Anatomia
Radiologiczna
Lek. Med. Dorota
Benetkiewicz
Anatomia radiologiczna
Anatomia radiologiczna
Anatomia- z greckiego: anatome- rozcięcie
Radius- promień
Pierwotnie opisywała organizm ludzki przy
użyciu zdjęć rentgenowskich.
Nauka o budowie narządów i układów
ciała człowieka zobrazownych
technikami rentgenowskimi:
RTG, TK, MRI, USG.
Anatomia rentgenowska
Wiadomości wstępne:
Promienie rentgenowskie
są
falami elektromagnetycznymi
,które wyzwalane są w lampie
rentgenowskiej za pomocą
wysokiego napięcia.
Właściwości promieni
rentgenowskich
Promienie rentgenowskie są niewidoczne
I przez nasze zmysły niewyczuwalne
Przebiegają po liniach prostych i nie zmieniają kierunku
pod wpływem magnesu.
Ich wiązka ma kształt stożka . Natężenie promieni jest
odwrotnie proporcjonalne do kwadratu ich odległości
od źródła promieniowania.
Promienie rentgenowskie częściowo przenikają przez
różne obiekty, a częściowo są przez nie pochłaniane.
Właściwości promieni
rentgenowskich
Promienie rentgenowskie zaczerniają płytę
rentgenowską podobnie jak promienie świetlne.
Pewne materie (platynocyjanek baru i wolframian
wapnia) fluoryzują pod wpływem działania
promieni rentgenowskich.
Pod ich wpływem pewne gazy uzyskują
przewodnictwo- ulegają jonizacji
W żywych ustrojach powodują
zmiany biologiczne.
Obrazowanie obiektu w
radiografii związane jest z:
Charakterystycznym dla poszczególnych organów
osłabieniem promieniowania rentgenowskiego w
ciele pacjenta
Wielokrotnym nałożeniem się organów będących
na drodze wiązki promieniowania
Powiększeniami, które spowodowane są różnymi
odległościami poszczególnych fragmentów ciała
od płaszczyzny obrazowania
Deformacjami wskutek projekcji centralnej
wpływem promieniowania rozproszonego na
tworzenie się obrazu
Obraz rentgenowski
Zdjęcie rentgenowskie uzyskuje się przez umieszczenie
filmu rentgenowskiego poza badaną częścią ciała.
Badana część ciała znajduje się więc pomiędzy wyzwalającą
promienie rentgenowskie lampą a filmem.
Na otrzymanym w ten sposób obrazie rentgenowskim
Uwidaczniają się poszczególne struktury, zależnie od ich
Zdolności pochłaniania, jako jasne lub ciemne pola.
Struktury, które pochłaniają wszystkie padające
na nie promienie, praktycznie nie dopuszczają
żadnych promieni do znajdującego się za nimi filmu. Takie
twory uwidaczniają się na wywołanym filmie jako pola jasne,
a na ekranie fluoryzującym (podczas prześwietlenia) jako
pole ciemne.
Zjawisko to ,zgodnie z obrazem, uzyskanym na ekranie do
prześwietleń, nazywamy cieniem.
Obraz rentgenowski
Ciała, które przepuszczają prawie
wszystkie
promienie ,pochłaniając zaledwie
nieznaczną ich ilość, uwidaczniają się
na
ekranie do prześwietleń jako jasne, a
na
filmie rentgenowskim jako ciemne
pola.
Zjawisko to nazywa się cieniem
ujemnym,
albo przejaśnieniem.
Obraz rentgenowski
W zależności od zdolności pochłaniania promieni
przez struktury istnieje szereg stanów pośrednich
pomiędzy całkowitym pochłanianiem
a całkowitym przepuszczaniem promieni.
Wyrazem powyższego jest pojawienie się na kliszy
cieni szarych o różnym nasyceniu.
Na dobrze wykonanych obrazach rentgenowskich
dają się rozróżnić nawet małe różnice
w zdolności pochłaniania.
