Manual de Radiologie

7/13/2019 Manual de Radiologie

1/169

1

Alina Adriana Feiler Ana-Maria Ungureanu

MANUAL DE RADIOLOGIE I IMAGISTIC MEDICAL

VOLUMUL

I

T O R A C E L E

Sub coordonareaProf. univ. dr. Pscu Magda

n colaborare cu:Maria Mogoeanu

Florin BrsteanuAna-Maria VesaCristian Socoliuc

Sorin MooiDan Malia

Daniela Cipu


2/169

2

Editura VICTOR BABE

Piaa Eftimie Murgu 2, cam. 316, 300041 Timioara

Tel./ Fax 0256 495 210

e-mail:[email protected],[email protected]

www.evb.umft.ro

Director general: Prof. univ. dr. Dan V. PoenaruDirector: Prof. univ. dr. Andrei Motoc

Referent tiinific: Prof. univ. univ. Andrei Motoc

Coordonator colecie: Prof. univ. dr. Eugen Sorin Boia

Colecia: MANUALE

Indicativ CNCSIS: 324

2012

Toate drepturile asupra acestei ediii sunt rezervateautorilor. Reproducerea

parial sau integral a textului sau imaginilor, pe orice suport, fr acordul scris

al autorilor, este interzis i se va sanciona conform legilor n vigoare.

ISBN general 978-606-8054-83-4

ISBN vol. 1 978-606-8054-84-1
mailto:[email protected]:[email protected]://www.evb.umft.ro/http://www.evb.umft.ro/mailto:[email protected]


3/169

3

C U P R I N S

O scurt istorie a descoperirii razelor X ..................................................................................................................... 6

CAPITOLUL 1

RAZELE X, IMAGINEA RADIOLOGIC I PROTECIA N RADIOLOGIE................................ 8Ungureanu Ana-Maria, Fei l e r Alina Adriana, Vesa Ana-Maria

1.1 Razele Rntgen...................................................................................................................................................... 81.1.1 Radiaiile ...................................................................................................................................................... 81.1.2 Aparatul Rntgen ...................................................................................................................................... 81.1.3 Producerea razelor X ................................................................................................................................ 81.1.4 Funcionarea aparatului de Rntgen..................................................................................................... 141.1.5 Propietile fizice, chimice i biologice ale razelor X ......................................................................... 14

1.2 Imaginea radiologic i formarea ei.............................................................................................................. 181.2.1 Legile opticii radiologice ......................................................................................................................... 18

1.2.2 Fenomenul proieciei conice .................................................................................................................. 181.2.3 Fenomenul sumaiei i substraciei planurilor..................................................................................... 201.2.4 Fenomenul de paralax ........................................................................................................................... 201.2.5 Legea incidenelor tangeniale................................................................................................................ 21

1.3 Protecia n radiodiagnostic i radioterapie................................................................................................ 211.3.1 Dozimetrie ................................................................................................................................................ 211.3.2 Protecia n radiologie ............................................................................................................................. 22

CAPITOLUL 2INVESTIGAII RADIOIMAGISTICE ............................................................................................................ 24

Ungureanu Ana-Maria, Fei l e r Alina Adriana, Mogoeanu Maria

2.1 Metode de explorare radioimagistic ........................................................................................................... 242.1.1 Metode clasice, radioscopia .................................................................................................................... 242.1.2 Radioscopia cu amplificator de imagine iteleviziune ....................................................................... 242.1.3 Radiografia ................................................................................................................................................ 262.1.4 Tomografia ............................................................................................................................................... 282.1.5 Ultrasonografia......................................................................................................................................... 302.1.6 Imagistica prin rezonan magnetic .................................................................................................... 332.1.7 Tomografia prin emisie de pozitroni .................................................................................................... 332.1.8 Explorrile digitale ................................................................................................................................... 332.1.9 Metode de explorare radiologic cu substane de contrast ................................................................ 34

CAPITOLUL 3DIAGNOSTICUL RADIOIMAGISTIC AL AFECIUNILOR APARATULUI RESPIRATOR... 36

Brs t eanu Flor in, Mooi Sor in, Ungureanu Ana-Maria, Fei l e r Alina Adriana

3.1 Metode de investigaie ale aparatului respirator....................................................................................... 363.1.1 Radioscopia toracic ................................................................................................................................ 363.1.2 Radiografia toracic ................................................................................................................................. 373.1.3 Angiografia ............................................................................................................................................... 383.1.4 Bronhografia ............................................................................................................................................ 38


4/169

4

3.1.5 Digrafia.................................................................................................................................................... 383.1.6 Tomografia liniar ................................................................................................................................. 383.1.7 Computer tomografia ........................................................................................................................... 383.1.8 Imagistica prin rezonan magnetic .................................................................................................. 393.1.9 Scintigrafia .............................................................................................................................................. 39

3.2 Imaginea radiologic normal a toracelui ................................................................................................ 39

3.3 Semiologia radiologic a bolilor toracelui i plmnului.................................................................... 443.4 Modificri radioimagistice n afeciunile toraco-pulmonare............................................................... 47

3.4.1 Malformaii toraco-pulmonare ............................................................................................................ 473.4.2 Modificri radioimagistice n afeciunile traheei i bronhiilor......................................................... 523.4.3 Modificri radioimagistice n pneumopatiile acute.......................................................................... 55

3.4.3.1 Pneumonia acut tipic ........................................................................................................... 553.4.3.2 Bronhopneumonia sau pneumonia n focare ...................................................................... 593.4.3.3 Pneumonia interstiial ............................................................................................................ 613.4.3.4 Supuraiile bronho-pulmonare.............................................................................................. 64

3.4.3.4.1 Abcesul pulmonar ...................................................................................................... 643.4.3.4.2 Gangrena pulmonar ................................................................................................. 673.4.3.4.3 Supuraiile pulmonare difuze ................................................................................... 68

3.4.4 Tuberculoza pulmonar ....................................................................................................................... 683.4.4.1 Tuberculoza pulmonar primar......................................................................................... 683.4.4.2 Tuberculoza de diseminare..................................................................................................... 723.4.4.3 Tuberculoza secundar (Ftizia) .............................................................................................. 733.4.4.4 Plamnul operat post TBC ..................................................................................................... 81

3.4.5 Micozele pulmonare ............................................................................................................................. 823.4.6 Parazitozele pulmonare......................................................................................................................... 843.4.7 Pneumoconiozele .................................................................................................................................. 88

3.4.7.1 Silicoza ....................................................................................................................................... 893.4.8 Tumorile bronho-pulmonare ............................................................................................................... 92

3.4.8.1 Tumorile benigne bronho-pulmonare .................................................................................. 923.4.8.2 Tumori maligne bronho-pulmonare ..................................................................................... 943.4.9 Bolile pleurei .......................................................................................................................................... 103

CAPITOLUL 4DIAGNOSTICUL RADIOIMAGISTIC AL AFECIUNILOR MEDIASTINALE........................ 114

Fei l er Alina Adriana, Ungureanu Ana-Maria, Mogoeanu Maria

4.1Anatomia radiologic a mediastinului ...................................................................................................... 1144.2 Modificari radioimagistice in afectiunile mediastinului...................................................................... 114

4.2.1 Timusul normal i patologic................................................................................................................ 1184.2.2 Hipertrofia glandei tiroide ................................................................................................................... 119

4.2.3 Chistele mediastinale ............................................................................................................................ 1214.2.4 Afeciuni ale ganglionilor mediastinali............................................................................................... 1224.2.5 Afeciunile mediastinului posterior .................................................................................................... 126

CAPITOLUL 5DIAGNOSTICUL RADIOIMAGISTIC AL AFECIUNILOR DIAFRAGMULUI....................... 129

Ungureanu Ana-Maria, Fei l e r Alina Adriana, Mogoeanu Maria

5.1 Malformaiile congenitale ale diafragmului............................................................................................. 129


5/169

5

5.2 Modificari ale pozitiei diafragmului .......................................................................................................... 129

5.3 Herniile diafragmatice ................................................................................................................................... 131

CAPITOLUL 6DIAGNOSTICUL RADIOIMAGISTIC AL AFECIUNILOR CORDULUI I VASELOR....... 135

Fei l er Alina Adriana, Ungureanu Ana-Maria, Soc o l iuc Cris t ian, Mali a Dan, Cipu Dana

6.1 Metodele de examinare radioimagistic a cordului i vaselor........................................................... 135

6.2 Poziiile de examinare ale cordului i vaselor de la baz..................................................................... 142

6.3 Anatomia radiologic a inimii i vaselor mari ........................................................................................ 143

6.4 Semiologia radioimgistic a bolilor cardiovasculare ............................................................................ 147

6.5 Valvulopatii ....................................................................................................................................................... 149

6.6 Afeciunile miocardului ................................................................................................................................. 156

6.7 Afeciunile pericardului ................................................................................................................................. 157

6.8 Afeciuni cardiace congenitale .................................................................................................................... 159

6.9 Afeciunile vaselor ........................................................................................................................................... 164

Bibliografie ................................................................................................................................................................. 169Abrevieri ..................................................................................................................................................................... 169


6/169

6

O scurt istorie a descoperirii razelor X

Descoperirea razelor X n anul 1895 a reprezentat nceputul unor schimbrirevoluionare n modul nostru de a nelege lumea fizic.

n iarna n care mplinea 50 de ani, n timp ce era rector la Universitatea Wurtsburg,

Wilhelm Conrad Rntgen efectua o serie de experimente cu radiaiile catodice, folosind

un tub Crookes, cnd a observat c un ecran acoperit cu un strat de sare de bariu care se

afla n apropiere devenea strlucitor ori de cte ori n tub se producea o descrcare. Cnd

a pus mna n dreptul petei fluorescente de pe peretele tubului Crookes, pe ecran a

aprut conturul slab al minii i al oaselor palmei, iar cnd a aezat o geant s-a putut

vedea clar conturul acesteia. Lsnd la o parte ndatoririle ce le avea fa de universitate i

de studeni, Rntgen i petrece urmtoarele ase sptmni n laborator, fr s mpart

nimic din noua sa descoperire cu colegii si.

Cu trei zile nainte de Crciun, i-a chemat soia n laborator, unde cu ajutorul unei plci

fotografice nvelite n hrtie neagr obine prima fotografie a minii fr carne, o

fotografie a oaselor minii soiei sale cu tot cu inelul ei pe deget. Era emis o nou

radiaie care putea s strbat cu uurin materialele care erau opace pentru lumina

obinuit.A denumit-o radiaie X datorit naturii sale enigmatice.

Rntgen a anunat descoperirea pe data de 28 decembrie 1895. Medicii au neles imediat

imensul folos pe care pe care l poate trage medicina de pe urma proprietilor radiaiilor

X de a strbate diferite corpuri.Toicunoatem azi termenii de radioscopie i radiografie.

