Химико-фотографическая обработка рентгеновского снимка. Усиливающие экраны для рентгенографии

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 14.12.2024

Фотоматериалы рентгеновские — материалы для преобразования невидимого рентгеновского изображения в фотографическое. Этот процесс осуществляется либо при непосредственном действии рентгеновского излучения на фотоматериалы, либо путем предварительного превращения его в световое с помощью рентгеновского люминесцирующего экрана или электронно-оптического преобразователя.

Основным элементом большинства Фотоматериалов рентгеновских является галоидосеребряная желатиновая эмульсия, нанесенная на прозрачную триацетатную или полиэфирную (лавсановую) основу. Такие фотоматериалы называются рентгеновскими пленками. Их подразделяют по назначению на рентгенографические, флюорографические, зубные и дозиметрические.

Рентгенографические пленки в большинстве случаев бывают двусторонними (для увеличения контрастности изображения эмульсионным слоем покрывают обе стороны основы). Нек-рые специальные виды рентгенографических пленок (напр., маммографические) и все флюорографические пленки делают односторонними. На одну сторону этих пленок наносят эмульсионный слой, а на другую противоскручивающий, к-рый часто служит и противоореольным.

Чаще рентгенографические пленки (PM-I, РМ-В и др.) помещают в кассету с люминесцентными усиливающими экранами (двусторонние пленки — с двумя, односторонние — с одним экраном). Эмульсионный слой таких пленок чувствителен к излучению экранов. Наиболее распространены несенсибилизированные пленки, эмульсионный слой к-рых чувствителен к синей, фиолетовой и ультрафиолетовой частям спектра; такие пленки можно после экспозиции проявлять при слабом зеленом или красном свете. При использовании экранов, покрытых люминофорами, испускающими свет в желто-зеленой области спектра, применяют сенсибилизированные изохроматические, панхроматические или ортохроматические пленки (напр., пленку РМ-6), требующие, как правило, обработки в полной темноте. С целью обеспечения плотного контакта усиливающих экранов и рентгенографической пленки, необходимого для получения четкого изображения, в рентгеновских кассетах используют специальные прижимы (см. Рентгенограмма, Рентгенография).

Флюорографические пленки выпускают в рулонах шириной 35, 70, 105 и 110 мм (см. Флюорография). Применение флюорографических пленок позволяет экономить серебро, содержащееся в эмульсионном слое пленки.

Пленки, непосредственно преобразующие рентгеновское изображение в фотографическое, называются без-экраннымн. Их используют при маммографии (см.), рентгенографии костей конечностей (кисть, стопа). Без-экранными являются также зубные и дозиметрические пленки (см. Дозиметрия ионизирующих излучений).

Для экономии серебра созданы специальные рентгенографические пленки, в т. ч. пленки с цветным усилением. Изображение на них возникает в результате взаимодействия краскообразующего компонента, содержащегося в эмульсионном слое, с продуктом окисления проявителя. Использование диффузионного фотопроцесса и специального одностороннего рентгеновского фотоматериала (типа «Поляроид») обеспечивает быстрое (ок. 1 мин.) получение позитивного изображения при меньшей дозе излучения.

Ф. р. характеризуются такими показателями, как чувствительность, контрастность, фотографическая широта, фотографическая вуаль и др. Чувствительность пленки определяется в единицах, называемых обратными рентгенами (р -1 ). Для современных пленок чувствительность составляет в среднем 500— 1000 р -1 . Стандартизировать и ускорить процесс обработки Ф. р. позволяют специальные проявочные автоматы. Время получения сухого снимка в таких автоматах 1,5—6 мин.

Соблюдение правил обращения с Фотоматериалами рентгеновскими и рекомендуемого режима их обработки является непременным условием получения высококачественных рентгенограмм.

