RÖNTGEN CİHAZ YAPISI

1. RÖNTGEN CİHAZ YAPISI RÖNTGEN AYGITLARI A- Radyografi aygıtları B- Radyoskopi aygıtları C-Klasik tomografi- pantomografi D- Taşınabilir röntgen E- Fotofluorografi F- Anjiografi G- Dijital radyografi H- Mamografi

2. RÖNTGEN AYGITININ BÖLÜMLERİ • 1- Röntgen tüpü 2- Kumanda konsolu • 3- Jeneratör 4- Görüntü kuvvetlendirici 5- Otomatik doz kontrolü sistemi • X-ışın tüpünde katot flaman anot ise dönen bir disk şeklindedir. Katodun ısıtılması ile oluşan termoiyonik olay sonucu oluşan elektronlar anot-katot arasında yüksek gerilim uygulandığında hızla anoda yönlenirler.

3. X ışın tüpü • Katot flamanı çevresinde oluşan elektronlar flaman arkasındaki konkav foküsleme yüzeyi ile anotdaki ufak bir alana (Fokal spot) yönlendirilir. • Bu alan kare şeklinde olup klasik tüplerde 2 fokal spot (0.6 mm. ve 1.5 mm) bulunur. • Küçük foküste görüntü netliği daha fazladır. • Katot ışınları, dönen bir disk şeklindeki anoda (Yüksek atom ağırlıklı ve ısıya dirençlidir) çarparlar ve kinetik enerjilerinin %99 dan fazlası ısıya % 1 den azı ise x-ışınına dönüşür. • Yüksek ısı nedeniyle işlerlik sırasında anot yüzeyindeki ısının dağıtılması için dönen bir disk şeklindedir. Ayrıca anodu ve tüpü soğutmak için gelişmiş soğutma sistemleri bulunur.

4. RÖNTGEN AYGITI • 2- Kumanda konsolu- Burada cihazın açma- kapama düğmesi, doz ayar seçicileri ve elektrik voltaj ayarlama kadranı, grid (Buki) seçici düğme ve grafi çekme düğmesi vardır. • 3- Jeneratör- İçinde yüksek voltaj transformatörü (Yağ dolu tank içinde olup x ışını oluşturan cereyanı sağlar), voltaj düşürücü transformatör ve rektifikasyon sistemi (doğrultaç) bulunur. Bu son sistem evvelce vakumlu diyot tüpleri kullanırdı. Şimdi silikondan yapılan küçük, ucuz ve emniyetli tüpler kullanılmaktadır. • Trifaze jeneratörler x ışın üretiminde etkinliği artırdığı için tercih edilir. Bununla tüp daha az ısınır ve anot hasarı az olur.

5. Röntgen aygıtı • 4- Görüntü kuvvetlendiriciler- Evvelce skopik tetkikler floresan ekranlar ile yapılırdı. Dr. Tetkik öncesi gözlerini en az 20 dakika karanlığa alıştırırdı ve tetkik karanlıkta yapılırdı. Bugün ise görüntü kuvvetlendirici sistemler kullanılır olmuştur. Burada hastayı geçen x-ışını imaj tüpünün ön yüzeyine düşer. Tüpün ön yüzü floresan ekranlıdır. Tüpte yönlendirilen ışın çıkış ekranına düşürülür ve floresan ekran özelliği nedeniyle tekrar görülebilir ışığa dönüşerek görüntü oluşturulur. Böylece X ışını görülebilir ışığa çevrilir. • 5- Otomatik doz kontrolü- Sadece ekspojur süresini saptarlar 1-Fotozamanlayıcı(floresan maddeli) sistemler ve 2- İyonizasyon odaları (hapsedilen havanın iyonizasyonu belirli değere ulaştığında akım kesilir) olarak 2 tipi vardır. Ancak hızlı ranforsatörlerin gelişmesi ile otomatik doz kontrolü zorlaşmıştır.

6. Görüntülemede x- ışını • Hastaya verilen ışının film üzerine düşmesi ile oluşur. • Radyografi oluşumunda x ışınının a- Fotografik etkisi b- Floresan etkisi rol oynar. • Film üzerine sürülü gümüş bromür etkilenerek görüntü oluşur. • Floresan özelliği radyoskopide (çinko kadmiyum sülfit kristalleri sürülmüş ekran) işlerlik sağlar. • Ranforsatörler (kalsiyum tungstat kristalleri sürülü plakalar) ise fotografik etkiyi artırarak grafi ışın dozlarını azaltır. • Günümüzde en etkin ranforsatörler kenar keskinliğini bozmayan nadir elementlerden yapılmaktadır.

