Пневмония рентген или флюорография


Показывает ли флюорография пневмонию? Особенности диагностики и рекомендации

Воспаление легких - чрезвычайно опасное для жизни и здоровья пациента заболевание. Что выбрать для быстрой его диагностики, флюорографию или рентген? Квалифицированный доктор даже не будет задумываться над этим вопросом, так как ответ для него очевиден. Но человеку далекому от области медицины трудно понять существенную разницу между этими двумя сравнительно похожими методиками. Показывает ли флюорография пневмонию? Мы и посвятим часть материала этому вопросу. А также разберем действенные способы диагностики заболевания.

Что такое флюорография?

Прежде всего нужно разобраться с особенностями данного диагностического метода, чтобы понять, определит ли флюорография пневмонию.

Флюорография - уже традиционный способ скринингового обследования состояния здоровья граждан. И сразу же отметим, что это способ профилактический. То есть он не назначается для постановки конкретного диагноза, а дает общую информацию в рамках того же ежегодного медицинского осмотра (диспансеризации).

Покажет ли флюорография пневмонию на ранних сроках? Ответ будет положительным. Основная задача этого метода как раз и состоит в выявлении туберкулеза, рака и воспаления легких на ранних стадиях.

Первые аппараты

Показывает ли флюорография пневмонию и бронхит? Этот вопрос интересует пациентов уже давно, а именно со времен внедрения первых флюороскопов. Аппараты были призваны на специальном светящемся мониторе визуализировать легочные края.

Даже такая методика, совершенно устаревшая в современных реалиях, помогала определить тревожные инфильтративные очаги в легких. Далее для установления причины их возникновения доктора использовали уже рентген в боковой, прямой и дополнительной проекции.

Самые первые аппараты обладали и существенным минусом: они были совсем не безвредными. Напомним, что профилактическая безопасная доза радиационного облучения составляет 1 мЗв в календарный год. А при прохождении флюорографии человек уже получал 0,5 мЗв облучения.

Показывала ли флюорография пневмонию? Классический способ мог определить болезнь, но обследование было не совсем безвредно для пациента. Поэтому со временем для ранней диагностики опасных для легких заболеваний медицина постепенно перешла на цифровую методику.

Достоинства цифровой флюорографии

Если обратиться к современности, то большинство медицинских клиник оснащены именно цифровыми флюорографическими устройствами. Первое их достоинство - снижение дозы облучения пациента. Второе - получение более качественных снимков.

Как комбинировалось изображение при классическом методе флюорографического обследования? Рентгеновские ионизирующие лучи проходили сквозь тело человека, отражаясь на пленке. Если специалист неправильно выбирал режим экспозиции, отсеивающую решетку, то итогом становился некачественный снимок. А ведь для пациента он "стоил", как вы помните, половину допустимой дозы радиационного облучения.

При цифровом методе можно получить высококачественные снимки, соблюдая самый минимум условий. Показывает ли флюорография пневмонию при его использовании? Да, она позволяет определить развитие заболевания на ранних этапах.

Достоинства рентген-обследования

Мы уже сказали, что флюорография (и классическая, и цифровая) - это прежде всего профилактическая мера. К терапевту обращается пациент с симптомами воспаления легких. Рентген или флюорография назначается в этом случае? Самое подходящее исследование для обнаружения инфильтрационного очага в легких - это рентген-снимок, сделанный в двух проекциях.

Даже классическая рентгенограмма, в отличие от флюорографии, показывает четкую клиническую картину. Например, она позволяет визуализировать тени до 5 мм в диаметре. А именно они отличают развитие такие опасных патологий, как воспаление легких, саркома, туберкулез.

Почему делают рентген-снимки органов грудной клетки в двух проекциях? Это позволяет наиболее полно изучить структуру поврежденной ткани, что является решающим в постановке верного диагноза. Например, прямая проекция не может продемонстрировать обызвествление ребер, а вот боковая очень хорошо их визуализирует.

