. Os resultados obtidos comparando-se a quantidade de casos VP (verdadeiro-positivo) e FN (falso-negativo) resultantes. Para imagens de mamas normais foi obtida uma taxa de 100% VP utilizando um determinado conjunto de parâmetros no processamento. Para as imagens de mamas densas foi obtida uma taxa de 99,02% VP e 0,98% FN também com parâmetros adequados determinados através de testes prévios. / Asymmetry is a characteristic which can indicate a disturb in breasts formation and also can be related to the breast cancer. It occurs when right and left breast are quite different in shape and/or volume a its analysis consists in a bilateral comparison of corresponding regions between both mammograms in a same projection. A computer-based measure scheme was developed here interded to detect asymmetries in four steps: mammograms digitization, images alignment, subtraction and density analysis. After mammograms background supression and images alignment, the segmentation was performed as well as the area difference between the two images was checked. In addition, the inside differences between the right and left mammograms were evaluated in order to detect asymmetric densities. The bilateral comparison was performed in 243 pairs of mammographic images. A right classification rate of 90,84% was obtained for cranio-caudal incidences and of 86,6% for medio-lateral ones. The asymmetry measurement was made using 688 pairs of normal (non-dense) breast mammograms and 711 pairs of dense breast images. The results were obtained by comparing the quantify of true-positive and false-negative cases. It was obtained 100% of true-positive rate for normal breast images by using a determined parameters set in the processing. For dense breast images it was obtained 99,02% of true-positive rate and 0,98% of false-negative rate considering suitable parameters determined by previous testing.

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-03-30T16:36:17Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Fernandes Isabella Maria Moura.pdf: 2317287 bytes, checksum: 5d0df4d2cf6c431c7797377c318fd44a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-30T16:36:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Fernandes Isabella Maria Moura.pdf: 2317287 bytes, checksum: 5d0df4d2cf6c431c7797377c318fd44a (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 / O câncer de mama é uma preocupação mundial, pois é o segundo mais frequente no mundo e o mais comum entre as mulheres. Até o momento, o único método para rastreamento de cân-cer de mama provado ser efetivo é a mamografia, sendo o exame padrão ouro para tal finali-dade. No entanto, este exame é de difícil leitura e interpretação, principalmente pelo baixo contraste da imagem gerada, inclusive devido à semelhança da densidade radiológica entre o tecido mamário normal e o patológico, principalmente para mamas densas. Estudamos neste trabalho diversos sistemas de apoio ao diagnóstico médico, estruturados a partir da classifica-ção de imagens de mamografia através da descrição da região de interesse da imagem em re-lação às suas características de forma e de textura e da utilização de classificadores baseados em redes neurais artificiais de treinamento supervisionado. Os sistemas CAD estudados foram aplicados à base de dados IRMA e verificamos que ao organizarmos e separarmos previamen-te a base de dados utilizada em relação à característica tecidual da mama e sua densidade ob-temos melhores resultados do que quando a consideramos de forma completa. Verificamos também que maior quantidade de características utilizadas para descrever a imagem possibili-ta melhores resultados no desempenho das redes neurais utilizadas para classificação. Obti-vemos uma taxa de classificação correta de 94% para mamas pouco densas e de 89% para mamas extremamente densas, sendo esta ultima de maior dificuldade de classificação devido intrinsecamente às características do exame de mamografia e, mais especificamente, ao baixo contraste entre tecido patológico e tecido normal. / Breast cancer is a global concern and it is the second most common in the world and the most common among women. So far the only breast cancer screening method that has proved to be effective is mammography screening, being the gold standard for this purpose. However, this exam is difficult to read and to interpret, especially because the low contrast image generated due to the radiographic density similarity between normal breast tissue and the pathological tissue, especially for dense breasts. In this work we study different computer-aided diagnosis systems (CAD) applied to medical support, based on mammography image classification through the description of texture and shape feature of the image’s region of interest. We used classifiers based on artificial neural network with