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Die konventionelle Röntgenuntersuchung wird auch als "Projektionsradiographie" bezeichnet. Hierbei werden Röntgenstrahlen zur Erzeugung von zweidimensionalen Bildern eingesetzt. Eine Röntgenröhre erzeugt die Röntgenstrahlen, die den zu untersuchenden Körperteil des Patienten durchdringen bevor sie einen Film oder ein Messmedium belichten.
Je nach Dichte des durchleuchteten Gewebes werden die Strahlen dabei unterschiedlich stark abgeschwächt, was zu einer unterschiedlich starken Belichtung des Films führt. So lässt dichtes Knochengewebe nur wenig Strahlung durch und erscheint auf dem Röntgenbild heller als die mit Luft gefüllte Lunge, die inneren Organe, Muskel oder Fettgewebe. Klassischerweise werden auf diese Art und Weise die Knochen, der Brustraum (Thorax) und der Bauchraum (Abdomen) untersucht.
Bei der Durchleuchtung wird mit Hilfe von Röntgenstrahlen die Funktion der inneren Organe sowie deren Bewegung untersucht. Hierbei sendet eine Röntgenröhre niedrig dosierte Röntgenstrahlen. Die Bilder kann der Radiologe auf einem Monitor in Echtzeit betrachten. Der Untersuchungstisch und die Röntgeneinheit sind bei der Durchleuchtung frei beweglich und ermöglichen die Erstellung von Bildern in allen erdenklichen Lagen.