دانلود جلسه دوم پاورپوينت x

Report
‫‪Intensifying screen structure and characteristics‬‬
‫موضوع‪ :‬تشکیل تصویر در رادیوگرافی‬
‫رفرنس‪ :‬فیزیك پزشكي (عقابیان فصل ‪)4‬‬
‫اهداف‪:‬‬
‫اهمیت موضوع وكاربرد محتواي درس‪:‬‬
‫اولویت تدریس‪:‬‬
‫منابع بیشترجهت پژوهش و امتحان‪ :‬فیزیك پزشكي تکاور ‪ -‬فیزیك رادیولوژي‬
‫تشخیصي (كریستینسن) – فیزیك تشعشع و رادیولوژي (نجم آبادي ) –‬
‫نحوه ارزیابي‪ :‬كوییز‪ -‬امتحان‪ -‬حضور و غیاب‬
‫رفع اشكاالت درسي‪:‬‬
‫‪1‬‬
‫پایه های فیزیکی بوجود آمدن یک نگاره رادیو گرافی‬
‫‪ ‬وضعیت پرتوها قبل از برخورد به بافت ‪ :‬یك دسته پرتو ایكس قبل از ورود به بدن بیمار‪ ،‬داراي توزیع تقریبا ً‬
‫یكنواختي از فوتون ها است‪ .‬که حاوي هیچگونه اطالعات تشخیصي مفیدي نمي باشد‪.‬‬
‫‪ ‬تضعیف پرتو پس از عبور از بافت هاي مختلف ‪ :‬به میزان متفاوت بوده و توزیع آن پس از خروج از بدن بیمار‬
‫كامالً تغییر مي كند‪.‬‬
‫فیلم فتوگرافي‪ :‬مهمترین وسیله جهت ثبت و مشاهده اطالعات‬
‫نقش پرتوها‪:‬‬
‫‪ ‬جذب فوتونها در بدن ‪ :‬فوتونهایی که در بافتهای گوناگون بدن جذب و به فیلم نمی رسند‬
‫‪ ‬عبور فوتونها ‪ :‬فوتونهایی که بدون برخورد در سر راهشان از بدن گذر و به فیلم می رسند‬
‫‪ ‬پرتوهای پراکنده ‪ :‬فوتونهایی که راستای حرکتشان کج و همه فیلم را تابش (اثر مخرب)‬
‫‪2‬‬
‫تصویر پنهان‬
Primary beam attenuation and latent image
Film, fluorescent screen
or image intensifier
Scattered
radiation
Bone
X
« Latent »
radiological
image
Soft
tissue
Air
Primary
collimation
Antiscatter Grid
Beam intensity
at detector level
3
‫نحوه ثبت اطالعات‬
‫تقسیم بندی فیلمهای رادیوگرافی به دو گروه اصلی‬
‫‪: A‬تابش بطور مستقیم‪ :‬این فیلم ها بطور مستقیم توسط پرتو ایكس مورد تابش قرار گیرند ( مانند‬
‫فیلم هاي دندانپزشكي و چشم)‬
‫فیلم هاي رادیوگرافي تابش مستقیم داراي ماكزیمم حساسیت ‪ 50‬درصداند‬
‫‪ : B‬تركیب فیلم اسكرین‬
‫فیلم هاي با حساسیت بسیار پایین به ایكس ولي با حساسیت نسبتا ً باال ( حدود ‪90‬درصد) به نور مرئي‬
‫صفحات تشدید كننده یا اسكرین ‪ :‬اساسا از یک ماده تابشگر (فسفر) تشکیل شده در این صفحات‬
‫انرژي دسته پرتو ایكس پر انرژی قبل از رسیدن به فیلم به چندین نور مرئي کم انرژی تبدیل شده‬
‫و نور این صفحات فیلم را تحت تابش قرار مي دهند‪.‬‬
‫كاهش دوز جذبي بیمار‪ :‬كاهش بین ‪ 25‬تا ‪ 100‬هنگام استفاده از صفحات تشدید كننده‬
‫‪4‬‬
‫ساختمان فیلم و عمل ظهور و ثبوت تصویر‬
‫ساختمان فیلم رادیوگرافی ‪ :‬مشابه فیلم هاي سیاه و سفید عكاسي‬
‫‪ -1‬پایه فیلم )‪ : (Base‬الیه نسبتا“ ضخیم و شفافي از جنس استات سلولز یا پلي استر‬
‫کار آن ایجاد تکیه گاه برای امولسیون‪.‬‬
‫در هنگام ساخت پايه فيلم راديولوژي به آن رنگ آبي اضافه ميکنند که کمک به ديد بهتر تصوير‬
‫ميکند‪.‬‬
‫‪ -2‬الیه حساس به نور یا امولسیون‪ :‬در ساختمان یك فیلم‪ ،‬دو الیه امولسیون در دو طرف آن بكار‬
‫رفته است‪ .‬كلیه تغییراتي كه منجر به تشكیل یك تصویر مرئي مي شود‪ ،‬منحصرا در این الیه‬
‫صورت مي گیرد‪.‬‬
‫جنس الیه هاي امولسیون از كریستالهاي برمور نقره یا )‪ (AgBr‬تشكیل شده اند‪.‬‬
‫توزیع كریستالهاي برمور نقره در این الیه مي بایستي كامال یكنواخت باشد تا تمام سطح فیلم نسبت به‬
‫پرتو حساسیت یكساني داشته باشد‪.‬‬
‫كریستالهاي برمورنقره )‪ (Ag+Br-‬به مقدار ‪ 90-99‬درصد و یدورنقره ( ‪ (Ag+I-‬به صورت ناخالص‬
‫به مقدار ‪ 1-10‬درصد است‪.‬‬
‫در این نقاط یونهاي ‪ Ag+‬به صورت سرگردان در حال حركت مي باشند‪.‬‬
‫‪5‬‬
‫دو الیه ژالتین ‪ :‬بین الیه امولسیون و پایه فیلم‪ ،‬الیه بسیار نازكي از ژالتین قرار دارد كه در حقیقت‬
‫باعث چسبیدن الیه هاي امولسیون به پایه فیلم مي گردند‪.‬‬
‫‪ -3‬دو الیه محافظ (روكش حفاظتي) ‪ :‬سرانجام الیه هاي روكش حفاظتي شامل ژالتین شفاف‪ ،‬در سطح‬
‫خارجي فیلم كشیده مي شود تا الیه هاي امولسیون را از عوامل و صدمات مكانیكي مثل فشار‪،‬‬
‫خراش و یا اصطحكاك محافظت نماید‪.‬‬
‫شكل ‪ 5-1‬مقطع ساختمان فیلم دو پوششي‬
‫‪6‬‬
‫‪ -4‬كاست رادیوگرافي ‪:‬‬
‫جعبه اي است شامل الیه هاي غیر قابل نفوذ به نور مرئي‪ ،‬كه صفحات تقویت كننده و فیلم‬
