RENDGEN APARATI I UREĐAJI ZA DIJAGNOSTIKU
Dr.Miodrag Janković
specijalista radiologije
RADIOSKOPIJA I RADIOGRAFIJA
– Pod dejstvom X zraka luminiscentna materija fluoroscentnog ekrana, zasvetli i to se pojačava ako je napon rdg.cevi( kV) veći i ako je jačina struje(mA) veća.
– Jedan deo X zraka se apsorbuje u objektu (zavisno od gustine,debljine i atomskog broja) i ti zraci ne stižu do ekrana i nema fluorescencije pa se na ekranu vide kao tamni (srce ,kost).
– X zraci koji prođu objekat, pobuđuju luminiscenciju supstance na ekranu i te strukture se vide kao svetle senke(pluća).
RADIOSKOPIJA I RADIOGRAFIJA
– Fluorescentni ekran se sastoji od luminiscentnih materija koje su ugrađene u transparentnu plastičnu masu prilepljenu za karton.
– Fluoroscentni ekran je postavljen na olovno transparentno staklo,radi zaštite lekara.
– Olovno staklo debljine do 1,5 mm zadržava X zrake do 100 kV a 2,5 mm do 150 kV.
RADIOSKOPIJA I RADIOGRAFIJA
– Pri formiranju zračne slike na radioskopskom ekranu dolazi do transformisanja zračne energije u svetlosnu.
– Radioskopija u “mraku” ne primenjuje se više i zamenjena je TV lancem pomoću ESP (elektronski svetlosni pretvarač).
– Radiskopija sa TV lancem se koristi pri pregledu digestivnog trakta,pluća i srca i u angiografiji da bi se pratio položaj katetera.
RADIOSKOPIJA I RADIOGRAFIJA
Radiografija , osnovni princip:-fotohemijski efekat X zraka tj.kada X zrak padne na fotoemulziju koja se satsoji od kristala AgBr izmešani sa želatinom ona pocrni,redukcijom kristala Ag u metalne soli.
Crnjenje filma je jače kada je povecana jačina struje (mA) i povecano vreme ekspozicije pri konstantnom naponu (kV).Ove dve veličine koje utiču na crnjenje filma nazivaju se miliamper-sekundna vrednost(mAs).
RADIOSKOPIJA I RADIOGRAFIJA
– Slika na rendgen filmu je kontra u odnosu na radioskopiju.
– Strukture u telu koje imaju veću gustinu i veći atomski broj,apsorbuju X zrake i taj deo filma ostaje beo.
RENDGEN APARATI
Glavni delovi:
– Generator X zraka
– Rendgen cev
– ESP
– Komandni sto
– Stativi
– Specijalni stativi.
GENERATOR X ZRAKA
Eelektrični uređaj koji služi za proizvodnju viskog napona. Sastoji se od:
-transformator za dobijanje visokog naizmeničnog napona,
-transformator za grejanje emisionog vlakna(katode)rendgen cevi,
-pomoćnih transformatora za upravljanje i merenje,
-sklopki za uključivanje više rdg.cevi.
RENDGEN CEV
• U medicini se X zračenje najčešće dobija iz rendgen cevi .
• Sastoji se iz balona u kome se nalaze katoda i anoda .U balonu je vakum.
• Potencijalna razlika izmđu katode i anode može biti 20-350 kV a samim tim i ista max.energija zakočnog X-zračenja.
RENDGEN CEV
• Katoda služi za proizvodnju eletrona i izrađena je od volframovih vlakana .
• Zagrevaju se strujom malog napona (3-6 V)ali velike jačine (5-10 A) i postiže se temperatura od 2700 C.
• Emisija elektrona iz zadnjeg elektronskog nivoa -termoelektronska emisija (elektronski oblak) .
RENDGEN CEV
• Na anodi kočenjem ubrzanih elektrona se generiše rdg zračenje.
• Izrađuju se od metala visokih tačaka topljenja i velikog “rednog” broja.
Volfram –W(74), Vanadijum(V), Molibden(Mo), Platina(Pt).