Библиогр.: Гурвич А. М. и др. Сенситометрические характеристики медицинских рентгенографических и флюорографических пленок, Мед. техн., № 2, с. 17, 1976; Технические средства рентгенодиагностики, под ред. И. А. Переслегина, М., 1981; Meredith W. J. а. Massey J. В. Fundamental physics of radiology, Bristol, 1977.

Химико-фотографическая обработка рентгеновского снимка. Усиливающие экраны для рентгенографии

Химико-фотографическая обработка рентгеновского снимка. Усиливающие экраны для рентгенографии.

Для того, чтобы на рентгеновском снимке можно было различить те малые контрасты, с которыми приходится встречаться при рентгенографии, следует использовать рентгеновскую пленку с большим коэффициентом контрастности. Кроме того, от коэффициента контрастности рентгеновской пленки зависит предел повышения напряжения на рентгеновской трубке.

Чем больше величина коэффициента контрастности рентгеновской пленки, тем большая величина напряжения может быть приложена к рентгеновской трубке и наоборот.

Ткани тела человека обладают столь малыми контрастами, что фотографические пленки или пластинки не в состоянии передать их. Наиболее подходящей в этом отношении является двусторонняя рентгеновская пленка, на которой эмульсионный слой нанесен с двух сторон подложки. На рентгеновской пленке с двусторонним поливом эмульсии получаются как бы два отдельных, наложенных друг на друга малоконтрастных и недоэкспонированных снимка.

В результате чего плотность почернения суммируется и тем самым получается один снимок с оптимальной плотностью почернения и контрастностью.

Химико-фотографическая обработка рентгеновского снимка. Режим проявления экспонированной рентгеновской пленки в значительной мере влияет на контрастность изображения. Несоблюдение времени проявления, температуры раствора, частое вынимание рентгеновского снимка из проявителя, несоответствие рецепта проявителя данному эмульсионному слою и целый ряд других нарушений снижают технические качества рентгеновских снимков.

Значительная часть неудач при рентгенографии относится за счет неправильного режима проявления рентгеновских снимков.

Правильно проявленным можно считать рентгеновский снимок лишь в том случае, если при рассматривании его на негатоскопе не виден палец, помещенный между снимком и негатоскопом за той его частью, где имеется почернение от первичного излучения, не ослабленного объектом съемки.

Если тень пальца видна, а снимок дольше проявлять нельзя из-за возможности перепроявления, то, следовательно, экспозиция при съемке была слишком велика.

Такую проверку следует делать каждый раз, когда снимок проверяется на правильность примененных режимов съемки и фотографической обработки. Чаще всего причиной серого изображения является недопроявление из-за переэкспонирования при съемке.

Для получения оптимальных контрастов рентгеновского изображения рентгенограмму следует проявлять в стандартных условиях, т. е. определенное время при данной температуре раствора, состав которого должен соответствовать обрабатываемому фотографическому материалу, например, 8 мин при 18° С в стандартном рентгеновском проявителе.

Усиливающие экраны для рентгенографии. Основным назначением является усиление рентгеновского изображения и увеличение контрастности его. Они снижают также долю рассеянного излучения в общей интенсивности рентгеновского излучения, доходящего до пленки, и тем самым повышают контрастность изображения.

Рентгенография с двумя усиливающими экранами позволяет значительно повысить напряжение на рентгеновской трубке без заметного уменьшения контрастности рентгеновского снимка. Повышение напряжения на рентгеновской трубке, в свою очередь, позволяет сократить время экспозиции, в результате чего уменьшается динамическая нерезкость изображения и вместе с тем повышается субъективный контраст. С уменьшением динамической нерезкости и с повышением субъективного контраста значительно возрастает диагностическая ценность рентгеновского снимка.

Теги:
234567 Описание для анонса:
234567 Начало активности (дата): 11.06.2013 14:31:00
234567 Кем создан (ID): 6
234567 Ключевые слова: Химико-фотографическая обработка рентгеновского снимка, Усиливающие экраны для рентгенографии
12354567899

Фотохимическая обработка рентгеновских пленок

Рентгенологическое исследование различных объектов является очень важным и действенным способом определения и контроля всех требуемых параметров.

Скрытое изображение исследуемой области, которое получается в результате рентгенологического снимка, в процессе проявления пленки становится пригодным для визуального анализа. В результате воздействия специальными химическими веществами - проявителями и закрепителями скрытое изображение усиливается и становится пригодным для визуального осмотра.

Состав проявляющего раствора

В состав проявителя входят несколько химических веществ, сочетание которых позволяет выполнить операцию проявления:

Метол, фенидон, гидрохинон или другие вещества;
Ускоритель - материал, имеющий щелочную реакцию;
Вещества, препятствующие процессу окисления проявителя;
Вещества, для предохранения пленки от появления вуали.

Приготовления растворов для проявления

Для получения проявителя, необходимые вещества растворяются в воде. Существуют отечественные готовые порошковые смеси для приготовления проявителя - «Рентген-2ТП» и «ТРТ-301П» производства ООО «Реафотхим».

Производитель рекомендует предварительно растворять проявитель в отдельной посуде. Оптимальная температура воды для приготовления проявителя - 50 оС. Объем готового раствора доводится до нужного показателя и может использоваться для проявления пленки.

Импортные проявители поступают в виде концентрированных жидких растворов. Наиболее часто используются проявители следующих видов:

Agfa G128, G135 (Бельгия);
Carestream INDUSTREX Singl Part Developer Replenisher (США);
FUJI AUDEL IND X-RAY DEV REP (Япония).

Также есть концетраты жидких растворов отечественного производства:

Для приготовления рабочего раствора, жидкие проявители просто добавляются в нужный объем воды.


Agfa G128	Agfa G135	ТРТ-310Пк

Проявление рентгеновских пленок

Длительность нахождения пленки в проявителе указывается производителем на упаковочной коробке. Для получения качественного изображения необходимо строго придерживаться всех требований к проявлению, а особенно к температуре проявителя. Этот показатель должен находится в температурном диапазоне от 18 до 24 оС. Такая температура проявителя является оптимальной для проявления. Как правило, обычное время выдержки в проявителе составляет 6 минут, при использовании отечественных составов и 5 минут, при пользовании зарубежными химикатами.

Для получения более плотных снимков, пленка выдерживается в проявителе более длительное время. При выдержке в растворе 10 минут, плотность может увеличиться наполовину. Но не следует забывать про то, что увеличение времени нахождения материала в проявителе, повышает плотность вуали на такой же показатель. Поэтому увеличить контрастность снимка таким способом становится маловероятным.

Для равномерного проявления желательно выдерживать температуру проявителя и производить перемешивание раствора, особенно на начальном этапе проявки. Таким образом происходит удаление микропузырьков воздуха с поверхности обрабатываемого материала и обеспечивается равномерный доступ проявителя по всей площади, что позволяет исключить наличие пятен на готовом снимке.

Активность проявителя снижается пропорционально количеству проявленных пленок. Для улучшения активности раствора, он восстанавливается путем добавления в имеющийся состав для проявления проявителя, например AGFA G128, который растворяется в воде в соотношении 1:3. Но такое восстановление не может быть бесконечным, при снижении активности до минимальных показателей, раствор для проявки пленок меняется. Для проявки пленки размером 1 м2 требуется около 1 литра проявителя. Если раствором не пользуются, то в нем все равно происходят окислительные процессы под воздействием воздуха. Поэтому готовый раствор должен сохраняться в плотно закрытой таре.

После выдержки пленки определенное время в проявителе, она подвергается промежуточной промывке с целью удаления остатков химических веществ. Наиболее эффективная промывка пленки происходит под струей проточной воды.

Фиксирование рентгеновских пленок

Закрепление полученного результата проявки производится с помощью специальных фиксирующих растворов. Целью этого процесса является удаление с поверхности пленки остаточного слоя бромистого серебра. Также, в результате проведенного закрепления увеличивается прозрачность снимка (осветление).

