Radiologie

CE SUNT RADIATIILE X

Radiaţiile X (numite mai târziu radiaţii sau raze Roentgen) au fost descoperite în anul 1895 de către fizicianul german Wilhelm Conrad Röntgen în mod întâmplător, în timp ce experimenta cu razele catodice (fascicul de electroni) provenite de la un tub de sticlă vidat cu 2 electrozi. Ele sunt radiaţii electromagnetice ionizante, invizibile, cu lungimi de undă cuprinse între 0,1 şi 100 Å (ångström). Datorită lungimii de undă mici, aceste radiaţii sunt foarte penetrante, putând trece prin diferite materiale cum ar fi corpul uman, lemnul, piese metalice (nu foarte groase) etc.

Radiaţiile sunt absorbite de către corpuri în funcţie de densitatea lor: cu cât densitatea este mai mare, radiaţiile sunt absorbite mai mult. Pe acest principiu se bazează radiodiagnosticul. Exemplu: mâna unui om stă pe o bucată de film fotografic negativ, încă neexpus la radiaţii şi lumină. Prin mâna omului se trimite pentru scurt timp un fascicul de radiaţie X. Oasele, fiind mai dense, vor absorbi mai multă radiaţie, deci vor apărea pe film ca fiind albe (filmul se înnegreşte în părţile expuse la radiaţie).

COMPONENTELE INSTALATIEI ROENTGEN

Un aparat Roentgen este realizat dintr-un tub radiogen (tub generator de radiaţii, tub Roentgen), un transformator de înaltă tensiune pentru crearea unei diferenţe de potenţial între electrozii tubului, un transformator de joasă tensiune pentru încălzirea filamentului (respectiv catodului) tubului radiogen. De asemenea, aparatul Roentgen este prevăzut cu organe de reglaj şi măsură a tensiunii de accelerare, a curentului anodic, a timpului de expunere la radiaţii etc.

Cea mai importantă componentă a unei instalaţii generatoare de radiaţii X este tubul radiogen constituit dintr-o incintă vidată, de obicei de sticlă, în care sunt plasate o ţintă de tungsten (wolfram), cupru sau molibden, şi o spirală de tungsten menită să emită electroni în momentul încălzirii. Diferenţa de potenţial (tensiune) creată cu ajutorul unui transformator de înaltă tensiune accelerează electronii emişi de spirală, izbindu-i astfel cu putere de ţinta de tungsten (sau alt metal greu fuzibil, cu număr atomic mare). În urma ciocnirii unui electron cu un atom de metal, electronul va intra într-unul din straturile superioare de electroni ale atomului, unde va expulza pe alt electron. În urma acestui fenomen, va fi produs un foton de radiaţie X.

Aparatele moderne sunt prevăzute cu tuburi cu anod rotativ. Ţinta de tungsten este de forma unui con şi este fixată de o tijă, ce se continuă cu un rotor de cupru asemenea cu cel al unui motor electric asincron. Toate acestea sunt montate în interiorul balonului de sticlă vidată al tubului. În exteriorul tubului este montat statorul ce permite rotirea rotorului în tub, în momentul aplicării unui curent electric statorului. Anodul rotativ permite folosirea tubului la curenţi ridicaţi (de ordinul 2000 mA) fără a se uza sau supraîncălzi. Aceasta se datorează suprafeţei mari a anodului ce urmează a fi bombardată cu electroni care vor lovi anodul într-un punct foarte fin şi mic (focar). Focarele tuburilor cu anod rotativ sunt cele mai fine şi deci mai utile pentru obţinerea unei imagini de calitate ireproşabilă. Componentele instalaţiei ce urmează a fi supuse înaltei tensiuni sunt scufundate în băi de ulei pentru izolaţie şi, în cazul tubului şi transformatorului, şi de răcire. Cuva de ulei a tubului este de formă cilindrică şi este acoperită cu plumb, cu excepţia unei mici zone aflate în dreptul focarului, loc pe unde vor ieşi radiaţiile. Această cuvă a tubului poartă numele de cupolă. Cupolei îi este ataşat un colimator de plumb pentru limitarea radiaţiei, dar şi un filtru (în general 2 mm aluminiu) pentru oprirea radiaţiilor moi, dăunătoare imaginii radiologice.

PROPRIETATILE RAZELOR ROENTGEN

Razele Rontgen au o serie de proprietati - unele comune tuturor razelor electro¬magnetice, altele particulare.

Proprietatile fizice cele mai importante sunt:

- se propaga in linie dreapta si au viteza de 300 000 km/sec;

- intensitatea scade cu patratul distantei: daca distanta creste de doua ori, inten¬sitatea scade de patru ori;

- absorbtia constituie suma fenomenelor ce se produc atunci cand razele Rontgen strabat un corp material. Efectul acestor fenomene este pe de o parte cantitativ, caci slabeste intensitatea radiatiei prin absorbtia unei cantitati de raze in corpul iradiat, iar pe de alta parte rezulta si o schimbare calitativa, caci prin traversarea de catre cuantele roentgeniene a unui corp material, iau nastere radiatii noi, secundare. Se modifica in acelasi timp directia fasciculului roentgenian incident.

Proprietati chimice. Cea mai importanta proprietate chimica este impresionarea placii fotografice. Este o actiune ce se petrece la periferia atomului. Substantele influentate sunt sarurile de argint, care devin sensibile la actiunea unui corp re-ductor, precipitand argintul ca o pulbere neagra fina. Aceste proprietati fac posibila intrebuintarea razelor Rontgen in radiografii.

Razele Rontgen se sumeaza, se cumuleaza in tesuturile vii pe care le strabat.

INTREBUINTARI

Radiodiagnosticul constituie o metoda de investigatie clinica, care ne furnizeaza date morfologice si functionale foarte utile pentru diagnostic, si, implicit, si pentru Tratament.

Radioscopia este o metoda de explorare radiologica, care consta in examinarea pe ecranul radioscopic a imaginilor pe care le da un fascicul de raze Rontgen, dupa ce a traversat corpul expus. Radioscopia se bazeaza pe: absorbtia inegala a razelor de catre diferite corpuri, pe proprietatea razelor Rontgen de a produce luminiscenta unor corpuri si pe proiectia lor conica. Radioscopia permite explorarea dinamica a unor organe, dandu-ne informatii pretioase morfologice si functionale.

Pentru a putea executa o radioscopie trebuie, mai intai, sa ne adaptam vederea la intuneric. Dupa 10 minute de adaptare (de stat la intuneric), sensibilitatea lumi¬noasa este de 50 de ori mai mare, decat daca venim direct de la lumina, iar dupa 20 de minute, de 200 de ori.