H12 – MEDISCHE BEELDVORMING
12.1 ECHOGRAFIE EN MRI
MEDISCHE BEELDVORMING
Elektromagnetische golven (soorten: Binas 19B) dringen tot het lichaam door > medische beeldvorming
Ioniserende straling – genoeg energie om elektron uit atoom te slaan > andere eigenschappen = gevaarlijk
ECHOGRAFIE
Echografie – beeldvorming door geluidsgolven (geen straling want gevaarlijk voor baby)
Transducer zendt ultrasoon geluid uit (niet hoorbare frequentie) > lichaam reflecteert naar transducer
Duur van geluid om terug te keren naar transducer = hoe ver de foetus ligt > computer berekent beeld
Frequentie is constant en golfsnelheid is groter dan in lucht (Binas 15A) en dus golflengte ook
Overgang naar medium met andere geluidssnelheid > veel reflectie
Geluidsgolven dringen niet door in bot
Lucht verstoort echo > oplossing: gel
MRI
MRI – beeldvorming door microgolven > brengt verdeling H +-atomen in beeld door magnetisch veld
1) Elektromagneet > H+-kernen gaan zich richten
Grondtoestand – richting veld (kost minder energie > veel voorkomend)
Aangeslagen toestand – tegengesteld aan richting veld (kost meer energie)
2) Aangeslagen toestand moet bereikt worden door gradiëntspoelen (extra elektromagneten)
Laten sterkte van het veld variëren (hoe sterker, hoe meer energie nodig om kern aan te slaan)
3) Spoel zendt radiogolven (100 MHz) uit > kern kan bij precies juiste energie foton opnemen > aangeslagen
toestand > valt later weer uiteen > kan opnieuw foton opnemen = resoneren van waterstofkernen
4) Type weefsel waarin kernen zich bevinden > tijd voordat de kern weer terug is in grondtoestand
Resoneren > radiostraling > computer meet dit in alle richtingen > berekent type weefsel
12.2 RÖNTGENFOTOGRAFIE EN CT-SCAN
RÖNTGENFOTO
Röntgenstraling uitzenden > detector aan andere kant lichaam meet hoeveel is doorgelaten > röntgenfoto
Veel straling doorgelaten > donker op foto
Weinig straling doorgelaten > wit op foto
Laborant moet achter loodglas staan als bescherming tegen weerkaatsende straling/strooistraling
, HALVERINGSDIKTE
Doorlatingskromme laat zien hoe intensiteit afhangt van dikte materiaal I –doorgelaten intensiteit in W m-2
Halveringsdikte – hoe dik een materiaal moet zijn om de helft van de I0 – beginintensiteit (100%) in W m-2
straling tegen te houden (Binas 28F) d – dikte materiaal in m
d 1
I =I 0 × ¿ met n= d d
2
– halveringsdikte in m
1
2
Let op: Als n groter wordt > I kleiner
DOORLICHTING EN CT-SCAN
Doorlichting – filmpje van bewegende lichaamsdelen door röntgenstraling
Contrastmiddel toegediend dat straling goed tegenhoudt
CT-scan draait om patiënt heen met röntgenstraling > 3D-beeld
12.3 KERNSTRALING
STRALINGSBRONNEN
Apparaat dat straling opwekt – kunstmatige stralingsbron
Natuurlijke stralingsbronnen – radioactieve stoffen (zenden uit zichzelf straling uit)
Straling uit de ruimte – kosmische straling
Altijd aanwezige straling - achtergrondstraling
ATOOMBOUW
Kern van neutronen/protonen met elektronenwolk eromheen
Voor massa/lading protonen/elektronen/protonen > Binas 7A/B
Atoom is neutraal geladen (aantal protonen = aantal elektronen), Ion is wel geladen
Massagetal (A) = aantal protonen (atoomnummer) (Z) + aantal neutronen (N)
A
Z Symbool atoomsoort
Als atoomnummer hetzelfde is, maar ander massa getal > verschil in aantal neutronen > isotopen
KERNSTRALING
Isotopen zijn stabiel (-) of instabiel (//) > Binas 25
Instabiele isotopen > kernstraling (ioniserend) > radioactief verval > verandering in energie/lading/massa
4 4
-straling – komt een 2He / 2α vrij
0 0 −¿ 0 0 +¿
-straling – komt een −1e / −1β ¿ (elektron) of 1e / 1 β ¿ (positron) vrij doordat neutron>proton of
andersom
Positron – antideeltje elektron
Samenkomen > annihilatie - omgezet in fotonen (andersom is creatie)
0
-straling – fotonen (0 γ ) – geen lading maar alleen energiepakketje
Kernreacties kan je weergeven met reactievergelijking > beide kanten gelijk maken vanwege behoudswet
DRACHT EN DOORDRINGENGEND VERMOGEN
Hoe groter het doordringend vermogen, hoe groter de dracht (afgelegde afstand in stof)