supervised training. The CAD systems stud-ied were applied to the IRMA database. We verified that the organization of the database ac-cording to the breast density and tissue characteristics we obtained better lesion classifica-tion in mammograms than when we use the entire IRMA database. Also we were able to demonstrate that as must characteristics used to describe the image the better is the perfor-mance of the artificial neural network in the classification task. As a result we obtained a percentage of instances correctly classified over 94% to slightly dense breasts and 89% to extreme dense breasts. This last is more difficult to be classified because the characteristic of the mammography exam that uses x ray radiation, which reduces the contrast between patho-logical and normal breast tissue.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-04-15T15:22:54Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Aline Carvalho da Silva Xavier.pdf: 7741739 bytes, checksum: a144ef1082bc63af0c0c529b5b83b059 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-15T15:22:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Aline Carvalho da Silva Xavier.pdf: 7741739 bytes, checksum: a144ef1082bc63af0c0c529b5b83b059 (MD5) Previous issue date: 2015-08-28 / FACEPE / A mamografia é o método de diagnóstico mais eficaz na detecção precoce de doenças mamárias. Os sistemas digitais permitem obter radiografias com melhor qualidade de imagem, mas nem sempre estão associadas a protocolos de aquisição otimizados, resultando em doses absorvidas mais elevadas nas glândulas mamárias. Neste sentido, tornam-se pertinentes levantamentos dosimétricos e avaliações da proteção radiológica nas instituições que realizam mamografias. O presente trabalho tem como objetivo estimar a dose glandular média (DGM) em pacientes que realizaram mamografias em sistemas digitais de Recife, Brasil e avaliar a qualidade das imagens obtidas. Foram avaliados: um mamógrafo Siemens, modelo Mammomat 3000 Nova e leitora CR Carestream, modelo Kodak DirectView; dois mamógrafos digitais DR Lorad, modelo Hologic Selenia e um equipamento analógico (telafilme) Lorad M-IV com uma processadora de filmes Kodak, modelo X-Omat 2000. As DGMs foram estimadas a partir da metodologia descrita por Dance e colaboradores, em pacientes com idades entre 40 e 64 anos, com espessuras de mama comprimida que variaram entre 2 e 9 cm. Foram levadas em conta apenas as incidências de rotina (CCD, CCE, MLOD, MLOE). Ao todo, foram coletados os seguintes parâmetros de irradiação de 5200 mamografias: tensão (kV); carga (mAs); combinação anodo/filtro, bem como, a espessura da mama comprimida, força de compressão utilizada e idade da paciente. Em relação à qualidade da imagem, foram analisadas a função da transferência de modulação (MTF), a razão sinal-ruído (SNR) e a razão contraste-ruído (CNR) para diferentes espessuras de simuladores de mama, de acordo com o documento Humam Health Series 17, da Agência Internacional de Energia Atômica. Paralelamente, utilizando os mesmos critérios de avaliação, médicos radiologistas analisaram 50 imagens mamográficas. Os resultados mostraram que os valores das DGMs foram de: 2,70±0,50 mGy para o equipamento tela-filme, 3,91±0,72 mGy para o equipamento CR, 2,86±0,53 mGy para o DR1 e 3,83±0,70 mGy para o DR2. As espessuras médias das mamas foram, respectivamente: 4,82 cm; 6,73 cm; 6,02 cm; 6,11 cm. A força de compressão foi menor do que o indicado para os equipamentos digitais e maior para o tela-filme. Os valores de DGM obtidos com o simulador de mama foi menor que os obtidos para paciente com espessura de mama equivalente. O parâmetro SNR foi considerado adequado para todos os equipamentos. A razão contraste-ruído não foi satisfatória para mamas mais espessas, porém a DGM se mostrou bem abaixo do limite recomendado para este tipo de mama, fazendo-se necessário o ajuste no controle automático de exposição. A MTF foi satisfatória tanto para o equipamento CR quanto para o DR1. A avaliação das imagens clínicas identificou falhas no posicionamento, indicando a necessidade de treinamento para os operadores dos equipamentos de mamografia digital. De maneira geral, espera-se, com este estudo, despertar e educar os profissionais envolvidos sobre a importância dos conceitos de proteção radiológica em mamografias digitais. / The mammography is the most effective diagnostic method for breast disease detection. Digital systems improve image quality, but not always follow optimization protocols for image acquisition and it may result in higher doses absorbed by the mammary glands. Therefore, it is important to conduct radiological protection studies in patients. Thus, this study aims to estimate the mean glandular dose (MGD) in patients who underwent mammograms in digital systems in Recife, Brazil, and to analyze