SPECYFICZNE ZAGADNIENIA

DOTYCZĄCE

OCHRONY RADIOLOGICZNEJ

W MAMMOGRAFII

dr nauk med. Tomasz Puto

Podstawowe elementy

wyposażenia pracowni

mammograficznej

Aparat rtg przeznaczony do mammografii wyposażony jest w:

-generator wysokiego napięcia
-lampę rtg z anodą molibdenową, dwoma filtrami –

molibdenowym i rodowym (zmienianym automatycznie w
zależności od grubości i gęstości piersi) , i dwa ogniska –
duże 0,3mm – używane do zdjęć standartowych , małe 0,1 –
używane do zdjęć celowanych i powiększonych,

-system automatycznej kontroli ekspozycji,
-urządzenie do kompresji piersi i zestaw płyt do

kompresji,

-stolik z kratką przeciwrozproszeniową,
-przystawkę do wykonywania zdjęć powiększonych.

Widok ogólny mammografu

Kasety przeznaczone do mammografii (z jednym ekranem
wzmacniającym)
Wywoływarka automatyczna
Kamera identyfikacyjna lub znacznik
negatoskopy

Przyrządy do kontroli jakości aparatury mammograficznej
- sensytometr
- densytometr
- fantom akredytacyjny

Rysunek poglądowy

Przygotowanie pacjentki do ekspozycji

Część mammografów może być uzupełniana przystawką do
badań biopsyjnych . Jakość techniczna stosowanej przystawki
wymaga odpowiedniej jakości współpracującego z nią
mammografu

.

Mammografy używane do badań przesiewowych wymagają
bardzo dobrej stabilności pracy i powtarzalności wyników. Od
mammografów montowanych na przyczepach wchodzących
w skład ruchomych przychodni mammograficznych
wymagana jest duża wytrzymałość na wstrząsy mechaniczne
(transport), niewrażliwość na spadki i zaniki napięcia
(zasilanie) oraz odporność na zmiany temperatury i
wilgotność powietrza.

GENERATOR WYSOKIEGO NAPIĘCIA

Zadaniem generatora jest utrzymanie na lampie rtg
możliwie stałego napięcia w zakresie od 22 do 35 kV
zmienianym skokowo co 1 kV zgodnie z nastawami
na stoliku rozdzielczym aparatu.

Emisja promieniowania X z każdej lampy rtg charakteryzuje
się ciągłym widmem energetycznym z występującymi na nim
prążkami

promieniowania

charakterystycznego.

W mammografii warunki pracy lampy rtg zostały ustawione w
obszarze promieniowania charakterystycznego dla molibdenu
(17,4

keV

i

19,8

keV).

Odpowiada to energetycznym warunkom ekspozycji dla tak
zwanych standardowych sutków ( grubość po kompresji
4,5cm i średnie utkanie gruczołowe 50%/50%).

Realizuje się to stosowaniem anody molibdenowej wraz z
filtrem molibdenowym umieszczonym na wyjściu wiązki
promieniowania X z lampy rtg.

Dla sutków grubych i z przewagą tkanki gruczołowej
energia odpowiadająca promieniowaniu charakterys-
tycznemu dla molibdenu jest za niska dla uzyskania
obrazów o wysokim kontraście. Zwiększanie wysokiego
napięcia na lampie, a więc i energii powoduje wzrost
promieniowania rozproszonego i wzrost dawki promie-
niowania

otrzymanego

przez

pacjentkę.

Jedynym wyjściem było zastosowanie do produkcji anod
materiału o wyższej energii promieniowania charakterys-
tycznego. Najlepszym materiałem okazał się rod.

W ostateczności zaczęto konstuować dla potrzeb
mammografii lampy rtg wyposażone dla potrzeb
mammografii w anodę dwuścieżkową oraz w dwa rodzaje
filtrów.
Ścieżkę molibdenową z filtrem molibdenowym dla
diagnostyki sutków standartowych oraz ścieżkę rodową z
filtrem rodowym dla diagnostyki sutków grubych i
gruczołowych.
Obecnie produkuje się lampy rtg z jedną ścieżką
molibdenową i dwoma filtrami molibdenowym
i rodowym. Zmienianymi automatycznie w zależności
od stopnia kompresji i gęstości sutka.

