Mamografi Cihazı, x-ışınlarının üretildiği tüpü barındıran dikdörtgen şeklinde bir kutu olup; uygulama anında memenin sadece röntgen ışınlarına maruz kalmasına sağlayan, belli aksesuarlar ile memeyi tutan, sıkıştıran ve farklı açılarda görüntü elde edilebilecek şekilde konumlandıran memenin röntgen muayeneleri için kullanılan cihazlardır.
Memelerin içini görebilmek amacıyla düşük dozlu röntgen sistemi olarak tıbbi görüntüleme sağlayan mamografi cihazları; mamografi adı verilen bir mamografi muayenesi ile kadınlarda meme hastalıklarının erken teşhisi, tanısı ve tedavisine yardımcı olmaktadır.
Mamografi Cihazı Çeşitleri
Mamografide Klasik Analog MG‘lerla birlikte yeni teknoloji ile birlikte analog görüntüleri dijital bilgiye çeviren Dijital MG ve içinde yer alan film digitizer kullanılan Düz Radyografilerin Dijitalizasyonu, Computed Radyografi – CR, Dijital Radyografi – DR‘nin yanı sıra diğer mamografi cihazları Kseromamografi, Termografi, Bilgisayarlı Lazer MG, MG Tomosentez, Kontrastlı MG ve CAD adı verilen Bilgisayar Destekli Tanı bulunmaktadır.
Analog Mamografi Cihazı
Analog Mamografi Cihazı; X- ışını tüpü, kompresyon sistemi ve kumanda masasından oluşmaktadır. Cihazın tüpü, kaset tutucusu ve kompresyon plakası kraniokaudal – cranio -caudal (CC), Medio Lateral-Oblik pozisyonlarda rahatlıkla dönebilir görüntüleme sağlayacak şekilde tasarlanmıştır. Analog mamografi cihazlarında, memenin daha iyi görüntülenmesini sağlamak amacıyla otomatik kompresyon sistemlerinde meme belli bir basınçta sıkıştırılarak, sıkıştırılma şiddetini meme dokusuna göre ayarlayarak, sıkıştırmayı ideal düzeydeyken otomatik olarak durdurmaktadır.
Dijital Mamografi Cihazları
X – ışını dozunun en az olduğu ve erken dönem tanı oranını artırmak amacıyla geliştirilen Dijital Mamografi Cihazları; röntgen ışınları özel tasarlanmış dedektör plakalar üzerinde yakalanmasının ardından elektronik sinyaller bilgisayara aktarılarak görüntü oluşturmaktadır. Röntgen filmi üzerinde gri skala bilgileri ile oluşan analog görüntülerin dijital bilgiye çevrilmesi 3 yöntemle yapılmaktadır.
- Düz Radyografilerin Dijitalizasyonu: Digitizer kullanılarak analog görüntüyü dijital bilgisayar grafiğine dönüştürülerek, verimi az olsa da büyük departmanlarda filme dayalı sistemden görüntü arşivleme sistemi olan Picture Archiving and Communication Systems – PACS‘a geçiş aşamasında yararı ile birlikte mamografilerde detay kaybı fazla olacağından rutin kullanımda tercih edilmemektedir.
- Computed Radyografi – CR: Dijital veri elde etmek için analog ile uyumlu radyografi ekipmanının kullanıldığı teknik; film yerine, yüklü bir plaka radyasyonu almasının ardından bu plaka dijital görüntü oluşturmaktadır.
- Dijital Radyografi – DR: Hastaya geçen radyasyonu direkt olarak dijital bilgiye çeviren elektronik alıcılarla indirekt ve direkt dijital detektörler kullanılabilmektedir. İndirekt dijital dedektörler; klasik analog mamografide olduğu gibi kaset teknolojisi kullanılmasının yanı sıra meme dokusunu geçen x – ışınları uyarıcı fosfor bir ekrandan geçtikten sonra ışık fotonları ve elektrik sinyallerine çevrilmektedir. Direkt dijital dedektörler; meme dokusunu geçen x ışınları direkt elektronik sinyale dönüşmektedir.
Diğer Mamografi Cihazları
Kseromamografi
Yumuşak dokuların daha iyi görüntülenmesi için radyolojik bir yöntem olarak geliştirilen kseromamografi; yüksek doz x-ışını ile imaj reseptörü olarak röntgen filmi yerine üzeri selenyum tabakası ile kaplanmış ve şarj edilmiş alüminyum plaka üzerine düşürülmektedir. Selenyum levhaya yansıtılan görüntü, kağıt üzerine kaydedilmektedir. Görüntü kalitesi ve yumuşak doku planlarının kontrast rezolüsyonu daha yüksek olan kseromamografi; yapıların dış çizgileri daha net ve koltuk altına yakın lenf düğümlerinin derin yumruları daha iyi incelenmesine olanak vermektedir.
