Radiografía digital (DR) vs. radiografía computarizada (CR)
Informes de la industria plantean la decisión de elegir entre CR como el sistema económico y DR como el sistema rápido que podría triplicar el rendimiento de los pacientes.
Con la tecnología y el valor patentado propuesta de IDC no hay duda sobre la mejor opción: IDC ofrece la mejor DR en el mercado por casi el mismo precio que CR.
Las eficiencias de DR están bien documentados. Es un sistema verdaderamente digital con cassettes y por lo tanto no hay ninguna parte del tiempo el consumo de pasos necesarios para procesarlos. Imágenes están listos para su visualización en segundos en lugar de minutos, y DR produce una excelente resolución espacial y imágenes de mayor calidad.
El precio de lista recomendado para tecnología IDC DR se compara favorablemente con CR y es más baja que las tecnologías de pantalla plana y otros sistemas DR CCD basado en el mercado.
Visualización y gestión de la imagen digital:
Un
sistema PACS debe tener como funciones mínimas de visualización y procesamiento
de imágenes: o Modo comparación con estudios previos, de fácil configuración o
Zoom y desplazamiento de la imagen (pan) continuo o control del brillo y
contraste (ventanas), con preajustes e inversión de escala de grises o rotación
de imagen e imagen especular o filtros de reducción de ruido o magnificación
(lupa) o anotaciones o Herramientas de medida: Longitud, ángulo, área, etc.
También llamada Radiografía Panorámica, es una técnica radiológica que consiste en capturar en una única imagen, la boca completa . En esta imagen se pueden apreciar los maxilares, la mandíbula superior e inferior y los dientes.
Si bien la mandíbula es una estructura curva, este estudio brinda una imagen plana de esta estructura, ofreciendo importantes detalles de los huesos y los dientes.
Es un procedimiento muy útil y necesario para brindar un diagnóstico detallado a cada paciente.
¿Para qué se utiliza?
La pantomografía es un examen de uso común, utilizado por los dentistas y los cirujanos orales en la práctica diaria, y es una importante herramienta de diagnóstico. Cubre un área más extensa que las radiografías intraorales convencionales y, por ende, proporciona información invaluable sobre:
el área nasal
los senos maxilares
las infecciones dentales
las irregularidades en las encías y dientes
también se usa para planear el tratamiento para las dentaduras parciales y totales, aparatos de ortodoncia, extracciones e implantes.
La radiografía panorámica también pueden revelar la presencia de un problema existente, o futuro, como:
enfermedad periodontal avanzada
quistes orales
tumores y cáncer oral
dientes impactados
enfermedad temporomandibular de las articulaciones (ETA)
La cámara CCD es un dispositivo de estado sólido compuesto de muchas células fotoconductores discretos. Luz óptica del fósforo de salida se convierte a los electrones en la capa de silicio amorfo fotoconductores del CCD. Los electrones se almacenan en pozos de potencial creadas por aplicación de un voltaje entre las filas y columnas de celdas. Carga almacenada que se ha acumulado durante una exposición se lee utilizando registros de desplazamiento paralelo y serie que mueven carga de columna en columna y fila en fila en una "brigada de cubo 'de la moda, creando una señal analógica que se amplifica y se emite como una señal de vídeo, o digitalizado directamente.
El CCD tiene varias ventajas con respecto a la cámara vidicón, incluyendo la ausencia de lag4 y un rango dinámico más amplio. También puede reducir o eliminar la imagen blooming, una distorsión de la imagen causada cuando la señal de entrada excede el rango dinámico de la cámara de vídeo. En un CCD, esto se logra mediante la incorporación de los drenajes en cada célula que dirigen exceso de carga a masa, la prevención del blooming. Esta modificación es a expensas de el factor de relleno, y reduce la eficiencia global cuántica de detección (QDE) de la cámara.
Teniendo en cuenta que la dosis receptor de imagen es proporcional al MAS y al kV, algunas reglas simples de exposición se pueden derivar. En primer lugar, se observa que un aumento en kV de 15% resulta en un aumento de la dosis receptor de imagen por un factor de dos - por lo tanto la llamada regla '15% ', que un aumento en kV del 15% es equivalente a una duplicación del MAS y una reducción en un 15% es equivalente a reducir a la mitad el MAS.
