فسفرپلیت

فسفرپلیت چیست ؟

سیستم رادیوگرافی با کاربرد سنسورها همچنان نوع برتر رادیوگرافی های دیجیتال موجود در زمینه‌ی دندانپزشکی هستند .ولی در طول چند سال اخیر نوع دیگری از رادیوگرافی دیجیتال با نام فسفر پلیت جایگاه ویژه ای در دندانپزشکی پیدا کرده است.

به طور کلی تشابه بسیار زیادی بین سیستم‌های فسفرپلیت دندانپزشکی یا PSP و فناوری‌های قدیمی فیلم که نسبت به نور حساسیت داشتند وجود دارد به طوری که تنها به جای فیلم از یک سنسور استفاده می‌شود.

اشعه X پس از تابش به کریستال‌های فسفر این سنسور ، ذخیره شده و بعد از آن به کمک لیزر سیستم PACS خوانده می‌شود و در انتها تصویری به صورت دیجیتال قابل رویت خواهد بود.

به دلیل اینکه سنسورهای فسفر پلیت دندانپزشکی همانند سیستم های DR اولیه پر‌هزینه نیستند و بیمار را در معرض خطر تابش کمتری قرار می‌دهند، نوعی پل ارتباطی بین دستگاه های آنالوگ و دستگاه های دیجیتال به شمار می‌روند.

آزاد شدن انرژی ذخیره شده‌ی درون فسفر در واکنش شیمیایی با نورمرئی برای تولید سیگنال نوری را تابش فتوشیمیایی یا به اختصار PSL می‌نامند . اشعه X از جمله مواردی است که باعث ذخیره‌ شدن این نوع انرژی می‌شود.

صفحه‌ای که بر پایه چنین پروسه‌ای کار میکند صفحه تابش فتوشیمیایی یا Photo Stimulated Phosphor Plate نامیده می شود و یکی از انواع شناساگرهای اشعه X در رادیوگرافی Projectional می‌باشد.

تهیه‌ی یک تصویر در این روش از رادیوگرافی نیازمند دو بار تابش اشعه است: تابش اولیه (با تابش میزان اشعه دلخواه) به اصطلاح “نوشتن” تصویر و بعد از آن تابش ثانویه (معمولاً توسط یک لیزر نورمرئی طول موج‌دار) به اصطلاح “خواندن“ تصویر می‌باشد. سیستمی که چنین تصویری را می‌خواند Phosphor imager نامیده میشود.

در رادیوگرافی Projectional از صفحه فسفرپلیت به عنوان شناساگر اشعه X-RAY استفاده می‌شود که رادیوگرافی فسفرپلیت یا Computed Radiography نام دارد که نباید آن را با توموگرافی کامپیوتری که از فرآیند کامپیوتری برای تبدیل رادیوگرافی‌های Projectional به تصاویر 3D استفاده می‌کند اشتباه گرفت.

همچنین صفحات فسفر پلیت به طور معمول در رادیوگرافی Projectional مورد استفاده قرار گرفته و نباید با فلوروسکوپی اشتباه گرفته شوند.

رادیوگرافی کامپیوتری در هر دو رادیوگرافی صنعتی و Projectional پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. شناساگرهای موجود در صفحات تصویربرداری در بسیاری از مطالعات بلورشناسی نیز استفاده می‌شوند.

نحوه‌ی ذخیره‌ی انرژی در صفحات فسفرپلیت:

ضخامت لایه بر روی صفحات PSP معمولاً بین 0.1 تا 0.3 میلی‌متر می‌باشد. بعد از تابش اشعه‌ی الکترومغناطیسی با طول موج کوتاه ( به طور معمول X-RAY )، الکترون‌های فعال شده‌ی فسفر تا هنگامی که تابش ثانویه صورت پذیرد در “کانون‌های رنگی” (F-Centers) که به صورت شبکه‌ کریستالی هستند حبس می‌شوند.

فیلم های فسفرپلیت شامل عنصر Europium ” یوروپیوم “دو ظرفیتی است. به عنوان Luminescence ( تابش فوتون‌های نور فرابنفش، مرئی یا فروسرخ از یک جسم به دلیل‌گذار الکترونی الکترونهای برانگیخته از ترازهای بالا به پایین )، یون مثبت دو ظرفیتی یوروپیوم، باریوم را جهت تولید ماده‌ای جامد جایگزین می‌‌نماید.

