Women’s Imaging
Susan L. Summerton, M.D.
Women’s Imaging
Breast imaging
Imaging modalities
Evaluation of common problems
Pelvic imaging
Pelvic pain
Ectopic Pregnancy
Adnexal Torsion
Imaging modalities commonlyused in breast imaging
Mammography
Digital mammography
Computer Aided Diagnosis (CAD)
Digital Breast Tomosynthesis
US
MRI
Digital Mammography
Electronic image ofthe breast
Stored directly ina computer
Can manipulate imagesto increase contrast
1
Advantages ofDigital Mammography over Films
Easier access to images & computer aideddiagnosis
Can transmit images electronically
Lower average dose of radiation withoutcompromise in diagnostic accuracy
Images can not be damaged (like film)
Computer Aided Diagnosis
Major Disadvantage: $$$$
20070214133530_0003
20070214133530_0004
COMPUTERAIDEDDIAGNOSIS
20070214133530_0002
Her workup should include which of thefollowing (select all that apply):
Case #1, 35 yo woman with a palpable lumpin her left breast..
a.Bilateral mammogram
b.Left mammogram only
c.Left breast ultrasound
d.Possible ultrasound,depending on whatmammogram shows
Let the American College of Radiology’sAppropriateness Criteria help you…
Reprinted with permission of the American College of Radiology. No other representation of this material is authorized withoutexpress, written permission from the American College of Radiology. Refer to the ACR website at www.acr.org/ac of the most currentand complete version of the ACR Appropriateness Criteria®.
DSCN0044
1WX0PRQV_20061006115101_0011
45 yo woman with a palpable lump
Mammogram showsspiculated mass
US: Solid mass with
malignant features
US features of benign masses
Homogeneous internal echoes
Smooth margin, echogenic rim(white line visible around mass)
Enhanced sound transmission
1
1
CYST
FIBROADENOMA
DSCN0037
DSCN0038
US Features of Malignancy
Hypoechoic (darker than fat)
Irregular, spiculated margins
Posterior acoustic shadowing
mass
1WX0PRQV_20061006115101_0011
1
1
65 yo woman, history of lumpectomy,presents with new lump
25 yo with palpable left breast lump
2UC0X5CO_1001141516_0001
2UC0X5CO_1001141516_0002
2UC0X5CO_1001141516_0002
2UC0X5CO_1001141516_0001
Ultrasound
Important adjunct to mammography
Primary imaging modality in < 30 yo withbreast problem
Limitations
Limited visualization of calcifications
Most incidental findings benign
Operator dependant
Time consuming
Current ACR Practice Guidelinesfor breast US examination (2011)
Identify & characterize palpable and nonpalpableabnormalities: further evaluation of clinical &mammographic findings
Guidance for interventional procedures
Evaluation of problems with implants
Treatment planning for radiation
Current ACR Practice Guidelinesfor breast US examination (2011)
Supplement to mammography, screening foroccult cancers in certain populations of women(dense fibroglandular breasts who are also atelevated risk of breast cancer or with newlysuspected breast cancer) who are not candidatesfor MRI or have no easy access to MRI
(newly added to ACR guidelines in 2011)
breast pain…tenderness…burning…discomfort…tingling….
How do we image patientswho present with….How do we image patientswho present with….
1ZV0MBCF_20070118095106_0003
The first question we always ask….Are the symptoms focal or diffuse?
If diffuse and bilateral  no imagingnecessary (this is normal!)
History is important, may help determineetiology of pain
? Recent car accident, other blunt trauma
? New meds (hormones)
If focal  US helpful (????)
