1
MEDISCHE BEELDVORMINGSTECHNIEKEN
LES 1: INLEIDING EN SITUERING
1. Inleiding: nemen van een RX
Positioneren van patiënt:
- Rechtop zittend en hoofd afgesteund
- Oclusaal vlak parallel met de vloer
- Prothese of orthodontisch apparatuur moeten uitgenomen worden
- Bril en juwelen moeten verwijderd worden
è Let op: loodbescherming
Voorbereiden van RX:
- Juiste instelling RX-apparaat
- Richtapparatuur correct in elkaar plaatsen
- Selecteer juiste maat van beeldreceptor
- Beeldreceptor correct in richtapparatuur plaatsen
Beeldreceptor plaatsen:
- Beeldreceptor wordt voorzichtig in de mond gekanteld en geplaatst
è Let op: traumata aan zachte weefsels (verhemelte, L front OK linguaal, DL molaren OK, torus mandibularis)
Problemen tijdens RX-name:
o Kokhalzen
o Moeilijke medewerking (vb: kind, mentale handicap)
o Neurologische moeilijkheden (vb: tremor, verlamming)
o Anatomische moeilijkheden (vb: macroglossie, microstomie, trismus, smalle tandenboog, ondiep verhemelte)
1.1. Soorten RX-name
Peri-apicale RX Bitewing RX
Intra orale radiografie
waarbij de tand en het
weefsel rond de apex
wordt afgebeeld (2-4
tanden). De tand en
beeldreceptor moeten
parallel aan elkaar
geplaatst worden.
Ze moeten ook elkaar raken of toch zo dicht mogelijk bij
elkaar gebracht worden. De beeldreceptor moet verticaal
geplaatst worden voor incisieven en hoektanden, en
horizontaal geplaatst worden voor (pre)molaren. De RX-
straal moet loodrecht op de beeldreceptor en tand invallen.
, 2
2. Situering: waarom RX-name
RX geeft slechts een deel van de info weer en helpt mee om het verdere verloop van de behandeling te bepalen. Ze kunnen
gebruikt worden om laesies, ziektes en andere zaken te detecteren aan de tanden en omliggende weefsels, om vreemde
voorwerpen (stukje tand dat ergens is losgekomen) te lokaliseren, om de groei en ontwikkeling te bekijken maar ook om
veranderingen in het gebit of vooruitgang van een bepaalde aandoening na verloop van tijd op te volgen.
De tandarts bepaalt de noodzaak van de RX-name en de kunst hiervan is om de maximale hoeveelheid info uit de RX-name te
halen terwijl de patiënt zo min mogelijk bestraald worden. Röntgenstraling werkt als gevaarlijk en daarom worden de risico’s dus
steeds afgewogen tegen de baten. Dat wil zeggen dat je moet kunnen rechtvaardigen waarom een RX nu precies nodig is.
2.1. Historiek van RX-name
Vooraleer de digitale radiologie bestond maakte men gebruik van een fotografische emulsie op een film waarbij de film donkerder
werd en zo ontwikkeld werd in een kamer waar een lichtbak hing. Nu worden digitale sensoren gebruikt waarbij het beeld via
computer gemaakt wordt. Als de digitale sensor door RX-straling geraakt wordt, dan zal het beeld gegenereerd door de computer
zwart worden. Hoe zwart dit beeld is, hangt af van het aantal röntgenstralen dat de sensor bereikt wat dan ook weer
afhankelijk is van de densiteit van het object.
2.2. Radiodensiteit
Hoe we een object gaan zien op een radiologisch beeld wordt bepaald door de radiodensiteit. De uiteindelijke densiteit zelf wordt
dan weer bepaald door zaken zoals type materiaal, dikte van materiaal, vorm van object, intensiteit van röntgenstraling, positie
van object in relatie tot stralingsbron en beeldreceptor en ook nog de sensitiviteit en type van beeldreceptor.
2.3. Welke kennis hebben we nodig voor de interpretatie
Radiografie is een tweedimensionaal beeld dat opgemaakt is uit verschillende zwarte, witte en grijze schaduwen welke op elkaar
gesuperponeerd (overlappen) zijn. Hierbij heb je kennis nodig van radiografische schaduwen, de 3D anatomie van de weefsels
en de beperkingen van een 2D beeld.
