Zur röntgenologischen Mineraläquivalentbestimmung des Knochens. — Das Problem des Dosisaufbaufaktors (build up factor)

Zusammenfassung

Aufgrund theoretischer Überlegungen und experimenteller Versuche wurden an dem von Gebhardt, Heinen und Zwicker 1973 beschriebenen Mineraläquivalentmeßgerät durch entsprechende technische Änderungen die Voraussetzungen für exakte Absorptionsmessungen am Fingerknochen wesentlich verbessert.

1. Die mittels Johannson-Monochromator erzeugte CuK_α-Strahlung (8,05 kV) wurde durch die energiereichere AgK_α-Strahlung (22,2 kV) ersetzt, gewonnen aus dem Gesamtspektrum durch Verwendung eines Palladiumfilters und eines Impulshöhendiskriminators.

2. Durch Verwendung eines Schlitzkollimators wurde bei einem Strahlenquerschnitt von 3 mm × 0,5 mm eine bessere Parallelität des Strahlenbündels bei einem Öffnungswinkel α von 0,1 Grad gegenüber dem früher benutzten Monochromator (α ˜ 1 Grad) erreicht.

3. Eine Korrektur des Schwächungsgesetzes N = No.e-μx und der damit verbundene partielle Meßfehlereinfluß durch den Korrekturfaktor B (build up factor) ist im interessierenden Meß-bereich nicht mehr erforderlich, da Messungen an vier Stufenkeilen nach Reiss mit unterschiedlicher Hydroxylapatitkonzentration die erwünschte lineare Absorption ergeben haben.

4. Die AgK_α-Strahlung ermöglicht darüber hinaus auch die Messung dickerer Knochenobjekte wie z. B. Radius, Kalkaneus und sichert eine gute Impulsstatistik bei in praxi vorteilhafter kurzer Meßzeit.

Summary

The apparatus for measuring mineral equivalents described by Gebhardt, Heinen and Zwicker in 1973 was subjected to theoretical and experimental investigations; as a result, changes were introduced which significantly improved the basis for exact absorption measurements on phalanges. 1. The CuK α radiation (8.05 kV) produced by the Johannson monochromator was replaced by higher energy AgK α radiation (22.2 kV). The total spectrum was improved by using a palladium filter and an impulse height discriminator.

2. A slit collimator was used giving a beam area of 3 mm × 0.5 mm with improved parallelism of the beam and an incident angle α of 0.1° compared with a previous angle of α ˜ 1°.

3. Correction of attenuation N = N_o. e^−μx by a correction factor B to allow for “build-up factor” in the required area of measurement is no longer necessary. Measurements at four steps using varying concentrations of hydroxyle apatite (Reiss) provide the required minreral absorption. 4. AgK α radiation permits measurement of thicker bones such as radius and calcaneus and provides adequate impulses for short periods of measurement which is useful in practice.