 The Value of Ultrasound in theEvaluation of Breast Pain
Debra Copit MD, Julia Peoples MD, David Lee MD, AEMC  Phila, PA
Breast Pain: Most common breast symptom forwhich women seek medical attention
Rare presenting symptom of breast cancer
Cancer Prevalence: 0.4 - 3.2%
ACR practice guideline for performance of breastultrasound
“Evaluation and characterization of palpablemasses and other breast related signs and/orsymptoms”
Study details and results
Retrospective review
Focal or diffuse breast pain without palpable abnormality
257 areas of pain in 209 patients
Study result:
Ultrasound usually normal
Small % of patients had US findings: cysts
No cancers diagnosed
Conclusion:
Pain + normal mammogram ≠ US
Patients may be better served with reassuranceand clinical management
redcross  lt cc1
redcross rt cc
redcross lt mlo
redcross rt mlo
redcross lt us
35 yo woman:palpable left
breast mass
redcross mri ax 1
redcross mri ax
redcross rt us
MRI ordered for staging
MRI in Breast Imaging:Indications
Staging newly diagnosed cancer
Screening (high-risk, dense breasts)
Assess residual disease(neoadjuvant chemo)
Positive axillary nodes ofunknown primary
1
MRI in Breast Imaging
High Sensitivity (98-100%)
Requires IV contrast
Gadolinium
Limitations:
Low Specificity (37-97%)
Lengthy examination
Expensive
mealey mri rt 1
MRI for staging breast cancer
More accurate than mammography and US
MR-only detected multifocal-multicentric
20-30%
Clinical uses
Newly diagnosed breast cancer
Size
Post surgery with + margins
Management change – mastectomy
NOT indicated for workup of palpable lump
Potential Applications:Suspected Carcinoma
Several studies have suggested that anegative MRI virtually excludes invasivecancer
But, a negative MRI should NOT precludebiopsy of a suspicious mammographic orsonographic finding
MRI in high risk patients:Breast cancer risk assessment
# of first degree relatives with breast Ca
Personal history of breast cancer, DCISor LCIS
Age of menarche (increases withearlier)
Age gave birth to 1st child (increaseswith older age at first term live birth)
Patient’s Age (increased with age)
Race (White > Black)
http://www.cancer.gov/bcrisktool/
American Cancer SocietyBreast MRI Screening Guidelines: High Risk
20-25% lifetime risk for breast ca
Known BRCA 1 or 2 mutation carriers
Untested first degree relatives of proven carriers
Radiation to chest between ages 10 - 30
Certain rare genetic syndromes
Li Fraumeri, Cowden, Peutz Jegher, Ataxia-telangiectasia
brca cancer mri1
brca cancer mri
Screening MRI on 46 year old:BRCA1 positive
brca cancer us1
brca cancer rcc
brca cancer rcc1
RCC pre bx
RCC post bx
What About Intermediate Risk?
15%-20% lifetime risk:
Personal history of breast cancer
Biopsy that showed atypia or LCIS
Dense breasts
Insufficient evidence to recommend foror against screening with MRI
Breast MRI
NOT meant to replace mammography
MRI screening can detect otherwise occultcancer but it has not yet been shown todecrease mortality, i.e., life expectancy frombreast cancer
(Future) Developments in BreastImaging Technology
Mammography-based
Digital Breast Tomosynthesis (DBT)
Dedicated Breast CT
Ultrasound
Whole Breast US
Nuclear Medicine
PEM (Positron Emission Mammography): dedicatedbreast PET with CT - does not require compression!
- Breast Specific Gamma Imaging (BSGI)
Digital Breast Tomosynthesis
Images acquired at different angles
X-ray detector sweeps around stationary(compressed) breast
Allows 3-D reconstruction
Can scroll through images
Similar to CT
tomosystem
Conventional (2-D) Mammogram
X-rays
2 objects being imaged
2-D image
Objects overlap on final image
yellow high conventional 2d
yellow high conventional 2d
yellow high image from multiple angles
Tomosynthesis Acquisition
X-rays
2-D raw data images
Image from multiple angles
Exposure #1   Exposure #6    Exposure #11
01040036
?cancer or superimposed tissues
Answer: Cancer
0160
Answer: Biopsy proven benign superimposed tissue
?cancer or superimposed tissue
Digital Breast Tomosynthesis:Advantages
   patient discomfort and compression
   lesion detection in non fatty breasts
Reduces tissue overlap
Reduces callback rate
Potential advantages
Imaging in a single compression
Improved cancer detection in dense breast tissue
Reduced number of negative biopsies
Acute Pelvic Pain
Pain < 3 months duration
Common cause of hospital and out-patientvisits
Women 20-40’s  surgical misdiagnosis rate30-40%
Imaging plays a very important role in clinicalmanagement
Women with pelvic pain:First question to ask…
If the patient is of menstrual age
Could you be pregnant????
Negative pregnancy test
Gyn etiology
Non-gyn etiology
Positive pregnancy test
Obstetric
Non-obstetric etiology
ULTRASOUND IS FIRSTSTUDY OF CHOICE
1
What if ultrasound isnondiagnostic?