هنگامی که یون‌های +Eu2 به وسیله‌ی تابش یونیزاسیون می‌شوند، الکترون دیگری را از دست داده تا به +Eu3 تبدیل گردند. این الکترون‌ها هنگام وارد شدن به سطح رسانا در شبکه‌ای خالی ، دارای یون برومین (bromine) و به حالت کریستالی حبس می‌شوند.

در نتیجه به حالت متاستاز یا به اصطلاح کم ثبات ، که انرژی بالایی نسبت به وضعیت ماقبل خود دارند قرار می‌گیرند.

سازوکار فسفرپلیت :

سازوکار فسفرپلیت
آزاد شدن انرژی و تبدیل آن به دیجیتال

منبع نور که فرکانس پایینی دارد و از انرژی ناکافی برخوردار است برای آنکه بتواند یون +Eu3 بیشتری تولید کند ، می‌تواند الکترون‌های حبس شده در سطح رسانا را به حالت قبل بازگرداند.

در لحظه‌ای که این الکترون‌های متحرک با یون‌های +Eu3 برخورد داشته باشند ، اشعه آبی_بنفش با طول موج ۴۰۰ نانومتری را آزاد می‌کنند. این نور با تعداد الکترون‌های حبس شده و جریان تابش X-RAY اصلی تولید شده متناسب است.

نور تولیدی معمولاً می‌‌تواند توسط تیوب photo multiplier ذخیره و میزان رزولوشن ویژه‌ جذب شده در پیکسل تنظیم گردد . در نتیجه این فرآیند نور به یک سیگنال و یا جریان الکتریکی تبدیل شده و بدیهی است که قدرت بالایی خواهد داشت.

سیگنال الکترونیکی توسط مولد ADC کوانتیزه می‌شود که بتواند مقادیر دیجیتال را برای هر پیکسل جدا کرده و داخل برنامه‌ی پردازشگر پیکسل قرار گیرد.

PSP

استفاده‌ی مجدد از پلیت :

در ادامه این پروسه ، صفحات با قرار گرفتن در برابر شدت نور سفید اتاق از اطلاعات پاک میشوند. بنابراین، صفحات بارها و بارها قابل استفاده‌ی مجدد خواهند بود.

صفحه‌های فسفرپلیت اگر با احتیاط کامل حمل شوند و یا در معرض تابش اشعه‌ی مناسب قرار بگیرند، هزاران بار قابل استفاده خواهند بود.

معمولاً حمل بدون احتیاط این صفحات باعث می‌شود بعد از چند صد بار استفاده آسیب ببیند. آسیب‌های مکانیکی مانند خراش و ساییده شدن و همچنین خط افتادگی آن به علت کاربرد انرژی بسیار بالا از این موارد هستند.

اطلاعات ثبت شده در یک تصویر می‌تواند به سادگی با در معرض قرار دادن صفحه در برابر نور فلورسانت اتاق به طور تاثیرگذار و کاملاً پاک شوند ، همچنین لازم است پاک کردن اطلاعات به صورت کامل و کاربردی انجام گیرد تا از وجود اطلاعات اضافی و ایجاد شدن عکس ناقص جلوگیری شود.

بیشتر اسکنرهای لیزری به طور اتوماتیک صفحه را بعد از خواندن تمامی اطلاعات پاک می‌کنند همچنین در تکنولوژی‌های اخیر از نور LED قرمز برای این کار استفاده می‌شود. در نتیجه‌ی تمامی این مطالب گفته شده هر صفحه‌ی فسفر پلیت در هر سایزی می‌تواند بارها و مجدداً مورد استفاده قرار بگیرد.

*** صفحات فسفرپلیت برای محیط زیست ایمن هستند اما لازم است که دفع آن‌ها بر طبق قوانین منطقه‌ای و همچنین با توجه به ترکیب فسفر که شامل فلز سنگین باریوم است انجام پذیرد. ***

صفحات پلیت
تصویربرداری پزشکی به کمک اشعه X

در تصویربرداری به کمک فسفرپلیت ، صفحه‌ی پلیت در یک کاست ویژه قرار داده می‌شود و پشت قسمت مورد نظر قرار می‌گیرد تا اشعه ایکس تابیده شود. سپس اطلاعات صفحه تصویربرداری از طریق یک اسکنر لیزری خاص یا همان CR Reader خوانده میشود و تصویر را به یک رادیوگراف دیجیتال تبدیل می‌کند.

تصویر دیجیتالی تشکیل شده پس از آن در سیستم قابل مشاهده بوده و با استفاده از نرم‌افزار نصب شده ویژه دستگاه مواردی همچون کنتراست، میزان روشنایی، فیلتر و بزرگنمایی را بر روی عکس می‌توان تنظیم کرد.

