Tämä on lupaava artikkeli.

Lääketieteellinen röntgenkuvaus

Wikipediasta
Tämä on arkistoitu versio sivusta sellaisena, kuin se oli 21. kesäkuuta 2013 kello 11.12 käyttäjän PtG (keskustelu | muokkaukset) muokkauksen jälkeen. Sivu saattaa erota merkittävästi tuoreimmasta versiosta.
Siirry navigaatioon Siirry hakuun

Hampaiden ortopantomografia-kuvaus Yhdysvaltain laivaston esittelemänä.

Lääketieteellinen röntgenkuvaus (joissain yhteyksissä radiografia) tarkoittaa röntgensäteilyn käyttöä elävien eliöiden kuvantamiseksi. Menetelmä perustuu röntgensäteilyn absorptioon ja kuvanmuodostukseen. Kuvattavan kohteen läpi pääsee vain osa säteilystä, joka sitten muodostaa konkreettisen kuvan digitaalisesti tai analogisesti röntgenfilmille. Lääketieteellinen röntgenkuva on siis ihmisen tai eläimen vaimentaman säteilyn muodostama kaksiuloitteinen varjokuva. Röntgensäteily on suurienergistä sähkömagneettista säteilyä, jonka aallonpituus on paljon lyhyempi kuin näkyvän valon. Joskus myös gammasäteilyllä kuvattuja radiografisia tutkimuksia nimitetään röntgenkuvauksiksi, vaikka fysikaalisesti kyseessä ei ole sama asia. Röntgensäteily on eläville kohteille haitallista. Haitallisuus ilmenee yleensä syöpään sairastumisen riskin nousemisena.[1][2][3].

Röntgenkuvauksen periaatteen keksi saksalainen Wilhelm Röntgen. Röntgensäteet saivat poikkeuksellisen innokkaan vastaanoton niin tiedemiesten kuin maallikoiden keskuudessa. Uudesta säteilystä kehitettiin nopeasti lääketieteellisiä sovelluksia, esimerkiksi röntgenkuvauksen filmeille ja läpivalaisun.[4] Röntgenkuvauksia voidaan nykyisin tehdä täysin digitaalisesti, niin että paperista lähetettä tai filmiä ei tarvitse käyttää vaan koko tekninen osuus kuvantamisprosessista aina kuvien arkistointiin tapahtuu tietokoneella.

Lääketieteellisiä tutkimuksia arvioidaan tehtävän maailmassa noin 5 miljardia tutkimusta vuodessa.[5] Lääketieteen haaraa, jossa diagnoosin tekeminen perustuu röntgentutkimuksiin, esimerkiksi röntgenkuviin, kutsutaan radiologiaksi.[6] Röntgenkuvaus vaatii potilaalta yhteistyötä, sillä kuvauksen aikana täytyy muun muassa olla liikkumatta.

Röntgenkuvauksen historiaa

Röntgenkuvauksen nopea yleistyminen

Varhainen Crooken röntgenkuvausmenetelmä 1800-luvun lopulta.

Röntgenkuvauksen periaatteen keksi saksalainen Wilhelm Röntgen vuonna 1895. Hän tajusi, että löytämillään säteillä pystyi valottamaan filmin. Hän sai löydöstään maailman ensimmäisen Nobelin fysiikanpalkinnon vuonna 1901, mutta suhtautui löytämäänsä säteilyyn vaatimattomasti. Röntgenin löytö aiheutti pienen vallankumouksen fysiikan alalla, ja useat tiedemiehet aloittivat sen tutkimisen. Löytö sai poikkeuksellisen innokkaan vastaanoton niin tiedemiesten kuin maallikoiden keskuudessa.[7]

Röntgenin keksintö omaksuttiin hämmästyttävän nopeasti lääketieteeseen. Menetelmää käytettiin ensimmäisen kerran Yhdysvalloissa vain alle kuukausi sen jälkeen, kun Röntgen oli julkaissut säteilystä kertovan artikkelin. Eddie McCarthy sai kunnian olla ensimmäinen potilas, jolla röntgensäteitä käytettiin diagnostiseen tarkoitukseen. McCarthy oli murtanut ranteensa luisteluonnettomuudessa järven jäällä.[8]

Keksijä Thomas Edison kiinnostui myös röntgensäteilystä luettuaan Yhdysvalloissa Wilhelm Röntgenin artikkelin. Thomas Edison keksi, että scheeliitti fluerisoi röntgensäteilyä paljon kirkkaammin kuin Röntgenin käyttämä platinasyanidi Pt(CN)42-. Havaintonsa pohjalta Edison rakensi maailman ensimmäisen kaupallisen läpivalaisulaitteen, joka kuitenkin altisti katselijan silmät suoralle säteilylle. Edison menetti melkein näkönsä työskennellessään ahkerasti läpivalaisun kanssa. Lisäksi hänen apulaisensa Clarence Dally sairastui säteilysairauteen ja myöhemmin syöpään oltuaan innokkaana koekaniinina Edisonin läpivalaisuprojektissa. Kauhistunut Edison lopetti työnsä röntgensäteilyn kanssa näiden henkilökohtaisten menetyksien takia.[9]

Ensimmäisen röntgenavusteisen leikkauksen suoritti John Hall-Edwards Isossa-Britanniassa vuonna 1896. Hall-Edwards oli varhaisia röntgensäteilyn tutkijoita. Hänen vasen kätensä jouduttiin amputoimaan liiallisesta röntgensäteilystä aiheutuneen tulehduksen takia. Hall-Edwards toimi silti vielä 20 vuotta röntgenosaston päällikkönä Britanniassa.[10]

Marie Curie ajaa röntgenlaitteella varustettua autoa ensimmäisessä maailmansodassa.

