4 курс / Лучевая диагностика / Выбор_оптимальных_физико_технических_условий_рентгенографии_Соколов

Проекционное увеличение изображения объекта и его деталей происходит также при удалении пленки от объекта.

Рентгеновские лучи в рабочем пучке распространяются под углом к центральному лучу, выходящему из центра фокуса рентгеновской трубки. Эта особенность обусловливает неравномерное проекционное увеличение изображения объекта в целом и каждой его детали в отдельности. Изображение деталей объекта, находящихся в стороне от центрального луча, всегда увеличено в большей степени, нежели изображение деталей, расположенных вблизи центрального луча. Такое искаженное увеличение изображения объекта и его деталей более выражено во время рентгенографии при малых РФТП. Проекционное искажение размеров исследуемого объекта в целом и каждой его детали в отдельности, зависящее от РФТП и расстояния объект

— пленка (деталь — пленка), иллюстрируется схематически на рис. 11 и табл. 4.

Когда рентгенографию одного и того же объекта производят в одной и той же проекции, но при разных РФТП, то в образовании контура тени объекта на рентгенографической пленке принимают участие разные участки его поверхности: при уменьшении РФТП

на контур выходят участки, расположенные ближе к рентгеновской трубке, а при увеличении РФТП

—

12. Контурообразующие точки объекта при различном расстоянии фокус трубки — пленка

На рентгеновских снимках черепа в передней проекции при приближении фокуса трубки к объекту участие в образовании контуров тени принимают более отдаленные от рентгенографической пленки отделы черепа (ab). чем при большом расстоянии фокус трубки — пленка (a1b1), ff1 — расположение фокуса трубки

участки, находящиеся дальше от нее. Схематически это показано на рис. 12.

РФТП И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ ИЗЛУЧЕНИЯ ПО ПОЛЮ

ИЗОБРАЖЕНИЯ НА РЕНТГЕНОГРАФИЧЕСКОЙ ПЛЕНКЕ

Из литературы известно, что электроны по площади фокуса рентгеновской трубки распределяются неравномерно [36, 51, 60, 64 и др.]. Это обусловлено недостаточной точностью юстировки фокусирующих устройств катода и неравномерной структурой фокуса. Неравномерность распределения электронов по площади фокуса трубки является причиной образования рентгеновских лучей неодинаковой интенсивности в разных участках конуса и, следовательно, неравномерного распределения энергии рентгеновского излучения по полю изображения на рентгенографической пленке.

Неравномерное распределение рентгеновского излучения по полю изображения на рентгенографической пленке зависит также и от РФТП. На рис. 13 схематически показано распределение излучения (в%) по полю изображения на пленке размером 30Х Х40 см при разных РФТП.

Из рис. 13 видно, что даже при РФТП =150 см анодная сторона пленки получает лучей примерно на 30% меньше, чем центральная и катодная части пленки. При РФТП = = 100 см разница в интенсивности излучения приближается к 40%. Разницу в интенсивности излучения в пучке рентгеновских лучей можно использовать для одновременного получения на одном листе пленки качественного изображения, напри-

13. Распределение интенсивности излучения (в %) по полю изображения на рентгенографической пленке при разных расстояниях фокус трубки —плен- ка. Угол активной поверхности анода —17,5°

Объяснение в тексте

мер коленного и голеностопного суставов или же шейных и грудных

позвонков и т. п. Для этого пациента укладывают так, чтобы голеностопный сустав или шейные позвонки находились под анодным, а коленный сустав или грудные позвонки — под катодным концами трубки. Если сделать все наоборот, то изображение коленного сустава или грудных позвонков будет недоэкспонированным, а голеностопного сустава или шейных позвонков — переэкспонированным.

РФТП И ОТСЕИВАЮЩИЕ РЕШЕТКИ

При рентгенографии объектов толщиной более 10 см необходимо пользоваться отсеивающей рассеянное излучение решеткой. В рентгенодиагностических кабинетах применяются растры с разным шахтным отношением и с разным количеством ламелей (свинцовых пластин) на 1 см. По расположению ламелей растры разделяются на три типа: параллельные, направленные (или фокусированные) и пере-

14. Схематическое изображение трех типов растров:

крещивающиеся (рис. 14). В параллельном растре ламели установлены на ребро и расположены строго параллельно друг другу. В направленном растре ламели установлены тоже на ребро, но расположены под определенным углом к вертикали. Величина угла каждой ламели зависит от фокусного расстояния, на которое рассчитан растр. Перекрещивающийся растр состоит из двух параллельных растров, ламели которых перекрещиваются под углом 90°. В рентгенодиагностических кабинетах применяются отсеивающие решетки с направленными растрами.

При рентгенографии с решеткой, имеющей направленный растр, необходимо, чтобы центральный луч рабочего пучка рентгеновских лучей совпадал с оптической осью растра, и расстояние между фокусом

рентгеновской трубки и поверхностью растра должно соответствовать тому, на которое рассчитан данный растр. Только при соблюдении этого правила первичные рентгеновские . лучи будут свободно проходить между свинцовыми ламелями растра, а на снимке

15. Схема правильного применения направленного растра:

Р — растр: CH — рентгеновский снимок растра: fo — расположение фокуса рентгеновской трубки

16. Последствия дефокусировки направленного растра:

Р — растр; CH — рентгеновски ft снимок растра; f0, /1. /2 — расположение фокуса рентгеновской трубки

жении будет почти равной толщине ламелей (рис. 15). Если рентгенограмму с решеткой производить с меньшим или большим фокусным расстоянием, чем

указано в ее паспорте, то в Центре снимки изображение теней ламелей останется прежним, а к краю растра она будет увеличиваться (рис. 16). Это обусловлено тем, что между ламелями центральной части растра первичные рентгеновские лучи проходят свободно, а в боковых частях они поглощаются ламелями и тем сильнее, чем дальше они расположены от центра решетки. На практике дефокусировка растра приводит к неравномерному почернению рентгеновского снимка с недодержкой тех участков, которые расположены около края поля

изображения.