‫رادیولوژي را بصورت ساندویچي در خود جاي مي دهد‪.‬‬
‫سطح داخلي كاست توسط صفحات تقویت كننده پوشانده شده است‪.‬‬
‫صفحه باالیي كاست كه در معرض تابش اشعه است نسبت به اشعه ‪ x‬شفاف بوده و از جنس یك ماده‬
‫سبك یا پالستیك است‪.‬‬
‫صفحه پشتي كاست‪ ،‬از جنس فلز با عدد اتمي باال است تا تشعشعات جذب نشده در صفحات تقویت كننده‬
‫یا فیلم را جذب كند و اجازه پراكندگي و سپس برگشت آنها را به فیلم ندهد‪.‬‬
‫فیلم و كاست ها در اندازه هاي مختلف مي باشند كه اندازه هاي مرسوم عبارتند از‪،43×35cm :‬‬
‫‪ 24×30cm ،30×40cm ،35×35cm‬و ‪.18×24cm‬‬
‫‪7‬‬
‫‪ -5‬دو صفحه تشدید كننده صفحه تقویت كننده اساسا از یک ماده تابشگر (فسفر) تشکیل شده وسیله اي‬
‫است كه پرتو ایكس پر انرژی را به نور مرئي کم انرژی تبدیل مي كند‪ .‬درون كاست و چسبیده به دو‬
‫طرف داخلي آن‬
‫جنس ماده صفحه تشدید کننده ‪:‬مشهور ترین این فسفرها‪:‬‬
‫‪ ‬تنگستات کلسیم (‪ (Ca WO4‬که نور آبی تشعشع مینماید‬
‫‪ ‬سولوفيد روي باريم ‪ -‬سولفات سرب‪.‬‬
‫‪ ‬گادولینیوم )‪ - (Gd2O2S‬النتانوم )‪(LaOBr‬‬
‫‪ ‬اکنون از سولفات باريم استرونسيم‪ ،‬ييتريوم و مواد نادر خاکي گادلينيوم و النتانوم استفاده مي‬
‫شود‪.‬‬
‫مكانیزم جذب ایكس‪ :‬در كریستالهاي تنگستات كلسیم پدیده فتوالكتریك است‪.‬‬
‫تولید نور مرئي ‪ :‬كریستالها پس از جذب فوتونهاي ایكس عبوري از بیمار طبق خاصیت فلورسانس از‬
‫خود نور مرئي ساطع مي كنند‪.‬‬
‫به ازاي جذب هر فوتون ایكس در اسكرین صدها فوتون مرئي از اسكرین به سمت فیلم گسیل مي شود‪.‬‬
‫سپس نور مرئي تولید شده با امولسیون حساس فیلم رادیوگرافي برخورد نموده و تصویر پنهان را‬
‫مي سازد‪.‬‬
‫‪8‬‬
‫ظهور و ثبوت‬
‫زماني كه یك فیلم پرتونگاري مورد تابش قرار مي گیرد و انرژي تشعشعي با كریستالهاي موجود در فیلم‬
‫برخورد مي كند‪ ،‬تغییراتي در كریستالهاي برومور نقره صورت مي گیرد كه در این مرحله تصویر‬
‫رادیوگرافي قابل رویت نیست و مي بایست یكسري فرایندهاي شیمیایي موسوم به ظهور و ثبوت روي‬
‫فیلم انجام داد‪.‬‬
‫‪ -1‬جذب هر فوتون مرئي در فیلم ) تصویر پنهان ‪) Latent Image‬‬
‫پس از جذب هر فوتون مرئي در فیلم ◄ یون ‪ Br -‬در آن نقطه یونیزه ◄ الكترون آن در نزدیكترین نقطه‬
‫توسط یك ‪ Ag+‬سرگردان شكار شده ◄ اتم ‪ Ag‬سیاه رنگ در آن نقطه تشكیل‬
‫در نتیجه ‪:‬تابش فیلم توسط اشعه ◄ یونیزه شدن برمور نقره و تولید‬
‫– ‪AgBr ► Ag+ + Br‬‬
‫تغییرات میكروسكوپي‪ :‬یك فیلم اكسپوز شده و یك فیلم اكسپوز نشده از نظر ظاهري فرقي با هم ندارند‪.‬‬
‫‪9‬‬
‫‪ -2‬مرحله ظهوردر تاریكخانه )‪ :(Development‬پس از آن كه فیلم اكسپوز شد ◄ درون محلولي بنام‬
‫محلول ظهور قرار (محلول قلیایي) بوده و خاصیت احیاء كنندگي ◄‬
‫الكترونهاي موجود در محلول ظهور به شدت وارد الیه ژالتین فیلم شده و‬
‫تبدیل یونهای ‪ Ag+‬به اتمهای ‪Ag‬‬
‫‪Ag+ + electron ► Ag‬‬
‫(بصورت دانه هاي ریز سیاه رنگ نقره فلزي)‬
‫مخصوصا“ در نقاطی که قبال اکسپوژ شده است‬
‫سرعت تبدیل ‪ Ag+‬به ‪ Ag‬در نقاط مختلف فیلم بستگي به تعداد اتم هاي ‪ Ag‬تشكیل شده در مرحله‬
‫تصویر پنهان دارد‪.‬‬
‫‪10‬‬
‫‪ -3‬ثبوت )‪:(Fixing‬پس از مرحله ظهور؛ قرار دادن فیلم در ماده ثبوت (محلول اسیدی) حل شدن‬
‫برمور هاي نقره متاثرنشده توسط محلول ثابت كننده و حذف آن از فیلم (در نتیجه اتمهای ‪Ag‬‬
‫روی فیلم باقی میمانند)‬
‫اگر فیلم اكسپوز شده را قبل از مرحله ظهور وارد محلول ثبوت كنیم فیلم كامالً سفید شده و كلیه‬
‫اطالعات از بین مي رود ( چرا)‪.‬‬
‫‪ -4‬شتشوي فیلم در تاریكخانه )‪: (Washing‬‬
‫• خشك ‪:‬پس از مرحله ثبوت ‪ ،‬فیلم تحت شستشو قرار گرفته و سپس خشك مي گردد‪.‬‬
‫نقاطي از فیلم كه مورد تابش قرار گرفته ا ند به رنگ سیاه (رنگ نقره فلزي مثل بافت چرب)‬
‫سایر نقاط كه اشعه دریافت نكرده اند به رنگ روشن ( مثل استخوان)‬
‫‪11‬‬
‫دو نوع رادیوگرافي ‪ :‬با توجه به موضوع كنتراست‬
‫در رادیولوژي معموالً دو نوع رادیوگرافي انجام مي شود‪:‬‬
‫الف) رادیوگرافي ساده كه بدون كاربرد ماده خارجي به بدن تهیه مي شود‪.‬‬
‫کاربرد ‪ :‬رادیوگرافي ساده در مواردي بكار مي رود كه بافت هاي مورد رادیوگرافي داراي اختالف ضرایب‬
