чем определяется разрешающая способность флюорографа
«Физико-технические основы рентгенологии и других методов лучевой диагностики»
106. При увеличении расстояния фокус — объект в два раза интенсивность облучения
• уменьшается в 4 раза
107. При управлении рентгеновским реле экспозиции необходимо учитывать все перечисленное, кроме
• типа рентгеновской пленки
108. Признаком высоковольтного пробоя в трубке является:
• бросок стрелки миллиамперметра во время съемки
• отсутствие показаний миллиамперметра во время экспозиции
• треск и разряды в пульте управления
109. Применение усиливающих экранов позволяет уменьшить экспозицию по крайней мере
• в 10 раз
110. Проверка действительного угла включения аппарата при томографии выполняется:
• экспонированием вертикально установленной кассеты
111. Процент энергии электронов, соударяющихся с анодом рентгеновской трубки и преобразующийся в рентгеновское излучение составляет:
• 1%
112. Проявление рентгенограмм «на глаз» имеет все перечисленные недостатки, кроме
• не полностью используемого проявителя
113. Разрешающая способность флюорографа в основном определяется:
• линзовой системой
• размером фокуса излучателя
114. Рассеянное излучение становится меньше при увеличении
• отношения рентгеновского растра
115. Раствор фиксажа подлежит регенерации
• в конце рабочего дня
116. Режим «падающей нагрузки» позволяет:
• более рационально использовать мощность трубки
• укоротить экспозицию
117. Рентгеновский экспонометр с ионизационной камерой работает наиболее точно
• при достаточно длинных экспозициях
118. Семь слоев половинного ослабления уменьшает интенсивность излучения
• до 0,78%
119. Следующее утверждение относительно преимуществ усилителей рентгеновского изображения по сравнению с экраном для рентгеноскопии неверно
• выше долговечность и надежность аппаратуры
120. Слой половинного ослабления зависит:
• от атомного номера элемента
• от плотности вещества
• от энергии рентгеновских фотонов
Флюорография, рентген или КТ легких: чем отличаются и какой метод выбрать?
Лучевая диагностика
Лучевая диагностика объединяет различные методы получения изображения в диагностических целях на основе использования различных видов излучения: это флюорография, традиционное рентгенологическое исследование, компьютерная томография, ангиография. Методы рентгенодиагностики являются основой для диагностики травматических повреждений и заболеваний скелета, болезней легких, пищеварительного тракта.
Было определено, что разные ткани поглощают рентгеновские лучи с разной интенсивностью, поэтому на рентгеновской пленке (а сегодня – еще и на экране монитора приборов) получаются изображения с разной степенью окраски – от белого до черного. Чем плотнее ткань, тем она светлее на снимках. Таким образом, можно получить представление о структурах тела, костях, мягких тканях, определить объемные образования, полости и многие другие патологии.
Рентгенография
Рентгенография – метод рентгеновского исследования, при котором изображение исследуемого объекта получают на пленке или на специальных цифровых устройствах (цифровая рентгенография).
Она является самым доступным методом исследования.
Как работает флюорография легких
Сегодня флюорография применяется для того, чтобы получить двухмерный снимок грудной клетки, преимущественно оценивается состояние легких. В основном, применяется как скрининговый метод обследования – доступный в любой поликлинике и недорогой, быстрый в исполнении.
Что общего и чем отличаются рентген от флюорографии
Оба метода дают возможность получить только двухмерные снимки за счет рентгеновского излучения, используются для исследования грудной клетки и легочной ткани, их возможности зависят от имеющегося в клинике аппарата.
Чем старее аппаратура, тем больше доза облучения рентгена и флюорографии, хуже качество снимка. На старых аналоговых флюорографах можно получить снимки меньшего размера и качества, чем на рентгеновских. На новых цифровых аппаратах нет разницы между рентгеном и флюорографией при выявлении туберкулеза, пневмонии ни по облучению, ни по качеству снимка.
Есть и отличия в зоне обследования. Флюорографическое исследование позволяет оценить проблемы только в области грудной клетки (его выполняют на специальном аппарате), при рентгенографии исследуются различные части тела, используя стационарные и иногда даже мобильные аппараты.
