Home >Documents >CURS 1.2. Principii Rx CT Echo RMN

CURS 1.2. Principii Rx CT Echo RMN

Date post:06-Feb-2016
Category:
View:98 times
Download:7 times
Share this document with a friend
Description:
rmn
Transcript:
  • MODALITATI DE INVESTIGARE RADIO-IMAGISTICA A CORPULUI UMANCATEDRA DE RADIOLOGIE SI IMAGISTICA MEDICALA SUUBUMF CAROL DAVILA

  • RADIOLOGIA SI IMAGISTICA MEDICALADEFINITIIRADIOLOGIA CONVENIONAL - imaginea este rezultatul impresionrii directe a ecranului de fluoroscopie sau a filmului radiografic n funcie de absorbia fasciculului de raze X prin structura de examinatIMAGISTICA MEDICALA imaginea este rezultatul utilizarii computerului, imaginea fiind digitalain TOMOGRAFIA COMPUTERIZATA formarea imaginii este un proces care are trei timpi distinci:ECHOGRAFIEREZONANTA MAGNETICA

  • RADIOLOGIA STANDARDRaza X = flux energetic fotonic produs de generatorul de Rx (tub radiogen)I. surs tubul generator de radiatii XII. vector (fascicolul de radiaii) III. corp de radiografiat (modulator)- atenueaza fasciculul in mediu IV. receptor film/ ecranV. decodor medicul; interpreteaza imaginea radiologica

    Imaginea radiologica (cf. teoriei informatiei) este un mesaj cu privire la structura mediului examinat.I.II.III.IV.V.

  • I. SURSA= anodul tubului radiogen

    Tubul radiogen:format din anod /catod /conintorul (din sticl)catodul filament de tungsten (2300C)anodulpies metalic situat opus catodului (din metale greu fuzibile care se topesc greu)form de disc cu suprafaa nclinat fa de axul lung al tubului cu 15-20destinat frnrii electronilor provenii din catodtuburile moderne anode rotative1.discul anodului2.axul de rotaie3.rotorul anodului4.filamentul catodului5.peretele de sticl al tubului6.statorul anodului

  • ACCESORIILE TUBULUI RADIOGENn afara tubuluiscop: optimizarea omogenitii i transmisiei fascicolului de raze

    1.cupola rol:protecie mecanic a tubuluioprete alte radiaiilimiteaz dimensiunile fascicoluluiconine uleiul destinat rcirii tubului

    2.diafragmul rol: modeleaz dimensiunea i formarea fascicolului

    3.centrorul rol: obiectiveaz limitele fascicolului

    4.filtrul rol:absorbia razelor moi din fascicolul emisomogenizarea fascicolului

  • II. VECTORUL= fascicolul de radiaiiradiaie incident:fascicolul de radiaii (form conic) ce traverseaz atmosfera de la fereastra cupolei pn la corpul de radiografiatradiaia absorbit:radiaia incident care nu mai prsete obiectul radiografiat pierzndu-se din fascicolradiaia rezidual:ce rmne din fascicol dup pierderea radiaiei absorbitee purttoarea informaiei diagnosticeradiaie secundar:sursa principal de iradiere a mediului nconjurtor

  • Proprietatile razelor X. AplicatiiPropagare sub forma de fascicul conicLuminiscenta (fluorescenta + fosforescenta): transformare in energie luminoasa la interactiunea cu substante ca : sulfat de Zn si Cd, platicianura de Ba aplicatii: ecranul radioscopic, ecranele intaritoareAbsorbtia + difuziune = atenuare; absorbtia ~ Z, , , grosimea structurii strabatute aplicatii: contrastul in imagine, substante de contrast (Ba, I), protectie cu PbDivergenta: scaderea intensitatii fascicolului cu patratul distantei aplicatii: radioterapiePenetrabilitate : functie de lungimea de unda (raze dure / moi)Efecte biologice (ionizare) aplicatii: radioterapieEfectul fotochimic asupra filmului

  • Opacitati de intensitati variabileTransparente

  • III. MODULATOR=corpul de radiografiatmodifica intensitatea fascicolului de raze X prin absorbtia diferita a acestuia la trecerea prin structurile care-l compun, transformandu-l intr-un fascicol neomogen

