QUANTIFICAÇÃO DA INFLUÊNCIA DA
COMPRESSÃO NA QUALIDADE DA IMAGEM
MAMOGRÁFICA
Mogi das Cruzes, SP
2007
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QUANTIFICAÇÃO DA INFLUÊNCIA DA
COMPRESSÃO NA QUALIDADE DA IMAGEM
MAMOGRÁFICA
Dissertação apresentada à Comissão de Pós-graduação da Universidade de Mogi das Cruzes, para a obtenção do Título de Mestre em Engenharia Biomédica.
Profa. Orientadora: Profa. Dra. Silvia C. Martini Rodrigues
Mogi das Cruzes, SP
2007
À professora Drª. Silvia C. Martini Rodrigues, que me orientou da melhor forma possível.
Aos demais: Profª. Drª. Annie F. F. Slaets, Profª. Drª. Marcia Ap. S. Bissaco e o Prof. Dr. Henrique J. Q. Oliveira, que também muito contribuíram para a realização deste trabalho.
Agradeço também a UMC – Universidade de Mogi das Cruzes por disponibilizar os recursos necessários para a realização deste trabalho.
A compressão mamária é fundamental na qualidade da imagem mamográfica. Ela é responsável pelo posicionamento das estruturas da mama o mais próximo possível do filme reduzindo a dispersão e a magnificação da estrutura mamária. Este trabalho teve o objetivo de quantificar o quanto à compressão influência na qualidade da imagem mamográfica. Para isso foram obtidas imagens no Mamógrafo senographe 500T utilizando o fantoma Breast Phanton RMI 169 “Rachel”, placa de lucite simulando microcalcificações, construiu-se bolsas de gordura para simular o material orgânico e uma estrela de alumínio para verificação da nitidez da imagem na variação da espessura da mama. As microcalcificações foram simuladas com fragmentos de ossos corticais cujas dimensões variavam de 0,1 a 3,0mm, a estrela de alumínio foi construída com espessura de 0,2mm. Esses materiais foram combinados e posicionados no mamógrafo respeitando sempre as mesmas posições das microcalcificações, da gordura e da estrela de alumínio em relação ao fantoma. As imagens radiográficas obtidas nos testes foram analisadas com auxílio do software Image J, estatística descritiva (média, mediana, desvio padrão e amplitude) e análise visual por especialistas. Os resultados das avaliações mostraram um aumento de 45% para 75% no número de “microcalcificações” visíveis e de 38,7% na dispersão da distribuição dos níveis de cinza quando a compressão era máxima. Os resultados demonstraram também que em casos onde a espessura da mama, variou de 5 e 6 cm, a espessura não influenciou na visualização de pequenas estruturas.
Palavras-chave: Compressão de mama, qualidade da imagem mamográfica, radiação espalhada, simulação mamográfica.
The breast compression is crucial in the quality of the mammographyc image. She is responsible for the positioning of structures of the breast nearest the film reducing the dispersion and mammary magnification of the structure. This study aimed to quantify how much compression to influence the quality of the image mammographyc. For that were images obtained in Mammography Senographe 500T using phantom breast RMI 169 "Rachel", lucite plate of simulating microcalcifications, built up pockets of fat to simulate the organic tissue and a star of aluminum for verification of the sharpness of the image change the thickness of the breast. The microcalcifications were simulated with fragments of cortical bone whose size ranged from 0.1 to 3.0 mm, the star of aluminum was built with thickness of 0.2 mm. These materials were combined and placed in mammography respecting the same positions of microcalcifications, fat and the star of aluminum in relation to phantom. The radiographic images obtained in the test were analyzed with the software Image J, descriptive statistics (mean, median, standard deviation and amplitude) and visual analysis by expert radiologists. The results of the assessments showed an increase of 45% to 75% in the number of microcalcifications visible and 38.7% in the dispersion of the distribution of gray levels of compression when the thickness was maximum. The results also showed that in cases where the thickness of the breast, ranged from 5 to 6 cm, the thickness did not influence the visualization of small structures.
Key words: Mamma compression, mammography quality image, dispersed radiation, mammography simulation.
Figura 2: Anatomia superficial da mama ... 14
Figura 3: Mama – Vista interior (três tipos teciduais) ... 15
Figura 4: Corte sagital da mama ... 16
Figura 5: Corte sagital da mama ... 16
Figura 6: Mamografia – diferentes densidades do tecido mamária ... 16
Figura 7: Posicionamento de paciente em uma unidade mamográfica para a incidência craniocaudal (CC). (A compressão não foi aplicada firmemente para esta foto) ... 19
Figura 8: Ampliação da mama através de uma plataforma elevada para produzir uma imagem com ampliação de 1,5 vezes ... 20
Figura 9: Esquema de representação das radiações: espalhada e primária ... 33
Figura 10: (a) Dispositivo mecânico para medir compressão acoplado no mamógrafo, (b) dispositivo ... 42
Figura 11: a) Vista lateral. b)vista superior da gordura de porco. ... 43
Figura 12: a) e b) Simulador antropomórfico de mama “Rachel”. ... 43
Figura 13: a) Placa de lucite com microcalcificações identificando quadrante 1 e 2 e b) Placa de lucite sobre o Simulador “Rachel”. ... 44
Figura 14: a) Estrela de alumínio e b) Estrela de alumínio sobre o Simulador “Rachel” ... 45
Figura 15: Radiografias (a) e (b) áreas demarcadas representam o local onde foram medidos os valores de densidades radiográficas (ponto X ). ... 50
Figura 16: Radiografia n. 81 – espessura 5cm- lado direito região demarcada para análise da imagem - lado esquerdo histograma da distribuição do nível de cinza referente à região demarcada. ... 55
Figura 17: Radiografia n. 119 – espessura 6cm- lado direito região demarcada para análise da imagem - lado esquerdo histograma da distribuição do nível de cinza referente à região demarcada. ... 56
Figura 18: - Radiografia n. 113 – espessura 7cm- lado direito região demarcada para análise da imagem - lado esquerdo histograma da distribuição do nível de cinza referente à região demarcada. ... 56
Figura 19: Radiografia n. 104 – espessura 8cm- lado direito região demarcada para análise da imagem - lado esquerdo histograma da distribuição do nível de cinza referente à região demarcada. ... 57
Figura 20: Radiografia n. 100 – espessura 9cm- lado direito região demarcada para análise da imagem - lado esquerdo histograma da distribuição do nível de cinza referente à região demarcada. ... 57
Figura 21: Radiografia n. 87 – espessura 10 cm - lado direito região demarcada para análise da imagem - lado esquerdo histograma da distribuição do nível de cinza referente à região demarcada. ... 58
Figura 22: Gráfico da variação do desvio padrão em função da espessura da mama simulada. ... 59
Figura 23: Gráfico da variação das amplitudes em função da espessura das mama simulada ... 59 Figura 24: Radiografia n. 83 – identificação do quadrante 1 das microcalcificações 62
... 63 Figura 27: Radiografia n. 91 – identificação do quadrante 2 das microcalcificações.