Wykorzystywane w mammografii miękkie promieniowanie rtg
jest szkodliwe dla pacjentki, dlatego zarówno promień
centralny, jak i ograniczenie wiązki powinny być
ukształtowane tak, aby pole ekspozycji było ściśle
ograniczone do obszaru badania.

Aparaty mammograficzne pracujące przy napięciach 25 – 35
kV posiadają filtrację całkowitą nie mniejszą jak 0,5 mm Al.
Ze względu na stosowanie anod molibdenowych stosuje się
filtry molibdenowe (Mo) o grubości 0,03 mm lub rodowe (Rh)
o grubości 0,025 mm.

W trakcie mammografii aktualnie dawka otrzymywana przez

pacjentki

wynosi

około

0,2

cGy.

Dawka ekspozycyjna współczesnych mammografii wynosi

1/10 dawki tych badań wykonywanych przed 25 laty.

poziomy referencyjne

- dawki promieniowania jonizującego

na powierzchnię skóry w badaniach rentgenodiagnostycznych
dotyczące badań typowych pacjentów, dla poszczególnych
kategorii urządzeń radiologicznych; poziomy referencyjne nie
mogą być przekraczane w przypadku powszechnie
stosowanych medycznych procedur radiologicznych, jeżeli
stosuje się właściwe sposoby postępowania i urządzenia
techniczne; poziomy referencyjne mogą być przekraczane w
przypadku istnienia istotnych wskazań klinicznych

Referencyjne dawki w mammografii
- projekcja MLO 10 mGy
- projekcja CC 10 mGy
 
Wartości wejściowej dawki powierzchniowej odnoszą
się do 5 cm ściśnięcia piersi dla standardowego
pacjenta przy zdjęciu z wykorzystaniem kratki
przeciwrozproszeniowej.

Zgodnie z rozporządzeniem Ministra Zdrowia z dnia 25 sierpnia 2005 r

Podczas diagnostycznych badań za pomocą mammografu należy:
1) używać urządzeń radiologicznych przeznaczonych wyłącznie do badań
mammograficznych, których fizyczne parametry odpowiadają normom
serii

EN

PN

60601;

2) używać filtru rodowego w przypadku piersi o znacznych rozmiarach
(powyżej 6 cm po kompresji) i dużej zawartości tkanki gruczołowej - jeżeli
mammograf posiada możliwość wyboru rodzaju filtracji (Mo/Rh) z
pulpitu

sterowniczego;

3) ograniczyć do niezbędnego minimum stosowanie geometrycznego
powiększenia

obrazu;

4) stosować osłony osobiste ochraniające przed promieniowaniem jamę
brzuszną, w szczególności w przypadku pacjentek w wieku rozrodczym;
5) stosować lampy rentgenowskie z ogniskiem o wymiarach nie większych
niż 0,3 mm x 0,3 mm dla odległości pomiędzy ogniskiem a detektorem nie
mniejszej

niż

60

cm;

6) używać do oceny obrazów mammograficznych negatoskopów o
luminancji wyrażonej w kandelach na m

2

większej niż 3 000 cd/m

2

Obecnie oprócz analogowego systemu obrazowania
rentgenowskiego w mammografii pojawiła się również
mammografia cyfrowa , która stanowi kolejny etap w
rozwoju metod obrazowania w diagnostyce sutka.
W miejsce kasety z filmem i ekranem opracowano nowy typ
detektora

cyfrowego.

Aktualnie istnieje co najmniej kilka systemów mammografii
cyfrowej: stymulowana światłem fosforowa radiografia
komputerowa, aparaty wykorzystujące technologię CCD
(charge coupling device), systemy z detektorami na bazie
amorficznego silikonu lub amorficznego selenu.