Так показывает ли флюорография пневмонию? Да, но только "картинка" получается не такой четкой, она не позволяет судить о характере поражения (тенях, затемнениях) так хорошо, как при рентген-обследовании. Флюорограмма достаточна для того, чтобы заметить деструктивные изменения в легких, но недостаточна для постановки точного диагноза, от которого и будет зависеть успешность излечения.

Когда назначается рентген?

Рентген-обследование органов грудной клетки назначается в двух случаях:

  • Если профилактическое обследование (флюорография) в рамках диспансеризации выявило подозрение на рак легких, пневмонию или туберкулез. Рентген тут нужен для подтверждения или опровержения диагноза.
  • Если пациент обратился к терапевту с жалобами, что являются признаками серьезных заболеваний легких. Ему сразу же назначается рентгеновское обследование грудной клетки. Флюорография не способна показать четкие границы инфильтративного пятна при очаговом воспалении органа, туберкулезе милиарном и проч.

Таким образом, исследование с помощью флюорографии при пневмонии не проводится в силу бесполезности методики, которая необходима только для ранней диагностики патологий.

Методы цифровой рентген-диагностики

Мы разобрались, может ли флюорография показать воспаление легких. Также важно отличать ее цифровую методику от цифровой рентгеновской диагностики. Оба этих метода являются современными, но между ними есть ключевые различия.

Цифровое рентген-обследование отличается от классического тем, что изображение записывается не на пленку, а фиксируется на особый преобразователь-датчик. Полученные кадры легко считываются электронными устройствами и большим рядом программных приложений.

Сегодня выделяют следующие виды современной (цифровой) рентгеновской диагностики:

  • Люминесцентная рентгенография.
  • Селеновая.
  • Рентгенография через электронно-оптический преобразователь.

Плюсы новой методики заключаются не только в упрощении записи снимков на носитель информации. Главное достоинство - снижение дозы облучения обследуемого человека. Отсюда второе название современной цифровой методики - малодозовая рентген-диагностика легких.

Сравнение флюорографии и рентгенографии

Покажет ли флюорография пневмонию (воспаление легких)? Да, чаще всего при соблюдении двух условий:

  • Размер инфильтративных очагов составляет более 5 мм.
  • Поражения расположены на чистых участках легочных полей.

Однако нередки случаи, когда флюорография показывала ложное подозрение на патологию. Его опровергало последующее рентген-обследование, которое является более точным, более качественным. Оно и будет решающим в постановке диагноза.

Уступает флюорография и по четкости получаемого изображения - разрешение его будет очень низким. Даже при использовании современной цифровой методики. Отсюда инфильтративное пятно дополнительно обследуется на рентгене.

Наверняка у читателя возник вопрос: "Если рентгенография - более точное и качественное обследование, которое сразу же позволяет поставить диагноз, почему же им не заменят флюорографию на медицинских осмотрах?" Это поможет сэкономить и время, и денежные средства на проведение обследований.

Дело тут в дозе облучения пациента. Этот показатель даже инновационной цифровой рентгенографии будет заметно превышать соответствующий показатель флюорографии. Поэтому несомненное достоинство последней заключается в большей безопасности (особенно это касается цифровой методики).

При обращении пациента с симптомами рака легких, пневмонии ему будет обязательно назначен рентген - основной базовый диагностический метод для данных патологий. Далее к нему прибегают для контроля состояния здоровья, успешности выбранной терапии.

Какие признаки патологии можно заметить на снимке?

Покажет ли флюорография на снимке пневмонию? Это интересно знать многим обследуемым пациентам. Однако правильно истолковать изображение может только квалифицированный специалист, имеющий должную подготовку и опыт работы.

А вот рентген-снимок показывает следующие признаки заболеваний:

  • Одиночное очаговое затемнение. Оно как раз позволяет судить о развитии пневмонии.
  • Туберкуломы. Туберкулезные ограниченные полости легких.
  • Бронхиальные кисты. Расширение полостей стенок бронхов.
  • Гамартома. Вид доброкачественной опухоли, поражающей хрящевую ткань.
  • Метастазы рака в легких.

Отметим, что очаговое одиночное затемнение специалист заметит и на флюорограмме, и на рентгенограмме.

