Dr. Fatih GÜLŞENİstanbul Üniversitesi
Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Girişimsel Radyoloji Bilim Dalı
Anjiografi CihazındaGörüntü Nasıl Oluşuyor?
• Anjiografi Cihaz Bileşenleri• X-ışını tüpü • X-ışını oluşumu• Dedektör Sistemi (Image Intensifier / Flat Panel)• Görüntü oluşumu
Anlatım Amaçları
• Radyografi Cihazları: Statik görüntüleme sağlar.• Direkt grafi cihazları• Portabl röntgen• Mamografi• Konvansiyonel Tomografi
• Radyoskopi Cihazları: Dinamik ve statik görüntü sağlar.• Floroskopi• C-kollu sabit veya mobil skopi sistemleri• Anjiografi
Röntgen Cihazları
Anjiografi Cihazı Anjiografi Cihaz Bileşenleri
• Hasta masası• Kontrol paneli• X-ışını tüpü• Güç Kaynakları• Dedektör Sistemi (Image Intensifier / Flat panel)• Kontrast pompa enjektörü• Monitörler• Kumanda konsolu / Görüntü işleme ünitesi• PACS sistemi• Soğutma Ünitesi
Anjiografi Cihazı Anjiografi Cihaz Bileşenleri
Anjiografi Cihazı X-ışını tüpü
Anjiografi Cihazı X-ışını tüpü
Anjiografi Cihazı X-ışını tüpü
• Katot (-)• Döner Anot (+)
Anjiografi Cihazı X-ışını tüpü - Katot
Anjiografi Cihazı X-ışını tüpü - Katot
1. Filament2. Odaklayıcı başlık
(Focusing cup)
Anjiografi Cihazı X-ışını tüpü - Katot
Anjiografi Cihazı X-ışını tüpü - Anot
Anjiografi Cihazı X-ışını tüpü - Anot
Anjiografi Cihazı KatotAnot
• Filaman akım verilerek ısıtılır (2200 oC) • Filamandan ayrılan elektronlar elektron bulutu oluştururlar. • Elektron bulutu potansiyel farkı ile hızlandırılır.• Ddaklama başlığı ile anota (hedefe) odaklanır.
Anjiografi Cihazı Atomun Yapısı
• Maddenin en küçük birimi ATOM• Atom: Çekirdek + Elektronlar• Çekirdek: Nötron + Proton
Anjiografi Cihazı X ışını
• Elektronların anota (hedefe) çarpması sonucu:• Isı (%99,8)• X-Işınları (%0,2)• Karakteristik radyasyon • Frenleme radyasyonu
Anjiografi Cihazı Karakteristik Radyasyon
• Hedefe çarpan e-lar, hedefteki tungsten atomunun yörüngesinden bir elektron koparır.
• Dış yörüngede bulunan e-lar, kopan iç yörüngedeki e-ların yerine geçer.
• İç ve dış yörüngelerdeki e-ların arasındaki bağlanma enerjilerinin farkı bir ışımaya neden olur... X ışını
• X ışını bir enerji demetidir.
Anjiografi Cihazı Frenleme Radyasyonu
• Hedefe gelen e-lar (-) yüklü, çekirdek komşuluğundan geçerken (+) yüklü çekim kuvveti nedeniyle hızlarını (kinetik enerjilerini kaybeder. • Örneğin 100 keV enerji ile yaklaşan çekirdek yanından
geçerken zıt yüklerin çekim etkisi nedeniyle yavaşlar ve enerjisi 40 keV’a düşer. • Sonuç olarak aradaki fark bir enerji ortaya çıkması
demektir... X ışını
Anjiografi Cihazı Frenleme Radyasyonu
Anjiografi Cihazı Frenleme Radyasyonu
Anjiografi Cihazı X ışını özellikleri
• Elektromanyetik radyasyondur• Hızları 300.000 km/sn (ışık hızı)• Dalga boyları 0.001-10 Å olup gözle görülmezler• Enerjileri 1.2 KeV-12.4 MeV• Çeşitli maddelerle kimyasal etkileşime girerler• Biyolojik etkilere sahiptirler• Enerjileri mesafenin karesi ile ters orantılıdır• Dokuları geçer (Penetrasyon), geçerken intensiteleri azalır (Absorpsiyon) *• Ağırlıkları yoktur• Yüksüz olup manyetik alanda sapmazlar • Elde edilişlerinden dolayı heterojen yapıdadırlar• İyonizan etkiye sahiptirler• Luminesans (Fosforesans) özellik taşır*
• X ışını• Dedektör
Anjiografi Cihazı X ışını obje ile etkileşimi
• Atenüasyon (Absorpsiyon) Soğurulma
• Transmisyon (Geçme)
• Saçılma
Anjiografi Cihazı Atenüasyon (Zayıflama)
• X-ışınlarının (Primer radyasyon) objeden geçerken şiddetinin azalmasıdır. • A = h. Z (Atom mumarası)3. λ (Dalga boyu)3. tk (Kalınlık). D
(Yoğunluk) • Görüntü oluşumu için dokular arasında atenüasyon
farklılıkları olmalıdır. (FE olay)
X ışınının enerjisi
Atenüasyon
Anjiografi Cihazı Fotoelektrik Olay – X ışınının kaybolması
• X-ışını fotonu hedef atomun (obje/hasta) iç yörünge
elektronunu yörüngesinden fırlatır, kendisi de kaybolur.
