4 курс / Лучевая диагностика / Выбор_оптимальных_физико_технических_условий_рентгенографии_Соколов

в результате улучшается различимость мелких деталей на рентгеновских снимках. Качество изображений на рентгеновских снимках при этом зависит в основном от нерезкости, обусловленной пленками и усиливающими экранами.

9. С повышением напряжения на рентгеновской трубке возрастает эффективность свечения усиливающих экранов, а поэтому имеется возможность применять мелкозернистые экраны с небольшим фактором усиления и без значительного увеличения выдержки.

Недостатками методики рентгенографии жестким излучением являются следующие:

1. По мере повышения анодного напряжения на трубке увеличивается жесткость излучения, возрастает количество рассеянных рентгеновских лучей, а поэтому снижается контраст в изображении. Количество рассеянных рентгеновских лучей, попадающих на рентгенографическую пленку, может быть даже больше, чем первичных лучей, поэтому техника рентгенографии жестким излучением связана с максимальным уменьшением вторичного излучения, главным образом применением высокоэффективных отсеивающих растров. Рентгенография при анодном напряжении на трубке выше 100 кВмакс. возможна только при наличии специальных отсеивающих растров с шахтным отношением более 10:1. При отсутствии таких растров применять «жесткую технику» бесполезно.

Рентгенография жестким излучением, как правило, производится при очень коротких выдержках (десятые, сотые, тысячные доли секунды), поэтому скорость движения растра решетки во время съемки должна быть большой.

Отсеивающие растры с высоким шахтным отношением необходимо с особой тщательностью ориентировать относительно рентгеновской трубки. Ошибка угла на 2° снижает интенсивность рентгеновского излучения за растром при г = 16 до 37%. При правильной ориентации растра и соблюдении рекомендуемого для него фокусного расстояния поглощение первичного излучения составляет не более 17%.

Уменьшения влияния вторичного излучения можно добиться увеличением расстояния между объектом и рентгенографической пленкой. В тех случаях, когда РФТП равно 150, 200, 300 см, расстояние объект — пленка может быть увеличено в пределах 10-15см.

Применение тубусов и диафрагм позволяет ограничить рабочий пучок рентгеновских лучей в поперечном сечении до необходимых для диагностики размеров поля. В этом отношении особенно эффективным является тубус с антидиффузионной диафрагмой.

Для повышения контраста в изображении необходимо применять рентгенографические пленки с большим коэффициентом контрастности, диафрагмировать рабочий пучок излучения и применять, где возможно, компрессию.

2.Необходимо усиление защиты от жесткого первичного и усиленного рассеянного рентгеновского излучения.

3.Из-за опасности сделать передержку требуется

точная установка времени экспозиции, которая должна производиться малыми интервалами. Поэтому для работы в режиме жесткого излучения пригодны рентгенодиагностические аппараты с регулированием выдержки мелкими ступенями (РУМ-10, РУМ-20, ТУР--Д-1001 и др.).

4. Необходима тщательная химико-фотографиче- ская обработка экспонированных рентгенографических пленок в стандартных условиях. Эти условия полностью обеспечиваются при обработке пленок в проявочных машинах.

Химико-фотографическая обработка рентгенографических пленок, экспонированных жестким излучением, должна быть направлена на достижение максимальной контрастности рентгеновских снимков. Для этого применяются фенидоновые проявители с большим содержанием щелочей. Нужно обращать внимание на постоянство активности проявляющего раствора.

При наличии соответствующих знаний и опыта трудности в выполнении рентгенографии в режиме жесткого излучения вполне преодолимы.

Техника производства рентгеновских снимков при помощи жесткого излучения в настоящее время нашла широкое применение, особенно для:

— исследования желудочно-кишечного тракта с целью уменьшения влияния динамической нерезкости при исследовании пищевода, желудка и кишечника, а также для обеспечения лучшей видимости органов брюшной полости на снимках в боковых и косых проекциях;

— для исследования органов грудной полости для улучшения видимости трахеи и бронхов. Кроме того, короткие выдержки позволяют успешно проводить ангиографию, бронхографию, исследование детей и беспокойных пациентов; делать телерентгенографию с короткой выдержкой при РФТП 200, 300 и более см;

—для выполнения «специальных» методик рентгенологического исследования, особенно при скоростной серийной рентгенографии;

—при функциональном исследовании движущихся органов;

—при рентгенографии с непосредственным уве-

личением изображения на рентгенографической пленке, когда небольшая мощность трубки с микрофокусом компенсируется жестким излучением;

—при рентгенокинематографии жестким излучением значительно уменьшается доза радиации;

—при флюорографии и томографии;

—техника производства рентгеновских снимков при помощи жесткого излучения применяется и в тех случаях, когда требуется сократить выдержку, при

ВЕЛИЧИНА АНОДНОГО ТОКА И ВЫДЕРЖКИ

ВЛИЯНИЕ ЭКСПОЗИЦИИ НА ПАРАМЕТРЫ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Если произвести рентгенографию ступенчатого алюминиевого клина при разных выдержках, например 1, 2, 4, 8 с, но без изменения других условий съемки, то после измерений оптических плотностей

рентгеновских снимков получим ряд характеристических кривых (рис. 20). Кривая 1 построена для t1 = l с, кривая 2—для t2=2 с, кривая 3— для t3=4с, кривая 4— для t4= 8 с. Двумя горизонтальными линиями выделена область оптимальных плотностей почернений (D = 0,5-1,5).