Termografi
Termografi, ısıya duyarlı kızılötesi kamera ile vücut yüzeyinden yayılan kızılötesi ışınların, sıcaklığa bağlı olarak değişen elektromanyetik dalgaların görüntülenmesini sağlayan bir yöntemdir. Memenin termografi ile incelenmesi, tümörlerin belli bir miktar ısı üreterek deriye aktarması ve “sıcak bölge” olarak adlandırılan bu ısının ortaya çıkarak çeşitli meme hastalıklarının saptanması sağlanmaktadır. Termografik meme incelemesinde sensöre gelen analog sinyaller, dijital sinyallere dönüştürülerek görüntü renklendirilir. Sıcak bölgeler kırmızı ve tonları, soğuk bölgeler yeşil ve tonları olarak yansımaktadır.
Bilgisayarlı Lazer Mamografi
Lazer ışınları kullanılarak memedeki anormal bulguların teşhis edilmesini sağlayan kesitsel bir görüntüleme yöntemi olan bilgisayarlı lazer mamografi; memedeki 0,1 mm çapında olan lezyonları saptanabilmektedir. Bilgisayarlı lazer mamografi incelemesinde hasta, görüntüleme çemberi ve lazer dedektörü içeren masaya yüzü aşağıya olarak memenin masa üzerindeki oyuklara gelecek şekilde pozisyon verilmesinin ardından 1 – 3,5 mm kesit aralığı belirlenerek, değişik açılardan memenin görüntülenmesi sağlanmaktadır. Toplanan veriler bilgisayar sisteminde işlenmesinin ardından görüntü monitörden izlenebilmektedir.
Tomosentez
Üç boyutlu inceleme sağlayan Tomosentez; x ray tüpünün farklı açılarla hareketi ile yaklaşık 1 mm’lik kesitler şeklinde 28 görüntü elde edilerek yeniden yapılandırma yapılmaktadır. Klasik analog mamografide bir pozisyon için verilen doza eşit bir dozun kullanıldığı yöntemde; memeye kompresyon yapılarak, üst üste olan dokular arasında kanseri daha kolay saptaması ile beraber yoğun meme dokusunda lezyon görünürlüğünün artmasının yanı sıra kitlelerde meme dokusundaki kireçlenmelerden daha başarılı bir yöntem olarak bilinmektedir.
Bilgisayar Destekli Mamografi – CAD
Klasik mamografilerin, bilgisayara desteği ile inceleme yöntemi olan Bilgisayar Destekli Mamografi – Computer-aided Detection and Diagnosis – CAD; mamografi filmleri bir okuyucu tarafından dijital olarak bilgisayara aktarılmasının ardından mevcut film görüntülerinin daha iyi bir şekilde incelenmesine olanak sağlamaktadır. CAD yöntemi ile klasik analog mamografiler daha iyi incelenerek, kireçlenme ve lezyonları daha net bir şekilde görülebilme olanağı sağlamaktadır.
Mamografi Cihazlarının Tarihçesi
İyonlaştırıcı radyasyonu indükleyen tıbbi bir prosedür olarak mamografi cihazlarının kökeni 1895 yılında Wilhelm Conrad Röntgen tarafından x-ışınlarının keşfine dayanmaktadır.
1913 yılında Alman cerrah Albert Salomon, 3 bin üzerinde mastektomi adı verilen memenin kısmen veya tamamen cerrahi olarak çıkarılması üzerine bir mamografi çalışması gerçekleştirerek, göğüslerin x – ışınlarını çıkarılan dokuyla karşılaştırdı ve özellikle mikrokalsifikasyon adı verilen meme kireçlenmelerini gözlemlemiştir. Memedeki kanserli ve kanserli olmayan tümörler arasındaki farkı röntgen görüntüsünde belirleyen Dr. Salomon; mamografi çalışması ile tümörlerin yayılma ve sınırları hakkında önemli bilgilerin yanı sıra mamografi cihazlarının tasarlanmasının önünü açmıştır.
1930 yılında Amerikalı doktor ve radyolog Stafford Leak Warren; mastit adı verilen genellikle emzirme döneminde rastlanan, tıkanmış süt kanallarının ya da mikroorganizmaların neden olduğu bir tür meme iltihabı sonucu olarak meme dokusundaki değişiklikleri izlemek için stereoskopik X – ışınları görüntüleri ürettiği bir çalışma olan “Göğüsün Röntgenolojik Çalışması“nı yayınlamıştır.
1949 yılında Uruguaylı radyolog Raul Leborgne; röntgen çekilirken hastanın göğsünü düz tutmak için koni ile kompresyon pedi arasında sıkıştıracak bir aparat geliştirerek tanıtmasının ardından 1951 yılında bulgularını bildirmiştir. Dr. Leborgne; mamografinin görüntü kalitesini artırarak meme kanserini daha erken teşhis etme yeteneğini geliştirmiştir. 1953 yılında meme görüntülemede çalışmalarına bir yenisini ekleyen Dr. Leborgne; meme kanserini tahmin edebilecek küçük kireçlenmeleri belirleyebilen düşük radyolojik radyasyon kullanımını başlatarak 1,6 milyondan fazla insanın hayatını kurtardığı tahmin edilmektedir.
