Računala u medicini
Rendgen zrake je slučajno 8. studenog 1895. otkrio Wilhelm Conrad Röntgen u svojemu laboratoriju u Würzburgu dok je ispitivao vodljivost katodnih zraka, tj. elektrona kroz vakuumske staklene cijevi (Crookesova cijev) i po njemu su dobile ime. Nedugo nakon otkrića, rendgen zrake su postigle primjenu u medicini. Danas postoje dvije vrste dijagnostičkih postupaka vezanih uz primjenu ovoga zračenja: radiografija ili snimanje i dijaskopija ili prosvjetljavanje.
Rendgenske zrake u osnovi nastaju naglim zaustavljanjem (kočenjem) elektrona koji su ubrzani u jakom električnom polju na meti koja je načinjena od metala. Postoje dvije vrste rendgenskih zraka prema mjestu nastanka, a to su zakočno zračenje i karakteristično zračenje. Zakočno zračenje nastaje zbog „kočenja“ elektrona u samoj blizini jezgre, a spektar rendgenskog zračenja koji tako nastaje naziva se kontinuirani jer su tu energije elektrona od nula pa sve do one početne kojom je ubrzan u jakom električnom polju. Drugo zračenje je karakteristično zračenje, a ovisi o materijalu od koje je načinjena anoda te se u spektru prikazuje kao linijski spektar koji se nadograđuje na kontinuirani spektar rendgenskog zračenja. Glavni parametri koji određuju kakvoću rendgenskog zračenja su: napon između katode i anode (kV), struja grijanja žarne niti u katodi (mA), materijal od kojeg je sačinjena meta anode i sl.
Rendgenska slika nastaje prolaskom rendgenskih zraka ili fotona kroz tijelo pacijenta kojega oslikavamo. Budući da ljudsko tijelo nije homogena tvar, već se sastoji od tkiva koja su različite gustoće i sastava (kosti, mišići, tjelesne šupljine), rendgensko zračenje se različito apsorbira. Najveću apsorpciju imaju kosti, a najmanju zrak. Na izlazu iz tijela pacijenta rendgensko zračenje nosi plošnu (2D) sliku intenziteta koji odražava put kroz koji je prošlo. Ako zračenje ozrači film ili zaslon na njima nastaje slika koja pokazuje raspored većih ili manjih intenziteta zacrnjenja. Budući da kosti najviše apsorbiraju rendgensko zračenje, prikaz kostiju na filmu će biti bijel, a kako zrak malo apsorbira zračenje, bit će prikazan crnom bojom. Danas su umjesto film-folija prednost dobile tzv. ravne ploče (flat panels) koje su fiksirane u rendgen uređaj, a slika dobivena zračenjem pacijenta (koja je analogna) pretvara se analogno-digitalnim pretvaračem u podatke koji su razumljivi računalu (binarni sustav - 0 i 1) koji se nakon toga pretvaraju digitalno-analognim pretvaračem u sliku koja se prikazuje na monitoru računala u obliku pikselskih jedinica u x i y smjeru (matrica).
Da bi rendgenske zrake bile uporabljive mora ih se usmjeriti, odnosno ograničiti u korisnom smjeru. Rendgenska cijev je smještena u olovnom kućištu koje onemogućuje „curenje“ zračenja u neželjenim smjerovima. Na kućištu se nalazi i otvor za prolaz korisnog snopa - primarnog zračenja. Ono je ispunjeno uljem koje dobro odvodi toplinu jer se anoda zbog udara elektrona grije. Također se stavlja i sustav zaslona (blende) koji podešava veličinu otvora gdje se propušta primarni snop rendgenskih zraka. U tom sustavu zaslona su također postavljeni i aluminijski filtri koji služe za apsorpciju fotona malih energija koji su štetni, jer ih tijelo pacijenta potpuno apsorbira (veća je doza), a ne doprinose kvaliteti dijagnostičke slike.
RENDGEN
Zaštita od ionizirajućeg zračenja
Zbog mnogih štetnih utjecaja ionizirajućeg zračenja, pri radu s izvorima zračenja mora se zaštititi osoblje koje s njime radi, ali i okolina. Prije svega, misli se na zaštitu ljudi, a zatim i na zaštitu svega ostaloga na čemu zračenje može uzrokovati neželjene posljedice. Zaštita od ionizirajućeg zračenja primjenjuje se dvojako:
-kao zaštita od izravnog zračenja iz lokaliziranih ili raspršenih izvora
-kao čišćenje predmeta ili prostora onečišćenih radioaktivnim tvarima.
Svaki od tih oblika obuhvaća mnoge postupke prije, za vrijeme i nakon ozračivanja. Od izravnog zračenja štite se ljudi i uređaji nizom postupaka kojima se smanjuje doza zračenja na što je moguće manju vrijednost, a svakako ispod granica dopuštenih doza. Svi ti postupci, koliko god u primjeni izgledali raznoliki, polaze od četiri osnovna postupka zaštite:
-
upotreba što slabijeg zračenja
-
povećanje udaljenosti od izvora
-
skraćivanje trajanja zračenja
-
stavljanje štitnika na put zračenja.
Rendgen uređaj
Zaštitna olovna pregača
 Wilhelm Conrad Röntgen |
|---|
 jedna od prvih rendgenskih slika |
Dozvoljena doza zračenja