20. Характеристическая кривая фантома ступенчатого алюминиевого клина

Объяснение в тексте

При сравнении характеристических кривых можно заметить, что по мере увеличения выдержки прямолинейные участки кривых перемещаются влево параллельно друг другу. Если измерить плотность почернения в прямолинейных участках кривых, то окажется, что при удвоении экспозиции они получают приращение плотности почернения на величину D = 0,3. При увеличении экспозиции в 2 раза в область пропорциональной передачи кривых попадают более толстые ступеньки клина, а менее толстые

уходят в область передержек, однако число ступенек на этих участках остается постоянным. При выдержке t1=1 с в область пропорциональной передачи попали ступеньки 2, 3, 4 и 5; при t4 = 8 с — ступеньки 6, 7, 8 и 9. Следовательно, подбирая экспозицию для какого-либо объекта исследования, необходимо добиваться, чтобы в области оптимальных плотностей почернений на рентгеновском снимке находились те детали, которые при данном исследовании интересуют врача-рентгенолога. Так, например, если предметом исследования являются мягкие ткани, тогда их изображение должно быть построено почернениями с плотностью D = 0,5-1,5, а изображение костей — с плотностью D<0,5.

Очевидно, что изображение мягких тканей небольшой толщины попадет в область пропорциональной передачи при малых величинах экспозиций; для больших объемов мягких тканей и кости небольшой толщины потребуется большая экспозиция; для толстых костей потребуется еще большая экспозиция.

Видеальных условиях человек замечает разницу

вплотностях почернений в пределах D = 0,02, а в обычных условиях — D = 0,1. Удвоение экспозиции дает приращение плотности D = 0,3. Приращение плотности D = 0,1 происходит при увеличении экспозиции в 1,26 раза (или на 26%). Поэтому, если при рентгенографии получился недоэкспонированный снимок, то для исправления брака экспозиция должна быть увеличена не менее, чем На 25%. т. е. на одну ступень регулирования выдержки на аппаратах завода «Мосрентген». При увеличении выдержки на

величину менее 25% получится незначительное приращение плотности почернения, которое в обычных условиях наблюдения человек плохо или вовсе не различит. Поэтому, если, например, при выдержке в 3 с получен недоэкспонированный снимок, то следующий снимок не имеет смысла делать при выдержке в 4 с, а следует сразу удвоить выдержку. При малых недодержках выдержку можно увеличить в

1,5 раза.

МОЩНОСТЬ РЕНТГЕНОДИАГНОСТИЧЕСКОГО АППАРАТА, ПАДЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ

ВПИТАЮЩЕЙ ЕГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ

ИЭКСПОЗИЦИЯ

Падение напряжения в сети — явление неизбежное и в конечном итоге сопровождается снижением интенсивности рентгеновского излучения, действующего на светочувствительный слой рентгенографической пленки. Если исходить из того, что интенсивность не ослабленного объектом исследования излучения пропорциональна силе тока, проходящего через трубку, и квадрату напряжения, то очевидно, что даже незначительное падение напряжения на трубке может значительно снизить интенсивность излучения. Однако, если вспомнить, что почернение рентгенографической пленки пропорционально силе тока, выдержке и пятой степени напряжения, то очевидно, что с падением напряжения на трубке интенсивность излучения, прошедшего через объект исследования и действующего на пленку, снижается не во второй, а в пятой степени. Предположим, что для сокращения выдержки в 1,6 раза был увеличен анодный ток с 60 до 100 мА, но при этом, из-за падения напряжения в сети, анодное напряжение на трубке упало с 80 до 65 кВмакс. В этом случае в связи с увеличением анодного тока интенсивность излучения должна увеличиться на 66% (100:60), но падение напряжения на трубке снизит интенсивность излучения на уровне пленки на 66% (655:805), а так как выдержка была сокращена в 1,6 раза, то снимок получится с недодержкой в 1,6 раза.

Недоучет значения падения напряжения в сети и его влияния на интенсивность излучения на уровне рентгенографической пленки приводит к излишнему облучению пациентов и к излишним нагрузкам на рентгеновскую трубку.

