65
7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1) http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 1/65 INTRODUCERE IN IMAGISTICA MEDICALA

Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 1/65

INTRODUCERE IN

IMAGISTICA MEDICALA

Page 2: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 2/65

Page 3: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 3/65

Metode radio-imagistice

• METODE “INVAZIVE” (folosesc radiatiiionizante cu potential periculos pentruorganismul uman): Toate metodele cu

raze X, imagistica cu radioizotopi

• METODE NEINVAZIVE (folosesc radiatiineionizante – US(unde mecanice), IRM(unde de radiofrecventa)

Page 4: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 4/65

Metode radio-imagistice

• IMAGISTICA CU RAZE X• Radiografia standard

• Fluoroscopia

• Tomografia plana• Tomografia computerizata – CT

• ULTRASONOGRAFIA

• IRM• PET, PET-CT

Page 5: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 5/65

IMAGISTICA CU RAZE X

Istoric

Cine este domnul cu

barba ?

Wilhelm Conrad Röntgen(1845 – 1923) – ce adescoperit “razele X” pe 8

noiembrie 1895

Page 6: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 6/65

IMAGISTICA CU RAZE X

Istoric

Prima radiografie din lume

22 decembrie 1895

Page 7: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 7/65

IMAGISTICA CU RAZE X- radiatia electromagnetica -

Radiaţia electromagnetică  –  formă de transport aenergiei; ( undă transversală, în care câmpurileelectric şi magnetic oscilează perpendicular pedirecţia de propagare a undei);

Este caracterizată prin: 

 – lungimea de undă (λ)  – distanţa dintre două unde succesive (măsurată în metri);

 – Amplitudinea  – intensitatea, -  înălţimea undei; 

 – Frecvenţa (f) – numărul de oscilaţii în unitatea de timp; se măsoară înhertz-i (Hz);

 – Viteza c = f x λ (m/s); viteza de deplasare a radiaţiei electromagneticeeste de 3x108 m/s (viteza luminii în vid);

Page 8: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 8/65

IMAGISTICA CU RAZE X- radiatia electromagnetica -

Radiaţia electromagnetică  –  formă de transport aenergiei; ( undă transversală, în care câmpurileelectric şi magnetic oscilează perpendicular pedirecţia de propagare a undei);

Este caracterizată prin: 

 – lungimea de undă (λ)  – distanţa dintre două unde succesive (măsurată în metri);

 – Amplitudinea  – intensitatea, -  înălţimea undei; 

 – Frecvenţa (f) – numărul de oscilaţii în unitatea de timp; se măsoară înhertz-i (Hz);

 – Viteza c = f x λ (m/s); viteza de deplasare a radiaţiei electromagneticeeste de 3x108 m/s (viteza luminii în vid);

Page 9: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 9/65

IMAGISTICA CU RAZE X- locul razelor X în spectrul electromagnetic  -

radio Spectruvizibil

Raze X Razegama

microunde

103 m 10-2 m 0.5x10-6 m 10-10 m 10-12 m

104 Hz 108 Hz 1015 Hz 1018 Hz 1020 Hz

W:

F:

Page 10: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 10/65

IMAGISTICA CU RAZE X- locul razelor X în spectrul electromagnetic  -

Page 11: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 11/65

PRODUCEREA RAZELOR X- Aparatul Roentgen -

Parti principale

-tubul emitator de raze X

-transformatoare

-supape, ventile

-ecran

Parti secundare

-stativ 

-cabluri

-masa de comanda

Page 12: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 12/65

Razele X sunt produse întubul radiogen Acesta converteşte energia

electrică în raze X, cuproducerea concomitentă decăldură. 

IMAGISTICA CU RAZE X- producerea razelor X – tubul radiogen -

Page 13: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 13/65

IMAGISTICA CU RAZE X- producerea razelor X – tubul radiogen -

Electronii furnizaţi de catod prin încălzirea unui filament – focalizaţi şi acceleraţi cătreanod prin aplicarea unei diferenţe de potenţial de ordinul zecilor de kV; 

Anodul de Cu (bun conducător de căldură) – pe suprafaţa sa o pastilă de tungsten

(focar), care produce razele X în urma “bombardamentului” cu electroni;

anodul – rotativ (3600-10000 rpm) – previne deteriorarea focarului de către fasciculul

de electroni; suprafaţa anodului este înclinată (7-20) – controlează lărgimea fasciculului generat

(aceasta influenţând netitatea geometrică a imaginii);

suprafaţa focarului: mică (0,3-0,6 mm) sau mare (1-1,2 mm) funcţie de aplicaţie;

tuburile pentru fluoroscopie şi radiografie au în general două focare; 

Întregul ansamblu e situat într-o incintă vidată care la rândul ei este plasată într -ocupolă plumbată conţinând un fluid schimbător de căldură (ulei). 

