onze eerste introductie tot medische beeldvorming vindt plaats wanneer een arts ons vraagt om een röntgenfoto of scan te laten maken om een verwonding, pijn of symptoom te onderzoeken die niet anders kan worden verklaard. We kunnen overweldigd zijn als we zien hoe ingewikkeld, groot en luidruchtig sommige van de apparatuur is.
er kunnen verschillende soorten onderzoeken worden uitgevoerd om aandoeningen en letsels te onderzoeken. Soms is meer dan een van de volgende medische beeldvormingstechnieken nodig om artsen in staat te stellen het beste advies over behandelingsopties te bieden.
‘röntgenfoto’ s ‘ of vlakke radiografie
dit is nog steeds de meest voorkomende, wijdverbreide en eenvoudigste vorm van medische beeldvorming, vaak gebruikt om een gebroken bot te zien. X-stralen zijn eigenlijk fotonen, of kleine pakketten van energie (aangeduid als ioniserende straling) en maken deel uit van het elektromagnetische spectrum (zoals zichtbaar licht, microgolven en radiogolven).
wanneer een röntgenstraal door menselijk weefsel gaat, kunnen deze röntgenfotonen worden geabsorbeerd en afgebogen door dichte weefselstructuren zoals bot en mogen zij het lichaam niet verlaten. Andere röntgenfotonen kunnen Weefsel tegenkomen dat minder dicht is (zoals spier) en in staat zijn om vrij gemakkelijk door dit te gaan en het lichaam te verlaten.
de uitgaande röntgenfotonen bereiken dan een digitale beeldvormingsreceptor of-detector, waar zij een weefseldichtheidspatroon verschaffen waarmee de digitale receptor kan worden omgezet in het röntgenbeeld (of röntgenbeeld) dat we kennen.
dicht weefsel, zoals bot dat de Röntgenstraal heeft verzwakt, lijkt dicht of wit; minder dicht weefsel, zoals met lucht gevulde longen, lijkt minder dicht of donker, wat we waarnemen met een “röntgenfoto van de borst”. Andere weefsels in het menselijk lichaam hebben dichtheden tussen deze twee uitersten en verschijnen op een röntgenbeeld als verschillende tinten grijs.
patiënten moeten gerustgesteld worden dat deze vorm van medische beeldvorming eenvoudig is en dat er geen risico of gevaar van de straling mag zijn wanneer deze op de juiste manier wordt gebruikt.
computertomografie (CT)
deze techniek maakt gebruik van een röntgenstraal om dwarsdoorsnede beelden van het menselijk lichaam te produceren. Wanneer het weergaveproces plaatsvindt, zendt de röntgenbuis continu een röntgenstraal uit en roteert in een cirkel van 360 graden in een apparaat dat een portaal wordt genoemd.
terwijl dit gebeurt, ligt de patiënt op een speciale CT-beeldvormingstabel die de Röntgenstraal doorlaat. De Röntgenstraal is gevormd vergelijkbaar met een hand-held ventilator en wordt vaak beschreven als een ventilatorstraal. Er zijn meerdere digitale detectoren gevestigd binnen deze cirkelvormige portaal die voortdurend de energie van de röntgenfotonen identificeren die de patiënt verlaten.
de beweging van de tafel en de patiënt die door het portaal bewegen, maakt het mogelijk beelden te reconstrueren als plakjes (of tomografen) van menselijk weefsel. De meest voorkomende CT-examen is om de borst van een patiënt te scannen, buik en bekken, en de meest voorkomende reden hiervoor is om de verspreiding van kanker te identificeren. “X-ray kleurstoffen “worden geïnjecteerd in patiënten om kanker te identificeren bij het gebruik van CT beeldvorming, als het kankerweefsel zal absorberen de” x-ray kleurstof ” en meer voor de hand liggende op het beeld.
bij routinematige CT-beeldvormingstechnieken zouden er geen risico ‘ s of gevaar voor patiënten mogen zijn als gevolg van de gebruikte stralingsniveaus.
Magnetic resonance imaging (MRI)
MRI maakt gebruik van een combinatie van een krachtige cilindrische magneet en radiofrequente golven om een beeld van het lichaam te genereren. Het is vrij luid en patiënten moeten geschikte gehoorbeschermers dragen, zoals oordoppen of hoofdtelefoons (waar ontspannende muziek kan worden beluisterd).
patiënten liggen normaal gesproken binnen de magneetcilinder en een frame (dat werkt als een antenne) wordt zo dicht mogelijk rond het lichaam geplaatst, zodat het maximaal mogelijke signaal kan worden gedetecteerd om zeer gedetailleerde beelden te reconstrueren.
ons lichaam bevat waterstof, dus een radiofrequentie wordt overgebracht in het lichaam met de frequentie die waterstofatomen zal doen oscilleren. Wanneer de radiofrequentie wordt uitgeschakeld, blijven de waterstofatomen oscilleren en wordt de frequentie van deze oscillatie gedetecteerd door het frame of de antennes.
de radiofrequentie veroorzaakt een spanningssignaal in de antennes, dat wordt geïdentificeerd als een elektrisch signaal. Dit wordt vervolgens gedigitaliseerd en een beeld wordt gereconstrueerd met behulp van complexe wiskundige berekeningen.
veiligheid is van het grootste belang bij patiënten die een MRI-scan ondergaan, en alle patiënten moeten eerst een veiligheidsvragenlijst invullen om zeker te zijn dat ze compatibel zijn met de beeldvormingsomgeving. In de veiligheidsvragenlijst wordt gevraagd of patiënten geïmplanteerde metalen voorwerpen hebben, zoals pacemakers of infuuspompen of soortgelijke medische hulpmiddelen. Dit komt omdat bepaalde metalen voorwerpen schade kunnen toebrengen aan patiënten of personeel als ze in de MRI-omgeving vanwege de krachtige magneet.
de meest voorkomende toepassing van MRI is beeldvorming van de hersenen met aandoeningen die verband houden met neurologie of neurochirurgie.
Positron emission tomography (PET)
de beeldvormingstechnieken die worden gebruikt bij röntgenfoto ‘ s, CT en MRI zijn meestal ontworpen om structurele informatie te observeren-dit omvat de rangschikking van de anatomie en de locatie van de ziekte of verwondingen. De weergave van het huisdier is een uniek weergaveproces, aangezien het en beeld functionele informatie zoals metabolisch (het omzetten van energie) of chemische processen van interne lichaamsorganen kan identificeren.
hiervoor moeten radioactieve stoffen in patiënten worden geïnjecteerd en deze zijn chemisch gebonden aan verbindingen die door onze organen worden gebruikt (zoals glucose) of moleculen die zich binden aan specifieke receptoren of specifieke soorten cellen (zoals eiwitten).
deze radioactieve stoffen zenden gammastralen uit (een andere vorm van ioniserende straling). Vanuit hun locatie in het lichaam, gaan de gammastralen door weefsel en verlaten het lichaam waar zij door een PET-scanner met een gammacamera worden gedetecteerd terwijl de patiënt stil ligt.
de PET-scanner detecteert de gammastralen, zet hun intensiteit of sterkte om in een elektrisch signaal en reconstrueert vervolgens een beeld op basis van deze intensiteit. De detectoren zijn gerangschikt rond het lichaam van een patiënt, zodat de oorspronkelijke locatie van de gammastralen binnen de patiënt kan worden berekend met behulp van wiskundige processen.
beeldvorming met PET is uitstekend voor het identificeren van de activiteit van tumoren in organen die structureel niet met andere beeldvormingstechnieken kunnen worden geïdentificeerd.
hoewel de gedachte om met radioactief materiaal te worden geïnjecteerd gevaarlijk kan klinken, is dat eigenlijk niet zo. beeldvormingstechnieken zoals deze bestaan al vele decennia en PET-beeldvormingstechnieken worden bijna dagelijks uitgevoerd in grote ziekenhuizen in heel Australië.
ultrageluid
ultrageluid maakt gebruik van geluidsgolven om een medisch beeld van de menselijke anatomie te genereren, en heeft geen bekende schadelijke effecten. De frequentie van ultrageluid is hoger dan de geluidsgolffrequenties die door menselijk gehoor kunnen worden gedetecteerd. Geluidsgolven kunnen alleen door een medium reizen, dus een gel op waterbasis moet op de huid worden aangebracht, waardoor de echografie kan worden overgedragen van de transducer (of sonde – het ding dat over het gebied wordt gescand) in het lichaam.
ultrageluid weerkaatst geluidsgolven anders dan alle verschillende weefsels in het lichaam, hoe dichter een weefsel is, hoe meer geluidsgolven worden gereflecteerd en naar de transducer terugkeren. Wanneer het weefsel minder dicht is, wordt een deel van de geluidsgolven teruggestuurd naar de transducer en wordt een deel van de echografie door dit weefsel overgedragen totdat het een ander type weefsel bereikt en het proces wordt voortgezet (deels gereflecteerd en deels overgedragen).
wanneer ultrageluidsgolven terugkeren naar de transducer, worden de geluidsgolven omgezet in een elektrisch signaal, dat vervolgens wordt gedigitaliseerd en gereconstrueerd als een beeld. Het beeld wordt gevormd door het berekenen van de afstand van waar de gereflecteerde geluidsgolven interactie met weefsel en de transducer, en wordt berekend door te weten dat in menselijk weefsel, ultrageluid reist met ongeveer 1.540 meter per seconde.
bij veel onderzoeken met behulp van echografie wordt patiënten gevraagd hun adem in te houden, zodat de inwendige organen stil blijven staan terwijl de beeldvorming plaatsvindt. Zij kunnen ook worden gevraagd bepaalde posities in te nemen.
naast het verstrekken van structurele informatie over hoe anatomie is gerangschikt, heeft ultrageluid het extra voordeel van het verstrekken van biomechanische en functionele informatie, omdat het ook in real-time beelden kan maken en bewegende spieren en pezen kan observeren.Echografie heeft twee belangrijke toepassingen. De eerste is tijdens de zwangerschap en de tweede is om te zien of spieren en pezen op een of andere manier beschadigd zijn.
