Radiologia Computada (CR): Funcionament i Processament d'Imatges

Clasificado en Química

Escrito el en catalán con un tamaño de 4,96 KB

Fonaments de la Radiologia Computada (CR)

En les dues modalitats s’utilitza com a receptor de la radiació una placa sensible a raigs X que s’introdueix dintre d’un xassís. En la radiografia analògica és una pel·lícula sensible amb una pantalla de reforç, i en la CR és una pantalla de fòsfor fotoestimulable anomenada pantalla d’imatge.

CR Analògic

Tots dos sistemes formen una imatge latent que serà visible una vegada s’hagi realitzat el processat corresponent. Però en radiologia analògica es fa en la pel·lícula gràcies a la llum que emet la pantalla de reforç, per fluorescència, com a resposta a la interacció amb els raigs X, mentre que en la CR es genera com a resposta a la interacció dels raigs X sobre la pantalla d’imatge. Tots dos sistemes necessiten d’un processat posterior per fer visible la imatge latent. En el cas de la radiologia analògica cal un revelat químic i en CR cal la utilització d’un digitalitzador i d’una estació de treball.

El fòsfor fotoestimulable (PSP) de la pantalla d’imatge.
La pantalla d’imatge està formada per uns compostos anomenats genèricament fòsfors fotoestimulables. Aquests compostos poden emetre llum després d’acabada l’exposició quan es posen sota una font de llum diferent. Aquest procés s’anomena luminescència fotoestimulable.
Les interaccions Compton i fotoelèctriques dels raigs X sobre els electrons d’aquestes substàncies provoquen que aquests electrons passin a un estat metastable excitat.
  • BANDA DE VALÈNCIA (BV). Aquesta banda està ocupada pels electrons de valència, que es troben en l'última capa. Aquests electrons són els que es fan servir d’enllaç entre els àtoms però no intervenen en la conducció elèctrica.
  • BANDA DE CONDUCCIÓ (BC). En aquesta banda trobem electrons lliures que són aquells que es mouen lliurement. Per això hi ha materials que són capaços de conduir el corrent elèctric.
BANDA PROHIBIDA. És la separació entre la banda de valència i la banda de conducció.
Si aquesta banda és petita, els electrons es poden moure al següent nivell generant conducció, però si l'espai de la banda prohibida és molt gran, com en el cas dels materials aïllants, no hi ha possibilitat de conducció elèctrica.
Estructura de la pantalla d’imatge de la CR.
L’estructura d’una placa per a imatges CR és la següent:
Algunes plaques per a imatge CR incorporen els fòsfors col·locats com en filaments lineals, la qual cosa augmenta la seva capacitat d’absorció dels raigs X i limita la dispersió de l’emissió estimulada.

Obtenció i Processament de la Imatge en la CR

Les diferents fases que es donen en l’obtenció i processament de la imatge en el sistema CR són les següents:

Exposició

Quan una pantalla d’imatge, dins del seu xassís digital, s’exposa a un feix de raigs X, la transferència d’energia dona lloc a l’excitació dels electrons en un estat metastable. Aproximadament el 50% d’aquests electrons tornen al seu estat basal immediatament amb emissió de llum. La resta dels electrons tornen al seu estat fonamental al llarg del temps, la qual cosa fa que calgui llegir el xassís digital poc desprès de l’exposició.

Estimulació

En aquesta fase, un làser de llum infraroja (monocromàtica) dona als electrons, que es troben en les trampes electròniques, l’energia suficient per a que puguin pujar a la banda de conducció.

Lectura

En el tercer pas (lectura) es fa la detecció per part del fotodetector de l’emissió de llum estimulada. La llum emesa des de la pantalla d’imatge es canalitza per un sistema de recollida de fibra òptica cap al fotodetector. El fotodetector transforma la llum en un senyal elèctric analògic. Un conversor analògic digital (CAD) transforma el senyal elèctric en un número.

Esborrat

Com l’estimulació amb el làser no aconsegueix la transició completa de tots els electrons metastables, cal eliminar qualsevol resta d’imatge latent saturant la placa d’imatge amb una llum intensa.

Radiologia digital indirecta es fa servir un detector de conversió indirecta. Els fotons de raigs X són captats per un compost luminescent que produeix fluorescència. El CsI té una captura fotoelèctrica alta la qual cosa fa que es puguin reduir les dosis de radiació del pacient.

Radiografia Digital Directa no intervé cap substància de centelleig, sinó que es converteixen directament en un senyal elèctric. Aquesta transformació directa es deguda a la propietat fotoelèctrica que presenta el seleni amorf i per la qual transforma fotons en electricitat donat que els electrons passen directament a la banda de conducció.

Entradas relacionadas: