Съвременни методи за лъчева диагностика. Лъчева диагностика. Радиационни диагностични методи Какво се отнася за лъчевата диагностика

МЕТОДИ ЗА ЛЪЧЕВА ДИАГНОСТИКА

МЕТОДИ ЗА ЛЪЧЕВА ДИАГНОСТИКА
Откриването на рентгеновите лъчи бележи началото на нова ера в медицинската диагностика – ерата на радиологията. Впоследствие арсеналът от диагностични средства беше попълнен с методи, базирани на други видове йонизиращи и нейонизиращи лъчения (радиоизотопни, ултразвукови методи, ядрено-магнитен резонанс). Година след година методите за изследване на радиацията се подобряват. В момента те играят водеща роля в идентифицирането и установяването на природата на повечето заболявания.
На този етап на обучение имате (обща) цел: да можете да интерпретирате принципите за получаване на медицински диагностичен образ с помощта на различни радиационни методи и целта на тези методи.
Постигането на обща цел се осигурява от конкретни цели:
да може да:
1) интерпретира принципите за получаване на информация с помощта на рентгенови, радиоизотопни, ултразвукови изследователски методи и ядрено-магнитен резонанс;
2) интерпретира целта на тези изследователски методи;
3) интерпретира общите принципи за избор на оптимален метод за радиационно изследване.
Невъзможно е да се овладеят горните цели без основни знания и умения, преподавани в Катедрата по медицинска и биологична физика:
1) интерпретира принципите на производство и физическите характеристики на рентгеновите лъчи;
2) интерпретира радиоактивността, получената радиация и техните физически характеристики;
3) интерпретира принципите на производство на ултразвукови вълни и техните физически характеристики;
5) интерпретира явлението магнитен резонанс;
6) интерпретира механизма на биологичното действие на различни видове радиация.