В качестве фиксажа могут использоваться отечественные реагенты:

Рентген-2ТФ (сухая смесь);
ТРТ-310Фк (концентрат);
ТРТ-311Фк (концентрат).

Или их импортные аналоги:

INDUSTREX LO Fixer and Replenisher (производитель Carestream);
AUFIX IND X-RAY FIX&REP (производитель FUJI);
G335, G328 (производитель АГФА-ГЕВЕРТ).

На начальном периоде фиксации производится полоскание обрабатываемого материала в химическом растворе. При игнорировании этого требования, возможно появление пятен белого цвета, которые образовываются в результате осадки химикатов. Ориентировочный расход фиксажа составляет 1 литр на 1 м2 пленки. При использовании ресурса закрепитель меняется.


Фиксаж AGFA G335	Фиксаж AGFA G328	Рентген-2ТФ

Сушка рентгеновской пленки

Для завершения получения рентгеновских снимков производится сушка пленок после проявления и закрепления. Для этих целей используются специальные сушильные шкафы. Температура воздуха в которых поддерживается на уровне около 40 оС. Для уменьшения влажности воздуха в процессе сушки, рекомендуется помещать в сушильный шкаф силикагель.


Универсальная проявочная машина Agfa NDT U	Настольная проявочная машина Agfa NDT M ECO	Сушильная машина Agfa NDT DRYER

В том случае если этот процесс регулярный и вы проявляете большое количество пленок, лучшим вариантом станет использование автоматических линий по обработке. Одним из таких устройств являются автоматические проявочные машины производства AGFA.

Выполнение всех требований в процессе обработки, позволяет получить качественные изображения, которые позволят проанализировать отснятый материал.

Общая схема производства рентгеновского снимка

1) Зарядка кассеты рентгеновской пленкой нужного размера.

2) Выбор технических условий рентгенографии и установка по шкалам соответствующих режимов при помощи переключателей на пульте управления.

3) Подготовка приспособлений для укладки и для защиты больного от рентгеновых лучей. Все необходимые приспособления должны храниться вблизи стола для рентгеновских исследований.

4) Ознакомление больного с отдельными деталями укладки.

5) Укладка больного. Если требуется, с больным репетируется задержка дыхания, произношение звука и т. д.

6) Направление центрального луча рабочего пучка рентгеновых лучей. Ограничение поперечного сечения рабочего пучка в соответствии с размерами поля облучения. Фиксирование колонны с рентгеновской трубкой.

7) Проверка укладки и обеспечение спокойного положения как самого больного, так и исследуемой области.

8) Защита от рентгеновых лучей частей тела больного, не являющихся объектом изображения на снимке.

9) Включение пульта управления рентгеновского аппарата в питающую электрическую сеть.

10) Коррекция напряжения на автотрансформаторе, подача команды больному и включение высокого напряжения.

11) Освобождение больного от защитных и иных приспособлений.

12) Химико-фотографическая обработка экспонированной рентгеновской пленки. Проверка качества изображения.

13) Оформление готовой рентгенограммы.

Оценка качества рентгенограмм.

Качество рентгеновского изображения зависит от многих факторов, а именно: от физико-технических параметров съемки (кВ, мА, с), фильтрации, фокусировки, расстояния «фокус—пациент—пленка», свойств объекта, рентгенографического шума, воспринимающего устройства (комбинация ЭУ-РП), химической обработки пленки (время, температура, химический состав) и других факторов, находящихся в цепочке визуализации.

Основным клиническим требованием, предъявляемым к рентгеновскому изображению, является его информативность. Она оценивается объемом полезной информации, разрешающей способностью (пространственным разрешением). К физическим параметрам изображения относятся контрастность, резкость, шум, соотношение сигнал/шум и другие качественные характеристики.