    IV. RECEPTORULfascicolul de radiaie rezidual este obiectivat pe un mediu sensibil fotografic ( strat de bromura de argint)razele X favorizeaza reducerea bromurii de argint la argint oxidat de catre substantele reducatoare din revelator argintul oxidat este un precipitat negru in functie de intensitatea variabila a fascicolului apar tonuri de gri

  • Formarea imaginii :Principiile geometrice ale formrii imaginiiLegea proiectiei conice: cu ct obiectul se afl situat mai departe de film i mai aproape de surs, proiecia lui este mai mult mritLegea proiectiei oblice: un obiect al crui plan este oblic fa de film se proiecteaz deformatLegea paralaxei1. Mrimea imaginii depinde de distana obiect-surs i obiect-film 1,2,3 obiecte de aceeai mrime; f focarul tubului radiogen; F film.fFfF1232. Legea proiectiei oblicefF3. Legea paralaxeif

  • Formarea imaginii :Principiile geometrice ale formrii imaginiiLegea sumatiei si sustractieiLegea proiectiei tangentialeLegea proiectiei ortograde

    fF123fF4.5.6.

  • V. DECODORUL= staia final la care ajunge informaia = ochiul i creierul utilizatoruluianaliza informaiei presupune integrarea ntr-un context clinic, biologic i imagisticLanul informaional reprezentat de imaginea radiologic

    1. SURSA2. SUPORT3. MODELARE4. SUPORT MODELAT5. RECEPTIA MESAJULUI6. PERCEPTIA (DECODIFICAREA)Tub generator de raze XFascicul de radiatii XAtenuarea fasciculului in mediuImagine radiologica invizibila (fascicul emergent)Detectie pe ecran sau filmInterpretarea imaginilor

  • TOMOGRAFIA COMPUTERIZATADefiniie: reprezint o metod de imagistic n care, cu ajutorul unui fascicol colimat de raze X, se produce imaginea unui plan selectat din regiunea de interes.

    Principiul metodei:

    msurarea atenurii unui fascicol de raze X care strbate un corp i calculul coeficientului de absorbie, deci a densitii.reconstrucia imaginii unui obiect n funcie de diversele sale proiecii.

  • Aparatura:TubulCircuitele de rcire: ulei-ap / ulei-aerColimatorul Detectorii: cu iodur de cesiu sau cu xenon presurizatn decursul timpului au existat mai multe tehnologii CT:sistem rotaie-translaie cu detector unicsistem rotaie-translaie cu detectori multipliisistem rotator cu detectori mobilisistem de rotaie cu detectori staionariComputerul:reconstruiete imagineastocheaz imagineaGantry-ul: se poate bascula nainte-napoi cu un unghi variind ntre 15-39 Masa pentru bolnav: calitile ei sunt apreciate n funcie de viteza cu care poate introduce bolnavul n gantry i precizia cu care vine la o anumit distan(0,5-1mm).

  • computertomograf rapid (fast CT, dynamic scanner)computertomograf spiral (spiral CT, ultrafast CT)computertomograf multislice

  • Formarea imaginiiare 3 timpi distinci:Scanarea cu fasciculul de raze X colimatReconstrucia imaginiiConversia imaginii numerice ntr-o imagine vizibil Scanarea: fascicolul de raze X strbate structura de examinat fcnd o rotaie de 360 n jurul bolnavului; fasciculul atenuat ajunge s ionizeze detectorii de iodur de Cesiu, curenii generai de acetia sunt amplificai i utilizai ca date de msur primar a densitilor traversate fiecare detector efectueaza peste 1000 de masuratori de densitati; aceste msurtori sunt convertite n semnal electric i transmis spre prelucrare digital unui calculator.

