방사선 촬영

Radiography
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방사선 촬영
Xraymachine.JPG
최신 X선 기계에서 무릎 투영 방사선 촬영
시스템.근골격계
소분할중재적, 핵적, 치료적, 소아과
중대한 질병암, 골절
중요한 테스트스크리닝 테스트, X선, CT, MRI, PET, 뼈 스캔, 초음파, 유방 촬영, 형광 투시
스페셜리스트진단방사선사

방사선 촬영은 X선, 감마선 또는 유사한 이온화 방사선과 비이온화 방사선을 사용하여 물체의 내부 형태를 보는 이미징 기법입니다.방사선 촬영에는 의료 방사선 촬영("진단" 및 "치료") 및 산업 방사선 촬영이 포함됩니다.공항 보안에도 유사한 기법이 사용됩니다(일반적으로 "몸통 스캐너"는 후방 산란 X선을 사용합니다.기존의 방사선 촬영에서 이미지를 만들기 위해 X선 발생기에 의해 X선 빔이 생성되어 물체를 향해 투영됩니다.물체의 밀도와 구조 구성에 따라 일정량의 X선 또는 기타 방사선이 물체에 흡수됩니다.물체를 통과하는 X선은 검출기(사진 필름 또는 디지털 검출기)에 의해 물체 뒤에서 포착됩니다.이 기술로 평면 2차원 이미지를 생성하는 것을 투영 방사선 촬영이라고 합니다.컴퓨터 단층 촬영(CT 스캔)에서 X선 소스 및 관련 디텍터는 생성된 원뿔형 X선 빔을 통해 움직이는 피사체 주위를 회전합니다.피사체 내의 모든 특정 점은 여러 방향에서 서로 다른 시간에 여러 빔에 의해 교차됩니다.이들 빔의 감쇠에 관한 정보를 조합하여 연산하고, 3개의 평면(축, 관상, 시상)에서 2차원 화상을 생성하며, 이를 더욱 처리하여 3차원 화상을 생성할 수 있다.

Рентген черепа.jpg

의료 용도

방사선 촬영
ICD-9-CM87, 88.0-88.6
메쉬D011859
OPS-301 코드3-10... 3-13, 3-20...3 ~ 26

인체는 밀도가 다른 다양한 물질로 구성되어 있기 때문에 이온화 및 비이온화 방사선을 사용하여 감쇠를 사용하여 이러한 차이를 강조함으로써 이미지 수용체에 신체의 내부 구조를 드러낼 수 있습니다. 이온화 방사선의 경우, 고밀도 물질에 의한 X선 광자의 흡수(칼슘과 같은)풍부한 뼈)방사선 영상 사용을 통한 해부학 연구와 관련된 분야를 방사선 해부학이라고 합니다.의료용 방사선 촬영 획득은 일반적으로 방사선사가 수행하지만 영상 분석은 일반적으로 방사선사가 수행합니다.일부 진단방사선사는 영상 해석을 전문으로 합니다.의료 방사선 촬영에는 다양한 유형의 이미지를 생성하는 다양한 모달리티가 포함되며, 각각 다른 임상 응용 프로그램이 있습니다.

투사형 방사선 촬영

주요 기사:투사형 방사선 촬영
X선 발생기 및 검출기를 사용한 투영 방사선 촬영 획득.

물체를 X선이나 다른 고에너지 형태의 전자기 방사선에 노출하고 그 결과 남은 빔(또는 "그림자")을 잠상으로서 포착함으로써 이미지를 생성하는 것을 "투사 방사선 촬영"이라고 한다."그림자"는 형광 스크린을 사용하여 빛으로 변환되어 사진 필름에 캡처될 수 있으며, 인광 스크린에 의해 캡처되어 나중에 레이저(CR)에 의해 "판독"될 수 있으며, 고체 검출기 매트릭스(DR-디지털 카메라의 매우 큰 버전의 CCD와 유사)를 직접 활성화할 수 있다.뼈와 일부 장기(폐 등)는 특히 투영 방사선 촬영에 적합합니다.진단 수율이 높은 비교적 저렴한 조사입니다.부드러운 신체 부위와 단단한 신체 부위의 차이는 대부분 탄소가 칼슘에 비해 X선 단면이 매우 낮기 때문이다.

