為了幫助大家更好的備考,博傲教育小編今天整理了“乳腺攝影成像原理”的內(nèi)容供大家復(fù)習(xí)鞏固。
一、模擬乳腺攝影原理
(一)基本概念
乳腺攝影是軟組織攝影,需使用能量低、波長(zhǎng)較長(zhǎng),穿透物質(zhì)的能力較弱的軟X線,即40kV以下管電壓產(chǎn)生的X線。
隨著管電壓kV值的降低,物質(zhì)對(duì)X線的吸收變?yōu)榭灯疹D吸收逐漸減少,光電吸收增加。在光電吸收作用中,光電吸收系數(shù)(μ)與原子序數(shù)(Z)的4次方成正比。
(1)人體結(jié)構(gòu)中,相鄰兩組織在物理特性(密度、厚度)或化學(xué)特性(原子序數(shù))等方面存在一定的差異,是形成照片對(duì)比度的基礎(chǔ)。
(2)射線對(duì)比度的大小取決于線吸收系數(shù)(μ)之差,線吸收系數(shù)除與構(gòu)成被照體物質(zhì)的有效原子序數(shù)有關(guān)外,還與被照體物質(zhì)的密度(ρ)及作用X線波長(zhǎng)(λ)有關(guān),其關(guān)系為:μ=Kλ3•Z4•ρ
(3)管電壓越低,透過(guò)肌肉與脂肪后的X線對(duì)比度越大,照片對(duì)比度越強(qiáng),隨著管電壓的升高,X線對(duì)比度明顯降低。
(4)當(dāng)X線的波長(zhǎng)在0.062~0.093nm范圍時(shí),肌肉和脂肪之間獲得的對(duì)比度(Kx)值最大。
(二)乳腺攝影的原理和特性
1.乳腺結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
人體的組織結(jié)構(gòu)可用四種主要物質(zhì)來(lái)表示,即氣體、脂肪、肌肉和骨。氣體密度最低,骨密度最高,脂肪和肌肉介于之間,我們將脂肪、肌肉和皮膚等都稱為軟組織。
乳腺的大體解剖包括乳頭、乳暈、皮膚、脂肪、乳腺葉、輸乳管及乳房懸韌帶等,全部為軟組織結(jié)構(gòu),彼此間密度十分近似,缺乏天然對(duì)比。為了增加其對(duì)X線的吸收差異,獲得良好對(duì)比度的乳腺結(jié)構(gòu)影像,必須選擇軟X線攝影技術(shù)。
2.乳腺攝影原理
乳腺X線攝影使用鉬靶X線機(jī),X線管陽(yáng)極靶面為鉬(Mo)制成,可產(chǎn)生軟X射線。其機(jī)架結(jié)構(gòu)按乳腺生理特征設(shè)計(jì)。
乳腺攝影機(jī)的管電壓調(diào)節(jié)范圍為20~40kV。當(dāng)管電壓在35kV左右時(shí),鉬能產(chǎn)生K系特征輻射(標(biāo)識(shí)輻射)。K系特征輻射的平均能量為20keV,20keV的電子能量躍遷時(shí)所釋放的X線波長(zhǎng)約0.063nm。恰好在軟組織攝影所獲得X線對(duì)比度最大的理想波長(zhǎng)范圍之內(nèi)。
K系特征輻射是鉬靶產(chǎn)生全部輻射的最強(qiáng)部分,即鉬靶X線管產(chǎn)生的X線能譜中的兩個(gè)峰值部分,范圍較窄,波長(zhǎng)恒定,單色性強(qiáng),適宜乳腺攝影。
為了保證乳腺攝影的成像效果及質(zhì)量,在成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中,還應(yīng)具備以下特征:
(1)X線管焦點(diǎn)應(yīng)控制在0.5mm以下。
(2)暗盒采用吸收系數(shù)較小的材料制成。
(3)增感屏的熒光體能吸收軟射線,晶體顆粒細(xì)微,且只使用單面后屏。
(4)X線膠片選用與屏-膠系統(tǒng)匹配的單乳劑、r值大的專用乳腺膠片。
(5)窗口濾過(guò)常用0.03mm鉬/0.025mm銠,以適應(yīng)不同密度乳腺攝影選擇。
(6)濾線柵常用80LP/cm超密紋柵或高穿透單元濾線柵(HTC)。
(7)實(shí)施加壓技術(shù)。
二、數(shù)字乳腺攝影
乳腺DR成像設(shè)備中目前使用最多的是非晶硅和非晶硒兩種平板探測(cè)器。但因乳腺攝影的各項(xiàng)要求相對(duì)較高,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1、對(duì)于數(shù)字乳腺攝影來(lái)說(shuō),較高的X線能量可以用較小的劑量產(chǎn)生較好的圖像質(zhì)量,尤其是致密型乳腺更是如此,雙靶X線管就基于此目的,鉬/鎢、鉬/銠雙靶X線機(jī)較多見(jiàn)。
2、乳腺攝影需要對(duì)極小物體進(jìn)行探測(cè)和分類,特別是微鈣化灶可以小到100~200μm,任何平板探測(cè)器都必須能夠?qū)@些感興趣的極小微鈣化灶進(jìn)行成像。所以平板探測(cè)器的像素尺寸范圍應(yīng)在50~100μm之間。
3、為滿足由厚到薄的乳腺組織同時(shí)清晰的顯示出來(lái),在典型的乳腺圖像上,可以分辨3100個(gè)灰度水平,為使系統(tǒng)不致圖像信息損失,系統(tǒng)應(yīng)提供14bit以上的動(dòng)態(tài)范圍。
4、乳腺的組織結(jié)構(gòu)與厚度各不相同,為減少重拍率、減少輻射劑量,更要提供優(yōu)質(zhì)的圖像質(zhì)量,應(yīng)使用自動(dòng)曝光控制(AEC)。
5、直接轉(zhuǎn)換探測(cè)器較間接轉(zhuǎn)換探測(cè)器的DQE要高。
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