  • Formarea imaginii2. Reconstrucia imaginii: Calculatorul utiliznd peste 350.000 de valori rezultate la o rotaie complet, reconstruiete imaginea de seciune pe care o afieaz pe un monitor video n nuane de gri. n funcie de valoarea coeficientului de atenuare si pozitia in spatiu, fiecare structur intern va putea fi recunoscut.Din coeficientul de atenuare a luat natere unitatea de densitate=UH. n cadrul prelucrrii i reconstruciei sunt incluse operaii care permit o obiectivizare strict matematic a datelor imaginii: astfel densitile au fost codificate n 2000 de nuane de gri, cte una pentru fiecare unitate convenional de densitate ntre 1000 UH (uniti Hounsfield), cea mai mic densitate posibil n corpul omenesc aerul, i + 1000 de UH, cea mai mare densitate posibil compacta osoas. Apa = 0 UH, Aer = - 1000 UH, os = + 1000 UH rinichi se situeaz ntre 30 60 UH, pentru urin la 20 UH, pentru grsimea perirenal de la 15 la 60 UH.

  • Formarea imaginiiImaginea CT este o matrice de elemente individualeO matrice este un tablou rectangular cu m coloane i n linii care are m x n ptrate elementare.Volumul studiat este descompus n mici elemente de volum numite voxeli = volumul elementar.Mrimea unui voxel depinde de:cmpul de reconstrucie (FOV field of view)mrimea matricei (64, 128, 256, 512, 1024 elemente)grosimea seciunii (1-20mm)Pixelul = imagine elementaraMrimea unui pixel= FOV/ mrimea matriceicunoscandu-se suma cifrelor unei matrice de-a lungul tuturor axelor se deduc toate cifrele corespunzatoare fiecarui voxelmarimea matricei si volumul tisular influenteaza rezolutia spatiala

  • Formarea imaginii3. Vizualizarea imaginii: conversia imaginii numerice ntr-o imagine vizibil (scal de gri-uri). Ochiul uman nu poate percepe din cele 2000 de nuane de gri dect 18 20.Pentru ca imaginea s devin operaional n cadrul diagnosticului este necesar ca medicul radiolog imagist s perceap elementele patologice ale unei imagini i s aleag dintre cele 2000 UH pe cele 18 20 optime pentru vizualizarea imaginii patologice. Aceast operaie se efectueaz cu ajutorul ferestrelor de densitate.

    Fereastra = intervalul de densiti reprezentate de totalitatea scrii de gri-uri a monitorului. Lrgimea ferestrei (window width) poate fi modificat. O fereastr larg furnizeaz o imagine cu contrast moderat, n timp ce o fereastr ngust ne ofer un contrast foarte bun. nivelul ferestrei trebuie adaptat la valoarea medie a densitii structurii studiate

  • Indici de performanta ai CTRezoluia spaial = distana minim la care 2 elemente geometrice matriceale, puncte sau linii pot fi percepute corect (separat):n CT: 0,5-1,5 mmn radiografia standard: 0,2-0,4 mmn mamografie: 0,1mm

    Rezoluia de densitate = diferena de densitate a 2 esuturi care s poat fi observate separat.n radiografia convenional: 10%n CT: 0,25-0,5%

  • Avantajele CTdiferentiaza intre ele densitati radiologice putin diferiterealizarea de cupe transversale (axiale) inaccesibile radiologiei standardiradierea pacientului este limitata pe zona studiata (fata de tomografia conventionala in care pentru fiecare sectiune este iradiat tot segmentul respectiv)ptr. CT spiral si multislice:rapiditatescanarea intregului volum, fara a sari tehnici de reconstructie MPR, 3D avansateinvestigatie de electie a vaselor si vascularizatiei parenchimelor dupa adm. s.c.Inconvenientele CT secventialnumar limitat de cupe, ce dau doar o imagine fragmentara (nu avem vederea de ansamblu din Rx)exclusiv cupe axiale (cu exceptia craniului unde se pot efectua si cupe coronale directe)

  • INDICATIILE TOMOGRAFIEI COMPUTERIZATEin patologia craniana, mai ales in urgenta (suspiciune de accidente vasculare acute hemoragice sau ischemice, traumatisme craniene, patologie tumorala etc)

    in patologia toracica (plus de informatii dupa radiografie, stadializare tumorala pulmonara, patologie mediastinala)

    in patologie abdominala si pelvina (dupa echografie, pentru patologie a organelor parenchimatoase in special)

    in patologie osteo-articulara (pentru segmente osoase greu investigabile prin Rx pelvis, craniu, coloana vertebrala-, dupa radiografie pentru date suplimentare in patologie traumatica, infectioasa sau tumorala in ceea ce priveste integritatea corticalei, densitatea leziunilor etc, reconstructii MPR si 3D)