Aplicaiile acestor radiaii sunt folosite astzi n mai multe domenii, nu numai n

medicin.


7/169

7

Atelierul lui Conrad Rntgen


8/169

8

CAPITOLUL

1

RAZELE X, IMAGINEA RADIOLOGIC I PROTECIA N RADIOLOGIE

Ungureanu Ana-Maria, Feiler Alina, Vesa Ana-Maria

1.1 RAZELE RNTGEN

1.1.1 RADIAIILE

Radiaiile sunt un mod special de micare a materiei.n funcie de modul propagrii i proprietile lor, distingem:

- radiaii ondulatorii sau electromagnetice;

-

radiaii corpusculare.Ondulaiileelectromagnetice razele X, gamma, razele cosmice, radiaiile ultraviolete, radiaiile luminoase,radiaiile infraroii, microundele, undele hertziene (folosite n telefonie, radar, televiziune i radiofonie).Se deosebesc ntre ele prin lungimea lor de und i prin frecven. Cu ct lungimea lor de und este maiscurt, cu att energia radiaiilor (duritatea lor) este mai mare.

Radiaiile corpusculareparticule (ncrcate electric) direct ionizante, ca razele alfa i beta ale radiului icorpilor radioactivi; electronii, mezonii, protonii, deutronii i alte particule.

Razele X = ondulaii electromagnetice cu lungimi de und care se msoar n angstromi.Un angstrom (1) este a 10000 parte dintr-un micron, deci este egal cu 1/10000000 dintr-un

milimetru.Razele X utilizate n scopuri medicale au lungimea de und cuprins 0,06-8 angstromi, ceea ce leconfer o penetrabilitate mare. Penetrabilitatea este cea mai important proprietate a razelor X, care le facedeosebit de utile n practica medical.

1.1.2 APARATUL RNTGEN

Aparatul este compus din pri principale i secundare.- prile principale sunt: tubul emitor de raze X, transformatoarele, kenotroanele, ecranul.- prile secundare:masa de comand, stativul, cablurile etc.

1.1.3 PRODUCEREA RAZELOR X

TUBUL EMITOR DE RAZE XRazele X sunt produse cnd un fascicul de electroni n micare foarte rapid este frnat brusc,

energia lor cinetic transformndu-se n energie radiant.Pentru producerea razelor X este nevoie de un tub de raze X care este alimentat de circuite electrice

adecvate prin intermediul transformatorilor i n care se produc electronii, crora li se imprim energiifoarte mari, apoi sunt frnai brusc.


9/169

9

Tubul de raze X, care se ntrebuineaz n prezent, este tubul Coolidgecu vid, n care electronii seproduc la catod prin nclzirea unui filament.

Tubul de raze X are pereii constituii din sticl, de form sferic, elipsoidal sau cilindric. Laextremitile sale se gsesc dou prelungiri tubulare n care sunt montai cei doi electrozi, care poartnumele de catodi anod.Electrozii sunt conectai la borneleunui transformator de nalt tensiune.

n tub exist vid. Sticla tubului i ceramica utilizat ca izolator, are particularitatea c rezist lapresiunea atmosferic exterioar, ca i la ncrcri electrice mari i permite trecerea razelor X.

Figura 1.Tubul emitor de raze X

CATODUL este constituit dintr-o spiral metalicde tungsten, liniar sau sub form de arc, de 200-220microni grosime.

Filamentul, liniar (unic sau filament dublu) sau circular, este nconjurat de o pies metalic cilindric nform de degetar, care este numitpies de concentraie i focalizare.Filamentul este nclzit pn la incandescena tungstenului (2500 CELSIUS) cu ajutorul unui curent denclzire (6-12 V), produs de transformatorul de joas tensiune (trasformator de nclzire).

Prin efect termoionic, electronii atomilor filamentului de tungsten de pe orbitele periferice se rotesc din ce nce mai repede n jurul axului lor i se desprind de pe orbite, formnd un nor de electroni liberi. Numrul

de electroni desprini este cu att mai mare, cu ct filamentul este mai puternic nclzit.Piesa de concentrare, att prin forma i nclinarea pereilor si, ct i prin sarcina electric negativ cucare este ncrcatn circuitul de nalt tensiune, organizeazelectronii ntr-un fascicol conic, orientat cuvrful spre anod. n acest mod se producefocalizarea fasciculului de electroni.

Utiliznd transformatorul de nalt tensiune, electronii se vor deplasa cu vitez foarte mare spre anod.

Anodul poart numele i de anticatod, avnd rol de frnare a electronilor catodici.

ANODULeste constituit dintr-un bloc cilindric masiv de cupru,n care este ncorporat o pastil detungsten, care are form ovoid sau dreptunghiular.

Pastila, care se numetefocus sau focarul tubului, trebuie s aib duritate mai mare, pentru a nu se pulverizai crateriza sub efectul bombardrii cu electroni catodici i o temperatur de topire ridicat (peste

3500C).n momentul cnd se stabilete circuitul electric de nalt tensiune, polul pozitiv al transformatorului denalt tensiune este reunit la anodul tubului, iar polul negativla catod.

ntre aceste dou piese exist o diferende potenial mare (ntre 10 kV i 400 kV, variabil dup tipulaparatului i necesitatea de moment), care face ca electronii catodici s fie atrai i s izbeasc cu putereanodul. Din frnarea brusc rezult un proces complex: 97% din energia cinetic, 1% se transform ncldur, 1% n raze X, 1% se pierde.

Pe lng rolul de focar termic, pastila anodului nmagazineaz cldura degajat n timpul funcionriitubului.


10/169

10

Pentru a realiza o imagine radiologic de calitate, focarul optic trebuie s fie foarte mic. Pentru aceasta,planul anodului trebuie s prezinte o nclinare de 45, pentru c n acest mod suprafaa lui de proiecie(focarul optic) este de 6 ori mai mic dect a focarului termic. n acest scop se pot utiliza dou sau treifilamente catodice (corespunznd focarului mare, mijlociu, mic).

Figura 2. Schema electrica aparatului de raze X

Tuburile moderne au discul anodic constituit dintr-un bloc de grafit (capabil s nmagazineze cantitimari de cldur). Blocul de grafit este acoperit cu o plac de Molibden i cu un strat subire de 1 -2 mmde Wolfram i Rhenium.

Alte tuburi, conform dezideratului focar termic mare, focar optic mic, utilizeaz anode rotative, care auforma unui disc nclinat, cuplat la rotorul unui motor al crui stator este situat n afara tubului; acestarotete anodul cu viteze variabile (3000/min-6000/min).

Figura 3. Desen schematicanoda rotativ

Rotaia talerului anodic permite o ncrcarea tubului de 6-10 ori mai mare dect la tubul echivalent cuanod fix, ceea ce are drept consecin, micorarea de tot attea ori a focarului tubului.

Focarul optic al tubului, la instalaiile ce funcioneaz n serviciul nostru, sunt ntre 2 mm i 1,2 mm-focar

mare i 0,3 mmfocarul mic (ambele n acelai tubcu filamente catodice aparte).De asemenea, tuburile cu izolator de ceramic i tuburile cu dispozitiv electronic de proteciepermitexamene laborioase ca: angiocardiografia, cinefluorografia, mrirea imaginii, tomografiile.

Sisteme de rcire a anoduluiAnodul se nclzete puternic i pentru a obine o funcionalitate ndelungat a tubului fr caacesta s se deterioreze, trebuie luate msuri de rcire a acestuia.

Rcirea anodului se poate face n mai multe moduri:- cu lichide (ap, uleispecial);


11/169

11

- cu aer;- la unele tuburi, anodul este prelungit pn la exteriorul tubului de raze X printr-o pies

metalic, care se continu cu un radiator cu aripioare ce ofer o suprafa mare dedifuziune a cldurii (rcire prin convecie);

- n alte cazuri, anodul este gol i se prelungete n afar cu un tub care comunic cu unrecipient cu ap. Apa din recipient ajut la difuziunea cldurii i rcirea tubului.

- la tuburile pentru radioterapie, care trebuie s funcioneze continuu, timp n delungat,

prin anod, care este scobit, circul un curent de ulei sau ap, care capteaz clduraanodului i o difuzeaz la distan.

MECANISMUL PRODUCERII RAZELOR X

Razele X iau natere n tubul emitor, prinfrnarea brusc a electronilor catodici, la nivelul anodului.Electronii catodici, cu energie corespunztoare curentului de nalt tensiune din tub, lovind pastila

anodic produc n atomii metalici ai acesteia, fenomene de ionizare i deci punerea n libertate de electroni.Fiecare electron catodic se comport ca un proiectil n stare s smulg atomilor anodici electroni de

pe o orbit mai periferic sau mai central a acestora, cu preul cedrii energiei lui.Electronul smuls din anod poart numele de fotoelectroni se comport la rndul su fa de atomii

anodici din jur ca un nou proiectil.Radiaiile X iau natere ca urmare a interaciunii dintre electronii animai de viteze mari, plecai de la

nivelul catodului i atomii anodului. Aceste aciuni mbrac aspectul de coliziune i de frnare astfel nctfasciculul de raze X este format din radiaii caracteristice i radiaii de frnare.

Radiaiile caracteristicese produc ca urmare a interaciunii colizionale dintre electroni.Astfel, electronii catodici avnd energii mari produc dislocri ale electronului de pe straturile

centrale. Pentru refacerea echilibrului atomic, electronii periferici se deplaseaz pe straturile centrale; nacest fel, se elibereaz o cantitate de energie egal cu diferena de nivel energetic. Valoarea acestei energiieste proprie atomului ionizat i nveliului electronic n care a avut loc interaciunea colizional, fotonii deraze X fiind caracteristici acesteia.

Radiaiile de frnareFrnarea constituie o form de interaciune ntre electroni i particulele materialului anodului.Electronul care se deplaseaz n vecintatea unui nucleu atomic este influenat de sarcina pozitiv a acestuiafiind supus forei de atracie electrostatic, care l frneaz i i schimb direcia. Astfel , se produce odeviere a traiectoriei electronului i o reducere a energiei sale cinetice. Energia pe care o cedeaz electronuln cursul frnrii se manifest sub form de fotoni de raze X.

Astfel,fasciculul de raze Xeste format din radiaii caracteristicei radiaii de frnare.

TRANSFORMATORIIAparatul de raze X este dotat cu un transformator de nalt tensiune i un transformator de nclzire a

filamentului.Transformatorii electrici se bazeaz pe principiul induciei electromagnetice i au drept scop

transformarea curentului electric alternativ, cu o anumit diferen de potenial i intensitate (tensiune mici intensitate mare),ntr-un curent electric cu diferen de potenial adecvat scopului nostru.

Transformatorul de nalt tensiuneare bobina primar constituit din circa 300 spire, iar cea secundardin 90000-300000 spire, coeficientul de transformare K fiind de 300-1000.

