ELEMENTÄR RÖNTGENFYSIK HISTORIK Wilhelm Conrad Röntgen upptäckte 1895: ”X-Strahlen”. Nobelpriset i fysik 1901. FAKTA OM RÖNTGENSTRÅLNING • Osynlig • Saknar elektrisk laddning • Svärtar film • Har biologiska verkningar • • • • • • Färdas rätlinjigt med ljusets hastighet Ger fluorescens Har joniserande egenskaper Genomtränger alla materia och försvagas samtidigt Uppstår i alla ämnen vid uppbromsning av fria elektroner Kan, liksom ljus, betraktas antingen som partiklar eller som elektromagnetisk rörelse Röntgenröret (fig 1) Enligt den elektromagnetiska teorin avger elektriskt laddade partiklar strålning när de utsätts för positiv eller negativ acceleration (decceleration). När snabba elektroner stöter på ett material, bromsas de kraftigt och sänder då ut strålning, röntgenstrålar. Denna process utnyttjas i röntgenröret. Enkelt uttryckt är röntgenröret ett lufttomt glasrör med en insmält elektrod i vardera ändan, katoden (negativ) och anoden (positiv). Katoden är en vanlig glödtråd av wolfram, som värms upp tills den blir vitglödgande och det uppstår en ström av elektroner mot anoden. När de snabba elektronerna från katoden stöter mot anoden bromsas de snabbt och rörelseenergin övergår i andra energiformer. En del av energin återutsänds från anoden i form av röntgenstrålning. I praktiken placeras en absorbator (filter) i strålgången för att minska den oönskade lågenergistrålningen. När filtreringen ökas blir strålningsenergin lägre, men fotonernas medelenergi och strålningens penetrationsförmåga (eller hårdhet) blir större. Rörspänning (kV) bestämmer STRÅLNINGENS KVALITET Rörström (styrka) (mA) bestämmer STRÅLNINGEN KVANTITET Rörström + exponeringstid (mAs) bestämmer FILMENS SVÄRTNING Primärstrålning är bildgivande Sekundärstrålning ger distorsion av bilden: Sekundärstrålningen minskas genom: Minskad kontrast Minskad skärpa Bländare (primära och sekundära), små fält (små exponerade områden) Kompression av objektet, mindre bestrålad volym Raster, absorberar spridd strålning innan den når filmen ATTENUERING Röntgenstrålarna ligger inom det elektromagnetiska spektret. Vid de energier, som användes Inom medicinsk radiologi absorberas en del av strålningen i vävnader, en del böjer av från den ursprungliga strålriktningen medan några bara passerar rakt genom. Bilden på röntgenfilmen är en avbildning av objektets, d v s patientens varierande ”genomskinlighet” för röntgenstrålning. Röntgenstrålarna attenueras (försvagas, utspädes eller reduceras) när de passerar genom patienten. ATTENUERING = reduktion av strålarnas intensitet vid passage genom materia beroende på deflektion och absorption. Attenueringen är beroende på: Röntgenstrålarnas HÅRDHET (rörspänning, kV) Patientens fysiska och kemiska sammansättning: TÄTHET – ATOMNUMMER – KONCENTRATION (e¯/g) Röntgenstrålarna svärtar emulsionen på vanlig fotografisk film. I praktiken (delvis för att minska stråldosen till patienten) läggs röntgenfilmen i en ljustät kassett mellan 2 fluorescerande förstärkningsskärmar, som vid bestrålning sänder ut vanligt ljus för att öka den fotografiska effekten med röntgenstrålar. PROJEKTIONER PA (postero-anterior) strålriktning innebär att strålningen kommer in från ryggen, passerar genom kroppen och kommer ut på buksidan. Röntgenfilmen är då placerad på patientens framsida (standard vid lungröntgenundersökning). AP (antero-posterior) strålriktning innebär att strålningen kommer in från buksidan, passerar genom kroppen och kommer ut på ryggsidan. Röntgenfilmen är då placerad bakom patienten. Frontal projektion kan innebära både PA- och AP-strålriktning. Bilden på röntgenfilmen är 2 dimensionell så att alla strukturer längs strålriktningen genom kroppen projiceras ovanpå varandra. Två projektioner (helst vinkelräta mot varandra) är nödvändiga för att en 3-dimensionell bedömning skall kunna göras. Det vanligaste är också 2 projektioner vinkelräta mot varandra, t ex lungor: Frontal PA + rak sida (lateral). Ibland kan det vara nödvändigt med andra projektioner (s k vridningsbilder) för att undgå överprojektioner, exempelvis vid gastrointestinala undersökningar, lungförändringar i förhållande till revben, lednära frakturer, ansiktsskelett. För att säkert kunna upptäcka gas/vätske-nivåer kan undersökning med horisontell strålriktning bli nödvändig (tänk på ytan i ett vattenglas). KONVENTIONELL TOMOGRAFI (fig 2) Denna undersökningsteknik ”suddar ut” strukturerna framför och bakom de önskade undersökningsplanet, som kommer att ligga i fokus. Tekniken är i korthet att röntgenrör och film rör sig synkront genom det önskade området, det tomografiska snittet. Tjockleken kan variera från 1 till 30 mm (vid snitt över 10 mm talar man ofta om zonografi istället för tomografi). Datortomografi ersätter mycket av den konventionella tomogramfin. RÖNTGENKONTRASTMEDEL Röntgenkontrastmedel synliggör strukturer eller patologiska processer, som annars inte kan ses radiologiskt. Negativa röntgenkontrastmedel: Luft, O2, N2O, CO2 Positiva röntgenkontrasmedel: Bariumsulfat Jodhaltiga, vattenlösliga kontrastmedel Icke vattenlösliga (lymfografi, bronchografi) Vattenlösliga:Utsöndring via njurar (urografi, angiografi, datortomografi, myelografi) Utsöndring via lever (cholecystografi, cholegrafi) TOXICITET Lätta biverkningar: Värmekänsla, illamående, klåda, urticaria Allvarliga biverkningar: • Allergiska: Bronchospasm, ödem, cirkulationskollaps • Cardiovaskulära: Blodtrycksfall, arytmier, infarkt, lungödem • Centrala nervsystemet: Huvudvärk, kramper
© Copyright 2024