Każdy z producentów opracował odrębne algorytmy

przetwarzania obrazu, mające za zadanie jego adaptację do

wymagań osoby oceniającej i określonego zagadnienia

klinicznego (zawierają one między innymi opcje wzmacniania

kontrastu i ostrości czy uwidaczniania elementów położonych

na peryferiach obrazu). Obrazy mammografii cyfrowej można

drukować na filmach lub też prezentować na ekranie

komputera (zwykle na dwóch monitorach). Ten ostatni

sposób prezentacji pozostawia oceniającemu znacznie

większą swobodę zmiany wyglądu obrazu, jego powiększenia

lub też wybrania określonego fragmentu. Wydaje się, iż

wzmocnienie elektroniczne uzyskane dzięki manipulacji w

komputerze równie skutecznie wykrywa mikrozwapnienia jak

bezpośrednie wzmocnienie obrazu mammograficznego.

Niesie to ze sobą możliwość zmniejszenia dawki

promieniowania.

Najwcześniejsze badania porównujące mammografię cyfrową
i metody tradycyjne przeprowadzano w oparciu o systemy
radiografii komputerowej. Stwierdzono, że zdjęcia otrzymane
tą ostatnią metodą lepiej uwidaczniały skórę, tkankę
podskórną oraz miąższ sutka. Obie metody z porównywalną
skutecznością wykrywały mikrozwapnienia. Początkowo
sądzono, iż zastosowanie mammografii cyfrowej poprawi
wskaźniki wykrywalności raka. Aby korzyści równoważyły
koszty, nowa metoda, z uwagi na znaczne obciążenie
ekonomiczne jakie za sobą pociąga, powinna przewyższać
tradycyjne techniki mammograficzne. Wydaje się, że techniki
cyfrowe z większą dokładnością uwidaczniają skórę, obszary
zagęszczenia miąższu sutka, rozproszonych mikrozwapnień i
zmian guzowych niż stare metody mammografii.

W najnowszym wydaniu Radiology (luty 2008) opublikowane
zostały wyniki badań, które wykazują, że mammografia
cyfrowa przewyższa konwencjonalną, jeśli chodzi o diag-
nostykę kobiet z gęsto utkaną tkanką piersi w wieku poniżej
50 lat zarówno przed jak i po menopauzie. Badania
przeprowadzono w 33 ośrodkach W USA i Kanadzie na grupie
49 528 kobiet, które poddano zarówno cyfrowej jak
i tradycyjnej mammografii. Początkowo nie
zaobserwowano różnic między tymi metodami w screeningu
całej populacji.

Mammografia cyfrowa dawała dokładniejsze wyniki w grupie
kobiet poniżej 50 rż. Naukowcy porównali te dwie metody w
10 różnych podgrupach kobiet, które zostały wydzielone na
podstawie określonych cech -wieku , okresu przed- lub
pomenopauzalnego i utkania tkanki sutków - zbitego lub z
większą ilością tkanki tłuszczowej. Wyniki tych badań
potwierdziły wstępne obserwacje: mammografia cyfrowa ma
większą wartość diagnostyczną u kobiet poniżej 50rż. w
okresie przed- i pomenopauzalnym z gęstym utkaniem tkanki
sutka.

Dodatkowo stwierdzono, że konwencjonalna mammografia
jest bardziej skuteczna jako badanie przesiewowe u kobiet
powyżej 65 rż. z sutkami o przewadze tkanki tłuszczowej.
Odkrycie to nie miało jednak dużej wartości statystycznej i
potrzeba dalszych badań, żeby wykazać dlaczego
konwencjonalna metoda okazała się skuteczniejsza akurat w
przypadku tej podgrupy. Dla pozostałych podgrup nie
wykazano żadnych różnic.

W świetle wytycznych Unii Europejskiej
mammograficzne badania skryningowe
mogą być wykonywane przez systemy
mammograficzne analogowe lub cyfrowe,
spełniające określone warunki jakościowe.

Przy wykonywaniu badań mammograficznych
bardzo

ważna

rola

przypada

technikowi

rentgenowskiemu. W większości przypadków, jest
osobą , która ma najbliższy i bezpośredni kontakt z
pacjentką. W związku z tym , spoczywa na nim
obowiązek objaśnienia wykonywanych podczas
badania mammograficznego czynności, zanim
zostaną one rozpoczęte. Wzajemne zrozumienie
między technikiem i pacjentką jest konieczne dla
sprawnego przebiegu badania i uzyskania dobrych
technicznie zdjęć.