... 63 Figura 28: Gráfico da variação do número de microcalcificações visualizadas em
Tabela 1: Relação entre a radiação espalhada (S) e a radiação primária (P) para uma mama de área média e um receptor com 100% de eficiência de absorção de
fótons . ... 34
Tabela 2: Valores da calibração do dispositivo para medir força de compressão. .... 42
Tabela 3: Parâmetros das radiografias de números 01 a 18... 46
Tabela 4: Parâmetros das radiografias de números 19 a 48 ... 47
Tabela 5: Material radiografado nos testes ... 49
Tabela 6: Densidades e percentuais de gordura nas radiografias. ... 53
Tabela 7: Resultado da análise estatística das radiografias com estrela de alumínio. 54 Tabela 8: Número de microcalcificações para os quadrantes 1 e 2 por três especialistas. ... 61
1.1 APRESENTAÇÃO ... 10
1.2 MOTIVAÇÃO DO TRABALHO ... 11
1.3 OBJETIVO DO TRABALHO... 12
1.4 ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO ... 12
2 CONCEITOS TEÓRICOS SOBRE MAMOGRAFIA ... 13
2.1 PRINCÍPIOS DA MAMOGARAFIA ... 13
2.2 ANATOMIA DA MAMA E TIPOS DE TECIDOS MAMÁRIOS ... 14
2.3 CLASSIFICAÇÃO DAS MAMAS ... 17
2.3.1 Mama Fibroglandular ... 17
2.3.2 Mama Fibrogordurosa ... 17
2.3.3 Mama Gordurosa ... 17
2.4 PROCESSO PARA OBTENÇÃO DE IMAGENS MAMOGRAFICAS 18 2.5 COMPRESSÃO DA MAMA ... 18
2.6 AMPLIAÇÃO ... 20
2.7 DOSE ABSORVIDA PELA PACIENTE... 20
2.8 FORMAÇÃO DA IMAGEM MAMOGRÁFICA... 21
2.9 TIPOS DE MAMOGRAFIA EM FUNÇÃO DO POSICIONAMENTO DA MAMA... 21
2.9.1 Incidência Craniocaudal (C.C) ... 21
2.9.2 Incidência Oblíqua Mediolateral (O.M.L) ... 22
2.9.3 Incidência Craniocaudal Lateralmente Exagerada (CCLE) ... 24
2.9.4 Mediolateral (M.L) – Incidência Lateral Verdadeira ... 25
2.9.5 Procedimento de Implante com a Técnica de Eklund ... 26
3 ESTADO DA ARTE ... 28
3.1 EFEITOS DA COMPRESSÃO ... 28
3.1.1 Rompimento de Cistos ... 28
3.1.2 Dor e Desconforto... 29
3.2 A COMPRESSÃO E A RADIAÇÃO ESPALHADA ... 33
3.3 CONCLUSÃO DO ESTADO DA ARTE ... 38
4 MATERIAIS E MÉTODOS ... 40
4.1 MATERIAIS ... 40
4.1.1 Dispositivo mecânico desenvolvido para compressão ... 41
4.1.2 Simulador orgânico de tecido adiposo ... 42
4.1.3 Simulador antropomórfico Breast Phantom RMI 169 ... 43
4.1.4 Placa de lucite com Microcalcificações ... 44
4.1.5 Material Radiopaco – Estrela de Alumínio ... 44
4.2 MÉTODOS ... 45
4.2.1 Protocolo dos testes de adequação dos materiais e determinação da técnica. ... 45
4.2.1.1 Avaliação do processo e das radiografias dos testes preliminares ... 47
4.2.2 Protocolo para avaliação da nitidez x compressão ... 48
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO ... 52
5.1 DETERMINAÇÃO DO MATERIAL NA ETAPA PRELIMINAR ... 52
5.2 RESULTADOS DOS TESTES DA SEGUNDA ETAPA ... 52
6.1 TRABALHOS FUTUROS ... 67
REFERÊNCIAS...68
1 INTRODUÇÃO
1.1 APRESENTAÇÃO
O câncer de mama é o segundo tipo de câncer mais freqüente no mundo e o primeiro entre as mulheres. O número anual de novos casos de câncer de mama no Brasil está em torno de 50 mil, com um risco de 52 casos para cada 100 mil mulheres. Apesar do câncer de mama ser de bom prognóstico se diagnosticado e tratado precocemente, as taxas de mortalidade são altas no Brasil, muito provavelmente porque a doença ainda seja diagnostica em estágios avançados (INCA, 2007).
Através do exame de mamografia pode-se diagnosticar precocemente qualquer anomalia nas mamas, principalmente aquela que não é possível detectá-las ao apalpá-las. Até o momento a mamografia é o método mais eficaz de diagnóstico para detecção de câncer de mama. Por meio dela, pode-se detectar um câncer de mama até dois anos antes de ser palpável. A detecção do câncer precocemente aumenta muito as chances de um tratamento bem sucedido. Um exame anual de mama através da mamografia é recomendado para todas as mulheres acima de 40 anos, mesmo para aquelas assintomáticas, ou seja, sem queixas nem sintomas de câncer de mama (INCA, 2007).
O uso da mamografia como método para detecção precoce permite reduzir a mortalidade por câncer de mama. São as conclusões de estudos que demonstram uma redução de até 30% na mortalidade de mulheres acima de 50 anos (INCA, 2007).
A mamografia é feita através de um aparelho denominado mamógrafo. A imagem radiológica é produzida através do uso de radiações ionizantes, principalmente raios X, que interagem com os tecidos do corpo humano, por absorção fotoelétrica ou espalhamento Compton, causando áreas de diferentes enegrecimentos, em filme radiográfico (imagem estática), ou numa tela fluoroscópica (imagem cinética) (SCAFF, 1979).
Conforme a portaria 453 da Secretaria da Vigilância Sanitária (1998) todo equipamento de mamografia deve possuir um dispositivo de compressão firme para a mama. A força de compressão deve estar entre 11 e 18 Kgf. O compressor deve ser
plano, paralelo à bandeja e ao filme e deve garantir uma compressão uniforme e adequada para incluir a parede torácica (M. S, 1998).
Durante a realização da mamografia, um técnico em radiologia qualificado posiciona a paciente e realiza o exame. Primeiramente a mama é apoiada sobre a base do mamógrafo (cassete especial) sobre o qual é feita a compressão com um sistema de “plexiglass” ou qualquer outro plástico macio. Segundo Kemp et al (2003) a compressão mamária é necessária para:
• Diminuir a espessura da mama para que todo tecido possa ser estudado; • Espalhar os tecidos sobrepostos para que pequenas anomalias
existentes possam ser detectadas;
• Segurar firmemente a mama para impossibilitar artefatos de movimento;
• Reduzir a dose de radiação dispersa que também é responsável pela má qualidade do exame.
Segundo Ruffo et al (2006) a compressão da mama provoca um desconforto para 90% das pacientes, sendo que 12% a consideram um desconforto intenso ou insuportável.
1.2 MOTIVAÇÃO DO TRABALHO
Como o câncer de mama representa um grande risco para a saúde das mulheres, para minimizar esse quadro é fundamental o seu diagnóstico no estágio inicial. Para isso, torna-se necessário que as mulheres façam o exame mamográfico periodicamente. Um dos empecilhos da regularidade desse rastreamento é a dor e o desconforto provocado pela compressão da mama durante o exame. Este cenário levou-nos a pesquisar a influência da compressão através de simuladores de mama com diferentes espessuras e a quantificação desta influência na qualidade da imagem mamográfica.
1.3 OBJETIVO DO TRABALHO
Quantificar a qualidade de imagens mamográficas em função da compressão de diversas espessuras de mamas simuladas.
1.4 ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO
Este trabalho está disposto da seguinte maneira:
O capítulo 1 apresenta a introdução, subdividida em: apresentação, motivação, objetivo e organização do trabalho.
O capítulo 2 apresenta os conceitos teóricos sobre mamografia associadas ao projeto.
O capítulo 3 apresenta a revisão bibliográfica.
O capítulo 4 apresenta os materiais e os métodos empregados na realização das simulações para geração e avaliação das imagens radiográficas.
O capítulo 5 apresenta os resultados dos estudos realizados. O capítulo 6 apresenta as conclusões.
2 CONCEITOS TEÓRICOS SOBRE MAMOGRAFIA
2.1 PRINCÍPIOS DA MAMOGARAFIA
A mamografia é um dos exames mais requisitados na área médica. O posicionamento preciso e cuidadoso da mama durante a mamografia é fundamental no diagnóstico. As imagens da mamografia devem conter um bom contraste, uma resolução excelente e não deve haver artefatos.
Os aspectos técnicos da mamografia devem ser rigorosamente controlados e a radiografia deve ser realizada através de um equipamento específico de raios X denominado mamógrafo (figura 1). O mamógrafo, o processador, os écrans, os chassis, devem estar em ótimas condições de uso e devem ser monitorados regularmente através de um programa de controle de qualidade (BONTRAGER, 1999).
Segundo Newman (1998) a qualidade de imagem é determinada pelo total de efeitos de imagem impressos na radiografia, que inclui o tubo de raios X e o cátodo, a janela do ânodo, a filtragem, a colimação, a distância da imagem à fonte, o sistema de compressão e o controle de exposição automático. Outros componentes também são importantes no processo da obtenção da imagem da mama, como o cassete, o filme, o "écran", o processador e o sistema de interpretação (negatoscópio específico para a visualização mamográfica ou o monitor do computador).
