Технологии искусственного интеллекта для массовых профилактических лучевых исследований - страница 5

Шрифт
Интервал


Флюорографические исследования, которые в России начали выполняться в 1947 году, создавали меньшую лучевую нагрузку и были выгоднее с экономической точки зрения. Они позволяли своевременно выявлять и изолировать больных с туберкулезом на ранних стадиях, что способствовало более эффективному лечению. Несмотря на низкую чувствительность и высокий процент получения некачественных снимков, к концу XX века пленочная флюорография оставалась востребованной. В 1997 году с помощью устаревшего оборудования было выявлено свыше 1000 случаев активной формы туберкулеза и ЗНО легких [30—32].

Новая эра в рентгенологии началась в 80-х годах прошлого века, когда появились первые коммерческие цифровые рентгеновские аппараты. В дальнейшем были достигнуты значительные успехи в цифровизации лучевой диагностики [33—39].

При внедрении новых технологий, как правило, необходимо преодолеть ряд препятствий. Цифровизация лучевой диагностики не стала исключением. Так, например, изначально стоимость цифровых рентгеновских аппаратов была существенно выше, чем аналоговых. Также возникла закономерная необходимость подготовки рентгенолаборантов и врачей-рентгенологов к работе с новым оборудованием [40].

Цифровые аппараты позволяли минимизировать контакт между пациентом и медперсоналом, сокращая лучевую нагрузку. Однако это повлекло за собой необходимость выполнения дополнительных сканирований из-за опасений упустить важные диагностические данные, что приводило к накоплению большого количества цифровых копий и перегружало внутреннюю память аппаратов. Существовала потребность в методических рекомендациях по внедрению новой техники, а также в опытных специалистах, способных научить медперсонал эффективно использовать цифровое оборудование [41].

С начала 2000-х годов активная цифровизация в рентгенологии привела к практически полному отказу от пленочных технологий. Новые методы получения изображений, реализуемые ведущими производителями, включают использование ПЗС-матриц1 и перспективных полупроводниковых детекторов. Особенно многообещающими являются устройства, преобразующие рентгеновское изображение в видеосигнал, что позволяет настраивать ключевые параметры, такие как разрешение, динамический диапазон, размер поля обзора и чувствительность [42, 43].

Современные цифровые детекторы значительно превосходят пленочные по квантовой эффективности (0,5—0,8) и динамическому диапазону (более 1000), за счет чего устраняются недостатки, связанные с неправильным экспонированием, через последующую обработку изображений. Это позволяет извлечь данные о различных плотностях анатомических структур из одного цифрового снимка без необходимости делать несколько снимков, как в аналоговом исследовании [44].