Zadaniem technika jest poinformowanie pacjentki o
technice badania. O tym, ile zdjęć należy wykonać,
oraz o roli i konieczności kompresji sutka. Należy
uświadomić pacjentce, że odpowiedni ucisk
zmniejsza dawkę promieniowania i pozwala
uwidocznić więcej szczegółów na zdjęciu.
W praktyce jest to równoznaczne z możliwością
wykrycia bardzo małej zmiany , która mogłaby być
pominięta przy zastosowaniu zbyt małej kompresji.

Zdjęcie rentgenowskie jest dokumentem
medycznym, dlatego na kliszy powinny być
umieszczone następujące dane:
- nazwisko i imię pacjentki
- numer badania
- data badania
- ID technika
- logo pracowni
- oznaczenie projekcji wykonanego badania

Prawidłowe badanie mammograficzne powinno być
wykonane w dwóch projekcjach
- projekcji skośnej
- projekcji kranio-kaudalnej ( CC )

Poza tym wykonywane są inne „pomocnicze”
projekcje
- zdjęcia celowane i powiększone (większa dawka
promieniowania!!!)
- projekcja boczna ( przyśrodkowo – boczna lub
boczna-przyśrodkowa)
- rozszerzona projekcja kranio-kaudalna
- projekcja „zrotowana”
- projekcja styczna
- projekcja „dolinowa”
- projekcja „Kleopatry”
- projekcja „kaudo-kranialna”

Jakość obrazu jest złożoną zależnością wielu
czynników określonych posiadanym wyposażeniem
aparaturowym, umiejętnością dobierania właściwych
parametrów badania, poprawnością procedury
wywoływania filmów i istniejącymi warunkami
oświetleniowymi przy oglądaniu i ocenie mammo-
gramów. Na jakość obrazu wpływa również stan
techniczny materiałów jak filmy, kasety, ekrany.

Ilościową ocenę jakości obrazu przeprowadza się
fantomami fizycznymi symulującymi z pewnym
przybliżeniem standardowy sutek odpowiadający
grubości po kompresji 4,5 cm i składzie tkankowym:
50% tkanki gruczołowej i 50% tkanki tłuszczowej.
W fantomie odpowiadającym normom ACR
rozmieszczone są trzy rodzaje struktur określane jako
włókna, mikrozwapnienia i ogniska.

Zapewnienie jakości w mammografii jest bardzo ważne,
zwłaszcza w odniesieniu do badań przesiewowych, w których
narażenie na promieniowanie jonizujące dotyczy bardzo wielu
kobiet.
Wysokiej jakości obrazowanie mammograficzne i jego
interpretacja są podstawą wczesnego wykrycia raka sutka.
Rozpoznanie

polega

na

znalezieniu

w

obrazie

mammograficznym subtelnej, niskokontrastowej struktury
nowotworowej. Stosowanie specjalistycznej aparatury do
mammografii nie gwarantuje uzyskiwania zdjęć wysokiej
jakości i narażenia pacjentek małymi dawkami.

Oczekiwania co do wysokiej jakości mammo-
gramów, charakteryzujących się dużym kontrastem
i wysoką rozdzielczością, oraz małych dawek dla
pacjentek mogą być spełnione pod warunkiem, że
badania będą przeprowadzane przez wykwali-
fikowany personel przy użyciu odpowiedniej
aparatury i proces obróbki filmów będzie właściwie
kontrolowany

Osiągnięciu tego celu służy wymóg prawny , nakładający obowiązek
wyposażenia pracowni mammograficznych, z wyjątkiem pracowni
stosujących aparaty z cyfrowym zapisem obrazów radiologicznych, co
najmniej

w:

1) automatyczną

wywoływarkę

błon

rentgenowskich

przeznaczoną fabrycznie do obróbki błon mammograficznych

i

odpowiednio

wyregulowaną

do

tego

celu;

2) kasety z foliami wzmacniającymi i błonami rentgenowskimi

przystosowanymi

wyłącznie

do

zdjęć

mammograficznych;

3) negatoskop

przeznaczony

do

przeglądania

zdjęć

mammograficznych;

4) aparaturę i sprzęt do kontroli procesu obrazowania w zakresie

przewidzianym w programie zarządzania jakością do wykonywania testów
wewnętrznej

kontroli

parametrów

technicznych.