Page 14: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 14/65

IMAGISTICA CU RAZE X

- producerea razelor X – tubul radiogen -

• Fasciculul de raze X obţinut este policrom (conţine fotoni cuenergie variabilă) fiind mai departe filtrat (sunt reţinuţi fotoniicu energie joasă) şi colimat printr -un sistem de diafragme

(fascicul util) pentru a minimiza expunerea la regiunea deinteres.

• Căldura este disipată prin intermediul anodului de cupru şi afluidului de răcire 

• Caracteristicile tubului variază funcţie de destinaţia acestuia(echipament pentru explorări generale - radiografie,fluoroscopie; angiografie; mamografie; computer-tomografie).

Page 15: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 15/65

IMAGISTICA CU RAZE X- principiu general -

• Fasciculul de raze X (fascicul incident) – proiectat pe regiunea

anatomică de examinat şi, trecând prin corp, este absorbitdiferenţiat în funcţie de compoziţia chimică a structurilor (numărulatomic Z al atomilor componenţi), densitate (ρ), grosime (d) şidistanţa de emisie a fasciculului;

• La ieşirea din pacient, fasciculul de radiaţii (emergent) este atenuatenergetic, neomogenitatea sa exprimând diferenţele de absorbţie aleorganelor/ţesuturilor străbătute;

• Fasciculul emergent  întâlneşte apoi suportul (film radiologic, ecran

fluorescent, detectori) care transformă  – pe baza efectelor ionizat şifotochimic - informaţia latentă transportată de fotonii X în imaginestructurată, utilă. Imaginea obţinută poate fi analogică (radiografiastandard, fluoroscopia clasică) sau digitală (radiografia şi fluoroscopiadigitală, computer-tomografia), directă (radiografia, fluoroscopia) sau

reconstruită (computer-tomografia).

Page 16: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 16/65

IMAGISTICA CU RAZE X- proprietăţile razelor X -

• Intensitatea  – scade cu pătratul distanţei;• Penetrabilitatea  – exprimă calitatea radiaţiei; este dependentă

de lungimea de undă (funcţie de diferenţa de potenţial aplicatătubului – cu cât mai mare cu atât raze mai “dure”, lungime de

undă mică); • Atenuarea  – diminuarea intensităţii radiaţiei ce străbate un

corp material prin absorbţie şi difuziune (împrăştiere); • Absorbţia  – cantitatea de radiaţii “sustrasă” radiaţiei incidente: 

absorbţia=Z

4

xλ3

xρxd• Efectul de luminiscenţă  – emisia unei radiaţii optic vizibilealbastru-verde de către unele materiale când sunt expuse laraze X (foliile întăritoare, ecranul fluoroscopic); 

• Efectul fotochimic  – utilizat în radiografie.

Page 17: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 17/65

IMAGISTICA CU RAZE X- legile formării imaginii radiologice -

• Proiecţia conică: fasciculul de raze X fiind conic, dimensiunile şiforma corpului radiografiat variază în raport cu:

• poziţia corpului în fascicul  • distanţele focar (F)-film(f), obiect (O)-f, F-O

Page 18: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 18/65

IMAGISTICA CU RAZE X- legile formării imaginii radiologice -

• Sumaţia (şi substracţia)planurilor: imaginea radiologicăeste o imagine bidimensională aunui corp tridimensional, fiind în

acelaşi timp o sumaţie a tuturorstraturilor – dacă sunt opace =sumaţie pozitivă, dacă sunt şistructuri transparente =

substracţie 

Page 19: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 19/65

IMAGISTICA CU RAZE X- legile formării imaginii radiologice -

• Paralaxa: proiecţiile a două elemente structurale suprapuse, darsituate la adâncimi diferite în corpul de radiografiat se suprapun

sau sunt vizualizate separat funcţie de înclinarea fasciculului faţăde planul corpului, obţinută: 

Prin rotaţia corpului în fascicul Prin deplasarea sursei de raze X

Page 20: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 20/65

IMAGISTICA CU RAZE X- legile formării imaginii radiologice -

• Incidenţele tangenţiale: conturul unei imagini este net atunci

când raza incidentă este tangenţială la conturul structuriirespective (scizură, tăblie osoasă); 

Secţiune

osProiecţieortogradă 

Proiecţietransversală 

Page 21: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 21/65

IMAGISTICA CU RAZE X- metode -

• Radiografia

• Fluoroscopia

• Tomografia plană 

• Computer tomografia

Page 22: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 22/65

IMAGISTICA CU RAZE X- radiografia -

 – Standard 

• imaginea obţinută este analogică; 