7. RADYOGRAFİK TETKİK YÖNTEMLERİ • 1- Direkt ve kontrastlı grafiler • 2- Makroradyografi (magnifiye radyogram) • 3- Yumuşak doku radyografisi • 4- Tomografi (klasik) • 5- Radyoskopi • 5- Fotoflorografi (Mikrofilm) • 6- Kseroradyografi (alüminyum plakaya sürülmüş Se tabakasına düşen ışın gölgesinin özel kağıda geçirilmesi ile oluşur)

8. RADYOGRAFİK GÖRÜNTÜLEME • Hastayı geçen x ışınının film üzerinde yaptığı değişiklik “ AgBr moleküllerindeki bağları gevşetme” işlemidir. • Böyle bir grafi bazı kimyasallarla karşılaştırıldığında gümüş ve brom ayrışması olur. Bu kimyasal işlemlere “ Film banyosu” denir. • Madde ile karşılaşan ışınların bir kısmı absorbe olur, bir kısmı objeyi geçer. Bir kısmı da yönünü değiştirerek yoluna devam eder. Saçılma denen bu olay film üzerinde gereksiz karartma ve kalite bozulmasına neden olur. • Kolimasyon bu gereksiz saçılmayı önler. • Saçılmayı azaltan diğer bir yöntem de grid kullanımıdır.

9. Röntgenogram kalitesi • 1- Objenin yapısı ve kalınlığına • 2- kVp, Mas ve film tipi ile değişir • 3- Işın demetinin boyutu arttıkça film kontrastı azalır (Saçılma artar) • 4- İyi kalitede, yeni ranforsatörler de film kalitesini artırır • 5-Foküs film mesafesi arttıkça geometrik bulanıklık ve büyütme azalır. Dolayısıyla grafi netliği artar. Ancak doz artacağı için ekspojur süresi uzar. Bu ise harekete bağlı bulanıklığa yol açar. • 6- Obje-film mesafesinin artması da geometrik ve harekete bağlı kenar bulanıklığı ve magnifikasyonu artırır.

10. RADYOSKOPİ AYGITLARI • Görüntüler hastayı geçen x- ışınlarının floresan ekran üzerine düşürülmesi sonucu izlenebilir. • Eski aygıtlarda ışık salan çinko sülfid fosfor kullanılırdı. Ancak modern görüntü kuvvetlendiricilerin kullanılması ile oda ışığında tetkik yapılabilir hale gelmiştir. • Görüntüler video sinyaline dönüştürebilir ve TV monitöründe izlenebilir. Ayrıca video kaydı da yapılabilir • Bu cihazlarda kolon-mide ve diğer dinamik skopik tetkikler yapılabilir. • Fotoflorografi (mikrofilm) akciğer skopik görüntüsünün fotoğrafıdır. Ucuz ve etkin tanı tekniğidir.

11. TOMOGRAFİ • Klasik tomografi- Tüp ve film bağlantılı şekilde ve bir düzlem üzerinde karşılıklı olarak hareket ettirilerek bir doku kesitinde net görüntü elde olunur. Bu tetkikin özelliği süperpozisyon olmaksızın kesitsel görüntüleme yapmasıdır.Tetkik öncesi dokunun lateral grafisi ile incelenecek kesimin derinliği saptanır. • Ortopantomografi- Yüz ve çenenin tomografisini görüntüler.

12. TAŞINABİLİR RÖNTGEN AYGITLARI • Hasta yatağında veya operasyon sırasında radyografi elde olunabilir. • Normal şehir cereyanıyla çalışabilirler. • C- kollu fluoroskopi sistemleri de operasyon sırasında veya girişimsel radyolojik işlemler sırasında kullanılırlar. Grafi de çekilebilir. Bunların dijital görüntüleme- subtraksiyon yapabilen tipleri de vardır.

13. ANJİOGRAFİ SİSTEMLERİ • Bu cihazlar anjiografi için geliştirilmiş olup skopi yapılabilir ve grafiler elde olunabilir. • Dijital anjiografi üniteleri daha duyarlı ve kesin sonuçlu görüntüleme yapabilmektedirler. • İçindeki bilgisayar yardımı ile tüp otomatik olarak uygun pozisyon alır ve gerekli görüntüler elde olunur. • Damar incelemeleri, darlık oranları, kalbin işlevsel durumu araştırılabilir.

14. DİJİTAL RADYOGRAFİ • Bu sistemde x- ışın görüntüsü bilgisayar belleğine gitmekte ve nümerik olarak değerlendirilmektedir. Böylece görüntü özellikleri ve kontrast tonu değiştirilebilmektedir. • Görüntüler negatif duruma dönüştürülebilir veya karanlık görüntüler belirgin hale getirilebilir. Böylece tanı kolaylaşır. • Dijital görüntüde birim görüntü elemanına “Piksel- resim hücresi” denmektedir. • Dijital görüntü yatay ve düşey piksellerin çarpımı ile hesaplanır ve matriks denir. • Dijital görüntüdeki renk tonu sayısına” Dynamic Range” adı verilir. Bu sayının artışı görüntüyü geliştirir. • Dijital subtraksiyon anjiyografisinde sadece damar yapıları gösterilebilir. • Görüntü sonuçları belleklerde saklanabilmekte, kablolarla elektronik olarak taşınabilmektedir.