Además, un aumento en kV del 5% resulta en un aumento de la dosis receptor de imagen de 30%, lo que lleva a la "regla del 5%" de que un aumento del 5% en kV es equivalente a un aumento del 30% en el MAS y una reducción de 5 % en kV es equivalente a una reducción de 30% por mAs.
Finalmente, puesto que un aumento del 15% en kV es de aproximadamente 10 kV entre 60 y 80 kV, otra regla de uso común es que un aumento de 10 kV es equivalente a la duplicación de la mAs, y una reducción de 10 kV es equivalente a reducir a la mitad la mAs. Ninguna de estas normas son exactos, pero su uso es satisfactorio debido a la tolerancia para los pequeños errores de exposición debido a la latitud de los sistemas de cine de la pantalla, y debido a la amplia gama dinámica de los sistemas digitales.
Relación del ajuste kV y mAs para el rango dinámico del receptor de imagen para un estudio de una región de alto contraste del cuerpo (una radiografía de tórax).
Entre uno de los métodos para disminuir la radiación dispersa, están las rejillas antidifusoras.
La rejilla antidifusora es un elemento colocado entre el
paciente y la película, constituido por láminas finas de
metal dispuestas en paralelo o con una ligera angulación,
que actúan absorbiendo gran parte de la radiación dispersada
por el paciente (aquella que no incide de forma paralela
a las láminas y que no atraviesa los espacios existentes
entre ellas).
Tiene como objetivo mejorar la
calidad de la imagen proporcionando detalles anatómicos
más claros y contrastados. Ademas, puede ser fija o móvil.
En una rejilla focalizada, las láminas de la rejilla (plomo
o wolframio, separadas por aire, aluminio u otros
materiales) son paralelas a la dirección ánodo-cátodo según
uno de los ejes y en el otro convergen a la línea definida
por el ánodo y el cátodo.
Parte de la radiación
primaria pasará entre las láminas de la rejilla y
llegará la sistema de imagen. La radiación dispersa, que
incide desde ángulos diversos, tiene una alta probabilidad
de chocar contra una o varias láminas de la rejilla y
ser absorbida sin llegar al sistema de imagen. Si una rejilla no está a la distancia focal correcta se
produce una pérdida de radiación primaria incidente sobre
el receptor de imagen, que se incrementa al aumentar
la distancia desde el centro de la rejilla (línea central).
El contraste se define como la relación de la diferencia de señal a la media de la señal. La razón detrás de esto es que una pequeña diferencia es insignificante si la señal media es grande, mientras que la misma pequeña diferencia es fácilmente visible si la señal media es pequeña. En general, en las imágenes médicas, vamos a querer lograr un alto contraste para visualizar bien las características de la enfermedad.
Tipos de contraste
En la imagen médica, el contraste del sujeto se define como el contraste (ya sea local o modulación) que se explora del objeto en la escena. Por ejemplo, en formación de imágenes de rayos X, el contraste del sujeto depende del espectro de rayos X y la atenuación del objeto y el fondo. En cintigrafía, el contraste del sujeto depende de la captación de radiofármaco por la lesión y el fondo, la farmacocinética y la atenuación de los rayos gamma por el paciente. Del mismo modo, se puede definir el contraste del sujeto para la tomografía computarizada (TC), resonancia magnética (MRI) y ultrasonido.
El contraste de la pantalla es el contraste de la imagen como muestra para la visión definitiva por un observador. El contraste de la pantalla depende de la contraste de la imagen en escala de grises y las características del dispositivo de visualización y cualquier tratamiento de la imagen que se produce antes de o durante la visualización
Características de escala de grises
En ausencia de desenfoque, la relación entre el contraste de la imagen para el contraste sujeto se define como la función de transferencia del sistema de imagen. La característica de escala de grises de la película es no lineal. Por lo tanto, para mantenerse dentro del marco de análisis de sistemas LSI, es necesario para linealizar la respuesta de la película. Esto se realiza típicamente usando un modelo de señales pequeñas en las que las variaciones de bajo contraste en la escena grabada en el haz de rayos X, 0 ΔII, producen cambios lineales en la densidad de la película, Dd.
De manera similar, la característica de escala de grises de un sistema digital con una pantalla digital se puede definir. En general, las pantallas digitales tienen una respuesta no lineal con una gamma de entre 1,7 y 2,3.