При выборе экспозиции следует иметь в виду, что включение напряжения на рентгеновскую трубку сопровождается падением напряжения в главной цепи аппарата, которое тем больше, чем больше величина анодного тока.

Поэтому требуется правильная «подгонка» рентгеновского аппарата к питающей его сети, а последняя в свою очередь должна быть так оборудована, чтобы она обеспечивала силу тока, необходимую для конкретного рентгеновского аппарата.

Если мощность питающей электрической сети соответствует мощности рентгенодиагностического аппарата, на котором установлена рентгеновская трубка большой мощности, то снимки делаются при большой величине тока и с короткой выдержкой.

Если же на рентгенодиагностическом аппарате установлена трубка большой мощности, а питающая аппарат сеть не обеспечивает необходимую мощность, то снимки нужно делать с более продолжительной выдержкой и при небольшой силе тока. В отдельных случаях рентгенографии выдержку можно сокращать за счет повышения анодного напряжения на трубке.

Величина тока и выдержка в каждом конкретном случае рентгенографии выбираются с учетом паспортных данных рентгеновской трубки. Пределом целесообразной продолжительности выдержки является получение снимка с достаточной резкостью изображения.

РАДИАЦИОННАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ РЕНТГЕНОГРАФИЧЕСКИХ ПЛЕНОК И ЭКСПОЗИЦИЯ

Радиационной чувствительностью рентгенофотоматериалов называется способность светочувствительного слоя реагировать на действие рентгеновского излучения. Рентгенографические пленки используются в сочетании с усиливающими экранами и без них. В случае применения усиливающих экранов понятие радиационной чувствительности складывается из способности комбинации экранов с пленкой реагировать на "действие рентгеновского излучения.

Радиационная чувствительность рентгеновских фотоматериалов в СССР определяется величиной, обратной экспозиционной дозе излучения (Я), необходимой для получения оптической плотности (D), превышающей оптическую плотность вуали (D0) на 0,85

(D=D0+85). Так как плотность вуали колеблется в пределаах 0,1-0,2, то чувствительность определяется по. точке характеристической кривой, соответствующей плотности почернения D примерно=1 , т. е. по наиболее важной в практическом отношении оптической плотности.

На рис. 21 показаны две характеристические кривые рентгенографических пленок разных марок — I в II. Для получения на этих пленках одинаковых

21. К определению понятия «радиационная чувствительность»

Объяснение в тексте

оптических плотностей требуются разные экспозиционные дозы излучения. Для того чтобы на пленке Г получить оптическую плотность D=1, на нее надо воздействовать дозой излучения H=0,0016 Р, а для получения такой же оптической плотности на пленке II

— 0,0025 Р. На пленке II оптическая плотность D=1 возникает под действием большей дозы излучения, чем на пленке I, потому что радиационная чувствительность пленки I равна 1:0,0016 = 625 Р-1, а пленки II соответственно 1:0,0025 = 400 Р-1.

В ближайшие годы намечен переход на работу с высокочувствительными рентгенографическими плен-

тельность S = 400 Р-1. Радиационная чувствительность пленок марки РМ-В превышает чувствительность пленок марки РМ-1 в 650:400=1,6 раза. Это значит, что при работе с пленками марки РМ-В привычные экспозиции должны быть уменьшены за счет выдержки в 1,6 раза. Для этого на аппаратах с крупноступенчатым регулированием экспозиционных величин выдержку достаточно уменьшить на одну, а на аппаратах с мелкоступенчатым регулированием — на две ступени.

В табл. 6 приводятся сведения о рентгенографических и флюорографических пленках, изготовляемых в СССР (1978 г.).

Из данных табл. 6 видно, что чувствительность рентгенофотоматериалов с течением времени уменьшается. Такое изменение фотографических свойств фотоматериалов происходит во время их хранения и называется «старением». «Старение» выражается увеличением плотности фотографической вуали, уменьшением чувствительности и коэффициента контрастности. Для того чтобы основные фотографические свойства рентгенофотоматериалов сохранялись в пределах естественных изменений, необходимо соблюдать правила их хранения и эксплуатации.

Правила хранения и использования рентгенофотоматериалов:

1.Фотоматериалы необходимо хранить в помещении при температуре +14 - +22°С и относительной влажности в пределах 50-70%.

2.В помещение для хранения фотоматериалов не должны проникать вредные для них газы и пары летучих веществ (сернистый газ, аммиак, сероводород, ацетилен, кислоты, эмалевые краски и растворители для них, пары

скипидара и ртути, хлор и др.), которые, действуя на эмульсионный слой, вызывают преждевременное его разложение.

3.Запрещается совместное хранение фотоматериалов с радиоактивными веществами и со светящимися составами постоянного действия.

4.Помещение, предназначенное для хранения фотоматериалов, должно быть надежно защищено от возможного проникновения в него рентгеновского и