TECHNIKI BADANIA W DIAGNOSTYCE OBRAZOWEJ

TECHNIKI BADANIA W

DIAGNOSTYCE OBRAZOWEJ

Wykonanie:

Justyna Ziarek

Anna Zdunkiewicz

Aleksandra Mirakowska

Gr 14



RTG - technika obrazowania wykorzystująca
promieniowanie rentgenowskie (promieniowanie X).
Stosowana w medycynie, głównie w diagnostyce układu
kostnego. W metodzie tej wykorzystane jest zjawisko
różnego pochłaniania promieniowania rentgenowskiego
przez różne tkanki ciała. Szczególnie duża różnica jest
między pochłanianiem tkanek miękkich i kości.
Przechodzące przez ciało promieniowanie powoduje
zaczernienie kliszy fotograficznej w stopniu zależnym od
natężenia tego promieniowania. Kość wykazuje znacznie
większą zdolność absorpcji promieniowania niż otaczające
ją tkanki miękkie, dzięki czemu widoczna jest na kliszy jako
miejsce niezaczernione. Promieniowanie jonizujące, jakim
jest promieniowanie rentgenowskie, ulega rozproszeniu
comptonowskiemu. Zjawisko to zmniejsza kontrast obrazu,
zacierając granicę między tkanką miękką a kością.



twarde promieniowanie rentgenowskie – długość
fali od 5 pm do 100 pm



miękkie promieniowanie rentgenowskie – długość
fali od 0,1 nm do 10 nm



Ze względu na częściowe pokrywanie się zakresów
promieniowania rentgenowskiego i promieniowania
gamma, obecnie jako kryterium klasyfikujące
przyjmuje się źródło promieniowania:
promieniowanie rentgenowskie powstaje podczas
hamowania wolnych elektronów, a promieniowanie
gamma w wyniku rozpadu promieniotwórczego
jąder pierwiastków

ZAKRES PROMIENIOWANIA

RENTGENOWSKIEGO



Promieniowanie rentgenowskie uzyskuje się (np. w
lampie

rentgenowskiej)

poprzez

wyhamowywanie

rozpędzonych elektronów na materiale o dużej (powyżej
20)  liczbie  atomowej,  efektem  czego  jest  powstanie
promieniowania  o  charakterystyce  ciągłej,  na  którym
widoczne są również piki pochodzące od promieniowania
charakterystycznego  anody  (rozpędzone  elektrony
wybijają

elektrony

atomów

anody).

Elektron

przechodząc

wyższego

stanu

emituje

kwant

promieniowania  rentgenowskiego  –  następuje  emisja
charakterystycznego  promieniowania  X.  Promieniowanie
X  powstaje  także  w  wyniku  wychwytu  elektronu,  tj.  gdy
jądro przechwytuje elektron znajdujący się na powłoce K,
w  wyniku  czego  powstaje  wolne  miejsce,  na  które
spadają elektrony z wyższych powłok i następuje emisja
kwantu X.

ŹRÓDŁA PROMIENIOWANIA

Ilość promieniowania przechodzącego przez tkanki

ludzkie zależy od:



Liczby atomowej pierwiastków wchodzących w
skład danej tkanki



Częstotliwości promieniowania



Gęstości



Grubości tkanki



Wywołuje jonizację materii.



Wywołuje zjawisko luminescencji.



Działa na emulsję fotograficzną.



Ma działanie biologiczne



Zmniejsza swoje natężenie z kwadratem
odległości.



Ulega osłabieniu przenikając przez materię.

CECHY PROMIENIOWANIA X



Badania rentgenowskie nie są obojętne dla
zdrowia, ponieważ ok. 99% promieniowania jest
pochłaniane

przez

organizm.

Dlatego

też

ogranicza  się  je  do  minimum,  stosując  coraz
częściej  nowocześniejsze  metody  diagnostyki,
które  są  bardziej  dokładne  i  -  co  najważniejsze  -
bardziej bezpieczne dla pacjenta.



