Anwendungsgebiet der Mammographie

Das Mammakarzinom stellt in vielen Ländern, so auch in Deutschland, die häufigste Krebserkrankung der Frau dar. Männer erkranken hingegen sehr selten an Brustkrebs. Nach Angaben des Robert-Koch-Instituts erkranken in Deutschland jährlich ca. 600 Männer und ca. 70000 Frauen an Brustkrebs [1]. Das Verhältnis der Erkrankungen an Brustkrebs liegt bei Männern und Frauen also in etwa bei 1:100. Je früher eine maligne Gewebeformation erkannt wird, desto höher sind die Chancen einer Heilung des Patienten.
Zur Früherkennung von Mammakarzinomen existieren verschiedene bildgebende Methoden in der Radiologie. Die klassische Mammographie stellt ein spezielles bildgebendes Verfahren zur Untersuchung der weiblichen und männlichen Brust dar. Sie basiert auf der Anwendung von Röntgenstrahlung und ermöglicht die Detektion feiner Details im Drüsengewebe der Brust. Mit Hilfe der Mammographie können Tumoren in einem frühen Stadium erkannt werden, noch bevor sie von außen als Knoten oder Verhärtungen tastbar sind. Ebenfalls können feinste Kalkablagerungen, sogenannte Microkalzifikationen, detektiert werden. Diese weisen auf Umbauvorgänge im Drüsengewebe der Brust hin und sind daher als mögliche Vorstadien von Brustkrebs anzusehen. Neben der frühzeitigen Erkennung von Brustkrebs dient die Mammographie vereinzelt auch dazu, Hautverdickungen, Asymmetrien und Architekturstörungen der Brust sichtbar zu machen.

Technischer Aufbau und Funktionsweise von Mammographiegeräten

Mammographiegeräte sind Spezialgeräte für die Untersuchung der Brust bei Frauen und Männern. In Abbildung 1 ist der prinzipielle Aufbau einer Einrichtung zur Durchführung der Mammographie skizziert.

Abbildung 1: Aufbau und Funktionsweise eines Mammographiegeräts zur Diagnostik der menschlichen Brust [2]

Röntgenröhre:

Die nur geringen Absorptionsunterschiede zwischen Fettgewebe, fettarme Weichteile, Haut und Verkalkungen (Microkalzifikationen) bzw. malignen Tumorgewebe stellen spezielle Anforderungen an die Röntgenröhre in der Mammographie dar. Mit niederenergetischer (weicher) Röntgenstrahlung, welche mittels einer speziellen Molybdänfilterung erzeugt wird, können kontrastreiche Bilder entstehen.

Lagerungs- und Kompressionsplatte:

Alle Mammographiegeräte besitzen heutzutage für gewöhnlich eine Lagerungs- und eine Kompressionsplatte. Sowohl die Lagerungs- als auch die Kompressionsplatte bestehen i.d.R. aus strahlendurchlässigem Kunststoff und sind drehbar gelagert zur optimalen Anpassung an die Anatomie der jeweiligen Brustform. Bei der Untersuchung befindet sich die Brust zwischen Lagerungs- und Kompressionsplatte und wird für einen kurzen Moment relativ fest zusammengedrückt. Die Kompressionseinrichtung dient dem Ausgleich der unterschiedlichen Dicke des konusförmigen Brustkörpers. Hierdurch verringert sich die zu durchstrahlende Dicke der Brust. Detektorferne Details liegen nun näher am Detektor, wodurch sich die geometrische Unschärfe und damit die Auflösung von feinen Details im Röntgenbild verbessern. Zudem wird die Strahlung beim Durchgang durch das Brustgewebe weniger gestreut, was eine Erhöhung des Bildkontrastes mit sich bringt. Eine verbesserte Bildqualität ermöglicht eine gute Beurteilung der Aufnahmen und senkt das Risiko eines Falsch-Positiven Befundes. Neben dem Gewinn an Bildqualität führt die Kompression durch die Verringerung der zu durchstrahlenden Brustdicke zu einer deutlichen Reduktion der Strahlenbelastung des Patienten.

