XX--ış ı ınlar ı ı Tı T bbi Görüntülemenin Başlangıcı W.Konrad Roentgen

Transkript

1 GÖRÜNTÜLEME CİHAZLARI & RADYOTERAPİDE KULLANIMI Yavuz Anacak Ege Üniversitesi

2 Fool with a tool is still a fool Lars Leksell

3 Radyoterapi ve Görüntüleme Radyasyon onkolojisi tüm tıp disiplinleri içerisinde görüntüleme yöntemlerinin en çok kullanıldığı ğ disiplin Radyoterapinin planlanması, uygulanması ve kalite kontrolu tamamen görüntülemeye dayanıyor Mevcut tüm görüntüleme yöntemleri radyoterapi planlaması ve uygulaması için kullanılıyor

4 Radyoterapide Kullanılan Görüntüleme Teknikleri Radyasyon temelli X-ışınları Direkt grafi Kontrastlı grafiler Tomografi Bilgisayarlı tomografi Radyonüklid görüntüleme Sintigrafi Spect Pozitron emisyon tomografi Radyasyon İçermeyen Ultrasonografi Manyetik rezonans görüntüleme

5 X-ışınları Tıbbi Görüntülemenin Başlangıcı W.Konrad Roentgen

6 22 Aralık 1895

7 Katod Işınlarış Bir vakum tübünün içerisine yerleştirilen katoddan çıkan elektronlar anoda çarparak floresans adı verilen ışık parlamalarını meydana getirir Elektronların yoluna tungsten gibi ağır metal bir hedef konursa buraya çarpan elektronların tungsten atomları ile etkileşimi sonucunda X-ışınlarını ortaya çıkar

8 Röntgen Tüpü

9 Röntgen Tüpü 1900 lü yılların başında kullanılan bir röntgen tüpü

10 Röntgen Tüpü Modern bir röntgen tüpü

11 Röntgen Cihazı Direkt Film

12 Röntgen Cihazı Fluoroskopi

13 Röntgen Cihazı

14 Röntgen Cihazı

15 Röntgen Cihazları Ortopantomografi Mammografi

16 Röntgen Cihazları C-kollu anjiografi

17 Direkt grafi

18 Baryumlu grafi Çift kontrast tekniği

19 Dijital Subtraction Anjiografi

20 Simülatör Tedavi volümlerinin lokalizasyonu ve simülasyonu klasik olarak simülatörde yapılır Simülatör tedavi cihazı ile aynı hareketleri yapabilen bir X-ışını ünitesidir

21 Simülatör

22 Simülatör Bazı simülatörlere dedektör eklenerek BT Benzeri kesit alma kapasitesi sağlanabilir l

23 Yumuşak ş Doku Radyolojisi

24 Beyin Radyolojisi

25 Konvansiyonel Tomografi X ışını tüpü ve film birbirine bağlantılı olarak ters yönlerde bir düzlem üzerinde karşılıklı olarak hareket ettirilir. Hareketin merkez ekseni seviyesindeki i düzlemde d bulunan tüm yapılar röntgen filmi üzerinde net olarak izlenirken, bu düzlem dışındaki ş yapılar silik kalır. Bu şekilde süperpozisyon olmaksızın kesitsel görüntüleme sağlanmış olur. Hasta masaya supin ya da pron yatırıldığında koranal kesitler, yan yatırıldığında ise sagittal kesitler alınabilmektedir

26 Konvansiyonel Tomografi

28 Konvansiyonel Tomografi Direkt grafi Konvansiyonel tomografi

30 Bilgisayarlı Tomografi

35

36

37 Bilgisayarlı Tomografi Godfrey Hounsfield ve ilk BT

38 Bilgisayarlı Tomografi Siretom, 1974

39 Bilgisayarlı Tomografi Tüp Gantri açıklığı Dedektörler

40 Bilgisayarlı Tomografi Teknolojide gelişme 1.kuşak BT 2.kuşak BT

41 Bilgisayarlı Tomografi Teknolojide gelişme 3.kuşak BT 4.kuşak BT

42 Bilgisayarlı Tomografi Görüntünün işlenmesi

43 Bilgisayarlı Tomografi Görüntünün işlenmesi

44 Bilgisayarlı Tomografi Piksel, Voksel BT görüntüsü piksel ve voksellerden oluşmaktadır Piksel: Tüm sayısal görüntülerin en küçük parçası olan üçlü nokta grubu Voksel: 3 boyutlu piksel. Kesit kalınlığı pikseli 3 boyutlu yapmaktadır

45 Bilgisayarlı Tomografi Piksel, Voksel

46 Bilgisayarlı Tomografi Rezolüsyon

47 Bilgisayarlı Tomografi Hounsfield Skalası Her bir piksel doku yoğunluğuna ğ ğ bağlı ğ olarak X- ışınlarını azaltmaktadır. Bu etki Hounsfşield skalası adı verşilen beyazdan siyaha giden bir skala üzerinde gösterilir

48 Bilgisayarlı Tomografi Hounsfield Skalası

49 Bilgisayarlı Tomografi Homojenite

50 Bilgisayarlı Tomografi Pencereleme (windowing) WL (window level - pencere genişliği): ş ğ görülmek istenen yapıların HÜ değerlerini içine alıp ilgilenilmeyenleri dışarıda bırakacak şekilde seçilen bir Hounsfield skalası bandıdır. WL (window level - pencere seviyesi): Seçilen pencere genişliğinin orta noktasıdır.

