Jännitteen ja hilan vaikutus taulukuvailmaisimella ja kuvalevyllä tuotettujen röntgenkuvien kuvan laatuun

Abstract

TIIVISTELMÄ

Oulun seudun ammattikorkeakoulu Radiografian ja sädehoidon koulutusohjelma

Tekijät: Jenni Kröger ja Susanna Näätänen Opinnäytetyön nimi: Jännitteen ja hilan vaikutus taulukuvailmaisimella ja kuvalevyllä tuotettujen röntgenkuvien kuvan laatuun Työn ohjaajat: Anja Henner ja Aino-Liisa Jussila Työnvalmistumislukukausi ja -vuosi: kevät / 2011 Sivumäärä: 32+6 sivua liitteitä

Muutos filmikuvantamisesta digitaaliseen kuvantamiseen on nostanut esiin keskustelun potilasannoksen ja diagnostisen kuvan laadun optimoinnista. Röntgenhoitajan tulee olla tietoinen digitaalisen kuvantamisen haasteista jokapäiväisessä työssään, jotta hyvän käytännön mukainen kuvantaminen olisi jatkossa taattu ja kuvan laatu olisi diagnostisesti riittävä. Digitaalinen kuvantaminen mahdollistaa potilaan saaman säteilyannoksen vähentämisen, mutta ilman optimointia se voi aiheuttaa säteilyannosten kasvamisen.

Opinnäytetyön tarkoituksena oli kuvailla jännitteen ja hilan vaikutusta taulukuvailmaisimella ja kuvalevyllä tuotettujen röntgenkuvien kuvan laatuun.

Tutkimus suoritettiin kuvaamalla CDRAD-fantomia ilman hilaa ja hilan kanssa taulukuvailmaisimelle ja kuvalevylle 40 kV–130 kV:n jännitteen välillä. Saadut kuvat analysoitiin CDRAD-fantomin analysointi-ohjelman avulla ja kuvista määritettiin kontrasti–erotuskyky-käyrä. Suoritimme tutkimuksen yhden päivän aikana ja keräsimme aineiston ennalta laadittuihin taulukoihin. Aineistosta tehtiin diagrammit, joista näkyy jännitteen ja hilan vaikutus kuvan laatuun.

Tutkimustuloksista selvisi, että jännitteen muuttaminen ja hila vaikuttavat digitaalisilla kuvareseptoreilla tuotetun röntgenkuvan kuvan laatuun. Jännitteen nostaminen huononsi kuvan laatua, kun taas hilan käyttö paransi kuvan laatua ja nosti potilasannosta. Kuitenkaan taulukuvailmaisimen ja kuvalevyn kuvan laadussa ei ollut suurta eroa.

Jatkotutkimushaasteena olisi selvittää jännitteen ja hilan vaikutus potilasannokseen taulukuvailmaisimelle ja kuvalevylle kuvattaessa.

Asiasanat: digitaalinen kuvantaminen, taulukuvailmaisin, kuvalevy, jännite, hila, kuvan laatu, potilasannos, optimointi, CDRAD-fantom

ABSTRACT

Oulu University of Applied Sciences Degree Programme in Radiography and Radiation Therapy

Authors: Jenni Kröger and Susanna Näätänen Title of thesis: Effect of the Tube Voltage and Anti-scatter Grid on the Image Quality Produced by a Flat-panel Detector and Computed Radiography Thesis supervisors: Anja Henner and Aino-Liisa Jussila Term and year when the thesis was submitted: spring / 2011 Number of pages: 32+6 appendix pages

Film-screen systems have been replaced by a digital x-ray system which constitutes a challenge for radiographers to pay attention to the optimization and the management of the patient dose and the diagnostic image quality. Radiographers should be aware of these challenges of the digital imaging, and exposures should be performed according to ALARA-principle (As Low As Reasonably Achievable). While digital techniques have the potential to reduce patient doses, they also have the potential to increase them significantly.

The purpose of our bachelor’s thesis was to describe the effect of the tube voltage and anti-scatter grid on the image quality of the radiographic image produced by a flat panel detector (FPD, DR) and computed radiography (CR).

In our study a CDRAD-phantom was used to assess the quality of the images. The study was carried out by imaging the CDRAD-phantom with various tube voltages between 40–130 kV using both the flat panel detector and computed radiography with and without a grid. The study was executed in one day and the material was gathered on the Excel-tables. In the end the material was analyzed with diagrams to show the effect of the voltage and grid on the diagnostic image quality.

The results of the study showed that the changing tube voltage and the use of the anti-scatter grid had an effect on the diagnostic image quality. Increasing the tube voltage impaired the quality of the image. On the other hand, the use of the anti-scatter grid improved the quality of the image. Nevertheless, there was no significant difference on the image quality between the flat-panel detector and computed radiography to produce a radiographic image.

Further studies could evaluate the effect of the tube voltage and anti-scatter grid on the patient doses using a flat-panel detector and computed radiography.

Keywords: digital imaging, flat-panel -detector, computed radiography, voltage, anti-scatter grid, image quality, patient dose, ALARA-principle, CDRAD-phantom