Katarzyna Adamska gr.2
Angiografia
Angiografia jest badaniem służącym do oceny układu naczyniowego przy zastosowaniu promieni rentgenowskich i środków kontrastowych ( kontrastów).
Istnieją różne rodzaje badań angiograficznych :
Angiografia klasyczna :
arteriografia- badanie tętnic
flebografia (wenografia)- badanie żył
Fistulografia- badanie przetok dializacyjnych
Cyfrowa angiografia subtrakcyjna (DSA)- umożliwia ocenę układu naczyniowego eliminując tło (kości, narządy), pozwala na użycie mniejszej ilości środka cieniującego.
Charakterystyka promieniowania rentgenowskiego:
Powstawanie promieniowania rentgenowskiego
Promieniowanie X jest rodzajem promieniowania elektromagnetycznego, o długości fali zawartej w przedziale od kilku setnych nm do ok. 10 nm. Promieniowanie to powstaje w wyniku gwałtownego zahamowania elektronów o dużej prędkości na anodzie lampy rentgenowskiej. Anoda wykonana jest zwykle z wolframu ze względu na dużą liczbę atomową i wysoką temperaturę topnienia. Elektrony powstają z rozżarzonej katody w wyniku termoemisji. Do żarzenia katody wykorzystywane jest napięcie prądu zmiennego o wysokości 10 V, a do przyspieszania elektronów tzw. napięcie anodowe wysokości 100 kV.
Powstające widmo rentgenowskie zawiera:
widmo liniowe, czyli promieniowanie charakterystyczne- powstaje ono w wyniku przechodzenia elektronów z wyższych powłok na niższe, w materiale anodowym.
widmo ciągłe, promieniowanie hamowania.
W widmie tym natężenie promieniowania jest różne, dla różnych długości fal. Wzrasta od bardzo małych wartości do wartości maksymalnej dla większych długości fali i następnie opada do wartości zerowej przy określonej minimalnej długości fali. Ta krótkofalowa granica zależy od napięcia anodowego na lampie rentgenowskiej.
Zatem:
λ min zależy od wartości napięcia U, (λ min-minimalna długość fali)
Określane jest to wzorem:
λ min= hc/eU h-stała Plancka
c-prędkość światła w próżni
e- ładunek elektronu
U-napięcie anodowe
E- energia elektronu
E= eU
Zatem im wyższe napięcie anodowe U, tym wyższa energia kwantu, a niższa długość fali.
Małe energie są bardziej szkodliwe dla pacjentów i jest to wtedy tzw. promieniowanie miękkie ( U < 50 kV). Promieniowanie o napięciu anodowym powyżej 50 kV, czyli tzw. promieniowanie twarde ma wyższą energie i lepszą przenikliwość. I takie promieniowanie jest wykorzystywane w diagnostyce medycznej.
Oddziaływanie promieniowania rentgenowskiego z materią
Promieniowanie X jest promieniowaniem jonizującym, czyli ma zdolność jonizacji atomów w jony w naszym organizmie.
Promieniowanie to powoduje radiolize kwasów nukleinowych i radiolize wody, czyli powstawanie wolnych rodników. Dlatego bardzo ważna jest odpowiednia dawka promieniowania rentgenowskiego. Wyróżniamy tzw. :
dawkę pochłoniętą [J/kg = Grej],
Jest to ilość energii pochłoniętej przez pacjenta na kilogram masy ciała.
D śmiertelna= 5-6 [J/kg]
dawkę ekspozycyjną [Culomb/kg= rentgen], służy do pomiaru dawki pochłoniętej przez jeden kilogram suchego powietrza
dawka skuteczna, biologiczny równoważnik dawki
H= QD [J/kg= siwert].
Powstanie obrazu i jego rejestracja
Po przejściu przez tkanki natężenie promieniowania rentgenowskiego ulega zmniejszeniu w różnym stopniu zależnym od liniowego współczynnika absorpcji poszczególnych tkanek. Im mniej energii zostanie pochłonięte przez tkankę, tym więcej promieni dotrze do kliszy i obraz na zdjęciu będzie ciemniejszy. Jednak klisza rentgenowska nie jest zbyt czuła na promieniowanie i nie ulega łatwo zaczernieniu. Aby powstał miarodajny obraz trzeba by było stosować wyższe dawki promieniowania, co wiąże się oczywiście z większym narażeniem pacjenta. Dlatego oprócz kliszy stosuje się folie wzmacniające, po obu stronach błony. Folie wzmacniające zawierają sole pierwiastków ziem rzadkich i zachodzi na nich zjawisko luminescencji. Energia promieniowania jest zamieniana na energię świetlną, na którą czuła jest klisza rentgenowska.