CT useful (If patient is not pregnant)
Suspected abscess or hematoma, PID,postpartum complications, bowel disease
MRI useful
For acute gynecologic disease and/orif pregnant
Hemorrhagic cysts, endometriosis,ovarian torsion, dermoid cysts,degenerating fibroids
Differential diagnoses foracute pelvic pain
Gynecologic (US)
Adnexal Torsion
Ectopic pregnancy
Ruptured ovarian cyst
Endometriosis
PID
Non-gynecologic (CT)
Urolithiasis
Appendicitis
Diverticulitis
Bowel perforation
Ectopic pregnancy
Symptoms:
Classic clinical triad: < 20% of the time
Abdominal pain
Bleeding
Adnexal mass
Symptoms may be vague, non-specific
May present with hypotensive shock
Which of the following would place her atincreased risk for ectopic pregnancy?(select all that apply)
Case #2: 25 yo pregnant female presents withpelvic pain.
a.Prior ectopic
b.History of PID
c.History of uterine arteryembolization
d.IVF
e.History of tubal surgery
Ectopic Pregnancy
1-2% of all pregnancies
Lead cause of maternal mortality in1st trimester
Diagnosis depends on combination of..
US findings/HCG
Risk factors
Prior ectopic
History of PID
IUD with pregnancy
IVF
History of tubal surgery
Consider in any female of reproductive age with acute pelvic pain
Location of ectopic pregnancy
Fallopian tube
Ampullary - isthmic - 95%
Interstitial (cornual) - 2 - 3%
Extra-tubal: rare
Abdominal, cervical, ovarian
Sonographic Evaluation
Transabdominal First:
Look for large massand/or blood
Transvaginal Second
1
BLOOD
BOWEL
Illu_ovary
Normal Tube
If IUP detected with EVUS:Risk of ectopic is ~0%
03
If No IUP detected with EVUS(and HCG > 3000 - 3rd Intl standard)
ectopic us 1c
Risk of ectopic very high
US findings in ectopic
Most specific sign-minority
Visible extrauterine embryo
ectop1
UTERUS
1
More common signs of ectopic
Free simple or complex fluid
Echogenic tubal rings
Adnexal mass
Hematosalpinx
1
1
1
1
uterus
BLOOD IN CDS
BOWEL
HEMOPERITONEUM
1
RIGHT OVARY
1
LEFT OVARY
Potential Pitfalls:Pseudosac
ectopic02
Present in 5-10% of ectopic pregnancies
Fluid located in center of endometrial canal
Usually oval in shape
Can mimic IUP
first US-4
Corpus Luteum Cyst vsEctopic Pregnancy
Corpus luteal cyst
Eccentric with rim of ovarian tissue
Corpus luteal cyst is equal to or lessechogenic
Tubal ring
Concentric echogenic rim
Often surrounded by a hematosalpinx
Echogenicity of tubal ring greater thanovary
When corpus luteum visualized, 80% had ipsilateral ectopicpregnancy
P1010025
DSCN0037
CL
TR
second US-4 r ectop
DSCN0037
DSCN0038
ectopic08
Ectopic pregnancies:echogenic tubal rings
Corpus Luteal Cysts
P1010025
DSCN0027
CL
CL
ectopic
ectopic22
ectopic
CL
3-poss 14w IUP
4-poss 14 IUP
Intraabdominalpregnancy
30 yo pregnant woman
Case #3: 45 yo nonpregnant female with acuteleft pelvic pain. Ovarian torsion should beconsidered if…(select all that apply)
Audience Question
a.History of prior pelvic surgery
b.History of known left ovariandermoid
c.Ovary is normal in size onultrasound, but contains acomplex cyst
d.Ovary is enlarged  (> 5 cm)and edematous, regardless ofcolor Doppler findings
Ovarian Torsion
Acute onset of pain
+/- Nausea & Vomiting
> 50% have had similar prior episodes
Doppler Ultrasound is initial study of choice
Adnexal/Ovarian torsion
In children/young adults: idiopathic
In older adults: benign ovarian mass
Risk factors
Prior pelvic surgery
Ovarian cysts
Pregnancy
No risk factors in~50%
Ultrasound findings in torsion
Enlarged edematous ovary (> 5 cm)
Intraovarian mass (> 4 cm)
Complex > cystic > solid
Complex adnexal mass, fluid levels
DSCN0001
DSCN0004
FLUID
OVARY
Color Doppler US in Torsion
Color Doppler findings of torsion variable
degree of twist
degree of vascular compromise
Blood flow may be present even when ovary torsed
Dual arterial supply of ovary
Ovarian artery
Branches of uterine artery
Color Doppler flow predicts outcome
When absent  ovary not viable
When present  ovary usually viable
CT findings of torsion
Enlarged ovary, high in pelvis, anterior to uterus
Deviated uterus to side
Lack of enhancement
Engorged adnexal vessels
Ascites
2KJ0ZM6H_0901281541_0006
2KJ0ZM6H_0901281541_0005
Questions from theAudience?
us heart twin gs
Regarding ectopic pregnancy, which one ofthe following statements is TRUE?