51 Bilgisayarlı Tomografi Helical scan

52 Bilgisayarlı Tomografi Volume rendering (hacimleştirmek) Değişik opasitelerdeki yapıların volüm oluşturacak şekilde rekonstrüksiyonu ve farklı renklerde gösterilmesi

53 Bilgisayarlı Tomografi Volume rendering (hacimleştirmek)

54 Radyoterapide BT Kullanımı

55 BT Simülatör Diagnostik BT ile farklar

56 BT Simülatör Diagnostik BT ile farklar Düz tedavi tablası Sabitleme ekipmanı Geniş gantri açıklığı Özel yazılım Eksternal Lazerler Solunum ayarlı BT

57 BT Simülatör Düz tedavi tablası (table top)

58 BT Simülatör Sabitleme ekipmanları

59 BT Simülatör Geniş gantri açıklığı

60 BT Simülatör Geniş gantri açıklığı

61 BT Simülatör Simülasyon yazılımı

62 BT Simülatör Eksternal lazerler

63 BT Simülatör Solunum ayarlı BT (respiratory gating)

64 BT Simülatör Solunum ayarlı BT (respiratory gating) on off on off on off

65 Manyetik Rezonans Görüntüleme

67 Manyetik Rezonans Görüntüleme Dr.Raymond Damadian ve ilk MR cihazı Indomitable, 1977 İnsanda ilk MR 3 Temmuz 1977

71 Manyetik Rezonans Görüntüleme Güçlü manyetik alan içinde elektromanyetik dalgalar kullanılarak anatomik yapılar arasındaki farkları ayırt etmek için tıbbi görüntüleme tekniği Görüntüler, hidrojen atomlarından gelen elektromanyetik sinyallerin yoğunluğunu yansıtır. Sinyal yoğunluğu - hidrojen atomlarının yoğunluğu ve manyetik çevre ile ilişkilidir. Multiplanar kesitler Görüntüler: T1, T2 ve proton dansite (PD) ağırlıklı

72 Manyetik Rezonans Görüntüleme Görüntü nasıl oluşuyor? Atom hem kendi etrafında hem de vertikal aks boyunca dönüyor Bütün atomlar gelişigüzel spin dönme spin hareketi yaparlar ve küçük birer mıknatıs gibi davranırlar

73 Manyetik Rezonans Görüntüleme Görüntü nasıl oluşuyor? Magnet dışındad Magnet içindei Manyetik alan uygulandığında atomların manyetik alanı Manyetik alan uygulandığında atomların manyetik alanı kutuplara uygun devinim yaparlar

74 Manyetik Rezonans Görüntüleme Görüntü nasıl oluşuyor? Uygulanan manyetik alanın sinyaline devinim i yapan hidrojen atomlarının sinyali de eklenir, hidrojen atomu yoğunluğuna bağlı olarak dokular arasında farklı şiddette sinyal alınır

75 Manyetik Rezonans Görüntüleme Görüntü nasıl oluşuyor?

76 Manyetik Rezonans Görüntüleme Görüntü nasıl oluşuyor? T1 süresi: RF puls sonrası longitudinal manyetizasyonun %63 ünün tekrar oluşması için geçen süre T2 süresi: RF puls sonrası transvers manyetizasyonun %37 sinin kaybı T2 süresi: RF puls sonrası transvers manyetizasyonun %37 sinin kaybı için geçen süre

77 Manyetik Rezonans Görüntüleme BT = dansite, MR = intensite T1 ağırlıklı görüntü Yağ hiperintens T2 ağırlıklı görüntü Su hiperintens

78 Manyetik Rezonans Görüntüleme BT = dansite, MR = intensite T1 ağırlıklı görüntü Yağ hiperintens T2 ağırlıklı görüntü Su hiperintens

79 Manyetik Rezonans Görüntüleme Çekim teknikleri Spin-eko Gradient-eko Fast spin-eko (FSE) Echoplanar imaging (EPI) Yag baskılama

80 Manyetik Rezonans Görüntüleme Kontrast uygulama Gadolinium (yüksek atom No) Intravenöz uygulanır * T1 ve T2 süresini kısaltır Sadece T1 ağırlıklı sekanslarda kullanılır T1A sekansta hiperintens (beyaz) görülür

