xquang

1. XQUANG (sbxq)
Bs Thaéng
Muïc tieâu :
+ Naém lòch söû ngaønh seõ hoïc
+ Naém nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa Xquang qui öôùc
+ Söï khaùc bieät giöõa Xquang vaø caùc chuyeân ngaønh khaùc.
Ngaønh chaûn ñoaùn hình aûnh goàm :
Xquang qui öôùc ( Xrays – radiology – Roengonology )
Xquang caét lôùp ñieän toaùn : ( CTscanner = Computer tomography )
Sieâu aâm( ultrasound )
Coäng höôûng töø haït nhaân ( MRI = Magnetic resonance imaging )
Lòch söû:
Ngaøy 8 – 11 – 1895 oâng Wilhelm Conrad Rontgen giaùo sö ñaïi hoïc Wurzburg Ñöùc
ñaõ phaùt minh ra tia x.
Ñaõ ñöôïc giaûi Nobel 1901
Sau ñoù oâng chuïp baøn tay vôï mình
Coù theå chia laøm 3 khoái :
A/ Boùng tía x ( XRAY TUBE ) hay goïi laø boùng Roengen :Coøn goïi ñaàu ñeøn
+ Laø boùng thuyû tinh kín , ruùt heát chaân khoâng
+ Hình beân laø sô ñoà dieãn taû caáu taïo cuûa ñaàu ñeøn goàm
Cathode : Tích ñieän aâm( goïi aâm cöïc ) vaø coù chöùa moät sôïi daây ( filament ) goïi laø
tim ñeøn , ñaây laø nôi phaùt ra caùc chuøm tia electron ) .Sôïi daây laøm bằng vonphram
hay Tung sten
Filament : Laø nôi phaùt ra chuøm electrons , noù ñöôïc gia toác veà phía anode vaø ñaäp
vaøo Anode töø ñoù tia X ñöôïc taïo ra.Chaát lieäu laøm filament thuôøng laø Tungsten.ñaïi
ña soá coù 2 tim ñeøn ñeå ta coù theå choïn löïa tieâu ñieåm cho phuø hôïp.( Tim lôùn – Nhoû )
Focusing cup hay cathode block laø nôi boïc laáy filament ñeå giuùp cho caùc electron
höôùng tröïc tieáp tôùi Anode.Focusing khoaûng 2,5 cm
Ñieän theá ñi qua filament laø 10V vaø doøng ñieän ñi qua filament laø 4A  Naêng löôïng
toaû ra töø filament laø = I x V = 40W
Size cuûa filament = 1.5 mm ñöôøng kính
10 – 15 mm chieàu daøi
Anode:coøn goïi laø döông cöïc,noù coù theå ñöùng yeân hay quay troøn, taïo nhieät vaø tia x
Chaát lieäu Anode laø Tungsten vì nguyeân töû löôïng cao ( Z = 74 ) vaø ñoä noùng
chaûy cao ñoä khoaûng 3.400 ñoä C
Control panel
Generator Xray tube

2. Molybdenum ( Z= 42 ) duøng trong Mammography )
Anode laø ñóa Tungstenvôùi 10 – 15 mm2 – daøy 3 mm
Nhieät noùng chaûy laø 3.400 ñoä C
Chuù yù moät vuøng nhoû ( target ) maø caù e ñaäp vaøo goïi laø tieâu ñieåm ( focal spot ).
Ña soá naêng löôïng tia X bieán ñoåi thaønh nhieät vaø < 1% laø thaønh tia X
Anode quay :
Laøm nguoäi Anode : Quaït - Nöôùc
Cô cheá Söï taïo tia x : Chuøm electrong bay tö ø K  A , qua quaù trình ñöôïc gia toác
bôûi dieän tröôøng cao , vaän toác ñaäp vaøo K lôùn  Do döøng ñoät ngoät taoï tia x
Theo lyù thuyeát ñieän :1 haït tích ñieän khi chuyeån ñoäng coù gia toác seõ phaùt ra soùng
ñieän töø  tia x.
Naêng löôïng tia x do ñoäng naêng taïo thaønh.
Caùc ñieän töû ñaäp vaøo A seõ laøm caùc e ôû lôùp k cuûa nguyeân töû laøm A baät ra khoûi
nguyeân töû.Khi ñoù caùc nguyeân töû ôû lôùp l , m phía ngoaøi nhaûy vaøo chieám choã.Moät
phaàn naêng luôïng dö thöøa cuûa ñieän töû seõ phaùt ra döôùi daïng böùc xaï vôùi böôùc soùng
Laêmña
E laø naêng löôïng photon.
E= h.c/ l
C : laø vaän toác aùnh saùng
H : haéng soá ( planck`s constants )
L : böôùc soùng
Chuù yù : söï xaép xeáp cuûa caùc electron : 2n2
Shell number Shell symbol Soá electron
1 K 2
2 L 8
3 M 18
4 N 32
5 O 50
6 P 72
7 q 98
Tính chaát tia X :
1/ Laø Böùc xaï ñieän töø ( Electromagnetic radiation ) , truyeàn trong chaân khoâng
( vacuum ) traùi laïi sieâu aâm khoâng truyeàn ñöôïc trong khoâng khí. Toác ñoä truyeà baèng
aùnh saùng = 186.000 miles / sec hay khoaûng 3 x 10 ( 8 ) m / sec
Chieàu daøi soùng thöôøng ño baèng nanometers ( nm )  # 0,0 5 nm hay 1/10.000 aùnh
saùng.
Moät nm = 1/ 1.000.000 mm
2/ Coù tính chaát ñaâm xuyeân
Söï ñaâm xuyeân phuï thuoäc
- Hieäu ñieän theá
- Beà daøy cuûa vaät : Khi ñi qua vaät daøy noù seõ bò khueách taùn ( tia baén theo moïi
höôùng )

