Diagnostyka obrazowa 

podstawy fizyczne 

wybranych metod 

obrazowania, 

zastosowanie w 

diagnostyce, ryzyko i 

przeciwwskazania

 

 

radiologia 

konwencjonalna

 

• obraz powstaje w wyniku oddziaływania na detektor 

wiązki promieniowania rentgenowskiego 

przechodzącej przez badany obiekt (ciało pacjenta)

• źródłem promieniowania jest anoda lampy 

rentgenowskiej 

• w badanym obiekcie promieniowanie rentgenowskie 

ulega osłabieniu w wyniku pochłaniania i 

rozpraszania (zależnych od grubości tkanki, jej 

rodzaju i budowy) 

• obraz może być rejestrowany w systemie 

analogowym lub cyfrowym

• detektorem w systemie analogowym jest układ folia 

wzmacniająca – błona światłoczuła  

• w systemie cyfrowym detektorem jest płyta 

pamięciowa zawierająca związki selenu i fosforu lub 

płyta sensoryczna

 

 

w radiologii konwencjonalnej 

obraz jest rzutem 

trójwymiarowego obiektu na 

płaszczyznę detektora

 

 

Mammografia 

rentgenowska:

• standardowe badanie obejmuje 

zdjęcia obu gruczołów sutkowych 
w dwu projekcjach: kranio-
kaudalnej i skośnej po uciśnięciu 
sutka między stolikiem z kasetą i 
płytką uciskową,

• na zlecenie radiologa wykonywane 

są dodatkowe zdjęcia w innych 
ułożeniach lub zdjęcia celowane.

 

 

Technika mammografii:

 

 

Mammografia 

rentgenowska

   wykorzystuje promieniowanie rtg 

o specyficznym widmie 

energetycznym dzięki zastosowaniu 

anody molibdenowej (ewentualnie 

rodowej) 

z odpowiednim filtrem 

(w przeciwieństwie do 

ogólnodiagnostycznych aparatów 

rtg posiadających anodę 

wolframową i filtr aluminiowy).  

 

 

Ultrasonografia

• obraz struktur tkankowych powstaje w 

oparciu o efekt odbicia fali ultradźwiękowej 

zachodzący na granicy dwu ośrodków 

różniących się oporem akustycznym 

(impedancją akustyczną)

• sonda (głowica) ultradźwiękowa wytwarza 

fale ultradźwiękowe i rejestruje odbite echa

• każdemu punktowi przekroju 

anatomicznego tworzonemu przez wiązkę 

emitowaną z głowicy przyporządkowany 

zostaje stopień jasności obrazu 

odpowiadający intensywności uzyskanego z 

niego echa

 

 

W USG obraz jest wycinkiem przekroju 

w płaszczyźnie wiązki, a jego kształt 

zależy od geometrii głowicy

 

 

Badania tomograficzne czyli 

warstwowe

• konwencjonalna tomografia 

(obrazowanie wybranej warstwy i 

zamazanie pozostałych dzięki 

nieostrości ruchowej) 

• tomografia komputerowa (polega 

na rejestracji danych z badanej 

warstwy w matrycy cyfrowej i 

rekonstrukcji obrazu 

morfologicznego przez program 

komputerowy 

 

 

Rodzaje tomografii 

komputerowej

• TK rtg (transmisyjna) – 

powszechnie nazywana po prostu 
KT

• tomografia emisyjna (izotopowa) – 

SPECT (tomografia pojedynczego 
fotonu) i PET (pozytronowa 
tomografia emisyjna)

• tomografia rezonansu 

magnetycznego (NMR)

 

 

Tomografia komputerowa 

(rtg)

• źródłem promieniowania jest lampa rtg wykonująca 

ruch obrotowy wokół pacjenta

• pomiarów współczynnika osłabiania dokonuje układ 

detektorów ustawionych przeciwstawnie

• badana warstwa eksponowana jest z wielu stron, a 

detektory rejestrują osłabienie promieniowania 

przebiegającego pod różnymi kątami,

• każdy pixel obrazu ma odcień w skali szarości 

odpowiadający współczynnikowi osłabienia (w j. 

Hounsfielda) w jednostce objętości badanej warstwy 

(vokselu)

• możliwe jest wykonanie badania w płaszczyznach 

poprzecznej i skośnych do długiej osi ciała pacjenta 

oraz uzyskanie drogą rekonstrukcji warstwowych 

przekrojów w płaszczyźnie czołowej i strzałkowej

 

 

Powstawanie obrazu 

warstwowego w TK (rtg)

 

 

Tomografie emisyjne (PET i 

SPECT)

• źródłem promieniowania jest izotop 

wprowadzony do organizmu pacjenta, 
a detektory rejestrują promieniowanie 
gamma

• uzyskuje się obrazy warstwowe 

uwidaczniające rozkład izotopu w 
badanej warstwie

• badania dynamiczne z podaniem 

znakowanych substratów pozwalają 
na ocenę metabolizmu tkankowego

 

 