15. DİJİTAL RADYOLOJİ (Devam) • Dijital görüntüleme hastayı geçen x ışınlarının “Baryum-flor-fosfor” alaşımlı kristal üzerine düşürülerek • A- Dijital radyografi veya • B- Dijital fluorografi teknikleri şeklinde uygulanır. • Taramalı Projeksiyon Radyografisi” tekniği ise dizilmiş detektörler aracılığı ile tarama sonucu elde olunur (BT de skenogram!). • Sistemde ışın kaynağı veya detektörler hareketli olup tarama sonuçları bilgisayara gönderilerek görüntü oluşturulur.

16. MAMMOGRAFİ • Meme kanserinde arama ve tetkik amacıyla kullanılır. Hastalar 35 yaş üzerinde olmalıdır. • Meme dokusunda kontrast farklılığı çok düşük olduğu için grafilerin çok ayrıntılı olması gerekir. Bu nedenle - • 1- Düşük kV uygulanır. Gerek doku dansitesi gerekse mikro-kalsifikasyon araştırmalarında bu teknik değer taşır. • 2- Radyasyonun meme kanseri riski nedeni ile en az dozda radyasyonla çalışılmalıdır. • 3- Gridli sistemlerle radyasyon çok azaltılmıştır. Alınan doz yaklaşık 40 rad kadardır.

17. Mammografide teknik- • Mammografi aygıtlarında voltaj 25-50 kVp arasındadır. • Keza mA 25-100 arasında ve süre ise 0.1- 0.2 sn. kadardır. • Mammografi tüpleri ışın özelliği nedeniyle molibden anod içerirler. • Fokal spotlar ise 0.1- 0.6 arasındadır. • Tüp penceresinde ışın absorbsiyonunu en aza indirmek için berilyum diyafram bulunur. • Ekspojur süresi ise her zaman otomatik zaman ayarlayıcılar ile kontrol edilir. Böylece gereksiz tekrardan kaçınılır. • Meme grafileri ise tek tarafı emülsiyonlu özel filmlerle elde olunur. Kaset ranforsatörleri ise tektir ve yüksek hızlıdır. • Evvelce kullanılan kseromamografiye kıyasla radyasyon dozu çok düşüktür.

18. BİLGİSAYARLI TOMOGRAFİ • X-Işınlarının enine kesitlerle vücuttan geçirilmesi ve zayıflayan ışınların algılayıcılarla bir bilgisayara gönderilerek görüntü oluşturulması esasına dayanır. • BT de temel sistemler şunlardır. • 1- X ışın tüpü • 2-Tarayıcı (Hasta masası ve gantri) • 3-Algılayıcı • 4- Bilgisayar • 5- Görüntüleme ünitesi

19. BT AYGITI- TARAYICI • Hasta masası ve gantri denilen kısımdan oluşur. • Gantri, ortası halka şeklinde hastanın içine girebileceği genişlikte bir boşluk içeren hacımlı bir bölümdür. Gantri açıklığının çevresinde x-ışın tüpü ve algılayıcı zinciri bulunur. • Kesit alma işlemi sırasında tüp ve detektörler karşılıklı olarak hastanın çevresinde dönerler. Bu dönüş sırasında x ışını salınır. • Gantri 30˚ kadar açılandırılabilmektedir. Böylece aksial düzleme göre oblik kesitler alınabilir.

20. BT AYGITI- ALGILAYICI (Detektör) • Algılayıcılar hastayı geçen ışınlarını algılar ve tüpten çıkan x-ışını ile hastayı geçen zayıflamış ışın farklılığını gösterirler. • Günümüzde bu algılayıcılar sodyum iyodür kristalleri ve xenon gazı ile çalışır. Gazın iyonizasyonu kantitatif değeri saptar. • Son yıllarda helikal BT sistemleri ile daha hızlı tetkik yapılabilmektedir. Burada tüp sürekli ışın vererek ve tirbüşon hareketi ile dönerek ilerler. Detektörler ise kesit düzlemine dik ve aksi yönde dönerler.

21. SPİRAL(Helikal) BT • 1-Sistem 3 veya 4. ncü jenerasyondur. • 2-Düşük çözünürlük ayarında saniyenin yarısından az sürede yaklaşık 8 ardışık kesit alır. • Yüksek çözünürlük ayarında ise tek kesit 0.1-0.4 sn. de alınır. • Hızlı kesit alma özelliği nedeniyle hastanın soluk tutması önemini yitirmekte ve dinamik çalışmalar (Kardiak) yapılabilmektedir.