컴퓨터 단층 촬영

주요 기사:컴퓨터 단층 촬영
왼쪽 상단의 3D 렌더링 영상을 포함하여 컴퓨터 단층 촬영에서 생성된 영상입니다.

컴퓨터 단층 촬영 또는 CT 스캔(이전의 CAT 스캔, "축"의 약자 "A")은 컴퓨터와 함께 이온화 방사선(X선 방사선)을 사용하여 연조직과 경조직의 이미지를 모두 생성합니다.이러한 이미지는 환자가 빵처럼 잘린 것처럼 보입니다(따라서 "토모"는 "슬라이스"를 의미합니다).CT는 진단 X선보다 이온화 X선을 더 많이 사용하지만(모두 X선 방사선을 사용), 기술이 발전함에 따라 CT 방사선량과 스캔 시간이 감소하였다.[1]CT 검사는 일반적으로 짧은 시간이며, 가장 오래 지속되며, 봐야 할 조직에 따라 조영제도 종종 사용됩니다.방사선사는 방사선 전문의와 함께 이러한 검사를 수행하기도 합니다(예: 방사선 의사가 CT 유도 생체 검사를 수행하는 경우).

이중 에너지 X선 흡수율 측정

주요 기사:이중 에너지 X선 흡수율 측정

DEXA, 즉 골밀도계는 주로 골다공증 검사에 사용된다.X선은 서로 90도 각도로 환자를 가로질러 스캔되는 2개의 좁은 빔에서 방출되므로 투영 방사선 촬영이 아닙니다.일반적으로 엉덩이(대퇴골의 머리), 허리(허리 척추), 발뒤꿈치(칼슘의 양)가 촬영되고 골밀도(칼슘의 양)가 결정되어 수치(T-점수)가 부여됩니다.골절, 염증 등에 대한 정확한 진단 영상을 만들기에는 영상 화질이 좋지 않기 때문에 뼈 영상에 사용되지 않습니다.이것은 흔하지는 않지만 총 체지방 측정에도 사용될 수 있다.DEXA 스캔에서 받은 방사선량이 투영 방사선 촬영 [citation needed]검사보다 훨씬 낮은 수준입니다.

투시 진단

주요 기사:투시 진단

투시 진단은 토마스 에디슨이 초기 엑스레이 연구 중에 만든 용어이다.그 이름은 그가 [2]X-레이가 투하된 빛나는 접시를 보면서 본 형광을 의미한다.

이 기술은 움직이는 투영 방사선 사진을 제공합니다.투시 진단은 주로 (조직 또는 조영제의) 움직임을 보거나 혈관 형성술, 심장 박동 조절기 삽입 또는 관절 복구/교체 등의 의료적 개입을 안내하기 위해 수행됩니다.후자는 종종 C-암이라는 [3]휴대용 형광 투시 기계를 사용하여 수술실에서 수행할 수 있습니다.수술대를 돌아다니며 외과의사를 위한 디지털 이미지를 만들 수 있습니다.Biplanar 형광 투시 진단은 동시에 두 개의 평면을 표시하는 것을 제외하고 단일 평면 형광 투시 진단과 동일하게 작동합니다.두 개의 평면에서 일하는 능력은 정형외과와 척추수술에 중요하며 [4]재배치 작업을 제거함으로써 수술 시간을 줄일 수 있습니다.

혈관 조영

척추 기저부와 후뇌 순환의 횡방향 투영을 보여주는 혈관 조영술.
주요 기사:혈관 조영

혈관조영술은 투시 진단을 사용하여 심혈관 시스템을 보는 것입니다.요오드 기반의 대조약이 혈류에 주입되어 그것이 이동하는 것을 관찰한다.액체 혈액과 혈관은 매우 밀도가 높지 않기 때문에, X-ray 아래에서 혈관을 볼 때 (큰 요오드 원자와 같은) 고밀도와의 대비가 사용됩니다.혈관조영술은 동맥류, 누출, 막힘(혈전), 새로운 혈관 성장 및 카테터 및 스텐트 배치를 찾는 데 사용됩니다.풍선 혈관 형성술은 종종 혈관 조영술로 이루어진다.