Figura 1: Mamógrafo (http://www.cancerdemama.com.br/mulher/mamo/mamo.htm)
2.2 ANATOMIA DA MAMA E TIPOS DE TECIDOS MAMÁRIOS
Na figura 2 pode-se observar a anatomia superficial da mama, sua localização é entre a 2ª e 6ª ou 7ª costela, há grande variação de tamanho e outras características dependendo da idade da mulher e da utilização de alguns tipos de hormônios.
Figura 2: Anatomia superficial da mama (BONTRAGER,1999)
Um dos principais problemas da mamografia é que os tecidos que constituem a mama apresentam um contraste radiográfico muito baixo. Essa diferença radiográfica entre o tecido normal e o tecido doente é extremamente tênue; portanto,
a alta qualidade do exame é indispensável para alcançar uma resolução de alto contraste que permita essa diferenciação.
O tecido mamário pode ser dividido em três tipos: glandulares, fibrosos ou conjuntivos e adiposos, (figura 3).
Figura 3: Mama – Vista interior (três tipos teciduais) (BONTRAGER, 1999)
Os tecidos fibrosos e glandulares possuem densidades semelhantes, isto é, a radiação absorvida por eles tem valores muito próximos, já o tecido adiposo tem densidade menor por ser menos denso, (figura 4 e 5). Esta diferença de densidade entre o tecido adiposo, o tecido fibroso e glandular produz a diferença de densidade fotográfica que aparece na radiografia depois de revelada, como mostra a figura 6. Os tecidos adiposos menos densos apresentam-se como regiões claros a cinza-escuros, já os tecidos glandulares e fibrosos apresentam-se como estruturas ou regiões claras (BONTRAGER, 1999).
Figura
Figura
Figura 6: Mamografia
Figura 4: Corte sagital da mama (BONTRAGER, 1999)
Figura 5: Corte sagital da mama (BONTRAGER, 1999)
2.3 CLASSIFICAÇÃO DAS MAMAS
A densidade relativa da mama é afetada pelas características mamárias inerentes ao paciente, estado hormonal, idade e gestações. A glândula mamária sofre alterações cíclicas associadas à elevação e diminuição das secreções hormonais durante o ciclo menstrual, durante a gravidez e a lactação, e alterações graduais que ocorrem em toda a vida da mulher (BONTRAGER, 1999).
Segundo Bontrager (1999), as mamas podem ser classificadas em três categorias que são: fiboglandular, fibrogordurosa e gordurosa. Estas categorias são descritas nos itens seguintes.
2.3.1 Mama Fibroglandular
A mama jovem geralmente é muito densa, pois contém quantidade relativamente pequena de tecido adiposo, esta faixa varia de pós-puberdade até cerca de 30 anos. Mulheres com mais de 30 anos que nunca amamentaram provavelmente pertencem a este grupo. Mulheres grávidas ou lactantes de qualquer idade, também são incluídas neste grupo, por possuírem nesta fase mamas muito densas.
2.3.2 Mama Fibrogordurosa
À medida que a mulher envelhece há uma mudança gradual de pequena quantidade de tecido adiposo para uma distribuição mais igual de tecido gorduroso e fibroglandular. Portanto, na faixa etária dos 30 aos 50 anos, a mama não é tão densa quanto no grupo de mulheres mais jovem.
Esse tipo de mama tem nível de densidade médio e requer menor exposição radiológica que a mama fibroglandular.
As gestações aceleram o desenvolvimento das mamas levando-as a categoria de fibrogordurosa.
2.3.3 Mama Gordurosa
Este último grupo ocorre após a menopausa, comumente a partir dos 50 anos de idade. Após a idade reprodutora o tecido glandular da mama sofre atrofia, sendo
substituído por tecido adiposo. Para este tipo de mama a exposição radiográfica é ainda menor do que a fibrogordurosa.
Mamas de crianças e da maioria dos homens contêm principalmente gordura, portanto também pertence a está categoria. Embora a maioria das mamografias seja realizada em mulheres, é importante mencionar que 1% a 2% de todos os cânceres de mama são encontrados em homens.
2.4
PROCESSO
PARA
OBTENÇÃO
DE
IMAGENS
MAMOGRAFICAS
O tubo de raios X para a mamografia tem um alvo de molibdênio com dois pequenos pontos focais de 0,3 e 0,1mm. Como o tubo de raios X está alinhado com o catodo colocado sobre a base da mama (parede torácica) e o anodo externamente em direção ao ápice (área mamilar), felizmente o efeito anódico pode ser usado com a máxima vantagem. Como o lado catódico o feixe de raios X tem intensidade de raios X maior em comparação com o lado do anodo, pode-se produzir uma imagem da mama com densidade mais uniforme porque os raios X mais intensos estão na base onde há maior espessura tecidual. A razão primaria pela qual a extremidade catódica do tubo de raio X é colocada diretamente sobre a base ou borda da parede torácica da imagem é tirar vantagem do proeminente efeito anódino. O efeito da radiação espalhada é reduzido com o uso de grade móvel entre a mama e o filme (BONTRAGER, 1999).
2.5 COMPRESSÃO DA MAMA
Os mamógrafos possuem um dispositivo de compressão usado para comprimir a mama. O aperfeiçoamento na tecnologia de compressão da mama aumentou muito a visibilidade de detalhes na imagem. O dispositivo de compressão é feito de plástico que permite a transmissão dos raios X de baixa energia. O dispositivo permite que a compressão apreenda os tecidos mamários próximos da parede torácica (figura 7), a porção mais intensa de raios X (Raios Catódicos-RC) é posicionada diretamente sobre as estruturas da parede torácica, o que permite obter
imagens das estruturas póstero
operador do mamógrafo e está compreendida entre 11 A compressão é fundamental na produ
os seguintes objetivos:
• Diminuir a espessura da mama • Colocar as estru
Estes dois fatores melhoram a qualidade da imagem mediante a redução da dispersão dos raios X
(BONTRAGER, 1999).
Figura 7: Posicionamento de paciente em uma unidade mamográfica para a incidência cranioca (CC). (A compressão não foi aplicada firmemente para esta foto
imagens das estruturas póstero-superiores da mama. A compressão é controlada pe operador do mamógrafo e está compreendida entre 11,3 e 18,1 kgf.
A compressão é fundamental na produção de mamografia com qualidade, tendo s seguintes objetivos:
iminuir a espessura da mama;
olocar as estruturas da mama o mais próximo possível do filme.
Estes dois fatores melhoram a qualidade da imagem mediante a redução da raios X e também por redução da magnificação de estrutura mamária
, 1999).
Posicionamento de paciente em uma unidade mamográfica para a incidência cranioca (CC). (A compressão não foi aplicada firmemente para esta foto) (BONTRA
A compressão é controlada pelo
ção de mamografia com qualidade, tendo
turas da mama o mais próximo possível do filme.
Estes dois fatores melhoram a qualidade da imagem mediante a redução da de estrutura mamária
Posicionamento de paciente em uma unidade mamográfica para a incidência craniocaudal AGER, 1999)
2.6 AMPLIAÇÃO
O equipamento de a interesse como pequenas lesões
de raios X com um ponto focal de 0,1mm para manter a resolução da imagem. Aumentos de 1,5 a 2 vezes
ampliação entre o fi
ampliação pode ser usada na maioria das incidências usadas em mamografias (BONTRAGER, 1999).
Figura 8: Ampliação da mama através de uma plataforma elevada para produzir uma
2.7 DOSE ABSORVIDA PELA
A dose recebida pel cutânea de 800 a 900
para maioria das outras partes do corpo mamografia é decorrente do
mAs.
MPLIAÇÃO
O equipamento de ampliação é usado para aumentar áreas específicas de interesse como pequenas lesões ou microcalcificações (figura 8). Isso requer um tubo de raios X com um ponto focal de 0,1mm para manter a resolução da imagem. Aumentos de 1,5 a 2 vezes podem ser usados por inserção de uma plataforma de ampliação entre o filme e a mama assim ampliando a parte. Essa técnica de ampliação pode ser usada na maioria das incidências usadas em mamografias (BONTRAGER, 1999).