Transformatorul de nclzireal filamentului catodic are bobina primar cu 300 de spire i este alimentat cu 220 sau 380 V, iar bobina secundar cu 10-20 spire, elibernd la bornele sale un curent cu o tensiune de7-14V i cu o intensitate de 3-5 A pentru focarul de radioscopie i 5-9 A pentru focarul de radiografie.


12/169

12

Autotransformatorul sau transformatorul cu trepte servete la reglarea duritii razelor X i este untransformator cu mai multe prize, conectat la pupitrul de la care, printr-un comutator, se pot lua mai multetensiuni diferite cu care se alimenteaz primarul transformatorului de nalt tensiune.

Reglarea intensitii fasciculului de raze X (bogia lui n raze X), se face prin reglarea curentului denclzire a filamentului prin intermediul unui reostat, care modific tensiunea din primarultransformatorului de nclzire.

CHENOTROANELE (SUPAPE, VENTILE)Curentul electric din bobina secundar i transformatorul de nalt tensiune este un curent

alternativ. Prin tubul de raze X, circuitul de nalt tensiune nu se stabilete dect dinspre catod-A spre anod+B, alternan n care se produc razele X. n alternana urmtoare, cnd sensul curentului de la reea seschimb, curentul electric de nalt tensiune ar trece dinspre borna B a transformatorului devenit polnegativ spre anodul tubului; aici din cauz c anodul este rece i n jurul lui nu se gsesc electroni, circuitulse ntrerupe i n tub nu se produc raze X.

Dac anodul tubului a devenit incandescent i este nroit prin funcionare ndelungat, atuncialternana invers a curentului de nalt tensiune gsete n jurul anodului suficieni electroni cu ajutorulcrora se stabilete circuitul de nalt tensiune n tub n sens invers; electronii anodului pot bombardafilamentul fragil al catodului (care se poate vaporiza) i scot tubul din uz.

Pentru a preveni trecerea curentului electric n sens invers, deci arderea filamentului catodic, pentrua asigura permanent negativ la catod i pozitiv la anod deci pentru a se utiliza ntreaga valoare a cu rentuluialternativ, se ntrebuineaz chenotroane (supape sau ventile), iar n prezent dispozitive cu seleniu.

CUPOLA TUBULUI DE RAZE XTubul emitent de raze X este nvelit la exterior de o cupol metalic, de form cilindric, construit

din oel sau alam i cptuit n interior cu un strat de plumb; spaiul dintre tub i pereii cupolei esteumplut cu ulei, ce joac rol de izolator pentru nalta tensiune i contribuie la rcirea tubului prin difuziuneacldurii de la tub la cupol. Cupola permite trecerea ntr-o singur direcie a fasciculului util pentruexaminare sau pentru tratament, loc unde se gsete o fereastr prevzut cu un diafragm i un filtru d inaluminiu precum i un vizor luminos necesar pentru delimitarea fasciculului.

Diafragmul este format din 4 plci de plumb, dou orizontale i douverticale care pot fi activatecu ajutorul unui buton sau manete de la nivelul ecranului.

Rolul cupolei mai const n:- protejarea personalului contra naltei tensiuni,- mpiedicarea difuziunii n camera de radiologie a radiaiilor extrafocale nocive i a luminii ce

se produce n tub n timpul funcionrii,- protejarea de lovituri a sticlei tubului.

CALITATEA I CANTITATEA RAZELOR XFasciculul de raze produs n tubul de raze se caracterizeaz prin:

- duritatea razelor, care reprezint calitatea razelor X de a ptrunde prin diferite corpuri i

-

intensitatea razelor X,care corespunde cantitii de raze X emis n unitatea de timp.Pentru ntrebuinarea razelor X n practic trebuie s existe posibilitatea de a varia duritatea lor

(penetrabilitatea, calitatea) i intensitatea fasciculului (cantitatea lor).

DURITATEA RAZELOR X depinde de diferena de potenial dintre catod i anod, dat detransformatorul de nalt tensiune, diferen de potenial care imprim fasciculului catodic de electroni oanumit vitez (energie cinetic).

Cu ct energia electronilor ce se lovesc pe anod este mai mare, cu att razele X care ia u natere aulungimi de und mai scurt i posibiliti de ptrundere mai mari,se spune c sunt RAZE MAI DURE.


13/169

13

Cu ct viteza electronilor din fasciculul catodic este mai mic, razele X care iau natere pe anod aulungime de und mai mare, sunt mai puin penetrante i se spune c sunt RAZE MOI.

ntre 45-60 kV, razele produse sunt raze moi ntrebuinate pentru diagnostic.ntre 60-70 kV razele X sunt de duritate mijlocie.ntre 75-135 kV sunt radiaii dure.n fasciculul de raze X care pleac de la tub, radiaia nu este omogen (nu are aceeai lungime de

und). Cu ajutorul filtrelor ce se pun n calea fasciculului de raze X la tub, radiaiile moi sunt oprite iabsorbite, radiaiile care ajung la corpul omenesc sunt de lungime de und mai uniform i depenetrabilitate mai mare.

INTENSITATEA FASCICULULUI DE RAZE X este n funcie de numrul de electroni care seizbesc de anod, deci de gradul de nclzire a filamentului catodic, respectiv de intensitatea curentului denclzire i de diferena de potenial dintre bornele bobinei secundare de la transformatorul de nclzire.

Dac este nevoie de un fascicul mai bogat n raze se nclzete mai puternic spirala catodic iinvers.

ECRANUL APARATULUI RNTGEN

Ecranul reprezint partea aparatului pe care se formeaz imaginea radiologic. El este prevzut cu ofolie de 35/35cm impregnat cu sruri fluorescente (platinocianura de bariu, sulfur de zinc, tungstatul decalciu), care au proprietatea de a lumina atta timp, ct asupra lor acioneaz razele X. Fasciculul heterogenrezultat din absorbia razelor X care strbat corpul, produc grade diferite de luminozitate a ecranului.

n faa foliei se gsete un geam impregnat cu sruri de plumb, care au rol de protecie.Imaginile radiologice obinute pe ecran pot fi radiografiate pe film, ecranul fiind prevzut cu un

sistem special de efectuare a unor radiografii de ansamblu sau seriate.Pentru eliminarea radiaiilor secundare atunci cnd examinm regiuni anatomice cu diametru

antero-posterior mare, ntre bolnav i ecran se interpune diafragmul Potter-Bucky sau grila antidifuzoare.Compresiunea regiunilor anatomice moi se efectueaz cu ajutorul unui dispozitiv de compresie

dreptunghiular sau rotund, care permite disocierea elementelor anatomice suprapuse i fixarea leziunilor nvederea efecturii de radiografii. Ecranul este prevzut cu o serie de butoane cu roluri diferite; pun nfuncie i ntrerup aparatul, mobilizeaz diafragmele, coboar i ridic stativul etc.

ACCESORIILE APARATULUI de RAZE X (PRILE SECUNDARE)MASA DE COMAND

Servete la reglarea intensitii i duritii razelor X i la punerea n funcie a aparatului.

Instrumentul de msur a tensiunii se numeste voltmetru, este intercalat pe circuitul primar altransformatorului de nalt tensiune i este ncorporat n masa de comand. El este gradatconvenional i msoar n voli(V) tensiunea din bobina primar i n kilovoli(kV) tensiunea dinbobina secundar.

n masa de comand se mai afl un ampermetru, necesar pentru msurarea intensitii curentului dejoas tensiune i miliampermetru, necesar pentru msurarea intensitii curentului de nalt tensiune.

Practic, este necesar ca kilovoltajul i miliamperajul s fie modulatede la masa de comand n aa felnct s corespund cerinelor noastre.

De exemplu, pentru o radioscopie pulmonar este nevoie de 55kV i 3mA, pentru o radioscopiegastric sunt necesari 70kV i 4mA, pentru radiografii osoase este nevoie de 40-50 mA, pentruradiografii pulmonare este nevoie 200-300 mA.

Aparatele moderne cu ecran ntritor de imagine pot funciona n regim de radioscopie numai cu1,5 mA.


14/169

14

La aparatele moderne curentul de nclzire al filamentului, care este reglabil, este redat prin produsulcu timpul de expunere n valori miliamperi secunde [mA/s].n masa de comand mai sunt ncorporate butoane i comutatoare , care stabilesc circuitele electricepentru punerea n funciune i oprirea motoarelor de la ventilator, de la masa basculant idiafragm, lumina alb i roie.

STATIVULeste o mas vertical care poate fi nclinat pn la poziia Trendelenburg.

La stativ sunt anexate: ecranul radiologic, diferite piese ajuttoare (mnerele pentru diafragm, grilapentru radioscopie, conul compresor pentru stomac, dispozitivul Albrecht pentru radiografii intite,rame pentru casete).n locul ecranului convenional, la aparatele moderne se poate adapta i scoate ecranul ntritor deimagine cu posibiliti multiple de transmitere i nregistrare, camera de luat vederi pentrutransmiterea imaginii la monitorul de televiziune, aparat pentru executat fotografii de la ecran(amplifotografii).

CABLURILE DE NALT TENSIUNE unesc transformatorul cu tubul radiologic.

1.1.4 FUNCIONAREA APARATULUI RNTGEN

Se pune n funcie transformatorul de nclzire i se stabilete circuitul filamentului catodic, cedevine incandescent i elibereaz electronii care constitue proiectile cu ajutorul crora se vor produce razeX la nivelul anodului, care i frneaz brusc.

Dup aceea se stabilete circuitul de nalt tensiune sau circuitul anodic. n ace st moment catodultubului se ncarc cu electricitate negativ, iar anodul cu electricitate pozitiv; n acest mod se stabilete odiferen mare de potenial ntre cei doi poli ai tubului.

Electronii care au i ei o sarcin negativ sunt respini de ctre piesa de concentraie legat de catod(avnd aceeai sarcin electric) i sunt atrai cu o vitez mare de ctre piesa anodic ncrcat cuelectricitate pozitiv; prin intermediul fasciculului de electroni se nchide circuitul de nalt tensiune prinfocalizarea fasciculului de electroni spre anodul tubului.

n momentul n care torentul de electroni catodici lovete cu putere piesa anodic, iau natere razele

X, se produce cldur i lumin.

1.1.5 PROPRIETILE FIZICE, CHIMICE iBIOLOGICE ale RAZELOR X

Razele X au proprieti fizice, chimice i biologice.

Pe PROPRIETILE FIZICEse bazeaz utilizarea lor n medicin.Se consider c razele X se propag n vid cu o vitez de 300 000 Km pe secund.Razele X se produc la nivelul anodului i se propag n mod sferic i n linie dreapt n jurul lui.