the image quality. This study was conducted with: one Siemens mammography unit and a Carestream CR reader, Kodak DirectView; two Lorad Hologic Selenia digital mammography DR, and one Lorad M-IV analogic equipment with a Kodak film processor, X-Omat 2000. In order to evaluate the MGD, tests were conducted in patients with ages between 40 and 64 years old and breast thickness between 2 and 9 cm. Only the routine incidents were taken into account (RCC, LCC, RMLO, LMLO). The irradiation parameters of 5200 mammograms were analyzed among these four equipment. were recorded (kV, mAs, anode/filter), as well as the thickness of the compressed breast and the patient’s age. The MGD was calculated using the methodology described by Dance et al. The image quality was assessed through the modulation transfer function (MTF), the signal to noise ratio (SNR) and contrast to noise ratio (CNR) for different thicknesses of phatom, according to Humam Health Series 17 document of the International Atomic Energy Agency. Furthermore, the quality of 50 mammograms were evaluated by radiologists. The results showed that the value of MGD was 2.70±0.50 mGy to screen-film equipment, 3.91±0.72 mGy for CR equipment, 2.86±0.53 mGy for the DR1 and 3.83±0.70 mGy for the DR2. The average thicknesses were, respectively: 4.82 cm; 6.73 cm; 6.02 cm; 6.11 cm. The compression force was smaller than indicated for the digital equipment and greater for screen-film. The MGD values obtained with the phantom were lower than those obtained for patients with breast equivalent thickness. The SNR was suitable for all equipment. In most thicker breasts, CNR was not satisfactory, but DGM was below the recommended range for this type of breast, allowing to conclude that an adjustment in automatic exposure control is needed to improve the CNR, even though MGD might increase. The MTF was satisfactory for both CR and DR1 equipment. The evaluation of clinical images showed failure in positioning which indicates lack of training of mammography technicians. In general this study expects to awake and educate professionals of this field about the importance of radiation protection concepts in digital mammograms.

Introdução: O câncer de mama corresponde a 28,1% dos casos de neoplasia maligna na mulher. O aumento na cobertura dos rastreamentos, melhorias nos fluxos hierarquizados de atendimento e notáveis avanços no conhecimento da biologia tumoral têm permitido expressivas quedas na mortalidade nos países desenvolvidos. No estado de São Paulo, existem dados disponíveis para se estimar a evolução da cobertura mamográfica e variáveis relativas ao cancer de mama a partir do ano 2000. Objetivo: Avaliar a eficácia da mamografia no aumento da proporção de tumores localizados de câncer de mama e redução do risco de morte por câncer de mama no contexto de triagem oportunista. Métodos: Realizamos a coleta de dados de fontes públicas de todos os casos registrados no estado de São Paulo sobre câncer de mama e mortalidade registrada. Os dados sobre história médica, diagnóstico, terapia e acompanhamento de todos os pacientes submetidos ao sistema de saúde do estado de São Paulo (FOSP-FUNDAÇÃO ONCOCENTRO DE SÃO PAULO) por câncer de mama primário, foram documentados retrospectivamente, no total de 42.850 mulheres, com idade entre 50 e 69 anos, diagnosticadas de 2000 a 2016 e dados de três pesquisas sobre cobertura mamográfica aplicadas em 2003, 2008 e 2013. As principais medidas de desfecho foram cobertura mamográfica, tendências de distribuição de etádios e estimativas da mortalidade por câncer de mama. Resultados: A cobertura de mamografia bianual aumentou de 62,4% em 2003 para 73,9% em 2013. Houve um aumento de 6,9% na proporção de tumores in situ de 2000 a 2016 e um aumento de 6% na proporção de tumores localizados entre 2000 e 2006 sem mais mudanças substanciais após. O risco de morte por câncer de mama em 5 anos teve um decréscimo mínimo de 25,9% em 2000-2002 para 22,5% em 2003-2005, sem alterações após. Conclusão: A estratégia de aumentar a cobertura de mamografia, em um contexto de rastreamento oportunista do câncer de mama, é limitada em conseguir uma redução substancial da mortalidade por câncer de mam / Introduction: Breast cancer accounts for 28.1% of malignant neoplasms in women. Increased coverage of trails, improvements in hierarchical care flows, and notable advances in the knowledge of tumor biology have allowed notable declines in mortality in the developed countries. In the state of São Paulo, there are data available to estimate the mammography coverage and variables related to breast cancer from the year 2000. Objective: To assess the effectiveness of mammography in increasing the proportion of localized breast cancer tumors and reducing the risk of death due to breast cancer in the context of opportunistic