Ampliação da mama através de uma plataforma elevada para produzir uma ampliação de 1,5 vezes (BONTRAGER, 1999)
ABSORVIDA PELA PACIENTE
A dose recebida pela paciente é significativa na mamografia. Um
900mrad é comum em mamografias, que é muito maior que aquela tras partes do corpo. A razão da dose relativamente alta para a mamografia é decorrente do valor da mAs ser muito alto, normalmente entre 75 e 85 para aumentar áreas específicas de (figura 8). Isso requer um tubo de raios X com um ponto focal de 0,1mm para manter a resolução da imagem. uma plataforma de assim ampliando a parte. Essa técnica de ampliação pode ser usada na maioria das incidências usadas em mamografias
Ampliação da mama através de uma plataforma elevada para produzir uma imagem com
paciente é significativa na mamografia. Uma dose , que é muito maior que aquela A razão da dose relativamente alta para a ser muito alto, normalmente entre 75 e 85
A principal forma de reduzir a dose para o paciente é minimizar a necessidade de repetição do exame (BONTRAGER, 1999).
2.8 FORMAÇÃO DA IMAGEM MAMOGRÁFICA
Muitos fatores contribuem para a qualidade da imagem mamográfica, como por exemplo, o tamanho do ponto focal, material do alvo, filtração do feixe, seleção do kVp e mAs, escolha do tipo de filme, écrans intensificadores, posição e compressão da mama, processamento da imagem e também o treinamento e qualificação do operador do equipamento.
A mamografia filme-écran é o padrão em radiografia de mama muito usado. O maior benefício do sistema filme-écran é uma imagem boa com menor dose de radiação para as pacientes. Este sistema permite observar detalhes finos, nitidez da imagem e tecidos moles que são as características de uma boa mamografia (BONTRAGER, 1999).
2.9 TIPOS DE MAMOGRAFIA EM FUNÇÃO DO
POSICIONAMENTO DA MAMA
Segundo Bontrager (1999), os tipos de incidências radiográficas usadas para realização das mamografias são: craniocaudal, oblíqua mediolateral, craniocaudal lateralmente exagerada e mediolateral - incidência lateral verdadeira. Estas incidências são descritas nos itens seguintes.
2.9.1 Incidência Craniocaudal (C.C)
Estruturas demonstradas: todo o tecido mamário em ambas as mamas em filmes separados para comparação.
Filme especial 18 x 24cm ou 24 x 30cm em sentido transversal. • Grade móvel.
• Quilovoltagem de 25 a 28 kVp.
• Miliamperagem: aproximadamente 75mAs.
• Posição do paciente: em pé de frente para o aparelho, se não for possível pode ser sentado.
Posicionamento:
A altura da bandeja do filme é determinada levantando-se a mama para atingir um ângulo de 90º com a parede torácica. A bandeja estará ao nível da prega inframamária em seus limites superiores.
A mama é puxada para frente até o porta-filme centralmente com o mamilo em perfil.
O braço do lado da mama examinada deve estar relaxado e o ombro é empurrado para trás.
A cabeça é voltada para o lado oposto ao examinado.
Rugas e pregas na mama devem ser removidas e deve ser aplicada a compressão até que a mama esteja tensa.
O marcador e a identificação do paciente devem sempre ser colocados na face axilar.
• O raio central é perpendicular e centralizado na base da mama, a borda da parede torácica.
• À distância foco-filme (DFoFi) deve ser fixa, varia com o fabricante, normalmente é 60cm.
• Colimação: usar cone apropriado.
• Respiração: interromper a respiração no momento da exposição.
2.9.2 Incidência Oblíqua Mediolateral (O.M.L)
• Estruturas demonstradas: todo tecido mamário para ambas as mamas em filmes separados para comparação.
• Filme especial tamanho 18 x 24cm ou 24 x 30cm em sentido transversal. • Grade móvel.
• Quilovoltagem entre 25 e 28kVp.
• Miliamperagem, aproximadamente 85mAs.
• Proteção ao paciente: usar avental de chumbo na cintura do paciente.
• Posição do paciente: o paciente deve ficar em pé de frente para a máquina. quando não for possível pode ficar sentado.
Posicionamento:
• O tubo e o porta-filme permanecem em ângulos retos entre si, enquanto o raio central forma uma ângulo de 45º O raio central entra na mama perpendicularmente ao músculo peitoral do paciente.
• Mulheres pesadas e com mamas grandes, ângulos de 40º a 60º com o eixo vertical.
• Mulheres magras e com mamas pequenas, ângulo de 60º a 70º com o eixo vertical.
• Ajustar a altura do filme de forma que o seu topo esteja ao nível da axila.
• Com a paciente colocada com os pés para frente da unidade, exatamente como na incidência C.C., pôr o braço do lado examinado para a frente e a mão segurando a barra.
• Tracionar o tecido mamário e o músculo peitoral anterior e medialmente afastando da parede torácica. Empurrar a paciente ligeiramente em direção ao porta-filme em ângulo de até que a face inferior-lateral da mama toque o porta- filme. O mamilo deve estar em perfil.
• Aplicar compressão lentamente com a mama mantida afastada da parede torácica e para cima, a fim de evitar depressões.
• A borda superior do dispositivo de compressão apoiará sobre a clavícula e a borda inferior incluirá a prega inframamária.
• Rugas e pregas na mama devem ser removidas e deve ser aplicada compressão até que a mama esteja tensa.
• Se necessário orientar a paciente a retrair a mama oposta, com a outra mão, a fim de evitar a superposição.
• O marcador e a identificação do paciente devem ser colocados em posição alta na axila.
• O raio central deve ser perpendicular e centralizado na base da mama, a borda da parede torácica.
• À distância foco-filme varia com o fabricante, normalmente é de 60cm. • Colimação: usar cone apropriado
• Respiração: o paciente deve interromper a respiração no momento da exposição. • Proteção ao paciente: usar avental de chumbo na cintura.
Nota: a fim de mostrar todo o tecido mamário, para mamas grandes podem ser necessários dois filmes: um em posição mais alta para mostrar toda a região axilar e outro em posição mais baixa para incluir a região principal da mama.
2.9.3 Incidência Craniocaudal Lateralmente Exagerada (CCLE)
• Estruturas mostradas: Todo o tecido mamário com ênfase ao tecido axilar. • Esta é a incidência opcional solicitada com maior freqüência. É realizada se a C.C não mostrar todo o tecido axilar. Geralmente é solicitada quando uma lesão é identificada na OML e não é vista na C.C.
Fatores técnicos:
• Filme especial tamanho 18 x 24cm ou 24 x 30cm em sentido transversal. • Grade móvel.
• Quilovoltagem entre 25 e 28 kVp.
• Mileamperagem, aproximadamente 75 mAs.
• Proteção para o paciente: avental de chumbo na cintura.
• Posição do paciente: o paciente deve ficar em pé, mas se não for possível pode ficar sentado.
Posicionamento:
• Começar como se fosse realizar uma incidência C.C, mas girar o corpo do paciente conforme necessário, a fim de incluir melhor face axilar da mama.
• Colocar a mão do paciente sobre a barra frontal e relaxar o ombro. • A cabeça é voltada para o lado oposto ao examinado
• A mama é tracionada para frente sobre o porta-filme, rugas e pregas devem ser removidas e deve ser aplicada uma compressão até que a mama esteja tensa. O mamilo deve estar em perfil.
• O marcador e a identificação do paciente são sempre colocados ao lado do axilar.
• O raio central deve ser perpendicular e centralizado na base da mama, a borda da parede torácica.
• Distância foco-filme varia com o fabricante, normalmente é de 60 cm • Colimação: usar o cone apropriado.
• Respiração: o paciente deve interromper a respiração durante a exposição.
Nota: se a lesão for mais profunda, realizar uma incidência C.A. (Cauda Axilar ou de Cleópatra). Se não for encontrada a lesão na face lateral da mama, realizar a incidência craniocaudal medialmente exagerada.
2.9.4 Mediolateral (M.L) – Incidência Lateral Verdadeira
• Estruturas demonstradas: leite de cálcio (um processo inflamatório da mama). Esta incidência é solicitada pelo radiologista como opcional para verificar se uma anormalidade é real quando observada apenas na O.L.M.
Fatores técnicos:
• Filme especial tamanho 18 x 24cm ou 24 x 30cm, em sentido transversal. • Grade móvel.
• Quilovoltagem entre 25 e 28 kVp.