‫تضعیف و یا اختالف ضخامت باشند ( یعني كنتراست جسم وجود دارد)‪.‬‬
‫ب) رادیوگرافي با مواد كنتراست كه همراه با كاربرد ماده خارجي به بدن تهیه مي شود‪.‬‬
‫اگر كنتراست جسم وجود نداشته باشد ممكن است با وارد كردن یك ماده با چگالي یا عدد اتمي متفاوت با‬
‫دیگر بافت ها در یكي از بافت ها به طور مصنوعي بین این بافت و دیگر بافت ها كنتراست ایجاد كرد‬
‫دو نوع ماده كنتراست ‪:‬‬
‫‪ ) 1‬مواد كنتراست روشن با مادة شفاف ‪Transparent‬‬
‫از موادي مثل گازي ( معموالً هوا‪ ،‬اكسیژن و ‪ )CO2‬براي ایجاد یا پر كردن حفره‬
‫‪ )2‬مواد كنتراست تیره یا ماده حاجب ‪Opaque‬‬
‫از یك ماده حاجب با عدد اتمي ویا چگالي بسیار باال مانند تركیبات ید و تركیبات باریم استفاده‬
‫‪12‬‬
‫جذب افتراقی اشعه ایکس در بدن و عوامل موثر در آن‬
‫علت تاثیر گذاری ‪ :‬باال بودن عدد اتمي و زیاد بودن دانسیته باریم و مواد حاجب یددار در مقایسه با بافت نرم‬
‫مثال ‪ :‬عدد اتمي باریم ‪ 56‬و عدد اتمي ید ‪ 53‬است‪ .‬احتمال برخورد فتوالكتریك براي این دو در مقایسه با‬
‫بافت نرم تقریبا ‪ 400‬برابر بیشتر است‪.‬‬
‫چگونگی کاربرد‪ :‬این مواد پس از بلعیده شدن یا تزریق‪ ،‬در بافتهاي هدف تجمع مي كنند (و یا عبور مي‬
‫كنند) و هنگام تصویربرداري باعث جذب پرتو و مانع از رسیدن پرتو به فیلم رادیوگرافي مي شوند ‪ ،‬آنها‬
‫را بعنوان كمك در تهیه تصویر از اندام هاي داخلي بدن بكار مي برند‪.‬‬
‫تاثیر روی فیلم ‪ :‬لذا تصویر بافتهایي كه در آن قرار گرفته اند‪ ،‬بصورت روشن روي فیلم ظاهر مي شوند‬
‫(مثل آنژیوگرافي) در نتیجه هنگامي كه ورید كاروتید داخلي‪ ،‬با ماده حاجب یددار و كولن‪ ،‬با باریم پر مي‬
‫شود این ارگانهاي داخلي براحتي در كلیشه دیده مي شوند‪.‬‬
‫جدول ‪ :1-5‬میزان تیرگي نسبي بافت ها و محیط هاي كنتراست روي فیلم‪.‬‬
‫روي فیلم‬
‫نوع محیط‬
‫تقریبا ً سیاه‬
‫گازها‬
‫خاكستري تیره‬
‫بافت چربي‬
‫خاكستري‬
‫بافت عضالني‪ ،‬خون و سنگ هاي اسیدي‬
‫خاكستري روشن‬
‫استخوان و نمك هاي كلسیم‬
‫كامالً روشن‬
‫مواد حاجب و فلزات (باریم و ید)‬
‫‪13‬‬
‫عوامل موثر در كنتراست تشعشع‬
‫ضخامت‪ :‬هرچه اختالف ضخامت دو بافت ایجاد كننده كنتراست بیشتر باشد‪ ،‬كنتراست بین آن دو بیشتر‬
‫است‪.‬‬
‫ضریب جذب‪ :‬ضریب جذب خطي استخوان بیشتر از بافت نرم است‪ .‬بنابراین نه تنها این عامل باعث‬
‫ایجاد كنتراست بین استخوان و بافت نرم مي شود‪ ،‬بلكه كنتراست جزئیات داخل استخوان بزرگتر و‬
‫بهتر از كنتراست جزئیات داخل بافت نرم است‪.‬‬
‫پراكندگي‪ :‬پراكندگي به صورت تشعشع یكنواخت بر سرتاسر فیلم اثر مي گذارد و كنتراست را كاهش مي‬
‫دهد‪.‬‬
‫انرژي فوتون‪ :‬ضریب جذب خطي با افزایش انرژي‪ ،‬كاهش مي یابد‪ .‬لذا كنتراست هر دو استخوان و‬
‫بافت نرم‪ ،‬با افزایش انرژي كاهش مي یابد (کاهش اثر فتوالکتریک)‬
‫عوامل دیگر‪ :‬عوامل دیگر ی نیز در عدم وضوح تصویر رادیوگرافي و در نتیجه كنتراست آن موثر‬
‫هستند‪ ،‬مانند فاكتورهاي هندسي‪ ،‬حركت بیمار‪ ،‬حركت تیوب‪ ،‬نوع فیلم و صفحه تشدید كننده‬
‫‪14‬‬
‫ویژگیهای فتوگرافیک فیلم رادیوگرافی‬
‫دقت تشخیصی با فیلم رادیولوژی ؛ تا حدودی؛ بستگی به رویت پذیدر بودن اطالعات تشخیصی مهم‬
‫روی فیلم‪.‬‬
‫چگالی فیلم (دانسیته اپتیكي فیلم) ‪ : Film Density‬میزان سیاهی یا تیرگی فیلم را دانسیته فیلم‬
‫گویند و انرا با حرف ‪ D‬نمایش میدهند‪.‬‬
‫هرگاه یك فیلم پرتونگاري را پس از تابش‪ ،‬ظهور و ثبوت نماییم و در مقابل منبع نور یكنواخت‬
‫(مثل نگاتوسكوپ) قرار داده و مطالعه كنیم نواحي اشعه دیده سیاه و قسمت هاي اشعه نخورده‬
‫سفید رنگ دیده خواهند شد‪.‬‬
‫دانسیته فیلم ‪ :‬اگر روشنایي یك منبع نور تابشي نگاتوسكوپ ‪ Ii‬و شدت نور خروجي از فیلم ‪ It‬باشد‬
‫دانسیته فیلم عبارتست از‪ :‬نسبت شدت نور تابیده شده به فیلم ‪ Io‬به شدت نور عبوري از فیلم‬
‫‪ It‬تعریف مي شود‬
‫محاسبه چگالی (دانسیته اپتیكي فیلم) ‪:‬‬
‫وابستگی چگالی به لگاریتم شدت نور فرودی ‪ Io‬به شدت نور خروجی (‪) It‬‬
‫نور گذشته از فیلم = ‪It‬‬
‫‪15‬‬
‫‪D = log Io / It‬‬
‫نور تابیده بر فیلم = ‪Io‬‬
‫اندازه حاجب بودن فيلم‪ :‬توسط ‪ Io / It‬اندازه گيری ميشود ( توانايي براي متوقف کردن نور) ‪.‬‬
