Transcript Rontgen cihaz yapisi

RÖNTGEN CİHAZ YAPISI
RÖNTGEN AYGITLARI
A- Radyografi aygıtları
B- Radyoskopi aygıtları
C-Klasik tomografi- pantomografi
D- Taşınabilir röntgen E- Fotofluorografi
F- Anjiografi G- Dijital radyografi H- Mamografi
1
RÖNTGEN AYGITININ BÖLÜMLERİ
• 1- Röntgen tüpü 2- Kumanda konsolu
• 3- Jeneratör 4- Görüntü kuvvetlendirici 5Otomatik doz kontrolü sistemi
• X-ışın tüpünde katot flaman anot ise dönen
bir disk şeklindedir. Katodun ısıtılması ile
oluşan termoiyonik olay sonucu oluşan
elektronlar anot-katot arasında yüksek
gerilim uygulandığında hızla anoda
yönlenirler.
2
X ışın tüpü
• Katot flamanı çevresinde oluşan elektronlar
•
•
•
•
flaman arkasındaki konkav foküsleme yüzeyi ile
anotdaki ufak bir alana (Fokal spot) yönlendirilir.
Bu alan kare şeklinde olup klasik tüplerde 2 fokal
spot (0.6 mm. ve 1.5 mm) bulunur.
Küçük foküste görüntü netliği daha fazladır.
Katot ışınları, dönen bir disk şeklindeki anoda
(Yüksek atom ağırlıklı ve ısıya dirençlidir)
çarparlar ve kinetik enerjilerinin %99 dan fazlası
ısıya % 1 den azı ise x-ışınına dönüşür.
Yüksek ısı nedeniyle işlerlik sırasında anot
yüzeyindeki ısının dağıtılması için dönen bir disk
şeklindedir. Ayrıca anodu ve tüpü soğutmak için
gelişmiş soğutma sistemleri bulunur.
3
RÖNTGEN AYGITI
• 2- Kumanda konsolu- Burada cihazın açma- kapama
•
•
düğmesi, doz ayar seçicileri ve elektrik voltaj ayarlama
kadranı, grid (Buki) seçici düğme ve grafi çekme düğmesi
vardır.
3- Jeneratör- İçinde yüksek voltaj transformatörü (Yağ dolu
tank içinde olup x ışını oluşturan cereyanı sağlar), voltaj
düşürücü transformatör ve rektifikasyon sistemi (doğrultaç)
bulunur. Bu son sistem evvelce vakumlu diyot tüpleri
kullanırdı. Şimdi silikondan yapılan küçük, ucuz ve
emniyetli tüpler kullanılmaktadır.
Trifaze jeneratörler x ışın üretiminde etkinliği artırdığı için
tercih edilir. Bununla tüp daha az ısınır ve anot hasarı az
olur.
4
Röntgen aygıtı
• 4- Görüntü kuvvetlendiriciler- Evvelce skopik tetkikler
•
floresan ekranlar ile yapılırdı. Dr. Tetkik öncesi gözlerini
en az 20 dakika karanlığa alıştırırdı ve tetkik karanlıkta
yapılırdı. Bugün ise görüntü kuvvetlendirici sistemler
kullanılır olmuştur. Burada hastayı geçen x-ışını imaj
tüpünün ön yüzeyine düşer. Tüpün ön yüzü floresan
ekranlıdır. Tüpte yönlendirilen ışın çıkış ekranına
düşürülür ve floresan ekran özelliği nedeniyle tekrar
görülebilir ışığa dönüşerek görüntü oluşturulur. Böylece X
ışını görülebilir ışığa çevrilir.
5- Otomatik doz kontrolü- Sadece ekspojur süresini
saptarlar 1-Fotozamanlayıcı(floresan maddeli) sistemler
ve 2- İyonizasyon odaları (hapsedilen havanın
iyonizasyonu belirli değere ulaştığında akım kesilir) olarak
2 tipi vardır. Ancak hızlı ranforsatörlerin gelişmesi ile
otomatik doz kontrolü zorlaşmıştır.