• Miliamperagem, aproximadamente 85mAs.
• Proteção ao paciente: avental de chumbo na cintura.
• Posição do paciente: De pé ou sentado quando não for possível ficar em pé. Posicionamento:
• O tubo e o porta-filme permanecem em ângulos retos entre si, enquanto o raio central forma um ângulo de 90º com o eixo vertical.
• Ajustar a altura do filme para estar centralizada na área média da mama.
• Com a paciente colocada com os pés para frente do mamógrafo, pôr o braço do lado para a frente e mão segurando a barra.
• Tracionar o tecido mamário e o músculo peitoral anterior e medial, afastando-os da parede torácica. Posicionar a paciente ligeiramente em direção o porta-filme até que a face interolateral da mama esteja tocando o porta filme. O mamilo deve estar em perfil.
• Aplicar compressão lentamente, com a mama mantida afastada da parede torácica e elevada para evitar depressão. Após a pá ter passado o esterno, rodar a paciente até que a mama esteja em posição lateral verdadeira.
• Rugas e pregas na mama devem ser removidas e deve ser aplicada compressão até que a mama esteja tensa.
• Abrir a prega inframamária puxando o tecido abdominal para baixo.
• Se necessário, pedir que a paciente retraia delicadamente a mama oposta, com a outra mão, a fim de evitar superposição.
• O marcador e identificador da paciente devem ser posicionados no alto na axila. • O raio central deve estar perpendicular, centralizado na base da mama, a borda
da parede torácica.
• À distância foco-filme varia com o fabricante, normalmente é de 60cm. • Colimação: usar cone apropriado.
• Respiração: A paciente deve interromper a respiração no momento da exposição.
2.9.5 Procedimento de Implante com a Técnica de Eklund
As pacientes com implante para correção do tamanho e do formato de mama, necessitam de mamografia de rotina. Entretanto, é utilizada uma técnica um pouco diferente.
As incidências padrão CC e OML, descritas anteriormente são realizadas primeiro com o implante no lugar. Deve-se ter cuidado com o dispositivo de compressão (não pode ser aplicada compressão firme).
Segundo Bontrager (1999) a técnica de Eklund procede da seguinte maneira: a técnica de Eklund de “pinças” da mama é realizada após as incidências CC e OML básicas. Durante este procedimento, o implante é empurrado para trás, até a parede torácica, de forma que o tecido mamário anterior possa ser comprimido e visualizado de forma usual.
A técnica de Eklund pode ser realizada na maioria das pacientes com implantes; porém, alguns implantes tornam-se encapsulados, e só podem ser realizadas incidências de rotina com o implante em posição. Uma outra incidência como a mediolateral ou lateromedial pode ser útil para demonstrar todo o tecido.
A técnica da exposição manual é para aquelas incidências realizadas com o implante no lugar, apenas nessa técnica podem ser ajustadas no gerador, porque o implante impedirá que os fótons dos raios X alcancem o sensor foto temporizador. Isso causará superexposição da mama, e o sistema automático pode passar para o tempo máximo de exposição, dessa forma expondo excessivamente a radiografia.
3 ESTADO DA ARTE
Segundo Barnes et al (1993), a compressão da mama durante a mamografia é um dos componentes essenciais para melhorar a qualidade da imagem para o diagnóstico, possibilitando a visualização de pequenas lesões.
3.1 EFEITOS DA COMPRESSÃO
3.1.1 Rompimento de Cistos
Segundo Pennes et al (1987) a compressão durante a mamografia pode ser suficiente para rompimento de cistos. Há dois casos na literatura demonstrando esse rompimento. O primeiro caso refere-se a uma mulher de 39 anos que foi submetida a exame mamográfico para avaliação de massa palpável localizada no quadrante superior da mama direita. No exame mamográfico o cisto foi confirmado nas projeções craniocaudal e lateral, mas não na projeção oblíqua, em seguida repetiu-se as projeções lateral e craniocaudal, onde não mais se confirmou a presença do cisto. Havendo somente uma densidade nebulosa indistinguível de parênquima normal na região do cisto previamente visto. O segundo caso refere-se a uma mulher de 55 anos que passou por uma xeromamografia de rotina que demonstrou na projeção craniocaudal um nódulo não palpável no quadrante exterior superior da mama. Um mês depois o exame foi repetido apresentando a lesão na posição craniocaudal e não na lateral, repetindo-se novamente o exame o nódulo não mais aparece na projeção craniocaudal, mostrando somente uma região nebulosa de maior densidade no lugar indicado. A compressão utilizada de 1 bar (105 N/m2) foi suficiente para causar a ruptura do cisto. Essa ruptura é mais freqüente ocorrer em mamas pequenas e cistos superficiais.
3.1.2 Dor e Desconforto
Embora os programas de prevenção do câncer de mama estejam em andamento, ainda não se tem uma compreensão clara da dor que as pacientes sentem decorrente da compressão da mama durante a mamografia, isso devido aos métodos de avaliação não serem apropriados. Estudos recentes apontam que a dor seja uma das razões das mulheres não freqüentarem regularmente os programas de prevenção de câncer de mama (ANDREWS, 2001).
Estudo feito por Poulos et al (2003), teve como objetivo determinar a relação da força aplicada na compressão da mama, a espessura da mama, relacionando o desconforto e a qualidade da imagem. Nesse estudo foi usado um único mamógrafo, participaram 114 mulheres do programa de prevenção de mama “New South Wales Central and Eastem” Sydney, cujas idades variavam entre 40 e 86 anos, tendo em média 60 anos. Pacientes que apresentavam qualquer patologia ou sensibilidade na mama eram excluídas da pesquisa. Esse estudo foi dividido em duas fases, uma clínica, onde se usou o procedimento normal, e outro experimental.
Na fase clinica foram feitas mamografias craniocaudal (CC) onde foram registradas as medidas da força de compressão, espessura da mama comprimida e informações sobre o desconforto. As informações são relativas a ambas as mamas de todas as mulheres submetidas aos testes.
Na fase experimental cada participante foi submetida a uma projeção “extra” na posição CC onde fez-se uma redução na força de compressão de 30N (Newton), aproximadamente 3kgf, comparada com a força de compressão usada na mamografia normal. Também foram registrados os valores da força de compressão, espessura da mama comprimida e informações através de questionário sobre o desconforto para estas mamografias.
Após a obtenção do mamograma, as pacientes respondiam um questionário informando o desconforto que sentiram durante o exame, a idade, e o tamanho do sutiã.
A percepção da qualidade da imagem entre a mamografia normal e “extra” foi feita através de comparação de seus pares, ou seja, a normal e a “extra” de cada paciente. Seis radiologistas experientes em interpretação de imagem mamográfica, através de uma análise comparativa entre as mamografias, observaram a resolução
das imagens. Os radiologistas analisaram a qualidade da imagem em 94 pares de filmes, totalizando 564 avaliações, sendo uma da mamografia normal e outra da “extra”. Foram colocados os filmes lado a lado e os radiologistas compararam independentemente os dois filmes.
A análise dos dados ocorreu através de técnicas estatísticas como: qui-quadrado (χ2), correlação de Pearson, teste t de Student e análise de variância ANOVA. A análise estatística não apresentou nenhuma relação entre o desconforto informado e a força de compressão aplicada, porém uma relação significativa foi encontrada entre o desconforto e a espessura da mama. Mulheres com espessura de mama maior depois de comprimida reclamaram mais de desconforto. Através da análise de variância ANOVA entre o volume da mama e a compressão demonstrou-se que mamas maiores requerem uma força de compressão maior. Notou-demonstrou-se também uma significativa diferença de espessura de mama entre a mamografia normal e a “extra”, onde foi reduzido a força de compressão, mas essa diferença não teve relação com a idade da paciente ou o tamanho da mama.
O teste t de Student foi usado para determinar qualquer diferença significativa analisando os seguintes critérios:
• Resolução espacial da densidade fibroglandular; • Contraste da área gordurosa;
• Contraste da área fibroglandular;
• Resolução espacial da calcificação se presente; • Contraste da calcificação se presente.
