Δυσχερής απεικόνιση αγγείων σε υπολογιστικές αγγειογραφίες πνευμονικών αρτηριών και επίδραση τεχνικών ψηφιακής επεξεργασίας για την βελτίωση της ποιότητας εικόνων

Abstract

Οι Υπολογιστικές Αγγειογραφίες των Πνευμονικών Αρτηριών (Computed Tomography Pulmonary Angiography or Angiogram, CTPA) αποτελούν, εδώ και αρκετά χρόνια, το “gold standard” στη διερεύνηση της Πνευμονικής Εμβολής (ΠΕ), χάρη στην σημαντικότατη εξέλιξη που παρουσίασαν τα αντίστοιχα απεικονιστικά συστήματα. Στον αντίποδα, τεχνικά σφάλματα και απεικονιστικές αστοχίες θα μας υπενθυμίζουν πάντα τους αστάθμητους παράγοντες αλλά και τις φυσικές και φυσιολογικές ιδιότητες της ίδιας της ύπαρξης και της ζωής. Έτσι προκύπτει, σχεδόν πάντοτε, αφενός μία διαρκής συνεκτίμηση πολλών παραμέτρων για την λήψη σωστών αποφάσεων σε κάθε απεικόνιση και αφετέρου μια συνεχής προσπάθεια για βελτίωση των αποτελεσμάτων και των τεχνικών εν γένει. Στις CTPA, πολλές είναι οι παθολογικές καταστάσεις που μπορεί να μιμηθούν την ΠΕ, που συνήθως αποτελεί και το κύριο ζητούμενο. Επίσης, η παρουσία τεχνικών σφαλμάτων, ακόμα και από τον ίδιο τον ασθενή, μπορούν να μειώσουν την ποιότητα της απεικόνισης και να δυσχεράνουν τη διάγνωση, ή σπάνια να οδηγήσουν τον ακτινοδιαγνώστη σε λάθος συμπεράσματα. Η ρύθμιση του παραθύρου απεικόνισης της έντασης των ανατομικών δομών, συνέβαλλε σχεδόν εξ’ αρχής στην οπτική βελτίωση των εικόνων και στην προσπάθεια εξακρίβωσης ή ανίχνευσης μη εμφανών ΠΕ. Η CLAHE (Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization, Οριοθετημένη Αντίθεση Προσαρμόσιμης Ισοστάθμισης Ιστογράμματος) είναι επίσης μία τεχνική ψηφιακής επεξεργασίας εικόνων, που έχει χρησιμοποιηθεί αρκετά, με πολύ καλά αποτελέσματα σε αρκετές περιπτώσεις, για την ενίσχυση της αντίθεσης των εικόνων και τη βελτίωση του οπτικού αποτελέσματος. Αυτός ήταν και ο λόγος που επιλέχθηκε να μελετηθεί η συγκεκριμένη τεχνική στις περιπτώσεις CTPA. Για το σκοπό αυτό, μελετήθηκαν εικόνες 25 ασθενών με υποψία ΠΕ, που διενεργήθηκαν σε διάστημα περίπου δύο ετών στο Γενικό Νοσοκομείο Κέρκυρας και στην πλειονότητά τους δεν είχε επιτευχθεί η βέλτιστη ποιότητα απεικόνισης. Η επεξεργασία τους πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια του λογισμικού MATLAB (MathWorks®, © 1994-2023 The MathWorks, Inc.), στο οποίο και εφαρμόστηκε ο αλγόριθμος της τεχνικής, σε τρία βασικά στάδια, ένα για κάθε παράμετρο που επιλέχθηκε να χρησιμοποιηθεί. Τα αποτελέσματα της παρούσας μελέτης δεν μοιάζουν ενθαρρυντικά προς το παρόν, καθώς παρατηρείται μη ικανοποιητική ενίσχυση της αντίθεσης των Πνευμονικών Αρτηριών (ΠΑ), συνοδευόμενη από αύξηση του θορύβου των εικόνων. Η άποψη αυτή επιβεβαιώνεται και από μια ολιγάριθμη ομάδα Ιατρών Ακτινοδιαγνωστικής, που μέσω ενός σχετικού ερωτηματολογίου τους ζητήθηκε να καταγράψουν μια αρχική εκτίμηση για την απόδοση της CLAHE. Παρόλα αυτά, πρόκειται για μία πολλά υποσχόμενη τεχνική που διατηρεί αυξημένο το ερευνητικό ενδιαφέρον, καθώς με περαιτέρω βελτιώσεις ή διορθώσεις ενδέχεται να παρουσιάσει σαφώς καλύτερα αποτελέσματα.