screening. Methods: We collected data from public sources of all registered cases in the state of São Paulo on breast cancer and recorded mortality. The data on medical history, diagnosis, therapy and follow-up of all patients submitted to the health system of the state of São Paulo (FOSP-FOUNDATION ONCOCENTRO DE SÃO PAULO) for primary breast cancer, were documented retrospectively, a total of 42,850 women, aged between 50 and 69 years, diagnosed with breast cancer from 2000 to 2016 and data from three surveys on mammography coverage applied in 2003, 2008 and 2013. Main outcome measures were Mammography coverage, stage distribution trends, and estimates of breast cancer mortality. Results: Biannual mammography coverage increased from 62.4 % in 2003 to 73.9% in 2013. There was a 6.9% increase in the proportion of in situ tumors from 2000 to 2016, and a 6% increase in the proportion of localized tumors from 2000 to 2006 without further substantial changes after that. Five-year risk of death due breast cancer had a minimal decrease from 25.9% in 2000-2002 to 22.5 % in 2003-2005, without changes after that. Conclusion: The strategy of increasing mammography coverage in a context of opportunistic breast cancer screening is limited in achieving a substantial reduction of breast cancer mortality

Os requisitos técnicos da qualidade da imagem em mamografia estabelecidos por normas nacionais e internacionais incluem parâmetros de qualidade que podem ser avaliados através da realização de testes periódicos. Estes parâmetros podem ser medidos com a aquisição e leitura de imagens de objetos (phantoms) que simulam as estruturas presentes em uma mamografia. O phantom CDMAM foi confeccionado especificamente para a realização de testes que utilizam um procedimento padrão para se determinar um limiar de contraste para cada diâmetro de disco presentes em suas imagens. No entanto, esta tarefa é bastante trabalhosa e consome tempo, além de estar sujeita a uma significativa dependência do observador, diminuindo a precisão das aferições. Nesse sentido, o propósito deste trabalho é o desenvolvimento de um software que auxilie o profissional na realização dos testes, reduzindo a subjetividade devida aos observadores e correlacionando as leituras automatizadas com o sistema visual humano, sem a necessidade de se efetuar a correção dos resultados, como é realizado em diversos trabalhos encontrados na literatura. Para isso, foram utilizadas imagens obtidas por cinco sistemas CR e um método de detecção baseado na confecção de filtros circulares correlatores. A correlação com a visão humana fundamentou-se nos parâmetros de Weber, que descrevem o comportamento do sistema visual na discriminação do contraste em imagens digitais. A classificação dos discos contidos na imagem do phantom entre visível ou não visível foi efetuada a partir de uma ferramenta de mineração de dados conhecida como WEKA (Waikato Environment for Knowledge Analysis) associada ao algoritmo J48, que promove a construção de modelos de árvore de decisão. O resultado da implementação destas árvores de decisão foi a obtenção de um sistema de auxílio ao especialista que reforça a sua integridade na avaliação a partir de resultados estáveis e de fácil interpretação, atingindo acurácias de até 95%. / Technical requirements of image quality in mammography established by national and international norms include quality parameters which can be achieved by conducting periodic tests. It is recommended that some quality parameters are measured from images acquired by exposing specific phantoms, as CDMAM, in such systems. Nevertheless, this task is hard-working and time consuming, besides to be subject to a significant dependence of the observer, reducing the measurements accuracy. Accordingly, the purpose of this work is the development of a software to assist in the professional testing, reducing the subjectivity due to the observers and correlating the automated readings with the human visual system, without the need to make the correction of the results, as is done in many studies in the literature. For this, we used 57 images obtained for five CR systems and a method of detection based on circular correlators filters. The correlation with human vision was based on the Weber\'s parameters which describe the behavior of the visual system to discriminate the contrast in digital images. The classification of the image discs between visible or not visible was made from a data mining tool known as WEKA (Waikato Environment for Knowledge Analysis) associated with the J48 algorithm which promotes the construction of decision tree models. The result of the decision trees implementation was a system to aid the specialist, reinforcing the integrity of the assessment using stable results, easily interpreted, and reaching accuracies of up to 95%.

