مقایسه CR (رادیوگرافی کامپیوتری) و DR

مقایسه CR (رادیوگرافی کامپیوتری) و DR (رادیوگرافی دیجیتال مستقیم/غیر مستقیم)

دستگاه های دیجیتال به دو دسته CR و DR با شرح زیر تقسیم می شوند.

(CR(Computed Radiography:

ساختار دستگاه های CR متشکل از کاست­‌هایی است که درون هر یک از آنها به جای فيلم یک صفحه فسفری از جنس باريوم فلوروهاليد (هاليد ممكن است باريوم يا يد باشد) قابل شارژ که پس از هر اکسپوز شارژ می شود و تصویر پنهان را در خود ذخیره می کند، قرار دارد. بدين ترتيب كه پس از اكسپوز فوتون­‌های اشعه ايكس موجب می شود الكترون­‌های لايه فسفری به ترازها بالاتر و ناپايدار با سطح انرژی بيشتر قرار بگيرند سپس كاست در كاست­ريدر قرار گرفته و با استفاده از نور ليزر اين الكترون­‌ها به سطح پايدار انرژی خود بازگشته و در اين راه نور آبی از خود ساطع می كنند اين نور كه همان اطلاعات تصوير است به بار الكتريكي تبديل شده و تشكيل تصوير ديجيتال را مي دهد. قدرت تفكيک فضايی CR متاثر از laser spot size و خصوصيات صفحه فسفری ( ضخامت صفحه و دانسيته فسفر بكار رفته ) است. در دستگاه های CR قدرت تفكيک فضایی در حدود pixel/mm 10_~5 را می توانیم در اختیار داشته باشيم و نیز قدرت تفكيكي برابرpixel/mm  20 را برای دستگاه‌­های CR ویژه ماموگرافی امكان پذير است. مدت زمان اسكن يک صفحه بسته به اندازه صفحه و ميزان قدرت تفكيک دستگاه بين 40 تا 90 ثانيه متغير است.

در سيستم های جديد با استفاده از اسكنرهای خطی اين زمان در تا مرز 20 تا 30 ثانيه كاهش يافته است، یعنی از آنجایی که در CR نیز مانند تصویر برداری فیلم-اسکرین برای هر بیمار نیاز به کاست و قراردادن آن در بوکی و سپس خارج نمودن کاست و قرار دادن کاست در اسکنر است لذا برخی از مراحل تصویربرداری مشابه تصویربرداری آنالوگ با صرف زمان همراه است. هر چند که تصویربرداری با  CR به مراتب سریعتر از تصویربرداری با آنالوگ انجام می شود ولی در مقایسه با سیستم های  DR و DDR زمان بیشتری را طلب می کند. ضمن آنکه در این روش تعداد زیادی کاست­‌های ویژه CR علی الخصوص در بیمارستان ها و مراکز تصویربرداری با حجم بالای مراجعه کنندگان مورد نیاز است که گاه در بیمارستان ها تعداد این کاست ها به 50 عدد می رسد. ضمن آنکه برای هر یک از این کاست­‌ها باید هزینه بالایی را تقبل کرد. یکی از مزایای سیستم های CR که توجه مراکز تصویربرداری را به خود جلب کرده امکان استفاده مجدد از دستگاه X-Ray قبلی است چرا که با تجهیز دستگاه به اسکنر و کاست­‌های ویژه  CR می توان دستگاه را بروز رسانی کرد و تقریبا با صرف هزینه ای اندک می توان سطح کیفی تصاویر را به میزان قابل توجهی ارتقا بخشید و با نصب سیستم های CR می توان از سیستم­‌هایی چون PACS,RIS,HIS استفاده نمود. از مزایای این سیستم در مقایسه با روش آنالوگ می توان به کیفیت بالای تصاویر، صرفه جویی در وقت، کاهش اکسپوژر بیمار و صرفه جویی در هزینه های جاری بخش اشاره کرد.

(DR(Digital Radiography :

در دستگاه های دیجیتال یا به عبارتی DR به جای استفاده از صفحات فسفری ذخیره کننده تصویر از دتکتورهای اشعه ایکس برای تشکیل تصویر استفاده می شود. لذا در این سیستم ها کاست حذف شده است و سرعت تشکیل تصویر و رویت به مراتب بیشتر از CR و نیز رادیوگرافی آنالوگ ( فیلم-اسکرین ) است. البته دستگاه های دیجیتال بسته به نوع و روش تبدیل اشعه ایکس به تصویر دیجیتال به دو دسته : دستگاه‌­های مستقیم و غیر مستقیم تقسیم می شوند .

