رادیوگرافی پروجکشن

مولد اشعه ایکس

رادیوگرافی پروجکشن به‌طور کلی از اشعه ایکس، ایجاد شده توسط مولد اشعه ایکس استفاده می‌کند که اشعه ایکس را از لامپ اشعه ایکس تولید می‌کند.

گرید

یک گرید باکی-پاتر ممکن است بین بیمار و آشکارساز قرار بگیرد تا مقدار اشعه ایکس پراکنده شده را که به آشکارساز می‌رسد، کاهش دهد. این باعث افزایش کنتراست تصویر می‌شود، اما باعث می‌شود تا تابش پرتو برای بیمار نیز افزایش یابد.

آشکارساز (دتکتور)

آشکارسازها را می‌توان به دو دسته عمده تقسیم کرد: آشکارسازهای تصویربرداری (مانند صفحات عکاسی و فیلم اشعه ایکس (فیلم عکاسی) که اغلب با دستگاه‌های مختلف دیجیتالی مانند صفحات تصویر یا آشکارسازهای صفحه تخت جایگزین می‌شوند) و دستگاه‌های سنجش دوز (مانند اتاق‌های یونیزاسیون، شمارنده گیگر و دوزی مترها در اندازه‌گیری دوز پرتو تابشی موضعی یا میزان دوز مورد استفاده قرار گیرد، برای مثال برای اطمینان از اینکه تجهیزات و روش‌های حفاظت پرتو مؤثر بر یک اساس است).

محافظ

سرب مواد اصلی مورد استفاده توسط پرسنل رادیوگرافی برای محافظت در برابر اشعه‌های پراکنده شده ایکس است.

خواص تصویر

تصویربرداری رادیوگرافی به ویژگی‌های اشعه ایکس (مقدار و کیفیت پرتو) و شناخت چگونگی اثر کردن ان در بافت انسان برای ایجاد تصاویر تشخیصی وابسته است. اشعه ایکس یک نوع تابش یونیزه است، به این معنی که انرژی کافی برای حذف بالقوه الکترون‌ها از یک اتم را دارد، به این ترتیب که بار آن را به یون تبدیل می‌کند.

تضعیف (میرایی) اشعه ایکس

هنگامی که پرتو ساخته شد، پرتو ایکس خروجی از تیوب به عنوان پرتو اولیه شناخته می‌شود. هنگامی که پرتو اولیه از بدن عبور می‌کند، برخی از اشعه‌های جذب شده در این فرایند به عنوان ریزش شناخته می‌شوند. بافتی که چگال تر است، دارای میزان جذب اشعه ایکس پایین‌تری نسبت به بافت است که تراکم کمتری دارد، بنابراین استخوان اشعه ایکس بیشتری از بافت نرم جذب می‌کند.
پس از انفجار پرتو اولیه، اشعه باقی مانده به عنوان اثر پرتو شناخته می‌شود. اثر پرتوهای باقی مانده مسئول تشخیص گیرنده‌های تصویر هستند. مناطقی بر روی گیرنده تصویر که بیشترین تابش را دریافت می‌کنند (بخش‌هایی از پرتو باقی مانده که ضعیف تر هستند) بیشتر در معرض پرتو قرار می‌گیرند، و به همین ترتیب به عنوان قسمت تیره‌تر پردازش می‌شوند. در مقابل، مناطقی که دارای گیرنده تصویر هستند که حداقل میزان اشعه را دریافت می‌کنند (بخش‌هایی از پرتو باقی مانده که بیشترین آسیب را تجربه می‌کنند) کمتر در معرض قرار می‌گیرند و به عنوان قسمت شفاف تر پردازش می‌شوند. به همین دلیل است که استخوان، که بسیار متراکم است، به رنگ سفید در گرافیک رادیویی مشخص می‌شود و ریه‌ها که بیشتر شامل هوا و کمترین تراکم هستند، «سیاه» نشان داده می‌شوند.

