34. Heidelberger Frühjahrssymposium

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1 34. Heidelberger Frühjahrssymposium Mammakarzinomscreening - Neue Methoden in der Bildgebung Universitätsfrauenklinik Heidelberg 11. Februar 2017 PD Dr. med. M. Golatta

2 Themen Wo stehen wir heute? Was wäre bereits möglich? o Tomosynthese o US im Screening o Automatisierter Brustultraschall (ABVS) o Elastographie VTIQ (shear wave elastography) Ausblick / Vision o CAD o Fusion

3 Wo stehen wir heute? Internationaler Standard ist momentan die Mammographie

4 Wo stehen wir heute? ABER: Benefit des Screenings ist zumindest umstritten bzw. für viele Pat. nicht ausreichend Teilnahmequote in Deutschland ist noch zu niedrig Ein Angebot existiert lediglich für Frauen zwischen 50-70

5 Oberste Prinzipien in der Prävention Primum nil nocere (Nichtschadensprinzip) Früherkennung schadet jedem, manchem hilft sie

6 Verbesserungsmöglichkeiten des Brustkrebsscreenings o Individualisierung /Risikoprofilerstellung o Tomosynthese (3D Mammographie) o automatisierter Brustultraschall o Ergänzender Brustultraschall o Mamma MRT (im Hochrisikokollektiv) o Weiterentwicklungen z.b. CAD (computer assisted detection) / Fusion

7 Themen Wo stehen wir heute? Was wäre bereits möglich? o Tomosynthese o US im Screening o Automatisierter Brustultraschall (ABVS) o Elastography VTIQ (shear wave elastography) Ausblick / Vision o CAD o Fusion

8 Untersuchungen

9 Tomosynthese im Screening Verbesserung der Ergebnisse durch zusätzliche Tomosynthese: o 27% höhere Krebsentdeckungsrate (p = 0,001) o 40% mehr invasive Karzinome (p < 0,001) o 15% niedrigere falsch positive Rate (p < 0,001) Befundungzeit verdoppelt : o 91 vs. 45 Sekunden (p < 0,001) Skaane P., et al. Comparison of digital mammography alone and digital mammography plus tomosynthesis in a population-based screening program. Radiology (2013 Apr)

10 Malmö Breast Tomosynthesis Screening trial - MBTST Screening: Tomosynthese (eine Ebene) vs. digitale Mammographie (zwei Ebenen) Performance of one-view breast tomosynthesis as a stand-alone breast cancer screening modality: results from the Malmö Breast Tomosynthesis Screening Trial, a population-based study. Lång K, Andersson I, Rosso A, Tingberg A, Timberg P, Zackrisson S. Eur Radiol Jan;26(1): Epub 2015 May 1.

11 Malmö Breast Tomosynthesis Screening trial - MBTST Ergebnisse (7500 Frauen) Hohe Detektionsrate mit ausschließlich Tomosynthese (+43 % 67 vs 47 CA) Erhöhte Recall Rate mit Tomosynthese vs Mammographie (3,8% vs. 2,6%) Es zeigt sich ein Trend, dass mittels Tomosynthese kleinere Tumore entdeckt werden können Performance of one-view breast tomosynthesis as a stand-alone breast cancer screening modality: results from the Malmö Breast Tomosynthesis Screening Trial, a population-based study. Lång K, Andersson I, Rosso A, Tingberg A, Timberg P, Zackrisson S. Eur Radiol Jan;26(1): Epub 2015 May 1.

13 Berg, W.A., et al., Combined screening with ultrasound and mammography vs mammography alone in women at elevated risk of breast cancer. JAMA, (18): p

14 US im Brustkrebsscreening Zwischenbemerkung: In Österreich wurde mit 2014 der US in das Brustkrebsscreening integriert Ergebnisse bleiben abzuwarten

16 Automatisierter Brustultraschall : Wie? o Automatische Akquisition einer großen Anzahl von 2D Schichtbildern zur Rekonstruktion von 3D Volumendatensätzen 16