Women’s ImagingSusan L. Summerton, M.D.
a.A pseudosac is another name for a corpusluteal cyst that mimics an ectopic pregnancy
b.The most common location is in the ampullaryportion of the fallopian tube
c.hCG level> 1500 & no visible intrauterinepregnancy risk of ectopic is very high
d.An echogenic tubal ring is the most specificsign of an ectopic pregnancy.
Regarding ectopic pregnancy, which one ofthe following statements is TRUE?
Women’s ImagingSusan L. Summerton, M.D.
a.A pseudosac is another name for a corpusluteal cyst that mimics an ectopic pregnancy
b.The most common location is in the ampullaryportion of the fallopian tube
c.hCG level> 1500 & no visible intrauterinepregnancy risk of ectopic is very high
d.An echogenic tubal ring is the most specificsign of an ectopic pregnancy.
Regarding ectopic pregnancy, which one of thefollowing statements is TRUE?
Women’s ImagingSusan L. Summerton, M.D.
a.A pseudosac is another name for a corpus lutealcyst that mimics an ectopic pregnancy
b.The most common location is in the ampullaryportion of the fallopian tube
c.hCG level> 1500 & no visible intrauterinepregnancy risk of ectopic is very high
d.An echogenic tubal ring is the most specific sign ofan ectopic pregnancy.
K
Imaging modalities that are indicated forbreast cancer screening include:
Women’s ImagingSusan L. Summerton, M.D.
a.Mammography
b.Mammography and US (in certainpatients)
c.Mammography and MRI (in certainpatients)
d.Mammography, US and MRI (in certainpatients
Which of the following is an advantage ofdigital breast tomosynthesis?
Women’s ImagingSusan L. Summerton, M.D.
a.Characterizes calcifications better thantraditional mammography
b.Can diagnose cysts without the need forultrasound
c.Decreased radiation dose compared totraditional mammography
d.Decreased recall rate for screeningmammograms
K
Breast MRI: Which of the following statements istrue?
Women’s ImagingSusan L. Summerton, M.D.
a.Breast MRI requires IV contrast(Gadolinium)
b.When used as screening study, itreduces mortality from breast cancer
c.Indicated in patients at intermediate riskfor breast cancer
d.Should be obtained in patients who havebiopsy proven LCIS and/or atypia
Breast MRI: Which of the following statements istrue?
Women’s ImagingSusan L. Summerton, M.D.
a.Breast MRI requires IV contrast(Gadolinium)
b.When used as screening study, itreduces mortality from breast cancer
c.Indicated in patients at intermediate riskfor breast cancer
d.Should be obtained in patients who havebiopsy proven LCIS and/or atypia
Breast MRI: Which of the following statements istrue?
Women’s ImagingSusan L. Summerton, M.D.
a.Breast MRI requires IV contrast(Gadolinium)
b.When used as screening study, it reducesmortality from breast cancer
c.Indicated in patients at intermediate risk forbreast cancer
d.Should be obtained in patients who havebiopsy proven LCIS and/or atypia
K
References
1.    Combined screening with ultrasound and mammography vsmammography alone in women at elevated risk of breast cancer.Berg WA, Blume JD, Cormack JB, et al. JAMA 2008;299:2151-2163
     2.    Pelvic pain: overlooked and underdiagnosed gynecologic conditions.Kuligowska E, Deeds L, Kang L. RadioGraphics 25:3 – 20, 2005
3.    Diagnostic Criteria for Nonviable Pregnancy Early in the FirstTrimester, PM Doubilet, CB Benson, T Bourne, et al. NEJM October2013- 369: 15, 1443-1451.
4.Evaluation of Palpable Breast Masses, Klein S, AAFP, 2005May;71(9).1731-1738
5.Negative Predictive Value of Sonography and Mammography inPatients with Focal Breast Pain. Tumyan et al, The Breast Journal2005;333-337
6.Multidetector CT of the female pelvis. Siddall KA, Rubens DJ; RadiolClin N Am 43:1097 – 1118, 2005