Como conclusão o estudo demonstrou que mamas maiores requerem uma força de compressão maior que as mamas menores, depois de comprimidas ficaram com uma espessura maior e apresentaram um desconforto maior para as pacientes. Os resultados não apresentaram uma relação linear entre a força de compressão aplicada e a espessura da mama comprimida, e também nenhuma relação entre a intensidade da força aplicada e o desconforto. A porcentagem de mulheres que informaram ter um desconforto severo foi de 20,3%.
O estudo demonstrou que quando se reduz à força de compressão na maioria dos casos a espessura da mama aumenta quando comparado as mamografias normais
com as “extras”. Foi demonstrado também que em 17,5% das mulheres não houve aumento da espessura da mama quando a força de compressão foi reduzida e 6,2% registraram uma redução na espessura quando a força de compressão foi reduzida. Para essas mulheres cuja espessura da mama não apresentou mudança, destaca-se que a força de compressão maior não contribuiu na melhoria da qualidade da imagem e nem reduziu a radiação, mas aumentou a probabilidade de uma resposta dolorosa.
Para as mulheres que registraram uma redução na espessura da mama quando a força de compressão foi reduzida, a hipótese que se levanta é que o tecido da mama se “rearranjou”. Isso sugere a importância do posicionamento bem distribuído da mama sobre o apoio no mamógrafo antes da aplicação da compressão.
A suposição que diminuindo a força de compressão implicará uma redução da qualidade da imagem é confirmada por Poulos et al (2003). O critério avaliado foi à diferença significativa no contraste dentro da área gordurosa da mama, entre as mamografias normais e as “extras”.
Nesse estudo concluiu-se que a força de compressão em mamografia só deveria ser aplicada até que a espessura mínima da mama é alcançada. Compressão adicional só aumenta o desconforto da paciente sem melhorar a qualidade da imagem e sem reduzir a dose. Mulheres com mamas grandes têm grande probabilidade de ter um desconforto severo, portanto deveriam ser informadas antes para que se estabeleçam estratégias para lidar com esse desconforto.
Conforme Poulos & Mclean (2004), os critérios utilizados para compressão da mama são subjetivos e estão relacionados às características físicas de cada mama. As diferenças nas reduções das espessuras das mamas decorrentes da forma de compressão, têm o potencial para comprometer a detecção de pequenos cânceres nas mamografias. Uma nova perspectiva focando em minimizar a espessura da mama deve ser o objetivo que assegurará a qualidade da imagem e aumentará o potencial de detecção de pequenos cânceres.
Conforme Poulos et al (2004), a compressão é essencial para reduzir espessura da mama. Com isso diminui-se também a dose de radiação na paciente e aumenta-se a qualidade da imagem. Embora, a compressão cause desconforto a muitas mulheres, as recomendações atuais sugerem que a compressão da mama seja aplicada e que as mudanças físicas da mama sejam observadas.
Em estudo feito por Ruffo et al (2006), no Hospital das Clínicas da Universidade de Goiás, onde participaram 2164 mulheres, sendo 996 previdenciárias, tendo realizado a mamografia no Hospital Araújo Jorge e 1168 da rede privada. Todas as participantes realizaram a mamografia decorrente de rastreamento ou investigação de alterações mamárias para detecção de anormalidades.
As mulheres voluntárias dos testes receberam dois formulários, sendo um referente a informações da própria paciente, e o outro a ser preenchido após o exame, onde havia uma escala de dor e uma classificação para o desconforto.
Os exames mamográficos foram realizados em ambas as mamas de cada voluntária, sempre em duas incidências, médio lateral obliqua e crâniocaudal. Para avaliar a dor a paciente deveria responder um questionário considerando uma escala de 1 a 10 dependendo do nível da dor. Para avaliar o desconforto a paciente classificava em quatro categorias: sem desconforto, desconfortável mas tolerável, muito desconfortável e intolerável. Os dados foram analisados usando o teste do qui-quadrado ou o test t e outros quando aplicáveis.
Como resultado observou-se que os fatores que estiveram associados ao desconforto durante a realização dos exames, foi o muito desconfortável ou intolerável, sendo duas vezes mais nas pacientes da rede privada se comparada com a rede pública. As pacientes que tinham mastalgia prévia (dor mamária) tiveram um desconforto intolerável três vezes mais. Apenas 2% das pacientes declararam que recusariam a fazer nova mamografia no futuro. Esse fato está associado àquelas que o exame foi muito desconfortável ou intolerável. O estudo mostra que o exame apesar de ser desagradável é bem tolerado por quase a totalidade do grupo de estudo. Este estudo comprova trabalhos anteriores que o desconforto intolerável acontece em 0,2% a 3% das mulheres submetidas a mamografia.
O fato das mulheres da rede privada ter apresentado uma quantificação maior de dor quando comparadas com as da rede pública podem ser atribuídas pela diferença do limiar da dor dos dois grupos.
O trabalho mostra que a dor e o desconforto acontecem com grande freqüência nos exames mamográficos, assim devem ser tomadas ações para minimizá-los tornando menor o sofrimento da paciente.
3.2 A COMPRESSÃO E A RADIAÇÃO ESPALHADA
Estudo feito por Dance e Day (1983), mostra que a taxa de radiação espalhada aumenta à medida que aumenta a espessura do objeto radiografado, evidenciando assim a nec
espessura e conseqüentemente reduzir a radiação espalhada.
Conforme Barnes (1999), a radiação espalhada acaba sensibilizando posições indesejáveis do filme provocando o borramento ou a diminuição do contraste radiográfico e, conseqüentemente
pela interação dos fótons com o corpo radiograf
conhecido como efeito Compton (espalhamento incoerente).
pelo efeito Compton ocorre com a interação dos fótons com o objeto radiografado. Essa radiação espalhada afeta
Figura 9: Esquema de representação das radiações: espalhada e primária
A taxa que representa a quantidade de radiação espalhada radiação primária que atravessou o objeto radiografado
conforme estudo feito por Dance e Day (1983)
.2 A COMPRESSÃO E A RADIAÇÃO ESPALHADA
Estudo feito por Dance e Day (1983), mostra que a taxa de radiação espalhada aumenta à medida que aumenta a espessura do objeto radiografado, evidenciando assim a necessidade de compressão da mama para reduzir sua espessura e conseqüentemente reduzir a radiação espalhada.
Conforme Barnes (1999), a radiação espalhada acaba sensibilizando posições indesejáveis do filme provocando o borramento ou a diminuição do contraste
conseqüentemente, afetando a nitidez da imagem. Ela é provocada pela interação dos fótons com o corpo radiografado (figura 9) através do fenômeno conhecido como efeito Compton (espalhamento incoerente). A radiação espalhada
pton ocorre com a interação dos fótons com o objeto radiografado. Essa radiação espalhada afeta a qualidade das imagens radiografadas.
Esquema de representação das radiações: espalhada e primária (DENUC. UFRGS) (http://www.cefest.edu.br/~radiologia)
representa a quantidade de radiação espalhada (S que atravessou o objeto radiografado (P), é representada tudo feito por Dance e Day (1983), (tabela 1).
Estudo feito por Dance e Day (1983), mostra que a taxa de radiação espalhada aumenta à medida que aumenta a espessura do objeto radiografado, essidade de compressão da mama para reduzir sua
Conforme Barnes (1999), a radiação espalhada acaba sensibilizando posições indesejáveis do filme provocando o borramento ou a diminuição do contraste afetando a nitidez da imagem. Ela é provocada ado (figura 9) através do fenômeno A radiação espalhada pton ocorre com a interação dos fótons com o objeto radiografado.
a qualidade das imagens radiografadas.
(DENUC. UFRGS)
S), em função da ), é representada por S/P,
Tabela 1: Relação entre a radiação espalhada (S) e a radiação primária (P) para uma mama de área média e um receptor com 100% de eficiência de absorção de fótons (Dance e Day, 1983).
Energia (kVp) S/P para as espessuras de mama
2 cm 4 cm 6 cm 8 cm 12,5 0,327 - - - 15 0,269 0,581 1,93 - 17,5 0,271 0,497 0,757 1,65 20 0,275 0,428 0,676 0,958 22,5 0,267 0,438 0,622 0,892 25 0,272 0,431 0,610 0,831 30 0,263 0,435 0,617 0,788 35 0,246 0,410 0,574 0,768 40 0,228 0,414 0,544 0,726 50 0,217 0,388 0,508 0,629
Em estudo feito por Helvie et al (1994) com base em 250 mamografias nas incidências médio lateral obliqua e craniocaudal, tinha o objetivo de explicar parcialmente por que alguns tumores são visualizados melhor na incidência crâniocaudal quando comparado com a incidência média lateral oblíqua.