• suportul utilizat pentru imagine – filmul radiologic; – acesta este plasat într-o casetă între două ecrane

intensificatoare, care, stimulate de fotonii X conţinuţi defasciculul emergent, emit o lumină fluorescentă ceimpresionează filmul radiologic; acesta este apoi developat

obţinându-se imaginea radiologică a corpului radiografiat;

Page 23: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 23/65

IMAGISTICA CU RAZE X- radiografia -

 – Digitală 

• Imaginea obţinută este digitală (obţinută prin conversiaunei imagini analogice);

• suportul pentru imagine este o placă fotostimulabilă; – imaginea analogică astfel obţinută este “citită” cu un fascicul

laser şi numerizată de computer prin suprapunerea cu omatrice de n linii şi m coloane (obişnuit 512x512 sau1024x1024), calitatea imaginii digitale astfel realizate

depinzând de matricea utilizată;  – imaginea radiologică digitală este afişată pe monitorul

computerului; aceasta poate fi salvată pe HDD, CD-R/RW, MOD

sau printată pe diverse dispozitive hardcopy (film, hârtie); 

Page 24: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 24/65

IMAGISTICA CU RAZE X- radiografia -

 – Direct digitală 

• Imaginea obţinută este digitală; 

• Suportul pentru imagine este o placă cu diode

fotosensibile acoperite de un material scintilator, incluse într-o peliculă fină de silicon, fiecare din acestea fiindrăspunzătoare pentru un pixel din imaginea afişată pemonitorul computerului (direct digital radiography – 

dDR);

 – imaginea radiologică digitală este afişată pe monitorulcomputerului; aceasta poate fi salvată pe HDD, CD-R/RW, MOD

sau printată pe diverse dispozitive hardcopy; 

Page 25: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 25/65

IMAGISTICA CU RAZE X- radiografia -

• Aparat roengen clasicpentru radiografie

Casete pentru filmeleradiologice

Page 26: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 26/65

IMAGISTICA CU RAZE X- fluoroscopia -

• Fluoroscopia  – examinarea în timp real a structurilor în mişcaredin corp, cu sau fără utilizarea de substanţe de contrast;  – Vechile echipamente de fluoroscopie furnizau o imagine pe un ecran

fluorescent, operau la întuneric, necesitând astfel o perioadă de adaptare

a examinatorului la aceste condiţii; imaginea obţinută era analogică,dozele de expunere mari;

 – Echipamentele moderne sunt dotate cu amplificatoare de imagine şi lanţTV, astfel încât nu se mai lucrează la întuneric, dozele de expunerenecesare pentru o imagine de calitate sunt mult mai mici, aparatele fiind

dotate cu variate dispozitive de stocare a imaginilor; imaginea obţinutăpoate fi analogică sau digitală;

Page 27: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 27/65

IMAGISTICA CU RAZE X- fluoroscopia -

• Echipamentele de fluoroscopie – configuraţii diferite, în funcţie de

aplicaţiile clinice dorite; – configuraţia componentelor, de la

tubul radiogen până la monitorul TV,este în general similară (v. schema); – echipamentele digitale au în locul

unui simplu monitor TV, un computercare stochează şi afişează imagineadigitală pe unul sau mai multemonitoare;

 – Noile echipamentele sunttelecomandate;

Page 28: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 28/65

IMAGISTICA CU RAZE X- fluoroscopia -

1933 2008

• Echipamentele defluoroscopie

Page 29: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 29/65

IMAGISTICA CU RAZE X- fluoroscopia;fluorografia -

ANGIOGRAFE MODERNE

FLUORO-MOBIL(s.operatie) FLUORO CLASICA MESE cu TELECOMANDA

ANGIOGRAF BI-PLAN

Page 30: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 30/65

IMAGISTICA CU RAZE X- fluoroscopia – aplicaţii clinice -

• Examenul dinamic simplu (fără substanţe de contrast) al toracelui,abdomenului, etc.

• Studiile cu contrast ale tubului digestiv:

 – Tranzitul baritat eso-gastro-duodenal;

 – Enterocliza;

 – Clisma baritată, ş.a.; 

• Proceduri de radiologie intervenţională: 

 – Diagnostice:

• Angiografia

• CPT – colangiografia percutană transhepatică, ş.a.. 

 – Terapeutice:

• CHEAT – chemoembolizarea arterială terapeutică 

• Drenajele biliare, externe sau interne; ş.a. 

