Carlo Sansotta
Dalla radiologia tradizionale
alla radiologia digitale
Il materiale presentato in questo testo è coperto da diritti d'autore ai sensi della vigente normativa italiana ed internazionale ed è stato rilasciato secondo i termini della Creative Commons Attribution-ShareAlike 2.5 Italy License (Licenza Creative Commons Attribuzione - Condividi allo stesso modo 2.5 Italia [CC BY-SA 2.5]); per leggere una copia della licenza si può spedire una lettera a Creative Commons, 171 Second Street, Suite 300, San Francisco, California, 94105, USA, oppure consultare il seguente sito web
http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5/it/
Ogni violazione alle presenti condizioni sarà considerato un reato a norma di quanto previsto in merito dalla Normativa vigente, e come tale sarà perseguito.
Dalla radiologia tradizionale alla radiologia digitale di Carlo Sansotta
ISBN: 978-0-244-18317-2 © 2019- Carlo Sansotta I edizione maggio 2019
Indice
1. Introduzione...1 1.1 Radiologia diagnostica...2 1.2 Radiologia terapeutica...3 1.3 Radiologia tradizionale...4 1.4 Campi di applicazione...4 1.5 I mezzi di contrasto...51.6 Recenti sviluppi e prospettive future...5
2. I raggi X...7
2.1 Proprietà fondamentali dei raggi x e le Immagini in radiologia tradizionale...7
2.2 La pellicola radiografica...9
2.3 Interazione raggi X – materia biologica...12
3. Immagini analogiche e digitali...15
3.1 “Continuo” e “discreto” in roentgendiagnostica...15
3.2 Parametri delle immagini digitali...17
3.3 Il pixel...17
3.4 La radiologia digitale...18
3.5 Sistemi radiologici “diretti”...20
3.6 Digitalizzazione del radiogramma convenzionale...22
3.7 Radioscopia digitale...22
3.8 Radiografia digitale...23
3.9 Sistemi di informatizzazione diagnostica e gestionale...24
4. Conclusioni...27
�������� ������
���������� �������������������������������������������������������������� �� ���������������������������������� ��������������������������������������������� �������� ��������������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ���������� !"���������� ������������������#�������$�������%�� ����������������� ������������������ &�������������������'��������������������(�������������������������� ��������) ���������������������������������������������������������������������*���������� ����&������������������������������������������������������������ ��������� ����������������������������������������������������������������������������+�� ������������������������������������,������� ��-���������������������������) ����������������������� ���������������������������� ���,��� ��������������) �� ���-� .�������������������������������������/������������������������� ��������� ������������������������������������������������������������������������������ ���������/�������������������� ���������������������������������0���������� �����������������&������������ �������1��� �����$������������������������ ������������� ������������������������������������������������������������) ���������������,�� �����-�������2�������������������������������������������� ������������������������������������������������������������ ����������������) ������������������� ��������������������������� 3���������������(��� ��������4 5�����������������������'�6���������������������) ���������������������� ������������ �����$��������������7$��������������) ��� ����8� 9 � $�:� � ������ � ��� � ������� � ��������������� � 7+���� � .��������� � +��) �������9�+.+:����� ����������������� ��������� ��������� �������&����������; ������������������������������ �������,������� ���<� �����-����������������� �����������������������������������������,����������=��������������������-�7��) ��� ����:������,��������=�������� ������ ���- �7�����������:������������ �����������������������������������������������,������� ���$������������-��,1�����������-� >��������������������������������?�����������������@ � ������� �� �������������� � ��� � �������� � �� �� � � �� ��� � �������� ����������) ���������� ��������� ���������������������� � ������� ����� ������7��������1��� �����$������������� �)1$)�� �������) ������A� �������)�A)���������:����������� ���������������������������) ��������������������������������������������� .�������������������������������������������������������0����������������������) ������������������������������������������������� ���������������������������� ���������/�����������������������������0���� ���������������������������) ��� ������������������������������� .������������������� �����������������������������������������������������������) ������� ������������������ ��������������7������� ������ �������:��������/�����) �����������������������������������7������� ��������������:� ��������� ���������������� ���������� ������ ���������������������0��������������������������������������) ������� ��������������� ������������������������������������� ��������������� ������������ B�������������������������� ��������������������C�������������������� ����@ � ���1$��������������������������������������������������������* � ����A* � ������� �������������������������������7+D1:* � ������� ������������������������ �����������7.+D$1:* � ��������� ���� $����������������������������������������������������������������������������� ����������E�����������������������������������������������A������� ��������) ������������������������������������������������� ����������������������������) ������������� �������������������������������������������������)�������7���� ����������������������������� ���:��������� ����������������������������������� �������������������� �������������� B������������������������������ �����������������������������������������) ���@ F
