(1) Conceptos básicos
1. La glándula mamaria es una fotografía de tejidos blandos, que requiere el uso de rayos X suaves con baja energía, longitudes de onda largas y una capacidad débil para penetrar sustancias, es decir, rayos X producidos por voltajes de tubo inferiores a 40 kV.
2. A medida que disminuye el valor kV del voltaje del tubo, la absorción de rayos X por la sustancia se convierte en absorción Compton, que disminuye gradualmente y aumenta la absorción fotoeléctrica. En la absorción fotoeléctrica, el coeficiente de absorción fotoeléctrica (μ) es proporcional a la cuarta potencia del número atómico (Z).
3. Dos sustancias con el mismo espesor pero diferentes coeficientes de absorción tienen diferentes contrastes de rayos X debido a los diferentes coeficientes de absorción (μ) de los tejidos a los rayos X.
Del cuadro anterior se puede concluir que:
1) En la estructura del cuerpo humano, existen ciertas diferencias en las propiedades físicas (densidad, espesor) o químicas (número atómico) entre dos tejidos adyacentes, que es la base para la formación del fotocontraste.
2) El tamaño del contraste del rayo depende de la diferencia del coeficiente de absorción de la línea (μ). El coeficiente de absorción de línea no solo está relacionado con el número atómico efectivo del material a irradiar, sino también con la densidad (ρ) del material a irradiar y la longitud de onda de los rayos X. (λ) relacionado, la relación es: μ=Kλ3Z4ρ
3) Cuanto menor sea el voltaje del tubo, mayor será el contraste de los rayos X después de atravesar el músculo y la grasa, y más fuerte será el contraste fotográfico. A medida que aumenta el voltaje del tubo, el contraste de los rayos X disminuye significativamente.
4) Cuando la longitud de onda de los rayos X está en el rango de 0,062 ~ 0,093 nm, se obtiene el valor máximo de contraste (Kx) entre el músculo y la grasa.
(2) Principios y características de la mamografía.
1. Características estructurales de las glándulas mamarias.
1) La estructura tisular del cuerpo humano puede estar representada por cuatro sustancias principales: gas, grasa, músculo y hueso. La densidad de gas es la más baja, la densidad ósea es la más alta y la grasa y el músculo se encuentran en el medio. Llamamos tejido blando a la grasa, al músculo y a la piel.
2) La anatomía general de la mama incluye el pezón, la areola, la piel, la grasa, el lóbulo mamario, el conducto galactóforo y el ligamento suspensorio de la mama, todos los cuales son estructuras de tejido blando con densidades similares y falta de contraste natural. Para aumentar su diferencia de absorción con respecto a la línea y obtener imágenes de la estructura mamaria con buen contraste, se debe seleccionar la tecnología de fotografía de rayos X suaves.
2. Principios de la mamografía
1) La mamografía utiliza una máquina de rayos X con objetivo de molibdeno y la superficie objetivo del ánodo del tubo de rayos X está hecha de molibdeno (Mo), que puede generar rayos X suaves. Su estructura de armazón está diseñada de acuerdo con las características fisiológicas de la glándula mamaria.
2) El rango de ajuste del voltaje del tubo de la cámara de mamografía es de 20~40 kV. Cuando el voltaje del tubo es de alrededor de 35 kV, el molibdeno puede producir una radiación característica de la serie K (radiación marcadora). La energía promedio de la radiación característica del sistema K es de 20 keV, y la longitud de onda de los rayos X liberados durante la transición de energía del electrón de 20 keV es de aproximadamente 0,063 nm. Justo dentro del rango de longitud de onda ideal para un máximo contraste de rayos X en fotografía de tejidos blandos.
3) La radiación característica de la serie K es la parte más fuerte de toda la radiación producida por el objetivo de molibdeno, es decir, los dos picos en el espectro de energía de rayos X producidos por el tubo de rayos X del objetivo de molibdeno, con un rango estrecho. Longitud de onda constante y fuerte monocromaticidad, adecuada para fotografía de cáncer de mama.
4) Para garantizar el efecto de imagen y la calidad de la mamografía, la estructura del sistema de imagen también debe tener las siguientes características:
① El enfoque del tubo de rayos X debe controlarse por debajo de 0,5 mm.
② El casete está fabricado con materiales con un coeficiente de absorción pequeño.
③ El cuerpo fluorescente de la pantalla intensificadora puede absorber rayos suaves, las partículas de cristal son finas y solo se utiliza la pantalla trasera de un lado.
④ La película de rayos X es una película de emulsión única que coincide con el sistema de gel de pantalla y una película de mamografía especial con un valor r grande.
⑤ Molibdeno de 0,03 mm/rodio de 0,025 mm se utiliza comúnmente para la filtración de ventana para adaptarse a diferentes opciones de mamografía de densidad.
⑥ La rejilla suele ser una rejilla de grano ultradenso de 80 LP/cm o una rejilla de unidad de alta penetración (HTC).
⑦ Implementar tecnología de presurización.
2. Mamografía digital
Actualmente, los más utilizados en los equipos de obtención de imágenes de DR de mama son dos tipos de detectores de panel plano, el silicio amorfo y el selenio amorfo, y sus principios de obtención de imágenes son los mismos que los descritos en la Sección 2 DR. Sin embargo, debido a los requisitos relativamente altos de la mamografía, se deben tener en cuenta los siguientes puntos:
1. Para la mamografía digital, una mayor energía de rayos X puede producir una mejor calidad de imagen con una dosis menor, especialmente para senos densos. El tubo de rayos X de doble objetivo se basa en este propósito; los equipos de rayos X de doble objetivo de molibdeno/tungsteno y molibdeno/rodio son más comunes.
2. La mamografía necesita detectar y clasificar objetos muy pequeños, especialmente las microcalcificaciones que pueden ser tan pequeñas como 100 ~ 200 μm; cualquier detector de panel plano debe poder capturar imágenes de estas microcalcificaciones de interés muy pequeñas. Por lo tanto, el rango de tamaño de píxel del detector de panel plano debe estar entre 50 y 100 μm.
3 Para satisfacer las necesidades de una visualización clara del tejido mamario de grueso a fino al mismo tiempo, en una imagen típica de mama se pueden distinguir 3100 niveles de gris. Para evitar que el sistema pierda información de la imagen, el sistema debe proporcionar un rango dinámico de más de 14 bits. La estructura del tejido y el grosor de los senos pequeños son diferentes. Para reducir la tasa de repetición, reducir la dosis de radiación y proporcionar una calidad de imagen de alta calidad, se debe utilizar el control automático de exposición (AEC).
4. La DQE de los detectores de conversión directa es mayor que la de los detectores de conversión indirecta.