Если оценивать – что лучше, рентген позволяет выполнить снимки в нестандартных проекциях, с захватом соседних областей. Поэтому, при подозрениях на серьезные патологии, бывает так, что пациента после флюорографии отправляют на рентген.
Как делают КТ легких
Компьютерная томография – это тоже рентгенологический метод исследования, в ходе которого выполняется серия послойных снимков тела в поперечном сечении. Компьютерная программа объединяет данные всех этих снимков в трехмерную модель, которая отображается на мониторе.
Сразу уточним, чем еще, кроме трехмерного снимка, отличается рентген от КТ. Такое исследование более детальное и информативное, чем плоский снимок, но и доза облучения больше. Чем новее оборудование, тем лучше программа обрабатывает данные, и для создания снимка требуется меньшая доза облучения. При выявлении некоторых патологий легких, сердца, других органов грудной клетки, стандартная рентгенография не покажет всех изменений. Так, например, при диагностике коронавируса, выбирая, какой метод использовать – рентген легких или КТ, врачи однозначно проводят томографию. Только она может показать типичные изменения, вызванные этим вирусом в легких. На стандартных снимках пневмонии может быть не видно.
Насколько опасен рентген?
Отвечая на вопросы о том, что вреднее, опаснее и информативнее, нужно исходить из предполагаемого диагноза и поставленных целей. В целом томография вреднее, она дает большую лучевую нагрузку, но при этом и её результаты дают максимум важной информации. Это избавляет от необходимости проводить дополнительные снимки в других проекциях, повторять процедуру.
Еще один важный момент – можно ли делать рентген после флюорографии или вместо нее. Если речь идет о диагностике туберкулеза, врачи допускают использование либо того, либо другого метода. Поэтому выполнить можно любое из исследований, их диагностические возможности в современных условиях примерно равны.
Как делают рентген или КТ легких детям
Важно уточнить особенности лучевых исследований в детском возрасте. Первый вопрос – с какого возраста проводится флюорография детям.
Согласно Приказу Минздрава РФ от 21.03.2017 N 124Н можно делать флюорографию детям старше 15 лет. Всем детям младше этого возраста, вне зависимости от показаний, данный вид диагностики не проводится. Если возникает необходимость в обследовании легких на предмет выявления туберкулезного поражения, проводится только рентгеновское обследование. Оно по показаниям допустимо у детей с рождения.
КТ можно делать детям с рождения, но для этого нужны четкие и обоснованные показания. Это такие патологии, которые нельзя подтвердить другим методом. Но важно подчеркнуть, что в возрасте до 6-7 лет, пока ребенку сложно длительное время лежать неподвижно, не плакать и не капризничать, томографию проводят под наркозом или медикаментозным сном.
Когда нужно и не нужно выполнять
Учитывая тот факт, что любые методы рентгеновского исследования – это лучевая нагрузка, для выполнения этих видов диагностики должны быть четкие обоснования и показания. Это справедливо как для взрослых, так и для детей.
Если это подозрение на пневмонию, туберкулезный процесс, абсцессы легкого, травмы грудной клетки, пороки развития, опухолевые процессы, требующие оперативного лечения – эти методы обоснованы и необходимы для постановки правильного диагноза и разработки наиболее оптимальной схемы лечения.
Нельзя проводить рентген и тем более томографию в профилактических целях, в тех случаях, когда диагноз можно определить без лучевых вмешательств.
Чем определяется разрешающая способность флюорографа
Пространственное разрешение соответствует способности визуализирующей системы регистрировать четкие края деталей и различать соседние детали небольшого размера между собой. Резкость определяет то, на сколько пикселей край детали на рентгенограмме будет вдаваться в окружающую зону из-за размытия. Слабое размытие означает, что в окружающую зону вдается меньше пикселей, из-за чего детали будут иметь высокую четкость. К геометрическим факторам, влияющим на размытие, относят размер фокусного поля и расстояние. Наибольшая резкость достигается при помощи небольшого фокусного поля, максимально возможного расстояния «источник-приемник изображения» (РИПИ), как можно меньшего расстояния «объект-приемник изображения» (РОПИ) и при отсутствии движения. В компьютерной рентгенографии наибольшая резкость достигается при выборе кассеты наименьшего размера для ПИ.
