Radiologisk anatomi: Introduksjon

Transkript

1 Radiologisk anatomi: Introduksjon - radiologiske metoder og teknikker for fremstilling av de forskjellige anatomiske strukturer Hans-Jørgen Smith Avdelingsleder, professor dr.med. Avdeling for radiologi og nukleærmedisin Klinikk for diagnostikk og intervensjon Oslo Universitetssykehus HF

2 Innhold: fire modaliteter Røntgenundersøkelse prinsipp for bildedannelse orientering høyre-venstre, front-side, skrå, etc. positive og negative kontrastmidler Computertomografi - CT kort om prinsipp snitt-tykkelse, voxler, pixler orientering: aksialt, koronalt, sagittalt, skrå, 3D-volum CT vs. røntgen

3 Innhold - forts Magnetisk resonanstomografi - MR kort om prinsipp MR vs. CT Ultralyd kort om prinsipp ultralyd vs. CT og MR

4 Røntgenundersøkelse Wilhelm Conrad Röntgen, Oppdaget røntgenstrålene (X-Strahlen) i 1895 Nobelprisen i fysikk 1901

5 Prinsipp for røntgenundersøkelse Eksempel: «Rtg. thorax» Radiograf Detektor Pasient Røntgenrør

6 Fra røntgenfilm til digitale bilder

7 Dannelse av røntgenbilde, projeksjonsbilde Gråtonene i røntgenbildet bestemmes av hvor mye røntgenstrålene er blitt svekket på sin vei gjennom kroppen: Metall: svekker mest hvitt Skjelett: svekker mye lyst Organer/væsker: svekker moderat mellomgrått Fettvev: svekker relativt lite mørkegrått Luft: svekker svært lite svart Merk: gråtonene kan inverteres digitalt Mørkt Lyst Grått Røntgenrør Vifteformet røntgenstråle Pasient Detektor Gråtonemønster i røntgenbildet («negativ»)

8 Anatomi egnet for «tomrøntgen» (rtg. uten bruk av kontrastmiddel) Alt skjelett Kraniet, ansiktsskjelett, columna, bekken, hofter, over- og underekstremiteter Thorax (pga. luft i lungene) Abdomen (pga. luft i tarm, fett omkring organer)

9 Røntgen cervikalcolumna H Frontbilde Sidebilde Skråbilde

10 Eksempel på: metall skjelett organer fettvev luft Røntgen thorax

11 Røntgen thorax

12 Røntgen thorax Frontbilde Sidebilde

13 Røntgen abdomen vanlige projeksjoner Ryggleie, vertikal stråleretning (dilatert tynntarm) Stående bilde, horisontal stråleretning (dilatert tynntarm, væskespeil)

14 Røntgen abdomen vanlige projeksjoner Fri luft mellom lever og bukvegg Diafragma «Innskutt bilde» - horisontal stråleretning, venstre sideleie, høyre side opp (fri luft i bukhulen)

15 Nyrene er synlige fordi de er omgitt av fettvev Røntgen oversikt abdomen

16 Nyrene er synlige fordi de er omgitt av fettvev, men vi ser ikke tarmlumen blodårer galleveier urinveier Til dette trengs kontrastmidler! Røntgen oversikt abdomen

17 Kontrastmidler for røntgen Negative kontrastmidler (mørk gråtone) luft, CO 2 Positive kontrastmidler (lys gråtone) bariumsulfat: bare for gastrointestinaltraktus, blir ofte kombinert med luft eller vann, «dobbeltkontrast», peroralt eller rektalt jodholdige kontrastmidler: intravenøst, intraarterielt, intratekalt, i hulrom og kanaler

18 Bariumundersøkelse av tynntarm Enkelkontrast, bare barium Dobbelkontrast, barium og vann

19 Dobbelkontrast tykktarm Appendix Polypp Barium og luft Detalj fra colon sigmoideum

20 Røntgen og jodholdig kontrastmiddel Urografi, intravenøs injeksjon Galleveier, ERCP (inverterte gråtoner)

21 Røntgen og jodholdig kontrastmiddel Aortografi Selektiv coeliacografi

22 Røntgen og jodholdig kontrastmiddel Radikulografi - Myelografi

23 Hva skjuler seg bak skallen?

24 Røntgenbilde av «hjernen» anno 1896 Kattetarmer i en bolle

25 CT computertomografi GN Hounsfield med sin EMI hodeskanner (1972). Nobelprisen i medisin 1979.

26 CT computertomografi Røntgenrør og detektorer roterer kontinuerlig omkring pasienten under eksponeringen mens bordet beveger seg, kalles bl.a. spiral-ct, volum-ct, multidetektor-ct

27 Moderne CT-maskin Ramme («gantry») som inneholder røntgenrør og mange detektorer som roterer omkring pasienten Bord som beveger pasienten gjennom «gantry»