As mulheres que participaram dos exames tinham idades entre 30 e 87 anos, cuja idade média era de 51 anos. As mamografias foram obtidas por sete técnicos em radiologia certificados com experiência entre 5 e 20 anos (média de 10 anos). Os radiologistas não tiveram conhecimento do propósito dos exames, portanto eles os fizeram de forma habitual usando compressão de mama adequada para ambas às incidências.
A dose da radiação em miligray (mGy) foi calculada usando um espectro molibidênio/molibidênio para 28 kVp e usando um fantoma de BR 12. As doses foram feitas para espessuras de 3,0; 4,0; 4,5; 5,0; 6,0 e 7,0 cm, para uma densidade óptica de 1,23 ± 0,03. Uma curva de dose-espessura baseada nessas medidas foi construída e usada para a interpolação. Foram calculadas as diferenças de qualidade de imagem para diversas espessuras observadas. O borramento geométrico era determinado para uma lesão de superfície e uma lesão no meio da mama. A degradação do contraste da imagem devido ao espalhamento foi calculada usando dados modificados para o alvo de tungstênio e diferentes espessuras a 32 kVp.
Os resultados mostraram que a espessura média da mama na incidência craniocaudal era 4,4cm variando de 1,4 a 7,2cm e para a incidência médio lateral oblíqua era de 4,8cm variando de 1,2 a 8,1cm. A espessura da incidência médiolateral oblíqua era significativamente maior que a espessura de incidência craniocaudal (p< 0,0001). A força de compressão para a incidência craniocaudal era de 30 a 170N, (média de 86N) e para a incidência média lateral obliqua era de 40 a 200N, (média de 93N). A força de compressão era significativamente maior na incidência médio lateral oblíqua que na craniocaudal (p< 0,0001).
O borramento geométrico (f × d2/d1) onde f é o ponto focal, d2 é à distância objeto até o filme e d1 é à distância da fonte até o objeto, teve um acréscimo de 8% quando uma lesão próxima de superfície foi comparada com uma imagem de 4,4cm de espessura contra uma de 4,8cm. Se a lesão estivesse no centro da mama o borramento geométrico teria um aumento de 6%. O borramento geométrico aumenta 19% quando comparada uma espessura de 4,4cm com outra de 5,4cm para uma lesão próxima da superfície. Ocorre uma perda de contraste de 5% a 12% devido a radiação espalhada quando calculado para espessura de fantoma de 4,4cm, 4,8cm e 5,4cm respectivamente.
Concluiu-se que a mama depois de comprimida, para fazer a mamografia da incidência médio lateral obliqua, apresenta uma espessura 8% maior quando comparada com a espessura da mama depois de comprimida, para fazer a mamografia da incidência craniocaudal. Essa diferença estatisticamente significante resulta na perda da qualidade da imagem além de um aumento na dose para a paciente. Essa perda na qualidade da imagem, pode explicar parcialmente por que alguns carcinomas são visualizados melhor na incidência craniocaudal.
O estudo feito por Guest et al (2000) ocorreu com 300 mamografias de mulheres entre 32 e 88 anos (média de 53 anos). Inicialmente, as pacientes respondiam um questionário informando peso e altura, através dessas informações era calculado o Índice de Massa Corporal (IMC) de cada paciente usando a fórmula (peso em quilograma dividido pela altura em metros elevado ao quadrado). Com base nos resultados as pacientes eram classificadas em:
o - magras (IMC menor que 20); o - normais (IMC entre 20 e 24,9);
o - obesas (IMC maior que 30).
As mamografias das pacientes foram feitas em duas incidências a craniocaudal e a média lateral obliqua. Foram registrados dados sobre a força de compressão, a espessura da mama após a compressão, a quilo-voltagem (kV) aplicada, a miliampère-segundos (mAs) aplicada e o tipo de alvo e filtro usado. Um método foi previamente definido para o posicionamento da mama para as duas incidências. A densidade da mama foi classificada em 4 categorias, sendo 1 para as mamas quase que totalmente adiposas e 4 para as mamas muito densas.
Os dados coletados durante a realização das mamografias foram lançados num programa de Base de Dados (Excel, Microsoft, Redmond, WA). A análise estatística foi feita por pacote estatístico para as Ciências Sociais, (PCs /Chicago, IL). Uma correlação padrão foi calculada entre os dados numéricos de categorias de IMC, para cada um dos seguintes parâmetros: compressão média, espessura da mama depois de comprimida, kV, mAs e força de compressão. O borramento geométrico foi determinado para lesões de superfície e no meio da mama para ambas as incidências. A degradação do contraste da imagem causada pelo espalhamento foi calculada pelo método Monte Carlo. A dose glandular média em miligray (mGy) para a exposição foi obtida com base nas tabelas de kV e mAs e as espessuras médias de compressão, supondo uma mama com 50% de tecido adiposo e 50% de tecido fibroglandular e um alvo/filtro molibdênio/molibdênio.
Com os resultados constatou-se que para as mamografias com incidência média lateral oblíqua, a diferença de espessura média das mamas depois de comprimida, entre as mulheres normais e obesas era de 18mm (p < 0,01), o que corresponde a um borramento geométrico de 32% para lesão de superfície e 24% para lesão no meio da mama. Já entre as mulheres magras e obesas, a diferença de espessura média é de 33mm (p < 0,01), que corresponde a um aumento do borramento geométrico de 79% para lesão de superfície e 57% para lesão no meio da mama. Na incidência craniocaudal, a diferença de espessura média das mamas entre as mulheres normais e obesas é de 10mm (p < 0,01), que corresponde a um aumento do borramento geométrico de 19% para lesões de superfície e 14% para lesões do meio da mama. Já entre as mulheres magras e obesas a diferença de espessura média é de 24mm (p< 0,01), que corresponde a um aumento do borramento geométrico de 56%, quando a lesão é de superfície e de 41% quando a lesão está no meio da mama.
O aumento da kV e da mAs estão diretamente correlacionados com o aumento do IMC. Os mAs médios para as mamografias das mulheres obesas eram 47% maiores na incidência média lateral obliqua e 38% maiores na incidência craniocaudal, se comparadas com as mamografias das mulheres normais. Agora comparando com as mulheres magras com as obesas os mAs foram 220% maiores nas incidências médios laterais obliquas e 185% na incidência craniocaudal.
A força de compressão também aumentou com o aumento do IMC. As mulheres obesas toleraram um aumento médio de 20% na força de compressão na incidência media lateral obliqua e 15% na incidência craniocaudal, quando comparada com as mulheres normais.
As densidades das mamas eram inversamente proporcionais ao IMC. As diferenças entre as mulheres normais e as com sobre-peso e entre as normais e as obesas eram significativas (p< 0,05).
Neste estudo foi encontrada uma relação significativa entre o IMC e a espessura da mama depois de comprimida. O aumento de espessura da mama causa degradação da imagem. O borramento geométrico, por exemplo, causa um aumento da penumbra na borda de um objeto projetado na imagem. Com o aumento da penumbra, ocorre uma redução no contraste da imagem, contribuindo assim para dificultar a visualização de massas e de pequenas microcalcificações, justificando por que em mulheres com sobre-peso e obesas os tumores somente são visualizados quando já estão maiores. Para essas mulheres constatou-se nas mamografias um aumento significativo do mAs. Embora o tempo de exposição tenha sido menor que 3 segundos isso teoricamente pôde contribuir para o aparecimento do borramento em função do movimento. Como a exposição mais longa aumenta a dose recebida pelas pacientes, essa dose foi-se estimada com um aumento médio de 136% (72 mGy) nas mulheres obesas quando comparadas com as normais e um aumento de 233% (156mGy) quando comparado com as mulheres magras.
Os técnicos em radiologia não tiveram dificuldades em posicionar as mamas das mulheres de pesos diferentes no mamógarafo. Entretanto, relataram dificuldades em posicionar as mamas de mulheres dos extremos de pesos, isto é, as muito magras e as muito gordas.
