DİJİTAL RADYOLOJİNİN ANA PRENSİPLERİ ünümüzde bilgisayar

ÖĞR. GÖR. YUNUS TORUN GAZİANTEP ÜNİVERSİTESİ
ÖĞR.GÖR .YUNUS TORUN GAZİANTEP ÜNİVERSİTESİ
DİJİTAL RADYOLOJİNİN ANA PRENSİPLERİ
G
ünümüzde bilgisayar teknolojisinde görülen büyük
gelişme,dijital radyolojik sistemlerin de aynı hızda
gelişmesini sağlamış,farklı birçok dijital radyolojik yöntem
geliştirilmiştir.
x-ışınlarının bulunmasından bu yana kullanılan,konvansiyonel
röntgende elde edilen röntgenogram,analog bir gürüntüdür.Burada
görüntü bir röntgen filmi üzerindedir ve elde edildikten sonra
üzerinde değişiklik yapılamaz,taşıma ve saklanması zordur.
Dijital radyolojide bu sorunlar aşılmıştır. Radyografik görüntü
bilgisayarın hafızasında saklanabilmekte ve elde edilen görüntü
üzerinde bilgisayar teknolojisinin tüm özelikleri kullanılarak
oynanabilmektedir. Bu özelikler sayesinde film saklanması
kolaydır ve arşiv sorunu yoktur. Film tekrarı sorunu
çözümlenmiştir. Dijital röntgen görüntüleri,telefon hatlarıyla
(modem) elektronik olarak taşınabilmektedir. Bu sayede filmin
taşınma sorunu da yoktur.
Dijital görüntüde birim görüntü elemanına piksel (resim
hücresi)denir. Her bir piksel bir renk tonuna sahiptir. Bir dijital
görüntünün pikseli ne kadar çok ise o görüntünün detayı da o
kadar fazladır. Dijital görüntü kare yada dikdörtgen şeklinde
olup,yatay ve düşey sıradaki piksellerin çarpımı sonucu toplam
piksel sayısı hesaplanır. Buna matrix denir. Dijital görüntüleme
sistemlerinde,genellikle 512*512 veya 1024*1024 matrixli
görüntüler kullanılır.
Dijital radyolojide kullanılan renk tonları siyahtan beyaza
uzanan bir gri skala oluşturur. Bu skalada her bir renk tonunu bir
sayı karşılık gelir. Her pikselin bir rakamsal değeri vardır. Böylece
piksele karşılık gelen rakamlar üzerinde oynayarak görüntüde
IV
PDF created
with FinePrint
pdfFactory
trial version
http://www.pdffactory.com
İsmail
VARDAR
İsmailPro
VARDAR
İsmail
VARDAR İsmail VARDAR
ÖĞR. GÖR. YUNUS TORUN GAZİANTEP ÜNİVERSİTESİ
değişiklik yapılabilir.
ölçülebilir.
İlgilenilen
bir
bölgenin
yoğunluğu
Dijital görüntüdeki renk tonu sayısına dynamic range adı
verilir. Bu sayının artması görüntüyü zenginleştiril. Bununla
birlikte insan gözü 30 kadar gri tonu birbirinden ayırabilir. Buna
karşılık bazı dijital yöntemlerde 2000’in üzerinde gri ton vardır.
Burada görüntü üzerinde insan gözünün görebileceği ayarlamalar
yapılır.
DİJİTAL RADYOLOJİ YÖNTEMLERİ
Dijital görüntüyü oluşturabilmek için hastayı geçen xışınlarından bilgisayarın alıp görüntü oluşturabileceği sinyalleri
oluşturmak gerekir. Bu, geçen ışınları baryum halid kristali
üzerine düşürerek veya fluoroskopi ekranının dijitalize edilmesiyle
yada çizgisel olarak dizilmiş dedektörler aracılığıyla tarama
yaparak (Taramalı Projeksiyon Radyografisi) olmaktadır. Şimdi
bu yöntemlere kısa bir göz atalım:
1. DİJİTAL LÜMİNESANS RADYOGRAFİ
Bu
yöntemde,hastayı
geçen ışınlar,film kaseti
içindeki depo fosforu
olarak ta adlandırılan
baryum
florohalid
kristali içeren görüntü
plağının
içine
düşürülür,Görüntü
plağında
röntgen
filmine benzer şekilde
Görüntü plağının tabakaları
görüntü alıcı olarak
jelatine benzer yapıştırıcı bir madde içinde baryum florohalid
fosfor kristali bulunur. Ayrıca elektrolastatik etkileşimi önlemek
V
PDF created
with FinePrint
pdfFactory
trial version
http://www.pdffactory.com
İsmail
VARDAR
İsmailPro
VARDAR
İsmail
VARDAR İsmail VARDAR
ÖĞR. GÖR. YUNUS TORUN GAZİANTEP ÜNİVERSİTESİ
için iletken tabaka vardır.
DİJİTAL FLUOROGRAFİ
DSA cihazların temelini oluşturur. Görüntü kuvvetlendirici
tüpün arka yüzeyinde oluşan görüntü,televizyon kamerasına
alınarak TV sistemi aracılığıyla analog-digital çevirici ünitesinde
dijitalize edilir. Bu yönteme,aşağıda,digitalsubtraksion anjiografisi
başlığı altında daha detaylı olarak değinilecektir.
2. TARAMALI PROJEKSİYON RADYOGRAFİSİ
İlk iki yöntemde,ışın bir alan üzerine düşürülürken bu
yöntemde,ışın demeti kolime edilir ve çizgisel olarak sıralanmış
dedektörler üzerine düşürülür.
Bu yöntemde görüntü,dedektörlere gelen x-ışını miktarıyla
orantılı olarak dedektörlerin oluşturduğu sinyallerin bilgisayara
iletilmesi sonucu oluşturulur. Görüntüyü oluşturabilmek için xışınıyla birlikte dedektörlerin yada bu ikisinin arasında,hastanın
yukarı veya aşağı kaydırılarak taranması gerekir.
Röntgen
tüpü
K
K
Taramalı projeksiyon radyografisi yönteminde x-ışını tüpünün ve lineer
dizilimli dedektörlerin hareketinin şematik görünümü.
VI
PDF created
with FinePrint
pdfFactory
trial version
http://www.pdffactory.com
İsmail
VARDAR
İsmailPro
VARDAR
İsmail
VARDAR İsmail VARDAR
ÖĞR. GÖR. YUNUS TORUN GAZİANTEP ÜNİVERSİTESİ
DİJİTAL SUBTRAKSİYON ANJİOGRAFİSİ (DSA)
Dijital
fluografi
yöntemiyle
gerçekleştirilen
dijital
anjiografi,kalp dışında hemen tüm vasküler görüntüleme ve
intravasküler girişimsel işlemler için kullanılmaktadır. Kalbin
hareketli organ olması nedeniyle,kalp boşlukları ve koroner
damarların bu yöntemle incelenmesi,kısıtlıdır. Yöntemin dijital
olması dışında verdiği avantajlar,subtraksiyon (çıkarma)
yapabilmesi de önemli bir avantaj sağlar.
DSA yöntemin temeli, “fotoğrafik film subtraksiyonu”na
dayanır. Bu yöntem 1960-1970 li yıllarda kullanılmışır. Elde
edilen kontrastlı negatif görüntüden kontrastsız pozitifin üst üste
çakıştırılarak fotoğrafik olarak çıkarılması şeklindedir.
DSA 1980 li yıllarda dijital görüntüleme yöntemlerinin ve
bilgisayar teknolojisinin hızla geliştirilmesi sonucunda
geliştirilmiş bir elektronik subtraksiyon yöntemidir. Cihaz dijital
fluografi yöntemiyle dijital görüntü oluşturur. Görüntü
kuvvetlendirici tüpün çıkış yüzeyinde oluşan görüntü,bir tv
kamerasına video sinyali olarak alınır. Burada oluşan görüntü
analog-dijital çevirici ünitesinde,dijitalize edilmektedir.
DİJİTAL SUBTRAKSİYON YÖNTEMLERİ
Dijital subtraksiyon üç şekilde yapılabilmektedir:
1. TEMPORAL SUBTRAKSİYON
Temporal subtraksiyon yöntemi, mevcut sistemler içinde
rutinde kullanılan yöntemdir. Bu yöntemde,vasküler yapısı içinde
incelenecek bölgenin,önce kontrastsız bir görüntüsü alınır. Bu
görüntüye mask denilir. Daha sonra cihaz ve hastada hiçbir
pozisyon değişikliği yapmaksızın kontrast madde verilerek sonraki
gürültüler elde edilir. Sonradan elde edilen kontrast ile mask,
VII
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.pdffactory.com
İsmail VARDAR İsmail VARDAR İsmail VARDAR İsmail VARDAR
ÖĞR. GÖR. YUNUS TORUN GAZİANTEP ÜNİVERSİTESİ
bilgisayar aracılığıyla piksel piksel üst üste çakıştırılarak kontrastlı
görüntüden mask çıkarılır. Sonuçta her iki gürültü arasındaki
fark,sadece damar içindeki kontrasttır. Diğer dokulara karşılık
gelen piksellerin değerinde,kontrast öncesi ve sonrası farklılık
olmadığından çıkarma işleminin sonucu sıfır olacak ve bu
kesimler son görüntüde görülmeyecektir.
İşlem sırasınd x-ışını devamlı olarak verilebildiği gibi aralıklı
olarak ta,verilebilmektedir.
x-ışını devamlı olarak verildiğinde saniyede 50 görüntü
oluşturur. Aralıklı olarak verildiğinde ise saniyede 25-30 kadar
görüntü oluşturabilmektedir. Genellikle x-ışını aralıklı olarak
kullanılmaktadır. Oluşturulan bilgi hemen dijitalize edilerek
hafızaya alınır. Günümüzde DSA sisteminde 1-10 görüntü/sn. lik
pulslar kullanılmaktadır. Jeneratörlerin hızlı on-off olması ile xışını,aralıklı olarak verilmekte böylece operatör ve hasta dozu da
azaltılabilmektedir. X-ışını tüpü gereken miktarda mAs ve kVp
verilebilmesi için hazırlık zamanı ve x-ışını kesmesi için gereken
zaman toplamı trifaze jeneratörlerde 5 ms’dir. Bu toplam
saniyenin kısa olması bir saniyede çok sayıda puls yapılabilir.
2.ENERJİ SUBTRAKSİYONU
Kontrast maddelerin absorbsiyon spektrumundaki K basamağı
göz önüne alınarak geliştirilmiş bir tekniktir.
Burada dual enerji kullanılır. Aynı anda iki farklı kVp
değerinde x-ışını verilerek iki görüntü oluşturulur. Verilen iki
enerjiden,biri kontrast maddenin (iyot) absorbsiyon spektrumunda
33,2 KeV seviyesinde oluşan K-basamağının biraz altında,diğeri is
biraz üzerindedir.
VIII
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.pdffactory.com
İsmail VARDAR İsmail VARDAR İsmail VARDAR İsmail VARDAR
ÖĞR. GÖR. YUNUS TORUN GAZİANTEP ÜNİVERSİTESİ
İyotun absorbsiyon spektrumundaki 33,2 KeV seviyesinde
oluşan K basamağının görünümü
3.HİDRİP SUBTRAKSİYON
Tamporal subtraksiyon ile enerji subtraksiyon yöntemleri
birlikte kullanılarak yapılan kombine subtraksiyon yöntemidir.
DSA YÖNTEMİN AVANTAJLARI
DSA sistemin işlem sırasında ve işlem sonrasında
avantajlar sağlayan özellikleri vardır:
A.İşlem sırasında
önemli
Ø Subtrakte görüntü,işlem anında canlı olarak görülebilir.
Ø Görüntüleme
alanı
belirlenirken
floroskopi
kullanılabilmektedir(Böylece en uygun pozisyon ve en
uygun kolimasyon yapılabilmektedir.)
Ø Elektronik
magnifikasyon.(Görüntünün
işlem
sırasında,değişik oranlarda böyültülmesidir)
Ø Roadmapping.(kateteri yönlendirmeden önce kontrast
madde verilerek yol gösterici olarak damar haritasının
IX
PDF created
with FinePrint
pdfFactory
trial version
http://www.pdffactory.com
İsmail
VARDAR
İsmailPro
VARDAR
İsmail
VARDAR İsmail VARDAR
ÖĞR. GÖR. YUNUS TORUN GAZİANTEP ÜNİVERSİTESİ
çıkarılması ve bunun canlı skopi görüntüsü üzerinde
gösterimi işlemidir.
B.İşlem sonrasında
Ø Remasking.(En iyi subtrakte görüntüyü elde etmek için
maskın değiştirilmesidir.)
Ø Kontrast enhancement.(Kullanılan konstratın damarda
oluşturduğu yoğunluğun düşük olduğu durumlarda,damara
ait görüntünün bilgisayar tarafından yoğunlaştırılarak
berilgenleştirilmesidir.)
Ø Piksel
kaydırma.(Hareket
artefaktlarını
azaltmak
için,kontrastlı görüntüyü maks üzerinde kaydırarak en
uygun subtraksiyonu yapma işlemidir.)
Ø Kontur enhancement.(Damarların kenarındaki yoğunluğu
artırarak,damarları belirgenleştirme işlemidir.)
Ø Zoom.(Elde edilmiş olan görüntünün büyültülmesi
işlemidir.)
Ø Landmark vizüalizasyon. (Subtrakte görüntülerde damarın
seyrini yada komşu kemik yapılara göre seviyesini anlamak
için yapılır.)
Ø Vasküler trase oluşturma.(Bir damarın ve dallarının bir
görüntüde bütünüyle gürülmediği durumlarda,görüntülerin
üstüste çakıştırılması ile tel bir karede damarın seyrinin ve
dallarının görünümünün oluşturulmasıdır.)
Ø Kantitatif analiz.(Damar boyutlarının,anjioplasti balonu
boyutunun ölçülmesi ve damardaki darlığın yüzdeliği
saptanması işlemidir.
X
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.pdffactory.com
İsmail VARDAR İsmail VARDAR İsmail VARDAR İsmail VARDAR
ÖĞR. GÖR. YUNUS TORUN GAZİANTEP ÜNİVERSİTESİ
XI
PDF created
with FinePrint
pdfFactory
trial version
http://www.pdffactory.com
İsmail
VARDAR
İsmailPro
VARDAR
İsmail
VARDAR İsmail VARDAR

Download Report