Konwencjonalne zdjęcia rentgenowskie



Radiografia cyfrowa



Prześwietlenie



Radiologiczne badania czynnościowe



Tomografia komputerowa

SYSTEMY OBRAZOWANIA W

DIAGNOSTYCE RENTGENOWSKIEJ



Zdjęcie rentgenowskie - jedno z podstawowych
badań diagnostycznych w medycynie polegające
na rejestracji obrazu powstającego podczas
przenikania

wiązką

promieniowania

rentgenowskiego organów badanego.



Ze  względu  na  bardzo  dużą  przenikliwość  promieniowania
rentgenowskiego  przechodzi  ono  częściowo  przez  ciało
pacjenta,  a  następnie  przez  błonę  fotograficzną,  gdzie  jest
rejestrowane  w  postaci  obrazu.  Promieniowanie,  które  nie
zostanie  całkowicie  pochłonięte  przez  tkanki  pacjenta
spowoduje  zaczernienie  błony  fotograficznej,  a  im  większa
część promieniowania zostanie pochłonięta przez tkanki tym
mniejsze będzie zaczernienie na błonie.



Powstające w ten sposób zdjęcie jest negatywem i w takiej
formie zdjęcia są wywoływane i analizowane przez lekarza.



Błona fotograficzna używana do zdjęć RTG jest mało czuła na
promieniowanie  Röntgena,  dlatego  za  błoną  w  kasecie
rentgenowskiej  umieszczony  jest  ekran  fluorescencyjny,  w
którym  pod  wpływem  promieniowania  rentgenowskiego
powstaje światło widzialne, co wzmacnia kontrast zdjęcia.



W rentgenodiagnostyce środkami kontrastującymi
są substancje pochłaniające promieniowanie
rentgenowskie w większym lub mniejszym
stopniu niż otaczające tkanki ciała. Na podstawie
tych właściwości środki kontrastujące dzieli się na
negatywne i pozytywne.



Środki kontrastowe negatywne charakteryzują się
niskim współczynnikiem pochłaniania promieni X.
Należą  do  nich:  powietrze,  tlen,  podtlenek
azotu,  dwutlenek  węgla  i  gazy  szlachetne.
Obecnie  są  stosowane  rzadko,  głównie  do
badania

układu

tętniczego.

Powietrze

lub

dwutlenek

węgla

wraz

kontrastującym pozytywnie siarczanem baru są
szeroko stosowane do dwukontrastowego badania
przewodu pokarmowego.

ŚRODKI KONTRASTOWE

NEGATYWNE



Środki  kontrastowe  pozytywne  znacznie  lepiej
pochłaniają  promieniowanie  rentgenowskie  niż
tkanki  ciała.  Tworzą  je  związki  baru  i  jodu,
pierwiastków

wysokich

liczbach

atomowych  i  współczynniku  pochłaniania
promieniowania  50-1000  razy  większym  niż
takie  składniki  tkanek  miękkich,  jak  węgiel,  azot
lub tlen.

ŚRODKI KONTRASTOWE

POZYTYWNE



Współczesne pozytywne środki kontrastowe
można podzielić na 2 podstawowe grupy:
rozpuszczalne

wodzie

(zazwyczaj

organiczne sole jodu) i nierozpuszczalne w
wodzie (w praktyce codziennej prawie
wyłącznie zawiesina siarczanu baru).



Środki kontrastowe nierozpuszczalne w

wodzie.



Siarczan baru (baryt) jest stosowany do badania

przewodu pokarmowego w postaci zawiesiny o

odpowiedniej wielkości cząstek, wzbogaconej

dodatkami decydującymi o właściwym pokryciu

błony śluzowej. Do badania metodą pojedynczego

kontrastu stosowana jest zawiesina o małej

gęstości (Metoda podwójnego kontrastu wymaga

użycia preparatu gęstszego (2,0-3,5 g BaS04/ml).

Baryt nie wchłania się ze światła przewodu

pokarmowego i jest całkowicie bezpieczny dla

pacjenta.



W zależności od sposobu wydzielania dzieli się je
na hepato- i urotropowe.
Hepatotropowe środki kontrastowe, dzięki
dużemu powinowactwu do tkanki wątrobowej, po
podaniu doustnym lub dożylnym wydzielają się
do żółci. Obecnie są bardzo rzadko stosowane.