5
Görüntülemede x- ışını
• Hastaya verilen ışının film üzerine düşmesi ile oluşur.
• Radyografi oluşumunda x ışınının a- Fotografik etkisi
•
•
•
•
b- Floresan etkisi rol oynar.
Film üzerine sürülü gümüş bromür etkilenerek görüntü
oluşur.
Floresan özelliği radyoskopide (çinko kadmiyum sülfit
kristalleri sürülmüş ekran) işlerlik sağlar.
Ranforsatörler (kalsiyum tungstat kristalleri sürülü
plakalar) ise fotografik etkiyi artırarak grafi ışın
dozlarını azaltır.
Günümüzde en etkin ranforsatörler kenar keskinliğini
bozmayan nadir elementlerden yapılmaktadır.
6
RADYOGRAFİK TETKİK
YÖNTEMLERİ
• 1- Direkt ve kontrastlı grafiler
• 2- Makroradyografi (magnifiye radyogram)
• 3- Yumuşak doku radyografisi
• 4- Tomografi (klasik)
• 5- Radyoskopi
• 5- Fotoflorografi (Mikrofilm)
• 6- Kseroradyografi (alüminyum plakaya
sürülmüş Se tabakasına düşen ışın
gölgesinin özel kağıda geçirilmesi ile
oluşur)
7
• RADYOGRAFİK GÖRÜNTÜLEME
• Hastayı geçen x ışınının film üzerinde yaptığı
•
•
•
•
değişiklik “ AgBr moleküllerindeki bağları
gevşetme” işlemidir.
Böyle bir grafi bazı kimyasallarla
karşılaştırıldığında gümüş ve brom ayrışması olur.
Bu kimyasal işlemlere “ Film banyosu” denir.
Madde ile karşılaşan ışınların bir kısmı absorbe
olur, bir kısmı objeyi geçer. Bir kısmı da yönünü
değiştirerek yoluna devam eder. Saçılma denen
bu olay film üzerinde gereksiz karartma ve kalite
bozulmasına neden olur.
Kolimasyon bu gereksiz saçılmayı önler.
Saçılmayı azaltan diğer bir yöntem de grid
kullanımıdır.
8
Röntgenogram kalitesi
• 1- Objenin yapısı ve kalınlığına
• 2- kVp, Mas ve film tipi ile değişir
• 3- Işın demetinin boyutu arttıkça film kontrastı azalır
•
•
•
(Saçılma artar)
4- İyi kalitede, yeni ranforsatörler de film kalitesini artırır
5-Foküs film mesafesi arttıkça geometrik bulanıklık ve
büyütme azalır. Dolayısıyla grafi netliği artar. Ancak doz
artacağı için ekspojur süresi uzar. Bu ise harekete bağlı
bulanıklığa yol açar.
6- Obje-film mesafesinin artması da geometrik ve
harekete bağlı kenar bulanıklığı ve magnifikasyonu
artırır.
9
RADYOSKOPİ AYGITLARI
• Görüntüler hastayı geçen x- ışınlarının floresan
•
•
•
•
ekran üzerine düşürülmesi sonucu izlenebilir.
Eski aygıtlarda ışık salan çinko sülfid fosfor
kullanılırdı. Ancak modern görüntü
kuvvetlendiricilerin kullanılması ile oda ışığında
tetkik yapılabilir hale gelmiştir.
Görüntüler video sinyaline dönüştürebilir ve TV
monitöründe izlenebilir. Ayrıca video kaydı da
yapılabilir
Bu cihazlarda kolon-mide ve diğer dinamik skopik
tetkikler yapılabilir.
Fotoflorografi (mikrofilm) akciğer skopik
görüntüsünün fotoğrafıdır. Ucuz ve etkin tanı
tekniğidir.
10
TOMOGRAFİ
• Klasik tomografi- Tüp ve film bağlantılı
şekilde ve bir düzlem üzerinde karşılıklı
olarak hareket ettirilerek bir doku kesitinde
net görüntü elde olunur. Bu tetkikin özelliği
süperpozisyon olmaksızın kesitsel
görüntüleme yapmasıdır.Tetkik öncesi
dokunun lateral grafisi ile incelenecek
kesimin derinliği saptanır.