تراکم (چگالی)

تراکم رادیوگرافی اندازه‌گیری تیرگی کلی تصویر است. تراکم یک واحد لگاریتمی است که رابطه بین نور را با ضربه زدن به فیلم مشخص می‌نماید و نور را از طریق فیلم منتقل می‌کند. یک تراکم رادیوگرافی بیشتر نمایانگر مناطق تیره فیلم است و تراکم کمتر نشان دهنده مناطق شفاف فیلم است. اما با استفاده از تصویربرداری دیجیتالی، تراکم ممکن است به عنوان روشنایی مطرح شود. روشنایی رادیوگرافی در تصویربرداری دیجیتال توسط نرم‌افزار کامپیوتری و مانیتور که در آن تصویر مشاهده می‌شود، تعیین می‌گردد.

کنتراست

کنتراست به عنوان تفاوت در تراکم رادیوگرافی بین قسمت‌های مجاور تصویر تعریف می‌شود. محدوده بین سیاه و سفید بر روی رادیوگرافی نهایی است. کنتراست بالا یا کنتراست پایین، به این معنی است که در رادیوگرافی مناطق خاکستری کمی وجود دارد. کنتراست کم یا کنتراست طولانی مدت، به این معنی است که در رادیوگرافی مناطق خاکستری زیادی وجود دارد.
مفهوم عرض اکسپوژر (در معرض قرار دادن جسم مقابل اشعه ایکس) نزدیک به کنتراست رادیوگرافی است. عرض اکسپوژر محدوده ای از رخداد است که گیرنده تصویر با تراکم تشخیصی مفید پاسخ می‌دهد. به عبارت دیگر این «انعطاف پذیری» یا «اختیار» است که یک رادیوگرافی در هنگام تنظیم عوامل با آن مواجهه است. تصاویر دارای یک مقیاس کوتاه از کنتراست دارای عرض اکسپوژر وسیع هستند. تصاویر دارای کنتراست بلند مدت دارای عرض اکسپوژر گسترده هستند؛ به این ترتیب رادیوگرافی قادر خواهد بود از طیف گسترده‌ای از عوامل فنی برای تولید یک تصویر با کیفیت، استفاده کند.
کنتراست توسط کیلو ولتاژ (کیلوولت، انرژی /کیفیت /نفوذ پذیری) پرتو اشعه ایکس تعیین می‌شود و ترکیب بافت از قسمت بدن، رادیوگرافی شود. انتخاب جدول‌های جستجو (LUT) در تصویربرداری دیجیتال همچنین کنتراست را تحت تأثیر قرار می‌دهد.
به‌طور کلی، کنتراست بالا برای قسمت‌هایی از بدن که در آن آناتومی استخوانی از علائم بالینی (اندام‌ها، برون استخوان و غیره) می‌باشد، لازم است. هنگامی که بافت نرم مورد رادیوگرافی قرار می‌گیرد (از جمله شکم یا سینه)، کنتراست پایین‌تر برای نشان دادن دقیق تمام قسمت‌های بافت نرم در این مناطق ترجیح داده می‌شود.

بزرگنمایی هندسی

بزرگنمایی هندسی حاصل از آشکارساز، دورتر از منبع اشعه ایکس از جسم است. در این راستا، فاصله منبع-آشکارساز یا همان اندازه‌گیری فاصله بین ژنراتور (منبع) تا آشکارساز می‌باشد.
نام‌های منبع/تمرکز بر گیرنده/گیرنده تصویر/فیلم (اخیرا مورد استفاده در فیلم اشعه ایکس) فاصله ( SID, FID, FRD).
فاکتور بزرگنمایی پرتونگار (ERMF) نسبت فاصله منبع تا آشکارساز (SDD) به فاصله منبع تا جسم (SOD) است. اندازه جسم به صورت زیر محاسبه می‌شود:
درحالی که سایز تصویر، اندازه ای است که جسم در آشکارساز به وجود می‌آورد. در رادیوگرافی کمر و قفسه سینه انتظار می‌رود که ERMF بین ۱٫۰۵ تا ۱٫۴۰ باشد. به دلیل عدم قطعیت اندازه واقعی اشیاء دیده شده در رادیوگرافی، اندازه آن‌ها اغلب با سایر ساختارهای داخل بدن مانند ابعاد مهره‌ها یا با تجربه بالینی مقایسه می‌شود.
فاصله منبع تا آشکارساز (SDD) تقریباً با فاصله منبع تا جسم (SOD) متقارن است و فاصله آشکارساز تا جسم (ODD) به واسطه معادله SOD + ODD = SDD است.

ناپایداری بودن هندسی

ناواضح بودن هندسی به وسیله ژنراتور اشعه ایکس ایجاد نمی‌شود، بلکه اشعه ایکس را از یک نقطه واحد از یک ناحیه ایجاد می‌کند، که می‌تواند به اندازه نقطه کانونی اندازه‌گیری شود. ناواضح بودن هندسی نسبت به اندازه کانونی و همچنین عامل بزرگنمایی تخمین زده رادیوگرافی(ERMF) افزایش می‌یابد.

اعوجاج هندسی

ارگان‌های بدن‌ها فاصله‌های نسبی مختلفی را نسبت به آشکارساز دارند، بسته به اینکه مسیر اشعه ایکس از کجا است. به عنوان مثاال، رادیوگرافی قفسه سینه، ترجیحاً با اشعه ایکسی از پشت (به نام رادیوگرافی "posteroanterior" یا "PA") گرفته شده‌است. با این وجود در صورتی که بیمار قادر به ایستادن نیست، رادیوگرافی اغلب باید از بیماران در موقعیت طاق باز گرفته شود (به نام رادیوگرافی "کنار بستر") با اشعه ایکس از بالا ("anteroposterior" یا "AP") بررسی گردد. همچنین بزرگنمایی هندسی باعث می‌شود برای مثال قلب بزرگتر به نظر برسد، زیرا دورتر از آشکارساز قرار می‌گیرد.

پراکندگی (اسکتر)

علاوه بر استفاده از گرید Bucky-Potter افزایش ODD به تنهایی می‌تواند کنتراست تصویر را با کاهش میزان تابش پراکندگی که به گیرنده منتقل می‌شود، بهبود بخشید. با این حال اگر SDD نیز به‌طور نسبی افزایش نیافته باشد، باید با توجه به افزایش ناچیز ناواضح بودن هندسی در نظر گرفته شود.

پستان

مقاله اصلی: ماموگرافی
تصویربرداری رادیوگرافی سینه ماموگرافی نامیده می‌شود. این مورد بیشتر بر روی زنان برای سرطان سینه استفاده می‌شود، اما همچنین برای بررسی سینه‌های مردان نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد و در ارتباط با رادیولوژیست یا جراح برای قرار دادن بافت مشکوک قبل از بیوپسی یا لامپکتومی (توده برداری) استفاده می‌شود. ایمپلنت‌های پستان طراحی شده برای بزرگ کردن سینه باعث کاهش توانایی دیدن ماموگرافی می‌شود و نیاز به زمان بیشتری برای تصویربرداری دارد، زیرا باید دید بیشتری داشته باشد. این به این دلیل است که مواد مورد استفاده در ایمپلنت نسبت به بافت پستان بسیار متراکم است و به نظر می‌رسد سفید (واضح) بر روی فیلم است. پرتو مورد استفاده برای ماموگرافی تمایل دارد که ملایم باشد (انرژی فوتونی پایین‌تر) نسبت به آن که برای بافت سخت‌تر استفاده می‌شود. اغلب لوله با آند مولیبدنم (molybdenum) با حدود ۳۰۰۰۰ ولت (30kv) استفاده می‌شود که طیف وسیعی از انرژی اشعه ایکس را در حدود ۱۵–۳۰ کیلو الکترون ولت فراهم می‌کند. بسیاری از این فوتون‌ها «مشخصه تابش» انرژی خاصی هستند که توسط ساختار اتمی ماده هدف (تابش Mo-k) تعیین می‌شوند.

قفسه سینه

مقاله اصلی: رادیوگرافی قفسه سینه
رادیوگرافی قفسه سینه برای تشخیص بسیاری از شرایط شامل دیواره قفسه سینه، از جمله استخوان‌های آن و همچنین ساختارهای موجود در حفره‌های قفسه سینه از جمله ریه‌ها، قلب و عروق بزرگ استفاده می‌شود. شرایطی که معمولاً توسط رادیوگرافی قفسه سینه مشخص می‌شود عبارت اند از ذات الریه، هوای جنبی (وجود هوا یا گاز در پرده جنب)، بیماری ریوی بینابینی، نارسایی قلبی، شکستگی استخوان و فتق حجاب حاجز (هیاتال). به‌طور معمول تصویربرداری عمودی قدامی-خلفی (PA) طرح پیشنهادی است. رادیوگرافی قفسه سینه نیز برای یافتن بیماری‌های مرتبط با شغل‌هایی در صنایع مانند صنایع معدن که در آن کارگران در معرض گرد و غبار قرار می‌گیرند، استفاده می‌شود. برای بعضی از شرایط قفسه سینه، رادیوگرافی برای آزمایش مناسب است اما برای تشخیص ضعیف است. هنگامی که شرایط یک بیماری بر اساس تصاویر رادیوگرافی قفسه سینه مشکوک می‌شود، می‌توان با تصویربرداری مجدد شرایط قفسه سینه را به‌طور قطعی تشخیص داده یا شواهدی را به نفع تشخیص پیشنهاد شده توسط رادیوگرافی اولیه قفسه سینه بدست آورد. به استثنای یک شکستگی دنده که مشکوک به وجود جابجایی است و بنابراین احتمال آسیب به ریه‌ها و دیگر ساختارهای بافت را ایجاد می‌کند، اشعه ایکس قفسه سینه ضروری نیست زیرا مدیریت بیمار را تغییر نمی‌دهد.

شکم

مقاله اصلی: Abdominal X-ray
در کودکان، رادیوگرافی شکمی در حالت حاد مشکوک به انسداد روده، پرفوراسیون دستگاه گوارش، جسم خارجی در دستگاه گوارش، مشکوک به توده شکمی و ابتلای به انواژیناسیون (که بخشی از تشخیص افتراقی می‌باشد) است. با این حال سی تی اسکن بهترین روش برای تشخیص آسیب داخل شکمی در کودکان است. برای درد حاد شکم در بزرگسالان، اشعه ایکس دارای حساسیت و دقت کم است. توموگرافی کامپیوتری یک برنامه‌ریزی استراتژیک کلی برای جراحی بهتر و احتمالاً لاپاروترومی‌های غیر ضروری را فراهم می‌کند؛ بنابراین اشعه ایکش شکمی برای بزرگسالان در بخش اورژانس با درد حاد شکم توصیه نمی‌شود.
پروتکل استاندارد اشعه ایکس شکمی مغمولاً یک تصویر قدامی خلفی در حالت طاق باز است. تصویر کلیه‌ها، حالب و مثانه یک تصویر قدامی خلفی شکمی است که سطح سیستم ادراری را پوشش می‌دهد اما لزوماً شامل دیافراگم نیست.

مقلدهای بیماری عمومی

آرتیفکت‌های دیداری (بصری)، ساختارهای آناتومیک نرمال (طبیعی) یا انواع بی‌ضرر هستند که ممکن است بیماری‌ها یا ناهنجاری‌های را شبیه‌سازی کنند. در رادیوگرافی پروجکشن، مقلدهای بیماری عادی شامل جواهرات، لباس‌ها و چین و چروک پوست می‌باشند.