12.1 ECHOGRAFIE EN MRI
MEDISCHE BEELDVORMING
Elektromagnetische golven (soorten: Binas 19B) dringen tot het lichaam door > medische beeldvorming
Ioniserende straling – genoeg energie om elektron uit atoom te slaan > andere eigenschappen = gevaarlijk
ECHOGRAFIE
Echografie – beeldvorming door geluidsgolven (geen straling want gevaarlijk voor baby)
Transducer zendt ultrasoon geluid uit (niet hoorbare frequentie) > lichaam reflecteert naar transducer
Duur van geluid om terug te keren naar transducer = hoe ver de foetus ligt > computer berekent beeld
Frequentie is constant en golfsnelheid is groter dan in lucht (Binas 15A) en dus golflengte ook
Overgang naar medium met andere geluidssnelheid > veel reflectie
Geluidsgolven dringen niet door in bot
Lucht verstoort echo > oplossing: gel
MRI
MRI – beeldvorming door microgolven > brengt verdeling H +-atomen in beeld door magnetisch veld
1) Elektromagneet > H+-kernen gaan zich richten
Grondtoestand – richting veld (kost minder energie > veel voorkomend)
Aangeslagen toestand – tegengesteld aan richting veld (kost meer energie)
2) Aangeslagen toestand moet bereikt worden door gradiëntspoelen (extra elektromagneten)
Laten sterkte van het veld variëren (hoe sterker, hoe meer energie nodig om kern aan te slaan)
3) Spoel zendt radiogolven (100 MHz) uit > kern kan bij precies juiste energie foton opnemen > aangeslagen
toestand > valt later weer uiteen > kan opnieuw foton opnemen = resoneren van waterstofkernen
4) Type weefsel waarin kernen zich bevinden > tijd voordat de kern weer terug is in grondtoestand
Resoneren > radiostraling > computer meet dit in alle richtingen > berekent type weefsel
12.2 RÖNTGENFOTOGRAFIE EN CT-SCAN
RÖNTGENFOTO
Röntgenstraling uitzenden > detector aan andere kant lichaam meet hoeveel is doorgelaten > röntgenfoto
Veel straling doorgelaten > donker op foto
Weinig straling doorgelaten > wit op foto
Laborant moet achter loodglas staan als bescherming tegen weerkaatsende straling/strooistraling
, HALVERINGSDIKTE
Doorlatingskromme laat zien hoe intensiteit afhangt van dikte materiaal I –doorgelaten intensiteit in W m-2
Halveringsdikte – hoe dik een materiaal moet zijn om de helft van de I0 – beginintensiteit (100%) in W m-2
straling tegen te houden (Binas 28F) d – dikte materiaal in m
d 1
I =I 0 × ¿ met n= d d
2
– halveringsdikte in m
1
2
Let op: Als n groter wordt > I kleiner
DOORLICHTING EN CT-SCAN
Doorlichting – filmpje van bewegende lichaamsdelen door röntgenstraling
Contrastmiddel toegediend dat straling goed tegenhoudt
CT-scan draait om patiënt heen met röntgenstraling > 3D-beeld
12.3 KERNSTRALING
STRALINGSBRONNEN
Apparaat dat straling opwekt – kunstmatige stralingsbron
Natuurlijke stralingsbronnen – radioactieve stoffen (zenden uit zichzelf straling uit)
Straling uit de ruimte – kosmische straling
Altijd aanwezige straling - achtergrondstraling
ATOOMBOUW
Kern van neutronen/protonen met elektronenwolk eromheen
Voor massa/lading protonen/elektronen/protonen > Binas 7A/B
Atoom is neutraal geladen (aantal protonen = aantal elektronen), Ion is wel geladen
Massagetal (A) = aantal protonen (atoomnummer) (Z) + aantal neutronen (N)
A
Z Symbool atoomsoort
Als atoomnummer hetzelfde is, maar ander massa getal > verschil in aantal neutronen > isotopen
KERNSTRALING
Isotopen zijn stabiel (-) of instabiel (//) > Binas 25
Instabiele isotopen > kernstraling (ioniserend) > radioactief verval > verandering in energie/lading/massa
4 4
-straling – komt een 2He / 2α vrij
0 0 −¿ 0 0 +¿
-straling – komt een −1e / −1β ¿ (elektron) of 1e / 1 β ¿ (positron) vrij doordat neutron>proton of
andersom
Positron – antideeltje elektron
Samenkomen > annihilatie - omgezet in fotonen (andersom is creatie)
0
-straling – fotonen (0 γ ) – geen lading maar alleen energiepakketje
Kernreacties kan je weergeven met reactievergelijking > beide kanten gelijk maken vanwege behoudswet
DRACHT EN DOORDRINGENGEND VERMOGEN
Hoe groter het doordringend vermogen, hoe groter de dracht (afgelegde afstand in stof)
