Hoofdstuk 12 Medische beeldvorming
Paragraaf 12.1 Röntgendiagnostiek en echografie
Diagnostiek
Voor het stellen van een diagnose moeten artsen soms in het lichaam van de patiënt kijken daar
zijn verschillende technieken voor, afhankelijk van het soort onderzoek.
Echografie
Echografie: techniek die gebruikmaakt van ultrageluid.
Ultrageluid is geluid met een frequentie boven 20 kHz dat is boven de gehoorgrens van de mens,
en dus niet hoorbaar.
Ultrageluid heeft in verschillende stoffen verschillende voortplantingssnelheden daardoor wordt bij
het grensvlak tussen deze stoffen een deel van het geluid teruggekaatst dat is de echo.
Een transducer zendt een ultrageluidsgolf uit de transducer ontvangt ook de echo.
De tijd tussen het uitzenden van de golf en het ontvangen van de echo wordt gebruikt om de afstand
tot de grens te meten volgende delen van de uitgezonden golf kaatsen terug op dieperliggende
grensvlakken de transducer ontvangt deze echo’s dus iets later.
Een computer stelt uit alle echo’s een beeld samen.
Röntgenstraling
Ook met röntgenstraling kunnen artsen het inwendige van het lichaam van een patiënt bekijken.
Röntgenstraling: wordt opgewekt in een röntgenbuis en is net als gammastraling en licht
elektromagnetische straling.
Röntgenstraling gaat voor een deel door je lichaam het andere deel wordt geabsorbeerd hoeveel
er wordt geabsorbeerd, hangt af van de frequentie van de straling en van de dichtheid van het
weefsel.
Röntgenstraling wordt altijd opgevangen door een stralingsgevoelige plaat.
Dicht botweefsel absorbeert de meeste straling zachtere weefsels laten juist meer straling door
die straling zorgt ervoor dat de fotografische plaat zwart wordt.
Tegenwoordig worden röntgenopnames digitaal verwerkt, maar net als op een fotografische plaat
wordt het botweefsel hierbij licht afgebeeld, terwijl de zachtere weefsels donker zijn afgebeeld.
CT-scan
CT is een afkorting van ‘computed tomography’.
Bij de techniek van de CT-scan wordt het lichaam plakje voor plakje gescand met röntgenstraling.
Hoe een CT-scan werkt:
1. Een röntgenbuis draait rond het lichaamsdeel en detectoren meten aan de andere kant de
intensiteit van de door het lichaamsdeel doorgelaten straling.
, 2. Op basis van de waarden die rondom gemeten worden, berekent een computer de plaats van
meer en minder absorberende weefsels in het doorgemeten plakje, en maakt deze daar een
beeld van.
3. Dan schuift de patiënt een stukje op en wordt een volgend plakje in beeld gebracht.
Paragraaf 12.2 MRI
MRI-scanner
MRI-scanner (Magnetic Resonance Imaging): maakt een 3D-beeld van het inwendige van een
lichaamsdeel.
De scanner gebruikt hierbij magnetische velden deze beschadigen het levende weefsel
niet belangrijk voordeel van MRI ten opzichte van röntgenstraling.
Onderdelen MRI-scanner:
De patiënt ligt in een spoel waarin een zeer sterk magnetische veld (B MRI) wordt opgewekt in
de richting van de patiënt daarvoor is een zodanig sterke stroom door de spoel nodig dat
die supergeleidend moet zijn daarvoor moet de temperatuur extreem laag zijn de spoel
wordt daarom tot een temperatuur van 8 K gekoeld.
De scanner bevat ook RF-spoelen die RF-pulsen kunnen uitzenden en ontvangen dat zijn
pulsen met een frequentie in het radiogolvengebied.
Werking van een MRI-scanner
Het sterke magnetische veld van een MRI-scanner heeft invloed op de waterstofkernen in het weefsel
van de patiënt.
De waterstofkernen (protonen) gedragen zich als kleine magneetjes, die in willekeurige richting
staan er is dan geen netto magnetische veld van de kernen.
In het sterke magnetische veld (BMRI) van de MRI-scanner wijzen de meeste kernen als kompasjes in
de richting van dat veld ze staan dan parallel aan BMRI een klein deel van de kernen staat
antiparallel aan BMRI deze 2 toestanden van de kernen corresponderen met 2 energietoestanden,
waarbij de kernen die parallel staan zich in een lagere energietoestand bevinden dan de kernen die
antiparallel staan.
Doordat er meer kernen parallel staan dan antiparallel, is er een netto magnetisch veld in de richting
van BMRI.
Wordt er een RF-puls met de juiste frequentie (en dus de juiste energie) naar het weefsel gezonden,
dan zal een deel van de kernen in de parallelle toestand de energie van de RF-puls absorberen en
omklappen naar de antiparallelle toestand deze frequentie heeft de resonantiefrequentie en ligt
voor waterstofkernen in het gebied van de radiogolven daarom heet de puls een RF-puls (Radio
Frequente puls).
Na het uitschakelen van de RF-puls klappen de extra kernen in de antiparallelle toestand geleidelijk
terug naar de parallelle toestand als gevolg daarvan verandert het netto magnetisch veld van de
kernen zorgt voor een fluxverandering in de RF-spoelen en er ontstaat een inductiespanning dit
is het MRI-signaal dat voor de beeldvorming zorgt.