3. - Nguyeân töû löôïng cuûa vaät
- Khoaûng cacùh vaät vaø ñaàu ñeøn.
Khi ñaâm xuyeân thì chuøm tia x bò suy giaûm: Ta coù coâng thöùc
I = I0.E (- mx )
I laø tia loù
I0 tia ban ñaàu
E la soá logarit
M laø heä soá haáp thu ( Khoái löôïng rieâng caøng lôùn thì m lôùn – Soá thöù töï Z lôùn haáp
thu lôùn )
3/ Tia x laøm ñen nhuõ töông phim aûnh
4/ Tia x laøm phaùt quang moät soá muoái ( Platino – Cyanua – Bary ) laøm trong maøn
chieáu vaø bìa taêng saùng
5/ Laøm ion hoùa khoâng khí
6/ Tia x truyeàn theo moïi höôùng vaø theo ñöôøng thaúng.
B/ GENERATOR ( Thuøng bieán theá ) :
Muïc ñích : laø cung caáp naêng löôïng ñeå taïo thaønh tia x
Vaø cung caàp naêng löôïng cho caùc boä phaän khaùc.
ÔÛ caùc maùy Xquang coâng suaát lôùn ngöôøi ta söû duïng caùc nguoàn ñieän xoay chieàu 3
phase vôùi ñieän theá 220V , ôû caùc maùy coâng suaát nhoû vaø cuõ vaãn söû duïng caùc nguoàn
ñieän 1 phase
Coù 2 thaønh phaàn cô baûn trong Generator laø
Transformer – auto transformer ( OÅn aùp )
- Step up transformer ( Taêng theá ) : Cung caáp hieäu ñieän theá cao ( Treân
döôùi 100 Kv ) giöõa A vaø C . Cho pheùp taêng leân theo tyû leä 1000: 1
Rectifier ( Chænh löu doøng ñieän ): cho pheùp doøng ñieän ñi qua moät chieàu duy nhaát
- Bieán theá cung caáp doøng ñieän ñoát noùng Cathode khoaûng 12 volts.Khi
cathode ñuû noùng noù phaùt sinh caùc nhieät ñieän töû . Döôùi taùc ñoäng cuûa ñieän tröôøng
maïnh giöõa A vaø C ( do hieäu ñieän theá cao gaây ra ) caùc electron bay veà A vaø döøng
laïi tao tia X.
Sô ñoà treân giôùi thieäu loaïi chænh löu ñôn giaûn ( Simple rectified ). Ngoaøi ra conø coù
caùc loaïi chænh löu khaùc nhö töï chænh löu ( Sefl rectifed ) hay chænh löu toaøn soùng
( Full wave rectification ).
Seft rectified chuû yeáu duøng trong maùy xquang chuïp nha vaø mobile.