Dos funciones de respuesta en escala de grises se muestran; una con bajo contraste y un amplio margen, el otro con alto contraste y latitud estrecho.
Puede ser un
proceso visual o con control de tiempo y temperatura. En este último caso,
puesta la película en el gancho de revelado, se sumerge en un estanque con
solución reveladora, que está a 20º (determinado por el fabricante), al igual
que la solución reveladora. En luz filtro, la película se deposita por 5
minutos en el estanque con la solución reveladora, luego se pasa por un baño
intermedio de agua y se coloca por 10 minutos en la solución fijadora.
Posteriormente se lleva a un baño final de agua fría y circulando. El control
de la temperatura en los estanques fijador y revelador se hace agregando agua
fría o caliente al estanque intermedio.
La solución
reveladora disocia el cristal que fue alterado por los fotones de rayos X y
provoca que la plata precipite en la película como plata metálica; esto da a la
película el color negro, por lo que con la solución reveladora se forman las
zonas radiolúcidas (la radiografía es una imagen en negativo).
El lavado
intermedio tiene por fin detener la acción de la solución reveladora y evitar
que el fijador se contamine con solución reveladora.
La solución
fijadora remueve el cristal que no fue alterado para que después no sea
alterado por la luz visible.
El lavado final
se realiza para remover restos de solución fijadora y/o reveladora. El lavado
final debe ser de media hora, esto garantiza una duración de la película para que
pueda ser observada más allá de 5 años.
Ventajas
-Es económico.
-No depende de la experiencia del
operador.
-Permite estandarizar tiempos de
exposición, ya que no hay variaciones en el revelado.
Desventajas
-Es lento
-Requiere de cámara oscura.
2.Procesamiento automático
Constan de un baño revelador, uno fijador y
un lavado final. No tiene baño intermedio porque posee un sistema de rodillos
de goma o silicona que transportan la película a una velocidad constante y
exprimen la película. Luego del agua, la película es llevada a una cámara de
secado, donde es secada con aire tibio. Este proceso dura 5,5 minutos y trabaja
con soluciones a 27º C. El sistema entrega una radiografía revelada y seca.
Algunas revelan en 1,5 minutos acelerando el transporte; otras interrumpen el
secado y entregan una película mojada. Estos procedimientos acelerados
disminuyen la calidad de la radiografía.
Ventajas
-No necesita cámara oscura.
-Es rápido.
-No depende de la experiencia del
operador, lo que permite estandarizar tiempos de exposición.
Desventajas
-Es caro, por la procesadora y
porque las soluciones reveladoras y fijadoras se agotan más rápidamente que las
manuales.
-La conservación de la película en
el tiempo es menor porque tiene menos lavado.
Es recomendable el uso de este equipo cuando
se procesan más de 25 películas al día.
En la sala de radiología dependiente de la película de pantalla, la inestabilidad de los sistemas de procesamiento de películas es el único aspecto más problemático . El mantenimiento de una coincidencia en las características entre las películas procesadas de un día para otro, desde la mañana hasta la tarde, y de un procesador de la película a otro es una tarea llamada control esencial calidad de la película. Esto requiere monitoreo diario del procesador con la exposición de una película a partir de un lote estándar utilizando una cuña paso estandarizado con un sensitómetro, y la medición de la película desarrollada con un densitómetro. Esencial para este enfoque es la prueba consistente en la misma hora cada día, la medición de la temperatura de las soluciones y mantenerlos químicamente fresco. También es esencial para establecer puntos de acción cuantitativos predeterminados y tomar las acciones correspondientes para corregir cualquier deficiencia.
Se emplea un fósforo en la etapa inicial de absorber los rayos X y producir luz. Como se muestra en la fifura, los fósforos trabajan por electrones emocionantes de la banda de valencia a la banda de conducción, por lo que crean EHPS, que son libres de moverse dentro del fósforo. Algunos de estos se recombinan sin desprender cualquier energía radiante. Sin embargo, en un fósforo activado, la mayoría (> 90%) EHPS se recombinan en un centro de activación (creado por impurezas atómicas llamadas activadores) y, en el proceso, emiten luz. El color específico de la luz emitida se relaciona con las transiciones ópticas en el activador. Al cambiar el activador, el color de la luz se puede cambiar. Desde fotones de luz cada uno llevan sólo una pequeña cantidad de energía (~ 2.3 eV), muchos fotones de luz se pueden crear a partir de la absorción de una sola radiografía, lo que resulta en la amplificación cuántica significativo.