Однако обнаруженные пятна не могут стопроцентно точно указывать на развитие таких серьезных патологий, как рак легких или же пневмония. Пациенту необходимо пройти ряд дополнительных обследований. Важны среди них лабораторные анализы.

Также специалист всегда не забывает проверить обнаруженное очаговое пятно на его доброкачественность. Именно это позволяет выявить раковые опухоли на ранних стадиях.

Как специалистом определяется пневмония на снимке?

Для определения на рентген-изображении характерных признаков пневмонии доктор использует множество методик. Главными тут будут следующие отклонения, запечатленные на кадрах:

  • Одиночные пятна - очаговая пневмония, множественные пятна - обширная пневмония.
  • Сегментарные уплотнения - односторонние, двухсторонние.
  • Характер просветлений и затемнений на снимках.
  • Изменения, замеченные в корнях легких.

Что неспособна "увидеть" рентгенограмма в легких?

Покажет ли флюорография и рентген пневмонию на снимках? Как мы уже отметили, флюорография может "пропустить" мелкие инфильтративные пятна в легочных тканях, чей размер менее 5 мм. Плохо прослеживаются они и на рентгенограмме. Лишь только когда данные очаги сольются между собой, образуя более крупные единицы, по снимку можно судить о специфических признаках воспаления легких (очагового или сегментарного).

Таким образом, ни рентген, ни флюорография не будут единственно точными методами диагностики. Минимально, что способно обнаружить современное оборудование, - это очаговая пневмония.

Рентген-обследование на сегодня пока что не может выявить следующие типы воспаления легких:

  • Мелкоочаговую пневмонию.
  • Небольшие инфильтраты, что расположены глубоко в легочной ткани.
  • Сильную воздушность ткани органа.

Главные рентгенологические признаки пневмонии

В заключение расскажем, по каким главным признакам на рентген-снимке можно судить именно о воспалении легочной ткани. Это:

  • Средней интенсивности очаги-инфильтраты.
  • Нечеткие контуры инфильтративных пятен.
  • Усиление рисунка легких (может доходить до границ легочного поля).
  • Уплотненный, расширенный корень органов.

Итак, флюорография помогает выявить на ранних стадиях пневмонию, туберкулез и рак легких. Поэтому она распространена на профилактических медосмотрах. Точный же диагноз ставится на основе рентген-снимка. Однако и его порой недостаточно, поэтому для определения некоторых форм болезни требуется лабораторная диагностика.

Чем отличается флюорография от рентгена: процедуры, эффективность и отзывы

Рентгенологические исследования прочно вошли в практику медицинского обследования и диагностики. Доступность и информативность этих методов сделали их повсеместными, а некоторые даже обязательными в профилактических целях. Флюорография - это обследование, которое по достижении 18-летнего возраста каждый гражданин нашей страны обязан проходить 1 раз в год с целью профилактики заболеваний, и именно это обследование вызывает наибольшую критику из-за боязни контакт.Есть ли повод этого бояться? А чем отличается флюорография от рентгена легких?

Что такое рентген?

Рентгеновские лучи - это разновидность электромагнитного излучения с длиной волны от 0,005 до 10 нанометров. По характеристикам они несколько совпадают с гамма-лучами, но имеют разное происхождение. Есть 2 типа излучения - мягкое и жесткое. Последний используется в медицине в диагностических целях.

Поскольку рентгеновские лучи невозможно сфокусировать, во время исследования излучающую трубку направляют к пациенту, а за ней помещают принимающий чувствительный экран.Затем изображение с него будет удалено.

В поликлиниках с профилактической целью проводится флюорография. Чем этот обзор отличается от рентгеновского излучения? При прямом прохождении лучей строение органа отображается на экране, а в случае флюорографии удаляется его тень, отраженная от флуоресцентного экрана. Аппараты для этих видов исследований различаются по конструкции.

Определение флюорографии

Флюорография - рентгеновское исследование органов грудной клетки, при котором изображение на снимке получено методом отражения.В последнее десятилетие становится распространенной цифровая версия опроса, в которой вместо фотографирования результат сразу отображается на экране компьютера, а затем составляется описание.