17 Automatisierter Brustultraschall : Wie? o Automatische Akquisition einer großen Anzahl von 2D Schichtbildern zur Rekonstruktion von 3D Volumendatensätzen o Untersucherunabhängig; benötigt keine spezielle Ausbildung für die Akquisition: reproduzierbar und standardisierbar o Kann unmittelbar nach der Mammographie durchgeführt und später befundet werden o 3D erlaubt die Korrelation mit der Mammographie und MRT

18 ACUSON S2000 Automated Breast Volume Scanner (ABVS)

19 Aufnahmeeinheit bedient von MTA oder Schwester Befundungseinheit Diagnose erfolgt durch den Gynäkologen oder Radiologen Verschiedene Befundungseinstellung sind verfügbar ein direkter Abgleich mit der Mammographie ist möglich

20 ACUSON S2000 ABVS 3 Scans Rechts AP Lateral Rechts MED AP Medial Rechts LAT

21 ACUSON S2000 ABVS 5 Scans Superior Lateral Medial AP Inferior

22 Befundungsebenen Transverse Coronal Sagittal

23 Die koronare Ansicht

24 Ergebnisse ABVS/ SomoV - Studien Mit ABVS ABVS bietet / SomoV im klinischen können Alltag reproduzierbar eine Möglichkeit und mit der relativ guter Treffersicherheit Zeitersparnis und maligne wird von Läsionen den Patientinnen entdeckt und vorwiegend von benignen sehr unterschieden gut angenommen. werden Golatta M, et al. Interobserver reliability of automated breast volume scanner (ABVS) interpretation and agreement of ABVS findings with hand held breast ultrasound (HHUS), mammography and pathology results. Eur J Radiol (2013) Wojcinski S, Degenhardt F et. al. Diagnostic performance and inter-observer concordance in lesion detection with the automated breast volume scanner (ABVS). BMC Med Imaging. (2013) Choi WJ et. al. Comparison of automated breast volume scanning and hand- held ultrasound in the detection of breast cancer: an analysis of 5,566 patient evaluations. Asian Pac J Cancer Prev. (2014) Golatta M et. al. Evaluation of an automated breast 3D-ultrasound system by comparing it with hand-held ultrasound (HHUS) and mammography. Arch Gynecol Obstet. (2015)

25 ABVS aktueller Stand - Es gibt inzwischen zahlreiche Studien, die die grundsätzliche Einsatzfähigkeit bestätigen ABER - Eine Erprobung im Screening bzw. die Publikation erster Daten stehen noch aus - Zeit / Aufwand könnten noch weiter optimiert werden - Stichwort CAD und Fusion - Die Quote Stanzen / detektierte Karzinome darf nicht steigen HHUS / Elastographie

26 Themen Wo stehen wir heute? Was wäre bereits möglich? o Tomosynthese o US im Screening o Automatisierter Brustultraschall (ABVS) o Elastography VTIQ (shear wave elastography) Ausblick / Vision o CAD o Vision

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28 Elastographie a hot topic Element der neuen 5. Edition des BIRADS Lexikons D Orsi CJ, Sickles EA, Mendelson EB, Morris EA et al. ACR BI-RADS Atlas, Breast Imaging Reporting and Data System. Reston, VA, American College of Radiology;

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30 Shear-Wave Elastographie VTIQ VTIQ = Virtual Touch Tissue Imaging Quantification Eine neue quantative Elastographie-Technik auf der Grundlage von Shear-Wave Velocity Imaging. Technische Verbesserungen: o Untersucherunabhängiger: Automatisch generierte Impulswellen, d.h. keine manuelle Kompression nötig o Quantitative Messung (m/s bzw. kpa)

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33 Ergebnisse Vergleich der einzelnen Methoden und der Kombination von BIRADS +VTIQ (absolute Zahlen und Vergleich sind nur innerhalb der Studienkohorte valide!) Evaluation of Virtual Touch Tissue Imaging Quantification (VTIQ), a new Shear Wave Velocity Imaging Method, for Breast Lesion Assessment by Ultrasound Golatta M, et. al. - BioMed Research International Epub March 2014 BIRADS VTIQ (cut-off 5,18 m/s) BIRADS +VTIQ Sensitivity Specificity PPV NPV AUC 0,96 0,94 0,98 Sensitivität, Spezifität, PPV, NPV und AUC

