Epoksi esaslı mamografik görüntü kalitesi fantomu geliştirilmesi ve mamografik X-ışın sistemleri ile testlerinin yapılması

Abstract

Mamografi, meme kanserinin teşhisinde uzun zamandır altın standart olarak kabul edilmiş bir yöntemdir. Bu bağlamda, mamografi sistemlerinin kalite güvencesi (QA) ve kalite kontrolü (QC) oldukça önemlidir. X-ışınları ile görüntü sağlayan mamografi sistemlerinin kalite kontrollerinde fantom adı verilen ve doku eşdeğeri malzemelerden üretilen araçlar yaygın olarak kullanılmaktadır.Bu tezin amacı, iki ve üç boyutlu görüntüleme yapabilen x-ışın mamografi sistemlerinin testlerinde kullanılmak üzere, meme dokusu ile aynı soğurma ve saçılma özelliklerine sahip yaklaşık doku eşdeğerliği kanıtlanan malzemelerden iki farklı görüntü kalitesi fantomu geliştirilmesi ve klinikte kullanılan mamografi sistemleri ile testlerinin yapılmasıdır. Tez kapsamında, yerel kaynak ve ürünler kullanılarak epoksi ana matrisine %10 CaSO4⋅2H2O katkılanarak glandüler doku, sadece özel bir epoksi reçinesi ile adipose doku eşdeğerliği sağlanarak fantomlar üretilmiştir. Üretilen fantomların görüntüleri, ticari fantomların görüntüleriyle nitel ve nicel olarak kıyaslanmıştır.Özgün olarak tasarımlanan, iki boyutlu görüntü kalitesi fantomu (2D TF) ve üç boyutlu görüntü kalitesi fantomu (3D TTF) epoksi esaslı olarak üretilmiş ve testleri klinik koşullarda yapılmıştır. Tezde elde edilen sonuçlar ve çıkarımlar ayrıntılı olarak tartışılmıştır.Bu tez çalışması, Tübitak'ın 1003 Öncelikli Alanlar Ar-Ge Projeleri Destekleme Programı altında 115S108 kodlu ve `Mamografi sistemlerinin kalite kontrollerinde kullanılması amacıyla doku eşdeğeri fantom geliştirilmesi ve x-ışını spektroskopisi ile karakterizasyonu` başlıklı projesi kapsamında Tübitak tarafından desteklenmiştir.

Mammography have long been recognized as the gold standard in the diagnosis of breast cancer, Therefore, the quality assurance (QA) and quality control (QC) of mammography systems are very important. Phantoms made from human tissue equivalent materials are commonly used for the quality control tests of mammography systems.The aim of the thesis is to develop two dimensional image quality test phantom (2D TF) and three dimensional image quality test phantom (3D TTF) will be used in mammography systems. It is essential that these materials have almost the same absorption and scattering characteristics that of human tissue. In the scope of the thesis, %10 CaSO4⋅2H2O mixed with epoxy resin, to mimic glandular tissue and using only epoxy resin local adipose tissue equivalent has been produced. The images of the produced phantoms are compared visually and quantitatively with the images of commercial phantoms.2D TF and 3D TTF are originally designed and produced using an epoxy resin and tested with the mammography systems used in radiology departments. The obtained images by using 2D TF and 3D TTF phantoms were respectively evaluated in quantitatively and qualitatively. The results and conclusions obtained in the thesis are discussed in detail.This thesis fully supported and funded by Scientific and Technologic Research Council of Turkey (TÜBİTAK) under the project Grand No. 115S108 the project entitled as `Development of a tissue equivalent phantom used for quality control tests of mammography systems and its characterization by using x-ray spectroscopy.`