‫نسبت گذر )‪: (Transmittance‬عکس دانسيته‪ It / Io ،‬نسبت نوري که از فيلم عبور ميکند نشان ميدهد‪.‬‬
‫دانسيته هاي مفيد در راديولوژي تشخيصي ‪:‬از حدود ‪ ( 0.3‬عبور ‪ %50‬نور –فيلم شفاف) تا حدود ‪( 2‬‬
‫عبور ‪ %1‬نور – فيلم سياه) تغيير ميکند‪.‬‬
‫مثال‪ :‬يک دانسيته ‪ 2‬يعني ‪ log Io / It‬چون ‪ log100=2‬پس ‪ Io / It =100‬به اين ترتيب‪ ،‬براي هر ‪100‬‬
‫فوتون نور تابيده بر فيلم فقط ‪ 1‬فوتون مي گذرد‪.‬‬
‫عوامل موثر در چگالی (دانسیته) یك كلیشه عبارتند از‪:‬‬
‫ضخامت عضو مورد تصویربرداري‪،‬‬
‫فاصله كانون‪-‬فیلم‪،‬‬
‫شدت اشعه‪ ،‬ولتاژ دستگاه‪،‬‬
‫صفحه تقویت كننده‪.‬‬
‫نوع فیلم و‬
‫شرایط ظهور وثبوت‪،‬‬
‫مهمترین عامل ‪ :‬تابش (‪ )mAs‬به فیلم رادیولوژی ایجاد سیاه شدگي فیلم؛ یا دانسیته میکند ‪.‬‬
‫عوامل موثر بر چگالی‪ :‬دانسيته فيلم تناسب مستقیم با شدت پرتودهی )‪ ) mAs‬و ‪ kvp‬و مدت زمان ظهور‬
‫تناسب وارونه با ضخامت عضو و توان دوم فاصله کانونی تا فیلم (‪)f‬‬
‫‪Density = (kvp) n . mAs / f 2‬‬
‫‪16‬‬
‫کنتراست تصویر ‪Image Contrast‬‬
‫كنتراست تصوير‪ :‬چيزی که راديولوژيست از فيلم مشاهده ميکند؛ عبارتست از اختالف در دانسیته دو‬
‫نقطه از فیلم (سایه روشن) و توسط اختالف دانسیته نوري (اپتیكي) نواحي گوناگون كلیشه بدست‬
‫مي آید‪ :‬آن با حرف ‪ C‬نمایش مي دهند‬
‫‪Contrast= D2-D1‬‬
‫در اینجا ‪ D1‬و ‪ D2‬دانسیته هاي نوري مربوط به دو نقطه از فیلم رادیوگرافي مي باشند‬
‫كنتراست تفاوت لگاریتمهاي شدت نورهاي ورودي از دو نقطه یك فیلم رادیولوژي‬
‫اگر بجای ‪ D 1‬و ‪ D2‬مقدار بگذاریم‬
‫)‪contrast = log (Io/I2) – log (Io/I1‬‬
‫)‪Contrast = - (log I2 - log I1‬‬
‫اهمیت کنتراست‪ :‬کنتراست رادیوگرافی است که پزشک را به تفسیر و تشخیص میرساند‬
‫عوامل موثر در كنتراست‪ :‬كنتراست جسم با ‪ KVp‬اختالف ضخامت بافت ها )‪ (d2-d1‬و اختالف‬
‫ضرایب تضعیف بافت ها )‪ (µ2- µ1‬نسبت مستقیم‬
‫كنتراست فیلم نیز خود بستگي به دانسیته كلي فیلم‪ ،‬دارد ; شرایط ظهور و ثبوت فیلم و نوع فیلم و‬
‫صفحات تشدید كننده‬
‫مهمترین عامل ‪ KVp :‬کنتراست تصویر را تنظیم میکند‬
‫‪17‬‬
‫منحني مشخصه فیلم‪:‬‬
‫منحنی ویژه فیلم‪ :‬الزم است که رابطه بین تابشی که به فیلم میرسد و دانسیته ای که روی فیلم ایجاد‬
‫میشود بدانیم رابطه بین تابش و دانسیته بصورت یک منحنی رسم میشود‪.‬‬
‫رسم منحنی تغییرهای چگالی در برابر شدت تابشی که به فیلم میرسد‪.‬‬
‫گامای فیلم‪ :‬بیشینه ( ماکزیمم) شیب منحنی را گامای فیلم نامند و بیانگر کنتراست فیلم به ما میگوید كه‬
‫چقدر تغییر در دانسیته فیلم با تغییر در تابش به فیلم پیدا میشود‪.‬‬
‫فیلمی که اندازه آن برابر ‪ 1‬باشد )‪ (γ = 45‬نگاره ای با کنتراست دلخواه است‪.‬‬
‫اگر بجاي تفاضل دانسیته هاي ‪ D1‬و ‪ ،D2‬تفاوت در مقادیر اكسپوژر ایجاد كننده آنها را (بر حسب‬
‫لگاریتم) از منحني مشخصه فیلم قرار مي دهیم‪ ،‬طبق رابطه مثلثاتي داریم‪:‬‬
‫)‪D2-D1=  (logE2- log E1‬‬
‫در این فرمول ‪ E1‬و ‪ E2‬اكسپوژرها یا پرتودهي هاي مربوط به دانسیته هاي پر شیب ترین قسمت منحني‬
‫‪ D1‬و ‪ D2‬هستند‬
‫‪ ‬شیب منحي مشخصه فیلم مي باشد و كنتراست فیلم را تعیین مي كند‪.‬‬
‫هرچه شیب این منحني بیشتر باشد (گاماي بزرگتر)‪ ،‬كنتراست بهتر است و آن بدین معني است كه با‬
‫تفاوت كمتري در اكسپوژر (اختالف تشعشع كمتر) امكان بدست آوردن تفاوت بیشتري در دانسیته‬
‫نوري وجود دارد‪.‬‬
‫‪18‬‬
‫افزایش زمان ظاهر فیلم ← بیشتر شدن شیب منحنی ← افزایش حساسیت فیلم‬
‫منحنیهای مشخصات با دادن قابلیتهای مختلف به فیلم و ظاهر کردن فیلم و رسم دانسیته آن با دانستن‬
‫تابشی که به آن داده شده است نتیجه میشود‪.‬‬
‫‪Optical‬‬
‫)‪Density (OD‬‬
‫ناحیه اشباع‬
‫‪D2‬‬
‫خط صاف منحنی‪:‬‬
‫ناحیه دانسیته قابل استفاده‬
‫)‪ = tan α= (D2 - D1) / (log E2 - log E1‬‬
‫‪‬‬
‫‪ ‬فیلم‪ :‬شیب (گرادیان) خط صاف منحنی‪:‬‬
‫مقدار کنتراست‬
‫‪D1‬‬
‫محدوده نرمال‬
‫اکسپوژر‬
‫)‪Log Exposure (mR‬‬
‫‪19‬‬
‫‪E2‬‬
‫‪E1‬‬
‫‪Base‬‬
‫‪+ fog‬‬
‫حساسیت فیلم‬
‫حساسیت یك فیلم رادیوگرافي‪ ،‬به معني كمترین میزان تشعشع اشعه ایكس است كه مي تواند‬
‫دانسیته مشخصي را ایجاد نماید‪.‬‬
‫فیلمهاي حساسیت باال داراي ذرات برمیدنقره درشت تري در امولسیون فیلم هستند‬
