Principles of Diagnostic Imaging (2) LEC:3 PDF

RANEEN TEAM PRINCIPLES OF DIAGNOSTIC IMAGING (2) LEC:3 Beam-Restricting Devices  Factors affecting scatter radiation: 1. Increased kVp 2. Increased Field Size 3. Increased Patient or Body Part Size....

RANEEN TEAM PRINCIPLES OF DIAGNOSTIC IMAGING (2) LEC:3 Beam-Restricting Devices  Factors affecting scatter radiation: 1. Increased kVp 2. Increased Field Size 3. Increased Patient or Body Part Size. → X-ray Interactions a – interact with the patient and are scattered away from the patient..‫تتفاعل مع المريض وتشتت بعيدا عن المريض‬ b – absorbed ‫يتم امتصاصها‬ c – pass through without interaction ‫تمر بدون تفاعل‬ d – scattered in the patient ‫متناثرة في المريض‬ c & d are image forming x-rays. → Relative Contributions of Scatter to the Radiographic Image → Percent Interaction of Scatter and Percent Transmission through 10 cm of Tissue Beam-Restricting Devices There are two principal means to reduce scatter radiation: :‫هناك وسيلتان رئيسيتان لتقليل اإلشعاع المتناثر‬ Beam Restricting Devices limit the field size to reduce scatter and primary radiation..‫تحدد أجهزة تقييد الشعاع حجم المنطقة المعرضه للشعاع لتقليل التشتت واإلشعاع األولي‬ Grids to absorb scatter before it reaches the image receptor..‫شبكات المتصاص التشتت قبل أن تصل إلى مستقبل الصورة‬ → Production of Scatter Radiation Two kinds of x-rays are responsible for the optical density, or degree of blackening on a radiograph..‫ أو درجة السواد في الصورة الشعاعية‬، ‫نوعان من األشعة السينية مسؤوالن عن الكثافة البصرية‬ Those that pass through the patient without interacting called remnant ray..‫تلك التي تمر عبر المريض دون أن تتفاعل تسمى األشعة المتبقية‬ Those that are scattered through Compton interaction.‫تلك التي تنتشر من خالل تفاعل كومبتون‬ → Kilovolt Peak As x-ray energy increases, the relative number of x-rays that undergo Compton Scattering increases..‫ يزداد العدد النسبي لألشعة السينية التي تخضع لتشتت كومبتون‬، ‫مع زيادة طاقة األشعة السينية‬ The absolute number of Compton interactions decreases with increasing energies but the number of photoelectric interactions decreases more rapidly..‫يتناقص العدد المطلق لتفاعالت كومبتون مع زيادة الطاقة ولكن عدد التفاعالت الكهروضوئية يتناقص بسرعة أكبر‬ → Field size The size of the field or area being irradiated has a significant impact on scatter radiation..‫حجم الحقل أو المنطقة المعرضة لإلشعاع له تأثير كبير على تناثر اإلشعاع‬ Field size is computed in square inches or square cm ‫يُحسب حجم الحقل بالبوصة المربعة أو بالسنتيمتر المربع‬ Scatter radiation increases as the field size increases. ‫يزداد االشعاع المتناثر مع زيادة حجم المنطقه المعرضه لالشعاع‬ When the field size is reduced, the resulting reduction in scatter will reduce the density on the image..‫ سيؤدي تقليل التشتت الناتج إلى تقليل كثافة الصورة‬، ‫عندما يتم تقليل حجم النطقة المعرضه لإلشعاع‬ The mAs must be increased to maintain density. ‫يجب زيادة‬mAs.‫للحفاظ على الكثافة‬ The reduced scatter will improve contrast resolution resulting in improved image quality..‫سيؤدي تقليل التشتت إلى تحسين دقة التباين مما يؤدي إلى تحسين جودة الصورة‬ To change Field size from a 14” x 17” to a 10” x 12” increase mAs 25%. To change Field size from a 14” x 17” to a 8” x 10” increase mAs 40%.  → Patient or Part Thickness More scatter results from imaging thick body parts compared to thin body parts..‫ينتج المزيد من التشتت من تصوير أجزاء الجسم السميكة مقارنة بأجزاء الجسم الرقيقة‬ There will be more scatter for a lumbar spine film compared to a cervical spine film.‫سيكون هناك المزيد من التشتت لفيلم العمود الفقري القطني مقارنة بفيلم العمود الفقري العنقي‬ As tissue thickness increases, more of the rays go through multiple scattering..‫ يمر المزيد من األشعة عبر التشتت المتعدد‬، ‫مع زيادة سماكة األنسجة‬ Tissue Thickness The relative intensity of scatter radiation increases with increasing thickness of the anatomy..‫تزداد الكثافة النسبية إلشعاع التشتت مع زيادة سمك االنسجة‬ Patient thickness Normally body thickness is out of our control but we can change the method of imaging to improve image quality..‫عادة ما يكون سمك الجسم خارج سيطرتنا ولكن يمكننا تغيير طريقة التصوير لتحسين جودة الصورة‬ With obese patients, tissue thickness is reduced when taking the film with compression..