TOMOGRAFIA RTG - c.d.

1. Pochłanianie energii promieniowania rtg przez tkanki:

Tkanki, jak każda substancja absorbująca promieniowanie, ma charakteryzujące je współczynniki osłabiania. Zależą one od:

• rodzaju tkanki

• energii promieniowania

(np.

~ niskie energie fotonów (do 160 keV) ----> najbardziej absorbują kości, a najmniej tkanka tłuszczowa

~ energie: 160 - 400 keV---------------------> absorpcja w kościach I tkankach miękkich zbliżona

~ najwyższe energie (pow. 400KeV)-------> ponownie najsilniej absorbuje tkanka kostna

(patrz wykres str. 128)

Dlatego najczęściej uzywane jest promieniowanie o niskiej energii fotonów (do 160keV), co pozwala na zróżnicowanie obrazu.

2. Skala Hounsfielda

Służy do ilościowego zróżnicowania osłabiania promieniowania rtg.

Współczynniki osłabiania wyrażone są w jednostkach Hounsfielda Wyliczonych ze wzoru:

H=wzór 2.11 str 128 + oznaczenia

Przykładowe wartości współczynników:

• powietrze: -1000j.H. (jednostek Hounsfielda)

• woda : 0 j.H.

• Kości: 50-3000 j.H.

• Tłuszcz, płuca - wartości ujemne

• inne: różne wartosci w granicach pow. 0 - 80 j.H.

3.Zasada otrzymywania obrazu za pomocą promieniowania rtg:

promieniowanie rth emitowane przez lampę

obiekt

część promieniowania promieniowanie przechodzące

pochłaniana

pada na błonę fotograficzną obserwowane na ekranie

wywołując REAKCJĘ flouryzującym

FOTOCHEMICZNĄ

(rozkład bromku srebra

zawartego w emulsji

Swiatłoczułej)

ilość wydzielonego srebra tym

większa, im większe natężenie

promieniowania

obróbka chemiczna błony:

obraz poszczególnych elementów

prześwietlanego obiektu

• miejsca jaśniejsze:

1, padało tam mniej promieniowania

2, usytuowanie elementów silniej

pochłaniających promieniowanie

RENTGENOGRAFIA RENTGENOSKOPIA

4. Wady odwzorowań klasycznych zdjęć rtg:

Obraz tomograficzny jest obrazem trójwyniarowej struktury ciała na dwuwymiarowej powierzchni błony, a więc nakładają się na siebie wszystkie warstwy ciała, dlatego obrazujemy za pomocą klasycznych zdjęć tylko:

- struktury o duzym współczynniku osłabiania, większym niż otaczające je tkanki

- struktury, do których można wprowadzić środki kontrastujące (substancje o dużym współczynniku osłabiania).

Inne artefakty:

-rozmycie - uśrednianie elementu znajdującego się geometrycznie na granicy dwóch przekrojów,

-efekt echa - ruch obiektów,

-smugi - występowanie metalowych elementów silnie absorbujących promieniowanie X,

-efekt schodkowy - mała liczba wykonanych projekcji.

Eliminacja powstawania artefaktów polega na eliminacji elementów metalowych z obiektu, unieruchomienie obiektu lub szybkie skanowanie, doborze wystarczająco dużej liczby projekcji oraz na stosowaniu filtracji wiązki.

5. Technika zdjęć warstwowych

Lampa I błona wykonują ruch postępowy w różnych kierunkach, a zarejestrowany obraz zawiera ostre zdjęcie WYBRANEJ WARSTWY CIAŁA, a obrazy warstw powyżej I pozniżej są rozmyte.

6. Zasada tomografii:

Podstawowa zasada działania tomografii komputerowej opiera się na założeniu,że wewnętrzną strukturę obiektu (ciała) można zrekonstruować na podstawie pewnej liczby pomiarów zewnętrznych. Pomiary te wykonywane są podobnie jak w obrazowaniu klasycznym RTG, tzn.

• promieniowanie X jest emitowane przez lampę, następnie

• promieniowanie to napotyka obiekt (ciało)i w zależności od struktury materiału jest w większymlub mniejszym stopniu pochłaniane, co jest

• odzwierciedlane na detektorach umieszczonych za obiektem.