В обычных условиях работы растр в отсеивающей решетке устанавливается так, чтобы ламели располагались вдоль стола для снимков. Если центральный луч рабочего

17. Последствия децентрации (а) и одновременной децентрации и дефокусировки направленного растра (б):

Р — растр; CH — рентгеновский

пучка направить в ту или иную сторону от середины стола, то на рентгенограмме получится изображение с равномерно расширенными тенями ламелей растра (рис. 17). Такое положение рентгеновской трубки при-

водит к недоэкспонированию рентгенографической пленки по всему полю изображения. Иногда в результате дефокусировки и децентрации растр становится вообще непроходимым для первичных рентгеновских лучей. Все же некоторое смещение рентгеновской трубки поперек направления ламелей для направленного растра вполне допустимо. Допустимое смещение трубки поперек направления ламелей указано в документах, приложенных к отсеивающей решетке. Оно может быть определено и опытным путем, т. е. рентгенографией неподвижного растра на пленке размером 30X40 см, расположенной поперек стола для снимков. Если после проявления на стороне пленки, противоположной стороне смещения рентгеновской трубки, почернения не будет, то это значит, что ламели растра закрывают проход для рентгеновских лучей.

Допускается неограниченное смещение трубки только вдоль направления ламелей растра, так как при таком смещении фокуса трубки первичные рентгеновские лучи свободно проходят между ними. Допускается также увеличение или уменьшение фокусного расстояния, пределы изменения которого зависят от ширины рентгенографической пленки, числа ламелей на 1 см, шахтного отношения растра и юстировки ламелей. Приводим допустимые отклонения фокусного расстояния для двух типов отсеивающих растров (по Е. Майеру):

Шахтное отношение растра —7 : 1, число ламелей — 28 на 1 см.

Направленные отсеивающие растры отечественного производства выпускаются на два фокусных расстояния

(F) : 70 и 100 см, с предельными отклонениями фокусного расстояния от номинального:

Fmin = 0,85 • Fсм И Fmax=1,3-FCM.

Выбор растра с тем или иным шахтным отношением, числом ламелей на 1 см и фокусным расстоянием в каждом отдельном случае рентгенографии должен производиться с учетом толщины, плотности и химического состава исследуемого объекта, размера и формы поля изображения на рентгенографической пленке, величины анодного напряжения на трубке и РФТП.

Так, например, при использовании отсеивающей решетки с фокусным расстоянием F=100 см, рентгенографию органов грудной полости можно производить при РФТП не более 130 см, а не при 150 см, как это делается на практике. Такие же правила необходимо соблюдать и при рентгенографии других областей.

РФТП И ДОЗА ОБЛУЧЕНИЯ

При выборе РФТП следует принимать во внимание и величину входной экспозиционной дозы рентгеновского излучения, так как при одной и той же толщине исследуемого объекта и прочих равных условиях съемки изменение РФТП неизбежно сопровождается изменением расстояния между фокусом рентгеновской трубки и кожей облучаемой области

тела пациента (КФР), от которого в значительной степени зависит величина лучевой нагрузки на пациента при рентгенологическом исследовании. Увеличение или уменьшение КФР сопровождается резким уменьшением или увеличением входной экспозиционной дозы рентгеновского излучения. Поэтому рентгенологические исследования необходимо проводить при возможно большем КФР, чем и обеспечивается необходимая защита больных от рентгеновского излучения. Однако большое увеличение РФТП и, следовательно, КФР нежелательно, так как это требует увеличения нагрузки на аппаратуру и ухудшает качество рентгенограмм.

РФТП И ИНДЕКС РЕЗКОСТИ РЕНТГЕНОДИАГНОСТИЧЕСКИХ ТРУБОК

При выборе РФТП необходимо учитывать индекс резкости используемой рентгенодиагностической трубки. Величина этого индекса определяется путем рентгенографии плоской металлической сетки, сделанной из медной проволоки диаметром 0,3—0,5 мм и с размерами ячеек 5X5 мм. Сетка устанавливается под углом к плоскости пленки так, чтобы ее удаленный край находился на высоте 20 см. Дополнительно на высоте 5, 10 и 15 см от пленки сетка помечается проволокой большего диаметра. Рентгенография сетки производится при анодном напряжении на трубке 40 кВмакс и экспозиции 20 мА*с. По готовому рентгеновскому снимку определяется то расстояние между сеткой и пленкой, при котором еще получается резкое изображение сетки. Например, если РФТП = = 100 см и максимальное расстояние сетка — пленка, при котором еще получается резкое изображение, равно 20 см, то индекс резкости испытуемой трубки равен 0,2 (20 : 100 = 0,2). Индекс резкости рентгенодиагностических трубок, по данным литературы, должен быть не менее 0,2.

Минимальное РФТП, при котором получается достаточно резкое изображение всех деталей исследуемого объекта, имеющего определенную толщину, зависит от индекса резкости используемой рентгенодиагностической трубки. Величина этого расстояния