‫ يتم تقليل سماكة األنسجة عند أخذ الفيلم بالضغط‬، ‫في المرضى الذين يعانون من السمنة المفرطة‬ → Types of Beam Restricting Devices : Diaphragms Cones Collimators Aperture Diaphragm  Apertures are the simplest form of collimation. The width or size of the aperture is fixed and can not be adjusted..‫عرض أو حجم الفتحة ثابت وال يمكن تعديله‬ The operator must be careful when placing the aperture in the beam..‫يجب على المشغل توخي الحذر عند وضع الفتحة فالحزمة‬ It is always designed for a particular film size and SID SID ‫إنه مصمم دائما لحجم فيلم معين و‬ Chest room has a fixed aperture diaphragm ‫تحتوي غرفة تصوير الصدر على فتحة عدسة ثابتة‬ → Cones and Cylinders Cones and cylinders are modifications to the aperture..‫المخاريط واألسطوانات هي تعديالت على الفتحة‬ Cones are typically used in dental radiography..‫تستخدم المخاريط عادة في التصوير الشعاعي لألسنان‬ Most cones produce a round image on a rectangular film..‫تنتج معظم المخاريط صورة مستديرة على فيلم مستطيل‬ Cones are very effective at reducing scatter..‫المخاريط فعالة جدا في تقليل التشتت‬ Hard to center. → Variable Aperture Collimator Proper collimation of the x-ray beam has the primary effect of reducing patient dose by restricting the volume of tissue irradiated. ‫الكولميشن المناسبة لشعاع األشعة السينية لها التأثير األساسي في تقليل جرعة‬.‫المريض عن طريق الحد من حجم األنسجة المشععة‬ Proper collimation also reduces scatter radiation that improves contrast..‫الكولميشن المناسبة أيضا يقلل من اإلشعاع المبعثر الذي يحسن التباين‬ → Light Localizing Collimator The light localizing variable aperture collimator is the most common beam restricting device in diagnostic radiography. ‫ المتغيرة لتحديد موقع الضوء هو أكثر أجهزة تقييد الشعاع‬collimator ‫إن ال‬.‫شيوعا في التصوير الشعاعي التشخيصي‬ → Collimator Not all of the x-rays are emitted precisely from the focal spot..‫ال تنبعث جميع األشعة السينية بدقة من النقطة البؤرية‬ These rays are called off- focus radiation and they increase image blur..‫تسمى هذه األشعة إشعاع خارج التركيز وتزيد من ضبابية الصورة‬ First stage shutters control the off-focus radiation..‫تتحكم مصاريع المرحلة األولى في اإلشعاع البؤري‬ Adjustable second stage shutter pairs are used to restrict the beam..‫ت ُستخدم أزواج غالقه في المرحلة الثانية القابلة للتعديل لتقييد الشعاع‬ Light localization is accomplished by a small projector lamp and mirror to project the setting of the shutters on the patient. ‫يتم تحديد موضع الضوء بواسطة مصباح جهاز عرض صغير ومرآة لعرض إعداد‬.‫المصاريع على المريض‬ The light field and x-ray beam should match to avoid collimator cut-off..‫يجب أن يتطابق مجال الضوء وشعاع األشعة السينية لتجنب القطع‬ A scale on the collimator is used to match the beam to the film size at fixed SID’s..‫ الثابت‬SID ‫يتم استخدام مقياس على جهاز الكولميتر لمطابقة الحزمة مع حجم الفيلم عند‬ Many newer collimators a bright slit of light is provided to properly center the beam and the film..‫في االجهزة األحدث يتم توفير شق ساطع من الضوء لتوسيط الشعاع والفيلم بشكل صحيح‬ Units manufactured between 1974 and 1994 has motorized shutters..‫ مزودة بمصاريع آلية‬1994 ‫ و‬1974 ‫الوحدات المصنعة بين عامي‬ A sensor in the Bucky and the motor were used to automatically collimate the image to film size. This was called a positive-beam limiting (PBL) device. ‫ كان هذا يسمى جهاز الحد من الحزمة‬.‫ والمحرك لتوحيد الصورة تلقائيا إلى حجم الفيلم‬Bucky ‫تم استخدام مستشعر في‬.)PBL( ‫الموجبة‬ Required by the FDA.‫مطلوب من قبل ادارة االغذية والعقاقير‬ If the beam is not centered to the film, collimator cut-off will occur on the top or bottom of the image..‫ فسيحدث قطع في أعلى أو أسفل الصورة‬، ‫إذا لم يتم توسيط الحزمة إلى الفيلم‬ If the tube is not centered to the Bucky or the film is not pushed into the Bucky, side to side collimator cut-off will occur ‫ فسيحدث قطع مواز من جانب إلى جانب‬، Bucky ‫ أو لم يتم دفع الفيلم إلى‬Bucky ‫إذا لم يتم توسيط األنبوب إلى‬ → Collimation Rules Collimation must be slightly less than film size or to the area of clinical interest, whichever is smaller..‫ أيهما أصغر‬، ‫ أقل بقليل من حجم الفيلم أو في المنطقة المراد تصويرها‬collimation ‫يجب أن يكون ال‬