1. Методи за рентгеново изследване
Рентгеновото изследване все още играе важна роля в диагностиката на човешките заболявания. Тя се основава на различната степен на поглъщане на рентгеновите лъчи от различни тъкани и органи на човешкото тяло. Лъчите се абсорбират в по-голяма степен в костите, в по-малка степен - в паренхимните органи, мускулите и телесните течности, още по-малко - в мастната тъкан и почти не се задържат в газове. В случаите, когато близките органи еднакво поглъщат рентгеновите лъчи, те не се различават при рентгеново изследване. В такива ситуации се прибягва до изкуствен контраст. Следователно, рентгеновото изследване може да се извърши в условия на естествен контраст или изкуствен контраст. Има много различни техники за рентгеново изследване.
(Общата) цел на изучаването на този раздел е да можете да интерпретирате принципите за получаване на рентгенови изображения и целта на различните методи за рентгеново изследване.
1) интерпретира принципите на получаване на изображения с помощта на флуороскопия, радиография, томография, флуорография, контрастни изследователски техники, компютърна томография;
2) интерпретира целта на флуороскопия, рентгенография, томография, флуорография, контрастни изследователски техники, компютърна томография.
1.1. Рентгенов
Флуороскопия, т.е. получаването на изображение в сянка върху полупрозрачен (флуоресцентен) екран е най-достъпната и технически проста техника за изследване. Позволява ни да преценим формата, позицията и размера на органа, а в някои случаи и неговата функция. Чрез изследване на пациента в различни проекции и позиции на тялото, рентгенологът получава триизмерна представа за човешките органи и идентифицираната патология. Колкото повече радиация се абсорбира от изследвания орган или патологично образувание, толкова по-малко лъчи попадат на екрана. Следователно такъв орган или образувание хвърля сянка върху флуоресцентния екран. И обратното, ако даден орган или патология е с по-малка плътност, тогава повече лъчи преминават през тях и те удрят екрана, което го кара да стане чист (светене).
Флуоресцентният екран свети слабо. Следователно това изследване се провежда в затъмнена стая и лекарят трябва да се адаптира към тъмното в рамките на 15 минути. Съвременните рентгенови апарати са оборудвани с електронно-оптични преобразуватели, които усилват и предават рентгеновото изображение на монитор (телевизионен екран).
Въпреки това, флуороскопията има значителни недостатъци. Първо, причинява значително излагане на радиация. Второ, неговата разделителна способност е много по-ниска от радиографията.
Тези недостатъци са по-слабо изразени при използване на рентгеново телевизионно сканиране. На монитора можете да променяте яркостта и контраста, като по този начин създавате по-добри условия за гледане. Разделителната способност на такава флуороскопия е много по-висока и излагането на радиация е по-малко.
Все пак всяко отсяване е субективизъм. Всички лекари трябва да разчитат на опита на рентгенолога. В някои случаи, за да обективизира изследването, рентгенологът прави рентгенови снимки по време на копирането. За същата цел се извършва и видеозапис на изследването с помощта на рентгеново телевизионно сканиране.
1.2. Рентгенография
Рентгенографията е метод на рентгеново изследване, при който се получава изображение върху рентгенов филм. Рентгеновата снимка е негативна по отношение на изображението, което се вижда на флуороскопския екран. Следователно светлите участъци на екрана съответстват на тъмните участъци на филма (т.нар. светли участъци) и обратното, тъмните участъци съответстват на светлите участъци (сенките). Рентгенографиите винаги създават плоско изображение със сумирането на всички точки, разположени по пътя на лъча. За да се получи триизмерно изображение, е необходимо да се направят поне 2 снимки във взаимно перпендикулярни равнини. Основното предимство на радиографията е способността да се документират забележими промени. Освен това има значително по-голяма разделителна способност от флуороскопията.
През последните години намира приложение дигиталната рентгенография, при която като рентгенови приемници служат специални пластини. След излагане на рентгенови лъчи върху тях остава латентен образ на обекта. При сканиране на пластини с лазерен лъч се отделя енергия под формата на сияние, чийто интензитет е пропорционален на дозата на абсорбираното рентгеново лъчение. Това сияние се записва от фотодетектор и се преобразува в цифров формат. Полученото изображение може да се покаже на монитор, да се отпечата на принтер и да се съхрани в паметта на компютъра.
1.3. Томография
Томографията е рентгенов метод за послойно изследване на органи и тъкани. На томограмите, за разлика от рентгеновите лъчи, се получават изображения на структури, разположени във всяка една равнина, т.е. ефектът на сумиране се елиминира. Това се постига чрез едновременното движение на рентгеновата тръба и филма. Появата на компютърната томография рязко намали използването на томография.
1.4. Флуорография
Флуорографията обикновено се използва за провеждане на масови скринингови рентгенови изследвания, особено за откриване на белодробна патология. Същността на метода е заснемане на изображение от рентгенов екран или екран на електронно-оптичен усилвател върху фотолента. Размерът на рамката обикновено е 70x70 или 100x100 mm. На флуорограмите детайлите на изображението се виждат по-добре, отколкото при флуороскопия, но по-лошо, отколкото при радиография. Дозата на радиация, получена от субекта, също е по-голяма, отколкото при радиографията.
1.5. Методи за рентгеново изследване при условия на изкуствен контраст
Както бе споменато по-горе, редица органи, особено кухи, абсорбират рентгеновите лъчи почти еднакво с околните меки тъкани. Следователно те не се откриват при рентгеново изследване. За визуализация те се контрастират изкуствено чрез инжектиране на контрастно вещество. Най-често за тази цел се използват различни течни йодидни съединения.
В някои случаи е важно да се получи изображение на бронхите, особено при бронхиектазии, вродени бронхиални дефекти или наличие на вътрешна бронхиална или бронхоплеврална фистула. В такива случаи изследването с контрастни бронхиални тръби - бронхография - помага да се установи диагнозата.
Кръвоносните съдове не се виждат на конвенционалните рентгенови лъчи, с изключение на белодробните съдове. За оценка на състоянието им се извършва ангиография - рентгеново изследване на кръвоносните съдове с контрастно вещество. При артериография се инжектира контрастно вещество в артериите, а при венография - във вените.
Когато контрастно вещество се инжектира в артерия, изображението обикновено показва последователно фазите на кръвния поток: артериална, капилярна и венозна.
Контрастните изследвания са от особено значение при изследване на пикочната система.
Различават се екскреторна (екскреторна) урография и ретроградна (възходяща) пиелография. Екскреторната урография се основава на физиологичната способност на бъбреците да улавят йодирани органични съединения от кръвта, да ги концентрират и отделят с урината. Преди изследването пациентът се нуждае от подходяща подготовка - прочистване на червата. Изследването се провежда на празен стомах. Обикновено 20-40 ml от едно от уротропните вещества се инжектира в кубиталната вена. След това след 3-5, 10-14 и 20-25 минути се правят снимки. Ако секреторната функция на бъбреците е намалена, се извършва инфузионна урография. В този случай пациентът бавно се инжектира с голямо количество контрастен агент (60-100 ml), разреден с 5% разтвор на глюкоза.
Екскреторната урография дава възможност да се оцени не само таза, чашките, уретерите, общата форма и размер на бъбреците, но и тяхното функционално състояние.
В повечето случаи екскреторната урография дава достатъчно информация за бъбречно-лоханичната система. Но все пак в изолирани случаи, когато това не успее по някаква причина (например при значително намаляване или липса на бъбречна функция), се извършва възходяща (ретроградна) пиелография. За да направите това, катетърът се вкарва в уретера до желаното ниво, чак до таза, през него се инжектира контрастен агент (7-10 ml) и се правят снимки.
За изследване на жлъчните пътища в момента се използват перкутанна трансхепатална холеграфия и интравенозна холецистохолангиография. В първия случай контрастното вещество се инжектира през катетър директно в общия жлъчен канал. Във втория случай контрастът, приложен интравенозно в хепатоцитите, се смесва с жлъчката и се екскретира с нея, изпълвайки жлъчните пътища и жлъчния мехур.
За да се оцени проходимостта на фалопиевите тръби, се използва хистеросалпингография (метрослпингография), при която контрастно вещество се инжектира през вагината в маточната кухина с помощта на специална спринцовка.
Контрастна рентгенова техника за изследване на каналите на различни жлези (млечни, слюнчени и т.н.) се нарича дуктография, а различни фистулни пътища се наричат ​​фистулография.
Храносмилателният тракт се изследва при условия на изкуствен контраст с помощта на суспензия от бариев сулфат, която пациентът приема през устата при изследване на хранопровода, стомаха и тънките черва и се прилага ретроградно при изследване на дебелото черво. Оценката на състоянието на храносмилателния тракт задължително се извършва чрез флуороскопия с поредица от радиографии. Изследването на дебелото черво има специално име - иригоскопия с иригография.
1.6. компютърна томография
Компютърната томография (КТ) е метод за послойно рентгеново изследване, който се основава на компютърна обработка на множество рентгенови изображения на слоеве на човешкото тяло в напречно сечение. Около човешкото тяло са разположени множество йонизационни или сцинтилационни сензори около обиколката, улавящи рентгеново лъчение, което е преминало през обекта.
С помощта на компютър лекарят може да увеличи изображението, да подчертае и увеличи различните му части, да определи размерите и, което е много важно, да оцени плътността на всяка област в конвенционални единици. Информацията за плътността на тъканите може да бъде представена под формата на числа и хистограми. За измерване на плътността се използва скалата на Hounswild с обхват над 4000 единици. Плътността на водата се приема като нулево ниво на плътност. Плътността на костите варира от +800 до +3000 H единици (Hounswild), паренхимната тъкан - в рамките на 40-80 H единици, въздухът и газовете - около -1000 H единици.
Плътните образувания на КТ се виждат по-светли и се наричат ​​хиперденсни, по-малко плътните образувания се виждат по-светло и се наричат ​​хиподенсни.
Контрастните вещества се използват и за подобряване на контраста при компютърна томография. Интравенозно прилаганите йодидни съединения подобряват визуализацията на патологичните огнища в паренхимните органи.
Важно предимство на съвременните компютърни томографи е възможността за реконструиране на триизмерно изображение на обект с помощта на серия от двуизмерни изображения.
2. Радионуклидни методи за изследване
Възможността за получаване на изкуствени радиоактивни изотопи позволи да се разшири обхватът на приложение на радиоактивните маркери в различни отрасли на науката, включително медицината. Радионуклидното изобразяване се основава на записване на радиацията, излъчвана от радиоактивно вещество вътре в пациента. Така общото между рентгеновата и радионуклидната диагностика е използването на йонизиращи лъчения.
Радиоактивните вещества, наречени радиофармацевтични продукти (RP), могат да се използват както за диагностични, така и за терапевтични цели. Всички те съдържат радионуклиди - нестабилни атоми, които спонтанно се разпадат с освобождаване на енергия. Идеалният радиофармацевтик се натрупва само в органи и структури, насочени за образна диагностика. Натрупването на радиофармацевтици може да бъде причинено например от метаболитни процеси (молекулата носител може да бъде част от метаболитна верига) или от локална перфузия на органа. Възможността за изследване на физиологичните функции успоредно с определянето на топографски и анатомични параметри е основното предимство на радионуклидните диагностични методи.
За изображения се използват радионуклиди, които излъчват гама лъчи, тъй като алфа и бета частиците имат слабо проникване в тъканите.
В зависимост от степента на натрупване на радиофармацевтика се разграничават "горещи" огнища (с повишено натрупване) и "студени" огнища (с намалено или без натрупване).
Има няколко различни метода за радионуклидно изследване.
(Общата) цел на изучаването на този раздел е да можете да интерпретирате принципите за получаване на радионуклидни изображения и целта на различните методи за изследване на радионуклидите.
За да направите това, трябва да можете да:
1) интерпретира принципите на получаване на изображение по време на сцинтиграфия, емисионна компютърна томография (еднофотонна и позитронна);
2) интерпретира принципите за получаване на радиографски криви;
2) интерпретира целта на сцинтиграфия, емисионна компютърна томография, радиография.
Сцинтиграфията е най-разпространеният радионуклиден образен метод. Изследването се извършва с помощта на гама камера. Основният му компонент е дисковиден сцинтилационен кристал от натриев йодид с голям диаметър (около 60 cm). Този кристал е детектор, който улавя гама радиацията, излъчвана от радиофармацевтика. Пред кристала от страната на пациента има специално оловно защитно устройство - колиматор, който определя проекцията на радиацията върху кристала. Паралелно разположените отвори на колиматора улесняват проекцията върху повърхността на кристала на двуизмерен дисплей на радиофармацевтичното разпределение в мащаб 1:1.
Гама фотоните, удрящи сцинтилационен кристал, предизвикват светлинни проблясъци (сцинтилация) върху него, които се предават на фотоумножителна тръба, която генерира електрически сигнали. Въз основа на регистрирането на тези сигнали се реконструира двуизмерно проекционно изображение на разпределението на радиофармацевтика. Крайното изображение може да бъде представено в аналогов формат върху фотолента. Повечето гама камери обаче могат да създават и цифрови изображения.
Повечето сцинтиграфски изследвания се извършват след интравенозно приложение на радиофармацевтик (изключение е вдишването на радиоактивен ксенон по време на инхалационна белодробна сцинтиграфия).
Белодробната перфузионна сцинтиграфия използва белязани с 99mTc албуминови макроагрегати или микросфери, които се задържат в най-малките белодробни артериоли. Изображенията се получават в директна (предна и задна), странична и наклонена проекция.
Сцинтиграфията на скелета се извършва с помощта на маркирани с Tc99m дифосфонати, които се натрупват в метаболитно активната костна тъкан.
За изследване на черния дроб се използват хепатобилисцинтиграфия и хепатосцинтиграфия. Първият метод изследва жлъчната и билиарната функция на черния дроб и състоянието на жлъчните пътища - тяхната проходимост, съхранение и контрактилитет на жлъчния мехур, и представлява динамично сцинтиграфско изследване. Основава се на способността на хепатоцитите да абсорбират определени органични вещества от кръвта и да ги транспортират в жлъчката.
Хепатосцинтиграфия - статична сцинтиграфия - ви позволява да оцените бариерната функция на черния дроб и далака и се основава на факта, че звездните ретикулоцити на черния дроб и далака, пречиствайки плазмата, фагоцитират частиците на радиофармацевтичния колоиден разтвор.
За изследване на бъбреците се използва статична и динамична нефросцинтиграфия. Същността на метода е да се получи изображение на бъбреците чрез фиксиране в тях на нефротропни радиофармацевтици.
2.2. Емисионна компютърна томография
Еднофотонната емисионна компютърна томография (SPECT) е особено широко използвана в кардиологичната и неврологичната практика. Методът се основава на въртене на конвенционална гама камера около тялото на пациента. Регистрирането на радиация в различни точки на кръга позволява да се реконструира разрезно изображение.
Позитронно-емисионната томография (PET), за разлика от други методи за радионуклидно изследване, се основава на използването на позитрони, излъчвани от радионуклиди. Позитроните, имащи същата маса като електроните, са положително заредени. Излъченият позитрон незабавно взаимодейства с близкия електрон (реакция, наречена анихилация), което води до два гама фотона, пътуващи в противоположни посоки. Тези фотони се записват от специални детектори. След това информацията се прехвърля на компютър и се преобразува в цифрово изображение.
PET дава възможност да се определи количествено концентрацията на радионуклиди и по този начин да се изследват метаболитните процеси в тъканите.
2.3. Рентгенография
Рентгенографията е метод за оценка на функцията на даден орган чрез външен графичен запис на промените в радиоактивността над него. В момента този метод се използва главно за изследване на състоянието на бъбреците - радиоренография. Два сцинтиграфски детектора регистрират радиация над десния и левия бъбрек, третият – над сърцето. Извършва се качествен и количествен анализ на получените ренограми.
3. Ултразвукови методи на изследване
Ултразвукът се отнася до звукови вълни с честота над 20 000 Hz, т.е. над прага на чуваемост на човешкото ухо. Ултразвукът се използва в диагностиката за получаване на секционни изображения (срезове) и измерване на скоростта на кръвния поток. Най-често използваните честоти в радиологията са в диапазона 2-10 MHz (1 MHz = 1 милион Hz). Техниката за ултразвуково изследване се нарича сонография. Технологията за измерване на скоростта на кръвния поток се нарича доплерография.
(Общата) цел на изучаването на този раздел е да се научите да интерпретирате принципите за получаване на ултразвукови изображения и целта на различни ултразвукови изследователски методи.