Ensimmäinen maailmansota

Lääketieteellisen kuvantamisen röntgenlaitteiston kehitys nopeutui, kun ensimmäinen maailmansota syttyi Euroopassa vuonna 1914. Kehitystä ohjasi erityisesti tarve kehittää röntgenlaitteita, joita on helppo liikutella rintamalla ja sairaaloissa. Myös liikkuvien osien määrää pyrittiin vähentämään, jotta laitteet olisivat kestävämpiä ja helpommin korjattavissa. Sota lisäsi myös laadullisen tarpeen lisäksi röntgenlaitteiden määrällistä tarvetta, jolloin röntgenlaitteistoja alettiin valmistaa ensimmäistä kertaa massatuotannolla.[11]

Moderni röntgenkuvaus

Röntgenkuvauksen kehittyessä ensimmäisen maailmansodan jälkeen alalle alkoi kehittyä jo aiemmin kehitetyn läpivalaisun lisäksi muita erikoistuvia modaliteetteja eli tekniikoita, kuten varjoainekuvaukset barium- tai jodivarjoaineen kanssa. Ensimmäisiä leikekuvauksia ja myöhemmin kolmiulotteisia kuvauksia tarjosi tomografiatekniikat. Tietokonetomografia kuvauksien avulla päästään nykyisin lähes patologisen näytteen tarkkuuteen joissain keuhkojen sairauksissa. Ruotsalaisen radiologin, Sven Ivar Seldingerin vuonna 1953 kuvaama katetriröntgenkuvaus erikoistui nykyiseksi angiografiaksi.[12]

1900-luvun lopulla ja 2000-luvun alussa suurimmat muutokset perinteisessä röntgenkuvauksessa ovat tapahtuneet ilmaisintekniikassa ja digitaalisen radiografian tietokoneiden ohjelmistoissa. Parannukset ovat mahdollistaneet entistä nopeammat kuvaukset, pienemmät potilasannokset ja paremman kuvanlaadun. Nykyisin on suurimmaksi osaksi siirrytty röntgenfilmien käytöstä digitaaliseen kuvantamiseen. Ensimmäinen filmitön järjestelmä oli kuvalevyjärjestelmä CR-kaseteille (Computed radiography). Järjestelmässä kuva muodostuu filmin sijaan uudelleenkäytettävälle kuvauslevylle, joka luetaan CR-luentakoneella optisesti. Tuorein menetelmä röntgenkuvauksessa on suoradigitaalinen järjestelmä (Direct radiography, DR). DR-järjestelmissä kuvalevyilmaisin siirtää kuvan suoraan tietokoneelle ihmissilmän katseltavaksi.[13][14]

Lääketieteellisen kuvantamisen mekanismi

Röntgenkuvaus perustuu sähkömagneettisen säteilyn kykyyn läpäistä eri tavalla raskaita ja kevyitä atomeita. Lääketieteellisessä kuvauksessa rasvakudos ja ilmapitoinen keuhkokudos läpäisevät säteitä hyvin, ja ne näyttävät röntgenkuvissa tummilta, kun taas esimerkiksi luukudos absorboi (imee) paljon sähkömagneettista säteilyä eikä laske niitä läpi, jolloin luut näyttävät röntgenkuvissa vaaleilta.[15][1]

Perinteiset röntgenkuvat ovat kaksiulotteisia, ja siksi kuvattavasta kohteesta tulisi ottaa esimerkiksi lääketieteellisissä kuvauksissa ainakin kaksi kuvaa eri suunnilta, jos se on mahdollista. Esimerkiksi luut saattavat näyttää täysin vahingoittumattomilta toiselta suunnalta ja kuvaus toiselta suunnalta paljastaa murtuman tai virheasennon. Useimmiten toinen kuva kuvataan edestä tai takaa ja toinen sivulta.[16][17]

Röntgenkuvauslaitteisto

Natiivi- eli tavallisen varjoaineettoman projektioröntgenkuvauksen laitteisto koostuu säteilyn lähteen laitteistosta ja röntgenfilmistä tai ilmaisimesta. Röntgenfilmin kehitystä varten tarvitaan lisäksi pimiö ja digitaalisessa kuvantamisessa tarvitaan digitaalinen kuvankehitys- ja tarkastelulaitteisto. Säteilyn lähteenä röntgentutkimuksissa on tavallisesti röntgenputki.[18][2]

Säteilyn tuottaminen

Sivuikkunallisen röntgenputken rakenne. (K) Katodi, (A) Anodi, (C) Jäähdytysjärjestelmä (X) röntgensäteilyä