Parte din radiaii sunt oprite de metalul anodului nclinat fa de axul tubului i practic , este utilizat unsingur fascicul conic care trece prin deschiztura cupolei i care este reglat mai mic sau mai mare, cuajutorul diafragmelor.

n cazul examenului radiologic, baza conului este reprezentat de ecranul radiologic sau de clieulradiografic, iar vrful conului-punctiform este reprezentat de focarul tubului.

Razele X produc fenomene de luminescen atunci cnd ele cad i se absorb n anumite substanecristaline, semicristaline sau fluide, de exemplu ecrane sau folii care conin anumite sruri ca tungstat decalciu, sulfur de zinc i cadmiu, platinocianur de bariu, de calciu, titan sau pmnturi rare-godolinium,care emit n zonele albastru i verde ale spectrului. Absorbia razelor X care cad pe aceste substaneschimb poziia electronilor pe orbite i fac ca atomul s treac n stare de excitaie.

Revenirea lui la starea fundamental se face prin emisia energiei absorbite de la fotonii de raze Xincideni, sub form de radiaii de luminescen (caracteristice srurilor respective).


15/169

15

Fenomenele de luminescen pe care le produc se caracterizeaz n general prin ntrzierea emisieiluminoase fa de absorbiade raze X i sunt de dou feluri: de fluorescen i de fosforescen i ele stau labaza fabricaiei ecranului radioscopic i foliilor ntritoare din casetele pentru radiografii precum i autilizrii cristalelor de scintilaie din detectoarele de izotopi.

Fluorescena foliei ecranului radioscopicnu are remanen i dureaz numai att timp ct razele X cad peecranul sensibil, n timp ce fosforescena foliilor ntritoaredin caseta de radiografie, persist i dup ntrerupereafasciculului de raze X; foliile ntritoare au remanen i impresioneaz filmul i dup expunerea la razele X.

EFECTUL FOTOCHIMICRazele X pot produce anumite reacii chimice: impresioneaz emulsia fotografic, acionnd asuprasrurilor de argint i permit astfel obinerea de radiografii.n practic, energia razelor X este utilizat pentru producerea luminescenei foliilor ntre care se gsescfilmele radiologice n timpul expunerii.

LEGEA DIVERGENEIIntensitatea fasciculului de raze X scade progresiv cu ct se deprteaz de focarul tubului, proporionalcu ptratul distanei (legea lui LAMBERT) i acest fapt este important de tiut att pentru calculareatimpului de expunere la radiografii, dar mai ales n radioterapie, unde distana focus-piele joac un rolmare n stabilirea dozei.

PENETRABILITATEA (duritatea) RAZELOR XEste proprietatea fundamental pe care se bazeaz utilizarea lor n medicin i este o calitate definitprin lungimea de und, determinat de diferena de potenial dintre anod i catod.Mrind diferena de potenial, prin sporirea kilovoltajului la bornele transformatorului, se obin raze Xdin ce n ce mai dure, cu lungime de und din ce n ce mai mic i cu putere de ptrundere din ce n cemai mare.

ABSORBIA RAZELOR XFasciculul de raze X ntlnind n calea sa corpul omenesc sau diferite alte obiecte este absorbit n parte,intensitatea lui scade, iar energia lui se transform n radiaii secundare, lumin, cldur i fenomenefotochimice, o parte din fascicul rmne neabsorbit i trece mai departe decorpul ntlnit sub formaunui fascicul atenuat.

Absorbia razelor X comport douaspecte: aspectul calitativ i cantitativ.1. Absorbia calitativ const n formarea radiaiilor secundare, care altereaz calitatea imaginiiradiologice.

Razele secundare care rezult din efectul Compton, efectul Thomson, formarea de perechi deelectroni i efectul fotoelectric, sunt nocive n diagnostic pentru c fac penumbr cu imagineimprecis, fluu, dar sunt utile n radioterapie pentru c mbogesc fasciculul principal i sporescdoza.

n diagnostic, razele secundare se ndeprteaz cu grila antidifuzoare LYSHOLN n radioscopie saugrila POTTER-BUCKY n radiografie, cu ajutorul unui localizator cilindric sau tronconic adaptat ladeschiderea cupolei i prin diafragmarea strns a fasciculului incident la plecarea lui din tub cudiafragmul cu 4 sau 8 volete; de asemenea prin compresiunea regiunii cu care se subiaz prile moi

prin care trece fasciculul de raze X i se reduce n acest mod difuziunea secundar.GRILA de tip LYSHOLN sau POTTER-BUCKY este constituit din lamele de plumb paralelentre ele i separate prin lamele de lemn sau de aluminiu.

Lamelele de plumb sunt astfel orientate fa de focarul tubului nct permit trecerea numai pentrufotonii perpendiculari pe clieu (focalizarea grilei sau a potter-ului).

Radiaiile secundare care sunt orientate n alte sensuri dect radiaiile primare directe sunt oprite delamelele de plumb ale grilei. n timpul expunerii radiografiei, grila cu lamele de plumb se micpentru a evita ca lamelele opace s se vad pe clieu.


16/169

16

Figura 4. Grila Potter Bucky

2. Absorbia cantitativ a razelor X n corpul omenesc depinde de numrul atomic alelementelor din tabloul lui MENDELEEV (notat cu Z), de lungimea de und, de densita tea

esuturilor prin care trece fasciculul de raze X i de grosimea regiunii iradiate.Conform legii elaborate de Bragg i Pierce, absorbia este proporional cu puterea a patra anumrului atomic. Iat de ce diferitele pri moi ale corpului omenesc comp use din carbon,hidrogen, oxigen, azot sunt mai transparente la raze X i absorb mai puine raze X dect oaselecompuse din calciu i fosfor, elemente care au numr atomic mare A=40 pentru Ca i A=32 pentrufosfor i despre care se spune c sunt opace la razele X. n acest mod se creaz contraste ntre douesuturi diferite, ntre dou medii cu structur diferit.

Tot datorit acestei modaliti de absorbie, rezult c atomii de iod cu Z=53 sau de bariu cu Z=56care se gsesc n compoziia chimic a substanelor de contrast ntrebuinate n radiologie absorbfoarte multe raze X constituind un contrast pozitiv; oxigenul i aerul sunt ntrebuinate pentrucontrast negativ. Plumbul cu Z=82 n foie de anumite grosimi oprete complet razele X, nct estentrebuinat pentru confecionarea dispozitivelor, ecranelor, paravanelor, orurilor de protecie n

radiologie.Absorbia este proporional cu puterea a 3-a a lungimii de und, cu ct se sporete kilovoltajul,razele X vor fi de lungime de und mai mic, deci i absorbia va fi mai mic; razele X, fiind dure,sunt mai penetrante nu se absorb i aproape tot fasciculul va strbate organismul ceea ce explic dece nu vom avea contraste radiologice.

Absorbia razelor X depinde de densitatea corpului strbtut (cunumrul de atomi dintr-un volumdat). Osul, masa hepatic, sunt mai dense i absorb mai multe raze X.

Absorbia este direct proporionalcu grosimea regiunii de examinat.

Efectul de ionizare i efectul biologic vor fi studiate odat cu problemele de radiobiologie i cele deradioterapie.

Cunoscnd proprietile fizice ale razelor X, ne explicm mai uor fenomenele optice i biologicecare se produc n diagnostic sau n radioterapie:

- formarea imaginii radiologice i diferitele ei particulariti,- efectele terapeutice sau nocive ale razelor X.

PROPRIETILE CHIMICERazele X modific culoarea platinicianurii de bariu, din verde n galben, apoi brun i aceast

proprietate era folosit n trecut pentru dozarea razelor X.Razele X impresioneaz placa fotografic care conine n structura ei bromura de argint,

transformnd-o ntr-o subhalogenur.


17/169

17

Ele modific conductibilitatea unor metale cum ar fi seleniu proprietate care este i ea folosit ndozimetrie.

PROPRIETILE BIOLOGICESub influena razelor X toate esuturile biologice sufer o serie de modificri n funcie de doza de

radiaii absorbite care pot merge pn la moartea celulei.Efectele biologice au la baz proprietatea de ionizare a razelor X. n doze mici radiaiile au aciune

de biostimulare.Primele modificri apar n nucleul celulelor care se fragmenteaz , iar armtura nuclear se

disperseaz n citoplasm i celula se distruge.Modificrile biologice sunt dependente i de tipul de celule care a fost iradiat. Din acest punct de

vedere exist celule radiosensibile i celule radiorezistente. Sensibilitatea celulelor la radiaii este cu att maimare cu ct:

- activitatea reproductoare este mai mare,- perioada i evoluia cariochinetic este mai lung,- morfologia i funciile sunt mai puin fixate.

Razele X, chiar dac sunt aplicate local, au i o aciune general asupra organismului.Diferitele cantiti de raze pe care le primete organismul, la diferite intervale de timp se nsumeaz

constituind aciunea cumulativ a radiaiei ionizante.n cazul iradierii multiple, ntre iradieri esuturile se refac parial i pentru a obine acelai efect

biologic este necesar s aplicm o doz total mai mare, ca n cazul unei iradieri unice.esuturile cele mai radiosensibile sunt esuturile hematopoetice. esutul limfoid, splina, ganglionii

limfatici, limfocitele sunt distruse repede de doze relativ mici. La fel n mduva osoas limfocitele suntprimele elemente care sunt distruse de razele ionizante.

Dac doza nu a fost mare, ele ncep s se refac dup o sptmn. Radiosensibilitatea esutuluimieloid este mai mic ca a esutului limfoid.

Celulele eritrocitare sunt i mai puin radiosensibile. Cu ct celula este mai matur cu att este mairadiorezistent. Globulele roii sunt radiorezistente. Mduva osoas poate fi distrus de doze mari deradiaii. Dozele mai mici permit refacerea ei din celulele rmase.

Aciunea radiaiilor asupra testiculului i ovarului este diferit cu faza n care se gsesc celulelegerminative.

Spermatogoniile i foliculii n creteresunt foarte radiosensibili.

Cu ajutorul razelor X se poate obine castrarea.Radiaiile X produc mutaii att n celulele germinative ct i n celulele somatice.Dup iradierea ovarului i testiculului cu doze mici se produc modificri ale cromozomilor i

genelor (mutaii). Astfel se obin anomalii de form ale cromozomilor, transpoziii (schimbri de fragmententre cromozomi), modificri ale mecanismului kariokinetic.

Mutaiile legate de gene pot fi:- dominante care apar la prima generaie nscut dup iradierea glandelor sexuale;

-

mutaii recesive care apar dup mai multe generaii.Consecinele mutaiilor sunt: sterilitatea la prima generaie, malformaii congenitale, moarte fetal

intrauterin sau postpartum.Dozele de radiaii se nsumeaz i se transmit generaiilor urmtoare, producnd n afara leziunilor

genetice, leucoze.Necunoscndu-se precis doza de radiaii care poate induce aceste modificri , este de recomandat

evitarea iradierii gonadelor la femeile tinere i a produsului de concepie n primele 3 luni.Radioterapia i efectuarea de numeroase radiografii ale aceleai regiuni sunt contraindicate la tinerii

de ambele sexe pn la vrsta de 40 de ani.