ŚRODKI KONTRASTOWE

NIEROZPUSZCZALNE W WODZIE



Środki kontrastowe uważane są za jedne z lepiej
tolerowanych

preparatów

stosowanych

medycynie. Mimo tego badania epidemiologiczne
pacjentów,  którym  podano  śródnaczyniowo
tradycyjne  hiperosmolalne  środki  kontrastowe,
wykazują,  że  częstość  występowania  reakcji
niepożądanych  sięga  10%.  Przeważającą  ich
liczbę zalicza się do powikłań lekkich.



Nadczynność tarczycy



Uczulenie na jod



Wole guzowate



Szpiczak mnogi



Nieuregulowana cukrzyca



Ciężka proteinuria



Niewydolność nerek

PRZECIWWSKAZANIA DO

STOSOWANIA ŚRODKÓW

KONTRASTOWYCH

ZAWIERAJĄCYCH JOD

Lekkie:



Nudności



Wymioty



Pokrzywka



Świąd skóry



Chrypka



Kaszel



Kichanie



Obfite pocenie się



Uczucie ciepła

POWIKŁANIA PO STOSOWANIU

ŚRODKÓW KONTRASTOWYCH



Umiarkowane



Omdlenie



Ciężkie wymioty



Rozległa pokrzywka



Obrzęk twarzy



Obrzęk krtani



Skurcz oskrzeli



Ciężkie



Drgawki



Obrzęk płuc



Wstrząs



Zatrzymanie oddechu



Zatrzymanie krążenia



Badanie ultrasonograficzne
opiera się na zastosowaniu
właściwości fizycznych
ultradźwięków, czyli fal
akustycznych rozchodzących się
w ośrodku, jakim jest badane
ciało. W tym celu wykorzystuje
się technikę impulsowo-echową,
polegającą na wysyłaniu fali
ultradźwiękowej przez nadajnik,
a następnie odbieraniu
mechanicznego drgania odbitej
fali w postaci tak zwanego echa.

BADANIE USG



Fala ultradźwiękowa przechodząc od nadajnika
przez obiekt badany, spotyka tkanki rożnej
gęstości, ulega odbiciu, załamaniu, ugięciu,
rozproszeniu i pochłonięciu. Zjawiska te wpływają
na natężenie wiązki odbitej, która powraca do
przetwornika piezoelektrycznego. Rejestracja
drgań echa powoduje wytwarzanie
odpowiedniego sygnału elektrycznego, który
następnie po przetworzeniu daje obraz na
ekranie.



Zalety ultrasonografii jest wykonywanie badania
w czasie rzeczywistym, co pozwala na ciągłe
dopasowywanie parametrów badania i przekrojów
do sytuacji anatomicznej i ewentualnych
znalezionych zmian patologicznych. Przy
obecnym stanie wiedzy badanie usg uważane jest
za całkowicie bezpieczne i nieszkodliwe, również
dla kobiet ciężarnych, co jest zaletą tego badania.



Najistotniejszą wadą usg jest duża zależność
wyniku od umiejętności i doświadczenia
badającego, co jest szczególnie istotne w
przypadku badań naczyniowych. Kolejną
niedogodnością jest brak możliwości obrazowania
nieuszkodzonej tkanki kostnej i struktur
znajdujących się poza nią, gdyż wiązka odbija się
od przedniej powierzchni blaszki kostnej w wyniku
czego poza nią powstaje tzw. cień akustyczny.



Obecnie aparaty usg wyposażone są w kilka głowic o
różnych zastosowaniach. W najnowocześniejszych
modelach występują tzw. głowice szerokopasmowe, w
których możliwa jest regulacja częstotliwości fali. Jest
to istotne, gdyż im wyższa częstotliwość, tym wyższa
rozdzielczość, ale mniejsza penetracja wiązki. W
medycynie stosuje się głowice o częstotliwościach od
2,25 MHz do 20MHz; do badań struktur części
twarzowej polecane są głowice liniowe o
częstotliwości 7-12 MHz. Badanie tkanek miękkich
głowicami o niższych częstotliwościach jest błędem,
gdyż osiąga się za ich pomocą zbyt małą rozdzielczość
obrazu.



