RADYOGRAFİ ve BANYO TEKNİĞİ 11

1. RADYOGRAFİ ve BANYO TEKNİĞİ 11 Dr. Erol Akgül Ç. Ü. SHMYO 1. Sınıf

2. KASET TABAKALARI

3. RANFORSATÖR (Screen, Ekran) 1 • X-ışınlarını saptamak ve anatomik yapıları belirlemek için tek başına film kullanımı etkin değildir. • X-ışınlarının %1’den azı filmle etkileşerek latent imaj oluşumuna katkıda bulunur. • Görüntünün oluşumu film-ranforsatör kombinasyonu ile yapılır.

4. RANFORSATÖR (Screen) 2 • Güçlendirici ekran (ranforsatör ) x-ışını enerjisini görünür ışığa çeviren araçtır. • Bu görünür ışık filmi etkileyerek latent imaj oluşumuna katkı sağlar. • Ekrana ulaşan x-ışınının ortalama %30’u ekranla etkileşir.

5. RANFORSATÖR (Screen) 3 • Bu etkileşim (lüminesans) fazla miktarda ışık fotonu oluşturur. • Dolayısıyla güçlendirici ekran gelen x-ışınını amplifiye eder (güçlendirir). • Güçlendirici ekran kullanımı hasta dozunu azaltır ancak imaj netliğini azaltır.

6. LÜMİNESANS 1 • Dış uyaranla ışık veren maddelere luminesan madde, ışığa da luminesans denir. • Dış uyaranla elektrik akımı, biyokimyasal reaksiyon, ışık veya x-ışını olabilir. • Luminesans, x-ışını oluşumuna benzer, dış yörünge elektronlarını ilgilendirir. • Stimulusla dış yörünge elektronları yüksek enerjili konuma geçirilir, yani nükleustan biraz uzaklaşır.

7. LÜMİNESANS 2 • Uyarılan elektron normal konumuna döndüğünde görünür ışık şeklinde elektromanyetik radyasyon açığa çıkar. • Işığın dalga boyu luminesan madde için karakteristiktir. Ayrıca uyarılma düzeyi ile de ilişkilidir. • Fizikçiler iki tip luminans tanımlarlar.

8. LÜMİNESANS 3 • Eğer görünür ışık sadece fosforun stimülasyonu esnasında salınıyorsa buna floresans, stimülasyondan sonra da ışık salınmaya devam ediyorsa fosforesans denir. • X-ışını ekranları esas olarak floresans gösterir. • Fosforesansa ekran sarkması veya geç ışıması denilir ve istenmeyen olaydır. • Pratikte floresan veya fosforesan özellikteki tüm maddelere fosfor denilmektedir.

9. RANFORSATÖRÜN YAPISI • Ranforsatörler, röntgen filminden biraz daha sert, kıvrılabilir plastik plakalardır. • Koruyucu, fosfor, yansıtıcı ve destek (base) tabakalardan oluşur.

10. RANFORSATÖRÜN TABAKALARI

11. RANFORSATÖRÜN TABAKALARIFOSFOR • Aktif tabakadır. • Kalınlığı 150-300 mikron arasındadır. • Ranforsatörün görüntüleme karakteristikleri bu tabakanın fosfor kompozisyonuna bağlıdır (konsantrasyon ve boyut).

12. RANFORSATÖRÜN TABAKALARIFOSFOR • Ranforsatör yapısında kullanılan fosforun şu özelliklerde olması gerekir: • 1. X-ışınlarını absorbe etmek için yüksek atom numaralı olmalıdır. • 2. X-ışınlarını görülebilir ışığa çevirme etkinlikleri yüksek olmalıdır. • 3. Yaydıkları ışığın, kullanılan filmin duyarlı olduğu dalga boyunda olması gerekir. • 4. X-ışıı kesildiği anda parlamanın kesilmesi gerekir.

13. RANFORSATÖRÜN TABAKALARIYANSITICI TABAKA • Fosforla etkileşen x-ışınları ile oluşan ve her yöne dağılan ışığı filme doğru yansıtır. • Tabakada mağnezyum oksit bulunur.

14. RANFORSATÖRÜN TABAKALARIBASE • Polyester veya metal karışımı bir maddeden yapılır. • Serttir ve neme dayanıklıdır. • Radyasyondan etkilenmez. • Kimyasal inerttir. • Fleksibl ve homojendir.

15. RANFORSATÖRÜN TABAKALARIKORUYUCU TABAKA • Fosforun hasarlanmasını önler. • Işın geçirgen maddeden yapılmıştır.

16. RANFORSATÖR ÇEŞİTLERİ 1. Kalsiyum tungstatlı ranforsatörler: 2. Nadir toprak ranforsatörler: 3. Özel amaçlı ranforsatörler:

17. KALSIYUM TUNGSTATLI RANFORSATÖRLER • Uzun yıllardır kullanılmaktadır. • Ultraviyole ve mavi ışık yayarlar. • Maviye hassas monokromatik filmler ve ortokromatik filmlerle kullanılır. • Gümüş halid kristalleri bu ışığa doğal olarak duyarlıdırlar.