Conforme estudo feito por Irita et al (2000), para avaliar o quanto à radiação espalhada interfere também no processamento de imagens mamográficas e prejudica
a detecção computacional de microcalcificações realizada com o sistema de Auxilio Computadorizado ao Diagnóstico (CAD), foi desenvolvido um método que permite acrescentar radiação espalhada a uma imagem mamográfica digitalizada. As informações de tensão (kVp), espessura da mama, mAs, área da mama e fator de grade utilizados para obter as mamografias são conhecidos. Com esses dados calculou-se a radiação espalhada na imagem original, o espalhamento decorrente do defeito Compton adicional, como se a mama tivesse outros valores: maior espessura e utilização de maior valor de kVp. Concluiu-se que o método adotado para realizar a simulação comportou-se como o esperado. O efeito do aumento da kV aplicada e o aumento da espessura da mama são coerentes com o descrito em outros estudos. O aumento do espalhamento não foi influenciado somente pelo valor da tensão, mas também pela quantidade de fótons relacionados com a energia. O aumento da espessura implica no aumento da atenuação da radiação primária e a taxa de espalhamento. Com as imagens acrescidas de espalhamento foi notado que há mudanças na detecção das microcalcificações, ocorrendo uma degradação na imagem devido ao efeito Compton.
3.3 CONCLUSÃO DO ESTADO DA ARTE
A compressão da mama durante a mamografia é um dos componentes essenciais para melhorar a qualidade da imagem para diagnóstico, possibilitando a visualização de pequenas lesões.
Estudos comprovam que a dor e o desconforto estão presentes no processo mamográfico. As mulheres que possuem mamas maiores são as que mais sofrem no processo de compressão usado nos exames.
Quanto maior a espessura da mama, mais afetada será a qualidade da imagem gerada decorrente da radiação espalhada que sensibiliza posições indesejáveis do filme, provocando o borramento e a redução do contraste radiográfico.
O Índice de Massa Corporal (IMC) das mulheres está diretamente relacionado com o tamanho das mamas. As mulheres com maior IMC são as que passam por maior desconforto e dor nos exames. Para as mamas maiores torna-se necessário o uso de mais mAs, que contribui para uma dose maior a essas mulheres. A qualidade da imagem gerada também é afetada pelo efeito da radiação espalhada que é diretamente proporcional à espessura da mama radiografada.
O correto posicionamento da mama sobre o suporte do mamógrafo é muito importante, pois um posicionamento adequado pode resultar numa maior redução da espessura da mama com menor força de compressão evitando assim o excessivo desconforto e dor além de menor dose a paciente e melhor qualidade da imagem.
4 MATERIAIS E MÉTODOS
A comparação e quantificação da qualidade das imagens mamográficas foi feita em função da compressão de diversas espessuras de mamas simuladas.
Primeiramente foram feitos testes com objetivo de estabelecer os materiais mais adequados para simular os tecidos adiposos mamários, estruturas mamárias e microcalcificações.
O primeiro procedimento foi encontrar um material que simulasse o tecido adiposo, esse material deveria apresentar deformação similar quando aplicada à força de compressão e a densidade radiográfica deveria permanecer muito semelhante à encontrada pela mamografia humana. Optou-se pela utilização do fantoma antropomórfico “Rachel” para melhor representar as estruturas mamárias. Para as microcalcificações utilizou-se uma placa de lucite com algumas microcalcificações simuladas, construídas com ossos corticais. A estrela foi construída com uma lamina de alumínio com espessura de 0,2mm.
A próxima etapa foi obter imagens utilizando-se o equipamento Mamógrafo Senographe 500T e os materiais desenvolvidos anteriormente.
As imagens radiográficas obtidas nos testes foram analisadas pelo software Image J, estatística (amplitude, mediana e desvio padrão) e análise visual.
4.1 MATERIAIS
Os materiais utilizados estavam disponíveis no laboratório de imagens médicas (@LADIM) da Universidade de Mogi das Cruzes (UMC). São eles:
• Mamógrafo senographe 500T;
• Filme Kodak para mamografia MIN – R 2000; • Chassis/ecran – Kodak – MIN – R – CASSETTE; • Simulador antropomórfico de mama – RACHEL; • Processadora automática Macrotec MX 2;
• Produtos para processamento das imagens – revelador e fixador marca Kodak;
• Densitometro – Models 07 – 443- Victoreen;
• Digitalizadora marca Vidar modelo DiagnosticPro com 300dpi e 12 bits.
4.1.1 Dispositivo mecânico desenvolvido para compressão
Para mensurar a força de compressão, tornou-se necessário projetar e construir um dispositivo mecânico, devido o mamógrafo senographe 500 T existente na UMC não disponibilizar desse recurso. Esse projeto foi executado pelo laboratório de mecânica da UMC e consiste de uma base de chapa de aço de 7,5 x 15cm, na qual foram soldados duas hastes metálicas de 50cm de altura que são interligadas em suas extremidades por outra chapa de aço. Nesta chapa foi fixada uma argola para prender uma das extremidades do dinamômetro, a outra extremidade é fixada na base da bandeja de compressão. À medida que a bandeja é comprimida contra o material a ser radiografado o dinamômetro vai se distendendo, mostrando a força de compressão na escala, conforme pode ser observado na figura 10.
Figura 10: (a) Dispositivo mecânico para medir compressão
Este dispositivo fo mensurados pela célula de
Tabela 2: Valores da calibração do dispositivo para medir força de compressão Valores do dispositivo (kgf)
Valores célula carga (kgf).
4.1.2 Simulador orgânico de t
O simulador do tecido da mama f pedacinhos de aproximadamen
(a)
Dispositivo mecânico para medir compressão acoplado no mamógrafo
Este dispositivo foi calibrado através da comparação com os valores célula de carga Advanced Force Gange 500N (tabela 2
Valores da calibração do dispositivo para medir força de compressão. Valores do dispositivo (kgf) 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0
célula carga (kgf). 2,01 3,98 6,06 8,01 10,01 12,07 14,02
4.1.2 Simulador orgânico de tecido adiposo
do tecido da mama foi feito com gordura de porco
de aproximadamente 0,5 x 0,5 x 0,5cm embaladas em preservativo (b)
acoplado no mamógrafo, (b) dispositivo
comparação com os valores tabela 2).
14,0 16,0 18,5 14,02 16,01 18,0
porco, cortada em te 0,5 x 0,5 x 0,5cm embaladas em preservativo
masculino (figura 11), formando uma massa parecida com o formato da mama com base circular de diâmetro de aproximadamente 9cm e altura de 6cm.
(a) (b)
Figura 11: a) Vista lateral. b)vista superior da gordura de porco.
4.1.3 Simulador antropomórfico Breast Phantom RMI 169
O fantoma “Rachel” Anthropomorphic Breast Phanton RMI 169 Gammex (figura 12) simula uma mama de espessura de 5cm, composta de 50% de tecido adiposo e 50% de tecido fibroglandular. Este fantoma foi usado no trabalho com o objetivo de simular uma mama com tecido fibroglandular que apresenta maior dificuldade na visualização das microcalcificações.
(a) (b) Figura 12: a) e b) Simulador antropomórfico de mama “Rachel”.
4.1.4 Placa de lucite com Microcalcificações
Utilizou-se uma placa de lucite (figura 13), com “microcalcificações” simuladas com ossos corticais em pedacinhos com dimensões variando de 0,1mm a 3,0mm. Os diversos tamanhos estão dispostos na placa em 4 quadrantes em ordem crescente de acordo com cada posição (1, 2, 3 e 4 quadrantes). Na avaliação foram utilizados somente os quadrantes 1 e 2, sendo que no quadrante 1 existem 20 microcalcificações menores e no quadrante 2, 19 microcalcificações ligeiramente maiores que as do quadrante 1.
(a) (b)
Figura 13: a) Placa de lucite com microcalcificações identificando quadrante 1 e 2 e b) Placa de lucite sobre o Simulador “Rachel”.
4.1.5 Material Radiopaco – Estrela de Alumínio
Construiu-se uma estrela (figura 14) com chapa de alumínio de espessura 0,2mm, com setores radiopacos e radiotransparentes intercaladas de 10 em 10 graus, inspirada no padrão de teste estrela usado para medir o tamanho do ponto focal descrito por (SPIEGLER & BRECKINRIDGE 1972).
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