Page 31: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 31/65

IMAGISTICA CU RAZE X- tomografia plană -

• Tomografia plană 

 – Prima metodă de obţinere a unorimagini secţionale, al cărei principu

este ilustrat în schema alăturată;deplasarea sincronă în sensuriopuse a tubului şi casetei cu filmul,permite ca structurile din regiunea

de interes să se proiecteze în acelaşiloc pe film, în timp ce structurile

supra- şi subiacente se proiectează în arii diferite, astfel că nudetermină imagine pe film;

 – Metodă în curs de abandonare 

Page 32: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 32/65

IMAGISTICA CU RAZE X- tomografia plană -

• Tomografia plană 

Tub 

Rx

Caseta/film

Page 33: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 33/65

IMAGISTICA CU RAZE X- computer tomografia -

• Computer tomografia (CT) este o tehnică imagistică care genereazăimagini secţionale în plan axial prin baleierea unui fascicul de raze X în jurul corpului de examinat;

• CT se bazează pe determinarea coeficienţilor de atenuare (absorbţie)

liniară în ţesuturi – densitate  – a unui fascicul de raze X ce străbatecorpul, imaginea CT fiind astfel o “hartă” a distribuţiei densităţilortisulare în volumul secţiunii examinate;

 – Un fascicul colimat (îngust) de raze X străbate corpul pacientului iarintensitatea fasciculului emergent este măsurată de către o coroană de

detectori, dispuşi diametral opus faţă de tubul de raze X; – pentru o poziţie dată a tubului radiogen valoarea măsurată a intensităţii

fasciculului emergent se numeşte proiecţie; 

 – imaginea obiectului din fascicul este RECONSTRUITĂ de computer prinanaliza matematică a multiplelor sale proiecţii. 

Page 34: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 34/65

IMAGISTICA CU RAZE X- computer tomografia – aparatura -

• Gantry (tunel)  – având o deschidere cu un diametru de 54 – 70 cm şiputându-se înclina cu 15-40, conţine: 

 – Tubul de raze X

 – Detectorii; sistemul de achiziţie a datelor (DAS) 

 – Circuitele de răcire 

 – Sistemele de colimare (la ieşirea din tub şi la intrarea în detectori) 

• Masa mobilă 

• Generatorul de raze X

• Computer (reconstruieşte pe baza datelor furnizate de detectori şi asoftware-ului imaginea CT); stochează datele pe HDD; 

• Consola cu monitorul TV

• Sistemul de stocare/arhivare a imaginilor (HDD, CD-R/RW, MOD, dispozitive

hardcopy pe filme de imagistică – cu developare umedă sau uscată – sau

hârtie).

Page 35: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 35/65

IMAGISTICA CU RAZE X

- computer tomografia – aparatura -

1975 2005

Page 36: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 36/65

IMAGISTICA CU RAZE X- computer tomografia – aparatura -

• Generaţia Ia:  – primul CT (EMI, 1972)

 – utiliza un fascicul fin (“pencil

beam”) şi un detector carerealizau o mişcare de translaţie în timpul căreia se obţinea oproiecţie apoi o rotaţie de ungrad şi se achiziţionau datele

unei noi proiecţii; –  în total 180 de proiecţii;

generarea unei singure imaginidura 5 min;

Principiul baleiajului circular=“scanare” 

TUB Rx

DTETECTORI

pacient

Page 37: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 37/65

IMAGISTICA CU RAZE X- computer tomografia – aparatura -

• Generaţia a II-a:

 – realizează tot o mişcare detranslaţie-rotaţie; 

 – utilizează un fascicul conic şimai mulţi detectori (5-20);

 – Timp de secţiune 6-20 s;

Page 38: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 38/65

IMAGISTICA CU RAZE X- computer tomografia – aparatura -

• Generaţia a III-a:

 – utilizează un fascicul conic; 

 – tubul şi coroana de detectorirealizând o mişcare de rotaţiesincronă în jurul pacientului; 

 – Timp reconstrucţie 3-8 s;

Page 39: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 39/65

IMAGISTICA CU RAZE X- computer tomografia – aparatura -

• Generaţia a IV-a: 

 – utilizează un fascicul conic; 

 – o coroană completă dedetectori, staţionari, tubulfiind singurul ce se roteşte îngantry în jurul pacientului,

 – Timp reconstrucţie 1-4 s;

IMAGISTICA CU RAZE X

Page 40: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 40/65

IMAGISTICA CU RAZE X- computer tomografia – aparatura -

• Generaţia a V-a: – nu există elemente mecanice în mişcare; 

 – utilizează un tun electronic care generează un fascicul deelectroni ce este focalizat şi se deplasează rapid de-a lungulunui arc de 210 pe un inel-ţintă de tungsten;

 – fasciculul de raze X astfel produs traversează corpulpacientului ajungând pe coroana de detectori;

 – multiple coroane de detectori permit achiziţia simultană amultiple secţiuni (multi-slice/multi-detector CT).