За да направите това, трябва да можете да:
1) интерпретира принципите за получаване на информация по време на сонография и доплерография;
2) интерпретирайте целта на сонографията и доплерографията.
3.1. Сонография
Сонографията се извършва чрез преминаване на тясно насочен ултразвуков лъч през тялото на пациента. Ултразвукът се генерира от специален трансдюсер, който обикновено се поставя върху кожата на пациента върху анатомичната област, която се изследва. Сензорът съдържа един или повече пиезоелектрични кристали. Прилагането на електрически потенциал към кристала води до неговата механична деформация, а механичното компресиране на кристала генерира електрически потенциал (обратен и директен пиезоелектричен ефект). Механичните вибрации на кристала генерират ултразвук, който се отразява от различни тъкани и се връща обратно към трансдюсера като ехо, генерирайки механични вибрации на кристала и следователно електрически сигнали със същата честота като ехото. Така се записва ехото.
Интензитетът на ултразвука постепенно намалява, докато преминава през телесната тъкан на пациента. Основната причина за това е поглъщането на ултразвук под формата на топлина.
Неабсорбираната част от ултразвука може да бъде разпръсната или отразена обратно към трансдюсера от тъканта като ехо. Лекотата, с която ултразвукът може да премине през тъкан, зависи отчасти от масата на частиците (която определя плътността на тъканта) и отчасти от еластичните сили, които привличат частиците една към друга. Плътността и еластичността на една тъкан заедно определят нейната така наречена акустична устойчивост.
Колкото по-голяма е промяната в акустичния импеданс, толкова по-голямо е отразяването на ултразвука. Голяма разлика в акустичния импеданс съществува на границата мека тъкан-газ и почти целият ултразвук се отразява от нея. Поради това се използва специален гел за елиминиране на въздуха между кожата на пациента и сензора. По същата причина сонографията не позволява визуализация на областите, разположени зад червата (тъй като червата са пълни с газ) и белодробната тъкан, съдържаща въздух. Съществува и относително голяма разлика в акустичния импеданс между меките тъкани и костите. Поради това повечето костни структури изключват сонографията.
Най-лесният начин за показване на записаното ехо е така нареченият A-режим (амплитуден режим). В този формат ехото от различни дълбочини се представя като вертикални пикове на хоризонтална линия на дълбочина. Силата на ехото определя височината или амплитудата на всеки от показаните пикове. Форматът A-mode предоставя само едноизмерно изображение на промените в акустичния импеданс по линията на преминаване на ултразвуковия лъч и се използва в диагностиката в изключително ограничена степен (в момента само за изследване на очната ябълка).
Алтернатива на A-mode е M-mode (M - движение, движение). В това изображение оста на дълбочината на монитора е ориентирана вертикално. Различните ехо се отразяват като точки, чиято яркост се определя от силата на ехото. Тези ярки точки се движат по екрана отляво надясно, като по този начин създават ярки криви, които показват променящата се позиция на отразяващите структури във времето. M-режимните криви предоставят подробна информация за динамичното поведение на отразяващите структури, разположени по дължината на ултразвуковия лъч. Този метод се използва за получаване на динамични едноизмерни изображения на сърцето (стени на камерата и платна на сърдечната клапа).
Най-широко използваният режим в радиологията е B-mode (B - яркост). Този термин означава, че ехото се изобразява на екрана под формата на точки, чиято яркост се определя от силата на ехото. B-режимът предоставя двуизмерно секционно анатомично изображение (срез) в реално време. Изображенията се създават на екрана под формата на правоъгълник или сектор. Изображенията са динамични и могат да показват феномени като дихателни движения, съдови пулсации, сърдечни удари и движения на плода. Съвременните ултразвукови апарати използват цифрова технология. Генерираният в сензора аналогов електрически сигнал се дигитализира. Крайното изображение на монитора е представено от нюанси на сивата скала. По-светлите области се наричат ​​хиперехогенни, по-тъмните - хипо- и анехогенни.
3.2. Доплерография
Измерването на скоростта на кръвния поток с помощта на ултразвук се основава на физическия феномен, че честотата на звука, отразен от движещ се обект, се променя в сравнение с честотата на изпратения звук, когато е получен от неподвижен приемник (доплеров ефект).
При доплеровото изследване на кръвоносните съдове през тялото преминава ултразвуков лъч, генериран от специален доплеров сензор. Когато този лъч пресича съд или сърдечна камера, малка част от ултразвука се отразява от червените кръвни клетки. Честотата на ехо вълните, отразени от тези клетки, движещи се към сензора, ще бъде по-висока от вълните, излъчвани от самия сензор. Разликата между честотата на полученото ехо и честотата на ултразвука, генериран от трансдюсера, се нарича Доплерова честота или Доплерова честота. Това изместване на честотата е право пропорционално на скоростта на кръвния поток. При измерване на потока, честотното изместване се измерва непрекъснато от инструмента; Повечето такива системи автоматично преобразуват промените в ултразвуковата честота в относителна скорост на кръвния поток (например в m/s), с помощта на която може да се изчисли истинската скорост на кръвния поток.
Доплеровото изместване на честотата обикновено се намира в честотния диапазон, чуваем от човешкото ухо. Следователно цялото доплерово оборудване е оборудвано с високоговорители, които ви позволяват да чуете изместването на доплеровата честота. Този "звук на потока" се използва както за откриване на съдове, така и за полуколичествена оценка на естеството на кръвния поток и неговата скорост. Такъв звуков дисплей обаче е малко полезен за точна оценка на скоростта. В тази връзка доплеровото изследване осигурява визуално показване на скоростта на потока - обикновено под формата на графики или под формата на вълни, където ординатата е скоростта, а абсцисата е времето. В случаите, когато кръвният поток е насочен към сензора, доплерограмата се намира над изолинията. Ако кръвният поток е насочен встрани от сензора, графиката се намира под изолинията.
Има две фундаментално различни опции за излъчване и приемане на ултразвук при използване на ефекта на Доплер: постоянна вълна и импулс. В режим на непрекъсната вълна доплеровият сензор използва два отделни кристала. Единият кристал непрекъснато излъчва ултразвук, докато другият получава ехо, което позволява измерването на много високи скорости. Тъй като скоростите се измерват едновременно в голям диапазон от дълбочини, не е възможно да се измерват селективно скорости на конкретна, предварително определена дълбочина.
В импулсен режим един и същ кристал излъчва и приема ултразвук. Ултразвукът се излъчва на кратки импулси и ехото се записва по време на периодите на изчакване между импулсните предавания. Интервалът от време между предаването на импулса и приемането на ехото определя дълбочината, на която се измерват скоростите. Импулсният доплер може да измерва скоростите на потока в много малки обеми (наречени контролни обеми), разположени по ултразвуковия лъч, но най-високите скорости, налични за измерване, са значително по-ниски от тези, които могат да бъдат измерени с помощта на доплер с непрекъсната вълна.
В момента радиологията използва така наречените дуплексни скенери, които съчетават сонография и импулсна доплерография. При дуплексно сканиране посоката на доплеровия лъч се наслагва върху изображението в режим B и по този начин е възможно с помощта на електронни маркери да се избере размерът и местоположението на контролния обем по посока на лъча. Чрез преместване на електронния курсор успоредно на посоката на кръвния поток, автоматично се измерва доплеровото изместване и се показва истинската скорост на потока.
Цветната визуализация на кръвния поток е по-нататъшно развитие на дуплексното сканиране. Цветовете се наслагват върху изображението в B-режим, за да покажат наличието на движеща се кръв. Фиксираните тъкани се показват в нюанси на сивата скала, а съдовете се показват в цвят (нюанси на синьо, червено, жълто, зелено, определени от относителната скорост и посока на кръвния поток). Цветното изображение дава представа за наличието на различни съдове и кръвни потоци, но количествената информация, предоставена от този метод, е по-малко точна, отколкото при непрекъснати вълнови или импулсни доплерови изследвания. Следователно цветната визуализация на кръвния поток винаги се комбинира с импулсен доплер ултразвук.
4. Магнитно-резонансни методи за изследване
(Общата) цел на изучаването на този раздел е да се научите да интерпретирате принципите за получаване на информация от методите за изследване с магнитен резонанс и да тълкувате тяхната цел.
За да направите това, трябва да можете да:
1) интерпретира принципите за получаване на информация от магнитно-резонансна томография и магнитно-резонансна спектроскопия;
2) интерпретира целта на магнитно-резонансната томография и магнитно-резонансната спектроскопия.
4.1. Магнитен резонанс
Магнитно-резонансната томография (ЯМР) е най-младият от радиологичните методи. Скенерите с магнитен резонанс ви позволяват да създавате изображения на напречно сечение на всяка част от тялото в три равнини.
Основните компоненти на скенера за ядрено-магнитен резонанс са силен магнит, радиопредавател, радиочестотна намотка и компютър. Вътрешността на магнита е цилиндричен тунел, достатъчно голям, за да побере възрастен вътре.
ЯМР изображенията използват магнитни полета в диапазона от 0,02 до 3 тесла (тесла). Повечето MRI скенери имат магнитно поле, ориентирано успоредно на дългата ос на тялото на пациента.
Когато пациентът е поставен в магнитно поле, всички водородни ядра (протони) в тялото му се обръщат в посоката на това поле (като стрелка на компас, изравнена с магнитното поле на Земята). В допълнение, магнитните оси на всеки протон започват да се въртят около посоката на външното магнитно поле. Това въртеливо движение се нарича прецесия, а честотата му се нарича резонансна честота.
Повечето протони са ориентирани успоредно на външното магнитно поле на магнита („паралелни протони“). Останалите прецесират антипаралелно на външното магнитно поле („антипаралелни протони”). В резултат на това тъканите на пациента се магнетизират и магнетизмът им е ориентиран точно успоредно на външното магнитно поле. Количеството магнетизъм се определя от излишъка на паралелни протони. Излишъкът е пропорционален на силата на външното магнитно поле, но винаги е изключително малък (от порядъка на 1-10 протона на 1 милион). Магнетизмът също е пропорционален на броя на протоните в единица обем тъкан, т.е. протонна плътност. Огромният брой (около 1022 на ml вода) водородни ядра, съдържащи се в повечето тъкани, осигурява магнетизъм, достатъчен за индуциране на електрически ток в приемащата намотка. Но предпоставка за индуциране на ток в намотката е промяна в силата на магнитното поле. Това изисква радиовълни. Когато къси електромагнитни радиочестотни импулси преминават през тялото на пациента, магнитните моменти на всички протони се завъртат на 90º, но само ако честотата на радиовълните е равна на резонансната честота на протоните. Това явление се нарича магнитен резонанс (резонанс - синхронни трептения).
Сензорната намотка е разположена извън пациента. Магнетизмът на тъканта индуцира електрически ток в намотката и този ток се нарича MR сигнал. Тъканите с големи магнитни вектори индуцират силни сигнали и изглеждат ярки - хиперинтензивни на изображението, докато тъканите с малки магнитни вектори индуцират слаби сигнали и изглеждат тъмни - хипоинтензивни на изображението.
Както беше посочено по-рано, контрастът в MR изображенията се определя от разликите в магнитните свойства на тъканите. Големината на магнитния вектор се определя основно от плътността на протоните. Обекти с малък брой протони, като въздух, предизвикват много слаб MR сигнал и изглеждат тъмни на изображението. Водата и другите течности трябва да изглеждат на MR изображенията като имащи много висока протонна плътност. Въпреки това, в зависимост от режима, използван за получаване на MR изображение, течностите могат да произвеждат ярки или тъмни изображения. Причината за това е, че контрастът на изображението се определя не само от протонната плътност. Други параметри също играят роля; двата най-важни от тях са Т1 и Т2.
Няколко MR сигнала са необходими за възстановяване на изображение, т.е. Няколко радиочестотни импулса трябва да бъдат предадени през тялото на пациента. В интервала между импулсите протоните претърпяват два различни релаксационни процеса - Т1 и Т2. Бързото затихване на индуцирания сигнал е отчасти резултат от Т2 релаксация. Релаксацията е следствие от постепенното изчезване на намагнитването. Течностите и подобните на течност тъкани обикновено имат дълги T2 времена, докато твърдите тъкани и вещества обикновено имат кратки T2 времена. Колкото по-дълъг е Т2, толкова по-светъл (лек) изглежда тъканта, т.е. дава по-силен сигнал. MR изображения, в които контрастът се определя предимно от разликите в Т2, се наричат ​​Т2-претеглени изображения.
Т1 релаксацията е по-бавен процес в сравнение с Т2 релаксацията, която се състои в постепенното подреждане на отделните протони по посока на магнитното поле. По този начин се възстановява състоянието, предхождащо радиочестотния импулс. Стойността на Т1 до голяма степен зависи от размера на молекулите и тяхната подвижност. По правило T1 е минимален за тъкани с молекули със среден размер и средна подвижност, например мастна тъкан. По-малките, по-подвижни молекули (както в течностите) и по-големите, по-малко подвижни молекули (както в твърдите вещества) имат по-висока стойност на T1.
Тъканите с минимален Т1 ще индуцират най-силните MR сигнали (напр. мастната тъкан). По този начин тези тъкани ще бъдат ярки в изображението. Тъканите с максимален T1 съответно ще индуцират най-слабите сигнали и ще бъдат тъмни. MR изображения, в които контрастът се определя предимно от разликите в Т1, се наричат ​​Т1-претеглени изображения.
Разликите в силата на MR сигналите, получени от различни тъкани непосредствено след излагане на радиочестотен импулс, отразяват разликите в протонната плътност. В изображения с претеглена плътност на протони тъканите с най-висока плътност на протоните индуцират най-силния MR сигнал и изглеждат най-ярки.
По този начин при ЯМР има много повече възможности за промяна на контраста на изображенията, отколкото при алтернативни техники като компютърна томография и сонография.
Както споменахме, RF импулсите индуцират MR сигнали само ако импулсната честота съвпада точно с резонансната честота на протоните. Този факт дава възможност за получаване на MR сигнали от предварително избран тънък слой тъкан. Специални намотки създават малки допълнителни полета, така че силата на магнитното поле да нараства линейно в една посока. Резонансната честота на протоните е пропорционална на силата на магнитното поле, така че тя също ще нараства линейно в същата посока. Чрез доставяне на радиочестотни импулси с предварително определен тесен честотен диапазон е възможно да се записват MR сигнали само от тънък слой тъкан, чийто диапазон от резонансни честоти съответства на честотния диапазон на радиоимпулсите.
При MR изображения интензитетът на сигнала на статичната кръв се определя от избраното „тегло“ на изображението (на практика статичната кръв в повечето случаи се визуализира като ярка). Обратно, циркулиращата кръв практически не генерира MR сигнал, като по този начин е ефективен „отрицателен“ контрастен агент. Лумените на кръвоносните съдове и камерите на сърцето изглеждат тъмни и са ясно разграничени от по-светлите неподвижни тъкани около тях.
Съществуват обаче специални техники за ядрено-магнитен резонанс, които позволяват да се покаже циркулиращата кръв като ярка, а неподвижната тъкан като тъмна. Използват се при MR ангиография (MRA).
Контрастните вещества се използват широко в ЯМР. Всички те имат магнитни свойства и променят интензитета на изображението на тъканите, в които се намират, като съкращават релаксацията (Т1 и/или Т2) на заобикалящите ги протони. Най-често използваните контрастни вещества съдържат парамагнитния метален йон гадолиний (Gd3+), свързан с молекула носител. Тези контрастни вещества се прилагат интравенозно и се разпределят в тялото подобно на водоразтворимите рентгеноконтрастни вещества.
4.2. Магнитно-резонансна спектроскопия
MR устройство със сила на магнитното поле от най-малко 1,5 Tesla позволява магнитно-резонансна спектроскопия (MRS) in vivo. MRS се основава на факта, че атомните ядра и молекули в магнитно поле причиняват локални промени в силата на полето. Ядрата на атомите от един и същи тип (например водород) имат резонансни честоти, които варират леко в зависимост от молекулярното разположение на ядрата. MR сигналът, индуциран след излагане на радиочестотен импулс, ще съдържа тези честоти. В резултат на честотен анализ на сложен МР сигнал се създава честотен спектър, т.е. амплитудно-честотна характеристика, показваща наличните в нея честоти и съответните амплитуди. Такъв честотен спектър може да предостави информация за наличието и относителната концентрация на различни молекули.
Няколко вида ядра могат да се използват в MRS, но двете най-често изследвани са водородните (1H) и фосфорните (31P) ядра. Възможна е комбинация от MR изображения и MR спектроскопия. In vivo MRS позволява да се получи информация за важни метаболитни процеси в тъканите, но този метод все още е далеч от рутинната употреба в клиничната практика.