RENDGEN CEV
• Površina anode na koju padaju elektroni naziva se –električni fokus EF (toplotni fokus).
• Površina sa koje se emituje X zračenje –optički fokus (OF).
• Anodna poločica se postavlja pod određenim uglom 15-45 stepeni.Kod rdg –dg ugao manji(15-19 C) a kod rdg-Th,ugao je veći.Manji ugao omogucava manji OF u odnosu na EF.
• Anoda se rotira zbog zaštite od pregrevanja.Brzina do 10 000/min.
RENDGEN CEV
– Jačina struje elektrona u rdg.cevi iznosi kod radioterapije do 15 mA ali vreme terpaije iznosi i do nekoliko minuta.
– Kod rendgendijagnostike: iznosi od 250-1000 mA ali je vreme ekspozicije 0,01-1 s.
– Snop X zraka se mora filtrirati (jer ima širok spektar energije) tzv.-radni snop. U samoj rdg-cevi se koriste filtri (Al,Cu,Sn,Pb).
– Filterska poluvrednost - predstavlja debljinu odgovarajućeg materijala koji početni intetnzitet X-zraka smanji na polovinu.
RENDGEN CEV
– Intenzitet rendgenskog zračenja na određenom rastojanju od izvora rdg.zračenja normalizovan na jedinicu jačine struje elektrona u rdg. cevi za ubrzavajući napon i filtraciju naziva se –radijacioni izlaz(output).
– On je osnovna karakteristika rdg.aparata i od njega zavisi većina parametara koje je potrebno podesiti da bi se dobile optimalne dijagnostičke informacije . Jedinica je mGy/mAs.
RENDGEN CEV
-99% kinetičke energije (Ek) elektrona koji udaraju u anodu se pretvaraju u toplotnu(Et).
-Telo anode i bakarni blok odvode toplotu i obezbeđuju hlađenje. Međutim ona ima svoj toplotni kapacitet i može da se ošteti.
RENDGEN CEV
-Količina toplote koju anoda može da primi a da se ne ošteti naziva se toplotni kapacitet anode . Izražava se u “J” ili “HU”.
- Veći toplotni kapacitet omogućava više ekspozicija u kratkom vremenu (za angiografiju ili MSCT).
RENDGEN CEV
ELEKTRONSKI SVETLOSNI POJAČIVAČ
ESP –tehničko dostignuće koje je omogućilo iznošenje radioskopske slike iz mraka na dnevnu svetlost.
Stakleni balon(vakum):
– Ulazni fluoroscentni ekran(primarni ekran),
– Fotokatoda,
– Elektronsko sočivo,
– Izlazni fluoroscentni ekran(sekundarni ekran).
ELEKTRONSKI SVETLOSNI POJAČIVAČ
– U ESP klasična radiološka slika se transformiše iz svetlosne u elektronsku.
– X zrak objekat pada na primarni ekran koji zasvetli (fluerescentno dejstvo).
– Na suprotnoj strani primarnog ekrana nalazi se fotoelektrični sloj koji čini fotokatodu.Kada na njega padne X zrak ili svetlosni foton ,fotokatoda emituje elektrone.
– Oni se ubrzavaju (razlika u potencijalu između katode i anode) i usmeravaju i fokusiraju ka anodi (anodni ,sekundarni ekran).
ELEKTRONSKI SVETLOSNI POJAČIVAČ
– Anodni ekran je formiran od tankog fluoroscentnog sloja a na drugoj strani se nalazi tanak metalni deo koji čini pozitivnu anodu.
– Pod udarom elektrona ,fluoroscentni ekran zasvetli i tako se elektroni transformišu u vidljivu svetlost.
– Slika na izlaznom ekranu je smanjena i obrnuta i svedena na površinu od 15-20 mm i nemože se posmatrati golim okom .Posmatra se preko TV lanca.
ELEKTRONSKI SVETLOSNI POJAČIVAČ
KOMANDNI STO
KOMANDNI STO
• Uključivanjem i isključivanjem vrši se proizvodnja i prekid rendgen zraka.