 – Imaginile pot fi obţinute în 50-100 ms;

IMAGISTICA CU RAZE X

Page 41: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 41/65

IMAGISTICA CU RAZE X- computer tomografia – aparatura -

• CT spirală.

 – Are loc o scanare continuă a unui volum din corpul pacientului în timpuldeplasării mesei; 

• se scade timpul de examinare;

• nu mai există secţiuni “pierdute” datorită respiraţiei inegale a pacientului de la osecţiune la alta; 

• se pot realiza reconstrucţii de calitate în diverse planuri ale spaţiului, etc; 

IMAGISTICA CU RAZE X

Page 42: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 42/65

IMAGISTICA CU RAZE X- computer tomografia -

• CT este o metodă imagistică secţională; secţiunile serealizează în plan axial, grosimea lor fiind de 1-10 mm;

• CT a eliminat sumaţia planurilor; 

• CT lucrează cu noţiunea de densitate, derivată dincoeficientul de atenuare;

• Unitatea de măsură a densităţii este denumită Unitate

Hounsfield (UH), după numele iniţiatorului metodei; princonvenţie apa are densitatea de 0 UH, aerul de – 1000

UH, osul +1000 UH.

IMAGISTICA CU RAZE X

Page 43: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 43/65

IMAGISTICA CU RAZE X- computer tomografia – imaginea -

• Imaginea obţinută este formată din pixel-i (picture elements);

dimensiunea pixel-ului este obţinută împărţind diametrul arieiexaminate la dimensiunea matricei;

 Aria secţiunii – FOV (field ofview) – diametrul arieiexaminate (25 cm pt. cap, 38-45 pt. corp, etc.);

Matrice  – obişnuit 512x512  Voxel  – este elementul de

volum al secţiunii (grosimea

secţiunii x aria pixelului); 

IMAGISTICA CU RAZE X

Page 44: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 44/65

IMAGISTICA CU RAZE X- computer tomografia – imaginea -

• Imaginea în CT este o imagine reconstruită de computer pe bazadatelor achiziţionate de detectori; utilizând diverşi algoritmimatematici acesta aranjează în matrice coeficienţii de atenuarerealizând o imagine numerică (digitală) care este apoi afişată pe

monitor în nuanţe de gri-uri;• numărul de nuanţe de gri afişate este de 16-20, limitat de

capacitatea ochiului omenesc de a le diferenţia; 

• calitatea imaginii (contrastul) depinde de intervalul de densitate

afişat de acest număr limitat de nuanţe de gri; • se utilizează ferestre de densitate (window width – WW) şimediana ferestrei (window level – WL);

IMAGISTICA CU RAZE X

Page 45: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 45/65

IMAGISTICA CU RAZE X- computer tomografia – imaginea -

• WW  – este intervalul de densitate (în jurul valorii centrale – WL)

afişat (cu cât mai îngustă fereastra cu atât mai mare contrastul);valorile mai mari decât maximul ferestrei sunt afişate în albindiferent de densitate, iar cele inferioare valorii minime în

negru;

• WL  – este centrul intervalului, determinând intensitatea

(strălucirea) medie în imagine; aceasta este aleasă în jurulvalorii medii a densităţii ţesutului de interes; 

• Aceste setări afectează numai imaginea afişată nu şi datele pebaza cărora se reconstruieşte aceasta; 

• Imaginea obţinută este afişată pe monitoare CRT sau LCD şipoate fi printată pe film. 

Page 46: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 46/65

IMAGISTICA prin REZONANŢĂMAGNETICĂ 

(IRM )

• PRINCIPIU: metodă de explorare imagistică care constă în obţinerea de secţiuni tomografice de 1-30 mm

grosime în orice plan al spaţiului, prin utilizarea unorimpulsuri de radiofrecvenţă (RF) într-un câmp magneticintens (0,2-3T) şi omogen. 

• Se bazează pe comportamentul nucleilor atomilor într-un câmp magnetic intens – în particular a nucleilor dehidrogen care se găsesc din abundenţă în corpul uman

 – şi pe fenomenul de rezonanţă a acestora în câmpmagnetic la aplicarea unui puls de RF cu o frecvenţăspecifică; 

Page 47: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 47/65

IRM- fizica -

• Datorită mişcării de rotaţie în jurulpropriului ax (spin nuclear) protonii de H secomportă ca nişte mici magneţi, fiindcaracterizaţi de un moment magnetic;

• Când este plasat într-un câmp magneticextern, momentul magnetic generat demişcarea de spin descrie o mişcare derotaţie pe o pânză de con (asemănătoareunui titirez) – mişcare de precesie;frecvenţa acestei mişcări se numeşte 

frecvenţă Larmor şi este specifică fiecăruinucleu, depinzând de intensitatea câmpuluimagnetic (de exemplu, pentru nucleul dehidrogen este de 21 MHz la 0,5T, 42 MHz la1T, 63 MHz la 1,5T);

Page 48: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 48/65

• Fenomenul de rezonanţă magnetică apare la aplicarea unui impulsde RF cu frecvenţa egală cu frecvenţa Larmor, când protonii de Hsunt scoşi din starea de echilibru, la care revin după încetarea

acestuia (relaxare), emiţând la rândul lor un semnal de RF (cu aceeaşifrecvenţă) care este detectat, amplificat, digitizat şi prin utilizareaunor algoritmi de reconstrucţie este generată imaginea RM. 