18/169

18

1.2 IMAGINEA RADIOLOGIC I FORMAREA EI

Imaginea radiologic se formeaz avnd la baz proprietile razelor X de a se propaga n linie dreapt, de aptrunde i a fi absorbite de organe i esuturi, de a produce luminescena ecranului fluor escent saufosforescent, de a impresiona filmul radiografic.

Dac fasciculul de raze X strbate toracele, constituit din organe i esuturi cu compoziie chimic,

densitate i grosimi variate, absorbia va fi inegal, iar imaginea rezultat pe ecranul fluoroscopic va constadin zone mai luminose sau mai ntunecate.Pe filmul radiografic reprezentarea este invers celei de pe ecranul fluorescent, zonele luminoase

vor aprea negre (radiotransparente), iar zonele ntunecate albe (radioopace).Coastele i claviculele au o structur dens i absorb o cantitate mai mare de raze X astfel gradul de

luminozitate a ecranului va fi mai mic.Muchii toracici, tendoanele i aponevrozele absorb o cantitate mai mic de raze X dect oasele ;

organele parenchimatoase pline (cordul i vasele,ficatul, rinichii, splina) ori lichidele, las s treac prin eleo parte din fascicul i de aceea, n dreptul lor, ecranul se va lumina discret, iar filmul radiografic se vannegri nuanat, n raport cu grosimea i densitatea lor.

esutul adipos absoarbe de 10 ori mai puin razele X dect muchii i organele din jurul crora segsete, pe care le scoate n eviden.

Aerul i gazele, care au densitate de 1000 ori mai mic dect a prilor moi, absorb o cantitate maimic de raze X i contribuie la contrastarea organelor pe care le mrginesc.

esutul pulmonar cu structur spongioas i coninut aeric ca i camera cu aer a stomacului, nuabsorb aproape deloc razele X din fasciculul incident i, la ieirea din torace, ajung n cantitate mare ilumineaz ecranul sau nnegresc puternic filmul.

n regiunea mediastinal, radiaiile fiind absorbite aproape n ntregime, att de schelet, ct i deorganele din mediastin, ecranul rmne complet ntunecat, iar srurile de argint din filmul radiografic rmnnemodificate.

Absorbia inegal determin relieful radiologic constituit din nuane de umbr i nuane delumin (grade de opacitate i grade de transparen), care creeaz contrastul natural ntre diferite organe iesuturi avnd ca rezultat imaginea radiologic care red forma acestor organe i, de multe ori, structura

esuturilor.

1.2.1 LEGILE OPTICII RADIOLOGICE

Particularitile imaginii radiologice care decurg din proprietile fizice ale razelor X, menionate mai sussunt generate de anumite legi ale opticii radiologice cum sunt:

- legea proieciei conice,- legea tentelor,- legea sumaiei i substraciei planurilor,- legea incidenelor tangeniale i a celor ortograde (apariia liniilor nete i a contururilor) .

1.2.2 FENOMENUL PROIECIEI CONICEImaginea pe care o realizeaz un obiect interpus ntre sursa de raze i ecran sau film prezint caracteristicileproieciei unui corp tridimensional ntr-un plan bidimensional, precum i defectele proieciei conice, adicea apare mrit i deformat.

MRIREA IMAGINII RADIOLOGICE

Imaginea rezultant a unui obiect pe ecranul sau filmul radiografic este mai mare dect cea real,mrirea este dependent de situaia obiectului fa de sursa de raze X i fa de ecran.


19/169

19

Figura 5. Mrirea imaginii radiografice

Dac dorim ca imaginea obiectului s aib dimensiuni ct mai apropiate de cele reale, trebuie sapropiem obiectul ct mai mult de ecran sau s ndeprtm tubul ct mai mult de obiect; de exemplu:pentru a nu mri i deforma imaginea organelor toracice (cord, desen pulmonar) se utilizeaz proieciaparalel (ortodiagrama), care se obine la distan de 1,8-2 m (teleradiografia).

Uneori n practica medical este nevoie s mrim imaginea pentru a obine mai multe detalii destructur. Pentru aceasta apropiem tubul de regiunea de examinat i ndeprtm filmul la distan de 40 cm(macroradiografia).

DEFORMAREA IMAGINII OBIECTELORO sfer n calea fasciculului de raze X realizeaz o imagine mrit, dar cu aceeai form dac

fasciculul conic este perpendicular pe obiect. Dac fasciculul este oblic, imaginea sferei apare ca un oval, cuatt mai alungit, cu ct fasciculul conic de raze este mai departe de normala perpendicular pe film.

Figura 6. Deformarea imaginii radiologice


20/169

20

De acest fapt trebuie s inem seama n practic. Pentru a evita deformrile obiectelor se cere caraza central s cad perpendicular pe planul de proiecie. De exemplu, capul femural sau capul humeralcare anatomic sunt rotunde, pe radiografia cu fascicul oblic de raze X pot fi deformate optic i apar ovale.

Un obiect metalic lung (glonte de arm, ac de cusut, sau un cui metalic) dac este orientat n sensulfasciculului de raze X se proiecteaz pe ecran ca un punct opac i este cel mai tipic exemplu de proiecieaxial direct sau ortorontgenograd.

Dac se schimb poziia obiectului sau dac se mobilizeaz focarul tubului, lsnd obiectul pe loc,acul de exemplu, va fi proiectat cu forma sa, imaginea fiind orientat diferit n raport cu locul unde se aflfocarul emitor, iar dimensiunile vor fi mai mici sau mai mari n raport cu deprtarea de ecran.

De aici rezult c pentru a obine date ct mai apropiate de realitate, n ce privete forma i poziiaunor constituente normale i patologice din organism este nevoie s se efectueze dou radiografii nincidene perpendiculare una pe alta (fa i profil).

1.2.3 FENOMENUL SUMAIEII SUBSTRACIEI PLANURILOR

Imaginea radiologic a oricrui segment al corpului omenesc reprezint suma imaginilor diferitelor organei esuturi, care caracterizeaz din punct de vedere anatomic acel segment, care sunt strbtute de razele X,plan cu plan aa cum sunt ele aezate n spaiu i rein din fasciculul de raze X cantiti diferite, n raport cu

densitatea i structura lor, conform legilor absorbiei ale lui Bragg i Pierce.Opacitatea mediastinului este o imagine complex care rezult din suma imaginilor tuturororganelor ce sunt surprinse n calea fasciculului de raze X pe linia mijlocie a toracelui n poziia P.A. , nproiecie central direct. Din aceast cauz, nu putem aprecia starea fiecrui organ din mediastin.

n regiunea n care, n calea fasciculului de raze X, se afl organe opace i corpuri transparente,acestea din urm micoreaz intensitatea umbrei cauzate de primele prin efectul substraciei.De exemplu,traheea se observ prin umbra coloanei vertebrale graie acestui fenomen. Substracia joac un rolimportant i la nivelul regiunilor i segmentelor cu structur anatomic mai simpl.

Efectul sumaiei intervine n toate imaginile radiologice i din cauza ei, uneori, sunt mascate detalii,ceea ce constituie un dezavantaj. Aa se explic de ce leziuni de anumite dimensiuni nu se vd peradiografie, fiind mascate de imaginea esutului normal din jur.

1.2.4 FENOMENUL de PARALAX

Paralaxareprezint fenomenul de disociere a elementelor unei imagini sumate.Imaginea radiologic a mediastinului rezult din sumaia imaginilor tuturor organelor situate n calea

fasciculului de raze X.Disocierea acestor organe, care anatomic se gsescn planuri diferite, se face pe baza proieciei oblice.

Figura 7. Paralaxa


21/169

21

Dac se rotete bolnavul sau se deplaseaz tubul, obiectele situate n planuri diferite, deci la distanede ecran sau de focarul tubului, i schimb poziia ntre ele i are loc fenomenul denumit PARALAX.Obiectul care se deplaseaz cel mai puin, cnd ncercm disocierea planurilor, este cel situat mai aproapede ecran.

ROLUL DIMENSIUNILOR FOCARULUI ANODICImaginea radiologic este cu att mai clar, conturul cu att mai net, detaliile desenului cu att mai

precise, cu ct focarul tubului este mai fin. Pentru acelai obiect, imaginea are caractere precise n cazultubului cu focar fin punctiform i prezint fenomenul de penumbr n cazul tubului cu focarul mare.

1.2.5 LEGEA INCIDENELOR TANGENIALE

O lege optic particular imaginilor radiologice este legea incidenelor tangeniale, care ne explic de cepe imaginea radiografic pot aprea linii opace nete dungi sau contururi precise n cazul n care razaincident atinge tangenial suprafaa unui obiect opac la razele X sau cnd fasciculul incident atingesuprafaa, care separobiecte de opacitate diferit.

Astfel, scizura orizontal dreapt se vede pe radiografia n inciden de fa atunci cnd razaincident este tangent la planul scizural.

1.3 PROTECIA n RADIODIAGNOSTIC i RADIOTERAPIE

1.3.1 DOZIMETRIE

Dozimetria este un factor fundamental n studiul fenomenelor biologice produse de radiaii.Deoarece fotonii X produc n orice organism viu efecte biologice de diferite grade sau diferite tipuri

n raport cu cantitatea energiei cedate, apare ca absolut necesar cunoatereacu precizie a dozei absorbitede indivizi sau de diferitele esuturi expuse radiaiilor. Acest lucru constituie o premis indispensabilpentru orice problem de protecie, pentru a evita ca ntr-o populaie n general sau la indivizi expuiprofesional s se produc leziuni datorit unei utilizri necorespunztoare a unor surse radiante. n afara

acestora, evalurile dozimetrice sunt necesare n radiodiagnostic pentru cunoaterea unui bilan ntre risculpe care l pot produce bolnavului investigaiile radiologice i beneficiul obinut prin aceste investigaii.n sfrit, msurtorile dozimetrice permit concepia planurilor radioterapeutice cu care se vor

iradia focarele patologice, de obicei de natur neoplazic, cu doze suficiente pentru a se obine scopulurmrit, crund n acelai timp pe ct este posibil toate esuturile sntoase din jur. Pentru scopurimedicale intereseaz deci n primul rnd cunoaterea dozelor n ce privete energia absorbit de esuturi:cantitatea energiei absorbite depinde de calitatea i cantitatea fotonilor X incideni.

Exist metode i uniti de msur ale calitii i cantitii fotonilor X.

1. Calitatea fotonilor X este caracterizat de energia lor. Fasciculul de raze X emis de un punct estepolicromatic, pentru c el este constituit din fotoni de diverse energii.

