Chuyên đề giới thiệu thiết bị x quang chẩn đoán hình ảnh và điều trị trong y tế

Tối ngày 8 tháng 11 năm 1895, sau khi rời phòng thí nghiệm một quãng, sực nhớ quên chưa ngắt cầu dao điện cao thế dẫn vào ống tia catod, Wilhelm Conrad Röntgen quay lại phòng và nhận thấy một vệt sáng màu xanh lục trên bàn tuy phòng tối om. Với đầu óc nhạy bén, đầy kinh nghiệm của một nhà vật lý học, việc này đã lôi cuốn ông và 49 ngày sau ông liên tục ở lỳ trong phòng thí nghiệm, cơm nước do bà vợ tiếp tế, mỗi ngày ông chỉ ngừng công việc nghiên cứu ít phút để ăn uống, vệ sinh và chợp mắt nghỉ ngơi vài giờ. Nhờ thế, ông đã tìm ra tính chất của thứ tia bí mật mà ông tạm đặt tên là tia X và mang lại cho ông giải Nobel về vật lý đầu tiên vào năm 1901.Tia X sở dụng để: Dùng để chụp điện, chiếu điện.Dùng để dò tìm vết nứt bên trong các sản phẩm đúc.Dùng trong kiểm tra hành lý ở sân bay.Dùng để diệt khuẩn.Dùng trong điều trị ung thư nông, gần da.Dùng để nghiên cứu cấu trúc của mạng tinh thể.

Trang 4

 Tia X (X - Ray, Tia X quang hay tia Röntgen ):

một dạng của sóng điện từ, có bước sóng:

0,01÷10nm, tương ứng với dãy tần số từ 30 Petahertz ÷ 30 Exahertz và năng lượng từ 120 eV÷120 keV Bước sóng của nó ngắn hơn tia tử ngoại

nhưng dài hơn tia Gamma.

Tia X và các đặc tính

 Đặc tính:

- Tia X có khả năng xuyên qua nhiều vật chất.

- Được dùng trong chụp ảnh y tế, nghiên cứu tinh thể, kiểm tra hành lý hành khách trong ngành hàng không

4

Trang 5

- Tia X có khả năng gây ion hóa hoặc các phản ứng có thể nguy hiểm cho sức khỏe con người, do đó bước sóng, cường độ và thời gian chụp ảnh y tế luôn được điều chỉnh cẩn thận để tránh tác hại cho sức khỏe

- Tia X cũng được phát ra bởi

các thiên thể trong vũ trụ, do đó

nhiều máy chụp ảnh trong thiên

văn học cũng hoạt động trong

phổ tia X.

5

Trang 6

- Những tia X có bước sóng từ 0,01 nm ÷0,1 nm có tính đâm xuyên mạnh hơn nên gọi là tia X cứng.

- Những tia X có bước sóng từ 0,1 nm ÷ khoảng vài

nm có tính đâm xuyên yếu hơn được gọi là tia X mềm.

6

Trang 7

 Phát kiến: Do Wilhelm Conrad Röntgen phát hiện

nghiệm một quãng, sực nhớ quên chưa ngắt cầu dao điện cao thế dẫn vào ống tia catod, Wilhelm Conrad Röntgen quay lại phòng và nhận thấy một vệt sáng màu xanh lục trên bàn tuy phòng tối om.

học, việc này đã lôi cuốn ông và 49 ngày sau ông liên tục ở

lỳ trong phòng thí nghiệm, cơm nước do bà vợ tiếp tế, mỗi ngày ông chỉ ngừng công việc nghiên cứu ít phút để ăn uống,

vệ sinh và chợp mắt nghỉ ngơi vài giờ Nhờ thế, ông đã tìm

ra tính chất của thứ tia bí mật mà ông tạm đặt tên là tia X và mang lại cho ông giải Nobel về vật lý đầu tiên vào năm 1901.

7

Trang 8

Wilhelm Conrad Röntgen (27 tháng 3 năm 1845 – 10 tháng 2 năm 1923)

8

Trang 9

Tia X và ứng dụng

 Dùng để chụp điện, chiếu điện.

 Dùng để dò tìm vết nứt bên trong các sản phẩm đúc.

 Dùng trong kiểm tra hành lý ở sân bay.

 Dùng để diệt khuẩn.

 Dùng trong điều trị ung thư nông, gần da.

 Dùng để nghiên cứu cấu trúc của mạng tinh thể.