GĘSTOŚĆ
powietrze : przepuszcza promienie rtg znacznie
łatwiej niż
otaczające tkanki, dlatego wywołuje
ono
powstanie ciemnych pól na filmie
tłuszcz: łatwiej niż inne tkanki miękkie
przepuszcza
promienie rtg
okostna, chrząstki stawowe, torebka stawowa,
mięśnie
więzadła, skóra i naczynia: dają na zdjęciu rtg cienie
typowe dla tkanek miękkich
wapń : prawie 40x przewyższa wysycenia tkanek
miękkich
kości: dają podobny cień wysycenia do wapnia,
widoczne
są jednak szczegóły ich struktury
metale: przenikające do naszego organizmu jako
ciała
obce lub na drodze aloplastycznych
transplantacji
cienie metali są bardziej intensywne w
obrazie rtg
aniżeli cienie kości
Rodzaje obrazów
Obraz pozytywowy
(prześwietlenie)
Obraz negatywowy
(film)
Teoria obrazu rentgenowskiego
Budowa pacjenta
Właściwości fizykochemiczne badanych narządów i
tkanek
Niezależna od woli ruchomość badanych narządów
Świadomy lub nieświadomy ruch badanej części ciała
CZYNNIKI TECHNICZNE
:
Wielkość ogniska lampy rodzaj i stopień filtracji lampy
Ograniczanie wiązki promieniowania
Dobór warunków ekspozycji (kV, mAs)
Rodzaj kratki przeciwrozproszeniowej
Stabilność mechaniczna różnych części aparatu
rentgenowskiego
Zależne od geometrycznych zasad rzutu:
Odległość ognisko-pacjent-system rejestracji
Przebieg promienia centralnego
Rzut obiektu na płaszczyznę badania
ZALEŻNE OD PACJENTA:
Zasadnicze czynniki wpływające na
jakość obrazu rentgenowskiego:
Teoria obrazu rentgenowskiego
Metody rejestracji:
Analogowe
czułość błony halogenosrebrowej
Rodzaj ekranu wzmacniającego
Przyleganie ekranu wzmacniającego do błony
Temperatura wywoływacza, czas wywoływania
Rodzaj i stan odczynników (wywoływacz, utrwalacz)
Cyfrowe
Rodzaj matrycy
Zakres i poziom przenoszenia wartości pomiarowych
Stosunek sygnału do szumu
Odpowiednie wtórne przetworzenie obrazu
Sposoby prezentacji obrazu
Kryteria oceny obrazu
radiologicznego
1.
Odtworzenie typowych cech
organów i ważniejszych szczegółów
obrazu
2.
Typowe projekcje
3.
Gęstości optyczne przypisane
organom
4.
Najefektywniejszy kontrast
obrazowy
5.
Ostrość wizualna
6.
Małe szumy obrazowe
7.
Mała ekspozycja promieniowaniem
Obraz radiologiczny
Na wrażenie ostrości radiogramu
oddziałują:
nieostrość geometryczna
nieostrość ruchowa
nieostrość wynikająca z zastosowania
ekranów wzmacniających
nieostrość w wyniku złego kontaktu
błony z ekranem
Obraz rentgenowski
Obraz rentgenowski-
jest rzutem trójwymiarowego
obiektu przestrzennego na
płaszczyznę błony lub innego
detektora
Jest zatem obrazem
dwuwymiarowym!
Obraz rentgenowski
W zależności od położenia badanej struktury
w stosunku do wiązki promieniowania
może w tych warunkach dojść do istotnych
zniekształceń obiektu.
Dzieli się je na zniekształcenia:
Projekcyjne
Wynikające z sumowania cieni
Zniekształcenia projekcyjne powodują ,że
obraz narządu może różnić się od stanu
rzeczywistego wielkością i kształtem.
Obraz rentgenowski
Warunkiem uzyskania
możliwie rzeczywistego
obrazu badanego obiektu
jest przestrzeganie zasady
projekcji centralnej, tzn.
kierowanie wiązki promieni
na środek badanej struktury
prostopadle do jej osi i do
kasety.
Obraz rentgenowski
Części i narządy ciała ludzkiego maja kształt brył
nieforemnych. Całkowite uniknięcie zniekształceń jest
praktycznie niemożliwe. Dlatego większość zdjęć
wykonuje się w
dwóch prostopadłych do siebie
płaszczyznach.
Sumowanie cieni
polega na wzajemnym nakładaniu się
Różnych elementów położonych na drodze promieni rtg.
Nakładanie się elementów o gęstości równej lub większej
niż woda prowadzi do zwiększenia intensywności cienia
na zdjęciu, natomiast jeśli do czynienia z nakładaniem się
elementów, z których jeden ma współczynnik
pochłaniania
większy a inne mniejszy niż woda to dochodzi do
zmniejszenia
intensywności cienia. W ten sposób obiekty mało- lub
nieprzenikliwe dla promieni X mogą maskować inne
leżące
na drodze tej samej wiązki promieni
.
Parametry charakteryzujące
zarejestrowany obraz
Gęstość optyczna-
jest fizyczną definicją zaczernienia
na obrazie, a jej miarą jest wartość
logarytmu dziesiętnego
z odwrotności współczynnika
transmisji
Gęstość optyczna = 0 gdy intensywność strumienia światła
przechodzącego przez punkt obrazu
będzie równa intensywności strumienia
światła padającego na ten punkt obrazu.