5. Общи принципи за избор на оптимален метод за радиационно изследване
Целта на изучаването на този раздел съответства на името му - да се научите да тълкувате общите принципи за избор на оптимален метод за радиационно изследване.
Както беше показано в предишните раздели, има четири групи радиационни методи за изследване - рентгенови, ултразвукови, радионуклидни и магнитно-резонансни. За да ги използва ефективно при диагностицирането на различни заболявания, лекарят трябва да може да избере от това разнообразие от методи оптималния за конкретна клинична ситуация. В този случай трябва да се ръководите от следните критерии:
1) информативност на метода;
2) биологичния ефект на радиацията, използвана в този метод;
3) достъпност и рентабилност на метода.

Информативно съдържание на радиационните методи за изследване, т.е. способността им да предоставят на лекаря информация за морфологичното и функционалното състояние на различни органи е основният критерий за избор на оптимален метод за радиационно изследване и ще бъде разгледана подробно в разделите на втората част на нашия учебник.
Информацията за биологичния ефект на радиацията, използвана в един или друг метод за радиационно изследване, се отнася до първоначалното ниво на знания и умения, усвоени в курса на медицинска и биологична физика. Въпреки това, като се има предвид важността на този критерий при предписване на метод на облъчване на пациент, трябва да се подчертае, че всички рентгенови и радионуклидни методи са свързани с йонизиращо лъчение и съответно причиняват йонизация в тъканите на тялото на пациента. Ако тези методи се изпълняват правилно и се спазват принципите на радиационна безопасност, те не представляват заплаха за човешкото здраве и живот, т.к. всички промени, причинени от тях, са обратими. В същото време неразумно честото им използване може да доведе до увеличаване на общата доза облъчване, получена от пациента, увеличаване на риска от тумори и развитие на локални и общи лъчеви реакции в тялото му, за което ще научите подробно от курсовете по лъчева терапия и лъчева хигиена.
Основният биологичен ефект на ултразвука и магнитния резонанс е нагряването. Този ефект е по-изразен при ЯМР. Ето защо първите три месеца от бременността се считат от някои автори за абсолютно противопоказание за ЯМР поради риск от прегряване на плода. Друго абсолютно противопоказание за използването на този метод е наличието на феромагнитен предмет, чието движение може да бъде опасно за пациента. Най-важни са вътречерепните феромагнитни скоби върху кръвоносните съдове и вътреочните феромагнитни чужди тела. Най-голямата потенциална опасност, свързана с тях, е кървенето. Наличието на пейсмейкър също е абсолютно противопоказание за ЯМР. Функционирането на тези устройства може да бъде повлияно от магнитното поле и освен това в техните електроди може да се индуцират електрически токове, които могат да нагреят ендокарда.
Третият критерий за избор на оптимален метод за изследване - достъпност и рентабилност - е по-малко важен от първите два. Въпреки това, когато насочва пациент за преглед, всеки лекар трябва да помни, че трябва да започне с по-достъпни, общи и по-евтини методи. Спазването на този принцип е преди всичко в интерес на пациента, който ще бъде диагностициран в по-кратки срокове.
По този начин, когато избира оптималния метод за радиационно изследване, лекарят трябва да се ръководи главно от неговото информационно съдържание и от няколко метода, които са сходни по информационно съдържание, да предпише този, който е по-достъпен и има по-малко въздействие върху тялото на пациента.

Лъчевата диагностика е наука за използване на радиация за изследване на структурата и функцията на нормални и патологично променени човешки органи и системи с цел профилактика и диагностика на заболявания.

Ролята на лъчевата диагностика

в обучението на един лекар и в медицинската практика като цяло непрекъснато нараства. Това се дължи на създаването на диагностични центрове, както и диагностични отделения, оборудвани с компютърни и магнитно-резонансни скенери.

Известно е, че повечето (около 80%) заболявания се диагностицират с помощта на апарати за лъчева диагностика: ултразвук, рентген, термография, компютърни и магнитно-резонансни изображения. Лъвският пай в този списък принадлежи на рентгеновите апарати, които имат много разновидности: основни, универсални, флуорографи, мамографи, стоматологични, мобилни и др. Поради задълбочаването на проблема с туберкулозата ролята на превантивните флуорографски прегледи напоследък особено се увеличи за да се диагностицира това заболяване в ранните етапи.

Има още една причина, която прави проблема с рентгеновата диагностика актуален. Делът на последния във формирането на колективната доза на облъчване на населението на Украйна поради изкуствени източници на йонизиращо лъчение е около 75%. За да се намали дозата на облъчване на пациента, съвременните рентгенови апарати включват усилватели на рентгеново изображение, но днес в Украйна има по-малко от 10% от съществуващия парк. И това е много впечатляващо: в лечебните заведения на Украйна към януари 1998 г. имаше над 2460 рентгенови отделения и кабинети, където се извършваха 15 милиона рентгенови диагностични и 15 милиона флуорографски изследвания на пациенти годишно. Има основание да се твърди, че състоянието на този клон на медицината определя здравето на цялата нация.

История на развитието на лъчевата диагностика

През последното столетие лъчевата диагностика претърпя бурно развитие, трансформация на методи и оборудване, завоюва силни позиции в диагностиката и продължава да удивлява с наистина неизчерпаемите си възможности.
Родоначалникът на лъчевата диагностика, рентгеновият метод се появява след откриването на рентгеновото лъчение през 1895 г., което дава началото на развитието на нова медицинска наука - радиологията.
Първите обекти на изследване са скелетната система и дихателните органи.
През 1921 г. е разработена техника за рентгенография на дадена дълбочина - слой по слой, и томографията навлиза в широка практика, което значително обогатява диагностиката.

Пред очите на едно поколение, в продължение на 20-30 години, радиологията излезе от тъмните стаи, изображението от екраните се премести на телевизионните монитори и след това се трансформира в цифрово на монитора на компютъра.
През 70-80-те години настъпиха революционни промени в радиологичната диагностика. В практиката се въвеждат нови методи за получаване на изображения.