조영 방사선 촬영

주요 기사: Radio Contrast 에이전트

조영 방사선 촬영은 조영제의 일종인 무선 조영제를 사용하여 관심 구조를 배경에서 시각적으로 두드러지게 한다.기존 혈관 조영에는 조영제가 필요하며 투영 방사선 촬영과 컴퓨터 단층 촬영("콘트라스트 CT")[5][6] 모두에 사용할 수 있습니다.

기타 의료 영상

X선을 사용하지 않기 때문에 기술적으로 방사선 촬영 기술은 아니지만 병원의 방사선 부서에서 모든 형태의 영상을 처리하기 때문에 PET 및 MRI와 같은 영상 촬영으로 분류되는 경우가 있습니다.방사선 치료를 방사선 치료라고 한다.

산업용 방사선 촬영

주요 기사:산업용 방사선 촬영

산업용 방사선 촬영은 다양한 종류의 제조 부품을 검사하여 시료의 내부 구조와 무결성을 검증할 수 있는 비파괴 시험 방법입니다.산업용 방사선 촬영은 X선 또는 감마선을 사용하여 수행할 수 있습니다.둘 다 전자기 복사의 한 형태입니다.다양한 형태의 전자기 에너지 간의 차이는 파장과 관련이 있다.X선과 감마선은 파장이 가장 짧으며 이러한 특성은 탄소강과 다른 금속과 같은 다양한 물질을 투과, 통과 및 빠져나갈 수 있는 능력으로 이어집니다.구체적인 방법에는 산업용 컴퓨터 단층 촬영이 포함됩니다.

방사선 촬영은 또한 고생물학에서도 사용될 수 있는데, 예를 들어 다윈우스 화석 아이다의 방사선 사진들이다.

화질

화질은 해상도와 밀도에 따라 달라집니다.해상도는 이미지가 객체에서 밀접하게 간격을 둔 구조를 이미지에서 개별 개체로 표시하는 기능이며, 밀도는 이미지의 흑화력입니다.X선 소스의 크기에 따라 방사선 화상의 선명도가 강하게 결정됩니다.이것은 양극에 부딪치는 전자 빔의 면적에 의해 결정됩니다.광자원이 클수록 최종 화상의 흐림이 많아지고, 화상 형성 거리가 커짐에 따라 악화된다.이 흐림은 영상 시스템의 변조 전달 기능에 대한 기여로 측정할 수 있습니다.대규모 방사선 시스템에 사용되는 메모리 장치도 매우 중요합니다.조영제 및 밀도의 중요한 데이터를 방사선 촬영 영상에 저장하고 그에 따라 출력을 생성하기 위해 효율적으로 작동합니다.내부 진동이나 충격에 대처하기 위해서는 고밀도 커넥터를 갖춘 작은 용량의 메모리 드라이브도 중요합니다.

방사선량

방사선 촬영에 적용되는 방사선량은 절차에 따라 다릅니다.예를 들어 흉부 X선의 유효 용량은 0.1mSv이고 복부 CT는 10mSv입니다.[7]미국 의약물리학자협회(AAPM)는 "단기간에 걸친 단일 시술의 경우 50 mSv 또는 다중 시술의 경우 100 mSv 미만의 환자 선량에서 의료 영상화의 위험은 검출하기엔 너무 낮으며 존재하지 않을 수 있다"고 밝혔다.이 결론을 공유하는 다른 과학 단체로는 국제의료물리학자기구, 유엔원자력방사선효과과학위원회, 국제방사선방호위원회가 있다.그럼에도 불구하고 북미방사선학회(RSNA)와 미국방사선학회(ACR)를 포함한 방사선 조직과 복수의 정부 기관은 방사선량이 가능한 [8]한 낮음을 보장하기 위해 안전기준을 제시한다.

