Въведение в медицинското изобразяване Конвенционална радиография

• Конвенционалната рентгенография е 2-D образна модалност
• Изисква се изпълнение на минимум 2 изгледи ортогонални един спрямо друг:
• 1 AP (отпред към зад) или PA (отзад към преден)
• 2 Странична
• Допълнителни изгледи: Наклонени изгледи и др.
• Рентгенографиите на скелета обикновено използват AP и странични изгледи
• Рентгенографиите на гръдния кош и изображенията на сколиоза при деца обикновено използват техниката на PA
• Изключения за изгледи на гръдния кош: пациенти, които не могат да си сътрудничат (тежко болни или пациенти в безсъзнание)

• Рентгеновите лъчи са форма на електромагнитна енергия (EME), подобна на светлинните фотони или други източници
• Рентгеновите лъчи са форма на радиация, създадена от човека
• Йонизиращ ефект на рентгеновите лъчи процес на отстраняване на атомните електрони от техните орбити
• Два основни вида йонизиращи лъчения:
• Частично (частично) излъчване произведени от алфа и бета частици, които са резултат от радиоактивен разпад на различни материали
• Електромагнитно излъчване (EMR) произведени от рентгенови или гама лъчи, наречени фотони
• Енергията на EMR зависи от неговата дължина на вълната
• По-късата дължина на вълната съответства на по-висока енергия
• Енергията на EME е обратно пропорционална на неговата дължина на вълната

Рентгенови свойства

• Няма такса
• невидимост
• Проникване на повечето материи (особено човешки тъкани) зависи от "Z" (атомно число)
• Приготвяне на съединенията флуоресцират и излъчват светлина
• Пътувайте със скоростта на светлината
• Йонизация и биологичен ефект върху живите клетки

Системата за изображения

• Рентгеновите лъчи се произвеждат от система за изображения (рентгенова тръба, операторска конзола и високоволтов генератор)
• Рентгеновата тръба съставен от (-) заредени катод и (+) заредени анод затворен в плик за евакуирания клас и поставен в защитно покритие от метал
• Катод съставен от нишка, вградена във фокусиращата чаша, за да даде електростатичен фокус на облака на електроните
• Влакно тел от топлоустойчив ториев волфрамов метал с висока точка на топене (3400 C), който „изпарява“ електрони по време на термионна емисия
• Фокусираща чаша полиран никел (-) зареден, който „побира“ нишката за електростатично отблъскване на електроните и ги ограничава до фокусното петно ​​на анодния диск, където се произвеждат рентгенови лъчи

• Анод (+) заредена цел за взаимодействие на електрони във фокусното петно
• Провежда електричество
• Завърта се за разсейване на топлината
• Направен от волфрам за устойчивост на топлина
• Анодът има a висок атомен номер за получаване на рентгенови лъчи с много висока ефективност във фокусното място
• Има 2-фокални петна голям и малък, всеки отговарящ на размера на нишката на катода (малък срещу голям), който зависи от големината на тока в катода, продиктуван от радиографско изследване на по-големи или по-малки части на тялото
• Той е известен като принцип на двоен фокус

Когато електроните се излъчват от катода като облак, те се удрят в фокусното място на анода, което води до събития от 3 човека

• Производство на топлина (99% резултат)
• Производство на спирачно лъчение (т.е. прекъсване на радиацията) рентгенови лъчи, които представляват мнозинството на рентгенови лъчи в рентгеновия емисионен спектър
• Производство на Характеристика рентгенови лъчи са много малко в емисионния спектър

• Новообразуваните рентгенови лъчи на анода са с различни енергии
• Необходими са само високоенергийни или „твърди“ рентгенови лъчи, за да се извърши радиографското изследване
• Преди рентгеновите лъчи да излязат от тръбата, ние трябва да премахнем слабите или нискоенергийните фотони, т.е. да „втвърдим лъча“.
• Използва се добавена тръбна филтрация под формата на алуминиеви филтри, която премахва поне 50% от „нефилтрирания“ лъч, като по този начин се минимизира дозата на радиация на пациента и се повишава максимално качеството на изображението

Генератор на високо напрежение

• Производството на рентгенови лъчи изисква непрекъснат поток от електрони към анода
• Редовното електричество доставя променливотоково захранване със синусоидални токове на „върхове и спадове“.
• В миналото еднофазните високоволтови генератори биха преобразували променливотоков ток в полувълно изправено захранване с мярка в хиляди волта, доставяни с „пулсация на напрежението“ или пикове на високо напрежение. Поради това беше използван терминът килограмови пикове на напрежението (kVp).
• Съвременните генератори осигуряват „непрекъснат“ поток на електрически потенциал към рентгеновата тръба, елиминирайки „пулсациите на напрежението“, наричани по този начин киловолт kV без „пикове“.

