Вступ до медичної візуалізації Звичайна рентгенографія

• Звичайна рентгенографія - це 2-вимірний метод візуалізації
• Потрібно виконати мінімум 2-перегляди ортогональні один одному:
• 1 AP (передньо-задній) або PA (задній-передній)
• 2 Бічна
• Додаткові види: похилі види тощо.
• Рентгенограми скелета зазвичай використовують AP та бічні види
• Рентгенограми грудної клітки та зображення сколіозу у дітей зазвичай використовують техніку PA
• Винятки для огляду грудної клітки: пацієнти, які не можуть співпрацювати (важко хворі або хворі без свідомості)

• Рентгенівські промені є формою електромагнітної енергії (EME), подібною до світлових фотонів або інших джерел
• Рентгенівське випромінювання є формою техногенного випромінювання
• Іонізуюча дія рентгенівських променів процес видалення атомних електронів з їх орбіт
• Два основних типи іонізуючого випромінювання:
• Частинка (частинка) випромінювання виробляється альфа- та бета-частинок, які є результатом радіоактивного розпаду різних матеріалів
• Електромагнітне випромінювання (EMR) виробляється рентгенівськими або гамма-променями, наз фотонів
• Енергія ЕМВ залежить від її довжини хвилі
• Коротка довжина хвилі відповідає вищій енергії
• Енергія ЕМЕ обернено пропорційна його довжині хвилі

Властивості рентгенівських променів

• Немає заряду
• Невидимість
• Проникність більшості речовин (особливо людських тканин) залежить від «Z» (атомного номера)
• Створення сполук, що флуоресцюють і випромінюють світло
• Подорожуйте зі швидкістю світла
• Іонізація та біологічна дія на живі клітини

Система візуалізації

• Рентгенівські промені виробляються система візуалізації (рентгенівська трубка, пульт оператора та високовольтний генератор)
• рентгенівська трубка складається з (-) зарядженого катод і (+) заряджено анод укладені в конверт евакуйованих класів і поміщені в захисне покриття з металу
• Катод складається з дроту розжарювання, вбудованого в чашу фокусування, щоб надати електростатичний фокус хмарі електронів
• Нитка дріт з жаростійкого металу вольфрам-торію з високою температурою плавлення (3400 С), який «википає» електрони під час термоелектронна емісія
• Фокусувальна чашка полірований нікель (-) заряджений, який «вміщує» нитку для електростатичного відштовхування електронів і обмежує їх у фокальній плямі анодного диска, де утворюються рентгенівські промені

• Анод (+) заряджена мішень для взаємодії електронів у фокальній плямі
• Проводить електроенергію
• Обертається для розсіювання тепла
• Зроблений з вольфрам для стійкості до тепла
• Анод має а високий атомний номер для отримання рентгенівських променів дуже високої ефективності в фокальній плямі
• Існує 2-фокальні плями великий і малий, кожен з яких відповідає розміру нитки катода (малий або великий), що залежить від величини струму в катоді, продиктованої рентгенографічним дослідженням більших або менших частин тіла
• Він відомий як принцип подвійного фокусування

Коли електрони випускаються з катода у вигляді хмари, вони врізаються в фокус анода, що призводить до подій з 3 людьми.

• Виробництво спека (99% результат)
• Виробництво гальмівне випромінювання (тобто розривне випромінювання) рентгенівські промені, що представляють більшість рентгенівських променів у спектрі рентгенівського випромінювання
• Виробництво Характеристика рентгенівських променів дуже мало в спектрі випромінювання

• Новоутворені рентгенівські промені на аноді мають різну енергію
• Для проведення рентгенографічного дослідження потрібні тільки високоенергетичні або «жорсткі» рентгенівські промені
• Перед виходом рентгенівських променів з трубки нам необхідно видалити слабкі або низькоенергетичні фотони, тобто «загартувати промінь».
• Використовується додаткова трубчаста фільтрація у вигляді алюмінієвих фільтрів, яка видаляє щонайменше 50% «невідфільтрованого» променя, таким чином мінімізуючи дозу опромінення пацієнта та максимізуючи якість зображення

Генератор високої напруги

• Для отримання рентгенівських променів необхідний безперервний потік електронів до анода
• Звичайна електрика забезпечує живлення змінного струму синусоїдальними струмами «піків і падінь».
• У минулому однофазні генератори високої напруги перетворювали потужність змінного струму в половину або повну хвилю випрямленого джерела живлення з мірою в тисячах вольт, що доставлялися з «брижами напруги» або піками високої напруги. Тому використовувався термін кілограмові піки напруги (кВп).
• Сучасні генератори забезпечують «безперебійний» потік електричного потенціалу до рентгенівської трубки, усуваючи «брижі напруги», які називаються кіловольтами кВ без «піків».