Този етап се характеризира със следните характеристики:

1. Преход от един вид радиация (рентген), използван за получаване на изображение, към друг:

• ултразвуково излъчване
• дълговълново електромагнитно излъчване в инфрачервения диапазон (термография)
• радиочестотно лъчение (ЯМР - ядрено-магнитен резонанс)

1. Използване на компютър за обработка на сигнала и изграждане на изображение.
2. Преход от едно изображение към сканиране (последователен запис на сигнали от различни точки).

Ултразвуковият метод на изследване дойде в медицината много по-късно от рентгеновия метод, но се разви още по-бързо и стана незаменим поради своята простота, липсата на противопоказания поради безвредността за пациента и високата информативност. За кратко време преминахме от сивото сканиране към техники с цветни изображения и възможност за изследване на съдовото русло – доплерография.

Един от методите, радионуклидната диагностика, също напоследък стана широко разпространен поради ниската радиационна експозиция, атравматичността, липсата на алергии, широк спектър от изследвани явления и възможността за комбиниране на статични и динамични техники.

Изпратете добрата си работа в базата от знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://allbest.ru

Въведение

Лъчевата диагностика е наука за използване на радиация за изследване на структурата и функцията на нормални и патологично променени човешки органи и системи с цел предотвратяване и разпознаване на заболявания.

Всички лечения, използвани в лъчевата диагностика, се разделят на нейонизиращи и йонизиращи.

Нейонизиращото лъчение е електромагнитно лъчение с различни честоти, което не предизвиква йонизация на атоми и молекули, т.е. разпадането им на противоположно заредени частици – йони. Те включват топлинно (инфрачервено - IR) лъчение и резонансно лъчение, което възниква в обект (човешко тяло), поставен в стабилно магнитно поле под въздействието на високочестотни електромагнитни импулси. Също така включват ултразвукови вълни, които са еластични вибрации на средата.

Йонизиращото лъчение може да йонизира атомите на околната среда, включително атомите, които изграждат човешката тъкан. Всички тези лъчения са разделени на две групи: квантови (т.е. състоящи се от фотони) и корпускулярни (състоящи се от частици). Това разделение е до голяма степен произволно, тъй като всяко лъчение има двойна природа и при определени условия проявява или свойствата на вълна, или свойствата на частица. Квантовото йонизиращо лъчение включва спирачно (рентгеново) лъчение и гама лъчение. Корпускулярното излъчване включва снопове от електрони, протони, неутрони, мезони и други частици.

За да се получи диференцирано изображение на тъкани, които абсорбират радиацията приблизително еднакво, се използва изкуствен контраст.

Има два начина за контрастиране на органи. Един от тях е директното (механично) въвеждане на контрастно вещество в кухината на органа - в хранопровода, стомаха, червата, в слъзните или слюнчените пътища, жлъчните пътища, пикочните пътища, в маточната кухина, бронхите, кръвта и лимфата. съдове или в клетъчното пространство, заобикалящо изследвания орган (например в ретроперитонеалната тъкан около бъбреците и надбъбречните жлези), или чрез пункция в паренхима на органа.

Вторият контрастен метод се основава на способността на някои органи да абсорбират вещество, въведено в тялото от кръвта, да го концентрират и секретират. Този принцип - концентрация и елиминиране - се използва при рентгеноконтрастиране на отделителната система и жлъчните пътища.

Основните изисквания към радиоконтрастните вещества са очевидни: създаване на висок контраст на изображението, безвредност при въвеждане в тялото на пациента, бързо отстраняване от тялото.

Понастоящем в радиологичната практика се използват следните контрастни вещества.

1. Препарати от бариев сулфат (BaSO4). Водната суспензия на бариев сулфат е основният препарат за изследване на храносмилателния канал. Той е неразтворим във вода и храносмилателни сокове и е безвреден. Използва се под формата на суспензия в концентрация 1:1 или по-висока - до 5:1. За да се придадат допълнителни свойства на лекарството (забавяне на утаяването на твърди бариеви частици, повишаване на адхезията към лигавицата), към водната суспензия се добавят химически активни вещества (танин, натриев цитрат, сорбитол и др.); желатин и хранителна целулоза добавен за увеличаване на вискозитета. Има готови официални препарати от бариев сулфат, които отговарят на всички горепосочени изисквания.

2. Йодсъдържащи разтвори на органични съединения. Това е голяма група лекарства, които са предимно производни на някои ароматни киселини - бензоена, адипинова, фенилпропионова и др. Лекарствата се използват за контрастиране на кръвоносните съдове и сърдечните кухини. Те включват, например, урографин, тразограф, триомбраст и др. Тези лекарства се секретират от пикочната система, така че те могат да се използват за изследване на пиелокалцеалния комплекс на бъбреците, уретерите и пикочния мехур. Напоследък се появи ново поколение йодсъдържащи органични съединения - нейонни (първо мономери - Omnipaque, Ultravist, след това димери - йодиксанол, йотролан). Техният осмоларитет е значително по-нисък от йонния и се доближава до осмоларитета на кръвната плазма (300 my). В резултат на това те са значително по-малко токсични от йонните мономери. Редица йодсъдържащи лекарства се улавят от кръвта от черния дроб и се екскретират в жлъчката, така че се използват за контрастиране на жлъчните пътища. За контрастиране на жлъчния мехур се използват йодидни препарати, които се абсорбират в червата (холевид).

3. Йодирани масла. Тези препарати представляват емулсия на йодни съединения в растителни масла (праскова, мак). Те придобиха популярност като инструменти, използвани при изследване на бронхите, лимфните съдове, маточната кухина и фистулните пътища, особено добри са ултратечните йодирани масла (липоид), които се характеризират с висок контраст и имат слабо дразнене на тъканите. Йодсъдържащите лекарства, особено йонната група, могат да причинят алергични реакции и да имат токсичен ефект върху тялото

Наблюдават се общи алергични прояви от страна на кожата и лигавиците (конюнктивит, ринит, уртикария, оток на лигавицата на ларинкса, бронхите, трахеята), сърдечно-съдовата система (ниско кръвно налягане, колапс), централната нервна система (конвулсии, понякога парализа). ), бъбреци (нарушение на екскреторната функция). Тези реакции обикновено са преходни, но могат да достигнат висока степен на тежест и дори да доведат до смърт. В тази връзка, преди въвеждането на йодсъдържащи лекарства в кръвта, особено високоосмоларните от йонната група, е необходимо да се проведе биологичен тест: внимателно инжектирайте 1 ml радиоконтрастно лекарство интравенозно и изчакайте 2-3 минути, внимателно наблюдение на състоянието на пациента. Само при липса на алергична реакция се прилага основната доза, която в различните изследвания варира от 20 до 100 ml.

4. Газове (азотен оксид, въглероден диоксид, обикновен въздух). Само въглероден диоксид може да се използва за инжектиране в кръвта поради високата му разтворимост. Когато се прилага в телесни кухини и клетъчни пространства, азотният оксид се използва и за избягване на газова емболия. Допустимо е въвеждането на обикновен въздух в храносмилателния канал.

1. Рентгенови методи

Рентгеновите лъчи са открити на 8 ноември 1895 г. Професор по физика във Вюрцбургския университет Вилхелм Конрад Рьонтген (1845-1923).

Рентгеновият метод е метод за изследване на структурата и функцията на различни органи и системи, основан на качествен и/или количествен анализ на сноп рентгеново лъчение, преминал през човешкото тяло. Генерираното в анода на рентгеновата тръба рентгеново лъчение се насочва към пациента, в чието тяло частично се абсорбира и разпръсква, а частично преминава през

Рентгеновите лъчи са един от видовете електромагнитни вълни с дължина приблизително от 80 до 10~5 nm, които заемат място в общия вълнов спектър между ултравиолетовите лъчи и -лъчите. Скоростта на разпространение на рентгеновите лъчи е равна на скоростта на светлината, 300 000 km/s.

Рентгеновите лъчи се образуват в момента на сблъсък на поток от ускорени електрони с анодното вещество. Когато електроните взаимодействат с мишена, 99% от тяхната кинетична енергия се преобразува в топлинна енергия и само 1% в рентгеново лъчение. Рентгеновата тръба се състои от стъклен цилиндър, в който са запоени 2 електрода: катод и анод. Въздухът е изпомпван от стъкления балон: движението на електрони от катода към анода е възможно само при условия на относителен вакуум. Катодът има нишка, която е плътно усукана волфрамова спирала. Когато електрическият ток се приложи към нишката, възниква емисия на електрони, при която електроните се отделят от нишката и образуват електронен облак близо до катода. Този облак е концентриран във фокусиращата чаша на катода, която задава посоката на движение на електроните. Чашата е малка вдлъбнатина в катода. Анодът от своя страна съдържа метална пластина от волфрам, върху която се фокусират електрони - това е мястото, където се произвеждат рентгенови лъчи. Към електронната тръба са свързани 2 трансформатора: понижаващ и повишаващ. Понижаващ трансформатор загрява волфрамовата бобина с ниско напрежение (5-15 волта), което води до емисия на електрони. Повишаващ или високоволтов трансформатор се свързва директно към катода и анода, които се захранват с напрежение от 20-140 киловолта. Двата трансформатора се поставят във високоволтовия блок на рентгеновия апарат, който е запълнен с трансформаторно масло, което осигурява охлаждане на трансформаторите и тяхната надеждна изолация. След образуването на електронен облак с помощта на понижаващ трансформатор, повишаващият трансформатор се включва и към двата полюса на електрическата верига се прилага напрежение с високо напрежение: положителен импулс към анода и отрицателен импулс към катода. Отрицателно заредените електрони се отблъскват от отрицателно заредения катод и се стремят към положително заредения анод - поради тази потенциална разлика се постига висока скорост на движение - 100 хил. km/s. При тази скорост електроните бомбардират волфрамовата пластина на анода, завършвайки електрическа верига, което води до рентгенови лъчи и топлинна енергия. Рентгеновото лъчение се разделя на спирачно и характеристично. Bremsstrahlung възниква поради рязко забавяне на скоростта на електроните, излъчени от волфрамова спирала. Характеристичното излъчване възниква в момента на преструктуриране на електронните обвивки на атомите. И двата типа се образуват в рентгеновата тръба в момента на сблъсък на ускорени електрони с атоми на анодното вещество. Емисионният спектър на рентгенова тръба е суперпозиция на спирачно лъчение и характеристични рентгенови лъчи.