Avnd n vedere c fotonii de energie minor sunt oprii de sticla tubului sau de o filtrare suplimentardin aluminiu la tuburile utilizate n radiodiagnostic sau din cupru, zinc, la tuburile utilizate nradioterapie profund, calitatea unui fasciculul de fotoni X este definit de energia maxim a fotonilorexprimat n keV, coresponznd tensiunii aplicate la polii tubului care este exprimat n kVp adictensiunea maxim sau tensiunea de vrf.

Fotonii X de energie mai mare, mai penetrani, corespund razelor dure n timp ce razele moi suntacelea dotate cu energie mai mic fiind mai puin penetrante.

Aprecierea exact a calitii unui fascicul de fotoni X se poate face prin spectrometrie. n practic seutilizeaz aprecierea cu ajutorul aa zisului strat semivalent, adic grosimea exprimat n mm a unuianumit material care poate s njumteasc intensitatea unui fascicul de fotoni X, aceasta constituind


22/169

22

o metod de evaluare a calitii fasciculului de radiaii mai precis dect simpla indicare a valorilortensiunii maxime. n radiologia medical pentru calitatea unui fascicul se indic n mod curent energiamaxim a fotonilor exprimat n keV sau n MeV.

2.Msurtorile cantitative ale radiaiilor ionizante.Dozimetria cantitativ are trei aspecte distincte: doza de iradiere, doza absorbit, doza echivalent.

Doza de emisie este cantitatea de radiaii emise; ea este exprimat n R (rem), unitate care nprezent tinde s fie schimbat prin utilizarea unei noi uniti de msur a sistemului internaional,SI, prin unitatea de Coulomb/kg (C/kg aer). Aceast unitate de msur reprezint numrul deionizri produse de fotonii X n aer.

Doza absorbit corespunde cantitii de energie absorbit de un corp expus la radiaii i esteexprimat n rad sau dup SIn Gy (gray). Un Gy este egal cu 100 razi.

Doza echivalent este o unitate de msur care reprezint aprecierea efectelor biologicesecundare unor iradieri n raport cu energia fotonilor incideni i mai ales cu tipul de iradiere(fotonii X i gama, particule elementare). De exemplu , la aceleai cantiti de energii absorbite,efectele biologice produse de fotonii X de 1MeV sunt mai mici dect cele produse de particulele

grele de aceeai energie.nmulind doza absorbit cu un factor de calitate, care ine cont de acest fenomen se obine dozaechivalent care este exprimat n rem sau dup SI n Sv (sievert). Un Sv este egal cu 100 rem.

Metodele de msurtori cantitative ale radiaiilor ionizante se bazeaz pe diferite fenomene fizicesau chimice cum ar fi: ionizarea gazelor (contoare Geiger-Muller), ionizarea i excitarea unorcorpuri solide (contoare cu scintilaii), modificarea conductibilitii electrice a unor substane(dozimetria cu semiconductori), nnegrirea peliculelor fotografice (dozimetre fotografice).

1.3.2 PROTECIA n RADIOLOGIE

Au fost fixate doze limit ce pot fi suportate de organism fr pericol, nivelul lor pentruntreg corpul fiindde maximum:

-

100 mR pe sptmn- 5 rem pe an- 50 rem pn la vrsta de 30 ani- 200 rem pentru viaa ntreag.

Aceste valori au fost stabilite de Comisia Internaional de Protecie n radiologie care le recomandca doze de toleran pentru cei care muncesc n mediu cu radiaii.

Pentru populaia expus nu se va depi doza de 150 mrem pe an. Efectele radiaiilor suntconsiderate somatice i genetice. Efectele somatice pot fi locale sau generale. Leziunile locale pot fi evitateprin efectuarea corect a radiografiilor i radioscopiilor. n practica radiologic sunt puine cazuri demodificri generale ale organismului uman rezultate n urma expunerii pentru radiodiagnostic, totui unii

autori menioneaz un numr mai mare de cazuri de leucemie la copii a cror mame au fost supuse ntimpul sarcinii la examene radiologice cum ar fi pelvimetria radiografic i care astfel au primit doze mari deradiaii a ntregului corp al ftului. Totodat este evident faptul c incidena leucemiei este mai mare laradiologi dect la ali medici care nu au fost expui la doze importante de radiaii. La fel , se noteaz ocretere a frecvenei cancerului tiroidian la bolnavii care au fost iradiai pentru timus n copilrie.

Experienele pe animale au artat c iradierea ntregului corp poate scurta mult viaa acestora, dardozele aplicate n acest caz trebuie s fie destul de mari.


23/169

23

Riscurile genetice trebuie considerate mai mult prin evaluarea ntregii populaii dect pe baza unorcazuri individuale. Efectul genetic se bazeaz pe producerea de mutaii a l cror numr este directproporional cu doza gonadal, indiferent de intensitatea sau de intervalul de timp dintre expuneri.

n indicarea examenelor radiologice, trebuie avute n vedere avantajele acestora, cu evitarea unorexpuneri inutile. De asemenea, ele nu trebuie repetate la intervale scurte de timp. De aceea, orice mediccare utilizeaz o aparatur radiologic sau apeleaz la serviciile ei, trebuie s cunoasc riscurile, avantajele ilimitele examenului radiologic pe care l efectueaz sau l solicit pentru evaluarea corect a procent ajuluirisc, beneficiu. Pentru scderea iradierii i a efectelor ei exist o serie de msuri ce trebuie rigurosrespectate, cum ar fi:

- Filtrarea.Orice tub de raze trebuie s fie prevzut cu un filtru de 2 mm al att n radioscopie ct in radiografie. Aceast msur duce la o scdere apreciabil a procentajului de raze de lungime maimare cu protejarea pielii.

- Localizatoarele, sub form de conuri sau diafragme au rolul de a delimita suprafaa i decivolumul corpului supus iradierii.

- Tehnica voltajelor nalte reduce considerabil doza total de iradiere.- Distana.Doza de iradiere este invers proporional cu ptratul distanei de la surs, de aceea este

foarte important pstrarea unei distane maxime n radiografie , iar n radioscopie tubul trebuie saib o distan minim pn la bolnav de 60-70 cm.

-

Dispozitive de protecie. Exist diferite dispozitive pentru acoperirea acelor pri din corp carenu intereseaz examenul, ca orul de cauciuc plumbat, benzi speciale care acoper pelvisul igonadele.

- Filmele i ecranele,de maxim sensibilitate sunt elemente importante care contribuiela reducereadozei de iradiere.

- ntritoarele de imagine,contribuie n mod semnificativ att la reducerea iradierii bolnavului cti a personalului medical.

- Radioscopia. Din cauza dozelor mari primite de bolnavi n timpul radioscopiilor, acestea trebuiereduse la minim i nlocuite pe ct posibil cu radiografia. De asemenea, este indicat ca aparatul deraze s fie dotat cu un ceas de cronometrare a duratei radioscopiei pentru deconectarea automat ncazul depirii unei anumite durate.Orice examen radiologic trebuie fcut cu o protecie adecvat a

bolnavilor, posibil cnd se iau precauiile indicate. Aceast protecie este mai important lapersoanele tinere sub 30 de ani. Femeile gravide trebuie protejate n mod deosebit cu evitareacomplet sau reducerea la minimum a iradierii ftului n uter.


24/169

24

CAPITOLUL

2

INVESTIGAII RADIOIMAGISTICE

Ungureanu Ana-Maria, Feiler Alina, Mogoeanu Maria

2.1 METODE de EXPLORARE RADIOIMAGISTIC

Dispunem astzi de o mare varietate de metode de explorare radio imagistice, pe care este necesar s leselectm i s le ierarhizm dup anumite criterii.

Orice examinare radio-imagistic trebuie precedat de un examen clinic competent , care sstabileasc diagnosticul prezumtiv. n funcie de boal i de bolnav, radiologul alege metoda de explorareradio-imagisticadecvat.

2.1.1 METODE CLASICE, RADIOSCOPIA

Radioscopia este metoda radiologic cea mai simpl, rapid i ieftin. Ea const n exam inarea la ecranulaparatului Rentgen a imaginilor pe care le formeaz fasciculul de raze X, dup ce a traversat o anumitregiune anatomic i se bazeaz pe urmtoarele proprieti ale razelor X: propagare n linie dreapt,penetrabilitate, absorbie inegal i fluorescen.

Radioscopia ne furnizeaz date importante asupra aspectului morfologic (de ansamblu, raporturile,mobilitatea, punctele dureroase ale organelor) i funcional;disociaz imaginile.

Radioscopia trebuie efectuat sistematic, dup un anumit plan ncepnd cu examenul de ansamblu,continund cu examenul pe regiuni, succesiv i simetric n diferite incidene. Ea trebuie s aib o durat

scurt pentru a iradia ct mai puin bolnavul i examinatorul.Avantaje:

- metod ieftin;- permite examinarea aspectului morfologic i funcional al organelor;- permite disocierea imaginilor, prin posibilitatea examinrii bolnavului n mai multe

incidene.

Dezavantaje:- nu identific leziunile mici (sub 5-6 mm);- metod subiectiv;- nu se obine un document pentru controlul ulterior;- iradiaz mult bolnavul.

2.1.2 RADIOSCOPIA cu AMPLIFICATOR de IMAGINE iTELEVIZIUNE

Progresele realizate n domeniul electronicii au dus la creterea calitii acestei metode de examinare, attprin aportul informaional, ct i printr-o serie de alte avantaje:

- reduce doza de radiaii cu aproape 50%, asigurnd protecia ideal a bolnavului i medicului;- mrete gradul de luminozitate a ecranului de 3.000 pn la 6.000 de ori fa de radioscopia

obinuit;- realizeaz imagini care pot fi analizate i interpretate la lumina zilei;


25/169

25

- evideniaz leziuni mici;- imaginea poate fi transmis la distan de ecran pe aparate de televiziune aflate n alte

ncperi;- imaginea poate fi nregistrat pe film radiografic sau band magnetic cu posibilitatea redrii

ei ulterioare.

Amplificatorul de imagineeste format dintr-un tub electronic care prezint vid n interior i estedotat cu dou ecrane: ecranul primar situat la intrarea n tub este format dintr-un ecran fluorescent caretransform fotonii X n fotoni luminoi i un strat fotoelectric care transform fotonii luminoi n electroni.

Figura 8. Amplificatorul de imagine

Acetia sunt accelerai ntr-un cmp electric de 15-25 KV i focalizai spre ecranul secundar care aredimensiuni mai mici, dar un efect luminos cu mult mai mare. Ecranul anodic fosforescent formeaz oimagine mai mic dect seciunea regiunii examinate, care apoi este reflectat pe o oglind de unde va fitransmis pe ecranul de televiziune, la o camer fotografic (ampliofotografie) sau nregistratpe film.