4. Giôùi thieäu veà ñieän moät chieàu ( D.C = Direct current )
Xoay chieàu ( A.C = Altertive currunt )
Thí nghieäm vaø sô ñoà soùng :
Treân sô ñoà thì chæ phaàn ñænh cuûa soùng môùi laø tia X höõu hieäu. Töø ñoù ta coù khaùi nieäm
ñoä nhaün cuûa soùng = % ripple vôùi % ripple = ( Max Voltage – Min Voltage ) /
Max Voltage.
Qua sô ñoà ta thaáy maùy Xquang coå ñieån toaøn soùng ( Full wave ) coù 100% Ripple
Neáu ñieän theá laø haèng ñònh ( Constaant Voltage ) thì 0% Ripple  Lyù töôûng
Neáu maùy Xquang cao taàn ( High frequency ) vôùi taàn soá f > 100kHz thì ñoä nhaün ít
hôn so caùc laïoi maùy khaùc
Maùy Xquang 3 phase : 3 – 5 % ripple
Maùy Xquang cao taàn : 3 – 5 % ripple.
Noùi toùm laïi muïc ñích caùc maùy laø
Taïo cao theá cao caøng nhanh caøng toát
Giöõ ñieän theá ñænh caøng laâu caøng toát
Theo sô ñoà thì muïc ñích laøm giaûm ñoä dôïn soùng.Gôïn soùng caøng thaáp – Soùng khoâng
thay ñoåi tia X höõu ích nhieàu hôn

5. Sau ñaây laø moät soá so saùnh veà generator
Cuøng vaät theå thì maùy ñôn pha chuïp vôùi yeáu toá 50 Kv maø khi ñoù maùy 3 pha chæ
chuïp 46 Kv
Single phase ( KvP ) Three phase ( KvP )
50 46
75 66
100 87
125 107
150 128
C / CONTROL PANEL
Nuùt chænh kilovolks  KvP = Kilovotage peak: Laø ñieä theá toái ña cho ñaàu ñeøn
Taêng Kv : Taêng ñoä xuyeân thaáu tia X
Nuùt Miliamper  Laø soá ño caùc ñieän töû trong moät giaây
1 miliamper = 1/ 1.000 amper.Ma laø soá löôïng tia x
Caùc nuùt khaùc.
Caùc bieän phaùp giaûm lieàu chieáu xaï :
1/ Giaûm soá ngöôøi thaêm khaùm xquang
+ Chæ ñònh hôïp lyù
+ Keát quaû chính xaùc
2/ ÔÛ phuï nöõ treû giaûm chieáu xaï luùc coù thai
3/ Giaûm lieàu khi chieàu chuïp
+ Thu heïp tröøông chieáu
+ Giaûm soá löôïng tia x
+Coù boä phaän che chaén tuyeán sinh duïc
+ Boû chieáu thöôøng qui.Duøng truyeàn hình taêng saùng.
4/ Giaûm thôøi gian chieáu
5/ Giaûm chuïp taïi giöôøng
6/ Khoâng laøm phim taøi lieäu
Caùc phöông phaùp taïo hình
1/ Pheùp hình chieáu :
2/ Pheùp phoùng ñaïi :
3/ Caùc ñaäm ñoä khaùc nhau treân phim
+ Ñaäm ñoä Calci – Xöông – Caûn quang khaùc
+ Ñaäm ñoä nöôùc
+ Ñaäm ñoä môõ
+Ñaäm ñoä khí
4/ caùc phöông phaùp laøm phim bôùt môø :
a/ Grid ( maønh ) : Laø tæ leä chieàu cao laù chì vaø beà roäng laù chì
Ex : tyû leä 8/1 coù nghóa chieàu cao laù chì laø 8 mm vaø khoaûng caùch 2 laù chì laø 1 mm -
hay tyû leä 12/1

6. Duøng ñeå chuïp caùc boä phaän daøy cuûa cô theå nhö buïng , soï naõo …
Coù taùc duïng ngaên caùc tia taùn xaï khoûi laøm môø phim.
b/ Bucky :laø grid chuyeån ñoäng cô hoïc
Tyû leä 5/1 – 8/1 – 12/1- 16/1.
So saùnh So saùnh
Thoâng soá 12/1 8/1
Töông phaûn Toát Xaáu
Taùn xaï Thaáp cao
Veà nguyeân taéc
Khí duøng < 90 Kv  söû duïng grid tyû leä 8:1
 90 Kv  söû duïng grid tyû leä 12:1
c/ Boä loïc ( Filtration ) : caáu taïo baèng thuyû tinh vaø caùc sôïi nhoâm , noù ngaên caùc tia x
coù naêng löôïng thaáp laïi
d/ Tieâu ñieåm vaø ñoä phaân giaûi
Tieâu ñieåm laø vuøng nhoû ôû A phaùt ra tia x
Focal spot ÖÙng duïng
0.1 mm Phoùng ñaïi hình
0.3 mm Chuïp vuù
0.6 mm Tieâu ñieåm nhoû
1.2 mm Tieâu ñieåm lôùn
Ñoä phaân giaûi lieân quan ñeán tieâu ñieåm.
Tieâu ñieåm – Khoaûng caùch vaät theå ( Focal spot object distance = F.O .D)
Vaät theå vaø – Khoaûng caùch thuï caûm ( Object – detector distance = O.D.D )
Tieâu ñieåm = Focal spot = FS
Coâng thöùc ñoä phaân giaûi Resolution = 1.1 FOD / FS ( mm ) x ODD
Töø phöông trình treân ta thaáy
+ Tieâu ñieåm nhoû phaân giaûi toát
+ ODD ngaén ñoä phaân gaûi toát
+ FOD xa phaân giaûi toát