PET – pozytronowa 

emisyjna tomografia

• obraz powstaje w oparciu o 

rejestrację fotonów anihilacyjnych 
powstających w miejscach 
gromadzenia się substancji 
znakowanej radionuklidem 
ulegającym rozpadowi beta +  

• PET obrazuje rozkład znakowanego 

substratu w badanej warstwie oraz 
zmiany jego stężenia w czasie

 

 

PET - zastosowanie

• badania mózgu (zmiany 

niedokrwienne, badanie 
metabolizmu)

• badania serca (badanie dopływu krwi 

i metabolizmu energetycznego 
mięśnia sercowego)

• diagnoza i terapia nowotworów (na 

podstawie oceny procesów 
metabolizmu glukozy i aminokwasów)

 

 

Tomografia rezonansu 

magnetycznego - NMR

• badany obiekt jest umieszczony w zewnętrznym stałym polu 

magnetycznym 

• nałożenie gradientów pola powoduje wyróżnienie vokseli, w 

których atomy wodoru maja określoną częstotliwość 

rezonansową (zależną od parametrów miejscowego pola 

magnetycznego)

• rozdzielczość przestrzenną uzyskuje się przez zmianę 

częstotliwości rezonansowej

• zadziałanie impulsów elektromagnetycznych o częstotliwości 

rezonansowej powoduje zmianę magnetyzacji w kierunku linii sił 

pola i prostopadle do niego (impulsy 180 i 90 stopni)

• w przerwie między impulsami magnetyzacja powraca do stanu 

równowagi (następuje tzw. relaksacja) w kierunku podłużnym 

(równoległym do linii pola) w czasie T1 oraz w kierunku 

poprzecznym (prostopadłym) do linii sił pola w czasie T2

• mierzone wartości sygnału magnetyzacji zależą od czasów 

relaksacji T1 i T2 oraz gęstości protonów w badanej tkance

• wartości sygnału T1 – zależne, T2 – zależne i zależne od gęstości 

protonów są podstawą do tworzenia kontrastu na obrazie 

 

 

schemat tomografu MR

 

 

Diagnostyka osteoporozy 

(badanie gęstości 

mineralnej kości – BMD)

polega na wykonaniu badania 

densytometrycznego metodą dwuwiązkowej 

absorbcjometrii rentgenowskiej: DXA (dual 

energy X – ray absorbtiometry). Aparaty 

densytometryczne wyposażone są w 

mikrolampę rtg i czujnik mierzący natężenie 

promieniowania po przeciwnej stronie ciała 

badanego. Zastosowanie dwu wiązek 

promieniowania różniących się energią 

pozwala ocenić jaką dawkę absorbuje sama 

tkanka kostna i „wyeliminować” absorbcję 

tkanek miękkich.

 

 

 

 

 

metody angiograficzne

• angiokardiografia (zwykle wykonywana 

razem z cewnikowaniem serca i pomiarem 

ciśnień i stężenia tlenu w jego jamach)

• koronarografia (badanie tętnic 

wieńcowych)

• aortografia wstępująca

• arteriografia 

• flebografia

• angiografia cyfrowa subtrakcyjna – DSA 

(umożliwia uwidocznienie naczyń przy 

stężeniu środka cieniującego 2-3% wobec 

40-50% w angiografii rutynowej

 

 

środek cieniujący

 

to substancja, która osłabia 

promieniowanie rentgenowskie 

w większym lub mniejszym 

stopniu niż tkanki ciała.

 

 

środki cieniujące 

stosowane w 

rentgenodiagnostyce

• o niskim współczynniku 

pochłaniania (negatywne) – gazy

• o wysokim współczynniku 

pochłaniania (pozytywne) – 
nierozpuszczalne w wodzie, 
tworzące zawiesiny (związki 
baru) i rozpuszczalne w wodzie 
(związki jodu)

 

 

historia jodowych środków 

cieniujących

• Osborn i wsp., rok 1923: 10% 

roztwór jodku sodu podany 
dożylnie jest wydalany z moczem

• 1952 – acetryzonian sodu (Urokon) 

– prekursor współczesnych środków 
cieniujących rozpuszczalnych w 
wodzie

• 1955 – amidotryzonian (Urografin)

 

 

kierunki rozwoju jodowych 

środków cieniujących 

rozpuszczalnych w wodzie

• zwiększenie liczby atomów jodu 

w cząsteczce 

(lepsze 

cieniowanie)

• zmniejszenie osmolalności 

(HOCM – LOCM - dimery 
niejonowe, izoosmolalne) 

(zwiększenie bezpieczeństwa)

 

 

Powikłania po donaczyniowym 

podaniu środków cieniujących:

(zwykle występują w ciągu pierwszych 20 min po podaniu, 

bardzo rzadko mogą wystąpić później, 24 – 48 godzin po 

wstrzyknięciu)

• ciężkie: drgawki, obrzęk płuc, wstrząs, 

zatrzymanie oddechu, zatrzymanie 

krążenia,

• umiarkowane: omdlenie, nasilone 

wymioty, rozległa pokrzywka, obrzęk 

twarzy, obrzęk krtani, skurcz oskrzeli,

• lekkie: nudności, wymioty, pokrzywka, 

świąd skóry, chrypka, kaszel, kichanie, 

obfite pocenie się, uczucie ciepła.