Mamografi Görüntüleme Yöntemlerinin Gelişmesi
1950’li yıllarda, ABD‘nin Teksas Eyaleti, Houston şehrinde bulunan Texas Üniversitesi MD Anderson Kanser Merkezi‘nden Dr. Robert L. Egan; ilk kez bir mamografi görüntüleme yöntemi geliştirerek, düşük kVp tekniğini yüksek mA ve tek emülsiyon filmlerle birleştirmiştir. Modern mamografinin geliştirilmesindeki kapsamlı çalışmaları ile meme dokusunda kireçlenmeyi tespit etmesi, meme patolojisi göstermeyen hastalarda tarama tekniği olarak “Egan tekniği“ni oluşturan Dr. Egan; mamografinin kullanımını 1959 yılında bir makalesinde, 1964 yılında Mamografi adlı bir kitabı ve mamografilerin mortalite ve tedavi üzerindeki etkisini göstermiştir.
1965 yılında Fransa‘nın Strasbourg kentinden radyolog Charles Gross, mamografi için Fransız mühendis Emila Gabbay’ın geliştirdiği 0.7 mm odak noktasına sahip molibdenum x-ışını tüpü ile birlikte meme dokusunun fonksiyonel kısmı ile yağ ve kireçlenme arasında yüksek diferansiyel kontrastı sağlayan uygun bir sıkıştırma sistemi ile meme kanseri testi için etkin bir şekilde faaliyete geçen Thomson CGR tarafından üretilen bir makine icat etmiştir.
1966 yılında Amerikalı Dr. John N. Wolfe, ilk defa düşük kVp yöntemini kullanarak, memedeki tüm yapıları çok geniş kapsamlı olarak saptayarak, röntgen filmi yerine pozitif olarak yüklenmiş selenyum plak kullanarak 5. Mamografi Konferansı‘nda kseromamografi deneyimlerini paylaşmıştır.
1966 yılında Dr. Philip Strax, istatistikçi Sam Shapiro ve cerrah Louis Venet ile birlikte; New York merkezli mamografi taramasının erken meme kanserini taramak için mamografi kullanımına öncülük ederek, ilk büyük ölçekli randomize kontrollü çalışmasının ardından klinik olarak yayılmıştır.
Modern Mamografi Cihazları
1970 yılında Kodak ve Dupont şirketlerinin yüksek çözünürlüklü yoğunlaştırıcı ekran ve mamografi filmleri kullanılarak radyasyon seviyelerinin azaltılmasında büyük başarı elde etmiştir. 1974 yılında ABD’nin Ohio Eyaletinin Cincinnati Üniversitesi‘nden radyolog Myron Moskowitz; mamografi taraması ile ilgili sonuçlarını tıp camiasına açıklamasının ardından mamografinin minimal invaziv kanserin teşhis etmenin önemine vurgu yapmıştır. 1977 yılında mamografi cihazları alandaki yeni gelişmelerle birlikte cihazların kalıcı gerekliliğinin öneminin anlaşılması ile kötü huylu tümörlerin teşhis edilmesinin gerekliliğiyle beraber mamografi ile ilgili sonuçların ardından mobil mamografi ünite kavramı oluşmuştur.
1985 yılında Macar radyolog László Tabár; mamografik taramada tek bir medio-lateral oblik pozisyon ile alınan görüntülerle % 31’lik bir ölüm düşüşü bildiren sonuçları ile mamografi cihazlarındaki pozisyonun önemi tanımlanmıştır.
Dijital Mamografi Cihazları
Dijital teknolojinin gelişmesi ile birlikte 1991 yılında ABD Ulusal Sağlık Enstitüsü tarafından uzmanların meme teşhisi konusundaki görüş birliğine uygun olarak radyoloji alanları ile birlikte dijital mamografinin geliştirilmesi için yatırımların önceliği oluşturulmuştur. 1996 yılında mamografi cihazları üreten şirketlerin dijital mamografi ekipmanını ticarileştirmek için resmi onay almaları için klinik denemelerle ilgili kılavuzlar yayınlanmıştır. Dijital Mamografi Cihazlarının belirlenmiş değerlendirme parametreleri birlikte ileri çalışmalar geliştirilerek; sistemin ayrıntılı analizi, görüntülerin edinilmesi, eşitlenmesi, görüntülenmesi ve işlenmesinden sonra yöntemin teknik mükemmelliğini doğrulanmıştır.
2000 yılından itibaren Senographe 2000 D dijital mamografi cihazı geleneksel analog sisteme benzer bir x-ışını jeneratöründen oluşturularak; bilgisayarlı otomatik kontrol ünitesinin tanıtılması ve ekran / film sisteminin x-ışını emiliminde etkili olan oldukça farklılaştırılmış bir elektronik dedektörle geliştirilmiştir.
Günümüzde birkaç şirket dijital mamografi cihazlarının, Bilgisayar Destekli Teşhis – CAD sistemlerinin ve meme tomosentezinin geliştirilmesi ve ticarileştirilmesinde yer almakta olup; yeni teknolojilerin gelişmesi ile mamografi cihazı alanındaki farklılıklar meme kanseri teşhisinde önemli rol oynayacaktır.