• Intensitatea semnalului este diferită în ţesuturi, funcţie deconcentraţia protonilor H-1 (apă, grăsimi), de timpul de relaxarenecesar revenirii nucleelor la starea de echilibru energetic iniţial (T1 şi

T2), de timpul de emisie a impulsului RF.

IRM- fizica -

Page 49: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 49/65

IRM- fizica -

•  În ţesuturi, unde concentraţia protonilor de H atinge valoarea de 1020 pe cm3, vectorul moment magnetic al fiecăruia este orientat aleator,astfel încât nu există un moment magnetic net (se anulează reciproc); 

• Plasarea corpului într-un câmp magnetic extern orienteazămomentele magnetice ale tuturor protonilor de H pe direcţiacâmpului magnetic extern (energie potenţială mai mică) sau invers(energie potenţială mai mare); există un număr de protoni în exces pedirecţia câmpului magnetic extern (3 la 1 milion într-un câmp de 1T),şi care determină “magnetizarea” tisulară fiind în acelaşi timp

responsabili de generarea semnalului RM;

Page 50: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 50/65

IRM- fizica -

• Când vectorul magnetizare tisulară netă este perturbat din starea deechilibru cu ajutorul pulsului RF cu frecvenţa Larmor, acesta se vaorienta către un plan perpendicular (x,y) pe direcţia câmpului extern

(z);• Componenta vectorului magnetizare netă pe direcţia câmpului extern 

se numeşte magnetizare longitudinală, iar componentaperpendiculară pe acesta se numeşte magnetizare transversală (măsurabilă, fiind singura capabilă să inducă un semnal în bobinelereceptoare – legea inducţiei a lui Faraday); 

• Unghiul de rotaţie a vectorului magnetizare netă (flip angle) depindede intensitatea pulsului de RF aplicat ca şi de durata acestuia; acestapoate fi de 90, 180, sau intermediar; acesta influenţează la rânduiintensitatea semnalului RM (influenţând magnetizarea transversală). 

Page 51: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 51/65

IRM- fizica -

• Relaxarea T1 sau longitudinală (relaxarea spin-substrat, influenţatăsemnificativ de intensitatea câmpului magnetic extern) - reprezintărecuperarea magnetizării longitudinale; magnetizarea netă creşte cu oconstantă de timp T1, caracteristică, la aplicarea unui câmp magnetic şiscade cu aceaşi constantă la înlăturarea lui; după un timp T1 de la încetarea pulsului RF s-a recuperat 63% din magnetizarea longitudinală; 

• Relaxarea T2 sau transversală (relaxarea spin-spin, neinfluenţată deintensitatea câmpului magnetic extern, în condiţiile explorării IRM tipice)  – reprezintă rata constantă de timp cu care scade magnetizareatransversală, proporţional cu FID (free induction decay = semnalul indus

 în bobina receptoare, sesizat ca o diferenţă de potenţial oscilând cufrecvenţa Larmor şi care scade liber cu o rată constantă după încetareapulsului RF extern); semnalul indus FID scade ca o funcţie exponenţială e-

t/T2; după un timp T2 FID a scăzut la 37% din maximul atins la sfârşitulpulsului RF.

IRM

Page 52: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 52/65

IRM- aparatura -

• MAGNETUL: pentru generarea câmpului magnetic extern; supraconductor (1-3T - în practica curentă), rezistiv (≤ 0,5 T), permanent (≤ 0,35T); diam.70 cm; 

• BOBINELE DE GRADIENT: sunt utilizate pentru codarea spaţială (localizareasemnalului RM); acestea se comportă ca nişte mici magneţi (1-10 mT/m)suprapunându-se peste câmpul magnetic extern şi astfel modificând în regiunea deinteres frecvenţa de precesie; există 3 seturi de bobine de gradient pe cele 3 direcţiiale spaţiului (x,y,z), combinaţia dintre ele permiţând orientarea în orice direcţie aspaţiului (de aici capacitatea de a realiza secţiuni în orice plan); 

• SISTEMUL DE RĂCIRE: necesară numai pentru magneţii supraconductori şi rezistivi;pentru cei supraconductori răcirea se realizează cu He (4,2 K)

• BOBINELE EMIŢĂTOARE/RECEPTOARE UNDE RF 

• MASA MOBILĂ: POZIŢIONARE PACIENT; 

• COMPUTER PERFORMANT & ACCESORII;• MASA COMANDĂ/TASTATURĂ/MONITOARE; • CUŞCA FARADAY: protecţie anti RF; • sistem supraveghere video/intercom pacient;

• siteme arhivare, post-procesare, transmitere, printare hard copy.