  • ECOGRAFIAse bazeaza pe studiul modificarilor suferite de un fascicul de ultrasunete care traverseaza medii cu proprietati acustice diferite la zona de contact dintre doua medii diferite apar fenomene de reflexie, refractie si absorbtie ale undelor incidente undele reflectate = ecouri sunt receptionate si decodificate

    sursa de US = transductorul (emitator+receptor)

    traversarea unor medii cu un coeficient de atenuare foarte mare os, calcificari, calculi- determina absorbtia totala a fasciculului incident con de umbra posterior

    interfata dintre aer si orice alta structura reflexie totala a fasciculului fenomenul de reverberatie imagine in coada de cometa

    structurile lichidiene, grasimea : intarire posterioara

    Semiologic: imagini hipo/ hiper/ anecogene

  • INDICATIILE ECHOGRAFIEIpatologie abdominala variata (colecist, organe parenchimatoase)patologie pelvina, monitorizarea sarciniipatologie articularaghidare punctii / biopsiipatologie endocraniana la nau-nascut

  • Indicatiile investigatiilor imagistice in sarcina normalaAtat screeningul malformatiilor cat si urmarirea dezvoltarii fetale si a anexelor se face ecografic.

    Ritmul ecografiilor recomandate (varsta sarcinii este exprimata in saptamani de amenoree, adica de la ultima menstruatie):6/7 sptamani: se combina ecografia transabdominala cu cea transvaginala; se evidentiaza sacul embrionar si localizarea acestuia care este in mod normal intrauterin; sunt mentionate elementele specifice sarcinii: ecoul embrionar si vezicula vitelina; nonvizualizarea sacului gestational intrauterin poate semnifica:o sarcina extrauterina (se investigheaza cu atentie zonele anexiale pentru evidentierea semnelor de sarcina extrauterina, sac gestational ectopic, hematocel si fundurile de sac pentru evidentierea hemoperitoneului); se aplica protocoalele specifice urmaririi clinico ecografice a suspiciunii de sarcina extrauterina o sarcina mica, inca nu se evidentiaza sacul embrionar; se recomanda reexaminare dupa 1/2 saptamani.

  • Indicatiile investigatiilor imagistice in sarcina normala11-14 saptamani : ecografia (se combina ecografia transabdominala cu cea transvaginala) urmareste:fatul; se masoara FL, BPD, CRL, translucenta nucala; aceste valori sunt importante si pentru interpretarea triplului testse poate face prima morfologie fetala, tinand cont de aspectul specific al diferitelor organe la aceasta varsta gestationala, putand fi detectate anumite malformatiianexele fetale: placenta, sacul amniotic, cordonul ombilical (se urmaresc alcatuirea sa din 2 artere si o vena, insertia placentara a cordonului)colul uterin- lungimea, aspectul orificiului intern

  • 18-22 saptamanieste ecografia dedicata morfologiei fetalese poate detecta majoritatea malformatiilor vizibile ecograficse mai urmareste:biometria: masurarea segmentelor osoase fetaleaprecierea anexelor fetale:placenta: pozitie la nivelul peretilor uterini (anterioara, posterioara, laterala, fundica), pozitia fata de orificiul intern: normal situata sau variantele de insertie joasa pana la placenta praevia cu variantele ei (totala, partiala, marginala); gradul de calcificare (maturare) 0-3 si grosimea; structura- eventuale trombozecordon ombilical; structura, insertie (placentara, marginala, velamentoasa=membranoasa,=extraplacentara sau vasa praevia ); circulara-nucala, etclichid amniotic- cantitate: normala, in exces (polihidramnios), scazuta (oligohidramnios); aspect (clar, modificat)aprecierea colului vezi mai susindice de rezistenta la nivelul arterelor ombilicale si uterineIndicatiile investigatiilor imagistice in sarcina normala

  • Indicatiile investigatiilor imagistice in sarcina normala28-30 saptamani - se urmareste protocolul de la 18-22 saptamani; se urmareste cresterea fetala, prezentatia; IR in arterele uterine crescut poate fi un semnal de alarma al instalarii in viitor a disgravidiei sau intarzierii de crestere fetala.