• Ortopantomografi- Yüz ve çenenin
tomografisini görüntüler.
11
TAŞINABİLİR RÖNTGEN AYGITLARI
• Hasta yatağında veya operasyon sırasında
radyografi elde olunabilir.
• Normal şehir cereyanıyla çalışabilirler.
• C- kollu fluoroskopi sistemleri de
operasyon sırasında veya girişimsel
radyolojik işlemler sırasında kullanılırlar.
Grafi de çekilebilir. Bunların dijital
görüntüleme- subtraksiyon yapabilen
tipleri de vardır.
12
ANJİOGRAFİ SİSTEMLERİ
• Bu cihazlar anjiografi için geliştirilmiş olup
skopi yapılabilir ve grafiler elde olunabilir.
• Dijital anjiografi üniteleri daha duyarlı ve
kesin sonuçlu görüntüleme
yapabilmektedirler.
• İçindeki bilgisayar yardımı ile tüp otomatik
olarak uygun pozisyon alır ve gerekli
görüntüler elde olunur.
• Damar incelemeleri, darlık oranları, kalbin
işlevsel durumu araştırılabilir.
13
DİJİTAL RADYOGRAFİ
• Bu sistemde x- ışın görüntüsü bilgisayar belleğine
•
•
•
•
•
•
gitmekte ve nümerik olarak değerlendirilmektedir.
Böylece görüntü özellikleri ve kontrast tonu
değiştirilebilmektedir.
Görüntüler negatif duruma dönüştürülebilir veya karanlık
görüntüler belirgin hale getirilebilir. Böylece tanı
kolaylaşır.
Dijital görüntüde birim görüntü elemanına “Piksel- resim
hücresi” denmektedir.
Dijital görüntü yatay ve düşey piksellerin çarpımı ile
hesaplanır ve matriks denir.
Dijital görüntüdeki renk tonu sayısına” Dynamic Range”
adı verilir. Bu sayının artışı görüntüyü geliştirir.
Dijital subtraksiyon anjiyografisinde sadece damar
yapıları gösterilebilir.
Görüntü sonuçları belleklerde saklanabilmekte, kablolarla
elektronik olarak taşınabilmektedir.
14
DİJİTAL RADYOLOJİ (Devam)
• Dijital görüntüleme hastayı geçen x ışınlarının
•
•
•
•
“Baryum-flor-fosfor” alaşımlı kristal üzerine
düşürülerek
A- Dijital radyografi veya
B- Dijital fluorografi teknikleri şeklinde uygulanır.
Taramalı Projeksiyon Radyografisi” tekniği ise
dizilmiş detektörler aracılığı ile tarama sonucu
elde olunur (BT de skenogram!).
Sistemde ışın kaynağı veya detektörler hareketli
olup tarama sonuçları bilgisayara gönderilerek
görüntü oluşturulur.
15
MAMMOGRAFİ
• Meme kanserinde arama ve tetkik amacıyla
•
•
•
•
kullanılır. Hastalar 35 yaş üzerinde olmalıdır.
Meme dokusunda kontrast farklılığı çok düşük
olduğu için grafilerin çok ayrıntılı olması gerekir.
Bu nedenle 1- Düşük kV uygulanır. Gerek doku dansitesi
gerekse mikro-kalsifikasyon araştırmalarında bu
teknik değer taşır.
2- Radyasyonun meme kanseri riski nedeni ile en
az dozda radyasyonla çalışılmalıdır.
3- Gridli sistemlerle radyasyon çok azaltılmıştır.
Alınan doz yaklaşık 40 rad kadardır.
16
Mammografide teknik• Mammografi aygıtlarında voltaj 25-50 kVp arasındadır.
•
• Keza mA 25-100 arasında ve süre ise 0.1- 0.2 sn. kadardır.
• Mammografi tüpleri ışın özelliği nedeniyle molibden anod içerirler.