9

Trang 10

Tia X và ứng dụng

 Trong y tế, khoa học, kỹ thuật

 Trong công nghiệp, giám sát an ninh

10

Trang 11

Nguyên lý tạo tia X

2.4

Trang 12

báo cáo trước hội vật lý Đức ở

Wuerzburg, ông mời nhà giải phẫu

nổi tiếng G Koelliker làm một thí

nghiệm nhỏ với bức ảnh bàn tay,

cả hội nghị vang lên tiếng vỗ tay

như sấm dậy

12

Trang 13

- Hiện nay người ta lấy ngày 23/01/1896 là ngày sinh ngành chẩn đoán X-quang, nay gọi là chẩn đoán hình ảnh (diagnostic imaging) - một ngành khoa học có

sự phối hợp chặt chẽ giữa vật lý và y học.

13

Lịch sử X quang chẩn đoán

Trang 14

Nguyên lý tạo tia X

 Cách tạo tia X: Ngày trước, người ta tạo ra tia X bằng ống

Rơn-ghen, sau này người ta dùng ống Coolidge (Cu-lit-giơ)

 Ống Rơn-ghen là một bình cầu (chứa khí áp suất thấp - gọi là

khí kém) bên trong có 3 điện cực:

- Catốt có dạng chõm cầu có tác dụng làm các electron bật ra tập trung tại tâm của bình cầu.

- Anốt là điện cực dương ở phía đối diện với catốt ở thành bình bên kia.

- Đối catốt là một điện cực (thường được nối với anốt) Ở bề mặt của đối catốt là một kim loại có nguyên tử lượng lớn và khó nóng chảy.

14

Trang 15

 Hoạt động: Đặt vào giữa anốt

và catốt một hiệu điện thế không

đổi (khoảng vài chục kV) thì

electron bứt ra từ catốt được tăng

tốc rất mạnh Khi đập vào đối âm

Trang 16

 Ống Coolidge (Cu-lit-giơ):

 Ban đầu, ống Cooligde có dạng một bình hình cầu bên trong

là chân không và có 2 điện cực:

 Catốt là một chõm cầu có tác dụng làm tập trung các

electron về phía tâm của bình cầu.

 Một dây tim để nung nóng catốt.(để catốt phát ra electron)

được cấp điện nhờ một nguồn điện riêng.

 Anốt là điện cực dương Bề mặt của anốt là một lớp kim loại

có nguyên tử lượng lớn và khó nóng chảy Để giải nhiệt cho anốt người ta cho một dòng nước chảy luồn bên trong anốt nhờ một ống nhỏ.

16

Trang 17

 Hoạt động: Khi đặt một hiệu

điện thế (xoay chiều hoặc một

chiều) vào hai cực của ống

Coolidge thì electron được

tăng tốc mạnh và đến đập vào

anốt, xuyên sâu vào lớp vỏ

nguyên tử của chất làm anốt,

tương tác với các lớp electron

Trang 19

 Hầu như tất cả động năng ( 99% ) sẽ chuyển thành nhiệt năng, nên cực dương là nơi các electron từ cực âm bay đến sẽ rất nóng Chỉ khoảng 1% động năng được biến đổi thành năng lượng tia X trong suốt quá trình xảy ra va chạm

19

Trang 20

Do 99% năng lượng chùm tia

chuyển thành năng lượng nhiệt

nên công thức bước sóng tia X:

Trang 21

 Có nhiều loại (tùy

thuộc vào chỉnh lưu)

21

Thông số một máy cao thế:

- Chỉnh lưu một pha toàn sóng.

- Cường độ cực đại: 100mA.

- Điện thế cực đại: 100kV.

Trang 22

3 Tủ điều khiển

 Đây là bộ phận điều khiển

toàn bộ hoạt động của hệ

máy cho phép đặt thông

số chụp và chương trình

hoạt động của máy

 Hoạt động chính xác của

hệ điện tử của tủ điều

khiển có vai trò quyết định

chất lượng hình ảnh của

X quang hoặc độ chính

xác của phép đo

22

Thông số Bộ phận điều khiển:

o Nguồn cấp: AC220/ 50hz (1 pha)

o Hệ thống chống ngắn mạch và quá tải

o Hệ thống đóng ngắt sử dụng SCR

o Bộ định thời gian chụp: 0,02 – 5s

o Bộ phận lựa chọn cường độ chụp:

o Tiêu điểm nhỏ: 50, 100mA

o Tiêu điểm lớn: 50, 200, 300mA

o Phạm vi lựa chọn Kv: 40-125kV, tinh chỉnh bởi 2 công tắc xoay

o Công tắc xoay chính: không hơn 5kV/mức

o Công tắc xoay phụ: không hơn 1kV/mức

Trang 25

Các thiết bị X - Quang trong Y tế

 X – Quang sử dụng trong y tế thuộc 2 lĩnh vực:

- Máy X – Quang chẩn đoán

- Máy X – Quang điều trị

 Phân loại theo điện áp nguồn cung cấp:

- 03 loại: X – Quang 01 pha, 02 pha, 03 pha

 Phân loại theo điện áp chỉnh lưu cung cấp cho

anode bóng phát tia:

- Máy X – Quang ½ sóng (nửa chu kỳ)

- Máy X- Quang cả sóng (cả chu kỳ)

 Phân loại theo tần số:

- Máy X – Quang tần số thấp (50 – 60 Hz)

- Máy X – Quang tần số cao (30 – 100 kHz)

25

Trang 26

 Phân loại theo công suất:

- Máy X- Quang công suất nhỏ (I < 100mA)

- Máy X- Quang công suất trung bình (I < 300mA)

- Máy X- Quang công suất lớn (I < 1000mA)

 Phân loại theo nhiệm vụ:

- Máy X – Quang răng

Máy X – Quang tim mạch

- Máy X- Quang phẫu thuật

- Máy X- Quang vú

- Máy X – Quang đo loãng xương

- Máy X- Quang tiết niệu

26

Trang 27

 Phân loại theo cấu tạo:

- Máy X- Quang thường quy (thông dụng)

- Máy X – Quang tăng sáng truyền hình

- Máy X – Quang cắt lớp (CT Scanner)

 Phân chia theo vị trí lắp đặt:

Trang 28

 Phân loại theo bộ Y tế + Bộ KHCN:

28

Trang 29

- Thiết bị chụp X- quang thông thường (X- Quang tổng hợp)

- Thiết bị chụp X – quang phòng mổ

- Thiết bị chụp X – quang tăng sáng truyền hình

- Hệ thống chụp cắt lớp điện toán (CT Scanner)

- Thiết bị chụp X – quang nhũ ảnh

- Thiết bị tán sỏi và chụp X – quang niệu

- Thiết bị can thiệp và chụp X – quang mạch máu

29

Trang 30

Thiết bị chụp X- quang số hóa

- 03 loại:

X – ray số hóa: 06 model khác nhau

X – ray tương tự (thông thường): 01 model

X – ray mobile (di động): 04 model

30

Trang 31

 X – ray số hóa:

Bao gồm các model:

1 Ysio Max:

Siemens' high-end digital radiography

(DR) system Ysio Max offers multiple

advances enabling you to achieve the best

image quality in the shortest amount of

time possible with your system It lets you

enjoy the proactive support of MAX

assistance and the most comprehensive

imaging technology of MAX detection.

Experience MAXalign – Get it right with the

Trang 32

2 Ysio:

In today’s busy radiography departments, speed and

throughput are of the highest importance So it’s

essential that your X-ray equipment helps you work as

quickly and efficiently Ysio’s digital radiography

system gives you:

Unique simultaneous FAST movement in 6 axes,

maximized comfort at your fingertips with MaxTouch,

and outstanding images enhanced by DiamondView

Plus

Take a closer look.

Intelligent automation: helping you work faster

Comfort at your fingertips: complete control where you

need it

Image excellence: for greater diagnostic confidence

Investment confidence: tomorrow’s technology today.

32

Trang 33

3 Multix Fusion:

Multix Fusion is a complete X-ray system family meeting

your needs from a clinical and business perspective

It fits your needs regarding image quality and throughput

with the excellence you expect from Siemens.

It fits your budget in terms of sustainability and return on

investment.

In short, it’s an investment that fits.

Attractive Family variants – Tailored to your individual

Proven Sustainability – High quality components from

industry-leading systems like Ysio Max.

33

Trang 34

4 Multix Select DR:

Day after day, you will experience superior availability, image

quality, and dose reduction over a wide range of exams Beyond

robust design, selected components from Siemens’ high-end

product range make an extra difference (without extra costs).

So if you’re planning on taking the digital leap now, don’t settle for

less When it’s your first time going digital, opt for the first choice.