Page 53: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 53/65

• SCHEMA deprincipiu aechipamentelorIRM

IRM- aparatura -

Page 54: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 54/65

IRM- aparatura -

• ECHIPAMENT RM

MAGNET

BOBINE RF RECEPTOARE

Page 55: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 55/65

IRM- performanţe -

• APLICAŢII: – Studiul tuturor regiunilor anatomice şi organelor; – Studii angiografice – angiografia RM – MRA (magnetic resonance

angiography);

 – Spectroscopia RM (MRS – magnetic resonance spectroscopy)• utilizează fenomenul de rezonanţă magnetică aplicat şi altor nuclei, cel mai frecvent cel de

fosfor31

P; studiul metabolismului celular; necesită un câmp magnetic mai intens şi maiuniform decât în aplicaţiile clinice uzuale; în curs de standardizare;

• Realizează secţiuni multiplanare 2D şi 3D în orice plan al spaţiului:axial, coronal, sagital;

• Rezoluţie tisulară neegalată: discriminează substanţa cenuşie de ceaalbă; 

• Detectează leziuni incipiente, minimale (cancer); • Este NEINVAZIVĂ  – nu utilizează radiaţii ionizante; • Dezavantaje: cost mare, disponibilitate redusă; nu poate fi utilizată la

pacienţii cu pacemaker, proteze sau implanturi metalice. 

Page 56: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 56/65

ULTRASONOGRAFIA- principiu/aparatura -

• PRINCIPIU: reflexia ultrasunetelor (US) în structurilecorpului omenesc, diferenţiată de impedanţaacustică a acestora, permite realizarea unor imaginianatomice (mod B) sau curbe grafice (mod A, TM).

• ENERGIA folosită este vibraţia mecanică cu foarte

mare frecvenţă (“ultrasunete”) = 2-12 Mhz.• COMPONENTE CONSTRUCTIVE:

 – traductor (sonda) = emiţător/receptor de US;conţine generatorul de US; 

 – Amplificator semnal

 – Computer (procesare semnal);

 – Consola/tastatura/reglaje a emisiei sipostprocesare semnal;

 – Monitor TV;

 – Accesorii pentru stocare imagini, transmisie,printare etc.

Page 57: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 57/65

ULTRASONOGRAFIA- producerea US/proprietăţi -

• Undele ultrasonore utilizate inimagistică sunt produse de cristalelepiezoelectrice prezente în sondă. Existămultiple tipuri de sonde pentruecografie în funcţie de aplicaţia căreia ise adresează. 

• Undele ultrasonore propagate înţesuturi sunt atenuate şi reflectate dediferitele tipuri de ţesuturi şi deinterfeţele dintre acestea. 

• Semnalele generate de undele reflectatesunt utilizate şi interpretate pentru aobţine imaginea precum şi informaţiileDoppler.

Interfaţa

acustică 

MediulA

Mediul B

Page 58: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 58/65

ULTRASONOGRAFIA- proprietăţile US -

• Viteza de propagare a undelorultrasonore depinde de tipulde ţesut;

• Majoritatea ţesuturilor dinorganism au viteze depropagare apropiate;

• Aerul şi osul au însă vitezetotal diferite de propagare a

US, ceea ce face ca propagareasă fi afectată dramatic scăzândcalitatea imaginii;

Propagarea ultrasunetelor

• piele

• muşchi 

• ficat• sânge

Media ţesuturilor  

•  Apă • Aer

• Os

m/sec

1700

1580

16001570

1540

1480330

3500

Page 59: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 59/65

ULTRASONOGRAFIA- proprietăţile US -

• Cu cât frecvenţa undelor US este mai mare cu atât scadeadâncimea de penetrare a US dar creşte rezoluţia spaţială, şiinvers;

• Rezoluţia este determinată în principal de frecvenţa USproduse de sondă precum şi de calitatea echipamentului(hardware, software);

• Lungimea de undă este invers proporţională cu frecvenţa; osondă de 10 MHz emite US cu o lungime de undă de 3x maimică decât o sondă de 3,5 MHz, a.î. teoretic, are o rezoluţiespaţială de 3x mai mare; 

•  US sunt caracterizate şi de amplitudine (puterea semnalului),de care depinde amplitudinea semnalului reflectat.

