Bildgebende Verfahren

Konventionelle Radiologie

• Günstig, Strahlenbelastung
• 0.01 - 15 nm
• Ionisierende Strahlung: stark genung um Elektronen aus einem Atom zu lösen (<200nm)
• Röntgenröhre: Elektronen werden auf Anode Geschossen, Wechselwirkung führen zu Anregung/Ionisation/Bremsstrahlung (stärker bei höheren Ordnungszahlen), Bremsstrahlung als Röntgenstrahl
• Blende: Bleilamelle, Beschränkt Abschnitt, reduziert Streustrahlung
• Filter: Aluminium, reduziert niederenergetische Strahlung (Schutz), Formunregelmässigkeit des Körpers kann über Zusatzfilter ausgeglichen werden
• Interaktion mit Materie: Streuung, Photoeffekt, Compton-Streuung (Kombination)
• Unterschiedliche Strahlen geben Ihre Energie bei untershciedliche Tiefen ab, Linearer Energie Transfer be Röntgenstrahlen
• Streustrahlenraster vor Rezeptor: Bleilamellen, reduziert Streustrahlung, wird während Aufnahme bewegt, Dosiserhöhung
• Zentralprojektion, Problem bei Grössenschätzungen und Vegleichen
• Röntgenfilm wird durch Strahlung geschwärtzt
  • Früher noch beidseits Verstärker Folien
• CR (Computed radiography)
  • Wiederverwendbare Kasseten (>1000)
  • Phosphorplatte mit photostimulierbarem Phosphorpartikeln, durch lichtexponition löschbar
  • Auslesen über Laser (Lesegerät) -> Digitale Aufnahme
• DR (Digitale Radiography)
  • Flachdetektor aus Amorphem Silicon, Verwandelt Röntgenstrahlung in Licht
  • Photidoden erzeugen Digitale Aufnahme -> sofortiges Bild (kein separates Lesegerät)
• Picture Archiving and Communication System (PACS)
  • Verwaltet Digitale Bilddaten (Format: DICOM3)
  • Austauschbarkeit von Daten, Workflowunterstützung, Vollständige Identifikation
  • Engebeziehung zum RIS (Radiologieinformationsystem und HL7 Standard (Datenaustausch im Gesundheitswesen)
  • Achtung mit Datensicherheit
• Strahlenschutz
  • Patient: Indikationsstellung, Vermeiden von Wiederholungen, Röntgentechnik anpassen, Einblenden, Bleiabdeckungen, möglichst grosser Fokus-Hautabstand, CR/DR empfindlicher
    • 0.1 - 0.5 mSv (Interkontinentalflug 0.15 mSv)
  • Personal: Raum Verlassen, Abstands-Quadrat-Gesetz, Dosimetrie, Bleischutz

Computertomographie

• Röntgenröhre + Kollimator (filter, 2x) + Detektor
• Alles rotierend
• Konventionelles CT: 1 Scheibe, Aufteilung in Voxels, Mathematische Berechnung der Strahlungsschwänchung
• Spiral CT: Rotation + kontinuirliches Fortschreite
• Mehrere Zeilen, mehrere Röntgenröhren möglich
• Hounsfield Skala: Relativer Absorptionsunterschied der verschiedenen Substanzen, Wasser auf 0 HU normiert, Luft auf -1000 HU normiert
  • Luft (-1000), Fettgewebe (-180), Wasser (0), Knochen (1000), Metall (2000)
• Fensterung: Erhöhung des Kontrast in einem gewissen Bereich (Auge kann nur ca 30 Graustufen unterscheiden), Mitte (1. Wert) + Weite (2. Wert)
  • Mediastinum: 50/400
  • Lungenfenster: -600/1700
  • Knochenfenster: 1000/2500
• Typische Anwendungen: Notfall, Trauma, Gefässedarstellung, Herz, Lunge, Onkologie, Urologie
• Strahlenschutz
  • In Natur beretis relativ viel Strahlung, in CH ~ 3mSv/a, dabei keine beobachtbaren untershciede bei Inzidenz von Krebs
  • Thorax AP (0.07), LWS lat (0.5 - 1.8), Becken AP (0.2 - 1.2), Schädel-CT (1-2), Thorax-CT (1-5), Abdomen/Becken-CT (7), Ganzköroer (20), Herz (0.5 - 3)
  • Raucher: +10mSv/a (Tabakpflanzen reichern radioaktives material an)
  • Evidenz für erhöhte Insidenz ab 50 mSv (relative schwierig erforschbar)
  • Kein Beweis für Risiko, unterschiedliche Modelle
  • Annahme des linearen Risikos am gängisten
  • Schutz: Indikation, Optimierung der Untersuchung
    • Automatisches Röhrenstrommodulation möglich (Anhand der Schwächung der vorangehenden Schicht)

Ultraschall

• Reflexionsverfahren, Grenzflächen
• Piezoelektrische Effekt für Emition und Empfang
• Materialien: Echofrei (Flüssigkeit), Echoarm (hypoechogen), Echoreich (hyperechogen)
• Duplex-Sonographie: Kombination mit Dopplersonographie
• Vorteil: Schnell, Billig, kein Strahlenbelastung, gut als erstuntersuchung
• Nachteile: Untersucherbahängig, limitierte Einsicht
• Oberflächliche Strukturen ohne Luft/Kalk/Metall -> Weichteile, Oberfläcliche Organe, Flüssigkeiten, Blutgefässe