22. BT- Bilgisayar • Tarayıcıdan gelen bilgiler matematiksel işlemler ile işlenir. • Sonuçlar tarama alanına ait sayısal bir haritaya dönüştürülür (Rekonstrüksiyon). • Haritadaki rakamsal değer 256x 256 veya 520x 520 şeklinde ifade edilir. • Tarama sonucu alınan bilgiler kesitteki harita eleman sayısı kadardır. Ancak en- boy dışında bir de derinlik boyutu bulunur. Bu birim hacım elemanına “ Voksel” denir. • Her vokselde hesaplanan x-ışın zayıflatma değeri “Hounsfield skalası” olarak değerlendirilir. • Bu değer -1000 ve + 1000 arasında değişir. • Yağ dışı yumuşak dokular 30- 100 arasında zayıflatma (Attenüasyon) değerine sahiptir. Yağ dokusu ise - 60 ile – 200 arasındadır. • Bu matematiksel harita değerlerinin görüntü biriminde işlenmesi gerekir.

23. BT- Görüntüleme Ünitesi • 2 ayrı alt birimden oluşur. Bunlar • 1- Bilgisayar ekranı • 2- Mültiformat (Laser) kamera • Ekranda nümerik harita bilgisayar ekranında tek tek grinin tonlarında renklendirme sonucu resme dönüşür. • Bu resmin en küçük sayısal elemanına piksel denir. Resimdeki piksel sayısını belirten örgüye de 256x 256 veya 520x 520 vb) “Matriks” adı verilir. • Ekranda renklendirme kıstasları değiştirilerek çeşitli oluşumlar belirgin hale getirilebilir. Örneğin akciğer incelenirken mediastinal organlar ayrıntılı görülmez. Mediasten incelemesinde ise akciğerler örtülür.

24. BT- Mültiformat kamera • Mültiformat kamerada bilgisayar ekranı gibi katod ışın tübü vardır. Burada karanlık ortamda 3 boyutlu hareket yeteneği ile karşısındaki film üzerinde her kesitin görüntüsü sırasiyle pozlandırılır. • Mültiformat kamerada görüntüler bilgisayar ortamından film ortamına geçirilir. • Böylece görüntüler daha kolay taşınır ve birden çok görüntü izlenebilir. • Kamera filmleri tek emülsiyonlu ve daha duyarlı filmlerdir. • Günümüzde üretilen laser kameralarda katod ışın tübü aradan çıkarılmış ve film üzerinde her nokta laser ışını ile pozlandırılmaktadır. Bu kameralarda üretilen filmlerdeki ayrıntı mültiformat kameralardan daha üstündür.

25. BT GÖRÜNTÜLEME • BT de tanı için elde olunan anatomik ayrıntının gücü “ Rezolüsyon-çözünürlük” olarak ifade edilir. • 3 farklı rezolüsyon şekli vardır. Bunlar • 1- Boyutsal (Geometrik-uzaysal) • 2-Kontrast (Dansite) • 3- Zamansal (Temporal) rezolüsyon. BT de ilk 2 si geçerlidir. • Detektör boyut küçülmesi ve sayısının artırılması veya ışın tüpünün fokal spotunun küçülmesi ile boyutsal rezolüsyon artar. Ancak x ışın foton sayısının da voksel başına azalmaması gerekir. Azalırsa “Noise” denilen parazit ve veri azalması sonucu görüntü kalitesi düşer.

26. BT- Görüntüleme • KONTRAST REZOLÜSYON- Çeşitli dokuların ışın emilim farkını ayırdetme yeteneğidir. • “Noise “ artışı vokselin değer belirsizliğini yükseltir ve görüntünün kaba ve grenli olmasına yol açar. Kontrastı artırmak için noise (parazit) azaltılmalıdır. Bunun içinse x- ışın foton sayısı veya kesit kalınlığı artırılır. • BT de x- ışın dozu mAs ayarlaması ile değiştirilebilir. • Keza FOV un küçültülmesi ekseri fokal spotun küçültülmesi ile birlikte yapılır. Bu 2 etkenin birlikte kullanımı boyutsal rezolüsyonu artırır.

27. BT- Görüntüleme • FOV- BT deki tüm alanı ifade eder. Gantrideki obje yükseltilip tüpe yaklaştırılırsa incelenecek bölge küçültülür. Tersi durumda ise alan büyür. Küçük FOV seçildiğinde piksel sayısı değişmez. Ancak Voksel boyutu küçülür ve boyutsal rezolüsyon artar. İncelenecek anatomik yapıya göre FOV boyutu seçilir. • Zumlama FOV’un küçültülmesidir. Ancak fotoğrafik büyütme ile de zumlama yapılabilir. Bu gerçek zumlama değildir. Diğer zumlama tipleri de vardır.