• Fokal spotlar ise 0.1- 0.6 arasındadır.
• Tüp penceresinde ışın absorbsiyonunu en aza indirmek için berilyum
diyafram bulunur.
• Ekspojur süresi ise her zaman otomatik zaman ayarlayıcılar ile kontrol
edilir. Böylece gereksiz tekrardan kaçınılır.
• Meme grafileri ise tek tarafı emülsiyonlu özel filmlerle elde olunur.
Kaset ranforsatörleri ise tektir ve yüksek hızlıdır.
• Evvelce kullanılan kseromamografiye kıyasla radyasyon dozu çok
düşüktür.
17
BİLGİSAYARLI TOMOGRAFİ
• X-Işınlarının enine kesitlerle vücuttan geçirilmesi
•
•
•
•
•
•
ve zayıflayan ışınların algılayıcılarla bir bilgisayara
gönderilerek görüntü oluşturulması esasına
dayanır.
BT de temel sistemler şunlardır.
1- X ışın tüpü
2-Tarayıcı (Hasta masası ve gantri)
3-Algılayıcı
4- Bilgisayar
5- Görüntüleme ünitesi
18
BT AYGITI- TARAYICI
• Hasta masası ve gantri denilen kısımdan oluşur.
• Gantri, ortası halka şeklinde hastanın içine
•
•
girebileceği genişlikte bir boşluk içeren hacımlı
bir bölümdür. Gantri açıklığının çevresinde x-ışın
tüpü ve algılayıcı zinciri bulunur.
Kesit alma işlemi sırasında tüp ve detektörler
karşılıklı olarak hastanın çevresinde dönerler. Bu
dönüş sırasında x ışını salınır.
Gantri 30˚ kadar açılandırılabilmektedir. Böylece
aksial düzleme göre oblik kesitler alınabilir.
19
BT AYGITI- ALGILAYICI (Detektör)
• Algılayıcılar hastayı geçen ışınlarını algılar ve
•
•
tüpten çıkan x-ışını ile hastayı geçen zayıflamış
ışın farklılığını gösterirler.
Günümüzde bu algılayıcılar sodyum iyodür
kristalleri ve xenon gazı ile çalışır. Gazın
iyonizasyonu kantitatif değeri saptar.
Son yıllarda helikal BT sistemleri ile daha hızlı
tetkik yapılabilmektedir. Burada tüp sürekli ışın
vererek ve tirbüşon hareketi ile dönerek ilerler.
Detektörler ise kesit düzlemine dik ve aksi yönde
dönerler.
20
SPİRAL(Helikal) BT
• 1-Sistem 3 veya 4. ncü jenerasyondur.
• 2-Düşük çözünürlük ayarında saniyenin
yarısından az sürede yaklaşık 8 ardışık kesit
alır.
• Yüksek çözünürlük ayarında ise tek kesit
0.1-0.4 sn. de alınır.
• Hızlı kesit alma özelliği nedeniyle hastanın
soluk tutması önemini yitirmekte ve
dinamik çalışmalar (Kardiak)
yapılabilmektedir.
21
BT- Bilgisayar
• Tarayıcıdan gelen bilgiler matematiksel işlemler ile işlenir.
• Sonuçlar tarama alanına ait sayısal bir haritaya
•
•
•
•
•
•
dönüştürülür (Rekonstrüksiyon).
Haritadaki rakamsal değer 256x 256 veya 520x 520
şeklinde ifade edilir.
Tarama sonucu alınan bilgiler kesitteki harita eleman
sayısı kadardır. Ancak en- boy dışında bir de derinlik
boyutu bulunur. Bu birim hacım elemanına “ Voksel”
denir.
Her vokselde hesaplanan x-ışın zayıflatma değeri
“Hounsfield skalası” olarak değerlendirilir.
Bu değer -1000 ve + 1000 arasında değişir.
Yağ dışı yumuşak dokular 30- 100 arasında zayıflatma
(Attenüasyon) değerine sahiptir. Yağ dokusu ise - 60 ile –
200 arasındadır.