Именно размер пикселя цифровой системы определяет минимальный размер детали, которую все еще можно разглядеть, и то, как далеко смежные детали должны находиться друг от друга, чтобы их можно было различить между собой. Термин пространственная частота используется для описания ожидаемого качества пространственного разрешения цифровой системы, достигаемого при фиксированном размере фокусного пятна, РИПИ и РОПИ. Пространственная частота определяется количеством деталей, которые могут быть четко различимы в заданном пространстве (на заданном расстоянии). Этот параметр выражается не размером объекта, а наибольшим числом пар линий на миллиметр (пл/мм), которые можно различить при тестировании системы. По мере улучшения геометрических характеристик за счет использования небольшого фокусного пятна, увеличения РИПИ или уменьшения РОПИ, значение пространственной частоты становится больше, и способность системы распознавать мелкие детали возрастает.
Пространственная частота напрямую связана с размером пикселя. Если расстояние между деталями меньше, чем ширина или высота пикселя, детали различить между собой не удастся. Это обусловлено тем, что каждый пиксель может отобразить только один оттенок серого, позволяя различить только одну деталь, а для формирования пары линий необходимы два пикселя.
РИСУНОК 1 В компьютерной рентгенографии задан определенный размер системной матрицы, т.е. совокупности пикселей, размещенных в строках и столбцах. Ее размер определяется производителем системы. Больший размер матрицы обеспечит большее количество пикселей. Размер пикселей в матрице определяется размером поля зрения, т.е. области, из которой собираются данные. Поскольку во время обработки ПИ сканируется целиком, размер поля зрения совпадает с размером кассеты (запоминающей пластины). По этой причине размер выбранного ПИ влияет на размер поля зрения, размер пикселя и пространственное разрешение. При матрице 1024х 1024, изображение будет разделено на 1048576 пикселей. Распределение этой матрицы на поле зрения 35×43 см обусловит больший размер пикселя, чем распределение матрицы на поле зрения 20×25 см. Поскольку ПИ размером 20×25 см будет содержать пиксели меньшего размера, он обеспечит более высокое пространственное разрешение.
1. Размер матрицы и пикселя системы:
• Компьютерная рентгенография: следует выбирать ПИ минимально возможного размера (рис. 1). Разрешающая способность системы составляет от 2,55 до 5 пл/мм. Так, при поле зрения 35×43 см она равна приблизительно 3 пл/мм, а при поле зрения 20×25 см — приблизительно 5 пл/мм
• Прямая и непрямая цифровая рентгенография: система характеризуется заданными размерами матрицы и пикселя, которые определяются размером ЭД и расстоянием между несколькими ЭД. Размер пикселя одинаков и не зависит от коллимации. Пространственное разрешение составляет приблизительно 3,7 пл/мм
РИСУНОК 2 Размер фокусного пятна. Чем меньше фокусное пятно, тем меньше размытие соседнего пикселя и тем выше пространственное разрешение.
РИСУНОК 3 Влияние небольшого (А) и большого (Б) фокусного пятна на детализацию рентгенограммы кисти в ЗП проекции. Сравните трабекулярный рисунок и кортикальный контур. Обратите внимание, как использование небольшого фокусного пятна увеличивает пространственное разрешение.
2. Размер фокусного поля:
• Меньшие размеры фокусного поля обеспечивают более высокое пространственное разрешение (рис. 2 и 3)
• Для исследования конечностей следует использовать небольшое фокусное пятно
• Если изучаемая деталь меньше фокусного пятна, то ее изображение будет полностью размыто и смешается с изображением прилежащих деталей
• Использование небольшого фокусного пятна для визуализации структур возможно только при силе тока 300 мА и менее
• При большой толщине тканей или неспособности пациента сохранять неподвижное положение рекомендуется размер фокусного пятна увеличивать. Это вызвано тем, что в таких случаях требуется более длительная экспозиция ПИ, а при использовании небольшого фокусного пятна движение пациента может помешать получению качественного изображения
РИСУНОК 4 Влияние РИПИ на пространственное разрешение. Чем больше РИПИ, тем выше детализация, поскольку лучи, которые проходят по краю детали, располагаются ближе к ЦЛ и падают под меньшим углом к ПИ.
РИСУНОК 5 Влияние РОПИ на пространственное разрешение. Чем меньше РОПИ, тем выше пространственное разрешение.
