Generelt om bildedannende metoder

Transkript

1 Generelt om bildedannende metoder Hans-Jørgen Smith Avdeling for radiologi og nukleærmedisin Klinikk for diagnostikk og intervensjon Oslo Universitetssykehus HF

2 Oversikt Ioniserende stråler Røntgenstråler (fra røntgenrør) Radiografi (rtg.) Computertomografi (CT) Gammastråler fra radioaktive isotoper Scintigrafi PET-CT Ultralyd Ultrasonografi Doppler Magnetisk resonans (MR) MR tomografi MR spektroskopi

3 Elektromagnetiske bølger = fotoner Gammastråling fra radioaktive isotoper Bølgelengde (m) Røntgenstråling Terapi Industri Diagnostikk 10-9 Ultrafiolett lys Synlig lys Infrarød stråling Elektriske bølger Vekselstrøm 50Hz 10-3 Mikrobølge (radar) TV-signal FM Radio - MR

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

5 Røntgenstråler dannes når elektroner i stor fart nedbremses i anoden - elektronenes tapte energi omdannes til fotoner Røntgenrør

6 Røntgenrør Dannelse av røntgenbilde Primær røntgenstråle Pasient Raster Detektor Svertnings mønster (strålerelieff)

7 Strålerelieffet i et vanlig røntgenbilde avslører 5 stoffer : 1. metall 2. ben 3. bløtdeler og væske 4. fett 5. luft/gass Her trengs det et kontrastmiddel! Stoffer med høyt atomnummer: barium, jod

8 Dobbelkontrast ventrikkel: barium og luft Dobbelkontrast tynntarm: barium og vann

9 Dobbelkontrast tykktarm: barium og luft

10 Jod-holdig, vannløselig kontrastmiddel Urografi (i.v.) Galleveier, ERCP

11 Angiografi (jod-holdig vannløselig kontrastmiddel) Aortografi Selektiv coeliacografi

12 Hva med spinalkanalens innhold?

13 Radiculografi Myelografi (jod-holdig vannløselig kontrastmiddel)

14 Hva skjuler seg bak skallen?

15 Luftencephalografi

16 Angiografi

17 CT computed tomography GN Hounsfield med sin EMI hodeskanner (1972). Nobelprisen i medisin 1979.

18 Spiral CT (helical CT, volum CT) Rør og detektorer roterer kontinuerlig takket være sleperingskontakter, bordet beveger seg under eksponeringen

19 Multisnitt CT, multidetektor CT (MDCT) 1 snitt, 1 detektor Enkeltspiral 4 snitt, 4 detektorer 4 spiraler

20 Multisnitt CT, multidetektor CT (MDCT)

21 64-snitt CT, 64-detektor CT

22 64-snitt CT, 64-detektor CT 64-snitt CT av koronararterier

23 PET-senteret på Rikshospitalet Sett nordfra

24 Utstyret for PET/CT PET/CTskanner Syklotron Lager de radioaktive stoffene, isotopene. Isotopene gir den strålingen som vises på bildene. Eksempel: 18 F Legemiddelsyntese Isotopene kobles på målsøkende molekyler, for eksempel sukkeret FDG i en steril legemiddelproduksjon. Eksempel: 18 F-FDG Skanning 1.Det radioaktive stoffet gis intravenøst til pasienten 2.Man venter til stoffet har fordelt seg i pasienten og oppsøkt sykdommen, og så legges pasienten i maskinen 3.Det gjøres PET- og CT-skanning

25 PET/CT-skanning PET alene hvor er vi? CT alene er det patologi? Det fusjonerte PET/CT-bilde

26 Ultralydundersøkelse ultrasonografi (B-mode), pulset doppler, fargedoppler, intensitetsdoppler Moderne ultralydapparat - tumor i gl. thyreoidea

27 Prinsipp for B-mode ultrasonografi

28 Ultrasonografi av lever Normal karanatomi

29 Johan Christian Doppler, Dopplereffekten Fargedoppler

30 Dopplerteknikker Fargedoppler Intensitetsdoppler

31 Ultralydveiledet intervensjon Finnålspunksjon - cytologi

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

33 Kraftig supraledende elektromagnet (f.eks. 1,5 T) Spole for registrering av MR-signalene Eksempel på magnettomograf

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

35 MR-PRINSIPP Spole Pasienten er på plass

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

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

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

39 Kontrasten i MR bilder kan gjøres avhengig av ulike fysiske og kjemiske egenskaper i vevet: Tettheten av hydrogenkjerner i vevet Molekylenes svingefrekvens (molekylstørrelse) Termiske molekylbevegelser (diffusjon) Blodstrømshastighet Kjemisk struktur Vevets oksygenering, temperatur, osv. osv. Dette gir MR en unik kontrastoppløsning, dvs. evne til å skille mellom ulike typer vev

40 MR har bedre bløtdelskontrast enn CT T2-vektet MR-bilde CT (samme hjerne)

41 MR har bedre bløtdelskontrast enn CT T2-vektet MR-bilde CT m/ivk (annen pasient)

42 og er langt tryggere enn CT under graviditet 26 uker gammelt foster (gutt)

43 MR kan vise hvordan hjertet ditt slår Apikalt aneurisme i venstre ventrikkel etter infarkt

44 kan fargelegge dine innerste tanker Persepsjon av språk

45 og analysere en vevsprøve uten biopsi MR spektroskopi Glioblastom

46 Ikke alle kan undersøkes med MR! Absolutte kontraindikasjoner Intrakranielt aneurismeklips (magnetisk) Pacemaker/pacemakerelektrode Neurostimulator Cochleaimplantat Intraoculært fremmedlegeme av metall

47 Oppsummering Røntgenstråler (fra røntgenrør) Radiografi (rtg.) Computertomografi (CT) Gammastråler fra radioaktive isotoper Scintigrafi PET-CT Ultralyd Ultrasonografi Doppler Magnetisk resonans (MR) MR tomografi MR spektroskopi