Bu matematiksel harita değerlerinin görüntü biriminde
işlenmesi gerekir.
22
BT- Görüntüleme Ünitesi
•
•
•
•
•
•
2 ayrı alt birimden oluşur. Bunlar
1- Bilgisayar ekranı
2- Mültiformat (Laser) kamera
Ekranda nümerik harita bilgisayar ekranında tek
tek grinin tonlarında renklendirme sonucu resme
dönüşür.
Bu resmin en küçük sayısal elemanına piksel
denir. Resimdeki piksel sayısını belirten örgüye de
256x 256 veya 520x 520 vb) “Matriks” adı verilir.
Ekranda renklendirme kıstasları değiştirilerek
çeşitli oluşumlar belirgin hale getirilebilir. Örneğin
akciğer incelenirken mediastinal organlar ayrıntılı
görülmez. Mediasten incelemesinde ise akciğerler
örtülür.
23
BT- Mültiformat kamera
• Mültiformat kamerada bilgisayar ekranı gibi
•
•
•
•
katod ışın tübü vardır. Burada karanlık ortamda
3 boyutlu hareket yeteneği ile karşısındaki film
üzerinde her kesitin görüntüsü sırasiyle
pozlandırılır.
Mültiformat kamerada görüntüler bilgisayar
ortamından film ortamına geçirilir.
Böylece görüntüler daha kolay taşınır ve birden
çok görüntü izlenebilir.
Kamera filmleri tek emülsiyonlu ve daha duyarlı
filmlerdir.
Günümüzde üretilen laser kameralarda katod
ışın tübü aradan çıkarılmış ve film üzerinde her
nokta laser ışını ile pozlandırılmaktadır. Bu
kameralarda üretilen filmlerdeki ayrıntı
24
mültiformat kameralardan daha üstündür.
BT GÖRÜNTÜLEME
• BT de tanı için elde olunan anatomik ayrıntının
•
•
•
•
•
gücü “ Rezolüsyon-çözünürlük” olarak ifade edilir.
3 farklı rezolüsyon şekli vardır. Bunlar
1- Boyutsal (Geometrik-uzaysal)
2-Kontrast (Dansite)
3- Zamansal (Temporal) rezolüsyon. BT de ilk 2 si
geçerlidir.
Detektör boyut küçülmesi ve sayısının artırılması
veya ışın tüpünün fokal spotunun küçülmesi ile
boyutsal rezolüsyon artar. Ancak x ışın foton
sayısının da voksel başına azalmaması gerekir.
Azalırsa “Noise” denilen parazit ve veri azalması
sonucu görüntü kalitesi düşer.
25
BT- Görüntüleme
• KONTRAST REZOLÜSYON- Çeşitli dokuların ışın
•
•
•
emilim farkını ayırdetme yeteneğidir.
“Noise “ artışı vokselin değer belirsizliğini
yükseltir ve görüntünün kaba ve grenli olmasına
yol açar. Kontrastı artırmak için noise (parazit)
azaltılmalıdır. Bunun içinse x- ışın foton sayısı
veya kesit kalınlığı artırılır.
BT de x- ışın dozu mAs ayarlaması ile
değiştirilebilir.
Keza FOV un küçültülmesi ekseri fokal spotun
küçültülmesi ile birlikte yapılır. Bu 2 etkenin
birlikte kullanımı boyutsal rezolüsyonu artırır.
26
BT- Görüntüleme
• FOV- BT deki tüm alanı ifade eder.
Gantrideki obje yükseltilip tüpe
yaklaştırılırsa incelenecek bölge küçültülür.
Tersi durumda ise alan büyür. Küçük FOV
seçildiğinde piksel sayısı değişmez. Ancak
Voksel boyutu küçülür ve boyutsal
rezolüsyon artar. İncelenecek anatomik
yapıya göre FOV boyutu seçilir.
• Zumlama FOV’un küçültülmesidir. Ancak
fotoğrafik büyütme ile de zumlama
yapılabilir. Bu gerçek zumlama değildir.
Diğer zumlama tipleri de vardır.
27