차폐

납은 고밀도(11340kg/m3), 정지력, 설치의 용이성 및 저렴한 비용으로 인해 X선에 대한 가장 일반적인 차폐입니다.물질 내 X선과 같은 고에너지 광자의 최대 범위는 무한하다. 광자에 의해 횡단되는 물질의 모든 지점에서 상호작용 가능성이 있다.따라서 매우 먼 거리에서 교호작용이 없을 확률은 매우 작습니다.따라서 광자 빔의 차폐는 지수적이다(감쇠 길이가 재료의 방사선 길이에 가깝다). 차폐 두께를 두 배로 늘리면 차폐 효과가 제곱된다.

아래의 피크 전압에 의해 생성되는 X선 최소 두께
납의
75kV 1.0 mm
100kV 1.5mm
125kV 2.0 mm
150kV 2.5mm
175kV 3.0 mm
200kV 4.0 mm
225 kV 5.0 mm
300kV 9.0 mm
400kV 15.0 mm
500kV 22.0 mm
600kV 34.0 mm
900kV 51.0 mm

다음 표는 제2차 국제방사선학회의 [9]권장 사항의 X선 에너지 기능상 권장 납 차폐 두께를 보여줍니다.

캠페인

방사선량에 대한 대중의 우려와 모범 사례의 지속적인 진전에 따라 소아 방사선학회 내에서 The Alliance for Radiative Safety in Pediative Imaging이 결성되었다.미국방사선기술자협회, 미국방사선학회, 미국소아방사선학회, 미국소아방사선학회 등과 협력하여 최소선량과 최고의 방사선을 사용하면서 고품질 영상 연구를 유지하기 위해 설계된 Image Greenly 캠페인을 개발하고 시작했습니다.소아 [10]환자에게 제공되는 안전 관행.이 이니셔티브는 전 세계에서 증가하고 있는 다양한 전문 의료 기관의 목록에 의해 승인 및 적용되고 있으며, 방사선 의학에 사용되는 기기를 제조하는 회사로부터 지원 및 지원을 받고 있습니다.

Image Greenly 캠페인의 성공에 이어, American College of Radiological Society of North America, American Physists in Medicine, and American Radiological Technologists Associety of Image [11]Wise라고 불리는 성인 인구에서 이 문제를 해결하기 위해 비슷한 캠페인을 시작했습니다.세계보건기구(WHO)와 유엔 국제원자력기구(IAEA)도 이 분야에서 일하고 있으며, 모범 사례를 확대하고 환자 [12][13][14]방사선량을 낮추기 위해 지속적인 프로젝트를 진행하고 있다.

프로바이더 지불

환자의 이익에 부합하는 경우에만 방사선 사진을 찍는 것을 강조하는 충고와 달리, 최근의 증거는 치과 의사가 진료비를[15] 지불하고 있을 때 방사선 사진을 더 자주 사용한다는 것을 보여준다.

장비.

팔꿈치의 평범한 방사선 사진
요추의 AP 방사선 사진
엑스레이 촬영을 위해 준비된 손

원천

상세 정보: X선 발생기

의학 및 치과에서 투영 방사선 촬영 및 컴퓨터 단층 촬영 이미지는 일반적으로 X선 튜브에서 X선을 생성하는 X선 발생기에 의해 생성된 X선을 사용합니다.방사선 사진(X선 발생기/기계) 또는 CT 스캐너의 결과 영상을 각각 "방사선"/"방사선" 및 "토모그램"이라고 합니다.

X선 광자의 다른 많은 선원이 가능하며 산업 방사선 촬영 또는 연구에 사용될 수 있다. 베타트론, 선형 가속기(리니악) 및 싱크로트론이 이에 포함된다.감마선의 경우 Ir, Co 또는 Cs와 같은 방사성 선원이 사용된다.

