Radiologická fyzika-rentgenová diagnostika

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra dozimetrie a aplikace ionizujícího záření

Anotace:

Předmět navazuje na předmět Radiologická technika – rentgenová diagnostika a posluchač v ní získá hlubší přehled o aplikacích rentgenové diagnostiky včetně CT v praxi. Dále se detailněji seznámí s parametry pro kvalitu obrazu a se zpracováním obrazu a taktéž s komunikačními protokoly v radiologii. V neposlední řadě se dozví, jak postupovat v případě ozáření těhotné pacientky a taktéž to, jak se machine learning uplatňuje v radiologii.

Požadavky:

-

Osnova přednášek:

1. Typy rentgenek a jejich charakteristiky, technologické pokroky u rtg systémů

2. Parametry charakterizující kvalitu obrazu – SNR, MTF, DQE, QDE, NEQ, NPS, NNPS; Expoziční parametry u skiagrafie – AEC, expozice bez použití AEC, expoziční index a jeho použití

3. Expoziční parametry a dozimetrie u skiaskopicky vedených výkonů (včetně intervenčních) – kumulativní dávky (PKA, dávka v IRP), odhad dávky na kůži, expoziční parametry (kV, mA, ms, filtrace, ohnisko) – povolený rozsah a vliv na kvalitu obrazu a dávku, ADRC, různé módy zobrazení (skiaskopie, akvizice – nativní, DSA, roadmapping, překrytí obrazů, fúze obrazů)

4. Expoziční parametry a dozimetrie u CT – parametry ovlivňující kvalitu obrazu (kV, mA, doba rotace, referenční kvalita obrazu, centrace), fungování modulace proudu (úhlová, podélná, orgánová) a napětí, veličiny CTDI, SSDE, DLP, orgánové dávky, efektivní dávky

5. Optimalizace CT protokolů pro různé aplikace – sekvenční vs. helikální, nativní vs. kontrastní obraz, zobrazení měkkých tkání vs. angiografie, typy rekonstrukcí (multiplanární, MIP, VRT...); CT perfuze, CT v kardiologii, faktory ovlivňujíci prostorové rozlišení, rozlišení kontrastu a časové rozlišení

6. Pokročilejší techniky – CT intervence, dual energy a spektrální CT (virtuální non-kontrastní obraz, monoenergetický obraz), cone-beam CT, O-arm, digitální tomosyntéza, zobrazení využitím fázového kontrastu

7. Zpracování, zobrazení a archivace dat, komunikační protokoly ve zdravotnictví – DICOM, HL7, MPPS, obsah a využití DICOM protokolů, teleradiologie

8. Ozáření v těhotenství – radiobiologie, odhad dávek pro různé modality, radiační ochrana těhotných pacientek a pracovnic se zářením

9. Radiační ochrana pacientů a personálu; Hodnocení benefitu vs. rizika v rtg diagnostice – screening, efekt nízkých dávek, epidemiologické studie

10. Legislativní požadavky a zabezpečení kvality – NDRÚ, DRÚ, klinické audity, QC (PZ, ZDS, ZPS), management dávek, normy

11. Machine learning a jeho aplikace v radiologii

12. Kvalita obrazu z pohledu radiologa – skiagrafie, skiaskopie, CT

Osnova cvičení:

Cvičení kopíruje osnovu přednášek.

Cíle studia:

Znalosti:

Parametry charakterizující kvalitu obrazu. Expoziční parametry. Veličiny pro výpočet dávky v radiodiagnostice. Pokročilé techniky v rtg zobrazování. Komunikační protokoly ve zdravotnictví.

Schopnosti:

Orientace v problematice. Vliv expozičních parametrů na kvalitu obrazu. Odhad dávek z radiaodiagnostiky. Optimalizace vyšetřovacích protokolů. Zajištění kvality zobrazovacího řetězce.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1]Bushberg JT, Seibert JA, Leidholdt EM, Boone JM. The essential physics of medical imaging. 3rd edition. Lippincott Williams & Wilkins, 2011

[2]International Atomic Energy Agency. Diagnostic Radiology Physics: A Handbook for Teachers and Students. International Atomic Energy Agency, 2014

[3]Súkupová L. Radiační ochrana při rentgenových výkonech – to nejdůležitější pro praxi. Grada Publishing, 2018

Doporučená literatura:

[4]Lanca L, Silva A. Digital Imaging Systems for Plain Radiography. Springer Science+Business NY Media, 2013

[5]Tack D, Kalra MK, Gevenois PA. Radiation Dose from Multidetector CT. 2nd edition. Springer, 2012

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Radiolgická fyzika (povinný předmět programu)