Показания к обследованию

Этот метод используется для скрининговых целей, а затем, при необходимости, для обследования большого количества людей с целью получения результатов с высокой степенью надежности за короткий период времени. Выявление случаев туберкулеза - основная цель, для которой когда-то была введена обязательная флюорография.Технически обследование отличается от рентгена, поэтому разрешение у него низкое. Однако он может обнаружить наличие инородных тел, фиброза, развитого воспаления, опухолей, полостей и наличие инфильтратов (уплотнений).

Рентгенография легких

Рентген грудной клетки - неинвазивный метод исследования тканей и органов с помощью тех же лучей. Результат отображается на снимке фильма. Это обследование также радиологическое. Чем отличается флюорография от рентгена грудной клетки для рядового гражданина, так это размером готового результата - вместо небольшого нечеткого квадрата получается проявленная пленка 35 х 35 см.

Показания к рентгенографии легких

Рентгенографию как более детальное обследование назначают для выявления воспалительных процессов, аномалий анатомических структур, при подозрении на опухоли разного типа. Редко его используют, чтобы увидеть расположение сердца относительно других органов средостения.

В чем разница между флюорографией и рентгеном? Отличие заключается в информативности изображений и детализации получаемого изображения. На классической рентгенограмме можно увидеть предметы (пломбы, полости, инородные тела) диаметром до 5 мм, флюорография также показывает преимущественно большие изменения.В сложных диагностических случаях будет использоваться только расширенное обследование.

Дозы радиационного облучения

Многие люди озабочены состоянием здоровья на обследованиях. Пациенты опасаются, что прохождение планового или профилактического осмотра может негативно сказаться на их организме. Определенный вред от рентгеновского облучения, конечно, есть, но не такой уж и серьезный.

Допустимая доза облучения в год без ущерба для здоровья - 5 мЗв (миллизиверт). При пленочной рентгенографии разовая доза составляет 0,1 мЗв, что в 50 раз меньше годовой нормы.Немного большее облучение дает флюорография. От рентгеновского излучения отличается обследование, то есть жесткость проходящих через тело лучей, из-за чего разовая доза увеличивается до 0,5 мЗв. По сравнению с допустимым облучением в течение года это все равно не так много.

Цифровые технологии замены пленки

Развитие медицинского оборудования повлияло на количество и качество рентгеновского оборудования. Везде внедряются цифровые устройства вместо установок прошлого века, которые выводят результат только на пленку.Для пациентов это нововведение хорошо тем, что заметно снижаются дозы облучения. Для цифровых исследований требуется меньшая выдержка, чем для пленочных. Всем известная «задержка дыхания» при обследовании связана с тем, что при вдохе мягкие ткани смещаются, «размазывая» тени на снимке. А ведь с пленочным результатом флюорография в основном и делается.

Чем отличается от рентгена, сделанного привычным методом, обследование на цифровом аппарате? Прежде всего, снижение лучевой нагрузки.Эффективная эквивалентная доза, полученная при цифровой флюорографии, составляет 0,05 мЗв. Аналогичный параметр для рентгена грудной клетки - 0,075 мЗв (вместо стандартных 0,15 мЗв). Поэтому для сохранения здоровья целесообразнее выбирать более современные методы обследования.

Экономия времени - второй ответ на вопрос, чем отличается флюорография от рентгена легких, выполненного в цифровом варианте. Для получения результата не нужно ждать проявления изображения, чтобы затем специалист смог его описать.

Какой метод выбрать?

Некоторые люди, получив ежегодное направление на профилактическое обследование, не знают, что выбрать - рентген или флюорографию легких. Если к работе дыхательной системы нареканий нет, то делать большой снимок особого смысла нет. Если есть возможность сделать цифровую флюорографию - сделайте, это избавит организм от лишней дозы радиации.

Врач, заподозривший пневмонию или серьезное заболевание органов средостения, не имеет права ставить окончательный диагноз без подтверждения инструментальным обследованием.При наличии патологий вопросы о том, что лучше - рентген легких или флюорография, терапевтам и пульмонологам не задают. Для них важна каждая деталь, которую может дать исследование. Поэтому при развитой клинической картине пневмонии подозрение на туберкулез или опухолевый процесс пациента отправляют на рентген, чаще в нескольких проекциях.