Powstanie obrazu w angiografii :
Angiografia klasyczna :
W przypadku angiografi klasycznej obraz jest uzyskiwany, dzięki tzw. linii telewizyjnej.
Schemat jej budowy wygląda następująco:
RTG → wzmacniacz obrazu → kamera TV → monitor → obraz analogowy.
W wzmacniaczu obrazu wiązka świetlna od pacjenta pada na fotokatodę pokrytą luminoforem (pierwotny ekran). Z fotokatody elektrony z dużą prędkością docierają do anody i ekranu wtórnego. Wzmacniacz obrazu jest bańką szklaną z próżnią w środku.
Obraz powstający dzięki linii telewizyjnej jest kilka razy jaśniejszy od pierwotnego. Ma większą zdolność rozdzielczą kontrastu i umożliwia to zmniejszenie dawki promieniowania o około 25 %. Jednak obecnie w miarę możliwości odchodzi się od obrazowania metodą angiografii klasycznej. W porównaniu z metodą subtrakcyjną jest ona dłuższa i bardziej obciążająca dla pacjenta.
Angiografia subtrakcyjna:
W angiografii subtrakcyjnej zamiast obrazu analogowego otrzymujemy obraz cyfrowy. W tej technice sygnał wychodzący z elektronowego wzmacniacza obrazu jest przekształcany na sygnał elektryczny, a następnie przez próbkowanie i kwantyzacje powstaje obraz cyfrowy, używany do dalszych przekształceń. Po przekształceniach obraz cyfrowy może ulec konwersji do postaci analogowej i zostać wyświetlony na ekranie monitora. Sam proces przekształcania analogowo-cyfrowego nie poprawia jakości rejestrowanego obrazu, tylko umożliwia łatwe jego przekształcanie bez pogarszania jakości.
Subtrakcja polega na odejmowaniu obrazów. Jeśli mamy do dyspozycji pozytyw przeglądowego zdjęcia np. czaszki oraz negatyw tego samego obszaru anatomicznego po wypełnieniu tętnic środkiem cieniującym, to nałożenie tych obrazów na siebie powoduje wyeliminowanie cieni części kostnych. Powoduje to tym samym lepsze uwidocznienie naczyń.
W pierwszej fazie badania, po ustaleniu odpowiedniej pozycji chorego, a przed podaniem środka kontrastującego wykonuje się obraz wzorcowy. Następnie rejestruje się ten sam obszar anatomiczny po wypełnieniu naczyń środkiem cieniującym. Proces subtrakcji jest tak szybki, ze na ekranie monitora otrzymujemy obraz rzeczywisty.
Środki kontrastowe:
W klasycznych badaniach rentgenowskich naczynia krwionośne nie są widoczne. W celu zobrazowania ich i oceny ich stanu za pomocą angiografii wprowadzane zostają do naczyń środki kontrastowe. Środki te mają duży współczynnik pochłaniania promieniowania rentgenowskiego i są najczęściej związkami jodu.
W angiografii klasycznej i DSA wskazane jest stosowanie nowoczesnych, niejonowych, niskoosmolarnych środków kontrastowych. Są one lepiej tolerowane i bezpieczniejsze dla pacjenta niż tradycyjne środki jonowe- wysokoosmolarne.
Bezpieczniejsze są środki podgrzane do temperatury ciała ( 37° C). Ogrzanie środka zmniejsza wstrząs termiczny, znacznie obniża jego lepkość, co ułatwia iniekcje i może zmniejszać działania niepożadane.
Ogólnie badanie angiograficzne jest metodą bardzo obciążającą pacjenta. Przede wszystkim dlatego, że jest to zabieg inwazyjny, z wprowadzeniem cewnika do naczynia tętniczego lub żylnego. Jak również istnieje ryzyko działań niepożądanych związanych z wprowadzeniem środka kontrastowego.
Jednak mimo tego jest to badanie dość powszechne i bardzo pomocne w diagnostyce medycznej.
1
4