В данной работе поляризационным микроскопом с цифровой USB-камерой исследованы синечувствительные медицинские рентгеновские пленки Super RX и Retina XBE, обработанные (проявленные и закрепленные) ручным и автоматическим способами. Рентгеновские снимки обрабатывались с помощью специализированного программного обеспечения ToupVievTM. Приведены снимки участков пленок, экспонированные одинаковыми дозами рентгеновского излучения, а также гистограммы яркости этих участков и их прозрачность для пленки Retina XBE. Полученные значения прозрачности для обеих рентгеновских пленок, обработанных вручную, выше, чем при автоматическом способе обработки, что подтверждает более контрастное, более четкое изображение при автоматической обработке. Результаты позволяют говорить о влиянии метода обработки медицинских рентгеновских пленок на качество изображения.

1. Азизов И.К., Белимготов Б.А., Карданова З.И., Ципинова А.Х., Эржибова Ф.А. О роли фотографической желатины, в формировании светочувствительности микрокристаллов галогенидов серебра // Фундаментальные исследования. - 2015. - № 2, часть 16. - C. 3518-3523

2. Головкова С.И., Рюдигер Ю. Изменения в сенситометрических параметрах медицинских рентгенографических пленок. Часть 1.Оценка при автоматическом способе обработки // Медицинская техника. - 2013. - № 5. - С. 37-39.

3. Головкова С.И., Рюдигер Ю. Изменения сенситометрических параметров медицинских рентгенографических пленок. Часть 2. Оценка при ручной обработке // Медицинская техника. - 2013. - № 6. - С. 21-25.

4. Картужанский А.Л., Азизов И.К. Спектральные и кинетические различия люминесценции фотографических желатин разных типов // Журнал прикладной спектроскопии. - 1973. - Т. 19, № 5. - С. 872.

5. Михайлов А.Н. Средства и методы современной рентгенографии: Практ. рук-во. - Минск: Бел.наука. 2000. - 242 с.

Медицинская рентгеновская пленка имеет сложный состав и структуру. Состоит она из нескольких слоев: основы (специальный визуально прозрачный синтетический материал), светочувствительного слоя или фотографической эмульсии (галоидная соль серебра) и защитного слоя (желатин с небольшим количеством примесей [1, 4]).

В отличие от обычной фотопленки фоточувствительная эмульсия в рентгеновских пленках наносится на обе стороны основы, что увеличивает контрастность и плотность изображения на рентгеновских снимках. Качество рентгеновского изображения на практике оценивается по его информативности. Прямая рентгенография по качеству изображения и информативности намного превосходит цифровые лучевые методы получения изображений [5, 6]. На качество полученных изображений могут повлиять не только состав пленок, технические параметры при рентгенографии, но также и метод их обработки. Одним из факторов, определяющих качество рентгеновского снимка, является его контрастность, которая определяется плотностью почернения (или прозрачностью) снимка. Целью данной работы было сравнение снимков экспонированных рентгеновских пленок, обработанных в проявочной машине и вручную.

Материалы и методы исследования

Для исследования мы использовали две синечувствительные медицинские рентгеновские пленки: Super RX (Fujifilm, Япония) и Retina XBE (США). Обе пленки являются универсальными для общей рентгенологии и обеспечивают высокое качество изображения. Содержание серебра в пленке Super RX составляет 2,6 г/м2, а для Retina XBE 2,3 г/м2. Исследования сенситометрических параметров рентгеновских медицинских пленок [2, 3] также позволили их рекомендовать для применения в общей рентгенографии независимо от способа обработки. Обработка обеих пленок может проводиться как в проявочных машинах, автоматически при стандартных и ускоренных циклах, так и вручную в баках при комнатной температуре. Пленки адаптированы к отечественным и импортным химреактивам без потери качества изображения. Пленки обрабатывались реактивом Ренмед-К для ручной обработки и Kodak X-Omat EXII для автоматической обработки. Обработка рентгеновских снимков проводилась в строго заданных рекомендованным режимом обработки условиях. Автоматическая обработка вынуждает выполнять это правило. Ручная обработка проводилась с учетом зависимости времени обработки от температуры. С помощью поляризационного микроскопа с цифровой USВ-камерой нами исследовались эти рентгеновские пленки.

