Czym się różnią radiografia bezpośrednia DR od radiografii pośredniej CR?
Przechodząc z radiografii tradycyjnej na cyfrową zasadniczo do wyboru są dwie podstawowe opcje systemów radiografii cyfrowej: radiografię komputerową- pośrednią (CR) lub radiografię bezpośrednią (DR). Dzięki ciągłemu postępowi technologicznemu i znacznemu obniżeniu ceny systemów CR i DR, znaczących oszczędności czasu oraz ogromnych możliwości w zakresie raportowania, obróbki, oceny i archiwizowania coraz więcej firm decyduje się na wykonywanie badań w technice radiografii cyfrowej.
Czym się różnią te radiografia bezpośrednia DR od radiografii pośredniej CR?
Obraz radiograficzny cyfrowy
Kasety radiografii pośredniej (CR) wykorzystują fotostymulowane ekrany luminescencyjne do przechwytywania obrazu rentgenowskiego zamiast tradycyjnej kliszy rentgenowskiej. Kaseta CR trafia do czytnika w celu przekształcenia danych w obraz cyfrowy. Systemy radiografii cyfrowej (DR) wykorzystują płaskie panele z aktywną matrycą, składające się z warstwy detekcyjnej nałożonej na układ aktywnej matrycy składający się z cienkowarstwowych tranzystorów i fotodiod. Dzięki DR obraz jest konwertowany na dane cyfrowe w czasie rzeczywistym i jest dostępny do przeglądu w ciągu kilku sekund.
Przepływ pracy
DR zapewnia wyższą przepustowość w porównaniu do CR, ponieważ uwzględnia cykl przetwarzania obrazu w zadaniu akwizycji: obrazy mogą pojawiać się już po pięciu sekundach. CR obejmuje więcej kroków, ponieważ przetwarzanie kasety trwa dłużej. W rezultacie DR poprawia przepływ pracy, ponieważ można wykonać i przetworzyć więcej zdjęć w tym samym czasie, dzięki czemu operatorzy systemów DR mogą wykonać więcej ekspozycji w danym czasie, a co za tym idzie, obniżyć koszt jednej ekspozycji.
Skuteczność dawki
Zarówno detektory DR mają wyższą skuteczność dawki niż CR. Kiedy stosuje się DR z CsI, systemy DR są dwa do trzech razy skuteczniejsze w przetwarzaniu dawki na sygnał niż CR. To zwiększone wykorzystanie dawki oznacza, że DR może dawać obraz o tej samej jakości co CR przy niższej dawce lub że DR może dawać obrazy o wyższej rozdzielczości kontrastu niż CR przy tej samej dawce.
Płyty obrazowe w technice CR zawierają warstwę materiału scyntylacyjnego, zazwyczaj tlenosiarczku gadolinu lub jodku cezu, który przekształca promieniowanie rentgenowskie w światło. Bezpośrednio za warstwą scyntylatora znajduje się układ detektorów z amorficznego krzemu, wytwarzany w procesie bardzo podobnym do tego stosowanego przy produkcji telewizorów LCD i monitorów komputerowych. Podobnie jak wyświetlacz TFT-LCD, miliony pikseli o wielkości około 0,2 mm, każdy zawierający cienkowarstwowy tranzystor, tworzą na szklanym podłożu siatkę ozdobioną amorficznym krzemem. W przeciwieństwie do wyświetlacza LCD, ale podobnie do chipa czujnika obrazu aparatu cyfrowego, każdy piksel zawiera również fotodiodę, która generuje sygnał elektryczny proporcjonalny do światła wytwarzanego przez część warstwy scyntylatora znajdującą się przed pikselem. Sygnały z fotodiod są wzmacniane i kodowane przez dodatkową elektronikę umieszczoną na krawędziach lub za układem czujników w celu uzyskania dokładnej i czułej cyfrowej reprezentacji obrazu rentgenowskiego.
Detektory – DR z bezpośrednią konwersją wykorzystują fotoprzewodniki, takie jak amorficzny selen (a-Se), do wychwytywania i przekształcania padających fotonów promieniowania rentgenowskiego bezpośrednio na ładunek elektryczny. Fotony promieniowania rentgenowskiego padające na warstwę a-Se generują pary elektron-dziura poprzez wewnętrzny efekt fotoelektryczny. Napięcie polaryzacji przyłożone do głębokości warstwy selenu przyciąga elektrony i dziury do odpowiednich elektrod; generowany prąd jest zatem proporcjonalny do intensywności napromieniowania. Sygnał jest następnie odczytywany za pomocą podstawowej elektroniki odczytowej, zwykle za pomocą układu tranzystorów cienkowarstwowych (TFT).
Wykonywanie ekspozycji rurach przy użyciu panelu sztywnego (lewa strona) oraz na panelu elastycznym (prawa strona)
Chociaż zarówno CR, jak i DR mają szerszy zakres dawek i można je poddać obróbce końcowej w celu wyeliminowania błędów i uniknięcia powtórnych badań, DR ma kilka znaczących zalet w porównaniu z CR. DR usprawnia przebieg pracy, natychmiastowo generując obrazy o wyższej jakości, zapewniając jednocześnie od dwóch do trzech razy większą skuteczność dawki niż CR.
Zaletą i wadą CR jest to, że umożliwia obrazowanie cyfrowe jak przy tradycyjnym systemie pracy z błoną rentgenowską. W przypadku CR, podobnie jak w przypadku błon, nie jest wymagana synchronizacja z aparatem rtg, co było wymogiem w przypadku obrazowania DR. Postęp techniczny w zakresie wytrzymałości, elastyczności i rozdzielczości paneli rentgenowskich sprawił, że radiografia bezpośrednia DR staje się obecnie najczęstszym wyborem.