Sivuikkunalliset röntgenputket (side window tube) ovat nykyisin kaikkein yleisempiä röntgenputkia lääketieteessä. Sivuikkunallisen röntgenputken rakenne koostuu hehkulangasta, josta elektroneja sinkoutuu röntgenputkessa vallitsevassa tyhjiössä anodilautaselle. Putkessa syntyvä röntgensäteily muodostuu suurimmaksi osaksi elektronien jarrutussäteilynä ja anodilautasen materiaalin karakterisena röntgensäteilynä (Characteristic radiation). Anodilautanen on sivuikkunallisessa röntgenputkessa vinossa. Röntgensäteily poistuu anodilautasen kulman ansiosta suurimmaksi osaksi juuri putken kyljessä olevasta ikkunasta.[19][20]

Röntgenputki tarvitsee tehokkaan jäähdytysjärjestelmän pysyäkseen ehjänä, sillä vain 1% elektroneiden liike-energiasta muuttuu röntgensäteilyksi ja loput 99% suurimmaksi osaksi lämmöksi. Jäähdytyksenjärjestelmän lisäksi kestävyyttä nykyisissä röntgenputkissa lisää pyörivä anodilautanen. Pyörivän anodilautasen ansiosta elektronit eivät pommita samaa kohtaan anodilautasta jatkuvasti, vaan ympyrän muotoista keilaa koko anodilautasen alueelta.[21]

Ilmaisintekniikka

Röntgenkuvauksessa tarvitaan säteilyn lähteen lisäksi jokin laite, johon kuva muodostuu ihmissilmän katseltavaksi. Röntgenkuvia on kuvattu hyvin pian röntgensäteilyn keksimiseen jälkeen filmeille ja menetelmä on edelleen käytössä maailmalla. Menetelmässä säteily osittain absorboituu potilaaseen ja vain läpitunkeutunut säteily valottaa filmin. Sen jälkeen röntgenhoitaja tai muu säteilytyöntekijä kehittää filmin kemiallisesti ja säteilyn muodostama kuva ilmestyy filmille.[18]

Nykyään röntgenkuvaus tapahtuu useimmiten digitaalisesti. Kohteen läpäissyt röntgensäteily mitataan erilaisilla ilmaisimilla ja muutetaan sähköisiksi informaatioksi. Näitä digitaalisia tuloksia voidaan käsitellä ja muunnella tietokoneilla ja lukea kuvaruudulta sekä tarvittaessa tulostaa filmille. Pian koko röntgenfilmi on häviämässä, sillä monin paikoin siirrytään kuvien katseluun tietokoneen monitorilta.[22]

Röntgenkuvaushuone

Lääketieteelliseen röntgenlaitteistoon kuuluu röntgengeneraattorin ja -putken lisäksi telineet, joiden avulla röntgenputki ja kuvareseptori pidetään paikallaan ja potilas saadaan aseteltua tutkimusta varten. Laitteiston telineet voivat olla erilliset tai ne voivat muodostaa kiinteän kokonaisuuden.[1] Mammografiatutkimuksissa kuvattava kohde eli rintarauhanen litistetään kuvausta varten kahden levyn väliin. Kuvan tarkkuus ja kontrasti paranevat, kun teline litistää rinnan on ohueksi ja tasaisemmaksi lähemmäksi ilmaisintekniikkaa tai filmiä.[23] Röntgenkuvaustilat jaeteen valvonta- ja tarkkailualueeksi. Valvonta-alueella tarkoitetaan varsinaista kuvausaluetta, jolla on noudatettava erityisiä turvaohjeita säteilyltä suojaamiseksi ja jonne pääsyä on rajoitettu. Tarkkailualue tarkoittaa aluetta, jolla työolosuhteita tarkkaillaan säteilyltä suojaamiseksi eli esimerkiksi röntgenhuoneiden säätötila. Koko kuvausalue tulee olla sellainen, ettei säteilyn käytöstä aiheudu säteilyvaraa työntekijöille tai muille henkilöille.[24] Isotooppikuvantamisessa ei tuoteta säteilyä potilaan ulkopuolelta tavallisesta röntgenkuvauksesta poiketen, vaan potilaaseen viedään radioaktiivisia isotooppeja, joita kuvataan gammakameralla. Kuvauksesta riippuen radiolääke annetaan joko suonensisäisesti, hengitysteitse tai suun kautta nautittuna.[25]

Digitaalinen kuvankatselu ja arkistointi röntgentutkimuksissa

Digitaalinen kuvankatselu ja arkistointi (picture archiving and communication systems, PACS) on yleistynyt maailmalla ja monin paikoin filmeistä ollaan jo luovuttu. Digitaalisuuden etuna on, että kuvankatselu ei ole sidottu fyysiseen paikkaan. Röntgenfilmien sijaan digitaalinen informaatio siirtyy nopeasti paikasta toiseen pitkiäkin välimatkoja. Muun muassa Englannissa ja Suomessa kaavaillaan valtakunnallista PACS-arkistoa. Digitaalisia kuvia on mahdollista tulkita yksityissektorilla jopa eri maassa kuin kuvaus on suoritettu. Arvioidaan että PACS järjestelmä luo säästöjä filmiradiologiaan nähden, vaikka aloituskustannukset ovat suuria. Lisäksi etäluenta voi pienentää sairaaloiden ruuhkia.[26]

PACS arkistoon tallennetut röntgenkuvat noudattavat nykyisin DICOM-standardia (Digital Imaging and Communications in Medicine). Standardin ansiosta myös muualla, jopa ulkomailla kuvatut tutkimukset ovat helposti siirrettävissä ja katseltavissa muiden sairaaloiden PACS-arkistoissa esimerkiksi internetverkon välityksellä. Tavallisten röntgenkuvien lisäksi DICOM-standardi mahdollistaa tietokonetomografia, magneettikuvaus ja ultraäänitutkimuksien, sekä lääketieteellisten valokuvien arkistoinnin samaan virtuaalisen arkistoon tavallisten röntgenkuvien kanssa.[27][28]