‫و لذا با نور كمتري (اشعه ایكس) تحت تاثیر قرار گرفته و سیاهي روي آنها ایجاد مي شود‪.‬‬
‫این خصوصیت كمك مي كند تا با دوز اشعه كمتري به بیمار امكان تصویربرداري فراهم شود‪.‬‬
‫‪20‬‬
‫روشهاي رادیولوژي بدون فیلم‬
‫در این روشها سیستم دیجیتال و مونیتور نمایش جایگزین فیلم و اسكرین مي شود‪.‬‬
‫هدف از رادیولوژي دیجیتال‪ :‬نمایش اطالعات تصاویر پروجكشن ‪ x-ray‬به صورت عدد مي باشد‪.‬‬
‫بر اساس‪ ،‬فضاي تصویر آنالوگ كه اطالعات در آنها بصورت پیوسته در ذرات هالوئید نقره ثبت مي شود‬
‫به تعدادي سلولهاي تصویر مجزا (بنام ‪ )pixel‬تقسیم شده و مجموع تعداد فوتونهایي كه در هرسلول‬
‫برخورد مي كند بعنوان میانگین اطالعات ضرایب جذب بافتهاي مسیر این فوتونها‪ ،‬آشكار شده و ثبت‬
‫مي گردد‪.‬‬
‫تصویر ‪ :‬بصورت یك ماتریس دو بعدي از پیكسل ها و هر پیكسل بصورت یك عدد‬
‫) ‪ (gray scale‬یا روشنایي )‪(brightness‬كه نشانگر میانگین فوتونهاي وارد شده به آن است در‬
‫نظر گرفته مي شود‪.‬‬
‫‪21‬‬
‫قسمتهای رادیولوژي دیجیتال‬
‫سیستم آشكارساز ‪:‬جهت بدست آوردن تصویر دیجیتال یك سیستم آشكارساز الزم است تا بتواند فوتون‬
‫هاي ‪ x-ray‬را ثبت كند و بعالوه توان فراهم كردن اطالعات فضایي مربوط به توزیع و تشعشع را‬
‫داشته باشد‪.‬‬
‫تشكیل تصویر قابل دید‪ ،‬و ذخیره اطالعات ‪ :‬بعد از كسب اطالعات تصویر و دیجیتایز كردن آن‪ ،‬دو‬
‫عمل دیگر كه در فیلم هم صورت مي گیرد باید در این نوع روش تصویربرداري انجام شود‪ ،‬تشكیل‬
‫تصویر قابل دید‪ ،‬و ذخیره اطالعات براي مراجعات آینده‪.‬‬
‫مزایا ‪ :‬هر سه عمل در تصویربرداري دیجیتال آسانتر و موثرتر از رادیوگرافي معمولي خواهد بود‪.‬‬
‫بعالوه امكان انجام موارد دیگر از قبیل پردازش‪ ،‬انتقال اطالعات‪ ،‬بازیابي سریع‪ ،‬و ثبت و فشرده سازي‬
‫تصاویر در این روش امكان پذیر است‪.‬‬
‫‪22‬‬
‫نیم سایه و عوامل موثر در وضوح تصویر‬
‫نیم سایه هندسي ‪ :‬ما باید بعضی از عوامل هندسی که در کیفیت تصویر رادیوگرافی موثرند در نظر بیاوریم‬
‫اگر چشمه تولید پرتو ایكس نقطه اي باشد‪ ،‬تصویر بسیار واضح خواهد بود‪.‬‬
‫ولي اگر اندازه چشمه (اندازه نقطه كانوني) بزرگ باشد باعث ایجاد نیم سایه در اطراف تصویر خواهد شد‪.‬‬
‫اثر نیم سایه‪ :‬باعث حذف جزئیات و اجزاء ریز در تصویر مي شود و لبه هاي اجسام محو و نامشخص مي شود‪.‬‬
‫عوامل موثر در افزایش نیم سایه ها‪ :‬اندازه چشمه (اندازه نقطه كانوني) تا آنجا كه ممكن است كوچك شود‪،‬‬
‫عوامل دیگر ‪ :‬فاصله بیمار تا چشمه پرتو و همچنین فاصله بیمار تا فیلم از آن جمله هستند‪.‬‬
‫محاسبه پهناي نیم سایه ‪ :‬و مقدار آن در اثر عوامل زیر افزایش مي یابد‪.‬‬
‫‪ : Ug‬پهنای نیم سایه‬
‫‪: ug‬اندازه نقطه کانونی‬
‫‪ : OF‬فاصله شئ تا فیلم‬
‫‪ : SO‬فاصله نقطه کانونی تا شئ‬
‫عوامل موثر در افزایش نیم سایه‪:‬‬
‫الف) افزایش اندازه نقطه کانونی‬
‫ب) افزایش فاصله شئ تا فیلم‬
‫ج) کاهش فاصله کانونی تا شئ‬
‫‪23‬‬
‫‪Ug = (ug . OF )/SO‬‬
‫محو حركتي‬
‫حركت بیمار‪ ،‬فیلم یا المپ اشعه ایكس‪ ،‬حین تابش جزئیات كلیشه بعلت حركت‪ ،‬محو مي شود‪.‬‬
‫عدم وضوح یا محوي حركتي‪ :‬این پدیده را عدم وضوح یا محوي حركتي گویند و باعث حذف و یا محو‬
‫شدن جزئیات و لبه هاي تیز در اجزاء ریز تصویر مي شود‪.‬‬
‫مثال ‪ :‬رادیوگرافي قفسه سینه‬
‫راه حل ‪ :‬عدم وضوح تصویر را مي توان با‬
‫كم كردن سرعت حركت بیمار‬
‫و كوتاه نمودن زمان تابش اشعه به بیمار كاهش داد‪.‬‬
‫شكل ‪6-2‬‬
‫‪Um/um= OF/SO‬‬
‫‪ : OF‬فاصله شی تا فیلم‬
‫‪ : SO‬فاصله نقطه کانونی تا فیلم‬
‫‪24‬‬
‫بزرگ نمایي‬
‫با عبور اشعه ایكس از ساختارهاي آناتومیكي بدن و جذب افتراقي اشعه ایكس‪ ،‬تصاویر ثبت شده این‬
‫ساختارها تا حدودي بزرگتر نمایان مي شوند‪.‬‬
‫عوامل موثر بر میزان این بزرگي ‪( :‬فاكتور بزرگنمایي ‪ )MF‬به دو عامل بستگي دارد كه یكي‬
‫فاصله نقطه كانوني از شيء‪ ،‬و‬
‫فاصله شيء از فیلم‬
‫این فاكتور بصورت زیر بیان ميشود‪.‬‬
‫رفع عیب بزرگنمایي‪ :‬براي رفع این عیب باید حتي االمقدور‬
‫منبع اشعه را از شي دور و‬
‫صفحه تصویر را به آن نزدیكتر قرار داد‪.‬‬
‫اما رعایت این دو موضوع در تمام حاالت عملي نیست‪ .‬مثال براي رادیوگرافي قسمت هاي عمقي (مثل‬