A qualidade dos exames mamográficos é uma preocupação constante do sistema de saúde mundial que se vê diante do desafio da detecção precoce do câncer de mama. As organizações responsáveis implementaram protocolos internacionais que consistem em testes de aceitação dos equipamentos mamográficos e de tomossíntese da mama, os quais estabelecem um padrão de qualidade nos serviços radiográficos. Porém, essas diretrizes têm como base o uso de objetos simuladores de mamas com espessuras e composições padrões, que muitas vezes não condizem com os perfis populacionais dos centros de diagnóstico. Neste trabalho, foi desenvolvido um sistema automatizado de rastreamento e gerenciamento de dados, que extrai as informações referentes ao processo de aquisição da mamografia digital e armazena-as em um servidor DICOM SCP (Service Class Provider). Após armazenadas, o sistema correlaciona os fatores de exposição das imagens, de forma a avaliar os níveis de referência em dose de radiação fornecidos pelos equipamentos. Como resultados, foi verificado que o perfil mamário dos centros institucionais de diagnóstico estudados não segue os valores de referência apresentados na literatura em termos de espessura e densidade mamária. Enquanto a mama padrão dos testes de garantia de qualidade é composta por 50 mm de espessura e 50% de densidade (50-50), a população estudada apresentou mamas comprimidas com média de 60 mm de espessura, com baixo percentual de tecido fibroglandular (menor que 25%). Portanto, o uso o sistema desenvolvido pode direcionar os testes de conformidade dos equipamentos para perfis mamários específicos. Esse direcionamento pode auxiliar na determinação de doses ótimas de radiação para melhoria da qualidade da imagem, produzindo valores de referência de grande utilidade para a qualidade dos serviços radiográficos. / Image quality assessment in mammography represents one of the greatest challenges that health services face in order to detect breast cancer early. The world health organization recommends quality assurance guidelines, which consist of acceptance tests for digital mammography (DM) and digital breast tomosynthesis (DBT), to standardize the radiological services. However, these guidelines are based on test objects widely used to simulate standard breasts in terms of composition and thickness, which often do not match with the demographic profiles in the breast care centers. In this thesis work, an automated system for tracking and data management was developed to extract the metadata (DICOM header) from the image acquisition process and to store it into a custom DICOM Service Class Provider (SPC). The developed system correlates the exposure factors\' info in order to evaluate the references for patient radiation dose provided by the manufacturers. As result of the data correlations, the reference required by the international guidelines for standard breasts are not a feasible representation for the demographic profile in the breast care center evaluated in terms of breast density and thickness. While the standard for quality assurance testing consists of breasts with 50 mm of thickness and 50% of density, the demographic population presented compressed breast thickness of approximately 60 mm and low fibroglandular tissue (less than 25%). Therefore, using the developed system should guide the quality assurance in digital mammography to specific breast profiles. This guidance may assist in determining optimal radiation doses to improve the image quality, producing useful benchmarks for the quality of radiological services.