РИСУНОК 6 Рентгенограмма правого голеностопного сустава в ПЗ проекции, полученная при большом РОПИ вследствие наличия спице-стержневого аппарата. В нестандартных клинических ситуациях рентгенолог может оказаться не в состоянии установить часть тела как можно ближе к ПИ. Например, в тех случаях, когда пациент не может разогнуть коленный сустав для рентгенографии в ПЗ проекции, или когда пациенту проводится вытяжение, как показано на этой рентгенограмме. В этом случае голеностопный сустав будет располагаться далеко от ПИ, и уменьшить РОПИ будет невозможно. Чтобы предотвратить проекционное увеличение, можно увеличить РИПИ, оставив соотношение между РИПИ и РОПИ неизменным. Проекционное увеличение объекта при РОПИ 2,5 см и РИПИ 100 см будет таким же, как и при РОПИ 10 см и РИПИ 400 см, поскольку сохраняется соотношение 1:40. Однако добиться полной компенсации проекционного увеличения часто не удается, поскольку РИПИ имеет свой предел.
РИСУНОК 7 Рентгенограмма правого коленного сустава в косой передне-задней проекции, демонстрирующая произвольное движение пациента.
РИСУНОК 8 Рентгенограмма органов брюшной полости в передне-задней проекции, демонстрирующая непроизвольное движение пациента.
4. Движение:
• Двигательная нерезкость—размытие деталей, вызванное движением пациента во время экспозиции. Поскольку при движении во время экспозиции изображение детали записывается более чем в одном месте, на рентгенограмме изображение детали распределится сразу по многим пикселям
• Произвольное движение соответствует дыхательному или иному движению пациента, которое он может контролировать. Для предотвращения произвольных движений необходимо объяснять пациенту важность поддержания неподвижного положения, стараться размещать пациента комфортно, использовать максимально короткое время экспозиции, а также и различные приспособления (рис. 7)
• Непроизвольное движение—движение, которое пациент не может контролировать. В большинстве случаев на рентгенограмме оно проявляется так же, как и произвольное движение, за исключением движения желудка и кишечника (рис. 8). При исследовании органов брюшной полости перистальтика желудка и кишечника может быть идентифицирована по четкому кортикальному слою костей и расплывчатому контуру полостей, заполненных газом (см. рис. 69). Единственным способом, позволяющим уменьшить размытие при непроизвольном движении, является использование минимально возможного времени экспозиции
• Такие произвольные движения, как дыхание или дрожание, могут стать непроизвольными (пациент в бессознательном состоянии, тяжело травмированный пациент может не справиться с дрожью)
РИСУНОК 9 Рентгенограмма, демонстрирующая двойную экспозицию позвоночника в передне-задней и боковой проекциях.
РИСУНОК 10 Рентгенограмма, демонстрирующая двойную экспозицию органов брюшной полости в ПЗ проекции. Желудок и кишечник заполнены бариевой взвесью.
5. Двойная экспозиция:
• В компьютерной рентгенографии изображение с двойной экспозицией можно получить при экспонировании двух проекций на одну и ту же кассету ПИ без проведения обработки между экспозициями. Проекции, экспонированные на ПИ, могут быть совершенно разными, и тогда их легко идентифицировать (рис. 9), либо они могут быть одинаковыми, и тогда будут почти идеально совмещаться (рис. 9). Рентгенограмма при двойной экспозиции в одной и той же проекции обычно выглядит размытой, что можно ошибочно объяснить движением пациента (рис. 10). При оценке размытой рентгенограммы следует обратить внимание на кортикальный контур костей, лежащих продольно и поперечно. Если выявляется одинарный контур, это значит, что пациент сместился во время экспозиции, а если визуализируется двойной контур, это значит, что экспозиция выполнялась дважды, и пациент при второй экспозиции находился в несколько ином положении
• В компьютерной рентгенографии благодаря нормализации изображения его яркость при двойной экспозиции будет адекватной
Сокращения: ПИ — приемник изображения; РИПИ — расстояние «источник-приемник изображения»; РОПИ — расстояние «объект-приемник изображения»; ЦЛ — центральный луч; ЭД — элемент детектора.
— Вернуться в оглавление раздела «Лучевая медицина»
Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 2.7.2021