Use of Tomosynthesis in Intraoperative Digital Specimen Radiography – Is a Reduction of Breast Re-excision Rates Possible?

Abstract

Aim: A prospective clinical study was done to see whether it is possible to reduce the rate of re-excisions using digital breast tomosynthesis (DBT) compared commercial FFDM. Material and Method: Between 1/2011 and 5/2011 we diagnosed an invasive breast cancer (BI-RADS 5) in 100 patients. After histological verification we performed breast-conserving therapy with intraoperative imaging using one of 2 different systems: 1. Tomosynthesis (Siemens, Erlangen, Germany), amorphous selenium, Tungsten source, focus 0.1 mm, resolution 85 µm, pixel pitch, 8 l/mm, range: 50°, 25 projections, time for scanning > 20 s, geometry: same scanning scope, reconstruction: filtered back projection; or 2. Inspiration™ (Siemens, Erlangen, Germany), amorphous selenium, tungsten source, focus 0.1 mm, resolution 85 µm, pixel pitch, 8 l/mm as the standard. The 100 radiograms obtained with both systems were prospectively shown on a monitor to 3 radiologists. Results: Out of a total of 100 patients with histologically proven breast cancer (BI-RADS 6) no re-excision was necessary in 78 patients. A retrospective analysis (n = 22) demonstrated an increase in sensitivity of tomosynthesis compared to the Inspiration™ at a magnification of 1.0 : 1.0 of 8 % (p < 0.05), i.e., in 8 patients re-excision would not have been necessary with tomosynthesis. Conclusion: Tomosynthesis has a significant higher sensitivity (p < 0.05) compared with a commercial FFDM system. Studies with higher numbers of patients will be necessary to evaluate this method. ZUSAMMENFASSUNG Ziel: Prospektive Untersuchung, ob mithilfe der digitalen Brusttomosynthese (DBT) im Vergleich mit einem herkömmlichen FFDM-System eine Senkung der Rate an Reexzisionen möglich ist. Material und Methode: In der Zeit von 1/2011 bis 5/2011 wurde bei 100 Patientinnen ein invasives Mammakarzinom (BI-RADS 5) diagnostiziert. Nach histologischer Sicherung erfolgte die brusterhaltende Therapie mit intraoperativem Präparateradiogramm mit 2 unterschiedlichen Systemen: 1. Tomosynthese (Siemens, Erlangen, Deutschland), amorphes Selen, W-Anode, Fokus 0,1 mm, Ortsauflösung 85 µm, Pixelpitch, 8 l/mm, Winkelbereich 50°, 25 Projektionen, Scandauer > 20 s, Geometrie: gleichförmige Abtastung, Rekonstruktion: gefilterte Rückprojektion und 2. Inspiration™ (Siemens, Erlangen, Deutschland), amorphes Selen, W-Anode, Fokus 0,1 mm, Ortsauflösung 85 µm, Pixelpitch, 8 l/mm als Standard. Die jeweils 100 Präparateradiogramme wurden prospektiv 3 Radiologen auf einem Befundungsmonitor präsentiert. Ergebnisse: Bei den 100 Patientinnen mit histologisch gesichertem Mammakarzinom (BI-RADS 6) war bei 78 Patientinnen nach erfolgter brusterhaltender Therapie keine weitere operative Therapie (Reexzision) indiziert. Die retrospektive Analyse (n = 22) ergab eine Steigerung der Sensitivität zwischen Tomosynthese und Inspiration™ bei einer Vergrößerung von 1,0 : 1,0 von 8 % (p < 0,05), d. h. bei 8 Patientinnen wäre mit der Tomosynthese eine Reexzision nicht notwendig gewesen. Schlussfolgerung: Die Tomosynthese zur Präparateradiografie erreicht signifikant (p < 0,05) eine bessere Sensitivität im Vergleich zu einem FFDM-System mit herkömmlichem Detektor. Studien mit größeren Zahlen sind notwendig zur weiteren Evaluierung der Methode.