7. Chuù yù : Hieäu öùng nghieâng ( heel effect )
E/ caùc kyõ thuaät Xquang
1/ Chuïp thöôøng
2/ Chieáu thöôøng : nay khoâng duøng vì haïi
3/ Chieáu qua maùy taêng saùng truyeàn hình nhö maùy C- arm
4/ Chuïp qua maùy truyeàn hình taêng saùng …
Chuù yù : maùy xquang kyõ thuaät soá ( CR = computed radiography )
Nguoàn chuïp tia x  taám IP( imaging plate ) , taâm IP coù lôùp phospho löu tröõ khi tia
x ñi qua no ùhình thaønh moät tieàm aûnh ( latent image ) maùy queùt tia laser phaùt aûnh
laàn 2  cho aûnh soá hoaù  Chuïp ra phim
Öu ñieåm :
+ Khoâng duøng phim tröïc tieáp ( Khoâng sôï loä saùng – di chuyeån tieän )
+ Khoângh sôï tia meàm hay cöùng
+ Löu tröõ toát
+ Hoäi chaån toát
Khuyeát ñieåm : Ñaét
Nguyeân lyù chuïp CT
Do oâng Hounsfied phaùt hieän ra 1972.naêm 1979 ñöôïc giaûi Nobel
Vaãn duøng tia x + ñieän toaùn
Godfrey Hounsfied sanh 1919
Caùc theá heä maùy :
Nguyeân lyù coäng höôûng töø
Do oâng Lauterbur laø ngöôøi ñaàu tieân ghi hình baéng coäng höôûng töø naêm 1971
Oâng coâng taùc ôû state University of newyork.naêm 2003 ñöôïc Nobel
Naêm 1974 chuïp ôû ngöôøi.
Caùc loaïi maùy coäng höôûng töø.
An toaøn phoùng xaï
Khaùi nieäm veà phoùng xaï :

8. Thí nghieäm : 1982 Beccoren ( henry beccquerel ) thaáy muoái uran phaùt ra tia khoâng
thaáy ñöôïc vaø coù söùc ñaâm xuyeân maïnh goàm alpha ñieän (+) – beta mang ñieän ( -) vaø
gama khoâng mang ñieän.
Ñònh nghóa: Laø hieän töôïng haït nhaân nguyeân töû töï bieán ñoåi ñeå thaønh haït nhaân
nguyeân töû cuûa nguyeân toá khaùc. Hay töø moät traïng thaùi naêng löôïng cao veà traïng thaùi
naêng löôïng thaáp hôn.tron quaù trình ñoù phaùt ra caùc tia khoâng nhìn thaáy coù naêng
löôïng cao goïi laø tia phoùng xaï
Ví duï 226 226 4
------- Ra ---> ------ Ra + ----- he + Q
88 88 2
Caùc ñôn vò ño
Ñôn vò lieàu chieáu laø reontgen ( R ) vaø lieàu haáp thu laø rad = radiation absorbed
dose
1 rad tia x = 1 rem
a/ gray( Gy ) : laø ñôn vò SI cuûa lieàu haáp thuï böùc xaï baèng 1 joule treân kg.Noù thay
cho rad
1 Gy = 100rad
b/ Beccquerel ( Bq) : laø ñôn vò SI hoaït tính.Noù thay cho Curi ( Ci )
c/ Sievert ( Sv ) : laø ñôn vò cuûa lieàu töông ñôöng.Noù thay cho Rem.
Cô cheá toån thöông :
1/ Giai ñoaïn hoaù lyù : Töø 10 tröø 3 tôùi 10 tröø 6 giaây
Tröïc tieáp  Ion hoaù vaø kích thích caùc phaân töû sinh hoïc  toån thöông
Giaùn tieáp  phaân töû nuôùc  caùc men bò hö haïi
2/ Giai ñoaïn sinh hoïc : do roái loaïn chuyeån hoaù , coù theå haøng chuïc naêm.
DICOM
Vieát taét digital imaging communication medicine.
Do american college of radiology ( ARC ) vaø national electric manufacture
asociation ( NEMA) .Ra ñôøi 1993.
Muïc ñích : maùy haõng naøy duøng cho haõng kia ñöôïc
www.nema.org/ dicom
-