Свойства на рентгеновите лъчи.

1. Проникваща способност; Поради късата си дължина на вълната, рентгеновите лъчи могат да проникнат през обекти, които са непроницаеми за видимата светлина.

2. Способност за абсорбиране и разпръскване; При поглъщане част от рентгеновите лъчи с най-голяма дължина на вълната изчезват, като напълно предават енергията си на веществото. При разпиляване се отклонява от първоначалната посока и не носи полезна информация. Някои от лъчите преминават изцяло през обекта с промяна в техните характеристики. Така се формира образ.

3. Причинява флуоресценция (светене). Това явление се използва за създаване на специални светещи екрани с цел визуално наблюдение на рентгеновото лъчение, понякога за подобряване на ефекта на рентгеновите лъчи върху фотографска плака.

4. Имат фотохимичен ефект; ви позволява да записвате изображения върху фоточувствителни материали.

5. Предизвиква йонизация на веществото. Това свойство се използва в дозиметрията за количествено определяне на ефекта от този вид радиация.

6. Те се разпространяват праволинейно, което дава възможност за получаване на рентгеново изображение, което следва формата на изследвания материал.

7. Възможност за поляризация.

8. Рентгеновите лъчи се характеризират с дифракция и интерференция.

9. Те са невидими.

Видове рентгенови методи.

1.Рентгенова снимка (рентгенова снимка).

Рентгенографията е метод на рентгеново изследване, при който се получава фиксирано рентгеново изображение на обект върху твърда среда. Такива носители могат да бъдат рентгенов филм, фотографски филм, цифров детектор и др.

Филмовата радиография се извършва или на универсален рентгенов апарат, или на специална стойка, предназначена само за този вид изследване. Вътрешните стени на касетата са покрити с усилващи екрани, между които е поставен рентгеновият филм.

Усилващите екрани съдържат луминофор, който свети под въздействието на рентгеново лъчение и, действайки по този начин върху филма, усилва неговия фотохимичен ефект. Основната цел на усилващите екрани е да се намали експозицията и следователно радиационната експозиция на пациента.

В зависимост от предназначението усилващите екрани се разделят на стандартни, фино зърнести (те имат фино фосфорно зърно, намален светлинен поток, но много висока пространствена разделителна способност), които се използват в остеоологията, и високоскоростни (с големи фосфорни зърна, висока светлинна мощност, но намалена разделителна способност), която се използва при провеждане на изследвания при деца и бързо движещи се обекти, като сърце.

Частта от тялото, която се изследва, се поставя възможно най-близо до касетата, за да се намали изкривяването на проекцията (основно увеличение), което възниква поради разминаващия се характер на рентгеновия лъч. В допълнение, тази подредба осигурява необходимата острота на изображението. Излъчвателят е инсталиран така, че централният лъч да минава през центъра на отстраняваната част на тялото и да е перпендикулярен на филма. В някои случаи, например при изследване на темпоралната кост, се използва наклонена позиция на излъчвателя.

Рентгенографията може да се извършва във вертикално, хоризонтално и наклонено положение на пациента, както и в странично положение. Заснемането в различни позиции ни позволява да преценим изместването на органите и да идентифицираме някои важни диагностични признаци, като разпространение на течност в плевралната кухина или нива на течност в чревните бримки.

Техника за запис на рентгенови лъчения.

Схема 1. Условия за конвенционална радиография (I) и телерентгенография (II): 1 - рентгенова тръба; 2 - лъч рентгенови лъчи 3 - обект на изследване; 4 - филмова касета.

Получаването на изображение се основава на отслабването на рентгеновото лъчение при преминаването му през различни тъкани и последващото му записване върху чувствителен на рентгенови лъчи филм. В резултат на преминаване през образувания с различна плътност и състав радиационният лъч се разпръсква и забавя, поради което върху филма се формира изображение с различна степен на интензивност. В резултат на това филмът създава осреднено, сумирано изображение на всички тъкани (сянка). От това следва, че за да се получи адекватна рентгенова снимка, е необходимо да се изследват рентгенологично хетерогенни образувания.

Изображение, което показва част от тялото (глава, таз и др.) или цял орган (бели дробове, стомах) се нарича изследване. Изображенията, при които се получава изображение на частта от органа, представляваща интерес за лекаря, в оптимална проекция, най-изгодна за изучаване на конкретен детайл, се наричат ​​целеви. Снимките могат да бъдат единични или серийни. Серията може да се състои от 2-3 рентгенографии, които записват различни състояния на органа (например стомашна перисталтика).

Рентгеновата снимка е негатив по отношение на изображението, видимо на флуоресцентен екран, когато е трансилюминирано. Следователно прозрачните области на рентгеновата снимка се наричат ​​тъмни („затъмнения“), а тъмните се наричат ​​светли („просвети“). Рентгеновото изображение е сумативно, планарно. Това обстоятелство води до загуба на изображението на много елементи на обекта, тъй като изображението на някои части се наслагва върху сянката на други. Това води до основното правило на рентгеновото изследване: изследването на всяка част от тялото (орган) трябва да се извършва в най-малко две взаимно перпендикулярни проекции - фронтална и странична. В допълнение към тях може да са необходими изображения в наклонени и аксиални (аксиални) проекции.

За анализ на рентгеново изображение се записва рентгеново изображение на осветително устройство с ярък екран - негатоскоп.

Преди това като приемници на рентгенови изображения са използвани селенови пластини, които са били зареждани на специални устройства преди експониране. След това изображението се прехвърля върху хартия за писане. Методът се нарича електрорентгенография.

При електронно-оптичната дигитална радиография полученото в телевизионна камера рентгеново изображение след усилване се прехвърля в аналогово-цифрово. Всички електрически сигнали, носещи информация за обекта, който се изследва, се преобразуват в поредица от числа. След това цифровата информация влиза в компютъра, където се обработва по предварително компилирани програми. С помощта на компютър можете да подобрите качеството на изображението, да увеличите неговия контраст, да го изчистите от шума и да подчертаете детайли или контури, които представляват интерес за лекаря.

Предимствата на дигиталната радиография включват: високо качество на изображението, намалено излагане на радиация, възможност за запазване на изображения на магнитни носители с всички произтичащи от това последствия: лекота на съхранение, възможност за създаване на организирани архиви с бърз достъп до данни и предаване на изображения на разстояния - като в болница и извън нея.

Недостатъци на радиографията: наличие на йонизиращо лъчение, което може да има вредно въздействие върху пациента; Информационното съдържание на класическата рентгенография е значително по-ниско от съвременните медицински образни методи като CT, MRI и др. Конвенционалните рентгенови изображения отразяват проекционното наслояване на сложни анатомични структури, тоест тяхната сумарна рентгенова сянка, за разлика от послойна поредица от изображения, получени чрез съвременни томографски методи. Без използването на контрастни вещества радиографията не е достатъчно информативна, за да анализира промените в меките тъкани, които се различават малко по плътност (например при изследване на коремните органи).

2. Флуороскопия (рентгеново сканиране)

Флуороскопията е метод на рентгеново изследване, при който се получава изображение на обект върху светещ (флуоресцентен) екран. Интензитетът на сиянието във всяка точка на екрана е пропорционален на броя на рентгеновите кванти, които го удрят. От страната, обърната към лекаря, екранът е покрит с оловно стъкло, което предпазва лекаря от директно излагане на рентгеново лъчение.

Като подобрен метод за флуороскопия се използва рентгеново телевизионно предаване. Извършва се с помощта на усилвател на рентгеново изображение (XI), който включва рентгенов електронно-оптичен преобразувател (рентгенов електронно-оптичен преобразувател) и затворена телевизионна система.

Рентгенов обхват

REOP е вакуумна колба, вътре в която от едната страна има рентгенов флуоресцентен екран, а от противоположната - катодолуминесцентен екран. Между тях се прилага електрическо ускоряващо поле с потенциална разлика около 25 kV. Светлинният образ, който се появява по време на трансилюминация на флуоресцентния екран, се трансформира на фотокатода в поток от електрони. Под въздействието на ускоряващото поле и в резултат на фокусиране (увеличаване на плътността на потока) енергията на електроните нараства значително - няколко хиляди пъти. Попадайки на катодолуминесцентния екран, електронният поток създава върху него видимо изображение, подобно на оригиналното, но много ярко.

Това изображение се предава чрез система от огледала и лещи към предавателна телевизионна тръба - видикон. Електрическите сигнали, възникващи в него, се изпращат за обработка към блока на телевизионния канал, а след това към екрана на устройство за видеоконтрол или по-просто към телевизионния екран. Ако е необходимо, изображението може да бъде записано с помощта на видеорекордер.

3. Флуорография

Флуорографията е метод за рентгеново изследване, който включва фотографиране на изображение от рентгенов флуоресцентен екран или екран с електронно-оптичен преобразувател върху фотолента с малък формат.

Флуорографията осигурява намалено изображение на обект. Има техника с малка рамка (например 24 × 24 mm или 35 × 35 mm) и техника с голяма рамка (по-специално 70 × 70 mm или 100 × 100 mm). Последният се доближава до рентгенографията по диагностични възможности. Флуорографията се използва главно за изследване на гръдните органи, млечните жлези и скелетната система.

С най-разпространения метод на флуорография, намалените рентгенови изображения - флуорограми - се получават с помощта на специален рентгенов апарат - флуорограф. Тази машина има флуоресцентен екран и автоматичен механизъм за движение на ролков филм. Заснемането на изображението се извършва с камера върху този ролков филм с размер на рамката 70X70 или 100X 100 mm.

На флуорограмите детайлите на изображението се улавят по-добре, отколкото при флуороскопия или предаване на рентгенова телевизия, но малко по-лошо (4-5%) в сравнение с конвенционалните рентгенографии.

За контролни изследвания се използват стационарни и мобилни флуорографи. Първите се поставят в клиники, медицински звена, диспансери и болници. Мобилните флуорографи се монтират на автомобилни шасита или в железопътни вагони. Заснемането и в двата флуорографа се извършва на ролков филм, който след това се проявява в специални резервоари. Създадени са специални гастрофлуорографи за изследване на хранопровода, стомаха и дванадесетопръстника.