При наличии в анамнезе развития легочных заболеваний, например, пациент активно курит или его работа связана с вредом для дыхательных путей (сварка, литье металла, химическая промышленность), обследование необходимо проводить регулярно, чтобы не допустить серьезных патологий. разработки.Работникам туберкулезных диспансеров и больниц дважды в год требуется флюорография или рентген грудной клетки. Что выбрать, подскажет врач.

Противопоказания к обследованию

Из-за радиационного воздействия на организм, рентгенологическое исследование некоторым категориям пациентов следует проводить с осторожностью или не проводить вовсе.

Отдельные органы резко реагируют на радиацию, давая клиническую патологию. Половые клетки особенно чувствительны, поэтому его

.

anjanatiha / Обнаружение пневмонии на основе рентгеновских изображений грудной клетки с глубоким обучением: обнаружение пневмонии на рентгеновских изображениях грудной клетки с использованием сверточной нейронной сети и предварительно обученных моделей

перейти к содержанию Зарегистрироваться
  • Почему GitHub? Особенности →
    • Обзор кода
    • Управление проектами
    • Интеграции
    • Действия
    • Пакеты
    • Безопасность
    • Управление командой
    • Хостинг
    • мобильный
    • Истории клиентов →
    • Безопасность →
  • команда
.

Deep Learning для обнаружения пневмонии по рентгеновским снимкам | Абхинав Сагар

Непрерывный конвейер для обнаружения пневмонии по рентгеновским снимкам

Застрял за платным доступом? Щелкните здесь, чтобы прочитать полную историю с помощью моей ссылки друга!

Риск пневмонии огромен для многих, особенно в развивающихся странах, где миллиарды людей сталкиваются с энергетической бедностью и полагаются на загрязняющие виды энергии. По оценкам ВОЗ, ежегодно более 4 миллионов случаев преждевременной смерти происходят от болезней, связанных с загрязнением воздуха в домашних условиях, включая пневмонию.Ежегодно более 150 миллионов человек заражаются пневмонией, особенно дети в возрасте до 5 лет. В таких регионах проблема может усугубиться из-за нехватки медицинских ресурсов и кадров. Например, в 57 странах Африки нехватка составляет 2,3 миллиона врачей и медсестер. Для этих групп населения точный и быстрый диагноз означает все. Это может гарантировать своевременный доступ к лечению и сэкономить необходимое время и деньги для тех, кто уже находится в бедности.

Этот проект является частью рентгеновского снимка грудной клетки (пневмония), проводимого на Kaggle.

Создайте алгоритм для автоматического определения того, страдает ли пациент пневмонией или нет, по рентгеновским изображениям грудной клетки. Алгоритм должен был быть предельно точным, потому что на карту поставлены жизни людей.

  1. scikit-learn
  2. keras
  3. numpy
  4. pandas
  5. matplotlib

Набор данных можно загрузить с веб-сайта kaggle, который можно найти здесь.

Без лишних слов, давайте начнем с кода.Полный проект на github можно найти здесь.

Начнем с загрузки всех библиотек и зависимостей.

Затем я показал несколько нормальных изображений и изображений пневмонии, чтобы просто посмотреть, насколько они отличаются невооруженным глазом. Ну не очень!

Образцы изображений

Затем я разделил набор данных на три набора - обучающий, проверочный и тестовый.

Затем я написал функцию, в которой я немного увеличил данные, передал в сеть изображения обучающего и тестового набора.Также я создал ярлыки для изображений.

Практика увеличения данных - эффективный способ увеличения размера обучающей выборки. Дополнение обучающих примеров позволяет сети «видеть» более разнообразные, но все же репрезентативные точки данных во время обучения.

Затем я определил пару генераторов данных: один для данных обучения, а другой - для данных проверки. Генератор данных , способен загружать необходимый объем данных (мини-пакет изображений) непосредственно из исходной папки, преобразовывать их в обучающие данные (поданные в модель) и обучающие цели (вектор атрибутов - сигнал наблюдения).

Для своих экспериментов я обычно устанавливаю batch_size = 64 . В общем, значение от 32 до 128 должно работать. Обычно вам следует увеличивать / уменьшать размер пакета в зависимости от вычислительных ресурсов и производительности модели.

После этого я определил некоторые константы для дальнейшего использования.

Следующим шагом было построение модели. Это можно описать в следующих 5 шагах.

  1. Я использовал пять сверточных блоков, состоящих из сверточного слоя, максимального объединения и пакетной нормализации.
  2. Поверх него я использовал плоский слой, а затем четыре полностью связанных слоя.
  3. Также в промежутках я использовал дропауты, чтобы уменьшить переобучение.
  4. Функция активации была Relu повсюду, за исключением последнего слоя, где она была Sigmoid, поскольку это проблема двоичной классификации.
  5. Я использовал Адама в качестве оптимизатора и кросс-энтропию в качестве потерь.

Перед обучением модель полезно определить один или несколько обратных вызовов. Довольно удобные: ModelCheckpoint и EarlyStopping .

  • ModelCheckpoint : когда обучение требует много времени для достижения хорошего результата, часто требуется много итераций. В этом случае лучше сохранять копию наиболее эффективной модели только по окончании эпохи, улучшающей показатели.
  • EarlyStopping : иногда во время обучения мы можем заметить, что разрыв в обобщении (то есть разница между обучением и ошибкой проверки) начинает увеличиваться, а не уменьшаться. Это симптом переобучения, который можно решить разными способами ( уменьшает емкость модели , увеличивает обучающие данные , увеличивает данные , регуляризация , выпадение и т. Д.).Часто практичным и эффективным решением является прекращение тренировок, когда разрыв в обобщении ухудшается.
Ранняя остановка

Затем я обучил модель для 10 эпох с размером пакета 32. Обратите внимание, что обычно больший размер пакета дает лучшие результаты, но за счет более высокой вычислительной нагрузки. Некоторые исследования также утверждают, что существует оптимальный размер пакета для достижения наилучших результатов, который можно найти, потратив некоторое время на настройку гиперпараметров.

Давайте визуализируем графики потерь и точности.

Точность в сравнении с эпохой | Loss vs Epoch

Пока все хорошо. Модель сходится, что можно наблюдать по уменьшению потерь и потерь проверки с эпохами. Кроме того, он может достичь точности проверки 90% всего за 10 эпох.

Давайте построим матрицу неточностей и получим некоторые другие результаты, такие как точность, отзывчивость, оценка F1 и точность.

 МАТРИЦА НЕИСПРАВНОСТЕЙ ------------------ 
[[191 43]
[13 377]]

ТЕСТОВЫЕ МЕТРИКИ ------------- ---------
Точность: 91.02564102564102%
Точность: 89.76190476190476%
Отзыв: 96.66666666666667%
F1-оценка: 93.08641975308642

ПОЕЗДНАЯ МЕТРИКА ----------------------
Поезд: 94.23

Модель может достигать точности 91,02%, что неплохо, учитывая размер используемых данных.

Хотя этот проект еще далек от завершения, примечателен успех глубокого обучения в таких разнообразных реальных проблемах. Я продемонстрировал, как классифицировать положительные и отрицательные данные о пневмонии из коллекции рентгеновских снимков.Модель была создана с нуля, что отличает ее от других методов, которые в значительной степени зависят от подхода трансферного обучения. В будущем эта работа может быть расширена для обнаружения и классификации рентгеновских изображений, состоящих из рака легких и пневмонии. В последнее время большой проблемой было различение рентгеновских изображений, на которых обнаружены рак легких и пневмония, и наш следующий подход должен заключаться в решении этой проблемы.

Соответствующий исходный код можно найти здесь.

Приятного чтения, удачного обучения и удачного программирования!

Если вы хотите быть в курсе моих последних статей и проектов, подписывайтесь на меня на Medium.Вот некоторые из моих контактных данных:

.

Смотрите также