 

 

Grupy pacjentów o podwyższonym stopniu 

ryzyka wystąpienia reakcji ubocznych po 

podaniu środków cieniujących:

• choroby tarczycy (wole, nadczynność)
• niewydolność nerek
• cukrzyca
• ciężka postać nadciśnienia tętniczego
• paraproteinemie i szpiczak mnogi
• drgawki pochodzenia mózgowego
• niewydolność oddechowa i niewydolność 

krążenia

• niewydolność wątroby
• alergie, astma oskrzelowa
• wiek poniżej 2 i powyżej 65 lat 

 

 

stosowanie środków cieniujących w TK – 

wskazania i przeciwwskazania

• przeciwwskazania bezwzględne w badaniach TK OUN: 

stwierdzenie wewnątrzczaszkowo (w tym w obrębie 

mózgowia) przestrzeni płynowych 

świeżo

 

wynaczynionej krwi (urazy, samoistne krwotoki 

śródczaszkowe) 

• wole toksyczne
• przeciwwskazania względne: alergie, przebyte 

powikłania po podaniu środka cieniującego, 

niewydolność krążenia, uszkodzenie nerek i wątroby

• wskazania: większość badań TK klatki piersiowej, jamy 

brzusznej, miednicy małej, twarzoczaszki i oczodołów, w 

chorobie zwyrodnieniowej kręgosłupa w różnicowaniu 

między blizną a nawrotem przepukliny po operacji 

przepukliny jądra miażdżystego, w procesach 

nowotworowych i zapalnych OUN oraz układu kostno-

stawowego

 

 

środki kontrastowe stosowane w badaniach 

NMR:

 

• pozytywne:

 

paramagnetyki 

- 

skracają 

czas relaksacji T1 powodując wzrost 
intensywności sygnału z  obszaru, gdzie 
się gromadzą: gadolinium Gd 3+ (Gd-
DTPA Magnevist i Gd-DTPA-BMA 
Omniscan), mangan Mn 2+, żelazo Fe 2+

• negatywne: 

ferromagnetyki i 

superparamagnetyki -

 

skracają czas 

relaksacji T2 wpływając na spadek 
intensywności sygnału: np. magnetyt 
Fe3O4

 

 

przykładowe wskazania do zastosowania 

środków kontrastowych w badaniu MR:

• diagnostyka nowotworów i zmian zapalnych 

OUN

• ocena aktywności procesu w SM i innych 

chorobach demielinizacyjnych

• nowotwory układu kostno-stawowego

 

 

ryzyko badań 

radiologicznych

• spowodowane promieniowaniem
• spowodowane użyciem środków 

cieniujących

• spowodowane techniką badania 

(angiografia, DSA, radiologia 
interwencyjna) 

 

 

badania z zastosowaniem 

promieniowania 

rentgenowskiego

• radiologia konwencjonalna
• badania naczyniowe i procedury 

radiologii interwencyjnej

• mammografia
• densytometria metodą 

absorbcjometrii rentgenowskiej

• TK (rtg).

 

 

wykonywanie badań 

radiologicznych

• wymagane jest skierowanie lekarskie        

     (3 wyjątki: zdjęcia pojedynczych 

zębów, densytometria i przesiewowe 

badania mammograficzne 

rekomendowane przez Ministra Zdrowia),

• u kobiet w wieku rozrodczym badania 

radiologiczne wykonuje się tylko w 

pierwszych 10 dniach cyklu (z wyjątkiem 

badań pilnych, ze wskazań życiowych) 

• obowiązują zasady ochrony 

radiologicznej pacjenta

 

 

skierowanie do badania

• dane identyfikujące pacjenta (imię, 

nazwisko, data urodzenia)

• rozpoznanie kliniczne

• istotne informacje kliniczne 

(uzasadnienie wskazań do badania i 

sprecyzowanie problemu klinicznego)

• wyniki wcześniej wykonanych badań, 

jeśli mają znaczenie kliniczne dla 

przeprowadzenia i oceny zleconego 

badania

• podpis i pieczątka lekarza zlecającego 

oraz jednostki kierującej

 

 

przygotowanie do badań 

obrazowych

• badania wykonywane na czczo: badania 

przewodu pokarmowego, USG jamy brzusznej, 

badania wymagające podania lub związane z 

ryzykiem przedostania się środka cieniującego 

do układu naczyniowego

• przygotowanie jelita grubego: przed 

wypełnieniem środkiem cieniującym lub gdy 

treść w jelicie przesłania diagnozowane 

narządy (urografia, zdjęcie odcinka lędźwiowo-

krzyżowego kręgosłupa)

• wyjaśnienie celu i przebiegu badania oraz 

uzyskanie na nie zgody

• przygotowanie dokumentacji medycznej 

istotnej dla przebiegu i oceny badania (w tym 

wyniki wcześniejszych badań!)