격자무늬

환자와 검출기 사이에 산란 방지 그리드를 배치하여 검출기에 도달하는 산란 X선의 양을 줄일 수 있습니다.이렇게 하면 영상의 대비 분해능이 향상되지만 [16]환자의 방사선 노출도 증가합니다.

검출기

주요 기사: X선 검출기

검출기는 크게 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.이미징 검출기(사진판 및 X선 필름 등)와 선량 측정 장치(이온화 챔버, 가이거 카운터 및 국소 방사선을 측정하는 데 사용되는 선량계)입니다.방사선방호장비 및 절차가 [17][18][19]지속적으로 유효한지 확인하기 위한 피폭, 선량 및/또는 선량률).

사이드 마커

방사선 불투과 해부학적 측면 마커가 각 영상에 추가됩니다.예를 들어, 환자가 오른손 X선을 촬영하는 경우 방사선사는 X선 빔 필드 내에 방사선 불투과 "R" 마커를 포함시켜 어느 손이 이미징되었는지 나타냅니다.물리적 마커가 포함되지 않은 경우 진단방사선사는 나중에 디지털 후 [20]처리의 일부로 올바른 측면 마커를 추가할 수 있습니다.

이미지 인텐시파이어 및 어레이 디텍터

주요 기사: X선 이미지 인텐시

X선 디텍터의 대안으로 이미지 강화기는 획득된 X선 이미지를 비디오 화면에 보이는 것으로 쉽게 변환하는 아날로그 장치입니다.이 장치는 내부에 요오드화 세슘(CsI)이 코팅된 넓은 입력 표면을 가진 진공 튜브로 제작되었습니다.X선 재료 인광기에 맞으면 인접한 광음극이 전자를 방출합니다.그런 다음 이러한 전자는 인광 물질로 코팅된 출력 스크린에 증폭기 내부의 전자 렌즈를 사용하여 초점을 맞춘다.그런 다음 출력의 영상을 카메라를 통해 기록하고 [21]표시할 수 있습니다.

어레이 디텍터로 알려진 디지털 장치가 형광 투시 진단에서 점점 더 보편화되고 있습니다.이러한 장치는 CsI와 같은 섬광기 물질에서 방출되는 빛을 검출하는 광검출기를 사용하거나 X선이 검출기에 닿을 때 발생하는 전자를 직접 포착하여 간접적으로 작동할 수 있는 박막 트랜지스터(TFT)로 알려진 개별 픽셀화 검출기로 구성된다.직접 검출기는 X선 [22]광자에 의해 직접 활성화되기 때문에 또는 필름 스크린의 형광 섬광기에 의해 발생하는 흐림 또는 확산 효과를 경험하지 않는 경향이 있다.

이중 에너지

이중 에너지 방사선 촬영은 두 개의 개별 튜브 전압을 사용하여 이미지를 획득하는 것입니다.이것은 골밀도 측정의 표준 방법입니다.또한 요오드화 [23]조영제의 필요한 용량을 줄이기 위해 CT 폐혈관 조영술에서도 사용됩니다.

역사

상세정보 : X-ray † 이력
1800년대 후반 초기 Crookes 튜브 장치로 X선 이미지 촬영

방사선 촬영의 기원과 투시 진단의 기원은 모두 1895년 11월 8일 독일의 물리학 교수 빌헬름 콘라트 뢴트겐이 X선을 발견했고 X선이 인간의 조직을 통과할 수 있지만 뼈나 [24]금속을 통과할 수 없다는 것을 지적한 것으로 추적할 수 있다.뢴트겐은 방사선이 알려지지 않은 유형의 방사선임을 나타내기 위해 방사선을 "X"라고 불렀다.그는 그의 [25]발견으로 최초의 노벨 물리학상을 받았다.

