Radioscopia e radiografia

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Agnello Stella
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1 Dipartimento di Fisica a.a. 2004/2005 Fisica Medica 2 Radioscopia e radiografia 14/3/2005

2 Fenomeno del buildup Somma dell effetto primario e della radiazione secondaria I = I 0 e µx I soli fotoni X primari diminuiscono con legge esponenziale ma ad essi si sommano i fotoni X secondari originati nei meccanismi di assorbimento che si propagano con la stessa legge ma che hanno energia più bassa Effetto cumulativo (buildup): - diminuzione di contrasto in radiologia - effetti aggiuntivi in radioterapia

3 Immagine radiologica Scopo diagnostico µ coefficiente di assorbimento massimo di intensità dove assorbimento è minimo

4 Immagine radioscopica Radioscopie toraciche per scoprire gli effetti della tubercolosi massimo della intensità dove assorbimento dei raggi X risulta minimo

5 Radioscopia Intercettamento dei raggi X mediante uno schermo trasparente ricoperto di un sottile strato fluorescente si ha emissione di luce proporzionale all intensità radiazione X che la colpisce Immagine positiva appaiono più scure le zone più opache (maggiormente assorbenti) ai raggi X

6 Apparato radioscopico Ma la radiazione diffusa? Il fascio dopo essere stato collimato attraversa il corpo la radiazione diffusa viene assorbita da un diaframma di lamelle di Pb immagine formata sullo schermo fluorescente protezione operatore vetro al piombo opaco ai raggi X ma trasparente alla radiazione visibile

7 Radiografia Sostituendo allo schermo fluorescente una lastra o pellicola fotografica Immagine negativa le zone più scure risultano le regioni che presentano la minore attenuazione Visibilità oggetto dovuto al contrasto radiologico radiografia con metodo di contrasto (BaSO 4 )

8 Apparato per radiografie Potenziale elettrico applicato al tubo radiogeno kv fino a 130 kv Intensità di corrente 3-50 ma Tempo di esposizione 1/60-1/120 s Radiografie profonde massimo della corrente e tempi di esposizione breve

9 stesso procedimento fotocopiatrici Xeroradiografia Produzione immagine senza che sia necessario lo sviluppo Minore intensità dei raggi X necessari immagini positive microcalcificazioni radiografia

Intensificatore d immagine Effetto fotoelettrico sfruttato non solo nei fotomoltiplicatori Sul rovescio di uno schermo fluorescente viene disteso uno strato di materiale

10 Intensificatore d immagine Effetto fotoelettrico sfruttato non solo nei fotomoltiplicatori Sul rovescio di uno schermo fluorescente viene disteso uno strato di materiale fotoelettrico dose elevata raggi X concentrati su schermo più piccolo (1/100) Immagine di maggiore intensità luminosa (~50) accresciuta energia elettroni accelerati (elettroluminescenza)

11 Immagini radiografiche Caratteristiche del fascio RX incidente flusso costante (omogeneità) proiezione conica (ingrandimento dell immagine) legge dell attenuazione quadratica (distanza focale e tempo di esposizione)

12 Dimensione macchia focale Legata alla superficie dell anticatodo su cui sono diretti gli elettroni emessi: dischi ruotanti ad alta velocità Caso A (macchia focale puntiforme): margini netti Caso B (macchia focale estesa): margini sfuocati ed effetto penombra

13 Aumento distanza focale Riduce ingrandimento proiettivo/effetto penombra Caso A: immagine ingrandita Caso B: dimensioni immagine minore di quella reale ma dose minore A parità di dose occorre irradiare per tempi di esposizione più lunghi

14 Tre piani fondamentali di riferimento Immagine radiologica: è sempre bidimensionale necessità di ricorrere a più proiezioni! Sezioni corporee

15 Deformazione proiettiva L incidenza normale del fascio consente una riproduzione dell oggetto (nell es. pompelmo) praticamente senza deformazioni normale obliqua fatto non consentito dall incidenza obliqua

Immagine 3D Immagine radiologica viene rappresenta sinteticamente su un unico piano La ricostruzione bidimensionale dell oggetto è possibile

16 Immagine 3D Immagine radiologica viene rappresenta sinteticamente su un unico piano La ricostruzione bidimensionale dell oggetto è possibile mediante il ricorso a proiezioni complementari oppure alla tomografia serie di immagini per lo più trasversali rispetto all asse corporeo (immagine assiale)

17 Reparto radiologico radiografia da più posizioni refertazione al diafanoscopio

18 Diafanoscopio Permette di visualizzare l immagine illuminata Rappresentazione che privilegia le strutture più vicine al rivelatore utilizzo di più proiezioni dello stesso organo per averne immagine stereoscopica doppia immagine

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