28 CT vs. røntgen Snittbilder vs. projeksjonsbilder Etter bildeopptaket kan snittene rekonstrueres i fritt valgte plan CT skiller mellom langt flere gråtoner enn rtg. dvs. mye bedre kontrastoppløsning Detaljfremstilling av alle organsystemer Mulighet for 3D-rekonstruksjoner, inkl. angiografilignende bilder når kombinert med intravenøs kontrast Gir større stråledose til pasienten

29 Snittbilder med CT Et CT-snitt er avbildning av en skive med en viss tykkelse («snitt-tykkelse») Skiven er inndelt i voxler Det todimensjonale bildet er inndelt i pixler Gråtonen i en pixel bestemmes av hvor mye røntgenstrålen er svekket i motsvarende voxel

30 CT vs. røntgen av skjelett Røntgen CT

31 Ortogonale snittretninger med CT H V Aksialt snitt H V Koronalt snitt Sagittalt snitt

32 3D-rekonstruksjoner av CT-opptak H V 3D kranium CT-angiografi

33 MR magnetisk resonanstomografi

34 MR magnetisk resonanstomografi Prinsipp: Ingen ioniserende stråling Magnetfelt og radiobølger Avbildning av kjernemagnetisme N N Hydrogenkjernene er magnetiske dipoler + S S

35 MR-PRINSIPP Spole Kraftig magnetfelt (B 0 ) i magnettomografen

36 MR-PRINSIPP Spole Pasienten er på plass

37 MR-PRINSIPP Spole Alt vev blir magnetisk (hydrogenkjernene retter seg inn etter B 0 )

38 MR-PRINSIPP Spole Radiobølger påvirker vevsmagnetismen snittvis, roterende vevsmagnetisme fra hvert snitt induserer strøm i spolen

39 MR-PRINSIPP Spole De induserte strømsignalene brukes til å lage MR-bilder

40 MR vs. CT Begge modaliteter avbilder vevsskiver Begge kan lage 3D-rekonstruksjoner CT: Gråtonen i hver pixel bestemmes av hvor mye røntgenstrålene er blitt svekket i motsvarende voxel MR: Gråtonen i hver pixel bestemmes av vevsmagnetismens størrelse i motsvarende voxel

41 MR vs. CT forts. CT god på kortikalt benvev, MR god på benmarg CT viser nøyaktig skjelettdelene i et ledd, MR viser også leddbrusk, leddbånd, menisker, leddvæske MR best på detaljer i sentralnervesystemet, spesielt overlegen CT mht. ryggmarg MR best i fremstilling av genitalia interna (uterus, prostata) og bløtdeler (muskler, sener) CT best på detaljer i lungeparenkymet CT best på koronararteriene, MR best på myokard og hjertefunksjon CT suveren ved multitraume CT best ved akutte abdominaltilstander MR er dyrere og langsommere enn CT

42 MR er best på detaljer i CNS Aksialt MR-bilde CT (samme hjerne)

43 MR er spesielt overlegen CT mht. ryggmarg Sagittal MR u/ivk Sagittal CT m/ivk (annen pasient)

44 MR er best i fremstilling av genitalia interna Sagittalt MR-bilde av uterus

45 MR er best på myokard og hjertefunksjon 4-kammer cine-mr: høyre og venstre ventrikkel og atrium

46 Ultralydundersøkelse (ekkolodd) Gammelt apparat (1956) Nyere apparat

47 Prinsipp for ultralydundersøkelse

48 Ultralyd vs. CT og MR Enkelte utvalgte særtrekk: Billigere og mer tilgjengelig Anvendes av mange spesialiteter og profesjoner Ingen ioniserende stråler (i likhet med MR) Avhengig av «akustisk vindu» stoppes av luft og tykt ben Høy tidsoppløsning (ekkokardiografi) Måling og fargekoding av blodstrøm (dopplerprinsippet) Enkel veiledning for intervensjon (biopsi, drenasje, etc.) Håndholdt lydhode gjør reproduserbarheten vanskeligere enn for CT og MR der undersøkelsen kan gjentas identisk med forrige undersøkelse

49 Ultralydundersøkelse av hals A. carotis dxt. Tumor Høyre thyreoidea-lapp Trachea (ultralyden stoppet av luften) Venstre thyreoidea-lapp komprimert av tumor

50 Ultralydundersøkelse av lever Portvenegren V. cava inf. V. portae Levervene Levervene V. cava inf. Ulike skrå snittretninger

51 Blodstrøm kan måles og fargekodes Fargedoppler av halskar a. carotis (rød), v. jugularis int. (blå) Fargedoppler av transplantert nyre

52 Ultralydveiledet intervensjon Finnålspunksjon - cytologi

53 Take-home message: Gode kunnskaper i normalanatomi er en forutsetning for å forstå avvik fra det normale