First time digital – Easy to use, no hassle with films

First time that fast – Reduce image turnaround time from 90 to 5

seconds

First time that economical – Small footprint with generator integrated

into patient table

First choice for every patient – Offer the full spectrum of clinical

Trang 35

5 The new Luminos dRF - Fluoroscopy

System:

Siemens championed the world’s first 2-in-1 system for

radiography and fluoroscopy – Luminos dRF Driven by

our passion for innovation we introduce: The new Luminos

dRF with Human Touch Technology We build on a

winning team and strive to reach your goals in image

quality, flexibility, efficiency and security in your

investment.

SmartMove1 – One touch and the system moves to where

you need it

SmartTouch – Only on human touch, will the system move

SmartView1 – One touch to get the image you need

The 2-in-1 system for fluoroscopy and radiography

Lowest table height of 48 cm for easier patient transfer

Brilliant imaging with a large 43 cm x 43 cm flat detector

35

Trang 36

6 Luminos Agile:

Luminos Agile is the first patient-side system

with dynamic flat detector technology,

height-adjustable table and true dual use fluoroscopy &

radiography capability This system is so agile,

you can achieve imaging excellence, simplify

your workflow and expand your patient base

The first patient-side system with true dual-use

capability for fluoroscopy and radiography

The first patient-side system with a flat detector

for fluoroscopy and radiography

The first patient-side system with a

height-adjustable table for fluoroscopy and radiography

36

Trang 37

Thiết bị chụp X- quang tương tự

 X – ray tương tự:

Analog radiography systems from Siemens (Film-

or CR-cassette based) are proven to be extremely

reliable and robust, and can be tailored to meet

your economical needs

1 Multix Fusion – Analog Version:

The analog X-ray system Multix Fusion1 solves the

challenge of meeting your needs within your budget

It fits your needs regarding ease of use, image quality,

dose reduction, efficiency, speed, and versatility with the

excellence you expect from Siemens.

It fits your budget in terms of total cost of ownership,

patient throughput, and return on investment.

In designing the system, we included an easy upgrade

path for going digital, so you can smoothly migrate to

digital whenever you want.

Fits your needs

Fits your budget

1 Multix Fusion – Analog Version is not commercially available in all countries Due to regulatory reasons its future availability cannot be guaranteed Please contact your local Siemens organization for further details. 37

Trang 38

Thiết bị chụp X- quang mobile

Mobilett Mira provides wireless freedom and flexibility in

high-end digital mobile X-ray imaging, wherever and whenever

needed The image quality is fully comparable to high-end

stationary X-ray systems Other unique features of the Mobilett

Mira are:

Rotating swivel arm with industry-leading arm range and

integrated cables for easy cleanability

Wireless or wired detector with a resolution of 7 million pixel, for

image quality comparable to those of high-end stationary X-ray

images

Highest imaging power per footprint with 35 kW output power

Remote Service Diagnosis (SRS)

Ever-Ready Design, can be operated from battery and from

mains power

Optionally available with the widely beloved giraffe design

38

Trang 39

 X – ray mobile

2 MOBILETT XP :

MOBILETT XP is the advanced analog mobile X-ray system which

combines remarkable imaging power and quality with easy mobility

and high operator comfort.

MOBILETT XP Hybrid (30 kW), is the versatile mobile X-ray system

working both from battery and mains power It offers motor-assisted

driving for highest mobility.

MOBILETT XP (30 kW)*, like the Hybrid, Mobilett XP is extremely

powerful and thus ideally suited for long lasting procedures It is

supplied with a mains connection and offers easy manual

maneuverability.

MOBILETT XP Eco (20 kW)*, is the mobile X-ray imaging solution

for facilities with lower imaging power requirements.

Lightweight and compact mobile X-ray system with one of the

largest arm ranges in the industry

Short exposure times down to 1 ms – virtually eliminating any motion

blurring

Integrated cable design for easy cleanability

39

Trang 40

3 POLYMOBIL Plus :

POLYMOBIL Plus is the powerful entry level

analog mobile X-ray system with simple,

well-proven features for streamlined operation It is as

easy to use as it is to move, and offers high image

quality with its 20 kW1 generator and its maximum

tube current of 300 mA

Lightweight and easy to transport

Short wheelbase with large polyurethane tires for

easy system movement

Precise and effortless adjustment of

counterbalanced tube arm and rotatable tube head

40

Trang 41

4 MOBILETT XP :