Готовите флуорограми се изследват със специално фенерче - флуороскоп, който увеличава изображението. От общата популация на изследваните се избират лица, чиито флуорограми показват патологични промени. Те се изпращат за допълнително изследване, което се извършва на рентгенови диагностични апарати, като се използват всички необходими рентгенови методи за изследване.

Важни предимства на флуорографията са възможността за изследване на голям брой хора за кратко време (висока производителност), рентабилност, лекота на съхранение на флуорограми и позволява ранно откриване на минимални патологични промени в органите.

Използването на флуорография се оказа най-ефективно за идентифициране на скрити белодробни заболявания, предимно туберкулоза и рак. Честотата на проверките се определя, като се вземат предвид възрастта на хората, естеството на тяхната трудова дейност, местните епидемиологични условия

4. Томография

Томографията (от гръцки томос - слой) е метод за послойно рентгеново изследване.

При томографията, поради движението на рентгеновата тръба с определена скорост по време на заснемане, филмът създава рязко изображение само на онези структури, които се намират на определена, предварително определена дълбочина. Сенките на органи и образувания, разположени на по-малка или по-голяма дълбочина, са „замъглени“ и не застъпват основното изображение. Томографията улеснява идентифицирането на тумори, възпалителни инфилтрати и други патологични образувания.

Томографският ефект се постига чрез непрекъснато движение по време на изобразяване на два от трите компонента на системата рентгенов излъчвател-пациент-филм. Най-често излъчвателят и филмът се движат, докато пациентът остава неподвижен. В този случай излъчвателят и филмът се движат по дъга, права линия или по-сложна траектория, но винаги в противоположни посоки. При такова движение изображението на повечето детайли на рентгеновото изображение се оказва неясно, размазано и изображението е рязко само на онези образувания, които се намират на нивото на центъра на въртене на излъчвателя- филмова система.

Конструктивно томографите се изработват под формата на допълнителни стойки или специално устройство за универсална въртяща се стойка. Ако промените нивото на центъра на въртене на системата емитер-филм на томографа, тогава нивото на избрания слой ще се промени. Дебелината на избрания слой зависи от амплитудата на движение на горепосочената система: колкото по-голяма е тя, толкова по-тънък ще бъде томографският слой. Обичайната стойност на този ъгъл е от 20 до 50°. Ако се избере много малък ъгъл на преместване, от порядъка на 3-5°, тогава се получава изображение на дебел слой, по същество цяла зона.

Видове томография

Линейната томография (класическа томография) е метод за рентгеново изследване, с който можете да направите снимка на слой, разположен на определена дълбочина на изследвания обект. Този вид изследване се основава на движението на два от трите компонента (рентгенова тръба, рентгенов филм, обект на изследване). Системата, най-близка до съвременната линейна томография, е предложена от Маер; през 1914 г. той предлага преместване на рентгеновата тръба успоредно на тялото на пациента.

Панорамната томография е метод за рентгеново изследване, с който можете да получите изображение на извит слой, лежащ на определена дълбочина на изследвания обект.

В медицината панорамната томография се използва за изследване на лицевия череп, предимно при диагностициране на заболявания на зъбната система. Използвайки движението на рентгеновия излъчвател и филмовата касета по специални траектории, се изолира изображение под формата на цилиндрична повърхност. Това ви позволява да получите изображение, показващо всички зъби на пациента, което е необходимо за протезиране и е полезно при пародонтоза, в травматологията и редица други случаи. Диагностичните изследвания се извършват с помощта на пантомографски стоматологични устройства.

Компютърната томография е послойно рентгеново изследване, основано на компютърна реконструкция на изображението, получено чрез кръгово сканиране на обект (Pê англ. сканиране - сканиране бързо) с тесен лъч рентгеново лъчение.

CT машина

Изображенията от компютърна томография (CT) се произвеждат с помощта на тесен, въртящ се лъч от рентгенови лъчи и система от сензори, подредени в кръг, наречен портал. Преминавайки през тъканите, радиацията се отслабва според плътността и атомния състав на тези тъкани. От другата страна на пациента има кръгова система от рентгенови сензори, всеки от които преобразува радиационната енергия в електрически сигнали. След усилване тези сигнали се преобразуват в цифров код, който се съхранява в паметта на компютъра. Записаните сигнали отразяват степента на затихване на рентгеновия лъч във всяка една посока.

Въртейки се около пациента, рентгеновият излъчвател „гледа” тялото му от различни ъгли, общо 360°. До края на въртенето на излъчвателя всички сигнали от всички сензори се записват в паметта на компютъра. Продължителността на въртене на излъчвателя в съвременните томографи е много малка, само 1-3 s, което прави възможно изследването на движещи се обекти.

По пътя се определя плътността на тъканите в отделните области, която се измерва в конвенционални единици - единици на Хаунсфийлд (HU). Плътността на водата се приема за нула. Костната плътност е +1000 HU, плътността на въздуха е -1000 HU. Всички останали тъкани на човешкото тяло заемат междинно положение (обикновено от 0 до 200-300 HU).

За разлика от конвенционалната рентгенова снимка, която най-добре показва костите и въздухоносните структури (белите дробове), компютърната томография (CT) също така ясно показва меките тъкани (мозък, черен дроб и др.), което дава възможност за диагностициране на заболявания в ранните етапи , например, за откриване на тумор, докато е още малък и подлежи на хирургично лечение.

С появата на спирални и мултиспирални томографи стана възможно извършването на компютърна томография на сърцето, кръвоносните съдове, бронхите и червата.

Предимства на рентгеновата компютърна томография (CT):

H висока разделителна способност на тъканите - ви позволява да оцените промяната в коефициента на затихване на радиацията в рамките на 0,5% (при конвенционална радиография - 10-20%);

Няма припокриване на органи и тъкани – няма затворени зони;

H ви позволява да оцените съотношението на органите в изследваната област

Пакет от приложни програми за обработка на полученото цифрово изображение ви позволява да получите допълнителна информация.

Недостатъци на компютърната томография (CT):

Винаги има малък риск от развитие на рак от прекомерно излагане. Възможността за точна диагноза обаче надвишава този минимален риск.

Няма абсолютни противопоказания за компютърна томография (КТ). Относителни противопоказания за компютърна томография (КТ): бременност и ранна детска възраст, която е свързана с излагане на радиация.

Видове компютърна томография

Спирална рентгенова компютърна томография (SCT).

Принципът на действие на метода.

Спиралното сканиране се състои в въртене на рентгеновата тръба в спирала и едновременно с това движение на масата с пациента. Спиралната КТ се различава от конвенционалната КТ по ​​това, че скоростта на движение на масата може да бъде различна в зависимост от целта на изследването. При по-високи скорости областта на сканиране е по-голяма. Методът значително съкращава времето за процедура и намалява облъчването на тялото на пациента.

Принципът на действие на спиралната компютърна томография на човешкото тяло. Изображенията се получават чрез следните операции: Необходимата ширина на рентгеновия лъч се задава в компютъра; Органът се сканира с рентгенов лъч; Сензорите улавят импулси и ги преобразуват в цифрова информация; Информацията се обработва от компютър; Компютърът показва информация на екрана под формата на изображение.

Предимства на спиралната компютърна томография. Увеличаване на скоростта на процеса на сканиране. Методът увеличава областта на изследване за по-кратко време. Намаляване на дозата на облъчване на пациента. Възможност за получаване на по-ясно и висококачествено изображение и откриване дори на най-минималните промени в телесните тъкани. С появата на новото поколение томографи изследването на сложни области стана достъпно.

Спиралната компютърна томография на мозъка показва с детайлна точност съдовете и всички компоненти на мозъка. Също така ново постижение беше способността да се изучават бронхите и белите дробове.

Мултисрезова компютърна томография (MSCT).

При многосрезовите томографи рентгеновите сензори са разположени по цялата обиколка на инсталацията и изображението се получава с едно завъртане. Благодарение на този механизъм няма шум, а времето за процедура е намалено в сравнение с предишния тип. Този метод е удобен при изследване на пациенти, които не могат да останат неподвижни дълго време (малки деца или пациенти в критично състояние). Multispiral е подобрен тип спирала. Спиралните и мултиспиралните томографи дават възможност за изследване на кръвоносни съдове, бронхи, сърце и черва.

Принцип на работа на многосрезовата компютърна томография. Предимства на многосрезовия КТ метод.

H Висока разделителна способност, позволяваща дори незначителни промени да се видят в детайли.

H Скорост на изследване. Сканирането не надвишава 20 секунди. Методът е подходящ за пациенти, които не могат да останат неподвижни дълго време и са в критично състояние.

Ch Неограничени възможности за изследване на пациенти в тежко състояние, които се нуждаят от постоянен контакт с лекар. Възможността за конструиране на двуизмерни и триизмерни изображения, които позволяват да се получи най-пълната информация за изследваните органи.

Няма шум по време на сканиране. Благодарение на способността на устройството да завърши процеса с едно завъртане.

Ch Радиационната доза е намалена.

CT ангиография

CT ангиографията осигурява поредица от изображения на кръвоносни съдове слой по слой; Въз основа на получените данни се изгражда триизмерен модел на кръвоносната система чрез компютърна постобработка с 3D реконструкция.

5. Ангиография

Ангиографията е метод за контрастно рентгеново изследване на кръвоносните съдове. Ангиографията изследва функционалното състояние на кръвоносните съдове, кръговото кръвообращение и степента на патологичния процес.

Ангиография на мозъчните съдове.

Артериограма

Артериографията се извършва чрез пункция на съда или неговата катетеризация. Пункцията се използва за изследване на каротидните артерии, артериите и вените на долните крайници, коремната аорта и нейните големи клонове. Въпреки това, основният метод на ангиография в момента е, разбира се, катетеризацията на съда, която се извършва съгласно техниката, разработена от шведския лекар Seldinger

Най-честата процедура е катетеризацията на феморалната артерия.

Всички манипулации по време на ангиография се извършват под рентгенов телевизионен контрол. Контрастното вещество се инжектира под налягане през катетър в изследваната артерия с помощта на автоматична спринцовка (инжектор). В същия момент започва високоскоростно рентгеново изображение. Снимките се проявяват веднага. След като тестът е успешен, катетърът се отстранява.

Най-честото усложнение на ангиографията е развитието на хематом в областта на катетеризацията, където се появява оток. Тежко, но рядко усложнение е тромбоемболията на периферната артерия, чиято поява е показана от исхемия на крайника.