Dezvoltarea electronicii a dus la electromecanizarea manoperelor de examinare cu telecomand,care permite o examinare la distan, n afara ncperii n care se afl bolnavul.

2.1.3 RADIOGRAFIA

Radiografia este metoda de explorare radiologic care se bazeaz pe proprietatea razelor X de a impresionaemulsia filmelor radiografice, pe care le face capabile, dup developare, s redea imaginea obiectuluistrbtut de fasciculul de raze X.

Imaginea radiograficEmulsia fotografic expus la fotoni X este impresionat i, prin developare, se nnegrete. n acest

fel filmul radiografic poate evidenia imaginea latent coninut de fasiculul de electroni emergent dincorpul traversat, nnegrindu-se n zonele n care radiaiile ajung fr s fie absorbite i rmnnd maitransparent n acele pri n care se proiecteaz formaii , care au absorbit n ntregime sau n msur maimare fotonii incideni. Deci emulsia fotografic se impresioneaz i prin developare devine cu att maintunecat cu ct sunt mai radiotransparente elementele materiale traversate de fasciculul de radiaii.

Imaginea radiografic este negativul imaginii radioscopice, deoarece elementele opace pentru razeleX apar luminoase (albe) pe radiografii n timp ce elementele transparente dau o imagine ntunecat. Astfel,


26/169

26

la nivelul toracelui, plmnii, datorit coninutului lor aeric, rein ntr-o msur mic radiaiile deoareceaerul i gazele au un coeficient de atenuare redus. Datorit densitii lor mici, vor aprea pe radiografie caimagini mai ntunecate separate ntre ele de imaginea alb, radioopac, a opacitii mediastinale.

Pentru organele abdominale, contrastul este mai puin evident: sunt vizibile imaginile ficatului, arinichilor i a splinei, datorit n special relativei radiotransparene a unui strat subire adipos carenconjoar aceste viscere (esutul adipos prezint un coeficient de atenuare inferior altor pri moi).

Ansele intestinale i stomacul nu sunt vizibile dac sunt goale; dac ele conin o cantitate oarecarede gaz dobndesc o radiotransparen relativ, absorbind ntr-o msur mai mic fotonii X i devenindvizibile segmente mai mult sau mai puin ntinse ale mulajului cavitilor lor.

Pentru a face vizibile radiologic, indirect, cavitile naturale ale organismului se poate recurge laumplerea acestora cu substane cu un numr atomic mai mare care astfel sunt radioopace, acesteaconstituind aa-zisele substane de contrast artificiale radioopace. De asemenea, se pot utiliza i substanede contrast radiotransparente, umplnd aceleai caviti reale sau virtuale cu aer sau cu alte gaze.

Avantajele radiografiei:- este o metod obiectiv;- reprezint un document, care s se poat compara cu alte imagini ;- poate pune n eviden leziunile mici chiarde civa milimetri;- iradierea bolnavului este mai mic.

Dezavantaje:- este mai costisitoare dect radioscopia;- necesit numeroase filme pentru a putea urmri funcia unor organe.

Filmul radiograficFilmul radiografic este alctuit dintr-un suport central de celuloz acetil acetat, de 0,15-0,25 mm

sau dintr-un poliester. De o parte i de alta a acestui strat urmez: un strat adeziv, emulsie fotosensibil(format din bromur de argint nglobat n gelatin), un strat protector.

Filmele radiografice au diferite dimensiuni: 13/18, 18/24, 24/30, 30/40, 35/35 i 15/40 cm, iarpentru radiografiile dentare 3/4 cm. Ele sunt pstrate n cutii bine nchise, ferite de aciunea luminii.

CasetelePentru efectuarea radiografiilor se utilizeaz casetele metalice , care confer filmului protecia

mpotriva luminii i l menine ntr-un singur plan.Caseta conine dou folii sau ecrane ntritoare impregnate cu sruri fosforescente (Wolframat de

Calciu, Sulfur de Yitrium sau Titan), cu pmnturi rare (Gadolinium), care au proprietatea de a emitelumin i dup ce aciunea razelor X a ncetat, impresionnd filmul radiografic pe faa corespunztoare.

Camera obscurDup expunerea la raze X a filmului radiografic, acesta este prelucrat la lumina roie sau verde

filtrat. Se scoate din caset, se fixeaz pe o ram, apoi se introduce succesiv n tancurile de developare.Revelatorul conine substane reductoare (metol i hidrochinon), care descompun srurile de argint

impresionate de razele X n granule de argint metalic, negre. Srurile de argint nereduse sunt ndeprtate dehiposulfitul de sodiu coninut n fixator.n final filmul este bine splat ntr-un bazin cu ap curent i seusuc natural sau n dulapuri speciale.

Developarea filmului poate fi fcut i cu ajutorul aparatelor automate ntr-un timp foarte scurt (1-3minute) la lumina zilei. Astzi exist aparate cu magazii de cliee, transport mecanic, expunere automat,developare automat, cu laser etc.


27/169

27

n continuare, filmul este introdus n camer pentru transformarea i ameliorarea imaginilor:- copii de pe radiografii cu corectarea contrastului;- transformarea (substracia) electronic sau fotografic cu imagini alb-negru sau color;- nregistrare pe CD, band optic etc.

Ameliorarea calitii imaginii se poate efectua prin radiografia mrit direct sau prin procedeefotografice sau citirea cu lup sau la video-viewer.

Dispozitivele electronice sau optice care amelioreaz calitatea imaginii (Logetron) efectueazsubstracia structurii de cercetat, armonizeaz ipermit densimetria diferitelor elemente de pe film.

Substraciaoperaia prin care se ntresc structurile de cercetat. Substracia digital, din memoriaelectronic a computerului, reprezint tratarea punct cu punct a diferitelor elemente ale imaginii.

Armonizareaaccentueaz detaliile i scade contrastul de fond prin atenuarea structurilor grosolane.

Densimetria efectuat cu celule fotoelectrice, d relaii asupra gradului de mineralizare a osului,raportul snge/aer n esutul pulmonar.

Radiografia n culori are ca scop obinerea de imagini mai frumoase i mai bogate n detalii destructur.

Radiografia cu raze dure sau cu supravoltajAcest tip de radiografie se efectueaz cu 110-150 KV i este utilizat pentru studiulstructurii unor imagini complexe. Astfel putem identifica printr-o opacitate lichidian unproces patologic al parenchimului pulmonar (de exemplu: putem identifica o tumor deparenchim mascat pe radiografia standard de o pleurezie), putem identifica cu uurinvasele pulmonare, broniile, ganglionii.

Radiografia cu dubl expunereConst n efectuarea a dou expuneri succesive pe acelai film. Este utilizat pentru studiulmobilitii coastelor i diafragmului prin aprecierea gradului lor de deplasare n inspir iexpir.

PoliradiografiaPoliradiografia este utilizat pentru aprecierea micrilor unui organ (de exemplu: aperistaltismului gastric) i const n efectuarea mai multor expuneri pe acelai film.

Seriografian situaia n care trebuie s se studieze diversele aspecte ale unui organ n micare saudiferitele faze ale aceluiai fenomen, care se succed n mod rapid, exist dispozitive specialenumite seriografe, care permit s se efectueze pe aceeai pelicul dou sau mai multeradiografii la intervale de timp mai mult sau mai puin scurte.

Seriografia este utilizat n mod curent n examenul tractului gastro-intestinal i efectuareaacestor seriografii este de regul nsoit de observarea radioscopic , care alege momentulcel mai potrivit pentru expunerea radiografic, realiznd aa-zisele radiografii intite.

Radiofotografia medical

Radiofotografia medical este o metod de investigaie radiologic care const nfotografierea imaginii obinut la ecranul de radioscopie, pe filme de 7/7 cm sau 10/10 cm.Aparatul pentru radiofotografie prezint montat n faa ecranului o piramid n vrful creiase adapteaz un aparat fotografic (camer Odelka bazat pe principiul oglinzilor concave).Filmele obinute sunt examinate cu lupa sau la un aparat de proiecie.Metoda este foarte util pentru depistarea afeciunilor toracice i cardiace cu extensie nmas: TBC, silicoz, cancer bronhopulmonar, malformaii cardiace, valvulopatii etc.

AmplifotografiaConst n efectuarea de fotografii a imaginii radiologice la amplificatorul de imagine.


28/169

28

StereoradiografiaStereoradiografia este o metod radiologic care permite obinerea de imagini n relief.Tehnica const n efectuarea a dou radiografii succesive n aceeai inciden deplasndtubul transversal 65 mm (distan interpupilar). Radiografiile sunt examinate simultan cuun aparat optic special.

2.1.4 TOMOGRAFIATOMOGRAFIA LINIARTomografia, stratigrafia sau planigrafia este o metod prin care se realizeaz reprezentarea

radiografic a unui singur strat din grosimea corpului examinat, pe ct posibil degajat de suprapunereaimaginilor straturilor suprapuse din alte planuri.

Metoda se bazeaz pe utilizarea unui dispozitiv care permite imprimarea unei micri a tubuluiradiogen i a filmului radiografic n timpul expunerii,corpul de radiografiat rmnnd nemicat. Micareatubului se efectueaz pe un arc de cerc (baleaj de 20, 40, 60) al crui centru de rotaie este situat lanivelul stratului care urmeaz s fie tomografiat. Prin aceast metod, straturile care sunt situate n planulaxei de micare se proiecteaz n timpul expunerii n acelai punct pe pelicula radiografic, pe cndimaginile straturilor situate deasupra i dedesubtul planului interesat , se proiecteaz n permanen n

puncte diferite, ceea ce face ca imaginile lor s se tearg, producnd o voalare difuz mai mult sau maipuin estompat.

Aplicaiile practice ale tomografiei sunt numeroase. Astfel, la torace, eventualele caviti din masaunei condensri, care nu sunt vizibile deoarece sunt acoperite de opacitatea situat anterior i posteriorconstituie cea mai larg utilizare. Alte utilizri ale tomografiei privesc studiul regiunii petro-mastoidienepentru urechea mijlocie i intern, a laringelui, unele examinri ale aparatului urinar precum i n al te cazuride patologie osoas.

Tomografia poate fi efectuat cu film unic n caset simpl sau poate fi simultan cu mai multefilme situate paralel la anumite distane de 0,5 -1 cm, corespunztoare straturilor de esuturi care suntradiografiate cu o singur expunere.

Tomografia poate fi efectuat n plan frontal,sagital.

ZONOGRAFIAEste o tomografie efectuat cu un unghi de baleaj mic 3-6 obinndu-se n acest fel imaginea unuistrat de civa cm grosime.