34 Cut-off Issue (VTIQ, Siemens) Cut- off Sensitivity Specificity Patients included Tozaki et al. (2012) Ianculescu et al. (2014) 3.59 m/s 91 % 93 % m/s 80.4 % 73 % 110 Barr et al. (2014) 4.5 m/s 50 % (with QM: 93%) 94 % (with QM: 89%) 143 Golatta et al. (2014) Tang et al. (2015, July) Liu et al. (2015, August) 5.2 m/s 98 % 82 % m/s 93.3% 79.4% m/s 88.7% 66.3% 130

35 Elastographie/ VTIQ Studien: Was konnte bisher gezeigt werden? Nützlich zur Differenzierung zwischen malignen und benignen Läsionen Definition eines Cut-off Wertes möglich Problematik Spezifität Reduktion überflüssiger Biopsien Normal breast tissue stiffness measured by a new ultrasound technique: virtual touch tissue imaging quantification (VTIQ). Golatta M, et al. (Eur J Radiol Nov) Added value of Virtual Touch IQ shear wave elastography in the ultrasound assessment of breast lesions. Ianculescu, et al. (EJR 2014) Shear-Wave Elastography of the Breast: Value of a Quality Measure and Comparison with Strain Elastography. Barr RG and Zhang Z. (Radiology 2014) Evaluation of Virtual Touch Tissue Imaging Quantification (VTIQ), a new Shear Wave Velocity Imaging Method, for Breast Lesion Assessment by Ultrasound. Golatta M, et al. (Biomed Res Int. 2014) A novel two-dimensional quantitative shear wave elastography for differentiating malignant from benign breast lesions. Tang L, et al. (Int J Clin Exp Med 8, 2015) Value of Virtual Touch Tissue Imaging Quantification for Evaluation of Ultrasound Breast Imaging-Reporting and Data System Category 4 Lesions. Li XL, et al. (Ultrasound Med Biol Sep)

36 Nächster Schritt: Internationale, multizentrische Studie (Studienstart: März 2016) Evaluation of Virtual Touch Tissue Imaging Quantification (VTIQ - 2D-SWE) in the Assessment of BI-RADS 3 and 4 lesions: Can patient selection for biopsy be improved? A confirmatory Multi-Center-Study

38 CAD (Computer-assisted detection) - Aktuell 78% Sensitivität bzgl. Detektion Sensitivität und Spezifität müssen und können noch weiter verbessert werden Gute Klassifizierung zwischen benignen und malignen Befunden Computer-aided tumor detection based on multi-scale blob detection algorithm in automated breast ultrasound images. Moon WK, Shen YW, Bae MS, Huang CS, Chen JH, Chang RF. IEEE Trans Med Imaging Jul Evaluation of the effect of computer-aided classification of benign and malignant lesions on reader performance in automated three-dimensional breast ultrasound. Tan T1, Platel B, Twellmann T, van Schie G, Mus R, Grivegnée A, Mann RM, Karssemeijer N. - Acad Radiol Nov LECANDUS study (LEsion CANdidate Detection in UltraSound Data): evaluation of image analysis algorithms for breast lesion detection in volume ultrasound data. Golatta M, Zeegers D, Filippatos K, Binder LL, Scharf A, Rauch G, Rom J, Schütz F, Sohn C, Heil J. Arch Gynecol Obstet Aug

39 Fusion Tomosynthese + ABVS +

40 Vision Stratefizierung!! - Alter - Risikofaktoren - Genetik Spezifische Untersuchungen ABVS Fusion - Tomosynthese - ABVS ABVS + MRT CAD Befundung RECALL HHUS, Elastographie etc. HISTO Therapie/ Ggf. minimalinvasiv Alles OK Info Alles OK Info Alles OK Info

41 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! PD Dr. med. Michael Golatta, MHBA Stellv. Leiter: Sektion Senologie Universitäts-Frauenklinik Heidelberg Ärztlicher Direktor: Prof. Dr. med. Christof Sohn Im Neuenheimer Feld Heidelberg