PACS-järjestelmän ongelma on tietosuoja. Asiaankuulumaton henkilö voi päästä katselemaan kuvia, koska niitä on vaivatonta siirtää paikasta toiseen. Digitaalinen kuvien katselu vaatii myös hyvät kuvankatseluolosuhteet, sillä tietokoneiden monitorien valovoima on pieni filmien katseluun käytettäviin valotauluihin nähden. Tutkimusten mukaan terveyskeskuslääkäreiden monitorit ja kuvankatseluolosuhteet ovat usein riittämättömiä röntgenkuvien katseluun. Lääkäreiden työasematyöskentelyyn olisi saatavissa parannusta, jos terveyskeskukset panostaisivat riittävän laadukkaiden näyttöjen hankintaan ja työasemien valaistussuunnitteluun ja näyttöjen säännölliseen laadunvalvontaan.[26][29]

Projektioröntgenkuvaukset terveydenhuollossa

Onnistunut PA- tai AP-suunnan Thorax- eli keuhkokuva

Suomessa tehdään vuosittain noin 3,9 miljoonaa röntgentutkimusta ja lisäksi noin 1,3 miljoonaa tavanomaista hammaskuvausta ja lähes 200 000 hampaiden panoraamakuvausta. Maailmassa tehdään yhteensä arvioiden mukaan ainakin 5 miljardia röntgentutkimusta vuodessa. Molemmissa luvuissa on otettu huomioon kaikki säteilytutkimukset, ei pelkästään perinteiset röntgenkuvaukset. Eniten tehdään keuhkojen ja luuston röntgentutkimuksia. Hammaskuvia otetaan myös paljon, mutta annos potilasta kohden on pieni. Enemmän säteilyä saadaan muista tutkimuksista kuin perinteisistä röntgenkuvauksista. Angiografiatutkimuksista ja erilaisista hoitotoimenpiteistä, kuten tukkeutuneen verisuonen avauksesta voi koitua suuri annos potilaalle. Niistä aiheutuva annos voi olla jopa satoja millisievertejä tutkimusta kohti. Myös tietokonetomografiatutkimuksissa annos voi olla suuri.[30][5]

Röntgensäteilyn käyttö lääketieteellisessä diagnostiikassa perustuu röntgensäteilyn kykyyn läpäistä kehon kudoksia, mutta myös siihen, että säteily vaimenee kudoksissa niiden alkuainekoostumuksesta ja tiheydestä riippuvalla tavalla. Röntgenkuvauksen kaksiulotteisuuden takia kuvattavasta kohteesta tulisi ottaa ainakin kaksi kuvaa eri suunnilta, jos se on kuvauksesta riippuen mahdollista. Esimerkiksi luut saattavat näyttää täysin vahingoittumattomilta toiselta suunnalta ja toiselta suunnalta kuvattaessa paljastuu sitten murtuma tai virheasento. Yleensä kuvataan etu- tai takakuva ja sitten sivukuva.[1][16] Joskus kuvataan myös viisto- tai erikoisprojektioita.[31]

Yleisimpiä röntgenkuvaustutkimuksia terveydenhuollossa

Polven röntgenkuvaustilanne, AP-suunnan (etukuva) kuvaus maaten.

Karkeana yleiskuvauksena voidaan sanoa, että kuvaustilanteessa potilaan on oltava

  • Tuikasti kiinni kuvauslevyssä, detektorissa tai kuvaustelineessä.[32]
  • Tarkasti aseteltuna oikeaan asentoon halutun projektion mukaisesti.[32]
  • Sädetyshetkellä liikkumatta ja keuhkojen ja vatsan kuvauksissa keuhkot täynnä ilmaa, hengitystä pidättäen.[32]

Tavallisista röntgenkuvista yleisimmät ovat keuhkokuvat, jotka kattavat noin puolet kaikista projektioröntgenkuvista. Keuhkokuva pyritään ottamaan aina seisten, niin että sekä PA(säteet potilaan selän puolelta) ja sivukuvassa potilaalla on keuhkot täyteen vedettyinä. Keuhkokuvan yleisyys johtuu osittain tutkimuksen yksinkertaisuudesta ja nopeudesta. Lisäksi keuhkokuvat ovat hyviä ja käyttökelpoisia useiden sairauksien arvioinnissa. Keuhkosairauksien lisäksi keuhkokuvista voidaan arvioida verenkiertojärjestelmää; sydämen toimintaa ja aortan patologiaa.[33] Sänkypotilailla tyydytään yleensä pelkkään etusuunnan kuvaan keuhkokuvassa.[32] Keuhkojen röntgentutkimuksessa potilaalle aiheutuu suhteellisen pieni sädeannos verrattuna muihin röntgentutkimuksiin tai luonnon taustasäteilyyn.[34][35]