Lampa I błona wykonują ruch postępowy w różnych kierunkach, a zarejestrowany obraz zawiera ostre zdjęcie WYBRANEJ WARSTWY CIAŁA, a obrazy warstw powyżej I pozniżej są rozmyte.

7. Zasady budowy skanera tomografu rtg - generacje skanerów.

Zasada działania skanerów tomografu rtg ewoluowała w czasie. Głównym celem konstruktorów było skrócenie do minimum czasu badania oraz zwiększenie czułości i niezawodności urządzenia. Skrócenie czasu wymaganego na zobrazowanie pojedynczego przekroju, powoduje zminimalizowanie błędów spowodowanych ruchem pacjenta w trakcie badania, oraz umożliwia zobrazowanie organów takich jak np. serce, które wykonuje skurcze kilkadziesiąt razy na minutę.

Skanery w zależności od geometrii ruchu układu lampa - system detektorów dzieli się na generacje:

1. SKANERY I GENERACJI:

składają się z:

- lampy promieniującej pojedynczą, skolimowaną wiązkę promieniowania rtg

- 1 detektor scyntylacyjny (kryształ NaI połączony z fotopowielaczem)

Lampa I detektor przesuwały się ruchem prostoliniowym nad obiektem, następnie następował obrót o 1stopień. Łączny czas badania - ok. 5 min.

2. SKANERY II GENERACJI:

Różnice w porównaniu ze skanerami I generacji to:

-użycie wachlarzowej wiązki promieniowania,

-użycie większej liczby detektorów (3-52),

-zwiększenia kroku kąta obrotu lampy (obrót o 10 stopni)

Skanery II generacji umożliwiły skrócenie czasu badania nawet do 10 s,

3) SKANERY III GENERACJI:

Zmiany w porównaniu z poprzednimi wersjami:

-redukcja czasu poprzez wyeliminowanie fazy skanowania linii,

-użycie szerokiej wachlarzowej wiązki promieniowania (40°-55°) oraz dużej matrycy detektorów,

-kompletne badanie wymaga wykonania pełnego obrotu skanera,

-ilość detektorów w przedziale 256 - 1000,

-czas badania 2 s,

-wyłącznie obrotowy ruch lampy oraz matrycy detektorów.

4. SKANERY IV GENERACJI:

Kolejne ulepszenia to:

- wyeliminowanie ruchu matrycy detektorów,

- liczba detektorów zawiera się w przedziale od 600 do 5000,

- wykonanie kompletnego skanu w czasie rzędu 1 s,

- obrazowanie poruszających się organów dzięki zsynchronizowaniu ruchu obrotowego z sygnałami fizjologicznymi uzyskiwanymi, np. z EKG,

-obrotowy ruch lampy wokół nieruchomego pierścienia detektorów.

8. Technika „okien” - centrum i szerokość okna.

Zastosowanie okna jest konieczne przy obrazowaniu wyników z badania tomografem. Wartość osłabienia promieniowania Xw jednostkach Hounsfielda (HU) zawiera się w przedziale

[-1000,3000]. Dostosowanie wartości HU do poziomów szarości nosi nazwę windowing.

Okno charakteryzuje się dwoma parametrami:

-środek okna C (window center),

-szerokość okna W (window width).

Dla ułatwienia pracy w programach prezentacji obrazów znajdują się często predefiniowane zakresy okien, odpowiednio do typu tkanek jakie mają podlegać prezentacji. Można więc wybrać okna pomiędzy np. żołądek, głowa, płuca; co spowoduje dobór właściwych dla oglądanego obiektu zakresu wartości i stworzenie na tej podstawie obrazu w skali szarości.

9. Rola kontrastu w technice tomografii komputerowej rtg.

W tomografii komputerowej można obrazować struktury, ktore mają mniejszy współczynnik osłabiania od otaczających tkanek poprzez wprowadzenie KONTRASTU - substancji, o dużym współczynniku osłabiania. Te struktury są więc na obrazie ciemniejsze. Wprowadzanie konrtastu stosowane jest głównie w angiografii. Poprzez podanie kontrastu możliwe jest bardzo czytelne zobrazowanie sieci naczyń krwionośnych, co umożliwia ich ocenę.

[nie wiem na pewno czy to o to chodzi:(..]

---