Verschillen in een magnetisch veld gebruiken
Paragraaf 12.1 Röntgendiagnostiek en echografie
Diagnostiek
Voor het stellen van een diagnose moeten artsen soms in het lichaam van de patiënt kijken daar
zijn verschillende technieken voor, afhankelijk van het soort onderzoek.
Echografie
Echografie: techniek die gebruikmaakt van ultrageluid.
Ultrageluid is geluid met een frequentie boven 20 kHz dat is boven de gehoorgrens van de mens,
en dus niet hoorbaar.
Ultrageluid heeft in verschillende stoffen verschillende voortplantingssnelheden daardoor wordt bij
het grensvlak tussen deze stoffen een deel van het geluid teruggekaatst dat is de echo.
Een transducer zendt een ultrageluidsgolf uit de transducer ontvangt ook de echo.
De tijd tussen het uitzenden van de golf en het ontvangen van de echo wordt gebruikt om de afstand
tot de grens te meten volgende delen van de uitgezonden golf kaatsen terug op dieperliggende
grensvlakken de transducer ontvangt deze echo’s dus iets later.
Een computer stelt uit alle echo’s een beeld samen.
Röntgenstraling
Ook met röntgenstraling kunnen artsen het inwendige van het lichaam van een patiënt bekijken.
Röntgenstraling: wordt opgewekt in een röntgenbuis en is net als gammastraling en licht
elektromagnetische straling.
Röntgenstraling gaat voor een deel door je lichaam het andere deel wordt geabsorbeerd hoeveel
er wordt geabsorbeerd, hangt af van de frequentie van de straling en van de dichtheid van het
weefsel.
Röntgenstraling wordt altijd opgevangen door een stralingsgevoelige plaat.
Dicht botweefsel absorbeert de meeste straling zachtere weefsels laten juist meer straling door
die straling zorgt ervoor dat de fotografische plaat zwart wordt.
Tegenwoordig worden röntgenopnames digitaal verwerkt, maar net als op een fotografische plaat
wordt het botweefsel hierbij licht afgebeeld, terwijl de zachtere weefsels donker zijn afgebeeld.
CT-scan
CT is een afkorting van ‘computed tomography’.
Bij de techniek van de CT-scan wordt het lichaam plakje voor plakje gescand met röntgenstraling.
Hoe een CT-scan werkt:
1. Een röntgenbuis draait rond het lichaamsdeel en detectoren meten aan de andere kant de
intensiteit van de door het lichaamsdeel doorgelaten straling.
, 2. Op basis van de waarden die rondom gemeten worden, berekent een computer de plaats van
meer en minder absorberende weefsels in het doorgemeten plakje, en maakt deze daar een
beeld van.
3. Dan schuift de patiënt een stukje op en wordt een volgend plakje in beeld gebracht.
Paragraaf 12.2 MRI
MRI-scanner
MRI-scanner (Magnetic Resonance Imaging): maakt een 3D-beeld van het inwendige van een
lichaamsdeel.
De scanner gebruikt hierbij magnetische velden deze beschadigen het levende weefsel
niet belangrijk voordeel van MRI ten opzichte van röntgenstraling.
Onderdelen MRI-scanner:
De patiënt ligt in een spoel waarin een zeer sterk magnetische veld (B MRI) wordt opgewekt in
de richting van de patiënt daarvoor is een zodanig sterke stroom door de spoel nodig dat
die supergeleidend moet zijn daarvoor moet de temperatuur extreem laag zijn de spoel
wordt daarom tot een temperatuur van 8 K gekoeld.
De scanner bevat ook RF-spoelen die RF-pulsen kunnen uitzenden en ontvangen dat zijn
pulsen met een frequentie in het radiogolvengebied.
Werking van een MRI-scanner
Het sterke magnetische veld van een MRI-scanner heeft invloed op de waterstofkernen in het weefsel
van de patiënt.
De waterstofkernen (protonen) gedragen zich als kleine magneetjes, die in willekeurige richting
staan er is dan geen netto magnetische veld van de kernen.
In het sterke magnetische veld (BMRI) van de MRI-scanner wijzen de meeste kernen als kompasjes in
de richting van dat veld ze staan dan parallel aan BMRI een klein deel van de kernen staat
antiparallel aan BMRI deze 2 toestanden van de kernen corresponderen met 2 energietoestanden,
waarbij de kernen die parallel staan zich in een lagere energietoestand bevinden dan de kernen die
antiparallel staan.
Doordat er meer kernen parallel staan dan antiparallel, is er een netto magnetisch veld in de richting
van BMRI.
Wordt er een RF-puls met de juiste frequentie (en dus de juiste energie) naar het weefsel gezonden,
dan zal een deel van de kernen in de parallelle toestand de energie van de RF-puls absorberen en
omklappen naar de antiparallelle toestand deze frequentie heeft de resonantiefrequentie en ligt
voor waterstofkernen in het gebied van de radiogolven daarom heet de puls een RF-puls (Radio
Frequente puls).
Na het uitschakelen van de RF-puls klappen de extra kernen in de antiparallelle toestand geleidelijk
terug naar de parallelle toestand als gevolg daarvan verandert het netto magnetisch veld van de
kernen zorgt voor een fluxverandering in de RF-spoelen en er ontstaat een inductiespanning dit
is het MRI-signaal dat voor de beeldvorming zorgt.
Verschillen in een magnetisch veld gebruiken