Результаты исследования и их обсуждение

Поляризационный микроскоп предназначен для исследования непрозрачных объектов в отраженном свете, поляризационном, а также прозрачных объектов в проходящем свете при малых величинах. Микроскоп позволяет выявлять неоднородности структуры в поляризованном свете, визуализацию изображения объекта в поляризованных лучах для физических исследований.

К микроскопу подключена цифровая USB-камера ТС-5 - это новая оптическая система с полным многослойным просветлением и функцией улучшения частотно-контрастной характеристики изображения, для получения большей яркости и контраста. Изображение яркое и четкое даже на периферийныx участках поля зрения. Система разработана для микроскопов с учетом их специфических особенностей. Цифровая USB-камера ТС-5 имеет широкое поле зрения, совпадающее с полем зрения микроскопа.

Полученный рентгеновский снимок обрабатывался с помощью специализированного программного обеспечения ToupView™ [7]. Программное обеспечение (ПО) ToupView™ предназначено для обеспечения визуализации изображений в составе микроскопов и других оптических приборов. Данное ПО осуществляет поддержку семейства цифровых камер серии «Ucam», разработанных и изготавливаемых для использования в световых оптических приборах и микроскопах. Цифровая камера монтировалась непосредственно в окулярную трубку микроскопа. Монтировка, а также согласование оптических параметров визуального и «цифрового» изображения на микроскопе осуществляется с помощью специального оптико-механического адаптера. Русифицированное ПО ToupView™ обеспечивает рабочий интерфейс на русском языке и позволяет управлять процессом получения и захвата изображения, сохранять и обрабатывать полученные изображения в разных форматах. Полученное изображение дальше обрабатывалось программой «Микро-КБГУ 01», предназначенной для исследования непрозрачных объектов в отраженном свете, а также прозрачных в проходящем свете при малых увеличениях.

С помощью программы «Микро-КБГУ 01» построены гистограммы яркости изображений участков экспонированных рентгеновских пленок Super RX и Retina XBE и рассчитана их прозрачность D, равная отношению проходящего светового потока к падающему световому потоку и выраженная в процентах. Гистограмма яркости - это график статистического распределения элементов цифрового изображения с различной яркостью, в котором по горизонтальной оси представлена яркость, а по вертикали - относительное число пикселей с конкретным значением яркости в выделенном участке изображения. Максимальному значению интенсивности пикселей присваивается уровень градации интенсивности 255 (белый цвет), самому темному - значение 0 (черный цвет). Программа «Микро-КБГУ 01», суммируя яркости всех пикселей изображения пленки, рассчитывает прозрачность изображения.

Рис. 1. Снимок рентгеновской пленки Retina XBE ручной обработки

Рис. 2. Гистограмма рентгеновской пленки Retina XBE ручной обработки

Рис. 3. Снимок рентгеновской пленки Retina XBE автоматической обработки

Для каждой рентгеновской пленки были сделаны по два снимка при одинаковой дозе облучения, один из которых обрабатывался вручную в баках, а другой в проявочной автоматической машине. На рис. 1-4 представлены снимки участков рентгеновской пленки Retina XBE и их гистограммы, а также значения прозрачности этих пленок. Мы получили, что прозрачность пленки Retina XBE, обработанной вручную, выше, чем при автоматическом способе обработки, что подтвердилось и гистограммами пленки Super RX.

В таблице приведены значения прозрачности разных участков обеих медицинских рентгеновских пленок, экспонированных при одинаковых условиях и обработанных ручным и автоматическим способами.

Рис. 4. Гистограмма рентгеновской пленки Retina XBE автоматической обработки

Читайте также: