3
Radiační ochrana při rentgenových výkonech
Obr. 3.3 Obraz získaný systémem film-fólie (vlevo) a digitální technologií (vpravo) (se souhlasem Radiodiagnostické kliniky Všeobecné fakultní nemocnice v Praze) zobrazen ve dvou standardních projekcích: kraniokaudální a šikmé. Druhým typem vyšetření je diagnostická mamografie, která je indikována u žen s nejasným nálezem na screeningové mamografii. Při diagnostické mamografii jsou prováděny podle potřeby i nestandardní projekce. Někdy je však nejasný nález na screeningu dovyšetřen jinými zobrazovacími metodami bez použití ionizujícího záření (např. ultrazvuk nebo magnetická rezonance). Technologické pokroky v nedávné době vedly ke zvýšení senzitivity mamografie, analogové receptory obrazu byly nahrazeny digitálními receptory obrazu. Tato změna proběhla ve dvou krocích: filmy se zesilujícími fóliemi byly často nahrazeny CR technologií (Computed Radiography, nepřímá digitalizace) a později DR technologií (Digital Radiography, přímá digitalizace). Více o receptorech obrazu v 2.5 Detekce záření. Avšak dosud existují pracoviště, která CR technologii využívají. Ukázka mamografických snímků ze systému film-fólie a z digitální technologie je na obr. 3.3.
3.2.1 Vznik obrazu v mamografii Při mamografickém zobrazení prochází rtg záření prsní tkání, v které je zeslabováno jednotlivými tkáněmi. Stejně jako v případě skiagrafického zobrazení však dochází při zobrazení k sumaci součinitelů zeslabení z 3D objektu do 2D roviny. Různé tkáně v prsu mají různé hodnoty součinitele zeslabení, jak je znázorněno na obr. 3.4. Z obr. 3.4 je zřejmé, že součinitele zeslabení jednotlivých tkání se liší v závislosti na energii. Rozdíl součinitelů zeslabení, který tvoří kontrast v obrazu, je vyšší s nižší energií záření. S nižší energií záření však narůstá absorbovaná dávka potřebná pro zobrazení, proto není možné použít neomezeně nízkou energii, ale je nutné zvolit kompromis mezi kontrastem a dávkou. Ukázka kontrastu mezi duktálním karcinomem a glandulární tkání v závislosti na energii je na obr. 3.5, ze kterého je zřejmé, že kontrast mezi tkáněmi s rostoucí energií rychle klesá. 92
Ukázka elektronické knihy, UID: KOS252669
Zobrazovací modality
duktální karcinom glandulární tkáň tuk
lineární součinitel zeslabení (cm−1)
1,0
0,1
3
10
20
30
40
50
60 70 energie (keV)
80
90
100
110
Obr. 3.4 Lineární součinitele zeslabení pro jednotlivé tkáně v mamografii – tuk, glandulární tkáň a duktální karcinom 12
subjektivní kontrast (%)
10 8 6 4 2 0
15
20
25
30
35
40
energie (keV)
Obr. 3.5 Subjektivní kontrast mezi duktálním karcinomem a glandulární tkání v závislosti na energii Základem mamografie je tedy získání obrazu s dostatečným rozlišením při nízkém kontrastu. Nicméně je potřebné také dostatečné rozlišení pro zobrazení kontrastních detailů, tedy dostatečné rozlišení při vysokém kontrastu, aby bylo možné zobrazit mikrokalcifikace o velikosti i 0,1 mm, které mohou být prekancerózním znakem nebo mohou být přítomny v maligních lézích. Velikost detekčního elementu se proto pohybuje v rozmezí 0,05–0,10 mm, zatímco např. angiografické systémy mají velikost detekčního elementu 0,125 mm a více. 93
Ukázka elektronické knihy, UID: KOS252669
3
Radiační ochrana při rentgenových výkonech Při mamografickém zobrazení je prováděna komprese prsu, což přispívá k lepší homogenitě obrazu, menšímu překryvu tkání a zamezení pohybu při expozici. Současně je menší také množství rozptýleného záření (bez komprese je množství rozptýleného záření dvojnásobné ve srovnání se zobrazením s kompresí). K provádění komprese prsní tkáně je uzpůsobena rovněž konstrukce mamografického systému. V mamografii se využívá několik druhů spekter, která jsou popsána v další části společně s mamografickým rtg systémem.
3.2.2 Mamografický rtg systém Mezi základní části mamografického rtg systému patří rentgenka, kompresní deska, protirozptylová mřížka, receptor obrazu a případně AEC. Ukázka mamografického rtg systému je na obr. 3.6. Standardní vzdálenost ohnisko–receptor obrazu je cca 60–70 cm, velikost pole na úrovni receptoru obrazu je 18 cm × 24 cm nebo 24 cm × 30 cm. Rentgenka je orien tována tak, aby byl využit heel efekt (nehomogenita intenzity rtg svazku ve směru katoda-anoda). Katoda rentgenky směřuje nad hrudní stěnu pacientky, anoda nad periferní část prsu. Mamografické rentgenky jsou konstruovány s úhlem sklonu terčíku v rozsahu 0–16°, avšak samotná rentgenka je z důvodu požadovaného pokrytí dostatečného pole skloněna o dalších několik stupňů na výsledný úhel kolem 22–24°. rentgenka
výstupní okénko rentgenky filtr kolimátor
kompresní deska
protirozptylová mřížka detektor expoziční automatika
Obr. 3.6 Konstrukce mamografického rtg systému 94
Ukázka elektronické knihy, UID: KOS252669