Wdrożenie programu zapewnienia jakości i kontrola
technicznych aspektów wykonywania mammogramów daje
podstawę

ich

rzetelnej

interpretacji

przez

dobrze

wyszkolonego radiologa. Wykonywanie testów kontroli
jakości ma na celu wykrycie, rozpoznanie i skorygowanie
niesprawności wynikających z niewłaściwego funkcjonowania
aparatury zanim ich skutki ujawnią się na otrzymywanych
obrazach. Testy kontroli jakości powinny być dokładnie
opisane z podaniem sposobów ich przeprowadzenia,
wyszczególnieniem niezbędnego wyposażenia i określeniem
częstotliwości wykonywania testów. Wykonane testy powinny
być odpowiednio udokumentowane.

NAJCZĘŚCIEJ ZALECANE TESTY KONTROLI JAKOŚCI W
MAMMOGRAFII

I

ICH

CEL

TO:

czystość ciemni

– zmniejszenie liczby artefaktów na obrazach filmowych

poprzez

utrzymanie

odpowiedniej

czystości

w

ciemni,

kontrola wywoływarki

– sprawdzenie i potwierdzenie, że obróbka

fotochemiczna filmów przebiega w sposób prawidłowy, zgodny ze
specyfikacją producenta.

czystość folii wzmacniających

– zapewnienie czystości kaset

mammograficznych i folii wzmacniających, usunięcie kurzu i cząstek
brudu, które mogą obniżać jakość obrazów lub symulować
mikrozwapnienia,

obrazy fantomu

– potwierdzenie, że gęstość optyczna, kontrast,

jednorodność i jakość obrazu są dla aparatu rentgenowskiego i
wywoływarki

utrzymywane

na

optymalnym

poziomie

światłoszczelność i oświetlenie ciemni

- zapewnianie warunków, w

których ani światła ochronne ani inne źródła światła, zarówno wewnątrz
jak i na zewnątrz ciemni, nie powodują dodatkowego naświetlenia filmu
mammograficznego, a tym samym nie zwiększają jego tła,

przyleganie folii wzmacniających do filmów

– sprawdzenie

dokładności przylegania folii wzmacniających do filmów we wszystkich
kasetach,

ucisk piersi

- sprawdzenie, czy urządzenie do kompresji działa

prawidłowo, dając odpowiedni ucisk piersi, zarówno przy ręcznym jak i
automatycznym sterowaniu płytką uciskową oraz czy urządzenie
uniemożliwia

zastosowanie

zbyt

dużej

siły

ucisku,

analiza zdjęć powtórzonych

- określenie liczby oraz przyczyn

wykonanych powtórnie mammogramów w celu określenia sposobów
poprawy jakości przeprowadzanych badań, zmniejszenia kosztów badania,
jak również zmniejszenia narażenia pacjentek na promieniowanie
jonizujące,

negatoskopy i warunki oglądania zdjęć

- zagwarantowanie

optymalnych warunków oglądania zdjęć mammograficznych na
negatoskopach,

analiza pozostałości

utrwalacza na filmie - określenie ilości utrwalacza

pozostałego na filmach opuszczających wywoływarkę jako dodatkowego
wskaźnika utrzymania jakości. Obecność utrwalacza wskazuje na
niewystarczające płukanie i znacząco obniża trwałość obrazu,

wizualne sprawdzenie mammografu

– upewnienie się, że wskaźniki

świetlne, wyświetlacze, mechaniczne blokady i zapadki mammografu
działają prawidłowo, a mechaniczna stabilność jego wyposażenia jest
optymalna,

ocena stanu technicznego mammografu

- sprawdzenie, czy

wszystkie blokady, zapadki, wskaźniki obrotu, mechaniczne wsporniki
lampy rentgenowskiej i uchwyty rejestratora obrazu działają prawidłowo,

ocena kolimacji

- sprawdzenie czy pole symulacji świetlnej jest zgodne

z polem wiązki promieniowania rentgenowskiego, czy wielkość pola
wiązki promieniowania rentgenowskiego odpowiada wymiarom filmu oraz
czy krawędź płytki uciskowej od strony pacjentki pokrywa się z krawędzią
filmu

umieszczonego

w

kasecie,

pomiar wielkości ogniska

– wyznaczenie rozmiarów ogniska lampy

rtg w obu kierunkach: równoległym i prostopadłym do osi anoda-katoda i
określenie czy mieszczą się one w granicach tolerancji dla danego ogniska
nominalnego,

kontrola dokładności i powtarzalności kVp

- sprawdzenie

zgodności wartości rzeczywistej wysokiego napięcia kVp z wartością
nastawioną

oraz

powtarzalności

napięcia

nastawianego,

ocena jakości wiązki (pomiar grubości warstwy połówkowego osłabienia)