Vatsan alueen tavalliset röntgenkuvaukset ovat diagnostiikaltaan rajoittuneita verrattuna keuhkokuviin. Natiiviröntgenkuvauksista voidaan saada selville lähinnä vetovaikeuksien ilmapitoisuuden lisääntyminen. Mekaanisissa tutkoksissa saattaa näkyä myös selviä nestevaakapintoja. Perforaatio saattaa näkyä tavallisessa röntgenkuvassa ilmana vapaassa vatsaontelossa. Tietokonetomografiatutkimukset ovat tarkempana tutkimusmenetelmänä paljolti syrjäyttäneet perinteiset projektiokuvaukset vatsan alueen röntgenkuvauksissa.[36]

Yläraajan luuston röntgenkuvauksia tehdään mm. solisluusta, olkanivelestä, olkavarresta, kyynärnivelestä, kyynärvarresta, ranteesta, kämmenestä ja sormista.[37] Alaraajan luista kuvataan mm. varpaita, kantapäätä, jalkaterää, nilkasta, säärtä, polviniveltä, reittä ja lonkkaniveltä.[38]Mammografiassa otetaan usein ylä-ala suunnan kuvan lisäksi sivukuvan sijasta ensisijaisesti viistoprojektio[39], kuten myös jalkaterän[40] ja kämmenen luiden kuvauksissa[41]. Yleisiä erikoisprojektioita ovat ranteen veneluun kuvaukset[42] ja lannerangan taivutuskuvat[43].

Röntgenkuvaukset joukkoseulonnoissa

Pienoisröntgenkuvia on käytetty paljon tuberkuloosin seulontaan ja seuraamiseen. Kuvauksessa on käytetty alunperin läpivalaisulaitetta, jonka varjostimille muodostama röntgenkuva pienennettiin optisesti filmikoolle sopivaksi ja kuvattiin sitten tavallisella kameralla. Menetelmän ansiosta päästiin pieniin filmikustannuksiin, ja tavallisiin keuhkokuviin verrattuna tutkimusmääriä pystyttiin moninkertaistamaan edullisten kustannuksien ansiosta. Suomeen ensimmäinen pienoisröntgenkuvauslaitteisto hankittiin vuonna 1940. Menetelmän huonona puolena oli suurehko sädeannos. 1977 tehdyissä mittauksissa keskimääräinen pinta-annos annos oli 5,2 mGy. Suurimmillaan 70-luvulla pinta-annos saattoi olla 10 mGy, aikaisimpina vuosikymmeninä vieläkin enemmän.[44] Nykyisin annos vastaavissa tutkimuksissa on suhteellisen pieni, mutta edelleen tavallista keuhkokuvaa yli 50% suurempi.[45]

Mammografiaseulontaa tehdään mammografiakuvauksella. Mammografia on rinnan röntgenkuvaus, jonka avulla tutkitaan rinnan kasvaimia ja muutoksia. Seulonnan tavoitteena on rintasyöpien varhainen löytäminen ja hoitaminen, ja siten väestön rintasyöpäkuolleisuuden alentaminen. Mammografiaseulonnan vähentää tutkimuksien mukaan rintasyövästä johtuvia kuolemia, kun seulonnat tehdään 40–74-vuotiaille naisille.[46]

Röntgenkuvaus sädehoidossa

Lineaarikiihdytin, jonka sivuilla on integroitu röntgenkuvausjärjestelmä.

Röntgenkuvauksia käytetään lääketieteessä myös sädehoidon apuvälineenä paikanvarmennukseen. Sädehoidossa ei käytetä nykyisin röntgenhoitoja, vaan lineaarikiihdyttimillä tuotettua korkeaenergisempää säteilyä. Sädehoidossa potilaalle annetaan erittäin suuri sädeannos, joskus jopa 80 Gy pitkänä, joskus usean viikon ajanjaksona. Sädehoitoa annetaan vielä yleensä usealta eri suunnalta jokaisella hoitokerralla, joten sädetettävän kohteen paikan varmennus on tärkeää. Hoitokenttiä voidaan varmentaa kuvaamalla potilasta joko hoidonaikaisilla säteillä (Electronical portal imagin, EPI) tai röntgensäteillä (On-board imaging, OBI), ja ovat siis röntgenkuvausta. EPI kuvaukset eivät ole röntgenkuvausta ja ne ovat laadultaan heikompia, koska niissä säteily on erittäin läpitunkevaa megavoltti-luokkaa (MV). OBI-kuvaukset tehdään lineaarikiihdyttimeen integroidulla röntgenkuvauslaitteella. Hoitokohteen varmennuskuvauksia vertaillaan annossuunnittelukuvauksiin luisien rakenteiden tai röntgenpositiivisien markkereden avulla. Esimerkiksi eturauhasen syövässä hoitokohde voidaan varmentaa eturauhaseen invasiivisesti laitettuihin kultajyviin.[47][48][49]

Eläinröntgenkuvaus

Koiran vasemmassa (röntgenkuvassa oikealla puolella) lonkkaluussa on lonkkaproteesi.