Коли рентгенівські промені взаємодіють з тканинами пацієнта, відбудуться 3 події

1. Рентгенівські промені будуть проходити без взаємодії і «оголить» рецептор зображення
2. Фотоелектрична взаємодія/ефект (PE) Рентгенівські промені з порівняно меншою енергією будуть поглинатися/послаблюватися тканинами
3. Комптонський розкид рентгенівські промені «відбиваються» утворюючи розсіювання, не вносячи корисної інформації до плівки та знижуючи контраст зображення, потенційно надаючи непотрібну дозу опромінення персоналу

• Кінцеве зображення є продуктом усіх трьох типів взаємодій, відомих як
• Диференціальне поглинання рентгенівських фотонів – результат поглинання фотонів за допомогою ПЕ, комптонівського розсіювання та рентгенівських променів, що проходять через пацієнта

• Імовірність комптонського розсіювання зменшується зі збільшенням енергії рентгенівських променів порівняно з ефектом ПЕ
• Імовірність ефекту Комптона не залежить від атомного номера (Z)
• Збільшення загальної масової щільності (товста проти тонкої) збільшить взаємодію Комптона і ПЕ

Які клітини організму вважаються найбільш вразливими та найбільш стійкими до радіації?

• Клітини, які швидко діляться і не диференційовані остаточно, епітеліальні клітини тощо є більш радіочутливими
• Клітини кісткового мозку (стовбурові клітини) і лімфоцити дуже радіочутливі
• М’язові та нервові клітини остаточно диференційовані і менш чутливі до радіації
• Старі (сенесцентні клітини) порівняно з незрілими клітинами плода більш вразливі до радіації
• Однак після низьких доз радіації в більшості здорових індивідуальних клітин можна буде відновлюватися, ймовірно, без будь-яких довготривалих змін

• Вагітність і опромінення початковий 6-7 тижні є найбільш вразливими
• Не використовуйте рутинні (невихідні) рентгенографічні дослідження під час вагітності
• Застосовувати 10 днів Правило встановлює, що рентгенограми можна отримати лише протягом перших десяти днів від початку останнього менструального циклу
• Рентгенографія дітей:
• Якщо клінічно можливо, використовуйте неіонізуючі форми медичної візуалізації (наприклад, ультразвук)

Неаксіальні дослідження зображень, які використовують рентгенівські фотони:

• Звичайна рентгенографія
• Фтороскопія
• Мамографія
• Рентгенографічна ангіографія (в даний час використовується рідше)
• Стоматологічна візуалізація
• Зображення поперечного перерізу з використанням рентгенівських фотонів: Комп'ютерна томографія

Показання та протипоказання для традиційної рентгенографії

• Переваги рентгенографії: широко доступний, недорогий, низький радіаційний навантаження, перший крок у дослідженні більшості скарг MSK
• Недоліки: 2D-зображення, відносно нижча діагностична ефективність при обстеженні м’яких тканин, численні артефакти, залежність від правильного підбору рентгенографічних факторів тощо.

Показання до застосування:

• Сундук: первинна оцінка легеневої/внутрішньогрудної патології. Потенційно визначає або усуває необхідність КТ грудної клітки. Передхірургічна оцінка. Зображення пацієнтів педіатричного віку через надзвичайно низьку дозу опромінення.
• скелет: дослідити кісткова структура і діагностувати переломи, вивихи, інфекції, новоутворення, вроджену дисплазію кісток і багато форм артриту
• Живіт:�може оцінити гострий живіт, абдомінальну непрохідність, вільне повітря або вільну рідину в черевній порожнині, нефролітіаз, оцінити розміщення рентгеноконтрастних трубок/лінії, сторонні тіла, моніторне вирішення післяопераційної непрохідної непрохідної непрохідності та інші
• Стоматологія: оцінити поширені стоматологічні патології