UNIVERSITA POLITECNICA DELLE MARCHE Facoltà di Medicina e Chirurgia Corso di Laurea in Tecniche di Radiologia Medica, per Immagini e Radioterapia

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1 UNIVERSITA POLITECNICA DELLE MARCHE Facoltà di Medicina e Chirurgia Corso di Laurea in Tecniche di Radiologia Medica, per Immagini e Radioterapia LA QUALITA DELL IMMAGINE IN RADIOGIAGNOSTICA. Fattori geometrici A.A Corso Monografico (MED/50) G. Mazzoni LA QUALITA DELL IMMAGINE RADIOGRAFICA Per qualità dell immagine radiografica si intende la fedeltà con cui una struttura anatomica viene riprodotta in una radiografia La qualità dell immagine dipende da vari fattori: fattori della pellicola fattori del soggetto fattori geometrici 1

2 LA QUALITA DELL IMMAGINE RADIOGRAFICA QUALITA RADIOGRAFICA FATTORI DELLA PELLICOLA FATTORI DEL SOGGETTO FATTORI GEOMETRICI Curva caratteristica: Contrasto: Risoluzione spaziale: Densità Spessore del tessuto Penombra Contrasto Tipo di tessuto e n.ro atomico Ingrandimento Velocità Densità tissutale Distorsione Latitudine Trattamento: Tempo Temperatura KVp e energia del fascio X Mezzi di contrasto Radiazione diffusa Sfumatura da movimento Schema dei più importanti fattori dai quali dipende la qualità radiografica FATTORI GEOMETRICI: RISOLUZIONE SPAZIALE Per risoluzione spaziale (o dettaglio) si intende la capacità di un sistema di rappresentare oggetti o strutture di piccole dimensioni (es.: rime di frattura, contorni o bordi, ecc.) Il dettaglio è quindi la minima distanza di separazione tra due linee o bordi che consente di riconoscere due oggetti come entità distinte: un sistema con risoluzione spaziale di 0,5 mm riesce a produrre immagini nitide di due oggetti distanti 0,5 mm oggetti che siano più vicini tra loro di 0,5 mm vengono fusi in un unico segnale e non risultano riconoscibili come entità separate 2

3 FATTORI GEOMETRICI: RISOLUZIONE SPAZIALE La risoluzione spaziale si misura in coppie di linee (lines pairs) per millimetro (lp/mm): maggiore è la risoluzione spaziale del sistema, più elevato è il numero di coppie di linee per millimetro visualizzate La risoluzione spaziale può essere misurata con fantocci (o mire ) ad elevato contrasto, costituiti da lamelle di piombo di diverso spessore e separate tra loro da spazi radiotrasparenti FATTORI GEOMETRICI: RISOLUZIONE SPAZIALE A B Radiografie di due mire piombate eseguite con due macchie focali di diversa grandezza. L immagine ottenuta con la macchia focale più grande (A) ha una risoluzione spaziale minore in quanto permette di individuare un numero inferiore di coppie di linee per millimetro rispetto a quella ottenuta con la macchia focale più piccola (B) Fig pag

4 FATTORI GEOMETRICI Gli elementi che influenzano il dettaglio dell immagine sono detti fattori geometrici: penombra ingrandimento distorsione FATTORI GEOMETRICI: PENOMBRA In un tubo radiogeno, la sorgente dei raggi X non è puntiforme, ma di forma quadrata (con dimensioni da 0,3 e 1,2 mm) Le dimensioni finite della sorgente fanno sì che i punti estremi (contorni) di ogni oggetto proiettino la loro immagine in punti diversi del recettore di immagine, determinando una riduzione del dettaglio delle strutture esaminate (sfumatura geometrica o penombra) 4

5 FATTORI GEOMETRICI: PENOMBRA Le dimensioni condizionate da: della penombra sono dimensione della macchia focale distanza fuoco-pellicola (SID) distanza oggetto-pellicola (OID) Poiché la macchia focale efficace è più piccola dalla parte dell anodo che non dalla parte del catodo, le dimensioni della penombra sono inferiori dalla parte anodica (le immagini situate dalla parte del catodo presentano una maggiore sfumatura geometrica) FATTORI GEOMETRICI: PENOMBRA La sfocatura geometrica o penombra dipende dalle dimensioni della macchia focale (A), dalla distanza fuoco-pellicola o SID (B) e dalla distanza oggetto-pellicola o OID (C) Fig pag

6 FATTORI GEOMETRICI: PENOMBRA FATTORI GEOMETRICI: INGRANDIMENTO Tutte le immagini prodotte su un radiogramma sono più grandi dell oggetto che esse realmente rappresentano (ingrandimento) Quantitativamente, l ingrandimento viene definito come: I = dimensioni dell immagine dimensioni dell oggetto Per la maggior parte delle radiografie, eseguite alla distanza di 1 m, I=1,1; per radiografie effettuate a distanza di 1,80 m I=1,05 6

7 FATTORI GEOMETRICI: INGRANDIMENTO L ingrandimento, determinando una inadeguata rappresentazione delle dimensioni di un oggetto, deve essere sempre minimizzato. Ciò si realizza attraverso: l aumento della distanza tra il fuoco ed il recettore di immagine (SID) la riduzione della distanza tra oggetto e recettore di immagine (OID) In alcune situazioni cliniche, si utilizza l ingrandimento per migliorare la visualizzazione di fini strutture (radiografia ad ingrandimento), agendo sui due fattori sopra descritti (es: ingrandimento mammografico) FATTORI GEOMETRICI: DISTORSIONE Si parla di distorsione dell immagine quando l ingrandimento delle diverse porzioni dell oggetto non è uniforme La distorsione dipende da: dimensione e forma dell oggetto posizione dell oggetto rispetto al sistema di rilevazione dell immagine 7

8 FATTORI GEOMETRICI: DISTORSIONE La forma dell oggetto influenza la distorsione. Se posizionate al di fuori dell asse centrale del fascio X, sia un disco che una sfera producono immagini ellittiche, anche se la sfera risulta meno distorta L inclinazione di un oggetto dà un immagine ingrandita o rimpicciolita (come in questo caso) e quindi distorta Fig pag. 238 Bushong Fig pag. 239 Bushong FATTORI GEOMETRICI: DISTORSIONE La distorsione dell immagine dipende dall allineamento del tubo a raggi X rispetto alla struttura da esaminare e al recettore di immagine Il raggio centrale deve essere mantenuto perpendicolare al piano del recettore ed alla struttura anatomica esaminata: lungo tale asse non esiste, infatti, alcuna distorsione Gli oggetti che si trovano distanti dal raggio centrale appaiono, invece, distorti anche per la divergenza della radiazione X dalla sua porzione centrale 8

9 FATTORI GEOMETRICI: DISTORSIONE Il giusto allineamento del tubo, del paziente e del recettore è particolarmente importante quando si eseguono esami diagnostici utilizzando apparecchi portatili, dovendo cercare di minimizzare la distorsione, oltre che l ingrandimento In particolari condizioni cliniche, tuttavia, si utilizza il fenomeno della distorsione per ridurre la sovrapposizione di particolari strutture. Tale effetto viene utilizzato nella realizzazione di alcune proiezioni radiografiche del cranio, della clavicola e del calcagno LA QUALITA DELL IMMAGINE IN RADIODIAGNOSTICA FATTORI GEOMETRICI 9

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