Esta amplificación cuántica es la ganancia de conversión del fósforo. Las pantallas originales utilizados hasta la década de 1970 eran tungstato de calcio (CaWO4), que se activa de forma natural y por lo tanto no es particularmente eficiente y emite luz en la profunda radiación azul y UV. Más recientemente, los fósforos de tierras raras con centros explícitas para la emisión de luz en el lugar del activador han dado como resultado el material más utilizado, el oxisulfuro de gadolinio (Gd2O2S:Tb con Tb en cantidades diluidas (0,1-1% como activador)) . Para Gd2O2S, un fotón de rayos X de energía de 50 keV es equivalente a la de ~ 20 000 cuantos de luz verde (E = 2,4 eV), aunque, como consecuencia de las pérdidas, normalmente sólo 1.800 se producen en la práctica. La emisión verde de los fósforos de tierras raras también ha requerido un cambio de película convencional en dos aspectos. En primer lugar, la película ordinaria es sensible sólo en el azul y requiere sensibilización adicional a ser verde sensibles; entonces se llama ortocromática.
En segundo lugar, la luz verde es mucho más penetrante que la luz azul y así requiere una capa antihalo para evitar cruce de imágenes entre las emulsiones.
Para una fuente puntual isotrópico, la intensidad del haz de rayos X es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia desde la fuente. Un tubo de rayos X con su colimador adjunto es una buena aproximación a una fuente puntual para distancias mayor de aproximadamente 50 cm del punto focal, y obedece la ley del cuadrado inverso (ISL) casi exactamente a distancias mayores que esto. Sólo con ajustes kV bajas, como las propias de la mamografía, no la atenuación del aire afecta la relación inversa del cuadrado.
En el gráfico se muestra el kerma en aire por unidad mAs en el rango de 50 a 250 cm FID. También presenta la curva calculada suponiendo la ISL.
La desviación de la ISL debido a la atenuación de aire para un haz de rayos X objetivo de tungsteno con 0,5 mm de Al añadió filtración con un ajuste de tensión de 30 kV y sin paleta de compresión.
Los resultados ISL en la necesidad de un aumento en el MAS como la FID se incrementa con el fin de mantener el mismo kerma en aire en el plano de la imagen. El aumento requerido viene dada por:
Además, el kerma del aire en la superficie de entrada del paciente es mayor que en el receptor de imagen (dejar de lado la atenuación), por la relación:
En estas expresiones, el dFID es la FID y dFSD es el enfoque a la distancia de la piel (FSD). Es fácil mostrar que a medida que aumenta la FID, el kerma en aire incidente (Ki) se puede disminuir, manteniendo el mismo kerma en el plano de la imagen; La fórmula para esto es:
Esta relación se puede utilizar para prevenir las dosis excesivas de la piel; Generalmente, un FID de 100 cm o más es suficiente. No obstante, resulta en una reducción similar en la dosis general al paciente porque se requiere un aumento en la X tamaño del haz de rayos superficie de entrada como el FID se incrementa con el fin de prevenir de corte de la región de interés clínico. La dosis eficaz es aproximadamente proporcional al producto dosis-área. La dosis reduce en más FID de acuerdo con la ecuación, pero el área aumenta. Por lo tanto, hay poco o ningún cambio en la dosis efectiva [6,1].
Debido a que los fotones de baja energía no contribuyen a la formación de una imagen, los filtros se utilizan para reducir el componente de baja energía. En la figura se ilustra el efecto de los filtros añadidos en un espectro de rayos X (90 kV, 3,4% rizado). De nuevo, el aumento de la filtración da el endurecimiento espectral y reducción de la producción del tubo. Contraste de rayos X disminuye con la dureza del espectro, que debe ser considerado en la selección de los parámetros de exposición óptimas.
Efecto de la filtración adicional en el espectro de rayos X.
La rugosidad del ánodo aumenta con la carga total de trabajo de tubo y aumenta la auto-filtración. Por lo tanto, los tubos tienden a mostrar un ligero aumento en la dureza de rayos X y una disminución en la producción de kerma sobre la vida del tubo operacional.