Когато рентгеновите лъчи взаимодействат с тъканите на пациента, ще настъпят 3 събития

1. Рентгеновите лъчи преминават без взаимодействие и ще „излагат“ рецептора на изображението
2. Фотоелектрично взаимодействие/ефект (PE) Рентгеновите лъчи с сравнително по-ниска енергия ще бъдат абсорбирани/отслабени от тъканите
3. Комптън разпръскване рентгеновите лъчи се „отскачат“, за да образуват разсейване, което не допринася за полезна информация за филма и намалява контраста на изображението, като същевременно дава ненужна доза радиация на персонала

• Крайното изображение е продукт на трите типа взаимодействия, известни като
• Диференциално поглъщане на рентгенови фотони – резултат от поглъщането на фотони чрез PE, комптоново разсейване и рентгенови лъчи, преминаващи през пациента

• Вероятността за разсейване на Комптън намалява с увеличаване на енергията на рентгеновите лъчи в сравнение с PE ефекта
• Вероятността за ефекта на Комптон не зависи от атомното число (Z)
• Увеличаването на общата плътност на масата (дебел срещу тънък) ще увеличи взаимодействието на Комптън и PE

Кои клетки в тялото се считат за най-уязвими и най-устойчиви на радиация?

• Клетките, които се делят бързо и не са окончателно диференцирани, епителните клетки и т.н. са по-радиочувствителни
• Клетките на костния мозък (стволови клетки) и лимфоцитите са много радиочувствителни
• Мускулните и нервните клетки са крайно диференцирани и са по-малко чувствителни към радиация
• Възрастните (стареещи клетки) спрямо незрелите фетални клетки са по-уязвими на радиация
• Въпреки това, след ниска доза радиация в повечето здрави отделни клетки ще бъде в състояние да се възстанови вероятно без никакви дълготрайни промени

• Бременност и радиация първоначален 6-7 седмици са най-уязвими
• Не използвайте рутинни (несрочни) рентгенографски изследвания по време на бременност
• Прилагайте 10 дни правилото установява, че рентгенови снимки могат да се получат само през първите десет дни от началото на последния менструален цикъл
• Рентгенография на деца:
• Ако е клинично възможно, използвайте нейонизиращи форми на медицинско изображение (напр. ултразвук)

Неаксиални образни изследвания, които използват рентгенови фотони:

• Конвенционална радиография
• флуороскопия
• мамография
• Рентгенографска ангиография (понастоящем се използва по-рядко)
• Дентална образна диагностика
• Изобразяване на напречно сечение с помощта на рентгенови фотони: Компютърна томография

Показания и противопоказания за конвенционална радиография

• Предимства на рентгенографията: широко достъпен, евтин, ниска радиационна тежест, първата стъпка в образното изследване на повечето оплаквания от MSK
• Недостатъци: 2D изображения, относително по-нисък диагностичен добив при изследване на меки тъкани, множество артефакти и зависимост от правилния избор на радиографски фактори и др.

Показания:

• Гръден кош: първоначална оценка на белодробна/интраторакална патология. Потенциално определя или премахва необходимостта от КТ на гръдния кош. Предоперативна оценка. Образна диагностика на педиатрични пациенти поради изключително ниска доза радиация.
• скелет: да изследват костна структура и диагностициране на фрактури, дислокации, инфекции, неоплазми, вродена костна дисплазия и много форми на артрит
• Корем: може да оцени остър корем, абдоминална обструкция, свободен въздух или свободна течност в коремната кухина, нефролитиаза, да оцени поставянето на рентгеноконтрастни тръби/проводи, чужди тела, монитор разрешаване на следоперативния илеус и други
• Стоматологичен: за оценка на често срещаните зъбни патологии