Inleiding tot medische beeldvorming Conventionele radiografie

• Conventionele radiografie is een 2D-beeldvormingsmodaliteit
• Het is vereist om minimaal te presteren 2-views loodrecht op elkaar:
• 1 AP (anterieur naar posterieur) of PA (posterieur naar anterieur)
• 2 lateraal
• Aanvullende weergaven: schuine weergaven enz.
• Skeletal-röntgenfoto's gebruiken meestal AP- en zijaanzichten
• Röntgenfoto's van de borst en beeldvorming van scoliose bij kinderen zullen meestal de PA-techniek gebruiken
• Uitzonderingen voor PA-thoraxbeelden: patiënten die niet kunnen meewerken (ernstig zieke of bewusteloze patiënten)

• Röntgenstralen zijn een vorm van elektromagnetische energie (EME) vergelijkbaar met lichtfotonen of andere bronnen
• Röntgenstralen zijn een vorm van door de mens veroorzaakte straling
• Ioniserend effect van röntgenstraling proces van verwijdering van atomaire elektronen uit hun banen
• Twee basistypen ioniserende straling:
• Deeltjes (deeltjes) straling geproduceerd door alfa- en bètadeeltjes die het resultaat zijn van radioactief verval van verschillende materialen
• Elektromagnetische straling (EMR) geproduceerd door x-stralen of gammastralen genoemd fotonen
• De energie van EMR is afhankelijk van de golflengte
• Kortere golflengte komt overeen met hogere energie
• De energie van EME is omgekeerd evenredig met de golflengte

X-ray eigenschappen

• Geen kosten
• Onzichtbaarheid
• Doordringbaarheid van de meeste zaken (vooral menselijke weefsels) hangt af van "Z" (atoomnummer)
• Verbindingen laten fluoresceren en licht uitstralen
• Reis met de snelheid van het licht
• Ionisatie en biologisch effect op levende cellen

Het beeldvormingssysteem

• Röntgenstralen worden geproduceerd door een beeldvormingssysteem (röntgenbuis, bedieningsconsole en hoogspanningsgenerator)
• Röntgenbuis samengesteld uit (-) geladen kathode en (+) opgeladen anode ingesloten in de geëvacueerde klassenenvelop en gehuisvest in de beschermende laag van metaal
• Een kathode gemaakt van gloeidraad ingebed in de scherpstelbeker om elektrostatische focus te geven aan de elektronenwolk
• Gloeidraad draad van hittebestendig thoriumwolfraammetaal met een hoog smeltpunt (3400 C) dat elektronen "afkookt" tijdens Thermische emissie
• Scherpstelbeker gepolijst nikkel (-) geladen dat de gloeidraad herbergde om de elektronen elektrostatisch af te stoten en ze te beperken tot het brandpunt van de anodeschijf waar röntgenstralen worden geproduceerd

• Anode (+) geladen doel voor elektronen om te interageren op het brandpunt
• Voert elektriciteit uit
• Draait om warmte af te voeren
• Gemaakt van wolfraam om hitte te weerstaan
• Anode heeft een hoog atoomnummer om röntgenstralen met een zeer hoog rendement op het brandpunt te produceren
• Er zijn 2-focuspunten groot en klein, elk komt overeen met de gloeidraadgrootte van de kathode (klein versus groot) die afhangt van de grootte van de stroom in de kathode, bepaald door een radiografisch onderzoek van grotere of kleinere lichaamsdelen
• Het staat bekend als het dual focus-principe

Wanneer elektronen als wolk uit de kathode worden uitgezonden, botsen ze tegen het brandpunt van de anode, wat resulteert in 3-man-gebeurtenissen

• Productie van hitte (99% uitkomst)
• Productie van remstraling (dwz brekende straling) röntgenstralen dat vertegenwoordig de meerderheid van röntgenstralen binnen het röntgenstralingsspectrum
• Productie van Kenmerk x-stralen zeer weinig in het emissiespectrum

• Nieuw gevormde röntgenstralen aan de anode hebben verschillende energieën
• Alleen hoge energie of "harde" röntgenstralen nodig om de radiografische studie uit te voeren
• Voordat röntgenstralen de buis verlaten, moeten we fotonen met zwakke of lage energie verwijderen, dwz "de straal verharden".
• Toegevoegde buisfiltratie in de vorm van aluminiumfilters wordt gebruikt die ten minste 50% van de "ongefilterde" straal verwijdert, waardoor de stralingsdosis van de patiënt wordt geminimaliseerd en de beeldkwaliteit wordt gemaximaliseerd

Hoogspanningsgenerator

• Röntgenproductie vereist een ononderbroken stroom van elektronen naar de anode
• Normale elektriciteit levert wisselstroom met sinusvormige stromen van "pieken en dalen".
• In het verleden zetten enkelfasige hoogspanningsgeneratoren wisselstroom om in een gelijkgerichte voeding met een halve of volledige golf met een meting in de duizenden volt geleverd met een "spanningsrimpel" of pieken van hoogspanning. Daarom werd de term kilospanningspieken (kVp) gebruikt
• Moderne generatoren zorgen voor een "ononderbroken" stroom van elektrische potentiaal naar de röntgenbuis, waardoor "spanningsrimpels" worden geëlimineerd, ook wel kilovoltage kV zonder "pieken" genoemd.

