Radiologia Appunti

ONDE

Gli apparecchi che danno le immagini di radiologia sono:

- Tavoli radiologici

- Risonanza magnetica (onde radio)

- Tac

- Ecografia (ultrasuoni)

Tutte queste metodiche utilizzano le onde elettromagnetiche e meccaniche (suono).

Onde: perturbazioni cicliche nel tempo possono essere:

 Elettromagnetiche

 Meccaniche (suono) non viaggiano nel vuoto.

Ultrasuoni: hanno una frequenza superiore al suono dai 2 ai 3 MegaHertz.

Nell’ecografia si usano gli ultrasuoni; tutte le onde hanno in comune un energia, una frequenza, velocità e lunghezza

d’onda.

Frequenza: numero di cicli al secondo

Energia: l’energia aumenta con la frequenza E=hxV

Velocità: nelle onde elettromagnetiche V è costante. Dove c = velocità della luce è 300.000 km/s

Onde elettromagnetiche

Una carica ferma produce un campo elettrico, mentre una carica in movimento produce anche campi magnetici avendo

un variabile più elettrico.

 Us: Ultra suoni

Frequenza: insieme dei cicli al secondo tra i 2 e i 10 Mhz.

 Onde Radio:

Frequenza: 40 Mhz, bassa energia (milioni di cicli al secondo)

 Raggi X:

Frequenza: da 12 a 120 Kev (chiloelettronvolt) , energia Alta, (miliardi di cicli al secondo)

Chilo elettronvolt: è la differenza di potenziale applicata ad un elettrone.

Bassa energia= bassa frequenza= grande lunghezza (energia solare).

FORMAZIONE DELL'IMMAGINE

Alla base della formazione dell'immagine vi sono: l'onda o radiazione, il corpo da esaminare e il sistema di rilevazione.

Le onde sono entità fisiche che possiedono una frequenza, una lunghezza d'onda ed una velocità e sono in relazione

secondo la seguente formula: v = √*λ

v = velocità

√=frequenza

λ =lunghezza d’onda

TUBO RADIOGENO Roentgen 1985.

Il tubo radiogeno è costituito da una ampolla di vetro all’interno della quale è creato il vuoto ed ai due estremi sono

incorporati due elettrodi: uno negativo catodo composto da un filamento metallico che attraversato da corrente elettrica

per effetto termoionico emette elettroni alla superficie del filamento stesso.

L’altro elettrodo è l’anodo costituito da una barra metallica di tungsteno unito ad un circuito con alta differenza di

potenziale tra i due gli elettroni verranno fortemente attratti dalla placca (alta tensione) dell’anodo ed entreranno in

collisione (anodo e catodo) con essa producendo Raggi X.

I I raggi X vengono prodotti con due meccanismi:

Eccitazione: (Eccitazione)

un elettrone prodotto con effetto Edison ed attratto dall'anodo collide con un elettrone degli atomi dell'anodo, l'elettrone

urtato passa ad un orbita superiore e l’altro prosegue il suo percorso sino all’esaurimento dell’energia. Un elettrone di un

orbita più esterna passa all’orbita più bassa priva dell’elettrone.

In questo passaggio viene ceduta energia di entità pari a quella di legame (radiazione caratteristica - raggi x).

Frenamento:

gli elettroni attratti dall'anodo nel passaggio nelle vicinanze dei nuclei che compongono l'anodo subiscono una

deviazione e una riduzione della loro velocità, quindi minor energia cinetica compensata dalla emissione di energia sotto

forma di Raggi X.

ATOMO DI BOHR:

nel nucleo abbiamo neutroni e protoni e sugli orbitali gli elettroni.

Sistema di rivelazione dell’Immagine

Radiogramma

La pellicola radiografica è una emulsione di bromuro di argento. Si scindono ioni Bromo e ioni Ag il resto si allontana e

rimane solo l’Ag e si forma un immagine latente.

TAC: topografia assiale computerizzata

il tubo radiogeno ruota intorno al corpo ed al posto della pellicola radiografica vi sono i detettori che trasformano

l'energia radiante in impulsi elettrici (quindi generano un campo elettrico) di diversa intensità e trasformati dal computer

in numeri trascritti su un piano ( matrice ) ai quali corrispondono diverse tonalità di grigio ( immagine ).

I detettori trasformano i raggi x in impulsi elettrici che vengono elaborati dal processo e trasformati in numeri.

Con la TAC si individuano le emorragie, ma l’attacco ischemico transitorio non lascia residui.

Parametri studiati in TAC: in base alla densità

iperdenso: parti che tendono al bianco

ipodenso: parti che tendono al nero

isodenso.

mentre in radiologia

iperintenso: parti che tendono al bianco opaco

ipointensa: parti che tendono al nero definite trasparenti. (es: polmoni)

TAC SPIRALE tecnologia dello slip ring

(stesso principio che manda avanti i treni)

La sorgente ed i detettori girano intorno al corpo in modo continuo ed il tavolo scorre dentro il gantry. In tal modo si

ottiene un pacchetto di scansioni ( scansione volumetrica o spirale ).

RISONANZA:

Si intende il trasferimento di energia da un sistema all' altro. Affinché ciò possa avvenire deve essere rispettata una

condizione: la frequenza di oscillazione del primo sistema deve essere uguale a quella del secondo sistema. Bloch e

Purcell dimostrarono nel 1954 il fenomeno della risonanza magnetica nucleare e questo gli valse il premio Nobel.

Apason (forcelle)strumento che vibra in base al metallo che lo costituisce e produce un suono. Avviene un passaggio di

Energia da un sistema all’altro che vibra con la stessa frequenza del piano.(Rosso Fe giallo oro, Bianco Ag).

RISONANZA MAGNETICA NUCLEARE:

prende in considerazione H (idrogeno): presenta caratteristiche magnetiche che possono essere così spiegate: si può

grossolanamente immaginare l'unico protone di cui è composto l'atomo di idrogeno come una palla in rotazione su sé

stessa e uniformemente carica: le porzioni infinitesime di carica generano un campo magnetico in funzione della loro

distanza dall'asse di rotazione. Si può quindi pensare all’atomo di idrogeno come ad un dipolo o ago magnetico. Il

movimento di rotazione intorno al proprio asse dei nuclei genera un momento magnetico angolare.(il nucleo dell’H gira

intorno al proprio asse e genera un campo magnetico).

Spin nucleare: ovvero momenti magnetici

Lo spin è quindi un numero quantico e può avere solo determinati valori: 0, 1/2, 1, etc e solo nuclei con spin diverso da

zero posseggono proprietà magnetiche. I nuclei con spin diversi da zero sono quelli che hanno un numero di protoni e/o

neutroni

dispari.

Gli spin in assenza di campo magnetico esterno sono orientati casualmente. In presenza di campo magnetico gli spin si

orientano per la maggior parte secondo l'asse principale del campo magnetico sud - nord o paralleli.