‫كلیه) نمي توان بیش از حد معیني صفحه تصویر را به آنها نزدیك نمود‬
‫در اینجا باید با دور كردن منبع اشعه منظور فوق را عملي كرد‪.‬‬
‫در عین حال مي دانیم كه دور كردن منبع محدودیت دارد زیرا شدت اشعه با عكس مجذور فاصله تغییر‬
‫‪25‬مي نماید‪.‬‬
‫تغییر شكل تصویر( اعوجاج) ‪:‬‬
‫بزرگنمایی نامساوی قسمتهای مختلف شئ‬
‫پرتو خروجي از تیوب اشعه ایكس واگراست‪ .‬لذا تغییر شكل اجزاء تشكیل‬
‫دهنده تصویر ممكن است بدلیل زاویه متفاوت تابش و بزرگنمایي در‬
‫قسمت هاي مختلف میدان تشعشع حاصل شود (طبق شكل زیر)‪.‬‬
‫مثال ‪ :‬تصویر یک دایره به صورت بیضی ظاهر شود‬
‫راه های كاهش اثر تغییر شكل‪:‬‬
‫فاصله شيء تا فیلم را كم كرده و‬
‫بافت مورد تصویربرداري تا حد ممكن در مركز میدان قرار داده مي شود‪.‬‬
‫‪26‬‬
‫‪ Fluoroscopy‬فلورسکوپی‬
‫تفاوت رادیوگرافی و فلوروسکوپی‪ ( :‬رادیولوژي ثبت لحظه ای و فلوروسکوپی مشاهده عملکرد)‬
‫چگونگی ایجاد تصویر ‪ :‬مشاهده حرکت در بدن روی صفحه فلورسنت (مانیتور) با استفاده از مواد‬
‫کنتراست زا‬
‫• کاربرد فلوروسکوپی ‪ :‬بررسی های معده ودوازدهه ‪ -‬مشاهده حرکت ماده حاجب در مسير گوارشی‬
‫(روده بزرگ با استفاده از باريم و هوا) – آنژيوگرافی – کاتترازيسيون قلبی و‪....‬‬
‫جريان المپ های فلورسکوپی ‪ :‬جريان های بسيار پايين تر ‪0.5 - 5 mA‬‬
‫اما در راديوگرافی معمولی بين ‪100‬تا ‪ 1000‬ميلی آمپر)‬
‫‪27‬‬
‫تجهیزات فلوروسکوپی‪ -1 :‬میز رادیوگرافی‪ -2 ،‬تیوب زیرین‪ -3 ،‬صفحه تشدید کننده‬
‫تختهای فلوروسکوپی‪ :‬دو تیوب حرکات طولی‪ ،‬عرض‪ ،‬فقل‪ ،‬بیماربین دو تیوب زیرین و صفحه تشدید‬
‫کننده‬
‫مزایای مشاهده تصویر با روش تیوپ تقویت کننده‪ :‬کاهش دز ‪ ،‬بررسی تصاویر‪ ،‬کیفیت خوب‬
‫‪،‬دستکاری تصویر‪ ،‬ضبط‪ ،‬دز پایین (تقویت ‪ 1000‬برابر وکاهش دوز جذبی بیمار)‬
‫ساختمان تيوپ تقويت کننده های تصوير‬
‫دارای ‪ 4‬قسمت اساسی‬
‫‪ -1‬صفحه (فسفر) ورودی ( ‪)Input phosphor‬‬
‫‪ -2‬عدسی های کانونی کننده الکترو استاتيکی )‪(Electrostatic Lens‬‬
‫)‪(Anode‬‬
‫‪ -3‬آند شتاب دهنده‬
‫‪ -4‬صفحه فسفر خروجی ( ‪)Output phosphor‬‬
‫‪28‬‬
‫آنژيوگرافی‬
‫آنژیوگرافی از دو کلمه آنژیو به معنای رگ و گرافی به معنای ثبت کردن است‪.‬‬
‫آنژيوگرافی‪ :‬به فرايندی گفته ميشود که با تزريق ماده حاجب از طريق کاتتر به جريان خون؛ رگها را به‬
‫صورت راديوگرافی مشاهده ميکنند‪.‬‬
‫مرگ ومیرها‪ :‬ناشی از بیماریهای عروق قلبی و مغزی روبه افزایش‬
‫تجهیزاتی که بتواند وضعیت قلبی را به صورت تصویر گویا بر روی فیلم یامانیتور به پزشک گزارش نماید‬
‫نقش مهمی در تشخیص و درمان‬
‫•موارد استفاده‬
‫•مشاهده گرفتگی رگها؛ تومورهای عروقی ( در قلب ؛ مغز)‬
‫• بيماری های لوزالمعده؛ اتساء موضعی آئورت در ناحيه شکمی‬
‫• و گرفتگی سياهرگی‬
‫مواردی که تصور ميشود بيمار احتياج به عمل قلب باز دارد‪.‬‬
‫‪‬نوار قلب غير طبيعی‬
‫‪‬تست ورزش يا اسکن غير طبيعی‬
‫‪‬آنفاکتوس‬
‫‪29‬‬
‫اصول عملکرد ‪ :‬پرتوهای ایکس از قسمت باالیی دستگاه سی آرم به سمت ناحیۀ هدف تابانده می شود و‬
‫رسپتورهایی در قسمت پایین دستگاه سی آرم وجود دارد که این پرتوها را جذب می کنند‪.‬‬
‫پس از این فرایند‪ ،‬تصویری واضح و دقیق از رگ و قسمت های مختلف آن بر روی عکس یا فیلم ظاهر‬
‫می شود‪.‬‬
‫تجهیزات اصلی دستگاه انژیوگرافی‬
‫تیوب اشعه ‪X‬‬
‫تقویت کننده های تصویر‬
‫گرید‬
‫کولیماتور‬
‫دوربین ولنزهای مربوطه‬
‫انژکتوراتوماتیک موادحاجب‬
‫تخت آنژیوگراف‬
‫سی آرم )‪(C-ARM stand‬‬
‫‪30‬‬
‫انواع سيستم آنژيوگرافی‬
‫‪ -1‬سيستم آنژيوگرافی قلبی(عروق کرونروکارديو)‬
‫•‬
‫‪ -2‬سيستم آنژيوگرافی عمومی(سروشکم و‪)...‬‬
‫تفاوت سيستم آنژيوگرافی قلبی با عمومی‪ :‬استفاده از تيوب اشعه ايکس گريد دار در آنژيوگرافی قلب‬
‫‪ -1‬مراحل انجام سيستم آنژيوگرافی قلبی ( کرونری آنژيوگرافی)‬
‫‪‬مشاهده ی مستمر تعداد ضربان و ریتم قلب (چسب الکترود)‬
‫‪ ‬تراشیدن ناحیه ای که کاتتر وارد می شود‬
‫‪‬پوشش بدن با استریل‬
‫‪‬دادن ارامش بخش خفیف‬
‫‪‬بی حسی موضعی در قسمتی که کاتتر وارد می شود‪.‬‬
‫‪‬وارد کردن لوله ی تو خالی به داخل سرخرگ‬
‫‪‬وارد کردن سیم راهنما و کاتتر‬
‫‪‬تزریق ماده ی رنگی حاجب‬
‫‪‬فیلم برداری پس از تابش اشعه ایکس‬
‫‪31‬‬
‫کامپیوتر توموگرافی‪ :‬برش نگاری ‪ CT‬و ‪CAT‬‬
‫سی تی اسکن ‪ :‬تصویر برداری از اعضای داخل بدن در مقاطع یا برش های عرضی‬
‫سیستمی است که یک سری تصاویر مربوط به مقاطع نازک از بدن انسان را تهیه و با هدف تشخیصی‬
‫در اختیار پزشک قرار می دهد‪.‬‬
‫اطالعات در طول یک اسکن از زوایای مختلف بدست می اورند‬
‫و حاصل هر اسکن یک دسته تصاویر از مقاطع بدن بیمار است‪.‬‬
‫‪ ‬اولین ‪ CT‬در سال ‪ 1970‬توسط هانسفیلد‬
‫شکل گيری توموگرافی کامپيوتری‬
‫تابش پرتو ایکس در زوایای مختلف بریک برش مقطعی از بدن‬
‫رسیدن پرتوهای عبور کرده به آشکارساز‬
‫تبدیل پرتوها به جریان الکتریکی توسط آشکارساز‬
‫ارسال اطالعات یک نما به کامپیوتر‬
‫پردازش اطالعات هر نما ◄ شکل گیری تصویر یک مقطع‬
‫‪(1‬‬
‫‪(2‬‬
‫‪(3‬‬
‫‪(4‬‬
‫‪(5‬‬
‫‪32‬‬
‫کاربرد سی تی‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪33‬‬
‫تشخیص بیماری های مغز و اعصاب‬
‫نشان دادن موارد اورژانسی بیماری های مغزی(قادر به تمایز خون تازه و کهنه)‬
‫تشخیص بیماری های مادرزادی مانند بزرگی یا کوچکی جمجمه‬
‫تشخیص تومورهای داخل جمجمه ای و خارج مغزی‬
‫تشخیص خونریزی در قسمت های مختلف مغز و سکته ی مغزی‬
‫تشخیص بیماری های اعضای داخل شکم مانند کبد‪ ،‬لوزوالمعده‪ ،‬غدد فوق کلیه‬
‫بررسی بیماری های ریه‬
‫نسل چهارم سی تی‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫حرکت ‪ :‬چرخشی ثابت (دتکتور ثابت‪ ،‬المپ متحرک)‬
‫تیوپ به دور بیمار می چرخد‪.‬‬
‫آشکارساز ‪ :‬یک حلقه را تشکیل میدهند که کامال بیمار را احاطه کرده است ‪.‬‬
‫اشکارسازها حرکت نمیکنند‬
‫محل تیوپ ‪ :‬در دایره ای داخل آشکار سازها میگردد‬
‫افزایش تعداد آشکارسازها (‪)4000‬‬
‫حذف ‪ ◄ ring artifact‬افزایش دوز دریافتی‬
‫‪Fan beam‬‬
‫یک سی تی اسکن از تابشهای زیادی تشکیل شده که هر تابش در زاویه ای مختصر تغییر یافته‬
‫نسبت به دیگری گرفته شده‬
‫)‪ (spiral CT‬سی تی اسپيرال‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫‪34‬‬
‫حرکت ‪ :‬چرخش مداوم المپ و آشکارسازها‬
‫عدم محدودیت از نظر زاویه چرخش تیوپ و آشکارساز‬
‫حرکت یکنواخت تخت همزمان با شروع تابش پرتو‬
‫مسیر حرکت تیوپ نسبت به تخت مانند حلقه ها پیچ‬
‫اجزای اصلی سی تی اسکن‬
‫گنتری (‪)Gantry‬‬
‫تخت (‪)Table‬‬
‫کامپیوتر(‪)Computer‬‬
‫میز کاربر(‪)Operator cansole‬‬
‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪.3‬‬
‫‪.4‬‬
‫‪GANTRY‬‬
‫‪TABLE/COUCH‬‬
‫‪CONSOLE‬‬
‫‪ Gantry‬گنتری‬
‫شامل‪ :‬تيوپ اشعه ‪ – x‬آشکارساز‪ -‬واحدهايی برای چرخش تيوپ و آشکارساز‬
‫تونلی برای وارد شدن بيمار در وسط گنتری‬
‫نقش کامپيوتر‬
‫• ارتباط با واحد های مختلف و نظارت و کنترل عملکرد آنها در تمام مدت اسکن تا انتقال و نمایش تصاویر‬
‫• پردازش داده ها‬
‫سایر واحدها در ارتباط با پردازش اصلی‪ :‬واحد بازسازی و پردازش تصاویر‪ -‬واحد نمایش تصاویر‪ -‬واحد‬
‫کنترل حرکت گنتری و تخت‬
‫ميز کاربر‪(Operator Console) :‬‬
‫• رابط دستگاه سی تی اسکن با کاربر‬
‫وظایف‪:‬‬
‫• تعیین پارامترهای اسکن‬
‫• تعیین ضخامت برش ها و تعداد برش ها‬
‫• تعیین شیوه نمایش تصاویر‬
‫• ذخیره سازی و بازیافت تصاویر‬
‫‪35‬‬
‫عدد سی تی ‪ :‬میزان روشنایی یا تاریکی (سطح خاکستری) عناصر تصویر‬
‫استفاده از اشکار سازها و بازسازی تصاویر با استفاده از کامپیوتر‬
‫محصول بازسازی‪ :‬یک تصویر؛ یک ماتریس دو بعدی از اعداد اعشاری بین صفر و یک مربوط به‬
‫ضریب کاهش بافتهای موجود در برشهای ( وکسلها) الیه تصویر‬
‫این مقادیر بین ‪ 3000-1000‬بزرگ میشوند‪ .‬در این بزگ شدن نسبت به ضریب تضعیف آب تعدیل‬
‫میشوند‪.‬‬
‫‪CT number = 1000×(µpixel – µwater)/ µwater‬‬
‫‪36‬‬
‫‪Movahedi‬‬
‫‪The End‬‬
‫• جمع بندی‬
‫• دانشجویان عزیز مطالب تکمیلی همراه با چند نمونه مسئله‬
‫در زیر آورده شده است لطفا مطالعه فرمایید‪.‬‬
‫‪37‬‬
‫مقدار تشعشع رادیوگرافي و واحدهاي آن‬
‫شدت تشعشع ‪ mA (: I‬تعداد فوتونهاي اشعه ایكس)‪ ،‬تاكنون بعنوان عامل كمي جهت بیان مقدار اشعه‬
‫بكار برده شده است‪ .‬این شدت تشعشع بستگي به جریان بین كاتد و آند المپ اشعه یعني همان ‪ mA‬دارد‪.‬‬
