Особенности метода и принцип действия оборудования



Регистрация изображения в цифровой рентгенографии представлена тремя основными методами:

· Метод оптического переноса рентгеновского изображения с люминесцентного экрана на ПЗС-матрицу (непрямая цифровая рентгенография).

· Использование стимулируемых люминофоров с последующим сканированием рентгеновского изображения.

· Использование полупроводниковых детекторов (прямая цифровая рентгенография).

Наиболее распространенной является система, использующая оптический усилитель и метод оцифровки рентгеновского изображения с помощью аналогово-цифрового преобразователя, превращающего аналоговый сигнал в цифровой. Основной частью преобразователя является ПЗС-матрица.

Применение систем с оптическим переносом рентгеновского изображения с люминесцентного экрана на ПЗС-матрицу до недавнего времени ограничивалось профилактическим обследованием грудной клетки (цифровая флюорография). Сейчас широко используется в кардио- и ангиографии.

Цифровая система с использованием люминофорных пластин занимает второе место по частоте использования. В основе метода лежит фиксация изображения анатомических структур запоминающим люминофором. Покрытый таким люминофором экран запоминает информацию в форме скрытого изображения, которое сохраняется длительное время (до нескольких часов).

Скрытое изображение считывается с экрана инфракрасным лазером, который последовательно сканирует его, стимулируя при этом люминофор и освобождая накопленную в нем энергию в виде вспышек видимого света (явление фотостимулированной люминесценции). Свечение пропорционально числу поглощенных люминофором рентгеновских фотонов. Вспышки света преобразуются в серию электрических сигналов, которые затем преобразуются в цифровые сигналы.

Скрытое изображение, оставшееся на экране, стирается способом интенсивной засветки видимым светом и далее экран может вновь использоваться.

Преимущество люминофоров в том, что их можно применять в комплекте с традиционной аналоговой рентгеновской аппаратурой, что значительно повышает качество визуализации.

В основе прямой цифровой рентгенографии лежит использование полупроводниковых детекторов или твердотельных панелей на основе аморфного кремния и селена. Полномасштабные твердотельные панели создаются по двум принципам:

- напыление люминесцентного экрана на фотодиодную матрицу из аморфного кремния,

- контактное совмещение слоя селенового полупроводника с матрицей из кремния.

Метод прямой регистрации рентгеновского изображения с использованием полупроводниковых детекторов считается наиболее перспективным. Непосредственная связь детекторов с компьютером может значительно повысить качество рентгеновского изображения.

Полноформатная твердотельная матрица способна на площади 40х40 см создать цифровое изображение с количеством пикселей 4000х4000 и градациями контрастов до 12 бит. Такая преобразовательная структура представляет собой двухмерную плоскость, разбитую на ячейки, каждая из которых «поштучно» регистрирует рентгеновские кванты и суммирует их.

Сцинтилляционный экран матрицы напрямую соединен с фотодиодами посредством оптоволокна. Сцинтилляционное покрытие преобразует рентгеновские кванты в видимый свет, который затем считывается кремниевым фотодиодом.

По методу прямой цифровой рентгенографии работают цифровые рентгеновские аппараты нового поколения.

Преимущества цифровой рентгенографии

К достоинствам цифровой рентгенографии можно отнести:

· высокое качество рентгеновского изображения, возможность его цифровой обработки и выявления важных деталей,

· возможность снизить дозу облучения,

· простота и скорость получения изображения, которое становится доступно для анализа сразу после окончания экспозиции,

· хранение информации в оцифрованном виде дает возможность создавать легкодоступные и мобильные рентгеновские архивы, передавать информацию на любые расстояния по компьютерной сети,

· более низкая стоимость цифровой рентгенографии, а так же ее экологическая безопасность по сравнению с традиционной: исключается необходимость в дорогостоящей пленке и реактивах, в оснащении фотолаборатории и «ядовитом» процессе проявки,

· более быстрое получение результатов дает возможность повысить пропускную способность рентген-кабинетов,

· высокое качество снимков с возможностью их резервного копирования исключает необходимость в повторных процедурах с дополнительным облучением пациента.

При всех выше перечисленных преимуществах цифровая рентгенография имеет один существенный недостаток – высокая стоимость оборудования по сравнению с аналоговой рентгеновской аппаратурой.

Линейная томография предназначена для уменьшения суммационного эффекта, свойственного всем рентгенографическим изображениям. При рентгенографии пучок рентгеновского излучения проходит через весь анатомический объект.

В результате на рентгеновской пленке формируется двухмерное (плоскостное) изображение сложной трехмерной анатомической структуры. Трудности диагностики могут быть частично преодолены при использовании послойного исследования.

Технологически смысл линейной томографии заключается в синхронном движении излучателя и кассеты с рентгеновской пленкой вдоль выбранной анатомической области во взаимно противоположных направлениях (рис. 5-15). Пациент располагается на столе томографического штатива, в положении на спине, на животе или на боку. Направление движения трубки может совпадать с продольной осью тела и тогда исследование определяется как продольная томография. В некоторых случаях движение трубки и кассеты осуществляется перпендикулярно продольной оси тела, поэтому томография обозначается как поперечная.

В соответствии с законами рентгеновской скиалогии, движение источника излучения или воспринимающего устройства в момент экспозиции приводит к динамической нерезкости или к смазыванию, потере четкости изображения. Единственная область, в которой не происходит движения излучателя и воспринимающего устройства, расположена на уровне их фиксации. Этот уровень представляет собой плоскость томографии, в которой все анатомические структуры изображаются четко, без признаков нерезкости. Расположение этой плоскости на снимке обозначается цифрами: в сантиметрах от поверхности стола при исследовании в прямой проекции и от остистых отростков позвонков при исследовании в боковой проекции.

Толщина выделяемого томографического слоя зависит от угла поворота (угла качания) рентгеновской трубки. Чем больше этот угол, тем меньше толщина томографического слоя. При угле качания 30 - 400; толщина томографического слоя составляет 1 - 1,5 см, при уменьшении его до 150; - около 3 см. Особый вид томограмм, толщина которых достигает 5 - 7 см, возникает при смещении трубки на 8 - 100;. Такое исследование обозначается как зонография. В настоящее время оно потеряло свое клиническое значение.

Линейная томография имеет два основных назначения. Во-первых, оценка состояния трахеи и крупных бронхов, а также расположенных рядом с ними анатомических структур (рис. 5-16). Томография средостения и корней легких позволяет выявить изменение просвета крупного бронха, прежде всего его сужение или деформацию, патологическое образование или увеличенные лимфатические узлы в средостении и в корне легкого. Это исследование направлено, прежде всего, на диагностику центрального рака легкого и на выявление увеличенных лимфатических узлов при периферическом раке.

 


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 872; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!