• Menja se intenzitet i prodornost rdg zraka.
• Vremenski se može odrediti trajanje zračenja.
• Tu su komande koje određuju:– Napon u Kv
– Regulator jačine struje u mA.
– Regulator za određivanje vremena ekspozicije od 0-5 sek.
STATIVI
• U prvom redu nose rdg cev a mogu nositi i druge uređaje:
– ESP,
– Buki rešetke,
– Kasetu sa rdg filmom.
• U stative spadaju i dijagnostički stolovi na kojima pacijent leži.
STATIVI
• Stubni stativi-horizontalni i vertikalni deo.
• Plafonski stativi-noseća konstrukcija je fiksirana za plafon.
• Buki stativi-vertikalni nosač kasete i buki rešetke koji se kreće gore –dole.
• Univerzalni dijagnostički stativ-skopija
STUBNI STATIV
PLAFONSKI STATIV
UNIVERZALNI STATIV KOD SKOPIJE
RENDGEN APARATI
Mogu se podeliti prema primeni:
1. Dijagnostički
2. Terapiski
Prema obradi slike :
1. Analogni
2. Digitalni
VRSTE RDG APARATA
• STACIONARNI
VRSTE RDG APARATA
• TELEDIRIGOVANI
VRSTE RDG APARATA
• MOBILNI
VRSTE RDG APARATA
• ORTOPEDIJA I TRAUMATOLOGIJA
VRSTE RDG APARATA
• UROLOGIJA
VRSTE RDG APARATA
• ANGIO SALE:- UNIVERZALNE
- NERO ANGIO
- KARDIO ANGIO
VRSTE RDG APARATA
• MAMOGRAFIJA
VRSTE RDG APARATA
• STOMATOLOGIJA
VRSTE RDG APARATA
• ORTOPAN
KOMPJUTERIZOVANA TOMOGRAFIJA
– CT- omogućava stvaranje slike poprečnih preseka tela vertikalno na uzdužnu osu.
– Proces se obavlja u gentriju,gde se nalaze rotirajuća rendgenska cev i sistem detektora.
– Rendgen zraci koji stignu do detektora(koji nisu apsorbovani od tkiva) stvaraju u njima električne impulse koji se konvertuju u numeričke signale.
KOMPJUTERIZOVANA TOMOGRAFIJA
• CT –sastoji se od:
• generatora
• Rdg cevi koja rotira oko pacijenta
• Sistem detetektora
• Stol za pacijenta
• Kompjuterski sistem za obradu signala i generisnje slike.
KOMPJUTERIZOVANA TOMOGRAFIJA
MAGNETNA REZONANCA
ULTRAZVUK
– Talas se širi kroz telo pacijenta ,odbija od prepreke(razlike u gustini tkiva) i vraća do izvora sonde koja je i prijemnik i odašiljač UZ talasa.
– Pojedinačni odbijeni UZ talasi(ehoi) slažu se kompjuterski u ultrazvučnu sliku.
– Sonde: linearne ,konveksne,sektorske i posebne(endovaginalna,endorektalna).
GAMA KAMERAdetektuje gama zračenja pomoću grupe pravilno
raspoređenih scintilacionih detektora.Ispred detektora stavljaju se odgovarajući kolimatori od olova(Pb).
GAMA KAMERA
Scintigrafske metode mogu da budu: 1. Statičke-ispitivanje morfologije tkiva2. Dinamičke-ispitivanje funkcije organa
Prikaz(scintigram) po pravilu je 2D a da bi se dobio 3D prikaz raspodele radioizotopa koristi se tomografija.U SPECT(single photon emission
computerized tomography) gama kamera rotira 180/360 o oko pacijenta,pri čemu se vrši kompjuterska rekonstrukcija i dobijaju raspodele radioizotopa u transverzalnim,koronalnim i sagitalnim presecima.
PET-POZITRONSKA EMISIONA TOMOGRAFIJA
PET-POZITRONSKA EMISIONA TOMOGRAFIJA
• U savremenoj nuklearnoj medicini koristi se pozitronskiemiteri: (11)C, (15) O, (18) F, po kojima je metoda i dobila ime.