En la figura se muestra una comparación de las formas de onda de tensión junto con su producción kerma asociado. En radiología, es deseable mantener los tiempos de exposición tan bajo como sea posible. Formas de onda de un impulso producen radiación en sólo la mitad de un ciclo, y el doble de tiempo de exposición en comparación con tensiones 2 pulsos. Como la salida kerma se eleva aproximadamente con el cuadrado de la tensión del tubo, hay una cantidad sustancial de tiempo en un medio ola de 1- y 2-pulso formas de onda, con poca o ninguna contribución a la producción kerma, de nuevo aumentando efectivamente el tiempo de exposición.
Las formas de onda de 1 y 2 de pulso también producen espectros de rayos X más suave, lo que implica aumento de la dosis de radiación al paciente. Tanto el tiempo de exposición y la dosis del paciente indican que la forma de onda óptima sería un voltaje DC esencialmente sin ondulación, pero generadores de 12 impulsos de alta frecuencia y son casi óptimo.
Generadores de transformación de red tensiones alternas sufren inestabilidades de tensión externas. Dispositivos para compensar estas fluctuaciones son a menudo integrados en el diseño del generador; generadores de alta frecuencia que proporcionan suministros tubo con mayor estabilidad y precisión son actualmente el estado de la técnica.
Formas de onda de tensión (U) y de salida del tubo asociado (tasa de dosis (r)) en función del tiempo (t) para (a) 1-pulso, (b) 2-pulso, (c) 6-pulso, (d) de 12 pulsos, (e) de alta frecuencia y (f) generadores de tensión constante.
Para los exámenes de rayos X que requieren sólo una corriente baja ánodo o exposiciones de baja potencia poco frecuentes (por ejemplo, unidades dentales, unidades de rayos X portátiles y sistemas de fluoroscopia portátiles), un tubo de rayos X con un ánodo fijo es aplicable. Aquí, un pequeño bloque de tungsteno que sirve como el objetivo se suelda a un bloque de cobre para disipar el calor de manera eficiente para el medio de enfriamiento circundante. A medida que el punto focal es estacionario, la carga máxima es determinada por los gradientes de temperatura ánodo y de temperatura.
Tubo de rayos X dental con un ánodo estacionario.
La mayoría de los exámenes de rayos X necesitan fluencias de fotones que no se pueden obtener con ánodos estacionarias, como bombardear el mismo lugar con corrientes más altas de ánodo conduce a la fusión y la destrucción del ánodo. En un tubo con un ánodo giratorio, un disco de tungsteno gira durante una exposición, por lo tanto el aumento efectivo de la zona bombardeada por los electrones a la circunferencia de una pista focal. La energía se disipa a un volumen mucho mayor, ya que se extiende sobre el disco ánodo. El disco ánodo está fijado a un rotor y un husillo con un tallo corto.
Tubo de rayos X con un ánodo compuesto de rotación y una envoltura de vidrio. Mo: molibdeno.
El husillo está soportado por dos rodamientos de bolas. En desarrollos recientes, se han introducido cojinetes flotantes con metal líquido. El ánodo giratorio está unido al rotor de un motor de inducción asíncrono. El rotor está montado dentro de la carcasa del tubo sobre cojinetes (típicamente rodamientos de bolas). El rotor de jaula de ardilla se compone de barras de cobre sólido que abarcan la longitud del rotor. En ambos extremos del rotor, las barras de cobre están conectados a través de anillos. Los campos magnéticos de conducción son producidos por devanados del estator fuera de la envolvente del tubo. La velocidad de rotación del ánodo se determina por la frecuencia de la fuente de alimentación y el número de devanados en el estator activos. La velocidad puede variar entre alta (9000 a 10 000 rev. / Min) y bajo (3000 a 3600 rev. / Min) valora utilizando sólo los tres o una fase. En los exámenes que requieren corrientes de ánodo más bien baja, como en aplicaciones de fluoroscopia, el tubo se lleva a cabo a baja velocidad. Rodamientos de rotor son componentes críticos de un tubo de ánodo giratorio y, junto con toda la asamblea, en bicicleta más de grandes resultados Rango de temperatura en altas tensiones térmicas.