Röntgenkuvaus on eläinlääketieteen diagnostiikan yleisemmin käytettyjä menetelmiä. Röntgenkuvaus on halpa tapa saada eläimestä diagnostista informaatiota ja lisäksi menetelmä ei vaadi leikkausta tai muuta kajoamista eläimen sisälle. Vaikka röntgentutkimus on kivuton, eläin täytyy silti usein rauhoittaa tai nukuttaa kuvauksen onnistumiseksi. Eläinlääketieteessä tehdään maailmanlaajuisesti ihmisten terveydenhuoltoon verrattuna paljon turhia tutkimuksia, joista ei ole mahdollista saada diagnollisesti hyödyllistä tietoa.[50][51]

Suomessa tehdään vuosittain yli 100 000 eläinröntgentutkimusta. Röntgenkuvan onnistumisen kannalta on tärkeää, että eläin pidetään tutkimuksen aikana liikkumattomana. Kiinnipitäjinä toimivat yleensä henkilökunta tai eläimen saattajat. Uusintakuvauksien tarvetta voidaan vähentää rauhoittamalla eläin tutkimuksen ajaksi. Vaikeiden tutkimusolosuhteiden takia säteilyturvallisuus ei aina toteudu eläinröntgenissä. Tämän vuoksi on tärkeää kiinnittää huomiota henkilökunnan, kiinnipitäjien ja muiden henkilöiden säteilyturvallisuudesta ja käyttää säteilysuojaimia.[52]

Röntgentutkimuksien haittavaikutukset

Ionisoivat säteilyn, kuten röntgensäteilyn haittavaikutukset jaetaan kahteen ryhmään. Deterministisiin eli välittömiin vaikutuksiin, jotka johtuvat suurista solukuolemista ja stokastisiin eli satunnaisiin vaikutuksiin, jotka syntyvät perimämuutoksista yhdessä tietyssä jakautumiskykyisessä solussa. Deterministisiä vaikutuksia ilmenee harvoin röntgenissä, mutta niitä on raportoitu esimerkiksi Yhdysvalloissa toimenpideradiologissa. 10.-17. raskausviikolla olevan naisen sikiölle voi aiheutua aivovamma, jos sikiön aivojen annos ylittää 100 mGy esimerkiksi äidin lantion alueen kuvauksissa.[53]

Stokastiset vaikutukset voivat periaatteessa syntyä miten pienistä säderasistuksesta tahansa. Ainoastaan todennäköisyys vaikutukseen kasvaa sädeannoksen kasvaessa. Haittavaikutus perustuu inosoivan säteilyn kykyyn katkaista DNA-molekyylin katkos. Useinmiten solu osaa korjata DNA-katkoksen, mutta joskus solu voi korjata DNA:n "väärin", jolloin voi syntyä syöpäsolun esiaste. Hyvin pienten sädeannosten vaikutusesta ei tilastollisista syistä voida koskaan tarkkaa tietoa, vaan on turvauduttava teoreettisiin malleihin.[54]

Haittavaikutuksien todennäköisyys

Säteilyn haittavaikutusten todennäköisyys kasvaa säderasituksen kasvaessa. Potilaan ikä vaikuttaa myös riskiin. Alle 35-vuotiailla on suurempi elinikäinen riski sairastua syöpään röntgentutkimuksesta saamastaan säteilystä. Käytännössä kuitenkin todennäköisyys sairastua syöpäsairauksiin röntgenkuvantamisen takia on pieni. Vuosittain ihminen saa keksimäärin 1,7 millisievertin efektiivisen annoksen säteilyä, josta suurin osa on luonnon omaa taustasäteilyä. Määrä havaittavaan todennäköisyyteen syöpään sairastumiseen on noin 100 mSv.[34][35][55][56]

Tutkimuskohtaisia sädeannoksia terveydenhuollossa

Taulukossa esitetyt tiedot vastaavat STUKin selvityksen mukaan keskimääräistä suomalaisen säteilyaltistusta. Sädeannoksissa voi olla huomattavia paikkakohtaisia eroja. Yli 30 prosentin vaihtelu ei ole harvinaista. Potilaan paksuus vaikuttaa huomattavasti kuvauksessa käytettävään annokseen. Hoikalla potilaalla pienempi sädeannos riittää diagnostisen kuvanlaadun saavuttamiseen. PA-suunta tarkoittaa kuvausta röntgenputki potilaan selän puolella.[34][35]

Röntgentutkimus[34][35] Efektiivinen annos (mSv) Annosta vastaava määrä PA-suunnan keuhkokuvia Annosta vastaava aika luonnonsäteilyyn verrattuna
Tavanomainen hammasröntgenkuvaus 0,01 0,3 1 päivä
Raaja, esim polvi 0,01 0,3 1 päivä
Nenän sivuontelot 0,03 1 4 päivää
Keuhko (PA) 0,03 1 4 päivää
Keuhko (PA- ja sivukuva) 0,1 3 12 päivää
Kallo (PA- ja sivukuva) 0,1 3 12 päivää
Keuhkojen pienoisröntgen[45] 0,18 6 18 päivää
Kaularanka 0,2 7 24 päivää
Mammografia 0,3 10 4 kuukautta
Rintaranka 1 30 4 kuukautta
Lantio 1 30 4 kuukautta
Lanneranka 2 70 8 kuukautta
Vatsan röntgenkuvaus 2 70 8 kuukautta
Vertailuannoksia muissa radiologisissa tutkimuksissa[35] Efektiivinen annos (mSv) Annosta vastaava määrä PA-suunnan keuhkokuvia Annosta vastaava aika luonnonsäteilyyn verrattuna
Kaikki ultraääni ja magneettitutkimukset[57][58] 0 0 -
Pään tietokonetomografiatutkimus (CT-tutkimus) 2 70 8 kuukautta
Keuhkojen CT-tutkimus 9 300 3 vuotta
Vatsan CT-tutkimus 12 400 4 vuotta