• Danas se najčešće koristi,pored njih, radioizotop(18)F-koji se koristi u obliku (18)FDG
FDG-fluor-2-dezoksi-D-glukoza
• FDG se direktno ubrizgava u krvotok pacijentai prati njegova raspodela u tkivima kod kojih je potrošnja glukoze u procesu metabolizma izrazita.
• Najčešće se koristi u ispitivanju funkcije mozga, srca i metabolizma tumora.
UREĐAJU ZA TRANSKUTANU RADIOTERAPIJU
– U savremenoj transkutanoj radioterapiji 60Co se najčešće koristi kod GAMA noža.
– Veliki broj malih izvora 60Co, velikih aktivnosti koji su usmereni u jednu tačku. Lečenje bez hirurške interv.(Tm mozga ,AV malformacija).
GAMA NOŽ
GAMA NOŽ
LINEARNI ELEKTRONSKI AKCELERATOR
– Razvoj radarske tehnike je omogućio proizvodnju elektronskih linearnih akceleartora (LINAC).
– Poslednjih 30.god najveći broj malignih tumora se zrači LINAC –om, bilo da se radi o X zracima visoke energije bilo da se radi visoko energetskom elektronskom snopu(4-25 MeV).
LINAC
UREĐAJI ZA FORMIRANJE SLIKE
1. Rendgenski film,
2. Elektronski svetlosni pojačivač,
3. Digitalni receptor.
RENDGENSKI FILM
Sastavljen od tri sloja :
– Osnova filma (triacetatceluloza,poliester)
– Emulzije (zrnca AgBr +želatin(S).
– Zaštitni sloj (kolodijum).
RENDGENSKI FILM
– Slika se formira delovanjem X-zraka na AgBr koji nisu osetljivi na svetlost ali se senzibilišu na nju tako sto se formiraju soli srebro sulfida (Ag2S) koji zahvataju elektrone i oslobađaju se atomi Ag (stvaranje latentne slike ) i dolazi do zacrnjenja filma .
– Razvijanje (povećanje broja Ag oko prvobitnih centara za oko 1x 10(10) do 100 x 10(10) i
– Fiksiranje (ukljanjanje ostataka AgBr).
RENDGENSKI FILM
Vrste filmova:
– Film sa jednostranom emulzijom,
– Film sa dvostranom emulzijom za snimanje bez folija,
– Film sa dvostranom emulzijom za snimanje sa folijama .
DIGITALNI RECEPTORI
IP (image plates)
– Umesto filma koriste se folije sa fosforom
– više osetljive na x-zrake
– manje doze zračenja
DIGITALNI RECEPTORI
Princip dobijanja slike:• Rendgen zračenje oslobađa e- koji se
zadržavaju u delovima kristalne strukture
• Digitalizator očitava latentnu sliku pomoću laserskog zraka, izbaćujući e - iz "skladišta“ pri čemu se emituje plava svetlost, koju očitava fotodioda.
• Fotodioda pretvara svetlosni signal u el. impuls i prenosi ga na akvizicioni ekran.
Posle skeniranja folija se atomatski briše i vraća u kasetu(SL.CR)
DIGITALNI RECEPTORI
FPD (Flat panel detector)
• Indirektna konverzija. Vertikalno raspoređeni CsJ emituje fotone svetlosti, tanak sloj a-Si na tranzistorima pretvara svetlosne signale u električne.
• Direkna konverzija X-zraci u sloju a-Se oslobađaju e- i do delimičnog gubitka pozitivnog naboja, koji se konvertuje u električni signal.
Fiksni(12 kg) i prenosivi(3 kg).
Za pripremu ovog predavanja korišćena je kao osnovna literatura:
-KLINIČKA RADIOLOGIJA 1/Momčilo Živković i saradnici, Beograd 1992.
-RENDGEN APARATI I UREĐAJI ZA DIJAGNOSTIKU(praktikum)/Dr Milan Milanović, Beograd 2003
Top Related