18. NADİR TOPRAK RANFORSATÖRLER • Bunlar Gadolinyum, Lantanum, Europium, Terbium, Ytrium gibi nadir toprak elementleri içerirler. • Saldıkları ışık miktarı yüksektir. Genellikle yeşildir. • Gadolinyum oksisülfid ranforsatörler, aynı kalınlıktaki kalsium tungstatlı ranforsatörlere göre %50 daha fazla x-ışını fotonu absorbe ederler. • Oluşturduğu görülebilir ışık ise 3 kat daha fazladır.

19. ÖZEL AMAÇLI RANFORSATÖRLER • Graduated (kademeli) ranforsatörler • Kullanım amacı kompansatuar filtrelere benzer. • Farklı kalınlıktaki vücut bölgelerinin aynı film üzerinde dansite farkı oluşturmadan incelenmesini sağlarlar. • Kullanılırken incelenecek vücut bölgelerinden kalın olan kesime, ranforsatörün daha fazla yükseltme yapan kesimi getirilir.

20. RANFORSATÖR KULLANIMININ AVANTAJLARI 1 • Uygun ranforsatör-film kombinasyonu kullanıldığında, ranforsatörsüz filmlere göre aynı radyografik veri , 50-100 kat ya da daha az doz kullanılarak sağlanabilir. Ranforsatörün bu etkisi, yükseltici faktör olarak bilinir. • Hasta ve personel dozu azalır.

21. RANFORSATÖR KULLANIMININ AVANTAJLARI2 • Kısa ekspojür süresi, hasta hareketlerine bağlı bulanıklaşmayı azaltır. • X-ışını tüpü ömrü uzar. • kVp seçenekleri artar. • Düşük ekspojür verileceği için, küçük fokal spot seçimi daha kolaylaşır.

22. RANFORSATÖRLERİN ÖZELLİKLERİ • İki karakteristik özellik önem taşır. • Biri hasta dozundaki azalmanın ölçütü olan güçlendirme faktörüdür ve ranforsatörün hızını ölçer. • Diğeri hassas ve net imaj oluşumu için gerekli rezolüsyon karakteristiğidir. • Rezolüsyon, tespit edilebilen ve görüntülenebilen minimum çizgi mesafesi ile ölçülür.

23. RANFORSATÖRLERİN ÖZELLİKLERİRANFORSATÖRÜN HIZI • Çok değişik tipte güçlendirici ekranlar (ranforsatör) mevcuttur. • Bunlar genel olarak üç geniş kategoride tanımlanır: Normal hızlı (orta, üniversal), yüksek hızlı ve yavaş (ince detaylı). • Ekran hızı x-ışınını görünür ışığa çevirmede ekranın etkinliğini gösteren kantitatif bir değerdir. • Normal hızlı ekranlar 100 olarak tanımlanır ve diğer ekranlar bununla kıyaslanır. • Yüksek hızlı ekranların hızı 200-800, ince detay ekran hızları ortalama 50’dir.

24. RANFORSATÖRLERİN ÖZELLİKLERİGÜÇLENDİRME FAKTÖRÜ 1 • Güçlendirme faktörü hasta dozundaki azalmayı gösterir. • Güçlendirme faktörü (yükseltici faktör) = Ranforsatörsüz gereken ekspojür (mR) / Ranforsatörlü gereken ekspojür (mR) formülü ile hesaplanır.

25. RANFORSATÖRLERİN ÖZELLİKLERİGÜÇLENDİRME FAKTÖRÜ 2 • Aşağıdaki özellikler güçlendirme faktörünü etkiler ve teknisyen tarafından kontrol edilemez: • Fosforun yapısı: İyi üretilmiş kalsiyum tungstat x-ışınını etkili olarak görünür ışığa çevirir. • Fosforun kalınlığı: Fosfor tabakası ne kadar kalın ise o kadar fazla x-ışını ışığa çevrilir. Yüksek hızlı ekranlarda (ranforsatör) fosfor tabakası kalın, ince detay ekranlarda incedir. • Reflektif tabaka: Yansıtıcı tabaka ekran hızını artırır ama rezolüsyonu azaltır.

26. RANFORSATÖRLERİN ÖZELLİKLERİGÜÇLENDİRME FAKTÖRÜ 3 • Boyalar: Bazı fosforlara ışığın yayılmasını kontrol etmek için boya eklenir. Bunlar rezolüsyonu artırır ama hızı düşürür. • Kristal büyüklüğü: Kristaller ne kadar büyükse x-ışını başına ışık verimi o kadar fazladır. Yüksek hızlı ekranların fosfor kristalleri 8 um’dir. İnce detay ekranlarda kristal büyüklüğü bunun hemen yarısı kadardır. Normal hızlıda orta büyüklüktedir. • Fosfor kristallerinin konsantrasyonu: Ne kadar fazla ise ekranın hızı o derece fazla olur.