(enerjisi kaybolur)
• İyonlaştırıcı etki (e-lar serbestlenir)
• X ışını iyonizan radyasyon
Anjiografi Cihazı Transmisyon (Geçme)
• Yarı değer seviyesi* yüksek x-ışını demeti daha penetrandır.
• Radyografik incelemelerde objeye ulaşan X-ışınlarının %5’inden daha azı filme veya dedektöre ulaşmaktadır.
• Bunların da yarısından azı filmle/dedektörle etkileşime girerek görüntü oluşumuna katkıda bulunmaktadır
• Tüpten çıkan X-ışınlarının %1 kadarı görüntü oluşumunu sağlamaktadır.
Anjiografi Cihazı Transmisyon (Geçme)
• Çok Radyolüsent Hava-Gaz• Radyolüsent Yağ• Ara Yoğunluk Su-Yumuşak dokular• Radyoopak Kalsifikasyon-Kemik-Taş• Çok Radyoopak Metal-Kontrast
maddeler
Anjiografi Cihazı (Kompton) Saçılma
• Saçılan radyasyon hasta hakkında yararlı bilgi taşımayan, filmde bulanıklığa yol açan ve hasta/personel ekibinde alınan dozu arttıran istenmeyen bir unsurdur.
Anjiografi Cihazı Görüntü Kaydedici – İmaj Reseptörü
• Röntgen filmi (Kaset-Film-Ranforsatör)• Görüntü plağı (CR)• Dijital Detektörler (DR)• Floroskopi • Image Intensifier• Flat panel dedektör
Anjiografi Cihazı İmaj Reseptörü – Image Intensifier
Anjiografi Cihazı İmaj Reseptörü – Flat Panel Dedektör
Anjiografi CihazıFlat Panel Dedektör – Pixel sistemi• Dedektörde piksel sayısı
• 512x512
• 1024x1024
• Her bir piksele ulaşan X ışını miktarına göre bu
piksellerdeki elektriksel aktivite matematiksel
değere çevrilir.
• Bu matematiksel değerler ise büyüklüğüne göre
beyaz-siyah arası gri tonlara çevrilir ve monitöre
aktarılır.
• Her bir pikselde, beyaz-siyah arası çok sayıda gri ton
özelliği mevcuttur. 212: 65536 gri ton
• …. görüntü elde edilmiş olur…
• Kontrast madde verilmeden önce elde edilen temel ekran görüntüsü
elde edilir. (piksellerde matematiksel değerler –gri tonlar– hafızaya
alınır)
• Kontrast madde verildikten sonra sürekli olarak alınan her bir görüntü
karesi (piksellerdeki matematiksel değerler-gri tonlar) ilk başta alınan
temel görüntüden çıkarılır. (dijital subtraction: çıkarma işlemi uygulanır.)
• 2. görüntü – 1. görüntü, 3. görüntü – 1. görüntü, 4. görüntü – 1. görüntü
…. X görüntü-1. görüntü
• (Kontrast madde+kemik-yumuşak doku) – (kemik-yumuşak doku)
(DSA) Digital Subtraksiyon Anjiografi
(DSA) Digital Subtraksiyon Anjiografi
(DSA) Digital Subtraksiyon Anjiografi
Teşekkürler