Lähteet

  • Helge Kragh: Kvanttisukupolvet, s. 49, 50. Suomentanut Jenny ja Arttu Wihuri - säätiö. Helsinki: Terra Cognita, 2002. ISBN 952-5202-53-4.
  • Möller E & Reif E: ”2-5”, Pocket Atlas of Radiographic Positioning, s. 62, 88-158, 134, 144-148, 162-212, 228, 288. New York: Thieme, 2009. ISBN 978-3-13-107442-3. (englanniksi)
  • P. Vuoria, A. Karttunen, J. Pyhtinen & U. Seppänen: Röntgentutkimusohjeita, s. 8. Oulu: OY Ultima Thule, 1984. ISBN 951-9160-02-9.
  • Seppo Soimakallio, Leena Kivisaari, Hannu Manninen, Erkki Svedstöm ja Osmo Tervonen: Radiologia, s. 78-80, 297-299. Helsinki: WSOY, 2005. ISBN 951-0-29626-0.

Viitteet

  1. ↑ a b c d Markku Tapiovaara, Olavi Pukkila, Asko Miettinen: ”1”, Röntgensäteily diagnostiikassa, s. 13-40. Hämeenlinna: Karisto Oy:n kirjapaino, 2004. Suomi
  2. ↑ a b Grzegorz Jezierski: Utilization of X-rays Collection of X-ray lamps. 2011. Grzegorz Jezierski. Viitattu 15.6.2011. (englanniksi)
  3. ↑ Science Mission Directorate: X-RAYS AND ENERGY Mission: Science. 2010. National Aeronautics and Space Administration. Viitattu 13.6.2013. (englanniksi)
  4. ↑ Kragh, H. s 50.
  5. ↑ a b Roobottom C, Mitchell G & Morgan-Hughes G: Radiation-reduction strategies in cardiac computed tomographic angiography 2010. Clinical Radiology. Viitattu 5.6.2011.
  6. ↑ RSNA & ACR: Professions: Understanding Radiology EH.Net Encyclopedia. 2011. Radiological Society of North America, Inc. (RSNA). Viitattu 15.6.2011. (englanniksi)
  7. ↑ Kragh, H. s 50.
  8. ↑ Spiegel, Peter K (1995). "The first clinical X-ray made in America—100 years". American Journal of Roentgenology 164 (1): 241–243. Leesburg, VA: American Roentgen Ray Society. ISSN 1546-3141. 
  9. ↑ Edison fears the hidden perils of the x-rays.. New York World, 3.8.1903, 1. vsk. Durham: Duke University Rare Book. (englanniksi)
  10. ↑ Birmingham City Council: Major John Hall-Edwards Birmingham City Council. Viitattu 2.6.2011.
  11. ↑ Miller, A & McClurken, J: The Military and the X-Ray 2003. Mary Washington College. Viitattu 5.6.2011.
  12. ↑ Daniel Nolan: 100 years of X rays 11.3.1995. British Medical Journal. Viitattu 5.6.2011.
  13. ↑ Deprins E: Computed radiography in NDT applications (pdf) e-Journal of NDT. 2004. Belgia: GE Inspection Tecnologies. Viitattu 17.6.2011. (englanniksi)
  14. ↑ Ramesh, J: Digital applications of radiography (pdf) e-Journal of NDT. 2005. Qatar: Qatargas Operation Company. Viitattu 17.6.2011. (englanniksi)
  15. ↑ Termit: radiografia Tohtori.fi. Viitattu 12.6.2011.
  16. ↑ a b Hälmstöm A J: Röntgenkoneen merkityksestä lääketietee palveluksessa. Lääketieteellinen Aikakauskirja Duodecim, 1909, s. 138. Kustannus Oy Duodecim. Artikkelin verkkoversio. Viitattu 1.7.2011.
  17. ↑ Toroi P: Patient exposure monitoring and radiation qualities in two-dimensional digital x-ray imaging STUK: Julkaisut ja määräykset. 2009. Helsingin yliopisto. Viitattu 1.7.2011.
  18. ↑ a b What is Radiology? News Medical. Viitattu 5.6.2011.
  19. ↑ Grzegorz Jezierski: Classification of X-ray tubes Collection of X-ray lamps. 2011. Grzegorz Jezierski. Viitattu 15.6.2011. (englanniksi)
  20. ↑ Grzegorz Jezierski: X-ray radiation emission sources Collection of X-ray lamps. 2011. Grzegorz Jezierski. Viitattu 15.6.2011. (englanniksi)
  21. ↑ Thayalan, K: ”4”, Basic Radiological Physics, s. 61-63. Jaypee Brothers Medical Publishers, 2001. ISBN 81-7179-854-3. Teoksen verkkoversio (viitattu 24.5.2013). (englanniksi)
  22. ↑ Mustajoki P & Kaukua J: Röntgenkuvat Terveyskirjasto. 2011. Kustannus Oy Duodecim. Viitattu 17.6.2011.
  23. ↑ Marko Lamminen: Mammografia 4.11.1999. Suomen Radiologiyhdistys. Viitattu 25.9.2011.
  24. ↑ Säteilyturvallisuuskeskus: Tilat ja rakenteellinen suojaus 29.3.2012. Säteilyturvallisuuskeskus. Viitattu 14.6.2013.