Czyli w danym punkcie nie następuje pochłanianie światła:
Transmisja = 100% Współczynnik transmisji =1
Gęstość optyczna= 1 to intensywność strumienia światła
po przejściu przez dany punkt zmalała 10x
Parametry sterujące
gęstością optyczną
mAs-
iloczyn prądu lampy
kV-
napięcie na lampie
P
ar
a
m
et
ry
st
er
uj
ą
c
e
g
ę
st
o
śc
ią
o
pt
y
cz
n
ą
Kontrastowość
Kontrast
- określa różnice gęstości optycznej sąsiadujących
ze sobą obszarów na radiogramach
Im większe różnice gęstości między sąsiadującymi ze
sobą punktami lub polami,
tym większa kontrastowość obrazu!
Kontrast wynika z różnic intensywności promieniowania po
przejściu przez pacjenta i kontrastu błony zależnego od
jej rodzaju i procesu obróbki chemicznej naeksponowanej
błony.
Parametr sterujący kontrastem-
kV
Kontrast
Wysoki kontrast???
Ograniczenie ze strony błony
: wysoki kontrast zmniejsza
możliwą do zarejestrowania rozpiętość jasności
(intensywności wiązki) obiektu
Ograniczenie ze strony energii użytego
promieniowania rtg:
radiogramy wykonane przy
niższym napięciu lampy wykazują wyższy kontrast
w całości obrazu, ale najdrobniejsze szczegóły są często
Oddane w sposób niewystarczająco zróżnicowany.
Technika twarda
Radiogramy o dużym, obrazowanym zakresie przy
jednocześnie wystarczająco kontrastowym oddaniu
szczegółów
wysokie kV
Wydają się one na pierwszy rzut oka mało wyraziste
(co wynika z niższego kontrastu) mają jednak większą
ilość informacji
Mimo ogólnego zmniejszenia zakresu kontrastu poprawia
się czytelność szczegółów w ważnych diagnostycznie
obszarach i wyraźnie zmniejsza się napromieniowanie pacjenta
Rozdzielczość
Rozdzielczość –
jest to odstęp między
dwoma kontrastującymi obiektami, które mogą
być odebrane
w obrazie jako oddzielne
wiąże się nierozerwalnie z ostrością zarysów
uwidocznionych struktur
Zdolność rozdzielcza systemu obrazowania mierzona jest za
pomocą obrazów punktów, linii lub krawędzi.
Wizualna ocena zdolności rozdzielczej całkowitej dla
danego systemu prowadzi do określenia liczby
par linii białych i czarnych, które można wyróżnić
na przestrzeni
1 milimetra (lp/mm), które w optymalnych
warunkach oglądania na negatoskopie są jeszcze
rozdzielne.
Ostrość obrazu
Ostrość obrazu
–
jest to zdolność do wyraźnego
zarysowania granic badanych struktur
anatomicznych.
Jest to ważna cecha obrazu, gdyż każda
postać nieostrości powoduje obniżenie
poziomu technicznego zdjęcia i utrudnia
rozpoznanie szczegółów!
Nieostrości
Nieostrość geometryczna-
Zależy od wielkości ogniska optycznego lampy
rentgenowskiej oraz od odległości ogniska i
badanego przedmiotu od błony rtg
Aby uniknąć nieostrości geometrycznej zawsze
posługujemy się najmniejszym ogniskiem lampy
możliwym do obciążenia przy danym typie
badania, a badany obiekt umieszczamy blisko
błony!
Nieostrość
Nieostrość fotograficzna-
Przyczyny
:
-
wielkość ziarna luminoforu folii wzmacniającej
(3-50um)
- wielkość ziarna i grubość emulsji błony
fotograficznej
- zjawisko paralaksy (efekt refleksyjny)
- niewłaściwe przyleganie ekranu
wzmacniającego do błony rtg
Nieostrość
Nieostrość ruchowa-
Jest następstwem ruchu badanego
pacjenta, a także ruchu narządów
niezależnie od woli (np. perystaltyka jelit,
bicie serca)
Zapobiega jej prawidłowe
unieruchomienie badanej części ciała oraz
krótki czas ekspozycji!
Nieostrość spowodowana
promieniowaniem rozproszonym-
w
znacznym stopniu pogarsza jakość obrazu.
Głównym źródłem promieniowania rozproszonego
jest ciało pacjenta!
Szumy
Szumy-
obecność tła obrazu
pogarszającego odbiór informacji ważnych
dla diagnozy
Źródła szumów
:
-statyczny rozkład kwantów promieniowania
rtg w wiązce
ziarnista budowa ekranów (folii)
wzmacniających
gęstość optyczna zadymienia
Szum może być generowany przez
same
odbiorniki obrazu!