� ����������������7�������������������������������������:* � ������� ������7�������������������������������������������������������:* � �������� ������7�������������0���������������������������������������) ���������������:* � ��������� ����� A���� � �� � ������ � ����� � ��� ��� � ��� ���� � ��� � ������� � � ����������� � ������� G�����������������/�������������������������������������������������������� ������� ������������������ ������� ��������������������� ���������������������� ����� �������� �������) ����������G����������������������������������������������������� �� �������������� �������������������� ������ ��������������� ��������� �������������������� �����������������������������������7G����������:����������� ����������������� �������������� ������7��������� ����:������������������������ .����������������������������������������������������� ���������������������* ������ ����G����������������������������������������������������������� ������) ������� ��������� ������������������������������� &���������������������������������0������������������������������������ �����) ����7����������:�����������2������������������������������������������������� ��� �������������������������������������������������������������������� ����������������/���������������������������������� �������������������������� �� �������������� ��������� ����������������������������������,��������H������) ���-����������� ��������������������������� ��������� ���������������� ���������� ������������������������������������������������������������������ ����������������������������������������������������������������������� �� �������� ������������������������������3���������������������������� ���������) ������������������������������������,������������-��������������?��C������� ����������������������������������������������������������������� ������� �������������������� ���������������������� ������������������,������� ������������������-���������) ������ ������������������� ����������������)�����������������������/������� ������������ ������������������������������������������� �������������������� ��������������������������������(�� ��������� �����������������������������������) ��������������� ���� I
��������� ��������������� � ���������� ���������������������������0� �������������������� ����������E����) ��������������������������������������������� .���������������������������������� ����������� ���������������������������) ������7���������:�������������������������������������������������������������(� J�� �������;����������������������������������������� ����������������������� ����� +�������������������������������������������0��� ������������������������� ��������������������������������������������������0���������������������� ��) ��� 3������������ ��������������������� �������������������������������������� ������) ����������������������������������������� �������������������������������) ��������������������������������������������������1�������������������� ��������������������������������������������������������������������������� ����������������������������������� �������������������������������������� �����������������������������E������������������������K���������0��������E ���������������������� ������������������������������������������������� � ���+���������������������������������������������������������������������� 7����������������������������:������/��������������� ����� 3���������������������������� ����7,��� �� -:���E��������������������� ���) �������������������������1$������A�����.����� ���������+D1�������������������) ���������������������������� ���������������������������������������������������� �����������������������������������������������������������������/����������� ��� ����� ���������� ������������������������������������,�������������-��������/����) ������ ���������������� �����������������������������1$���������A������0��� ��) ��������������������������� ������� �����������E�������������������������� �) ���� ������� ���� ���������������� �������� ���������� ������������������������������������������������������������������� ��������������� ���� ������������������������������ �������� �� ���E��������� +�����������������������������������0��������������������������������������� ������������������2��������0��������E������������������������������������� ) �������� �������������������������������������������������������������������) ���������������������1$��A������������������������������������������������� L
������� ��������������������������������������������������������������� ��) �����?������������������������C���������������������� 3�����������������������������������/�������������������������������������� 1B$������������� ������������������������������������������������������������ �� ��������������� ������������������������������� �������������������� ��������������� ����������������?��������������������� �������������������H��) ���������������������������� ����� �0�������������������������������������� ������������������������������� �� ��������������������������������������������������������������������������������) �����������������������������������?�����������������C�������������) �������������������������������������������������������������� ������������������������ &���������������� ��������������������0��������������������������������������� ��������������������������������� ������������������?����������������������� ����������������0����������� ���������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������K��) ����������������������������������������������(������������������������������ ���������������������� ������������ B��������������������������������������� �������������������������������� ����������������������������������������������������������������������������� ����0������������������������������������?��������������0�������������������) �����������K�������������������������� ���������������������������������������� ����0������������������/������������� ���������������������������������������) �������������������������������������������������������2������������������) ��������� �������������������������������������������������������� 3���������������������������������������������������������������0��� �������� ����������0���������������������������������)���������������������������������� ������������������������������������������������D�������������������������������) �����������������������������E��������������������������������� ����7�����) ������������ ����:������������ �����������������7����������������:� ��������������� ������������������������� M ������������ ������������������������������ �����N� &��������������������E������������������� ������������������� ��������������) ���������������������������������������������������������������� ����������) ��������������������������������������������������������������������������������) ������������0���� ������������������ "