INTRODUÇÃO: O objetivo deste estudo é determinar a correlação anatomopatológica das calcificações amorfas agrupadas diagnosticadas na mamografia digital de campo total, ou seja, das calcificações suspeitas mais tênues, uma vez que houve aumento da caracterização de calcificações na mamografia digital. MÉTODOS: Estudo retrospectivo baseado nos laudos mamográficos classificados como categoria BI-RADS 4 no primeiro ano de introdução da técnica digital, com análise dos diagnósticos anatomopatológicos das microcalcificações amorfas agrupadas submetidas à biópsia de fragmento assistida à vácuo no serviço. Calculou-se: os achados anatomopatológicos que se associaram ao achado radiológico de microcalcificações amorfas agrupadas e o valor preditivo positivo destas calcificações biopsiadas. RESULTADOS: Dos 219 achados por microcalcificações amorfas agrupadas, 78 foram submetidos à biópsia de fragmento assistida à vácuo com seguimento conhecido ou cirurgia subsequente. O diagnóstico anatomopatológico correspondeu a oito (10%) casos malignos, 36 (46%) casos benignos, e 34 (44%) diagnósticos de lesões de risco, das quais oito (10%) do subgrupo cicatriz radiada/lesões papilíferas (sete cicatrizes radiadas e um papiloma) e 26 (33%) do subgrupo atipias/ neoplasias lobulares, correspondendo a 14 (18%) hiperplasias ductais atípicas, quatro (5%) neoplasias lobulares e oito (10%) lesões de células colunares com atipia (atipia epitelial plana). A ampliação cirúrgica foi recomendada para as lesões com potencial incerto de malignidade à biópsia e realizada em 65% do subgrupo atipias/neoplasias lobulares, com taxa de subestimação nula (0/18). O tempo médio de seguimento das pacientes com diagnóstico benigno ou de lesão de risco foi 22 meses. CONCLUSÕES: Um terço das microcalcificações amorfas agrupadas em mamografia digital de campo total corresponderam a lesões precursoras representadas pelas atipias (ductais e colunares) e neoplasias lobulares. Essas lesões se associaram às calcificações amorfas agrupadas numa proporção de cerca de 3:1 em relação às lesões malignas, cujo VPP 3 foi 10% / PURPOSE: To determine the anatomopathological correlation of grouped amorphous calcifications (the most tenuous of suspicious calcifications) disclosed on full-field digital mammography, given the enhanced characterization of calcifications provided by digital mammography. METHODS: A retrospective study of mammographic reports classified as BI-RADS® category 4 at a private diagnostic service specialized in breast imaging was carried out on exams performed during the first year of introducing the digital technique. The investigation entailed analysis of the anatomopathological diagnoses of BI-RADS® category 4 for grouped amorphous microcalcifications submitted to vacuum-assisted breast biopsy (VABB). Anatomopathological findings correlated to this radiological finding were determined and positive predictive value of these calcifications submitted to biopsy (PPV 3) was calculated. RESULTS: Of the 219 findings of grouped amorphous microcalcifications, 78 were submitted to VABB with known follow-up or subsequent surgery. The anatomopathological results included eight (10%) malignant cases, 36 (46%) benign cases and 34 (44%) diagnoses of high-risk lesions, eight of which belonged to the radial scar/papillary lesion subgroup (seven radial scars and one papilloma) and 26 (33% of all cases) to the atypia/lobular neoplasia subgroup, comprising 14 atypical ductal hyperplasias, four lobular neoplasias and eight flat epithelial atypia. Extended surgery was recommended for lesions with uncertain malignant potential at biopsy and performed in 65% of the atypia/lobular neoplasia subgroup, with an underestimation rate of zero (0/18). Mean follow-up time of patients diagnosed with benign or high-risk lesions was 22 months. CONCLUSIONS: One-third of grouped amorphous calcifications on full-field digital mammography corresponded to precursory lesions in the form of atypia (ductal and columnar) or lobular neoplasias. These lesions were associated to grouped amorphous calcifications at a ratio of 3:1 compared to malignant lesions,whose PPV 3 was 10%

Os requisitos técnicos da qualidade da imagem em mamografia estabelecidos por normas nacionais e internacionais incluem parâmetros de qualidade que podem ser avaliados através da realização de testes periódicos. Estes parâmetros podem ser medidos com a aquisição e leitura de imagens de objetos (phantoms) que simulam as estruturas presentes em uma mamografia. O phantom CDMAM foi confeccionado especificamente para a realização de testes que utilizam um procedimento padrão para se determinar um limiar de contraste para cada diâmetro de disco presentes em suas imagens. No entanto, esta tarefa é bastante trabalhosa e consome tempo, além de estar sujeita a uma significativa dependência do observador, diminuindo a precisão das aferições. Nesse sentido, o propósito deste trabalho é o desenvolvimento de um software que auxilie o profissional na realização dos testes, reduzindo a subjetividade devida aos observadores e correlacionando as leituras automatizadas com o sistema visual humano, sem a necessidade de se efetuar a correção dos resultados, como é realizado em diversos trabalhos encontrados na literatura. Para isso, foram utilizadas imagens obtidas por cinco sistemas CR e um método de detecção baseado na confecção de filtros circulares correlatores. A correlação com a visão humana fundamentou-se nos parâmetros de Weber, que descrevem o comportamento do sistema visual na discriminação do contraste em imagens digitais. A classificação dos discos contidos na imagem