    30-34 saptamani - protocolul de mai sus; se urmareste cresterea fetala (majoritatea intarzierilor de crestere fetala debuteaza dupa 30 saptamani), prezentatia (craniana, pelviana, transversa)

    36-38 saptamani: protocolul de mai sus, prezentatie, greutate, lichid, circulara de cordon, aprecierea starii fetale.

  • INVESTIGATIA PRIN REZONANTA MAGNETICAIRM foloseste proprietatile magnetice ale protonilor de hidrogen din corpul omenesc ce contine peste 90% apametoda se bazeaz pe propietatea protonilor de H+ plasai ntr-un cmp magnetic puternic (0,2-3T) i excitai printr-o und de RF (impuls), de a emite un semnal, care este tratat informatic i convertit n imagine. AVANTAJE:metoda neinvazivareprezentare multiplanaracontrast spontan intertisular foarte bun

  • Principiile formrii imaginii RMfiecare proton este un dipol magnetic, avand o miscare de rotatie in jurul axului propriu , orientat la intamplarepacientul e introdus intr-un camp magnetic de intensitate crescuta ce aliniaza toti protonii din organism pe aceeasi directiecu ajutorul unor bobine de gradienti se induce un alt camp magnetic,oscilant, de scurta durata,adica o unda de radiofrecventa, care sa determine rezonanta nucleilor (schimb de energie intre doua sisteme care oscileaza cu aceeasi frecventa frecventa de rezonanta)Oprirea campului magnetic ce a interactionat cu campul magnetic principal determina intoarcerea la pozitia de echilibru = relaxarelongitudinala relaxare spin-retea, refacandu-se magnetizatia longitudinala T1transversala relaxare spin-spin, legata de neomogenitatile de camp de origine moleculara T2tesuturile au timpi de relaxare diferiti, ceea ce determina contrastul spontan in RM (lichidele :T1 si T2 lungi, grasimea : T1 si T2 scurti)magnetizatia depinde si de concentratia protonilor: semnal crescut lichide, edemsemnal absent corticale osoase,calcificari, aersubstantele de contrast paramagnetice scad timpii de relaxare

  • Imediat dupa incetarea pulsului de RF, protonii care au fost excitati, revin la starea initiala; printr-un proces care se numeste RELAXAREPrin fenomenul de relaxare, magnetizarea transversala descreste, proces numit RELAXARE TRANSVERSALA, iar magnetizarea longitudinala creste catre valoarea sa initiala, proces numit RELAXARE LONGITUDINALA In urma aplicarii pulsului de radiofrecventa (RF) nucleii absorb energie si trec intr-o stare excitata.Ei pot reveni la starea initiala numai dupa ce surplusul de energie acumulat este cedat mediului inconjurator, care este numit retea.

  • Dupa ce protonii au fost perturbati, revenirea magnetizarii longitudinale la starea de echilibru poate denumirea de timp de relaxare longitudinal T1 sau timp de relaxare spin-retea.

    Conditia principala pentru a se realiza transferul de energie de la nuclei la retea este ca si reteaua sa aiba un camp magnetic care sa preceseze la frecventa Larmor.

    Ca rezultat al variatiei campului magnetic pe care il simte fiecare proton in parte, datorata neomogenitatilor, atat ale campului magnetic intern (microscopic), cat si ale celui extern (static), imediat dupa incetarea pulsului RF protonii se vor defaza, deoarece au frecvente de precesie diferite.