때문에 뢴트겐지만 그의 biographers에 의해 이것은 가능성이 재건:[26][27]뢴트겐 음극선 형광 스크린 바륨 시안화 백금 그리고 그는 검은 색 보드지에 fluore를 보호하기 위해는 포장된 크룩스 관으로 칠해져를 이용하여 그의 노트를 그의 죽음 직후에 새겼다. 그의 발견에 대한 상충되는 계정.gl 향기그는 약 1미터 떨어진 화면에서 희미한 녹색 빛을 발견했다.Röntgen은 튜브에서 나오는 보이지 않는 광선이 스크린을 빛나게 하기 위해 골판지를 통과하고 있다는 것을 깨달았습니다: 그것들은 스크린 [28]뒤에 있는 필름에 영향을 미치기 위해 불투명한 물체를 통과하고 있었습니다.

첫 번째 사진

뢴트겐은 X선으로 인해 형성된 사진 접시에 아내의 손을 찍었을 때 엑스레이의 의학적 용도를 발견했다.그의 아내의 손 사진은 엑스레이를 이용한 인간의 신체 부위를 찍은 최초의 사진이었다.그녀는 그 사진을 보고 "나는 나의 죽음을 보았다"[28]고 말했다.

임상 조건에서 X선을 처음 사용한 것은 1896년 1월 11일 영국 버밍엄에서 존 홀에드워드가 동료의 손에 낀 바늘을 촬영했을 때였다.1896년 2월 14일, 홀에드워드는 또한 외과 [29]수술에서 엑스레이를 사용한 최초의 사람이 되었다.

미국은 Ivan Pulyui가 디자인한 방전관을 사용하여 얻은 첫 의료용 엑스레이를 보았다.1896년 1월, 뢴트겐의 발견을 읽고, 다트머스 대학의 프랭크 오스틴은 물리학 실험실의 모든 방전관을 검사했고 풀류이 튜브만이 X선을 생성한다는 것을 발견했습니다.이는 풀류이가 형광물질 샘플을 보관하는 데 사용되는 운모의 비스듬한 "표적"을 튜브 안에 포함시킨 결과였다.1896년 2월 3일, 그 대학의 의과 교수인 길만 프로스트와 그의 형 에드윈 프로스트는 길만이 몇 주 전에 골절로 치료했던 에디 맥카시의 손목을 엑스레이에 노출시켰고, 그 결과 부러진 뼈의 이미지를 하워드 랭길로부터 얻은 젤라틴 사진 접시에 수집했다.뢴트겐의 [30]작품에도 관심이 있었다.

1897년 제임스 그린과 제임스 H. 가디너의 '영국 바트라키아와 파충류'에 나오는 펠로필락스 레슨(당시 라나 에스쿨렌타)의 사이아그래프(X선 사진)

X선은 매우 일찍 진단에 사용되었습니다. 예를 들어, Alan Archibald Campbell-Swinton은 전리방사선의 위험이 발견되기 전인 1896년에 영국에서 방사선 연구소를 열었습니다.사실, 마리 퀴리는 제1차 세계대전에서 부상당한 군인들을 치료하기 위해 사용되는 방사선 촬영을 추진했다. 처음에, 많은 종류의 직원들이 물리학자, 사진작가, 의사, 간호사, 그리고 엔지니어를 포함한 병원에서 방사선 촬영을 실시했다.방사선과 의학은 오랜 세월에 걸쳐 새로운 기술을 중심으로 발전했다.새로운 진단 테스트가 개발되었을 때 방사선사가 이 새로운 기술에 대한 교육을 받고 채택하는 것은 당연했습니다.현재 방사선사는 투시 진단, 컴퓨터 단층 촬영, 유방 촬영, 초음파, 핵 의학 및 자기 공명 영상촬영도 수행합니다.비전문가 사전에서는 방사선 촬영을 "X선 영상 촬영"으로 상당히 좁게 정의할 수 있지만, 이는 오랫동안 "X선 부서", 방사선사 및 방사선 전문의의 작업 중 일부에 불과했습니다.처음에 방사선 사진은 엑스레이그래프로 [31]알려졌지만, 스키그라퍼(고대 그리스어로 "그림자"와 "작가"에서 유래)는 1918년까지 방사선사를 의미하기 위해 사용되었다.방사선 사진의 일본어 용어인 렌토겐은 원래 영어 용어와 어원을 공유하고 있다.

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레퍼런스

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