Page 60: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 60/65

ULTRASONOGRAFIA- afişarea informaţiei US -

• MOD A: curbe grafice exprimând pe orizontală profunzimea şipe verticală amplitudinea undelor reflectate (perimată); 

• MOD TM (time motion): mod A + mişcarea în timp - peorizontală – dinamică; permite înregistrarea în dinamică a

mişcărilor cavităţilor cardiace; • MOD B (brightness=strălucire): afişarea în nuanţe (tonuri) de

gri, bidimensională, a unor secţiuni anatomice corespunzatoarezonei anatomice scanate; afisarea în timp real permite şianaliza miscărilor în timp (cord, fetus în uter etc); 

• Mod DOPPLER: calculare de fluxuri, debite (cord,vase) cuafişare grafică (doppler spectral) sau cod de culoare (dopplercolor).

Page 61: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 61/65

ULTRASONOGRAFIA- semiologie US mod B -

• NEGRU = ZONĂ TRANSONICĂ – lichide (vas, vezica, chist);

• ALB= ZONĂ REFLECTOGENĂ - gaz, calcul, interfaţă; • TONURI DE GRIURI = organe parenchimatoase, procese

patologice etc; traduc grade diferite de reflexie/absorbţie a US înţesuturi; 

• INTERFAŢA = limita de separaţie între medii diferite caimpedanţă acustică (pereţi vasculari, cavităţi, etc) =REFLECTOGENĂ; 

• VID SONIC = ABSENŢA SEMNALULUI (posterior de zone cumaximum de reflexie; ex după calculi, gaze, oase) 

Page 62: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 62/65

ULTRASONOGRAFIA- aplicaţii -

• US ABDOMINALĂ = toate organele parenchimatoase, vase;

• US CARDIACĂ = studiu morfologic, dinamică, fluxuri; • US VASCULARĂ = mod B, Doppler, duplex, triplex, Power;

• US PARŢI MOI = tiroidă, sân, musculară, articulară, ochi; • US ÎN OBSTETRICĂ = sarcină normală şi patologică; • US DIGESTIVĂ = ENDOSONOGRAFIA (esofag, rect);

• US TRANSCRANIANĂ (Doppler);

• US INTERVENTIONALĂ = ghidare puncţii percutane diagnostice şi

terapeutice• Relativ recent, s-au realizat aparate care utilizează US pentru

măsurarea densităţii osoase, având aplicaţii în studiulosteoporozei.

IMAGISTICA CU IZOTOPI

Page 63: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 63/65

IMAGISTICA CU IZOTOPI

RADIOACTIVI

- medicina nucleară; scintigrafia -

• PRINCIPIU: introducere de izotopi radioactivi=>raze α, β, γ şicaptarea cu o cameră de scintilaţie a radiaţiei rezultate dupăfixarea izotopului în ţesuturi; fixarea detectată este analizată şi

redată de computer în imagine analogică pe monitor TV;• fixare normală;• hiperfixare (zone “calde”);• hipofixare (zone reci).

• SPECT =SINGLE PHOTON EMISSION CT

• PET=POSITRON EMISSION TOMOGRAPHY

Page 64: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 64/65

SCINTIGRAFIA SPECT

• IZOTOPI UZUALI: 99Tc, 201Ta, 67Ga, 131I, 111In

• APLICAŢII CLINICE 

 – FICAT – SPLINA

 – CORD/MIOCARD;

 – SCHELET=“WHOLE BODY SCAN”;  – RINICHI

 – PULMON=>PERFUZIE, VENTILAŢIE – TIROIDA/PARATIROIDE

 – INFECŢII (abcese)  – DETECŢIE CANCER 

Page 65: Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

7/31/2019 Girlshare.ro_metode Imagistice (1)

http://slidepdf.com/reader/full/girlsharerometode-imagistice-1 65/65

SCINTIGRAFIA PET

• PRINCIPIU: emisie de positroni de către izotopi cu viaţă scurtă,(minute) sintetizaţi în laboratorul anexat aparatului detector. 

• RADIOTRASORI: C-11…..+ metionina; 

N-13…..+amoniu 

F-18…...+deoxiglucoza 

O-15; RUBIDIUM 82

• APLICAŢII CLINICE:  – cuantificare flux sanguin => creer, miocard

 – utilizarea tisulara acizi grasi,glucoza,aminoacizi; reperaj & funcţionalitate 

 – neuroreceptori cerebrali, etc;

 – epilepsie focală, tumori, AVC, demenţă, IMA. 

Combinaţiiorganice