    Deoarece defazarea spinilor este o consecinta a interactiei reciproce dintre acestia, relaxarea transversala poarta denumirea si de relaxarea spin-spin

  • Aspectul curbei T2 pentru diferite tesuturiTimpi de relaxare T1 diferiti pentru tesuturi diferiteContrastul reprezinta diferenta de luminozitate intre nuantele de gri (culoare) ale doua regiuni adiacente de pe imagine.Contrastul dintre 2 pixeli din imagine este egal cu diferenta dintre nuantele lor de gri si, intrucat acestea sunt corelate cu magnetizarile tesuturilor (longitudinale si transversale), putem sa consideram contrastul ca fiind diferenta dintre magnetizarile voxelilor surprinse la un moment dat in timpul fenomenului de relaxare. In IRM exista 3 tipuri principale de contrast: T1, PD, T2

  • Principiile formrii imaginii RMTR= timp de repetitie corespunde timpului de recuperare a magnetizatiei longitudinala, stabilind la ce interval se reaplica impulsul de RFconditioneaza ponderarea in T1 a unei secvente (cu cat TR e mai scurt, cu atat secventa e mai ponderata in T1)TE = timp de ecoumomentul la care este masurat semnalulconditioneaza ponderarea in T2 (cu cat TE e mai lung, cu atat secventa e mai ponderata in T2)

    Secventa scurta T1Secventa lunga T2, DPcontrast anatomic (s.a. alba, s.c. gri, LCR negru)leziune = hiposemnalgrasime, metHb = hipersemnal contrast invers (LCR > s.c .> s.a.) leziune = hipersemnal lichide = hipersemnal

  • INDICATIILE IRMpatologie craniana variatainvestigatie neinvaziva a vaselor angioRM cu sau fara contarst i.v.patologie a coloanei vertebrale: discala, a componentelor canalului vertebral, tumori vertebralepatologie abdominala daca CT nu este concludent (ex.: prezenta de determinari secundare hepatice, cancer pacreatic incert, patologie tumorala suprarenale, colangioRM, uroRM etc)patologie pelvina (in corelatie cu echografia cu transductor transvaginal)patologie osteo-articulara (leziuni ale partilor moi articulare sau periarticulare, extensii tumorale osoase in canalul medular etc)

  • IRM fetalse recomanda pentru completarea examenului ecografic atunci cand exista suspiciuni de malformatii sau cand caracterizarea ecografica a malformatiilor este incompleta: craniene: ventriculomegalia asimetrica, agenezia de corp calos, malformatiile fosei posterioare, hemoragii periependimare sau intraparenchimatoase, anomaliile de migratie, de mielinizare, tumorihernii diafragmatice pentru stabilirea continutului herniar - ficatscheleticerenovezicale

  • NOTIUNI DE RADIOPROTECTIE PENTRU PERSONAL SI PACIENTICATEDRA DE RADIOLOGIE SI IMAGISTICA MEDICALA SUUBUMF CAROL DAVILA

  • 1. Modaliti de realizare a radioprotecieiA. Protejarea bolnavului la diagnostictrebuie stabilit ce examinare imagistic ofer informatiile necesare pentru cel mai bun management al bolii pacientuluipacientul trebuie informat asupra tipului de investigaie i a posibilelor riscuri i complicaiiexamenul trebuie s fie ct mai scurtefectuat de o persoan competent care se orienteaz uortrebuie evitate examenele inutile i cele repetateefectuat cu un fascicul de raze X ngustgonadele bolnavului nu trebuie iradiate (se vor proteja cu mti speciale)Trebuie avut in vedere ca examinarea CT este o procedura de doza mareInformatii clinice adecvate, incluzand inregistrari ale investigatiilor anterioare, trebuie sa fie disponibileIn unele aplicatii pot fi solicitate investigatii anterioare ale pacientilor prin tehnici alternative de imagistican terapie:trebuie s se fac un plan judicios de trataments se utilizeze filtrul adecvats se ia msuri de izolare a poriunilor din corp care sunt n afara cmplui de iradiat

  • tub de raze X blindat cu Pb, cu cupoldiafragma cu volete care nu se poate deschide m larg dc ecranul n faa cruia se afl mediculecran protejat cu sticl plumbat orul pb., mnui pb., ochelari protectori, tiroidaparavanul plumbat protector filme, casete, folii ntritoareconstrngeri de dozmonitorizarea personalului expus profesional

    n terapie: mnui, mti, bonete, sterilizarea corespunztoare a instrumentarului

    1. Modaliti de realizare a radioproteciei B. Protejarea medicului si asistentelor

  • *********************************************

Click here to load reader

Reader Image
Embed Size (px)
Recommended