روش غیر مستقیم (Indirect) : در روش غیر مستقیم از سنتیلاتور برای تبدیل فوتون­‌های ایکس به فوتون­‌های نوری استفاده می شود که این فوتون­‌های نور مرئی خود با برخورد به آرایه های فوتودایود به الکترون تبدیل می شوند که می توانند پیکسل های لایه سیلیکون بی شکل را فعال نمایند. حاصل فعالیت این پیکسل ها یکسری داده های الکترونیکی است که بوسیله کامپیوتر به تصاویر دیجیتال با کیفیت بالا تبدیل شده و سپس این تصویر در مانیتور به نمایش در می آید. سنتیلاتور به کار رفته در این روش معمولا از جنس گادولونیوم یا سزیم یداید است که البته به دلیل قابلیت های خاص سزیم یداید بیشتر از آن استفاده می شود.

روش مستقیم (Direct) : در روش مستقیم فوتون اشعه ایکس به صورت مستقیم به بار الکتریکی تبدیل می شود و نیازی به سنتیلاتور نیست. در روش مستقیم از آرایه های سلنیوم بی شکل همراه با لایه نازک ترانزیستوری برای تبدیل مستقیم انرژی فوتون های ایکس به سیگنال های الکتریکی استفاده می شود این یک تبدیل مستقیم بدون استفاده از هیچ ساطع کننده نوری مانند سیستم های CR یا ماده واسطه یا فرایند اضافه ای مانند سیستم های سیلیکونی یا سیستم CCD برای تسخیر و تبدیل انرژی فوتون­‌های ایکس نیاز نیست. با اعمال ولتاژ در سرتاسر ساختار دتکتور پرتوهای ایکس منتشره مستقیما در لایه سلنیومی تولید جفت حفره الکترونی ( بار الکتریکی ) حاوی اطلاعات تصویری می­کنند. این بار الکتریکی توسط خازن‌­های ذخیره ای خاص دتکتورها برای بازخوانی جمع آوری می شوند. از مزایای این روش می توان به سرعت و کیفیت بالای تشکیل تصویربه دلیل تبدیل مستقیم فوتون های ایکس به بار الکتریکی  اشاره کرد.

دستگاه های DR در مقایسه با دستگاه های CR نیازمند صرف هزینه اولیه بیشتری هستند در حالیکه در دراز مدت صرفه جویی هزینه را به دنبال داشته و مقرون به صرفه‌­ترند. ضمن آنکه دستگاه‌­های دیجیتال دارای سرعت عمل بیشتری نسبت به دستگاه­‌های CR می باشند به طوری که در دستگاه‌­های  DDR یا دیجیتال به روش مستقیم تنها 3 ثانیه پس از اکسپوز تصویر در مانیتور قابل رویت است. لازم به ذکر است که به دلیل تبدیل مستقیم اشعه ایکس به بار الکتریکی و کاهش نویز کیفیت تصاویر به مراتب بیشتر از تصاویر CR است. ضمن آنکه به دلیل دامنه دینامیکی بالای این سیستم شرایط پرتودهی و اکسپوژر بیمار کاهش می یابد و در یک آکسپوز می توان دانسیته های گوناگون ( دانسیته استخوان و دانسیته بافت نرم ) را با کیفیت بسیار زیادی داشته باشیم. با استفاده از این سیستم می توان با اتصال به شبکه های HIS, RIS,PACS تصاویر را به همراه تفسیر و اطلاعات بیمار به مراکز درمانی گوناگون ارسال نمود و تعداد زیادی از تصاویر بیماران را در حداقل فضای ممکن برای مدت طولانی ذخیره کرد.

و همچنین در DR به دلیل حذف کاست تصویربرداری به مراتب سریعتر و راحت تر صورت می گیرد. به ویژه آنکه در برخی از دستگاه های DR  با انتخاب آناتومی مورد نظر دستگاه به صورت خودکار پوزیشن گرفته و شرایط تابش را اعمال می کند. در ضمن در دستگاه CR ممکن است 60 تا 90 ثانیه زمان لازم باشد تا تصویر نمایش داده شود در حالی که در دستگاه DR تنها پس از 3 تا 5 ثانیه تصویر قابل رویت است.

معایب دستگاه رادیولوژی DR

• این دستگاه به صورت یکپارچه ساخته می شود و قطعات متحرک کمی دارد بنابراین ممکن است هزینه سرویس و نگهداری آن بالا باشد.
• پس از کارگذاری این دستگاه به صورت داخلی، نمی توان آن را از محلی که در آن ثابت شده حرکت داد.
• هزینه ابتدایی برای تهیه این دستگاه حدود ۲ تا ۴ برابر روش های دیگر مانند CR است.