Radiografische schaduwen:
- Wit = radio-opaak dus straling kan niet doorheen het object (dense structuren zoals vulling)
- Zwart = radiolucent dus straling kan doorheen het object (ondense structuren zoals wang)
- Grijs = combinatie dus straling wordt deels tegengehouden (licht dense structuren zoals tand)
Beperkingen van radiografie (2D beeld):
Één of twee beelden zijn onvoldoende om alle informatie te geven, daarom zijner limieten gegeven aan 2D radiografische beelden.
Omdat deze beelden een beperking vormen, heeft men een vorm van 3D radiografie uitgevonden aan de hand van de CBCT.
2.4. Kwaliteit van beeld en hoeveelheid detail
Deze worden bepaald door het contrast ofwel het visuele verschil tussen de verschillende schaduwen, maar ook door de
geometrie ofwel de relatieve positie van de beeldreceptor, het object en de stralenbundel. Het object en de beeldreceptor
moeten zo dicht mogelijk maar ook parallel aan elkaar liggen, en de stralenbundel moet zowel object als receptor bestralen.
, 3
Verder wordt de kwaliteit bepaald door voldoende penetrerend vermogen waarbij de röntgenstraal parallel verloopt en
best ook vanuit een puntbron om te voorkomen dat uw beeld vergroot en wazig wordt. In het ideale geval heb je een
puntbron, namelijk één punt van waaruit uw licht zal vertrekken. In dat geval valt het licht in op uw object en daarachter verkrijg
je dan een scherp afgelijnde schaduw. Bij een brede bron van licht, zal de schaduw minder scherp afgelijnd zijn waarbij de rand
van de schaduw wat vervaagd is (penumbra-effect). Hoe dichter uw stralingsbron bij uw object, hoe groter dat penumbra-
effect ofwel die wazige zone zal zijn. Dit werkt ook zo bij de röntgenstraling.
2.5. Problemen bij waarnemen
1) Partiële beelden
Onze hersenen zijn getraind om bepaalde patronen te zien en deze terug te gaan zoeken van patronen die we reeds kennen. Als
er te veel informatie van dat patroon ontbreekt, wordt het moeilijk deze te blijven herkennen. Op de RX zien we dus iets waarin
we een patroon proberen te vinden maar dat is niet altijd mogelijk.
2) Contrast
De kleur van de achtergronden en omliggende structuren doet het beeld dat we willen bekijken anders uitzien. Amalgaamvullingen
zijn heel radio-opaak waardoor dit de densiteit van omliggende weefsels beïnvloedt. De densiteit van een bepaalde schaduw kan
dus aanzienlijk beïnvloed worden door de densiteit van omliggende schaduwen.
3) Context
Eenzelfde soort beeld kan je op verschillende manieren interpreteren. Op radiologische beelden kan je de context (verhaal) van
de patiënt mee in rekening brengen. Als de patiënt pijn aan een specifieke tand verklaart, en we dan een RX nemen dan gaan
we sneller geneigd zijn om op die tand effectief iets verkeerds te zien.
,4
, 5
LES 2: STRALINGSFYSICA
1. Stralen in het elektromagnetisch spectrum
Straling werd ontdekt in 1895 door Wilhelm Röntgen en hij noemde deze X-stralen wat gewoon synoniem is voor röntgenstralen.
Deze stralen zijn een onderdeel van elektromagnetisch
spectrum. Het is een vorm van energieoverdracht en hoe meer
naar rechts op het spectrum, hoe meer energierijk de straling
zal zijn. Het is die elektromagnetische straling die nodig zijn
voor de diagnostische beelden van de radiografie. Een
röntgenstraal zelf bestaat uit miljoenen individuele fotonen.