TOMOGRAFIA AXIAL COMPUTERIZATTomografia axial computerizat (T.A.C.)denumit n terminologia anglo-saxon Computed Tomography

(C.T. scan) i n literatura francez Tomodensitometrie, este o metod de investigaie care dei se bazeaz peutilizarea razelor X nu produce o imagine direct prin fasciculul emergent, ci prin intermediul unor foartenumeroase msurtori dozimetrice cu prelucrarea matematic a datelor culese. Ea construiete , prin calcul,imaginea radiologic a unui strat transversal al corpului examinat.

Metoda a fost realizat n anul 1973 de inginerul englez Gotfray Hounsfield, care a prezentat

primele sale rezultate obinute prin aceast metod a examenului craniului i a creierului. Ulterior ,tehnologia aparaturii a progresat n mod rapid i a permis explorarea ntregului corp, fiind prezentat ntr-ocontinu evoluie.

Grosimea unui strat examinat prin aceast metod poate varia, n raport cu aparatura utilizat i cutehnica aleas.

Principiul acestei metode este urmtorul:


29/169

29

Figura 9. Principiul tomografiei computerizate

Din fasciculul de fotoni X emis de un tub radiogen este utilizat numai un mic mnunchi de radiaiicentrale care, traversnd perpendicular axa longitudinal a corpului examinat, ajunge la un detector adic undozimetru, care msoar doza emergent i o transform ntr-o valoare numeric proporional cucoeficientul de atenuare medie a esuturilor explorate. Astfel computerul memoreaz un numr mare devalori, divizeaz stratul explorat n numeroase suprafee cu seciune ptrat. Pentru fiecare dinmicrovolumele realizate de aceste msurtori, computerul este capabil s aprecieze coeficientul de atenuarei s determine o valoare numeric de radioopacitate sau radiotransparen.

Imaginea, reconstruit geometric de calculator, este transmis pe un monitor i pe o memorie cudisc dau band magnetic. Astfel examinatorul are posibilitatea s studieze pe un monitor imagineaconstruit de calculator, care este constituit din puncte mai ntunecate la nivelul structurilor mairadiotransparente i din puncte mai luminoase lanivelul structurilor mai radioopace.

T.A.C.-ul, n comparaie cu radiografia tradiional, permite evidenierea unor structuri a crordiferen de radioopacitate fa de esuturile nvecinate este att de redus nct ea nu poate s fieevideniat prinexamene radiologice tradiionale.

Figura 10. Computer tomografie axial abdominal


30/169

30

PANTOMOGRAFIAPantomografia este o metod de explorare radiologic prin care se obine o imagine panoramic antregii danturi.Fasciculul de raze X este selectat printr-o fant i orientat spre arcadele dentare, strbtnd o altfant i impresionnd filmul radiografic. Bolnavul i filmul se rotesc n sens invers. Iradierea esteminim, numaila nivelul arcadelor dentare.

2.1.5 ULTRASONOGRAFIA

Ultrasonografia se bazeaz pe utilizarea ultrasunetelor, care sunt reflectate sub form de ecouri n funciede proprietile esuturilor solide i lichide, proporional cu rezistena la ptrundere (impedan a fiecruiorgan).

Tehnica imagistic ultrasonografic este numit ultrasonografie. Cel mai uzual tip de tehnic demsurare a vitezei de curgere este numit Doppler ultrasonic,iar metodasonografie Doppler.

Ultrasunetele sunt unde mecanice, care au la baz oscilaiile particulelor materiei. De aceea ele nuexist n vidi au o lungime de und peste 18000 Hz. Cele mai utilizate game de frecvene se situeaz ntre2-10 MHz (1MHz = 1milion Hz).

Formarea ultrasunetelor se bazeaz pe efectul piezoelectric: dac la extremitile unui cristal de cuarse aplic o diferen depotenial electric, acesta se deformeaz. Vibraiile mecanice ale cristalului de cuar,la rndul lor produc diferene de potenial.

Ultrasunetele se formeaz i sunt recepionate la nivelul transducerului. Iniial se utiliza cristalul decuar. Astzi nlocul cristalului de cuar sunt utilizate ceramici sintetice (zirconat de Pb, titanat de Ba) saumase plastice (florura de poliviniliden) care produc la o singur stimulare numai 2 -3 oscilaii, ceea cepermite o rezoluie mai bun a imaginii.

Transducerul are funciede emitor de ultrasunete, care sunt pulsatorii. Un puls are durata de o/s i este transmis de 1000 ori/s. n timpul rmas 999/1000, transducerul acioneaz ca receptor.

Transducerul poate fi: liniar sau sectorial (mecanic, convex).n funcie de frecven distingem transducer de 2, 3, 5, 6, 7, 10, 30MHz.

Uurina cu care se propag ultrasunetele printr-un esut depinde de masa particulei (care determindensitatea esutului) i de forele elastice care leag particulele ntre ele. Viteza de propagare a ultrasunetelorprin esuturi este determinat de elasticitatea esutului. Densitatea i elasticitatea unui esut dete rminimpedana acustic (rezistena) Z=pxc (p=densitate, c=viteza de propagare a sunetului prin esut). Cu ctdiferena de impedan acustic este mai mare, cu att mai puternic va fi reflectarea. ntre gaz i un esutmoale exist o diferen de impedan acustic foarte mare. De aceea la aplicarea transducerului pe pieleeste necesar utilizarea unui gel pentru a elimina aerul care ar fi oprit propagarea ultrasunetelor. La fel ntreos i esuturi moi impedana acustic este mare, oasele restricionnd utilizarea ultrasunetelor.

Ultrasunetele emise se propag n mediul biologic. n corpul uman propagarea ultrasunetelor seface liniar i sufer fenomene de reflexie, refracie, dispersie i difracie.

De asemenea, energia sonor este preluat de particulele din mediul de propagare i reflecie-

difuzie, astfel energia fasciculului incident se pierde treptat prin absorbie. Suma pierderilor de energie prinabsorbieidifuziune determin atenuarea.ntlnind n calea lor diferite interfee, ultrasunetele se reflect sub form de ecouri. Acestea sunt

recepionate de cristale, determin vibraii ale acestuia i produc diferene de potenial electric.Informaia ecografic poate fi reprezentat n mai multe moduri.Fiecare ecou care se ntoarce la transductor genereaz un semnal electric a crui putere

(amplitudine) este determinat de puterea ecoului. Transformarea semnalului electric ntr-o imagine ceapare pe un monitor, se bazeaz pe viteza relativ constant de propagare a ultrasunetelor prin esuturi.


31/169

31

Prin msurarea timpului de la transmisia ultrasonic i pn la recepia ecoului poate fi estimatadncimea pn la care au ptruns ultrasunetele. Pe parcursul perioadei de ascultare care urmeaz emisieifiecrui puls ultrasonic, se nregistreaz ecouri provenite de la adncimi diferite. Datorit atenuriiultrasunetelor n esuturi, ecourile provenite de la structurile cele mai ndeprtate vor fi cele mai slabe.Acest lucru este compensat prin amplificarea semnalelor electrice generate de ecourile ntrziate. Cu ctecoul ajunge mai trziu, cu att este mai mare amplificarea aplicat cu ajutorul aa numitor gainere,compensarea ctigului de timp sau controlul ctigului de timp (TGC time gain control).

Cea mai simpl afiare a ecourilor nregistrate este aa numita afiare n mod A (modul amplitudine). nacest mod, ecourile provenite de la diferite adncimi sunt prezentate ca vrfuri pe o linie orizontalcare indic adncimea (sau timpul). Primul ecou nregistrat dup transmiterea pulsului ultrasonic estecel din stnga, iar ecourile nregistrate mai trziu se gsesc n partea dreapt a liniei. Puterea ecouluidetermin amplitudinea sau nlimea fiecrui vrf i de aici modul A. Modul A permite doar afiareaunidimensional a modificrilor de impedan acustic de-a lungul fasciculului de ultrasunete i estefoarte puin utilizat.

Modului A i se pot ataa i o component dinamic utiliznd un mod alternativ, modul M (M - micare)sau modul TM (micare n timp). n cazul acesta, axa adncimii este orientat vertical pe monitor.Diversele ecouri nu sunt prezentate ca variaii de-a lungul liniei, ci ca puncte care au strlucire(luminozitate) n funcie de puterea ecoului. Aceste puncte strlucitoare se deplaseaz pe ecranproducnd curbe luminoase, care indic schimbarea n timp a poziiei structurilor reflectate. Curbele depe monitor sunt actualizate de fiecare dat cnd punctele ating extremitatea din dreapta ale acestuia.Curbele din modul M ofer informaii foarte detaliate despre comportamentul n micare a structurilorreflectante de-a lungul faciculului de ultrasunete, iar metoda a fost n mod deosebit folosit ncardiologie pentru a arta modul de micare al valvelor cardiace.

n modul B (strlucire), ecourile sunt prezentate pe un ecran ca puncte luminoase, strlucirea fiecruipunct fiind determinat de puterea ecoului. Modul B ofer imagini bidimensionale n seciune, aleanatomiei omului.

Figura 11. Ultrasonografie abdominal

n zilele de nceput ale ultrasonografiei, piaa era dominat de scannere care produceau imaginistatice. Astzi, acestea au fost nlocuite cu scannere n timp real. Transductorii utilizai pen tru aceasta dinurm au n component elementele formate din cristale de dimensiuni mici, aranjate fa n fa. Folosinddiverse tehnici, un fascicul ngust de ultrasunete liniar sau sectorial, scaneaz sau baleaz corpul pacientului,iar pentru fiecare poziie (linie de scanare) sunt nregistrate ecourile produse de fascicul. O poziie a linieide scanare poate corespunde poziiei unui singur element format din cristale. Ecourile provenite de la toate


32/169

32

liniile de scanare creaz o imagine de form dreptunghiular sau sub form de sector. Imaginea estedinamic i poate arta fenomene cum sunt micrile respiratorii, pulsaiile vaselor, contraciile cardiace imicrile fetale. Transductorul este conectat la aparatul de ultrasunete printr -un cablu flexibil care permitepoziionarea lui n orice poziie.

Scannerele moderne utilizeaz tehnici digitale. Semnalele electrice analogice, care sunt generate ncristalul transductorului de ctre ecouri sunt digitalizate, fiind creat o matrice digital a imaginii pe baza

puterii semnalului. La imaginea final prezentat pe monitor, pixelii primesc tonuri de gri n funcie denumrul corespunztor n matricea digital.

SISTEMUL DOPPLERMsurarea vitezei de curgere a sngelui folosind ultrasunetele se bazeaz pe fenome nul general prin

care frecvena unei unde este dependent de viteza relativ dintre emitorul i receptorul acesteia. Acestaeste efectul Doppler, care este aplicabil la orice fel de und, att electromagnetic (lumina), ct i mecanic(ultrasunete).

La sonografia Doppler a vaselor sangvine, n corp este transmis un fascicul ngust de ultrasunete ceprovine dintr-un transductor Doppler. Dac fasciculul de ultrasunete intersecteaz un vas

Documents

Manual de Radiologie