‫زمان تصویربرداري ‪ :‬از آنجایي كه جریان به زمان نیز بستگي دارد‪ ،‬با افزودن زمان تصویربرداري‪ ،‬شدت‬
‫تشعشع نیز افزایش مي یابد‪.‬‬
‫اختالف پتاسیل )‪ (KVp‬المپ ‪ :‬حتي باال بردن اختالف پتاسیل )‪ (KVp‬المپ اشعه كه خود روي دستگاه‬
‫رادیولوژي قابل تنظیم است‪ ،‬باعث افزایش جریان المپ در زمان و لذا باعث افزایش شدت اشعه )‪(I‬مي‬
‫شود‪.‬‬
‫بهرحال استفاده از شدت اشعه )‪ (I‬بعنوان كمیت اشعه‪ ،‬یك راه قابل اندازه گیري مقدار واقعي اشعه نیست‪،‬‬
‫بلكه توسط پارامترهاي تكنیكي تصویربرداري (مثل ‪ sec ،mA‬و ‪ )KVp‬تعیین مي شود‪.‬‬
‫اكسپوژر‪ :‬مقدار شارژ حاصل از تشعشع یونیزاسیون در جرم هوا را اكسپوژر گویند كه بر اساس كولن‬
‫در كیلوگرم ‪ C/kg‬بیان مي شود‪ .‬واحد قدیمي اكسپوژر‪ ،‬رونتگن است‪.‬‬
‫یك رونتگن ‪ :‬مقدار انرژي ‪ x‬یا گامایي است كه مي تواند ایجاد ‪ 258×10-4‬كولن بار در یك كیلوگرم هوا‬
‫بكند‪.‬‬
‫تاثیر اکسپوز ‪ :‬اطالعات ثبت شده روي فیلم بستگي به اكسپوژر رسیده به فیلم دارد‪ .‬بعنوان مثال‪ ،‬یك‬
‫میلي رونتگن )‪ )1 mR‬ایجاد دانسیته فتوگرافي (سیاهي روي فیلم) حدود ‪ 10‬مي نماید ‪.‬‬
‫‪38‬‬
‫فلوئورسانس‬
‫لومينسانس عبارت است از تابش نور بوسيلة يک ماده‪ ،‬در آن نور بالفاصله ( در فاصله ‪ 10‬ثانيه پس‬
‫از تحريک) مي تابد‪.‬‬
‫فلوئورسانس‪ ،‬چنانکه در راديولوژي بکار مي رود قابيليت بلورهاي بعضي از نمکهاي غير آلي ( که به‬
‫آنها فسفر گفته مي شود) است به اينکه وقتي با پرتو ‪ X‬تحريک شوند‪ ،‬نور از خود مي تابانند‪.‬‬
‫تنگستات روي کادميم و فسفر هاي جديد از قيبل يدور سيزيوم‬
‫هالوژنور نقره )‪ (Silver, Halide‬يک ماده حساس به نور در امولسيون است که در فيلم راديولوژي‬
‫پزشکي در حدود ‪ 90‬تا ‪ %99‬برومور نقره و در حدود ‪ 1‬تا ‪ %10‬يدور نقره است‪.‬‬
‫‪AGBR,AGI‬‬
‫انرژي فوتون هاي فلوئورسانس ‪ :‬چون انرژي فوتون هاي فلوئورسانس در حد یكي از مناطق آبي‪ ،‬نیلي‪،‬‬
‫بنفش‪ ،‬وراء بنفش‪ ،‬سبز طیف امواج الكترومغناطیس قرار دارد لذا حساسیت امولسیون فیلم نیز باید‬
‫مربوط به این منطقه از پرتو باشد‪.‬‬
‫فاكتور تقویت در این صفحات براي نمایش چگونگي تبدیل اشعه ایكس به پرتوهاي نامرئي و موثر بودن‬
‫این تبدیل‪ ،‬فاكتور تقویت با نسبت زیر تعریف مي شود (كه تا ‪ 50‬هم مي رسد) مي تواند نسبتي براي‬
‫نمایش كاهش دوز بیمار با بكارگیري این صفحات باشد‪.‬‬
‫‪39‬‬
‫مسئله‬
‫– ‪ -1‬یک پرتو ایکس با ‪ 30 kev‬یک اتم باریم را بوسیله خارج کردن یک الکترون الیه ‪ O‬با انرژی‬
‫جنبشی ‪ 12kev‬یونیزه می کند‪ ،‬انرژی فوتون پخش شده چقدر است؟ انرژی همبستگی باریم‬
‫‪ 0.04 kev‬است‪.‬‬
‫‪ -2‬چند درصد از پرتوهای گاما از یک صفحه آلومینیم با ضخامت ‪ 2mm‬و ضریب جذب خطی‬
‫‪ 3Cm-1‬عبور می کند؟‬
‫‪ -3‬اگر یک قطعه سربی به ضخامت ‪ 8 cm 99%‬ازیک دسته پرتو گاما را کاهش دهد الیه نیمه‬
‫جذب ‪ (HVL‬و ضریب جذب خطی آن را حساب کنید‪.‬‬
‫‪ -4‬شدت خروجی یک رادیوگرافی طبیعی ‪ 300mR/100 mS‬در فاصله ‪ 40 in‬می باشد‪.‬‬
‫شدت خروجی چنین واحدی در ‪ 80 in‬چقدر است؟‬
‫‪40‬‬
‫‪ -1‬یک پرتو ایکس با ‪ 30 kev‬یک اتم باریم را بوسیله خارج کردن یک الکترون الیه ‪ O‬با‬
‫انرژی جنبشی ‪ 12kev‬یونیزه می کند‪ ،‬انرژی فوتون پخش شده چقدر است؟ انرژی‬
‫همبستگی باریم ‪ 0.04 kev‬است‪.‬‬
‫پاسخ‪:‬‬
‫‪Ei = Ec (Eb+Ekv (→ Ec = 30-(0.04+12) = 17.96kev‬‬
‫‪ -2‬چند درصد از پرتوهای گاما از یک صفحه آلومینیم با ضخامت ‪ 2mm‬و ضریب جذب خطی‬
‫‪ 3Cm-1‬عبور می کند؟ جواب‪:‬‬
‫‪I/I0 = I0 e-µX /I0→I/I0 e-µX = e-3 0.2 = 207e-0.6 = 54.8%‬‬
‫‪41‬‬
‫‪ -3‬اگر یک قطعه سربی به ضخامت ‪ 8Cm 99%‬ازیک دسته پرتو گاما را کاهش دهد الیه نیمه‬
‫جذب ‪ (HVL‬و ضریب جذب خطی آن را حساب کنید‪.‬‬
‫جواب قسمت الف‪:‬‬
‫‪I/I0 = e-µX→ 0.01 = e-8µ→ n0.0 =-8µ→ - 4.6= - 8 µ→ µ= 0.58 Cm-1‬‬
‫جواب قسمت ب‪:‬‬
‫‪HVL= 0.693/µ= 0.693/0.58=1.2Cm‬‬
‫‪ 300 mR/100 mS‬در فاصله ‪ 40 in‬می باشد‪.‬‬
‫‪ -4‬شدت خروجی یک رادیوگرافی طبیعی‬
‫شدت خروجی چنین واحدی در ‪ 80 in‬چقدر است؟‬
‫جواب ‪:‬‬
‫‪I1/I2=(d2/d1)2 → I2= I1/(d2/d1)2= 300/(80/110)2 = 300/4= 75mR‬‬
‫میلی رم‬
‫‪42‬‬

similar documents