27. RANFORSATÖRLERİN ÖZELLİKLERİGÜÇLENDİRME FAKTÖRÜ 4 • Ranforsatör hızını etkileyen aşağıdaki faktörler teknisyen tarafından kontrol edilebilir: • Radyasyon kalitesi: X-ışını potansiyeli arttırıldıkça güçlendirme faktörü artar. Ranforsatörlerin atomik numaraları x-ışını filmlerinden fazladır. Dolayısıyle artan kVp ile ranforsatörde gerçekte absorbsiyon azalır ama film absorbsiyonuna kıyasla relatif olarak artar. • Isı: Ranforsatörler düşük ısılarda yüksek ısılara göre daha fazla ışık verirler. Isı ile güçlendirme faktörü azalır. Bu özellik alan çalışmalarında önem kazanabilir.

28. RANFORSATÖRLERİN ÖZELLİKLERİGÜÇLENDİRME FAKTÖRÜ 5 • Film developmanı: Film ışık ile karşılaşınca emülsiyonun sadece yüzeyel tabakaları etkilenir, x-ışını ise filmi uniform olarak etkiler. Dolayısıyle uzun banyo zamanı ekran filmlerin güçlendirme faktörünü azaltır. Baza yakın kısımda latent imaj olmadığı halde uzun banyo zamanı buradaki gümüşü redükte edebilir. Ancak ekranlı filmlerin emülsiyonu artık ince yapıldığı için bu da önemini kaybetmiştir

29. RANFORSATÖRLERİN REZOLÜSYONA ETKİSİ 1 • Rezolüsyon, bir sistemin bir objeyi aslına sadık kalarak görüntüleme özelliğidir. • Bu özellik çizgi çifti testi ile deneysel olarak ölçülebilir. Rezolüsyon mm’de çizgi çifti ile ifade edildiği zaman bu ne kadar fazla ise rezolüsyon o kadar iyidir ve o kadar küçük obje görüntülenebilir. • Çok hızlı ekranlar 7 Ip/mm, ince detay ekranlar ise 15 Ip/mm rezolüsyona sahiptir. Çıplak gözün rezolüsyonu 10 Ip/mm’dir.

30. RANFORSATÖRLERİN REZOLÜSYONA ETKİSİ 2 • X-ışınları ekran (ranforsatör) fosforu ile etkileşince oluşan ışık direkt ekspojura göre daha geniş film emülsiyon alanını etkiler ve bu da rezolüsyonu azaltır. • Genel olarak güçlendirme faktörünü artıran durumlar rezolüsyonu azaltır. • Fosforun kristal büyüklüğünün ve tabaka kalınlığının azalması rezolüsyonu artırır.

31. RANFORSATÖRLERİN BAKIMI 1 • Ekranların dikkatlice tutulması gerekir, küçük bir tırnak izi bile görüntüyü bozabilir. Üretici firmanın kurallarına uymak gerekir. • Ekranlar periyodik olarak temizlenmelidir. • Temizleme sıklığını 2 faktör belirler: 1. Kullanma sıklıkları, 2. Kullanıldıkları ortam havasındaki toz miktarı. Bu faktörler ağırlıklı ise ayda bir kere temizlenmeleri gerekebilir.

32. RANFORSATÖRLERİN BAKIMI 2 • Özel ekran temizleyici maddeler vardır. Bunlar antistatik bileşiklerdir. Ekranlar sabunlu su ile de temizlenebilir, bu durumda iyice kurutulmaları gerekir. Ekran nemli olursa film emülsiyon tabakası yapışarak kalıcı hasar oluşturabilir. • Diğer bir önemli nokta iyi ekran-film temasıdır. Bulanık alanlar olması kontağın iyi olmadığını gösterir. • İyi bakılan ekranlar uzun süre kullanılabilir. X-ışını etkileşimi bunu etkilemez. Uygun olmayan kullanımda hasar görürler.

33. FLOROSKOPİK EKRANLAR • Normal güçlendirici ekrana (ranforsatöre) benzer. • Bunlar x-ışınını gözle görünür hale getirirler. • Hemen hepsinde çinko kadmiyum sülfit kullanılır. • Floroskopide kurşun camla kaplanarak radyoloğu korur. • Floroskopik ekranlar sarı-yeşil spektrumlu ışık oluşturur. Bu gözün sensitivitesi ile uyumludur. • İkinci fakları güçlendirici ekrana göre daha fazla geç ışıma yaparlar.

34. Kaynaklar • Bushong SC. Radiologic Science for Technologist: Physics, Biology and Protection. 3rd ed. St. Louis, The C. V. Mosby Company, 1984. • Oğuz M. Röntgen Fiziğine Giriş: Diagnostik I. Adana, ÇÜ Basımevi, 1992. • Kaya T. Temel Radyoloji Tekniği. Bursa, Güneş & Nobel, 1997.