Strahlendetektor:

Früher wurden in der Mammographie Film-Foliensysteme zur Detektion der Schwächungsbilder eingesetzt. Heute wird i.d.R. mit der digitalen Mammographie gearbeitet. Hinsichtlich des Detektors wird dabei zwischen der Speicherfolienmammographie (Speicherfoliensysteme als Detektor) und der digitalen Vollfeld-Mammographie (Flat-Panel-Systeme als Detektoren) unterschieden. Über dem Strahlendetektor befindet sich ein Streustrahlenraster zur Steigerung der Bildqualität (siehe Abbildung 1).

Ablauf einer Mammographie

Zu Beginn wird der Patient gebeten einen Fragebogen zur Anamnese auszufüllen. Dies dient der Erfassung persönlicher Daten und der Erfragung möglicher Vorerkrankungen, welche den weiteren Untersuchungsablauf beeinflussen könnten. Nach der Patienteninspektion mit eventueller Palpation der Brust durch den Arzt wird der Patient einem speziell für den radiologischen Bereich ausgebildeten Röntgenpersonal (MTRA) übergeben, welches die Röntgenaufnahme am Mammographiegerät durchführt. Der Patient wird nun gebeten seinen Oberkörper zu entkleiden, Schmuckstücke wie Ohrringe oder Halsketten zu entfernen, welche die Bildqualität beeinflussen könnten. Wichtig ist auch, dass der Patient vor der Röntgenuntersuchung keine Cremes, Puder oder Deodorants im Brustbereich benutzt hat. Dies kann ebenfalls zu Täuschungen bei der späteren Befundung des Röntgenbildes führen. 
Anschließend wird die Mammographie durchgeführt. Nach Vorgaben der Bundesärzte-kammer müssen mindestens zwei Aufnahmen der Mamma in zwei unterschiedlichen Ebenen angefertigt werden. In der Regel werden eine seitliche (mediolateral-oblique Schrägaufnahme) und eine Aufnahme zur Darstellung der Mamma in Kopf-Fuß-Richtung (kranio-kaudale Aufnahme) angefertigt. Bei der seitlichen Aufnahme steht der Patient in einem Winkel von ca. 45° zum gekippten Gerätearm. Die Aufnahme in Kopf-Fußrichtung erfolgt in einem Winkel von ca. 10° zum Gerät. Das Gerät befindet sich dabei in senkrechter Position. Bei der digitalen Mammographie werden die Röntgenaufnahmen innerhalb weniger Sekunden berechnet und stehen zur Befundung durch einen Radiologen zur Verfügung. Danach ist die Untersuchung beendet, der Patient kann das Untersuchungszimmer verlassen.

Strahlenbelastung und Strahlenschutz

Wissenschaftliche Studien haben ergeben, dass die Strahlenbelastung, der ein Patient bei der Mammographie ausgesetzt wird, durchschnittlich im Bereich zwischen 0,2 bis 0,3 Milli-Sievert liegt. Das entspricht etwa einem Zehntel der Strahlungsmenge, die - ausgehend von der natürlichen Strahlenexposition (z.B. ausgehend von Gesteinen oder aus dem Weltall)- auf jeden Menschen pro Jahr einwirkt (durchschnittlich 2,4 mSv). 
Die vergleichsweise geringe Dosis wird durch die Anwendung verschiedener Strahlenschutzmaßnamen erzielt. Weibliche Patienten werden beispielsweise bei der Mammographie gebeten die aktuell nicht zu untersuchende Brust aus dem Strahlengang zu halten mit dem Ziel, diese Brust vor entstehender Streustrahlung zu schützen. Zusätzlich verfügen Mammographie-Geräte oftmals über seitlich angebrachte Strahlenschutzplatten, welche den Streustrahlenanteil reduzieren. Außerdem wird dem Patienten i.d.R. eine Strahlenschutzbekleidung angelegt (Schürze etc.), welche ebenfalls die entstehende Streustrahlung abschirmen soll.

[1] http://www.rki.de/Krebs/DE/Content/Krebsarten/Brustkrebs/brustkrebs_node.html
[2] eigene Darstellung