do phantom entre visível ou não visível foi efetuada a partir de uma ferramenta de mineração de dados conhecida como WEKA (Waikato Environment for Knowledge Analysis) associada ao algoritmo J48, que promove a construção de modelos de árvore de decisão. O resultado da implementação destas árvores de decisão foi a obtenção de um sistema de auxílio ao especialista que reforça a sua integridade na avaliação a partir de resultados estáveis e de fácil interpretação, atingindo acurácias de até 95%. / Technical requirements of image quality in mammography established by national and international norms include quality parameters which can be achieved by conducting periodic tests. It is recommended that some quality parameters are measured from images acquired by exposing specific phantoms, as CDMAM, in such systems. Nevertheless, this task is hard-working and time consuming, besides to be subject to a significant dependence of the observer, reducing the measurements accuracy. Accordingly, the purpose of this work is the development of a software to assist in the professional testing, reducing the subjectivity due to the observers and correlating the automated readings with the human visual system, without the need to make the correction of the results, as is done in many studies in the literature. For this, we used 57 images obtained for five CR systems and a method of detection based on circular correlators filters. The correlation with human vision was based on the Weber\'s parameters which describe the behavior of the visual system to discriminate the contrast in digital images. The classification of the image discs between visible or not visible was made from a data mining tool known as WEKA (Waikato Environment for Knowledge Analysis) associated with the J48 algorithm which promotes the construction of decision tree models. The result of the decision trees implementation was a system to aid the specialist, reinforcing the integrity of the assessment using stable results, easily interpreted, and reaching accuracies of up to 95%.

A qualidade dos exames mamográficos é uma preocupação constante do sistema de saúde mundial que se vê diante do desafio da detecção precoce do câncer de mama. As organizações responsáveis implementaram protocolos internacionais que consistem em testes de aceitação dos equipamentos mamográficos e de tomossíntese da mama, os quais estabelecem um padrão de qualidade nos serviços radiográficos. Porém, essas diretrizes têm como base o uso de objetos simuladores de mamas com espessuras e composições padrões, que muitas vezes não condizem com os perfis populacionais dos centros de diagnóstico. Neste trabalho, foi desenvolvido um sistema automatizado de rastreamento e gerenciamento de dados, que extrai as informações referentes ao processo de aquisição da mamografia digital e armazena-as em um servidor DICOM SCP (Service Class Provider). Após armazenadas, o sistema correlaciona os fatores de exposição das imagens, de forma a avaliar os níveis de referência em dose de radiação fornecidos pelos equipamentos. Como resultados, foi verificado que o perfil mamário dos centros institucionais de diagnóstico estudados não segue os valores de referência apresentados na literatura em termos de espessura e densidade mamária. Enquanto a mama padrão dos testes de garantia de qualidade é composta por 50 mm de espessura e 50% de densidade (50-50), a população estudada apresentou mamas comprimidas com média de 60 mm de espessura, com baixo percentual de tecido fibroglandular (menor que 25%). Portanto, o uso o sistema desenvolvido pode direcionar os testes de conformidade dos equipamentos para perfis mamários específicos. Esse direcionamento pode auxiliar na determinação de doses ótimas de radiação para melhoria da qualidade da imagem, produzindo valores de referência de grande utilidade para a qualidade dos serviços radiográficos. / Image quality assessment in mammography represents one of the greatest challenges that health services face in order to detect breast cancer early. The world health organization recommends quality assurance guidelines, which consist of acceptance tests for digital mammography (DM) and digital breast tomosynthesis (DBT), to standardize the radiological services. However, these guidelines are based on test objects widely used to simulate standard breasts in terms of composition and thickness, which often do not match with the demographic profiles in the breast care centers. In this thesis work, an automated system for tracking and data management was developed to extract the metadata (DICOM header) from the image acquisition process and to store it into a custom DICOM Service Class Provider (SPC). The developed system correlates the exposure factors\' info in order to evaluate the references for patient radiation dose provided by the manufacturers. As result of the data correlations, the reference required by the international guidelines for standard breasts are not a feasible representation for the demographic profile in the breast care center evaluated in terms of breast density and thickness. While the standard for quality assurance testing consists of breasts with 50 mm of thickness and 50% of density, the demographic population presented compressed breast thickness of approximately 60 mm and low fibroglandular tissue (less than 25%). Therefore, using the developed system should guide the quality assurance in digital mammography to specific breast profiles. This guidance may assist in determining optimal radiation doses to improve the image quality, producing useful benchmarks for the quality of radiological services.