81 Manyetik Rezonans Görüntüleme Kontrast uygulama T2 A T1 A kontrastsız T1 A kontrastlı

82 Manyetik Rezonans Görüntüleme Kontrast uygulama T2 aksiyel T1 aksiyel Kontrastlı tl T1 aksiyel

83 Manyetik Rezonans Görüntüleme BT MR füzyon

84 Manyetik Rezonans Görüntüleme BT MR füzyon

85 Manyetik Rezonans Görüntüleme Kas -iskelet

86 Morfoloji fmri Fonksiyon Gd perfüzyon MR Difüzyon/ Perfüzyon Akım MR Anjiyografi İçerik MR spektroskopi in vivo

87 Manyetik Rezonans Görüntüleme MR anjiografi

88 Manyetik Rezonans Görüntüleme Perfüzyon MR Gr-2 astrositomda azalmış kan akımı

89 Manyetik Rezonans Görüntüleme MR spektroskopi

90 Manyetik Rezonans Görüntüleme MR spektroskopi

91 Manyetik Rezonans Görüntüleme MR spektroskopi radyoterapide kullanımı

92 Manyetik Rezonans Görüntüleme MR spektroskopi radyoterapide kullanımı MR ile planlama MR spectro ile planlama

93 Manyetik Rezonans Görüntüleme MR spektroskopi radyoterapide kullanımı

94 Manyetik Rezonans Görüntüleme Fonksiyonel MR (fmri)

95 Manyetik Rezonans Görüntüleme Fonksiyonel MR radyoterapide kullanımı

98 Manyetik Rezonans Görüntüleme Diffüzyon Tensor Görüntüleme - DTI

100 Manyetik Rezonans Görüntüleme Diffüzyon Tensor Görüntüleme - DTI Juvenil pilositik astrositom

101 Manyetik Rezonans Görüntüleme Diffüzyon Tensor Görüntüleme - DTI Corpus callosum tutulmuş mu?

102 Manyetik Rezonans Görüntüleme Diffüzyon Tensor Görüntüleme - DTI 6 hafta sonra

104

105 Ultrasonografi

106 Ultrasonografi Ultrases kullanarak tıbbi görüntüleme Ultra-ses = Frekansı 20 kilohertz (khz khz) üzerindeki ses Ultrasonografi (US) de f: khz (= 2-10 MHz)

107 Ultrasonografi Nasıl çalışır? Real-time görüntüleme Doku 1 Doku 2 Hiperekoik Hipoekoik Anekoik Akustik gölge g Yansıma Emilme Saçılma Doku 3

108 Ultrasonografi Nasıl çalışır?

109 Ultrasonografi Klinik uygulamalar Yumuşak dokular, batın, obstetri, bt ti göz Kitle / normal anatomi dışı ş yapılar, varyasyonlar Kitle karakterizasyonu, komşuluk ilişkileri

110 Ultrasonografi Klinik uygulamalar

111

112 Ultrasonografi Karaciğerde yer kaplayan oluşum

113 Ultrasonografi Doppler Mesanede yer kaplayan oluşum

114 Ultrasonografi Doppler

115 Ultrasonografi Prostat brakiterapisi

119 Ultrasonografi Meme brakiterapisi

120 Nükleer Tıp

121 Nükleer Tıp Konvansiyonel : planar, tüm vücut,spect,.. single photon emitters : Tc-99m, I-123 PET versus SPE(C)T sayısallaştırma sensitivite & rezolüsyon +++ dual photon emitters : C-11, N-13, O-15 F-18 FDG

122 Nükleer Tıp Gamma kamera

123 Nükleer Tıp Gamma kamera

124 Nükleer Tıp Kemik sintigrafisi

125 Nükleer Tıp Pozitron Emisyon Tomografi Pozitron = antielektron, +1 yüklü. Elektron ile çarpıştığında ğ ikisi i de yok oluyor ve birbirine i zıt yönde hareket eden iki annihilasyon fotonu oluşuyor

126 Nükleer Tıp Pozitron Emisyon Tomografi

127 Nükleer Tıp Radyoizotop üretimi - siklotron

128 Nükleer Tıp PET-BT BT ve PET tek bir cihazda birleştirilmiş

129 Nükleer Tıp PET-BT

130 Nükleer Tıp PET-BT

131 Nükleer Tıp FDG18-PET Tanı Evreleme Re-staging ve izlem Radyoterapi planlama l

132 Nükleer Tıp FDG18-PET

136 Nükleer Tıp [ 18 F]FDG-PET [ 11 C]Choline-PET [ 99m Tc]MDP B.P. 65 yrs PSA: 1,9 ng/ml PROSTATE CANCER

137 Nükleer Tıp Metabolically Aimed Radiotherapy (MART ART) CT CT BASED PET PET/CT BASED

138 Nükleer Tıp Metabolically Aimed Radiotherapy (MART ART) PET guided d IMRT/Tomotherapy Improved tumor/non tumor radiation dose Hypo Hypo-fractionation fractions

139 Teşekkürler