Leestijd
5
min

Het meten van de beeldkwaliteit van KNO-endoscopen

14/2/2024

Op 25 juli bezochten Nicolas Cediey en Noor Everts een klinisch fysicus, Geert Geleijnse, in het Erasmus MC. Geert werkt het grootste deel van zijn tijd op de afdeling KNO. Hier doet hij onderzoek naar de beeldkwaliteit van endoscopen. Naast zijn huidige onderzoek heeft Geert ook de beeldkwaliteit van een met de D60 gedesinfecteerde endoscoop onderzocht. We bespreken hier het onderzoek en de resultaten van deze test.

Onderzoek naar de beeldkwaliteit van KNO endoscopen

Waaromis het belangrijk om de beeldkwaliteit van endoscopen te meten?

Een endoscopisch onderzoek is stressvol voor patiënten. Voor de KNO is het niet zo erg als je het vergelijkt met een endoscopisch onderzoek bij de MDL of Urologie. Bij KNO wordt een endoscoop via de neus naar boven gebracht om uiteindelijk in de keel te kijken. Dit type onderzoek vindt alleen plaats als er een reden voor is met als doel een beter beeld te krijgen van wat er aan de hand is. Beeldvorming is het primaire doel van een endoscoop. Maar hoe weet je of de beeldkwaliteit van deze camera goed is?

Als een ziekenhuis nu nieuwe endoscopen wil aanschaffen, ontbreekt informatie over de beeldkwaliteit in de brochures van de fabrikanten. Natuurlijk laten de brochures wel mooie voorbeelden zien, maar deze beelden kunnen niet gebruikt worden om te vergelijken. Er zit niets anders op dan de beeldkwaliteit zelf visueel te beoordelen door bijvoorbeeld te kijken hoe het beeld eruit ziet op een hand of in de keel van een proefpersoon. Deze test is subjectief en het is moeilijk om hem nog een keer identiek uit te voeren met een andere endoscoop voor een eerlijke vergelijking.

Beelden kunnen worden vergeleken als ze kunnen worden gemeten volgens een standaard. Met een standaard is het mogelijk om verschillende typen endoscopen te vergelijken in een inkoopproces, of om de beeldkwaliteit van een endoscoop te volgen in de tijd. Tot nu toe is hier nog geen standaard voor ontwikkeld. Voor de fotocamera-industrie zijn in de afgelopen decennia standaarden ontwikkeld waar we ons voordeel mee kunnen doen. Voor consumentendoeleinden is het bijvoorbeeld wenselijk dat de beelden iets scherper lijken en de kleuren iets levendiger, terwijl een camera voor het fotograferen van schilderijen zo natuurgetrouw mogelijk moet zijn. Een arts maakt een beeldopname met als doel een diagnose te stellen en dat is iets anders: het beeld hoeft niet 'mooier' of 'natuurgetrouwer' te zijn. Voor het stellen van een diagnose is het belangrijk dat hij of zij goed onderscheid kan maken tussen gezond en ongezond. De methoden van de fotocamera-industrie kunnen niet zomaar één op één worden overgenomen, maar ze kunnen wel als basis worden gebruikt.

In Erasmus Medisch Centrum worden veel endoscopen gebruikt op de afdeling. Daarom wil Geert met zijn onderzoek een standaard creëren voor objectieve metingen die meer inzicht geven in welke aspecten van beeldkwaliteit belangrijk zijn voor diagnostiek en nuttig zijn voor het vergelijken van producten tijdens een inkoopproces of voor kwaliteitscontroles tijdens de gebruikersfase. Deze punten zijn onder andere:

  • Het kleinste detail dat op het scherm te zien is
  • Hoeveel ruis is aanwezig in de afbeelding
  • Of de kleuren natuurgetrouw worden weergegeven

Hoe kun je de beeldkwaliteit meten?

Voor het onderzoek is een testopstelling gemaakt waarbij een testkaart wordt gebruikt: de Rez Checker Target. Dit is een klein vierkant met verschillende vakjes(zie afbeelding 1). Hierop kan de beeldkwaliteit worden beoordeeld op onder andere scherpte, ruis en kleurnauwkeurigheid. De endoscopen worden in een testopstelling geplaatst waarbij de testkaart in een donkere ruimte wordt geplaatst en de tip van de endoscoop op een vaste positie wordt gehouden. De afstand van de tip tot de testkaart is dus altijd hetzelfde. Op deze manier worden foto's gemaakt die vervolgens worden geanalyseerd door een op maat geschreven script (ontwikkeld door Geert). Meer informatie is te vinden in dit artikel.

Afbeelding 1:
Rez Checker Doel

Hoe werd de invloed van UV-C-licht op de beeldkwaliteit gemeten?

Geert heeft deze testopstelling ook toegepast op een Pentax VNL9-CP endoscoop die een compatibiliteitstest heeft doorstaan met de UV Smart D60. Pentax Nederland controleerde vervolgens de buitenkant van het product en de werking ervan en de endoscoop doorstond de compatibiliteitstest goed: op wat verkleuring na werden het materiaal en de mechanica van de endoscoop niet aangetast. Geert was benieuwd of er ook geen effect op de beeldkwaliteit te meten was. Dus Geert ontving dezelfde endoscoop van Pentax en heeft deze 10 keer gemeten. Deze meetwaarden werden vergeleken met de meetwaarden van 45 andere endoscopen van hetzelfde type die klinisch gebruikt worden op de polikliniek KNO van het Erasmus MC(zie Figuur 2).

Afbeelding 2: Scherpte en ruis

Hierbij is ook gekeken naar scherpte: wat is het kleinste detail dat je kunt zien. Dit is onveranderd en valt binnen het bereik van een "gezonde" endoscoop(zie figuur 2). Ook de ruis en kleurnauwkeurigheid laten geen verschil zien. Dat is dus goed nieuws. Achteraf gezien is het ook logisch, want om de chip mogelijk te beschadigen, moet er UV-licht bij de chip komen. Het UV-C licht komt niet verder dan het oppervlak van de endoscoop. UV-licht gaat immers niet door glas heen.

Toch is de primaire functie van een endoscoop beeldvorming om diagnoses te stellen, en zelfs na zo vaak desinfecteren met de UV Smart is er geen negatief effect op de beeldkwaliteit meetbaar.

Een ding om op te merken is dat Geert één endoscoop heeft gecontroleerd. Het zou beter zijn om deze studie te herhalen op een aantal endoscopen die daadwerkelijk in gebruik zijn.

Lees hier meer over de compatibiliteitstest en over het effect van UV-C-licht op endoscopen.

Artikel delen:

Innovatief desinfecteren voor toekomstbestendigeziekenhuizen

Revolutie in desinfectie: Meer dan 65 GE HealthCare ultrasone sondes zijn nu compatibel met de UV Smart D45

Waarom UV Smart groeide als een blad tijdens de corona crisis