K���������������������������� ������������������������������������ ����� ������������������������ ���������������������������������������������?������� ����� ������������������������������ ��� ������� ���������������������� �������������������������������������������������?������������������������ �������������������������������������������������������������/���������� �����������>������������� ������������������������������������������������� ����� �������������������������������������� ������ ������������������������� �� ���������������������������������������7����� �����,�������������-���,����) ��������-:����������������?�������������������������������� ���������������) ����-� O
������������
3��� ����������������������� ���������� ��������������������������������) ���������������������������������������������������������������������������� 5�55������J�������������������������������������������������� ��������E��������� ����0�������������� ��������������������������������������������������������� �������������������������� 3��� ����������������������������������������� !"�������������������#������ $�������%�� �������������������������������������� ����������@���� ������� ����������������������������������������������������������������������������) ��������������������������������������������������������������������������� ���������(������������������������������G�������������� �������������%�� �� �������?���������?��������G�������������������������������������������������� ���������E�����������������������������������������������������?�,�� ���-� ��������������������������� ����� ������ ���������������(��������������������������������������������������� ���������������������� ������������@����;������ ����������������������������) ��������������� ��������������E���������������������������������������������� ��������� ����������� ��������������������������������������������������) ������*�������������� ��������������������������������E���������������������� ������������ � ���� � �� ���� � ��� � �� � � ����� � ���� � �������� � ����� ��� � ������ ������������������ ������������������������ ������������ ��� ������������������� ����� ���������� � .������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������(����������I55�555�P�H���B����������������������������) �����0��������������������� ��������������E����������������������������� ������(��������������������������������������������������Q����������������) �����(������������������������������������ ����������������������G���������� R�������������������7�����������������������:��&���0��������������������������) �������������������������������������������������������� 3�������������� ��S������� �������������0������������������������������������ ����������������������������������������������������������,���������� ���-� 3���������7��������� �����:������������������������������������������������) ��������������������������������7����������� ����������� ����������������� �������������������������������������������������������������������:������ ��������������������������� ������������������������������������������7�������) ������:����������������������������������������������������������������������� 7���������:��������������������7������������������������������������� ����� ��� �������������������������������� ��������������������������������������� ����������������������� �������������� ���:��������?�������������������������) ���7������������������������������������������� �����������������������������) ������������������������������������������F555�T$:� 3������������ ����������������������������������� ����������������7 ������) ���������������������������������������������:�����������������������������@ ������������������������������������������� ������������������������������������ �������������������������������������������������������������������������������� ������������/���������������������������������������������������������������) ������������.����������� ��������������������������������������������������) ������������������������������������������� ��������������������������� ���������������� ���������������@���������������������������������������������) ������������������������������������� ����������������������� �����E������ 7��������������������������������� ������� �������:���� ������������������� �������������� ���
3����������� ������������������������������������������ ������������������) ��������������������������1������� �����������������������������������������) ����� � ��� � ����� � ������� � ���� � ������������ � ����� � �������� � �� � �������������@ ���������E�����������������������������E��������������� ������������������� � ��7�������������E�,����-����E�����������:�������������������������������E ������������������� ����,�����-������������������3��������������������� ���������������������������������������������(����������������������������� ���������������������������������������������������������������������� ����� �����������������������������������������(�� �0��������������������������������������������� ���������������������������� ��) ��������?������������������������������������������������������������ �����������7�����:�����������������������0��������������������������������) ����������0� ������������������������������������� ������ +������������������������������������������������ ������������������� ���� ���������������������������������������������(�������������������� ��S@ � ������������������������������������������ ������ � ����������������������������������7���������������@������ ���: ����!���� ��� ����������"�� 3�������������������,���� ����-���������� ��������������������������� ��� ��������������������(������������������������������������ ������������������ ����������������������������������������������������������������������������� ���� ������������ !