INTRODUÇÃO: O objetivo deste estudo é determinar a correlação anatomopatológica das calcificações amorfas agrupadas diagnosticadas na mamografia digital de campo total, ou seja, das calcificações suspeitas mais tênues, uma vez que houve aumento da caracterização de calcificações na mamografia digital. MÉTODOS: Estudo retrospectivo baseado nos laudos mamográficos classificados como categoria BI-RADS 4 no primeiro ano de introdução da técnica digital, com análise dos diagnósticos anatomopatológicos das microcalcificações amorfas agrupadas submetidas à biópsia de fragmento assistida à vácuo no serviço. Calculou-se: os achados anatomopatológicos que se associaram ao achado radiológico de microcalcificações amorfas agrupadas e o valor preditivo positivo destas calcificações biopsiadas. RESULTADOS: Dos 219 achados por microcalcificações amorfas agrupadas, 78 foram submetidos à biópsia de fragmento assistida à vácuo com seguimento conhecido ou cirurgia subsequente. O diagnóstico anatomopatológico correspondeu a oito (10%) casos malignos, 36 (46%) casos benignos, e 34 (44%) diagnósticos de lesões de risco, das quais oito (10%) do subgrupo cicatriz radiada/lesões papilíferas (sete cicatrizes radiadas e um papiloma) e 26 (33%) do subgrupo atipias/ neoplasias lobulares, correspondendo a 14 (18%) hiperplasias ductais atípicas, quatro (5%) neoplasias lobulares e oito (10%) lesões de células colunares com atipia (atipia epitelial plana). A ampliação cirúrgica foi recomendada para as lesões com potencial incerto de malignidade à biópsia e realizada em 65% do subgrupo atipias/neoplasias lobulares, com taxa de subestimação nula (0/18). O tempo médio de seguimento das pacientes com diagnóstico benigno ou de lesão de risco foi 22 meses. CONCLUSÕES: Um terço das microcalcificações amorfas agrupadas em mamografia digital de campo total corresponderam a lesões precursoras representadas pelas atipias (ductais e colunares) e neoplasias lobulares. Essas lesões se associaram às calcificações amorfas agrupadas numa proporção de cerca de 3:1 em relação às lesões malignas, cujo VPP 3 foi 10% / PURPOSE: To determine the anatomopathological correlation of grouped amorphous calcifications (the most tenuous of suspicious calcifications) disclosed on full-field digital mammography, given the enhanced characterization of calcifications provided by digital mammography. METHODS: A retrospective study of mammographic reports classified as BI-RADS® category 4 at a private diagnostic service specialized in breast imaging was carried out on exams performed during the first year of introducing the digital technique. The investigation entailed analysis of the anatomopathological diagnoses of BI-RADS® category 4 for grouped amorphous microcalcifications submitted to vacuum-assisted breast biopsy (VABB). Anatomopathological findings correlated to this radiological finding were determined and positive predictive value of these calcifications submitted to biopsy (PPV 3) was calculated. RESULTS: Of the 219 findings of grouped amorphous microcalcifications, 78 were submitted to VABB with known follow-up or subsequent surgery. The anatomopathological results included eight (10%) malignant cases, 36 (46%) benign cases and 34 (44%) diagnoses of high-risk lesions, eight of which belonged to the radial scar/papillary lesion subgroup (seven radial scars and one papilloma) and 26 (33% of all cases) to the atypia/lobular neoplasia subgroup, comprising 14 atypical ductal hyperplasias, four lobular neoplasias and eight flat epithelial atypia. Extended surgery was recommended for lesions with uncertain malignant potential at biopsy and performed in 65% of the atypia/lobular neoplasia subgroup, with an underestimation rate of zero (0/18). Mean follow-up time of patients diagnosed with benign or high-risk lesions was 22 months. CONCLUSIONS: One-third of grouped amorphous calcifications on full-field digital mammography corresponded to precursory lesions in the form of atypia (ductal and columnar) or lobular neoplasias. These lesions were associated to grouped amorphous calcifications at a ratio of 3:1 compared to malignant lesions,whose PPV 3 was 10%