Page 31 - IFM_201403 całość 300 dpi

Inżynier i Fizyk Medyczny 3/2014 vol. 3

145

artykuł

/

article

mammografia

/

mammography

oraz wielkości wykrytej zmiany. W systemach całkujących sygnał

jest proporcjonalny do energii, stąd funkcja wagi statystycznej

jest niepoprawna o cztery rzędy wielkości. System zliczania fo-

tonów, gdzie każdy foton jest jednakowo istotny, stanowi krok

naprzód w stosunku do całkowania prądu, jednak nie zapewnia

takiego poziomu czułości kontrastu, jaki oferuje optymalne wy-

znaczanie istoty i ważności według energii. Przykład liczbowy

po prawej stronie jest wyolbrzymiony w celu ukazania zasady.

Szczegółowe obliczenia pokazują, że w systemie zliczania foto-

nów skuteczność dawki jest większa o ponad 10% [4].

w stosunkowo prostych lampach rentgenowskich stosowanych

wmammografii. Mammograf MicroDose firmy Philips jest syste-

memwieloszczelinowym. Fotony, które nie zostaną na początku

skierowane w stronę detektora, są usuwane z wiązki przez ko-

limator wstępny. Fotony takie są bezużyteczne i w przeciwnym

razie powiększałyby jedynie dawkę przyjmowaną przez pacjent-

kę. Kolimator końcowy pochłania fotony rozproszone w tkan-

kach piersi, które nie są kierowane w stronę detektora. W trakcie

ciągłego ruchu skanującego dane są odczytywane z detektora

co 2 ms. Poza korzyściami finansowymi wynikającymi z zastoso-

wania mniejszego detektora, główną zaletą tej techniki jest sku-

teczna eliminacja promieniowania rozproszonego. Współczyn-

nik S/P wynosi zaledwie około 3%, bez utraty promieniowania

użytecznego. Właściwa dla detektora mammografu MicroDose

firmy Philips eliminacja rozpraszania jest kolejną cechą pozwala-

jącą na znaczne obniżenie dawki promieniowania w stosunku do

detektorów stosowanych w mammografach.

Rys. 6

Fotony o niskiej energii niosą więcej informacji o kontraście

Technologia skanowania

i eliminacja rozpraszania

Osiągnięcie skutecznej eliminacji rozpraszania jest dużo łatwiej-

sze w systemie skanowania, w którym niewielki detektor prze-

suwa się w poprzek obiektu w celu uzyskania obrazu pełnego

pola. Zasada ogólna mówi, że im mniejszy detektor, tym mniej-

sze ryzyko oddziaływania fotonu rozproszonego. Oznacza to, że

kratka jest niepotrzebna w systemie skanowania, przez co uzy-

skuje się znaczne uproszczenie mechaniczne systemu, gdyż me-

chanizm liniowego przesuwania szczeliny jest dużo prostszy niż

złożona mechanika kratki Bucky’ego. Systemy skanowania dzielą

się na otworowe i szczelinowe. W tych pierwszych stosowane

są detektory dwuwymiarowe, natomiast w tych drugich – de-

tektory liniowe obejmujące tylko jeden rząd pikseli. System wie-

loszczelinowy ma kilka takich szczelin liniowych, czego efektem

jest większa oszczędność fotonów, tzn. większa część fotonów

wychodzących z lampy rentgenowskiej jest użyteczna. Dzięki

temu można ograniczyć czas akwizycji obrazu i/lub obciążenie

lampy. W systemie skanowania o wyższym obciążeniu lampy

rentgenowskiej obciążenie jest kompensowane przez zwiększe-

nie średnicy tarczy anody z 7,62 cm (3 cale) (standard w mam-

mografii) do 10,16 cm (4 cale), co stanowi drobną modyfikację

Rys. 7

Technologia skanowania wieloszczelinowego zastosowana w mammografie

MicroDose firmy Philips

Współczynnik DQE systemu

Współczynnik DQE rozpraszania

Współczynnik DQE rozpraszania określa skuteczność usuwania

przez system promieniowania rozproszonego wychodzącego

z piersi. Wykrywanie rozproszonego promieniowania rentge-

nowskiego obniża kontrast i pogarsza jakość obrazu. Konwen-

cjonalne kratki przeciwrozproszeniowe Bucky’ego są dalekie

od ideału i ich współczynnik DQE rozpraszania wynosi około

50%. Wieloszczelinowa geometria skanowania w mammografie