-

sprawdzenie, czy grubość warstwy połówkowego osłabienia (HVL) dla wiązki
promieniowania rentgenowskiego jest odpowiednia do zminimalizowania dawki w
piersi pacjentki bez jednoczesnego nadmiernego zmniejszenia kontrastu na
otrzymywanych

obrazach,

ocena działania systemu automatycznej kontroli ekspozycji

- ocena

sprawności działania układu automatycznej kontroli ekspozycji (AEC) pod kątem
powtarzalności wyników oraz jego reagowania na zmiany napięcia i zmiany
grubości

piersi,

czułość folii wzmacniających

– sprawdzenie, czy czułość kaset z foliami

wzmacniającymi stosowanymi rutynowo do obrazowania mammograficznego jest
jednakowa

w

granicach

tolerancji,

dawka powierzchniowa i średnia dawka gruczołowa

– obliczenie średniej

dawki gruczołowej dla średniej pacjentki na podstawie zmierzonej dawki
ekspozycyjnej

na

powierzchni

fantomu,

ocena jakości obrazu

- ocena jakości obrazu mammograficznego oraz wykrycie

bieżących zmian w jakości obrazów na podstawie zdjęcia fantomu,

ocena artefaktów

- określenie ilości i przyczyn artefaktów

uwidocznionych na mammogramach lub obrazach fantomowych.
Procedura ta pozwala stwierdzić czy źródłem artefaktów jest mammograf
czy wywoływarka, co umożliwia podjęcie właściwych działań w celu ich
eliminacji,

kontrola luminacji negatoskopów i natężenia oświetlenia
pokoju opisowego

– sprawdzenie czy luminancja negatoskopów

używanych do interpretacji lub oceny jakości obrazów mammograficznych
nie jest niższa od minimalnej wartości dopuszczalnej, czy natężenie
oświetlenia w pokojach opisowych jest niższe od dopuszczalnej wartości
maksymalnej i czy warunki oglądania zdjęć zostały zoptymalizowane,

Niektóre testy muszą być wykonywane codziennie (np.
kontrola jakości pracy wywoływarki), inne co tydzień (np.
kontrola jakości obrazu fantomu referencyjnego), co miesiąc
(np. kontrola osiowości wiązki pierwotnej), co kwartał (np.
kontrola powtarzalności ekspozycji), raz na pół roku (np.
kontrola przylegania film-folia) lub raz na rok (np. pomiary
dawki powierzchniowej na fantomie akredytacyjnym).

Krajowe i europejskie przepisy

prawa z zakresu ochrony

radiologicznej

Dyrektywa Rady nr 96/29 EUROATOM

z dnia 13 maja 1996 roku w sprawie

podstawowych norm bezpieczeństwa

dotyczących ochrony zdrowia przed

promieniowaniem jonizującym

pracowników i ogółu ludności.

Dyrektywa Rady nr 97/43

EUROATOM z dnia 30 czerwca 1997

roku p.t. „Ochrona zdrowia osób przed

zagrożeniem wynikającym ze stosowania

promieniowania jonizującego w celach

medycznych” – stanowi uzupełnienie dla

Dyrektywy nr 96/29/ Euroatom.

Jednolity tekst Ustawy Prawo Atomowe

z dnia 29 listopada 2000 r.

wraz z późniejszymi zmianami

został opublikowany w

Dz. U. z 2004 r. Nr 161 poz. 1689.

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA

ZDROWIA z dnia 25 sierpnia 2005 r. w

sprawie warunków bezpiecznego stosowania
promieniowania jonizującego dla wszystkich

rodzajów ekspozycji medycznej

Dz. U. Nr 194, poz. 1625