Klasické metody rentgenové diagnostiky

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
Veličiny a jednotky v radiobiologii
Advertisements

Role fyziky v radiodiagnostice Interakce záření s látkou, výpočet stínění, vznik RTG záření, spektrum RTG záření Mgr. David Zoul 2013.
Skalární součin Určení skalárního součinu
Interakce ionizujícího záření s látkou
COMPTONŮV JEV aneb O důkazu Einsteinovy teorie fotoelektrického jevu
Čočky (Učebnice strana 110 – 114)
VZNIK RTG ZÁŘENÍ.
Rentgenové zobrazovací metody
Tato prezentace byla vytvořena
Systémy pro výrobu solárního tepla
Elektrický proud ve vakuu
ELEKTRICKÝ PROUD V PLYNECH
 denzita snímku D je závislá na intenzitě záření mAs a jeho pronikavosti kV  D = mAs. kV 3-5  V rozsahu 50 – 125 kV jde o 3. mocninu,  5. mocnina se.
Elektromagnetické vlnění
Radiální elektrostatické pole Coulombův zákon
Světelné jevy a jejich využití
Zobrazení rovinným zrcadlem
ČOČKY Téma: Obrázky Studijní text Další z internetu Tajenka
Fotoelektrický jev Jeden z mechanizmů přeměny primárního záření (elektromagnetické) na sekundární (elektronové = beta) Dopadající foton způsobí ionizaci.
OKO A VIDĚNÍ Stavba a optická soustava oka Mechanismus vzniku obrazu
Optické metody.
W.C. ROENTGEN a jak to bylo dál…
OPTIKA.
Fy-kvarta Yveta Ančincová
Integrovaná střední škola, Hlaváčkovo nám. 673,
Kvantové vlastnosti a popis atomu
Ohyb světla, Polarizace světla
Rentgen Ota Švimberský.
Optika.
Homogenní elektrostatické pole
Tereza Lukáčová 8.A MT blok
VNĚJŠÍ FOTOELEKTRICKÝ JEV
Interakce lehkých nabitých částic s hmotou Ionizační ztráty – elektron ztrácí energii tím jak ionizuje a excituje atomy Rozptyl – rozptyl v Coulombovském.
Počítačová tomografie (CT)
Diagnostické metody lékařské fyziky
38. Optika – úvod a geometrická optika I
Biofyzika dýchání. Spirometrie
Veronika Pekarská ČVUT - Fakulta biomedicínského inženýrství
Kolik atomů obsahuje 5 mg uhlíku 11C ?
KATODOVÉ ZÁŘENÍ.
TELEVIZOR.
Fotoelektrický jev Fotoelektrický jev byl poprvé popsán v roce 1887 Heinrichem Hertzem. Pozoroval z pohledu tehdejší fyziky nevysvětlitelné chování elektromagnetického.
Relativistický pohyb tělesa
Žárovka Tepelný zdroj Zdrojem světla je wolframový drát, který má veliký odpor a vysokou teplotu tání (3200 °C) Při přivedení el. proudu se drát zahřeje.
Ionizační energie.
Vybrané kapitoly z fyziky Radiologická fyzika
Snímkování dětských pacientů
Přednášky z lékařské přístrojové techniky Masarykova univerzita v Brně
Fotočlánky Fotoelektrický jev byl poprvé popsán v roce 1887 Heinrichem Hertzem. Pozoroval z pohledu tehdejší fyziky nevysvětlitelné chování elektromagnetického.
Vybrané kapitoly z fyziky Radiologická fyzika Milan Předota Ústav fyziky a biofyziky Přírodovědecká fakulta JU Branišovská 31 (ÚMBR),
Radiologická fyzika Rentgenové a γ záření 22. října 2012.
Analýza rentgenového spektra Cu a Mo anody
confocal laser scanning microscope (CLSM)
Elektronová mikroskopie a mikroanalýza-2
Fotonásobič vstupní okno zesílení typicky:
Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Název školyGymnázium, Soběslav, Dr. Edvarda Beneše 449/II Kód materiáluVY_32_INOVACE_32_19 Název materiáluRentgenové.
Fyzikálně chemické analýza A. Dufka  Chemická analýza  Diferenční termická analýza (DTA)  Stanovení pH betonu ve výluhu  Rentgenová difrakční analýza.
FOTOELEKTRICKÝ JEV.
Výboje v plynech Jana Klapková © 2011 VEDENÍ ELEKTRICKÉHO PROUDU V PLYNECH.
ZKOUŠENÍ MATERIÁLU Defektoskopie a technologické zkoušky.
Elektromagnetické záření. Elektromagnetická vlna E – elektrické pole B – magnetické pole Rychlost světla c= m/s Neviditelné vlny, které se.
délka 1,2 m Johann a Zacharias Jansenové (16. stol.) Systém dvou čoček Typy světelných mikroskopů.
Částicový charakter světla
ELEKTROTECHNICKÉ MATERIÁLY
Světlo jako elektromagnetické vlnění
confocal laser scanning microscope (CLSM)
Radiologická fyzika Rentgenové a γ záření 4. listopadu 2013.
Radioaktivní záření, detekce a jeho vlastnosti
Kvantová fyzika.
Člověk a technika – PRINCIPY PŘÍSTROJŮ
Transkript prezentace:

Klasické metody rentgenové diagnostiky Přednášky z lékařské přístrojové techniky Masarykova univerzita v Brně - Biofyzikální centrum Wilhelm Conrad Roentgen 1845 - 1923 Klasické metody rentgenové diagnostiky

Rengenka – Coolidgeova trubice Schématický řez rentgenkou. K - žhavené vlákno katody, W -wolframová destička.

Vznik rentgenového záření Elektron s elektrickým nábojem e (1,602.10-19 C) má v elektrostatickém poli s potenciálovým rozdílem (napětím) U potenciální energii Ep: Ep = U.e V okamžiku těsně před dopadem elektronu na anodu je jeho potenciální energie Ep přeměněna v kinetickou energii EK. Pak: Ep = EK = U.e = mv2, kde v je rychlost elektronu a m jeho hmotnost. Proto je rychlost elektronu dopadajícího na anodu:

Vznik rentgenového záření Jestliže se veškerá kinetická energie elektronu přemění po dopadu na anodu v energii fotonu rtg záření, maximální energie tohoto fotonu může dosahovat hodnoty: E = h.f = U.e Energie emitovaných fotonů rtg záření je přímo úměrná napětí U mezi anodou a katodou. Pro nejkratší možnou vlnovou délku fotonu lmin platí: , c = lmin.f a f = U.e/h Pak:

Brzdné a charakteristické záření

Hlavní části rtg přístroje

Hlavní části rtg přístroje Transformátor – dodává vysoké napětí Usměrňovač - poskytuje pulsující proud tvořený sinusovými půlvlnami. Je vhodné tento pulsující proud vyhladit. Měníme-li velikost procházejícího proudu (změnou žhavení katody), mění se intenzita rentgenového záření - ne energie jednotlivých fotonů. Energii fotonů a tím i pronikavost rtg záření měníme pomocí napětí mezi anodou a katodou. Ovládací pult – dnes je většina funkcí řízena pomocí počítače. Je většinou umístěn mimo vyšetřovací místnost nebo za ochranným štítem z olovnatého skla. Hlavní mechanické součásti přístroje: stojan s rentgenkou, vyšetřovací stůl, sekundární (Buckyho) clona, kazeta s radiografickým filmem nebo zesilovač obrazu.

Rentgenka

Rtg přístroje fy General Electric

Princip Buckyho clony http://www.cwm.co.kr/pro213.htm

Kazety pro rtg filmy

Chod rentgenových paprsků Rtg záření vychází z (nebodového) ohniska anody a šíří se do okolí. V obalu rentgenky jsou některé fotony o nižší energii absorbovány. Dále dochází k absorpci fotonů o nízké energii v primární cloně, vyrobené např. z Al plechu. Tato clona pohlcuje fotony nepřispívající k obrazu a poškozující pacienty (zvyšující absorbovanou dávku v kůži a v podkoží). Svazek záření je vymezen posuvnými clonami a kónickými nástavci z olova. Rtg paprsky procházejí tělem, kde dochází k absorpci nebo rozptylu. Pak projdou sekundární neboli Buckyho clonou, která je v blízkosti fluorescenčního stínítka nebo fotografického filmu. Zde je tvořen viditelný nebo latentní obraz. Rtg obrazu je analogií stínu za poloprůhledným a nehomogenním tělesem ozářeným svazkem světla z téměř bodového zdroje. Obraz vzniká různým zeslabením svazku a projekcí struktur na stínítko nebo film.

Neostrost obrazu Žádný rtg snímek není dokonale ostrý. Přechody mezi tkáněmi se projevují postupnou změnou odstínu šedi. Tato neostrost má řadu příčin (1) Pohyby pacienta - náhodné, dýchání, tepové vlny a srdeční akce aj. Lze je omezit zkrácením expozice za použití intenzivnějšího rtg záření. Citlivé filmy či fluorescenční stínítka mají větší zrnitost. (2) Geometrický polostín je způsoben konečnou velikostí ohniska (není bodové). Paprsky dopadají na rozhraní různě absorbujících prostředí pod různými úhly - vzniká neostrost průmětů jejich obrysů (3) Dochází k ohybu rtg záření (Rayleighův rozptyl) a ke Comptonovu rozptylu. Rozptýlené paprsky mohou způsobit neostrosti i nahodilé zčernání filmu. (4) Světlo emitované zesilovacími fóliemi přiloženými k filmu osvětluje nejen prostorově nejbližší část filmu, ale do jisté míry i sousední oblasti.

Geometrický polostín Geometrický polostín lze omezit: - zmenšením plochy ohniska, což zvyšuje nároky na chlazení anody - zmenšením vzdálenosti mezi pacientem a filmem nebo stínítkem - zvětšením vzdálenosti mezi rentgenkou a pacientem - zlepšením funkce Buckyho clony

Použití kontrastních prostředků Měkké tkáně se poměrně málo liší ve velikosti koeficientu útlumu a na běžném rtg snímku jsou téměř nerozlišitelné. Proto se používají farmaka označovaná jako kontrastní látky. Koeficient útlumu může být zvýšen nebo snížen. Pozitivního kontrastu dosáhneme látkami obsahujícími těžké atomy. Suspenze síranu barnatého (MBa = 137,33), “baryová kaše”, je používána pro zobrazení a funkční vyšetření GIT. Pro vyšetřování cév, žlučových i močových cest aj. jsou používány sloučeniny s vysokým obsahem jódu. Některé vnitřní orgány mohou být vyšetřovány pomocí negativního kontrastu. Používá se vzduchu nebo různých plynů (CO2). Dutiny jsou naplněny plynem, případně nafouknuty, takže se zobrazí jako struktury o velmi nízké absorpci (intrapleurální nebo peritoneální dutina, mozkové komory). Oba druhy kontrastu lze kombinovat.

Pozitivní a negativní kontrast Podkovovitá ledvina – pozitivní kontrast http://www.uhrad.com/ctarc/ct215a2.jpg Kontrastní snímek apendixu – divertikulóza – kombinace s negativním kontrastem http://www.uhrad.com/ctarc/ct199b2.jpg Pneumoencefalogram – negativní kontrast http://anatomy.ym.edu.tw/Nevac/class/neuroanatomy/slide/k42.jpg

Zesilovač obrazu R - rentgenka, P - zobrazovaný předmět, O1 - primární obraz na fluorescenčním stínítku, G - skleněný nosič, F - fluorescenční stínítko, FK - fotokatoda, FE - fokusující elektrody (elektronová optika), A - anoda, O2 - sekundární obraz na anodovém stínítku, V - videokamera. Jednotlivé části nejsou zcela proporcionálně zobrazeny.

Snímkování ze štítu - ODELCA

Digitální subtrakční angiografie http://zoot.radiology.wisc.edu/~block/Med_Gallery/ia_dsa.html

Stomatologické rtg přístroje Panoramatické snímkování - http://www.gendexxray.com/orthoralix-9000.htm http://www.gendexxray.com/765dc.htm

Xeroradiografie Xeroradiogram patní kosti s viditelnou ostruhou vzniklou tahem plantární fascie http://www.footsupports.com/pages/Heel/heelpain.htm

Riziko rtg vyšetření

Příjemný víkend !

Hráli: Konrád Röntgen a já Text: já Nápady: já a L.M. Inteligentní zpracování: já a L.M. Režie: já Střih: já Odborný poradce: já Vyrobilo: © Já&My 2002 - 2004 Veškerá práva vyhrazena.