4 курс / Лучевая диагностика / Укладки,

medwedi.ru

РЕНТГЕНОВСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ И ЕГО СВОЙСТВА

пленку либо изменять начальный потенциал селенового слоя электрорентгенографической пластины.

Следует сразу отметить, что рентгеновское изображение существенно отличается от фотографического, а также обычного оптического, создаваемого видимым светом. Известно, что электромагнитные волны видимого света, испущенные телами или отраженные от них, попадая в глаз, вызывают зрительные ощущения, которые создают изображение предмета. Точно так же фотографический снимок отображает лишь внешний вид фотографического объекта. Рентгеновское же изображение в отличие от фотографического воспроизводит внутреннюю структуру исследуемого тела и всегда является увеличенным.

пленка, флюоресцирующий экран, полупроводниковая пластина). В основе его получения лежит неравномерное поглощение рентгеновского излучения различными анатомическими структурами, органами и тканями обследуемого.

Как известно, интенсивность поглощения рентгеновского излучения зависит от атомного состава, плотности и толщины исследуемого объекта, а также от энергии излучения. При прочих равных условиях, чем тяжелее входящие в ткани химические элементы и больше плотность и толщина слоя, тем интенсивней поглощается рентгеновское излучение. И, наоборот, ткани, состоящие из элементов с низким атомным номером, обычно имеют небольшую плотность и поглощают рентгеновское излучение в меньшей степени.

Установлено, что если относительный коэффициент поглощения рентгеновского излучения средней жесткости водой принять за 1, то для воздуха он составит 0,01; для жировой ткани — 0,5; карбоната кальция — 15, фосфата кальция — 22. Другими словами, в наибольшей степени рентгеновское излучение поглощается костями, значительно в меньшей степени — мягкими тканями (особенно жировой) и меньше всего — тканями, содержащими воздух.

Неравномерное поглощение рентгеновского излучения в тканях исследуемой анатомической области обусловливает формирование в пространстве за объектом измененного или неоднородного пучка рентгеновских лучей (выходной дозы или дозы за объектом). По сути, этот пучок содержит в себе невидимые глазом изображения (изображения в пучке). Воздействуя на флюоресцирующий экран или рентгенографическую пленку, он создает привычное рентгеновское изображение.

Из вышеизложенного вытекает, что для образования рентгеновского изображения необходимо неодинаковое поглощение рентгеновского излучения в исследуемых органах и тканях. Это первый абсорбционный закон так называемой рентгеновской дифференциации. Сущность его заключается в том, что любой объект (любая анатомическая структура) может обусловить появление на рентгенограмме (электрорентгенограмме) или на просвечивающем экране отдельной тени только в том случае, если он будет отличаться от окружающих его объектов (анатомических структур) по атомному составу, плотности и толщине (рис. 1).

Вместе с тем этот закон не является всеобъемлющим. Различные анатомические структуры могут по-разному поглощать рентгеновское излучение, но не давать дифференцированного изображения. Это бывает, в частности,

РЕНТГЕНОВСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ И ЕГО СВОЙСТВА

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ

Как уже отмечалось, рентгеновское изображение формируется при прохождении пучка рентгеновского излучения через исследуемый объект, имеющий неравномерную структуру. При этом пучок излучения на своем пути пересекает множество точек, каждая из которых в той или иной степени (в соответствии с атомной массой, плотностью и толщиной) поглощает его энергию. Однако суммарное ослабление интенсивности излучения не зависит от пространственного расположения отдельных поглощающих его точек. Данная закономерность схематически представлена на рис. 4.

Очевидно, что все точки, вызывающие в сумме одинаковое ослабление пучка рентгеновского излучения, несмотря на различное пространственное расположение в исследуемом объекте, на снимке, сделанном в одной проекции, отображаются на одной плоскости в виде теней одинаковой интенсивности.

Эта закономерность свидетельствует о том, что рентгеновское изображение является плоскостным и суммационным,

Суммационный и плоскостной характер рентгеновского изображения может обусловить не только суммацию, но и субтракцию (вычитание) теней изучаемых структур. Так, если на пути рентгеновского излучения имеются участки как уплотнения, так и разрежения, то повышенное их поглощение в первом случае компенсируется пониженным во втором (рис. 5). Поэтому при исследовании в одной проекции не всегда удается отличить истинное уплотнение или разрежение в изображении того или иного органа от суммации или, наоборот, субтракции теней, расположенных по ходу пучка рентгеновского излучения.

Отсюда вытекает очень важное правило рентгенологического исследования: для получения дифференцированного изображения всех анатомических структур исследуемой области нужно стремиться делать снимки как минимум в двух (лучше в трех) взаимно перпендикулярных проекциях: прямой, боковой и осевой (аксиальной) либо прибегать к прицельной съемке, поворачивая больного за экраном просвечивающего устройства (рис. 6).

Известно, что рентгеновское излучение распространяется от места своего образования (фокуса анода излучателя) в виде расходящегося пучка. Вследствие этого рентгеновское изображение всегда увеличенное. Степень проекционного увеличения зависит от пространственных взаимоотношений между рентгеновской трубкой, исследуемым объектом и приемником изображения. Эта зависимость выражается в следующем. При неизменном расстоянии от объекта до приемника изображения, чем меньше расстояние от фокуса трубки до исследуемого объекта, тем значительней выражено проекционное увеличение. По мере же увеличения фокусного расстояния размеры рентгеновского изображения уменьшаются и приближаются к истинным (рис. 7). Противоположная закономерность наблюдается при увеличении расстояния «объект — приемник изображения» (рис. 8).

При значительном удалении исследуемого объекта от рентгенографической пленки или другого приемника изображения величина изображения его деталей существенно превосходит их истинные размеры.

Рис. 7. Зависимость между расстоянием фокус трубки — объект и проекционным увеличением рентгеновского изображения.

С увеличением фокусного расстояния проекционное увеличение рентгеновского изображения уменьшается.

Рис. 8. Зависимость между расстоянием объект — приемник изображения и проекционным увеличением рентгеновского изображения.

С увеличением расстояния объект — приемник изображения проекционное увеличение рентгеновского изображения возрастает.

Рис. 10, Проекционное уменьшение рентгеновского изображения структур линейной формы в зависимости от их расположения по отношению к центральному пучку рентгеновского излучения.

Рис. 11. Изображение плоскостного образования при направлении центрального пучка рентгеновского излучения перпендикулярно к нему и к приемнику изображения

(а) и при направлении центрального луча вдоль плоскостного образования (б).

при минимальном фокусном расстоянии краеобразующими являются участки, расположенные ближе к трубке, а при значительном РФТП — расположенные ближе к приемнику изображения (рис. 9).

Несмотря на то, что рентгеновское изображение в принципе всегда является увеличенным, при определенных условиях наблюдается проекционное уменьшение исследуемого объекта. Обычно такое уменьшение касается изображения плоскостных образований либо структур, имеющих линейную, продолговатую форму (бронхи, сосуды), если их главная ось не параллельна плоскости приемника изображения и не перпендикулярна центральному пучку рентгеновского излучения (рис. 10).

Очевидно, что тени бронхов, а также сосудов или каких-либо еще объектов продолговатой формы имеют максимальные размеры в тех случаях, когда их главная ось (при параллельной проекции) перпендикулярна к направлению центрального луча. По мере же уменьшения или увеличения угла, образуемого центральным лучом и длинником исследуемого объекта,