این صفحات تصویربرداری می‌توانند به تعداد محل‌هایی که در آن رادیوگرافی انجام می‌شود پیشرفت کرده و به صورت سایت‌های شبکه‌ای مورد استفاده قرار گیرند.

شبکه فسفرپلیت
تفاوت فسفرپلیت با رادیوگرافی مستقیم

رادیوگرافی با فسفرپلیت با رادیوگرافی مستقیم ” CDR ” تمایز دارد .

در رادیوگرافی مستقیم اطلاعات تصویر تهیه شده در یک شناساگر یا پنل‌های تخت ، مستقیماً و به طور الکترونیکی به کامپیوتر پردازشگر منتقل می‌شوند.

در رادیوگرافی فسفرپلیت از کاسِتی که درون آن صفحات تصویربرداری قرار دارد استفاده می‌شود اما اطلاعات تصویر تهیه شده تا هنگام خوانده شدن به وسیله اسکنر و انتقال آن‌ها به کامپیوتر ذخیره می‌ماند.

ذخیره‌ ماندن اطلاعات تا اسکن شدن و انتقال به کامپیوتر اصلی‌ترین تفاوت بین این دو تکنیک تصویربرداری می‌باشد.

نحوه‌ی کاربردی فسفرپلیت :

برای دندانپزشکان و همچنین کاربران، کار با فسفر پلیت بسیار آسانتر از سیستم های مبتنی بر سنسور است. پلیت ها اغلب نازک تر از فیلم هستند و می توانند در هولدرهای کیت RINN موجود استفاده شوند.

فرایند تصویربرداری بسیار شبیه به فیلم است به طوریکه دستیار تصویری در یک پلیت می گیرد و برخلاف سنسورها هیچ گونه سیم یا کابلی که باید در طول زمان تصویربرداری استفاده شود ، وجود ندارد. بعد از گرفتن عکس، پلیت ها را به یک دستگاه که در واقع یک نوعی از پردازشگر است، منتقل می کنند.

در حقیقت این پردازشگر یک اسکنر لیزری است.با توجه به نوع سیستم ، پلیت ها درون یک شکاف یا روی یک درام قرار میگیرند و سپس دستگاه کار خود را شروع می کند.

هنگامی که تصاویر ظاهر می شوند،می توان به آسانی آنها را در نرم افزار در قالب مناسب خود منتقل کرد.اگرچه این مراحل نرم افزاری ،از تصویر فوری سنسورها آهسته تر است،اما کل مدت زمان کار با فسفر پلیت بسیار سریعتر از روش های قدیمی است.

بطور خلاصه در مقایسه با سنسورها، می توان گفت که فسفر پلیت ها دارای کاربرد بسیار ساده و راحت‌تری می باشند و نیاز به آموزش پیچیده ای برای کاربران آن وجود ندارد.
از طرفی در طولانی مدت،استفاده از فسفرپلیت نسبت به سنسورها از نظر اقتصادی به صرفه‌تر است چرا که باید توجه کرد هزینه‌ی خرید و نگهداری سنسورها بالاست. فسفر پلیت از سنسور بسیار ارزانتر است و هریک از پلیت‌های آن تا بیش از 1000 بار و گاهی تا حدود 2000 بار قابل استفاده برای گرفتن تصویر می باشند ، ولی باید دقت شود که در حین کار، دچار خراش یا آسیب جدی نشوند.

در مجموع اما می توان ادعا کرد که سیستم رادیوگرافی کاملی وجود ندارد و دندانپزشک باید در نظر بگیرد که چه فاکتورهایی برایش بیشتر اهمیت دارد و بر اساس آنها ، سیستم مورد نظر خود را انتخاب کند. یعنی سیستم خوب یا بد وجود ندارد،بلکه مهم آن‌ است که سیستم برای کاربری خود پزشک مناسب باشد.

از مزایای استفاده از فسفرپلیت میتوان به موارد زیر اشاره کرد :

وایرلس بودن سیستم و راحتی بیمار در زمان گرفته شدن عکس
تصویربرداری به روش دیجیتالی
قابلیت به اشتراک گذاشتن تصاویر توسط نرم افزار دستگاه
بدون نیاز به فیلم رادیوگرافی
عدم نیاز به روش های سنتی ظهور و ثبوت و تاریکخانه
افزایش بهره وری و سرعت در کار
کاهش هزینه های نگهداری و تعمیرات
عدم نیاز به آموزش پیچیده برای کاربر دستگاه
سادگی و راحتی کار با سیستم
و مهم تر از همه : صرفه‌ی اقتصادی