  25. ↑ SNM: What is Nucreal Medicine? SNM. Viitattu 31.5.2011.
  26. ↑ a b Suoranta H: Digitaalinen arkistointi muuttaa radiologiaa Lääketieteellinen Aikakauskirja Duodecim. 2008. Kustannus Oy Duodecim. Viitattu 30.6.2011.
  27. ↑ Wiley, G: The Prophet Motive: How PACS Was Developed and Sold. Imaging Economics, 2005. Allied Media. (englanniksi)
  28. ↑ Reponen, J: Teleradiology - changing radiological service processes from local to regional, international and mobile environment. Imaging Economics, 2010, s. 15-30 Julkaisija = Juvenes Print. Tampere: ISSN 0355-3221. (englanniksi)
  29. ↑ Liukkonen E, Niinimäki J, Tervonen O ja Nieminen M: Terveyskeskusten työasemanäytöt riittämättömiä röntgendiagnostiikkaan Lääketieteellinen Aikakauskirja Duodecim. 2010. Kustannus Oy Duodecim. Viitattu 30.6.2011.
  30. ↑ STUK: Röntgentutkimukset 8.9.2010. STUK. Viitattu 17.1.2011.
  31. ↑ Möller E & Reif E. s. X-XII
  32. ↑ a b c d Vuoria, ym. 8
  33. ↑ P. Mustajoki, J. Kaukua: Röntgentutkimukset 9.7.2008. Duodecim. Viitattu 14.6.2013.
  34. ↑ a b c d Säteilytutkimuksen muistikortti. Ppshp, 2011, nro 2, s. 1-2. Oulu: Pohjois-Pohjanmaan Sairaanhoitopiirin kuntayhtymä.
  35. ↑ a b c d e STUK: Röntgentutkimuksien säteilyannokset Säteilyn käyttö terveydenhuollossa. 8.10.2009. STUK. Viitattu 20.6.2011.
  36. ↑ Soimakallio ym. 297-299
  37. ↑ Möller E & Reif E. s. 88-158
  38. ↑ Möller E & Reif E. s. 162-212
  39. ↑ Möller E & Reif E. s. 288
  40. ↑ Möller E & Reif E s. 208
  41. ↑ Möller E & Reif E. s. 134
  42. ↑ Möller E & Reif E. s. 144-148
  43. ↑ Möller E & Reif E. s. 62
  44. ↑ Olavi Pukkila: Röntgen aseena tuberkuloosia vastaan. ALARA, Ajankohtaista säteily ja ydinturvallisuudesta, 2009, 3. vsk, s. 16. Helsinki: Säteilyturvallisuuskeskus. ISSN 1235-1970.
  45. ↑ a b Hannu Järvinen, Ritva Bly: Impact of different interpretations within TOP 20 approach for population dose estimation. DDM2, 2012. Ateena: Workshop on European Population Doses from Medical Exposure. (englanniksi)
  46. ↑ Humphrey, L.L., Helfand, M., Chan, B.K., Woolf, S.H.: Breast cancer screening: a summary of the evidence for the U.S. Preventive Services Task Force. Annals of Internal Medicine, 2002, nro 137(5 Part 1), s. 347-360. Artikkelin verkkoversio. PMID 12204020
  47. ↑ Kahiluoto, A: Kuvantaminen sädehoidossa. Teoksessa P. Wood (toim.). Helsinki: Suomen röntgenhoitajaliitto Ry, 2007, s. 39.
  48. ↑ Varian medical systems: On-Board Imager (OBI) – confidence in tumor targeting Treatment Delivery Technology. © 1999-2013 Varian Medical Systems, Inc.. Viitattu 20.5.2013. (englanniksi)
  49. ↑ Rautio, J: Kultajyväkohdennuksien osuvuus eturauhasen syövän sädehoidossa (PDF) 2011. Verkkokirjasto Theseus. Viitattu 20.5.2013.
  50. ↑ The Merck Veterinary Manual: Radiography 7.4.2009. Merck Sharp & Dohme Corp., a subsidiary of Merck & Co., Inc.. Viitattu 17.6.2011. (englanniksi)
  51. ↑ The Merck Veterinary Manual: Stop wasting money on imaging diagnostics 7.4.2009. Animal Insides, Inc. Viitattu 30.6.2011. (englanniksi)
  52. ↑ STUK: Eläinröntgentutkimukset 7.4.2009. STUK. Viitattu 27.2.2011.
  53. ↑ Soimakallio ym. s. 78-79
  54. ↑ Soimakallio ym. s. 80
  55. ↑ Radiation Exposure in X-ray and CT Examinations radiologyinfo.org. Viitattu 20.6.2011. (englanniksi)
  56. ↑ Radiation 28. toukokuuta 2011. rcn.com. Viitattu 20.6.2011. (englanniksi)
  57. ↑ Magneettitutkimus Säteilyn hyödyntäminen. 17.5.2013. Säteilyturvallisuuskeskus. Viitattu 20.6.2013.
  58. ↑ Ultraäänitutkimus Säteilyn hyödyntäminen. 17.5.2013. Säteilyturvallisuuskeskus. Viitattu 20.6.2013.

Aiheesta muualla

Noudettu kohteesta ”https://fi.wikipedia.org/w/index.php?title=Lääketieteellinen_röntgenkuvaus&oldid=13337463”