Podczas  badania  usg  należy  pomiędzy  badana  powierzchnię  a
głowicę  położyć  warstwę  żelu.  Celem  tego  jest  wyeliminowanie
banieczek  powietrza,  a  tym  samym  pochodzących  z  nich
artefaktów,  gdyż  wiązka  odbija  się  od  granicy  z  powietrzem.
Ponadto  w  badaniach  narządów  położonych  powierzchownie,
którymi  są  ślinianki  i  części  miękkie  twarzy,  przydatne  jest
stosowanie

specjalnej

żelowej

nakładki

dystansującej,

eliminującej artefakty pola bliskiego. Wypełnienie jamy ustnej
płynem, czyli tzw. płaszcz wodny jest rzadziej stosowany.



Badanie części miękkich głowy i szyi, w tym ślinianek i węzłów
chłonnych wykonuje się u pacjenta w pozycji leżacej na plecach
z głową odgięta ku tyłowi – analogicznie jak do badania tarczycy.
W wybranych sytuacjach klinicznych możliwe jest jednak
badanie w pozycji siedzącej.



Oprócz badania zewnątrzustnego przez dno jamy
ustnej do badań języka, dna jamy ustnej i powierzchni
dziąseł,

można

używać

specjalnych

głowic

zewnątrzustnych, z odpowiednio małym oknem
akustycznym. Mogą to być głowice przylegające do
opuszki palca wskazującego lub głowice zakładane na
koniuszek tego palca (finger tip probes).



Po  pokryciu  żelem  do  usg,  badający  zakłada
rękawiczkę  gumową,  dzięki  czemu  przy  zachowaniu
zasad  aseptyki,  możliwe  jest  bezpośrednie  badanie
wewnątrzustne.  Niestety  głowice  te  są  trudno
dostępne  na  rynku  i  nie  stanowią  rutynowego
wyposażenia  aparatów  usg.  Badanie  zewnątrzustne
uzupełniane jest badaniem przezskórnym.



Badanie usg znajduje zastosowanie głównie do
oceny

dużych

ślinianek

(przyusznych,

podżuchwowych),

regionalnych

węzłów

chłonnych, zmian zapalnych i guzów tkanek
miękkich twarzy i szyi.



Ponadto opisywane są badania mięśni żwaczy i
mimicznych

twarzy,

zatok

przynosowych

zwłaszcza  u  dzieci  oraz  guzów  wytwarzających
heterotropowe  struktury  kostne  w  tkankach
miękkich  części  twarzowej  czaszki,  a  nawet
odłamów  pośrednich  w  złamaniach  części
twarzowej czaszki lub kontrola repozycji odłamów
łuku jarzmowego.



Poza tym,  możliwe  jest obrazowanie  struktur ssż,
choć  charakteryzuje  się  mniejszą  czułością  i
specyficznością  niż  badania  metodą  tomografii
rezonansu magnetycznego.



W codziennej praktyce najczęstszym wskazaniem do
diagnostyki części twarzowej czaszki są schorzenia
ślinianek,

limfadenopatie,

naczyniaki,

zmiany

torbielowate  i  zapalne.  Nierzadko  lekarz  kieruje
pacjenta z obrzmieniem okolicy kąta żuchwy na badanie
z  podejrzeniem  schorzenia  ślinianek,  które  okazują  się
prawidłowe.  W  trakcie  badania  wykrywana  jest  zmiana
patologiczna mięśnia żwacza – np. przerost.



U  pacjentów  po  urazach  można  obrazować  tkanki
miękkie  policzka  w  razie  podejrzenia  obecności  w  nich
ciał  obcych  niecieniujących  na  zdjęciach  rtg,  takich  jak
drewno czy plastik. Ciała obce tego typu są widoczne w
badaniu  usg  w  postaci  hiperechogenicznych  odbić  z
następowym cieniem akustycznym.



Uzupełnieniem  badania  usg  w  projekcji  B  jest
badanie  dopplerowskie,  czyli  badanie  przepływu
naczyniowego.  Ultrasonograficzne  obrazowanie
przepływów naczyniowych  pozwala na  określenie
wzorca

unaczynienia

węzłów

chłonnych,

służącego  do  różnicowania  między  węzłami
powiększonymi  odczynowo  a  nowotworowo,  jak
też  uwidacznianie  sieci  naczyń  patologicznych  w
procesach  rozrostowych  czy  malformacjach
naczyniowych.



TK ze względu na swe zalety jest ważnym
narzędziem diagnostycznym od ponad 30 lat.
Należy

dziś

podstawowych

narzędzi

diagnostycznych części twarzowej czaszki oraz w
planowaniu i monitorowaniu leczenia pacjentów w
onkologii.

TOMOGRAFIA KOMPUTEROWA



Podstawy  techniczne  TK  zostały  opracowane  na
przełomie  lat  60.  i  70.  XX  wieku  przez  Godfreya
Hounsfielda.
Wykorzystał  on  zasadę  synchronicznego  ruchu
źródła  i dektora promieniowania wokół badanego
obiektu używaną  w  tomografii klasycznej. Jednak
zamiast  filmu  rentgenowskiego  użył  detektora
prądowego. Po raz pierwszy w praktyce klinicznej
użyto TK w 1972 roku.

TK uległ wielu udoskonaleniom technicznym
-począwszy

zwiększenia

mocy

obliczeniowej

systemów

komputerowych,

szybką  akwizycję,  analizę  i  przetwarzanie
danych, poprzez zmianę sposobu ruchu lampy
rentgenowskiej z obrotowego na spiralny.
W TK wykorzystuje się lampę rentgenowską, a
dawka  promieniowania  jonizującego  jest
wielokrotnie  większa  niż  dawka  dla  pacjenta
przy  wykonywaniu  zdjęć  wewnątrzustnych,  a
nawet  zewnątrzustnych  części  twarzowej
czaszki.

Do zalet TK należy możliwość uzyskania obrazów przekrojowych o
grubości zależnej od celu badania - od 10 do 0,625 mm. Badanie to
zapewnia dobre obrazowanie tkanek miękkich i doskonałe obrazowanie
tkanki kostnej.

Zazwyczaj badania metodą TK są wykonywane w przekrojach osiowych
(poprzecznych  do  długiej  osi  ciała).  Pacjent  jest  wprowadzony  na
specjalnym stole do wnętrza otworu w tzw. okolu (gantry),wokół którego
są  rozmieszczone  detektory  i  wewnątrz  którego  wiruje  lampa
rentgenowska. W badaniach części twarzowej czaszki istnieje możliwość
uzyskania bezpośrednich przekrojów w płaszczyźnie czołowej, poprzez
ułożenie pacjenta na brzuchu z głową odchyloną maksymalnie do tyłu.
W TK nie możliwe jest wykonanie obrazu w płaszczyźnie strzałkowej czy
przystrzałkowej.  Możliwe  jest  wykonanie  wtórnych  rekonstrukcji
wielopłaszczyznowych  MPR.  Im  mniejsza  grubość  wyjściowej  warstwy,
tym lepsza rozdzielczość rekonstrukcji wtórnej.



Badając części twarzowe czaszki możliwe jest
pojawienie

się

artefaktów

obrazie

pochodzących  od  wypełnień  stomatologicznych.
Artefakty  w  dużym  stopniu  pogarszają  jakość
obrazu,  zwłaszcza  w  sąsiedztwie  powierzchni
metali.  Artefakty  pasmowe  mogą  naśladować
zamiany  patologiczne  i  prowadzić  do  błędnych
rozpoznań.

Najbardziej

wyrażone

artefakty

pasmowe

pochodzą

wypełnień

amalgamatowych



W ocenie badania metodą TK należy wziąć pod uwagę:



położenie ewentualnej zmiany patologicznej



stosunek do sąsiednich struktur, zmiany dobrze ograniczone to zmiany
łagodne, słabo ograniczone budzą podejrzenia procesu złośliwego



jednorodność/niejednorodność – jednorodność przemawia za procesem
patologicznym



densyjność - gęstość zmiany w jednostkach Hounstiefielda, w skali w
której gęstość wody=0, gęstość powietrza=-1024, gęstość tkanki
kostnej zbitej=+1024



wzmocnienie kontrastowe - zwiększenie wysyłania, w jednostkach
Hounsfielda, naczyń krwionośnych po żylnym podaniu środka
kontrastowego z jodu.



TK służy do opracowania odmian anatomicznych, zmian
patologicznych,

łagodnych

złośliwych,

zmian

pourazowych lub ciał obcych. W chirurgii szczękowo-
twarzowej

znajduje

zastosowanie

planowaniu

zabiegów  chirurgicznych,  pomaga  wyznaczyć  linie
osteomijne,  czy  wykreślić  przewidywany  profil  tkanek
miękkich  po  zabiegu.  Także  do  tworzenia  modeli
stereolitograficznych,  czyli  przestrzennych  modeli  kości
czaszki,  które  mogą  być  przydatne  w  leczeniu  wad
zgryzu, urazów i zabiegów rekonstrukcyjnych.

Zastosowanie w stomatologii:

-  w  implantologii,  ocena  grubości  kości  w  miejscu
planowanego  wprowadzenia  wszczepu  zębowego  w  3
wymiarach:  górno-dolnym,  mezjalno-dystalnym  i  policzkowo-
językowym
-ortodoncji

TK  umożliwia  precyzyjne  obrazowanie  położenia  i  kształtu
zębów zatrzymanych, nadliczbowych, czy dodatkowych.
Zapewnia  również  ocenę  elementów  kostnych  stawów
skroniowo-żuchwowych:  kształt  powierzchni  stawowych,
szerokość  szpary  stawowej,  ruchomość  głowy  żuchwy  w
zwarciu i rozwarciu.



W niektórych sytuacjach w stomatologii
konwencjonalne zdjęcia rentgenowskie nie dają
wystarczającej informacji o kształcie i
wymiarach struktur twarzoczaszki.
W przypadku planowania leczenia
implantologicznego lekarz musi dokładnie znać
wymiary wyrostka zębodołowego oraz odległość
od ważnych struktur anatomicznych (nerw
zębodołowy dolny czy zatoka szczękowa) aby
precyzyjnie dobrać kształt i wielkość implantu
oraz tor jego wprowadzania.

TOMOGRAFIA WOLUMETRYCZNA



Zdjęcie pantomograficzne, jako że jest dwuwymiarowe, nie
zapewnia informacji o poprzecznym wymiarze i kości, tak
ważnej dla lekarza implantologia. Co więcej, zdjęcie
pantomograficzne pokazuje tylko wybraną warstwę
wyrostka zębodołowego, więc struktury anatomiczne
znajdujące się przed lub za obrazowaną warstwą są na
takim zdjęciu słabo lub niewidoczne.



W dobie radiografii cyfrowej oraz komputerów o dużej
mocy obliczeniowej z pomocą przychodzi tomografia
wolumetryczna (volumetric tomography, VT). Tomografia
wolumetryczna to nowa innowacyjna technika która
dostarcza informację nie o jednej warstwie obrazowanego
przedmiotu ale o pewnej jego objętości.



W trakcie badania aparat w pierwszym etapie wykonuje
zdjęcie pantomograficze na specjalnej łyżce plastikowej z
zatopionymi metalowymi znacznikami. Następnie aparat
wykonuje serię projekcji obrazowanego obszaru.

Przy pomocy skomplikowanych obliczeń matematycznych z
uzyskanych informacji rekonstruowany jest obraz i
przedstawiany w postaci do 256 przekrojów poprzecznych
automatycznie ustawianych prostopadle do wyrostka
zębodołowego. Grubość przekroju w tej technice to tylko
0,23mm, która pozwala bardzo precyzyjnie zaplanować
leczenie. Na ekranie komputera lekarz może w prosty
sposób wybrać żądany przekrój i dokonać dokładnych
pomiarów wysokości, szerokości oraz grubości kości.
Badanie dostarcza pełnej informacji o układzie
przestrzennym ważnych struktur anatomicznych, których
uszkodzenie skutkować może przykrymi dla pacjenta
powikłaniami.



Więcej informacji diagnostycznej to nie tylko większa
pewność lekarza ale także większe bezpieczeństwo
pacjenta.



Tomografia wolumetryczna ma jeszcze jedną zaletę –
obszar obrazowania to sześcian o wymiarach
60x60x60mm. Obrazowane jest tylko miejsce zabiegu,
zapewniając jak najniższą dawkę promieniowania, w
przeciwieństwie do większych, szpitalnych tomografów
naświetlających całą głowę pacjenta w trakcie badania.

Document Outline