�������������,�������������-�����������0���� ���������������������������� ��) �������������?������������������������������������������� ������������� ������������������ ����������������������������������������� ������ J����������� ���@������������������������������������������������������� �� ��� � �� � ���������� � ����� � �������� � �� � 5�F � ��� � ��� � ����� � ����� � �������� ��0��������� � ���������� � ��������� � ��� ������� � �� ��� ���� �7B U�:� � B��� ���� ����0��������������������������������@
B =U�)�=����VW�B =�=�U�)��=��)�VW�B �=�U�
M��������������������������������������������"��������0�� ��������������� ������������0���� �����������*����������������������������������������������) �������������������������������������0���������������������������������������� �������������������@� ���������0�� ������������������������������������������ �� �������������������B ���������� ������������������������A���0���� ��������� ��������������������������������������������� ��������������0������������� ��� � ��������� � ������� � �� � ���������� � �� � ����� � 7&�F.FMI: � � � �� � ������� 77&QL:F.FMI:���������������������@
B U�7������:�=�F.FMIF)�XVW�YB 7.FMI:FZI)��������=�U�)�������
���������������������������������������������������������������������������� ������������,���������Q��������<��C���-���������Q9<��������Q<��������Q�[�<� ������<9�� D����������<9�� Q��1���� �������������������������������0����) ������������������(����������������������(������������������������� �������) ��������0�����������������.��������������������������������� �����������������������������������������������������(������������������������) ������������������������������������7����������������������������������������) ���������������������������L"� ����:*�������������������������������������� ��������������������, ����-��B ������������������������������������������� ������������������������������������������������������������������������������) ���������������������������7���������������������(��������������������������� ���������������������������������(������������������������������������������� ������������������(���������������������� ������������ ���:��������������) �5
���������������������������������������������,������-������������������,���) ��-� &�����������������������������������������������,�� ������-�������������������) �(�������������������7�����:�������0������������������������������������������) ����������������������0���������7����:� ��������������������������������������� ��S�7������������������������������ ���������������������:��������������������������������������������� ������ J������������������������������������������������� ����7����������������� ���0�����������������������������������������:����������������������7�������) ��:���������������������� ������� &������ �� �� �������� ���� ������������������������,����������������-������ �������,�����)�����-� &��������������� ����������� ��S�������������������� ������������������� �������������������������������������0�����(�����G��������������������������� ���������������������������������������������������������������������� ��
B������������������(�����0���� ��������� ��������������������������������) �������������������������������������������������������������������������������� ������ ��������������������� ��S���0� ��������������������������������������) ������ 3��������������� �������������������������������������������������������������) ������������������@ � +������������������������������������� ��� � +�������������������������� ��������������������� � +���������������������������������������������� 3���������������G�����������������(�����0���� ��������@ � ���������������������������������� � �0����������������������������� � >���������������������������� � �������������������������������������� � ��� �� ����������/�������� ����������������/������������������������������� �������������������������� �����������������0�,�/����� �� ��-����������������������������������������� ����0����� ���������������������������������������������, �� ���-�7�������������: ����������������������#�$���������%�� ����� 3��������������������������0���������������� ������������������������������0���� ���������������� ����������������������������������������������������������) ��� K������������������������������������������������������������ ���@� � ������� �������&����������7��������������������\�������������: � ' ��������]������������������������� ���������������� ����� ������������ ���������������������� ���������������������������� �������� ������� �������������������������0�������������������� � (��������3���������������������������������������������������� ������ ������������������������� � )������3�������������������������� ��������/�����$���������/����������) �������������������������������� 3������������������������������������������������������������������ �������� ������������������������������������������������B������������������������������ �F
���� ��������������������������������� ����������������������������� ��������) ����������������������E������������������������������������������������������E ������������������������������������������������������������������>�������������) ��������������������������������������������������������������������������) ����K������������������������������������������������������������������� 7� ��������������:����������7��� ����:��3��������������������������������������� ���������������/����������������������� ��� �������������� ������������) ���������������������������������.������������/����������������,�������������-� �������������E��������������������������������� ���� �� � ����������� � �������� � ����0����������� � ����������)������� � � � �� ������ �����������������������������������������������3��������������������������) ������������������������������������������������������������������ ������� ���������������������������������������� �I