Wanneer röntgenstralen interageren met het weefsel van de patiëntd, zullen er 3 gebeurtenissen plaatsvinden

1. Röntgenstralen gaan zonder interactie door en "blootstellen" de beeldreceptor
2. Foto-elektrische interactie/effect (PE) Röntgenstralen met relatief lagere energie zullen door de weefsels worden geabsorbeerd/verzwakt
3. Compton-verstrooiing röntgenstralen worden "weerkaatst" om verstrooiing te vormen, waardoor geen bruikbare informatie aan de film wordt toegevoegd en het beeldcontrast wordt verlaagd, terwijl het personeel mogelijk een onnodige stralingsdosis krijgt

• Het uiteindelijke beeld is het product van alle drie soorten interacties die bekend staan ​​als
• Differentiële absorptie van röntgenfotonen – het resultaat van de absorptie van fotonen via PE, Compton-verstrooiing en röntgenstralen die door de patiënt gaan

• De kans op Compton-verstrooiing neemt af met een toename van de röntgenenergie in vergelijking met het PE-effect
• De waarschijnlijkheid van het Compton-effect hangt niet af van het atoomnummer (Z)
• Een toename van de totale massadichtheid (dik versus dun) zal de interactie tussen Compton en PE vergroten

Welke cellen in het lichaam worden beschouwd als het meest kwetsbaar en het best bestand tegen straling?

• Cellen die zich snel delen en niet terminaal gedifferentieerd zijn, epitheelcellen, etc. zijn gevoeliger voor straling
• Beenmergcellen (stamcellen) en lymfocyten zijn zeer radiogevoelig
• Spier- en zenuwcellen zijn terminaal gedifferentieerd en minder gevoelig voor straling
• Verouderde (senescente cellen) vs. onrijpe foetale cellen zijn kwetsbaarder voor straling
• Echter, het volgen van een lage dosis straling in de meeste gezonde individuele cellen zal waarschijnlijk kunnen herstellen zonder langdurige veranderingen

• Zwangerschap & bestraling eerste 6-7 weken zijn het meest kwetsbaar
• Gebruik geen routinematige (niet-spoedeisende) radiografische onderzoeken tijdens de zwangerschap
• 10 dagen toepassen Volgens de regel kunnen alleen röntgenfoto's worden gemaakt tijdens de eerste tien dagen vanaf het begin van de laatste menstruatiecyclus
• Radiografische beeldvorming van kinderen:
• Gebruik indien klinisch mogelijk niet-ioniserende vormen van medische beeldvorming (bijv. Echografie)

Niet-axiale beeldvormingsstudies die röntgenfotonen gebruiken:

• Conventionele radiografie
• fluoroscopy
• Mammografie
• Radiografische angiografie (momenteel minder vaak gebruikt)
• Dental beeldvorming
• Beeldvorming in dwarsdoorsnede met behulp van röntgenfotonen: Computertomografie

Indicatie en contra-indicatie voor conventionele radiografische beeldvorming

• Voordelen van radiografie: algemeen verkrijgbaar, goedkoop, lage stralingsbelasting, de eerste stap in beeldvormend onderzoek van de meeste MSK-klachten
• nadelen: 2D-beeldvorming, relatief lagere diagnostische opbrengst tijdens onderzoek van zachte weefsels, talrijke artefacten en afhankelijkheid van correcte selectie van radiografische factoren, enz.

indicaties:

• Borst: initiële beoordeling van long-/intrathoracale pathologie. Bepaalt mogelijk de noodzaak van CT-scan van de borst of maakt deze overbodig. Pre-chirurgische evaluatie. Beeldvorming van pediatrische patiënten vanwege extreem lage stralingsdosis.
• Skelet: om de botstructuur en diagnostiseer breuken, ontwrichting, infectie, neoplasmata, congenitale botdysplasie en vele vormen van artritis
• Buik:�kan acute buik, abdominale obstructie, vrije lucht of vrije vloeistof in de buikholte, nefrolithiase beoordelen, plaatsing van radiopake tubes/lijnen beoordelen, buitenlandse lichamen, controleer resolutie van postoperatieve ileus en anderen
• Dental: om gemeenschappelijke tandheelkundige pathologieën te beoordelen