2. Atoomstructuur
Examenvraag: geef een tekening van de structuur van een atoom
Atomen zijn de bouwstenen van materie, een atoom zelf bestaat uit elementaire
deeltjes en heeft een kern met positief geladen protonen en ongeladen
neutronen. Neutronen werken als verbindende deeltjes om ervoor te zorgen dat
de protonen elkaar niet afstoten. Rond de kern zitten negatief geladen elektronen
die zich in schillen bevinden. In een neutraal atoom zitten evenveel protonen in
de kern als elektronen op de orbitalen (K, L, M, N, O). Deze schillen stellen
verschillende energieniveaus voor en kunnen een max aantal elektronen
bevatten (2n2): K = 2, L = 8, M = 18, N = 32, O = 50. Elektronen kunnen zich van
schil naar schil bewegen, maar kunnen niet tussen de verschillende schillen
aanwezig zijn. Om een elektron uit het atoom te verwijderen is er energie nodig
om de bindingsenergie die elektronen op hun schil houdt te verbreken.
Atoomnummer Z = aantal protonen in de kern
Atoommassa A = aantal protonen + neutronen in de kern
à Isotopen zijn atomen met eenzelfde atoomnummer maar met verschillende atoommassa’s.
à Radio-isotopen zijn isotopen waarbij de kernen onstabiel zijn en radioactief verval ondergaan waardoor
de atoomkern spontaan zal veranderen.
2.1. Ionisatie
Ionisatie is het proces waarbij een elektron uit atoom wordt verwijderd en zo wordt het atoom positief
geladen om een ion te worden. De ioniserende straling krijgt de eenheid elektronVolt (eV) en de maximale
energie van röntgenstraling (keV) komt overeen met de buisspanning overheen de röntgenbuis (kV).
2.2. Excitatie
Hoe verder een elektron verwijderd is van de kern dus hoe verder de schil, hoe hoger de energie
van dat elektron wordt. Dus het proces van excitatie is wanneer een elektron zich verplaatst naar
een meer buitenste schil dus een hoger energieniveau. Een elektron kan zich ook van een buitenste
schil naar een binnenste schil verplaatsen waarbij ze van hoger naar lager energieniveau gaan en
die overtollige energie wordt opgeslagen als fotonen. à Karakteristieke straling (röntgenstraling)
, 6
3. Productie van straling
Om een radiografie te maken hebben we röntgenstraling dus nodig, wat eigenlijk elektromagnetische ioniserende straling is van
een korte golflengte, afkomstig van een doelwit die de elektronen doen stoppen welke erg versneld worden via een hoog voltage.
Het komt erop neer dat je elektrisch en magnetische velden hebt die in een hoek tegenover elkaar gezet worden waardoor deze
energie geproduceerd wordt.
4. Eigenschappen van röntgenstraling
Karakteristieken - Onzichtbaar
- Geen massa en gewicht
Voortgang - In een rechte lijn (kan verstrooid zijn)
- Aan lichtsnelheid
Golflengte - Korte golflengte
- Hoog penetratievermogen
Penetratie - Kan doorheen materie gaan
- Kan door materie geabsorbeerd worden
è Afhankelijk van de anatomische structuur van de materie
Mogelijke gevolgen - Ionisatie
- Fluorescentie van bepaalde kristallen
- Biologische veranderingen in levende cellen
Functie - Een radiografisch beeld
5. Röntgenapparaat
Examenvraag: geef de tekening van een röntgenbuis (2021)
1. Outside metal casing = beschermende omhuizing
2. Röntgenbuis = binnenin (zie tekening hieronder)
3. Focusing cup (cathode) = kathode (negatief geladen)
4. Copper stem (anode) = anode (positief geladen)
5. Tube window = opening à waarlangs stralen verlaten
6. Aluminium disks = aluminium schijfjes
7. Lead collimator = loden diafragma à stralen in 1 richting
8. Position indicating device = buis voor positionering
Binnenin het röntgentoestel bevindt zich deze röntgenbuis van waaruit de straling geproduceerd wordt. De buis is vacuüm
getrokken zodat de straling in rechte lijn gebeurt, maar ook zodat er geen energie verlies is doordat de elektronendeeltjes met
lucht zouden botsen. Binnenin de buis is er een potentiaalverschil van kathode naar anode en hierdoor versnellen de elektronen.
1. Glazen omhulsel à ter bescherming
2. Wolfraamfilament (kathode) à verhit door stroom wat
zorgt voor negatieve elektronenwolk
3. Focusing device à elektronen in 1 richting naar doelwit
4. Koperen blok à afvoeren van warmte
5. Doelwit (anode) à elektronen vanuit wolfraamfilament
komen hierop terecht in hoek en produceren x-stralen