В зависимост от целта и мястото на приложение на контрастното вещество се разграничават аортография, коронарография, каротидна и вертебрална артериография, целиакография, мезентерикография и др. За да се извършат всички тези видове ангиография, краят на рентгеноконтрастния катетър се вкарва в изследвания съд. Контрастното вещество се натрупва в капилярите, което води до увеличаване на интензитета на сянката на органите, доставяни от изследвания съд.

Венографията може да се извърши чрез директни и индиректни методи. При директната венография контрастното вещество се въвежда в кръвта чрез венепункция или венозекция.

Индиректното контрастиране на вените се извършва по един от трите начина: 1) чрез въвеждане на контрастно вещество в артериите, откъдето то достига до вените през капилярната система; 2) инжектиране на контрастно вещество в пространството на костния мозък, от което то навлиза в съответните вени; 3) чрез въвеждане на контрастно вещество в паренхима на орган чрез пункция, докато изображенията показват вените, изтичащи кръв от този орган. Има редица специални индикации за венография: хроничен тромбофлебит, тромбоемболизъм, посттромбофлебитни промени във вените, съмнение за анормално развитие на венозни стволове, различни нарушения на венозния кръвен поток, включително поради недостатъчност на клапния апарат на вените, рани на вените, състояния след оперативни интервенции на вените.

Нова техника за рентгеново изследване на кръвоносните съдове е дигиталната субтракционна ангиография (DSA). Тя се основава на принципа на компютърно изваждане (изваждане) на две изображения, записани в паметта на компютъра - изображения преди и след въвеждането на контрастно вещество в съда. Тук добавете изображение на съдовете от общото изображение на изследваната част от тялото, по-специално премахнете интерфериращите сенки на меките тъкани и скелета и количествено оценете хемодинамиката. Използва се по-малко рентгеноконтрастен контрастен агент, така че съдови изображения могат да бъдат получени с голямо разреждане на контрастния агент. Това означава, че е възможно да се инжектира контрастен агент интравенозно и да се получи сянка на артериите върху последваща серия от изображения, без да се прибягва до катетеризация.

За извършване на лимфография се инжектира контрастно вещество директно в лумена на лимфния съд. В момента в клиниката се извършва основно лимфография на долни крайници, таз и ретроперитонеум. В съда се инжектира контрастно вещество - течна маслена емулсия на йодидно съединение. Рентгенографията на лимфните съдове се прави след 15-20 минути, а на лимфните възли - след 24 часа.

РАДИОНУКЛИДЕН МЕТОД ЗА ИЗСЛЕДВАНЕ

Радионуклидният метод е метод за изследване на функционалното и морфологичното състояние на органи и системи с помощта на радионуклиди и маркирани с тях индикатори. Тези индикатори - те се наричат ​​радиофармацевтични препарати (RP) - се въвеждат в тялото на пациента и след това с помощта на различни инструменти се определя скоростта и естеството на тяхното движение, фиксиране и отстраняване от органи и тъкани.

Освен това за радиометрия могат да се използват парчета тъкан, кръв и секрети на пациента. Въпреки въвеждането на незначителни количества от индикатора (стотни и хилядни от микрограма), които не влияят на нормалното протичане на жизнените процеси, методът има изключително висока чувствителност.

При избора на радиофармацевтик за изследване лекарят трябва преди всичко да вземе предвид неговата физиологична ориентация и фармакодинамика. Задължително е да се вземат предвид ядрено-физичните свойства на радионуклида, включен в неговия състав. За получаване на изображения на органи се използват само радионуклиди, излъчващи Y-лъчи или характерни рентгенови лъчи, тъй като тези лъчения могат да бъдат записани чрез външно детектиране. Колкото повече гама кванти или рентгенови кванти се образуват по време на радиоактивен разпад, толкова по-ефективен е даден радиофармацевтик в диагностично отношение. В същото време радионуклидът трябва да излъчва възможно най-малко корпускулярно лъчение - електрони, които се абсорбират в тялото на пациента и не участват в получаването на изображения на органи. Радионуклидите, чийто период на полуразпад е няколко десетки дни, се считат за дълготрайни, няколко дни - средноживеещи, няколко часа - краткотрайни, няколко минути - ултракраткотрайни. Има няколко начина за получаване на радионуклиди. Някои от тях се образуват в реактори, други в ускорители. Най-често срещаният метод за получаване на радионуклиди обаче е генераторът, т.е. производство на радионуклиди директно в лабораторията за радионуклидна диагностика с помощта на генератори.

Много важен параметър на радионуклида е енергията на квантите на електромагнитното излъчване. Квантите с много ниска енергия се задържат в тъканите и следователно не достигат до детектора на радиометрично устройство. Квантите с много високи енергии преминават частично през детектора, така че ефективността на тяхното регистриране също е ниска. Оптималният диапазон на квантовата енергия в радионуклидната диагностика се счита за 70-200 keV.

Всички радионуклидни диагностични изследвания са разделени на две големи групи: изследвания, при които радиофармацевтици се въвеждат в тялото на пациента - in vivo изследвания и изследвания на кръв, парчета тъкан и секрети на пациента - in vitro изследвания.

ЧЕРНОДРОБНА СКИНТИГРАФИЯ - извършва се в статичен и динамичен режим. В статичен режим се определя функционалната активност на клетките на ретикулоендотелната система (RES) на черния дроб, в динамичен режим - функционалното състояние на хепатобилиарната система. Използват се две групи радиофармацевтични препарати (РФ): за изследване на чернодробни РЕС - колоидни разтвори на базата на 99mTc; за изследване на хепатобилиарно съединение на базата на имидодиоцетна киселина 99mTc-HIDA, мезид.

ХЕПАТОСКИНТИГРАФИЯТА е техника за визуализиране на черния дроб чрез сцинтиграфски метод на гама камера с цел определяне на функционалната активност и количеството на функциониращ паренхим при използване на колоидни радиофармацевтици. Колоидът 99mTc се прилага интравенозно с активност 2 MBq/kg. Техниката ви позволява да определите функционалната активност на ретикулоендотелните клетки. Механизмът на натрупване на радиофармацевтик в такива клетки е фагоцитоза. Хепатосцинтиграфия се извършва 0,5-1 час след прилагане на радиофармацевтика. Планарната хепатосцинтиграфия се извършва в три стандартни проекции: предна, задна и дясна странична.

Това е техника за визуализиране на черния дроб чрез сцинтиграфски метод на гама камера за определяне на функционалната активност на хепатоцитите и жлъчната система с помощта на радиофармацевтик на основата на имидодиоцетна киселина.

ХЕПАТОБИЛИСТИЧНА ИНТИГРАФИЯ

99mTc-HIDA (mesida) се прилага интравенозно с активност 0,5 MBq/kg след лягане на пациента. Пациентът лежи по гръб под детектор за гама камера, който е инсталиран възможно най-близо до повърхността на корема, така че целият черен дроб и част от червата да са в зрителното му поле. Изследването започва веднага след интравенозно приложение на радиофармацевтика и продължава 60 минути. Едновременно с въвеждането на радиофармацевтици се включват и записващи системи. На 30-ата минута от изследването на пациента се дава холеретична закуска (2 сурови пилешки жълтъка). Нормалните хепатоцити бързо поглъщат лекарството от кръвта и го отделят с жлъчката. Механизмът на натрупване на радиофармацевтика е активен транспорт. Преминаването на радиофармацевтика през хепатоцита обикновено отнема 2-3 минути. Първите порции от него се появяват в общия жлъчен канал след 10-12 минути. На 2-5 минута сцинтиграмите показват чернодробния и общия жлъчен канал, а след 2-3 минути - жлъчния мехур. Максималната радиоактивност над черния дроб обикновено се регистрира приблизително 12 минути след прилагане на радиофармацевтика. По това време кривата на радиоактивността достига своя максимум. След това придобива характер на плато: през този период скоростите на усвояване и отстраняване на радиофармацевтиците са приблизително балансирани. Тъй като радиофармацевтикът се екскретира в жлъчката, радиоактивността на черния дроб намалява (с 50% за 30 минути), а интензитетът на радиация над жлъчния мехур се увеличава. Но много малко радиофармацевтици се освобождават в червата. За да се предизвика изпразване на жлъчния мехур и да се оцени проходимостта на жлъчните пътища, на пациента се дава холеретична закуска. След това изображението на жлъчния мехур прогресивно намалява и се регистрира повишаване на радиоактивността над червата.

Радиоизотопно изследване на бъбреците и пикочните пътища радиоизотопна сцинтиграфия жлъчен черен дроб.

Състои се от оценка на бъбречната функция, извършва се въз основа на визуална картина и количествен анализ на натрупването и екскрецията на радиофармацевтици от бъбречния паренхим, секретирани от тубуларния епител (Hippuran-131I, Technemag-99mTc) или филтрирани от бъбречни гломерули (DTPA-99mTc).

Динамична бъбречна сцинтиграфия.

Техника за визуализиране на бъбреците и пикочните пътища чрез сцинтиграфски метод на гама камера за определяне на параметрите на натрупване и елиминиране на нефротропни радиофармацевтици чрез тубулния и гломерулния елиминационен механизъм. Динамичната реносцинтиграфия съчетава предимствата на по-простите техники и има по-големи възможности поради използването на компютърни системи за обработка на получените данни.

Сканиране на бъбреците

Използва се за определяне на анатомо-топографските особености на бъбреците, локализацията на лезията и степента на патологичния процес в тях. Въз основа на селективното натрупване на 99mTc - цитон (200 MBq) от нормално функциониращ бъбречен паренхим. Те се използват при съмнение за обемен процес в бъбрека, причинен от злокачествен тумор, киста, кухина и др., За идентифициране на вродени бъбречни аномалии, избор на степен на хирургична интервенция и оценка на жизнеспособността на трансплантирания бъбрек.

Изотопна ренография

Основава се на външна регистрация на g-лъчение над бъбречната област от интравенозно 131I - хипуран (0,3-0,4 MBq), който селективно се улавя и екскретира от бъбреците. Показан при наличие на уринарен синдром (хематурия, левкоцитурия, протеинурия, бактериурия и др.), болка в лумбалната област, пастозност или подуване на лицето, краката, увреждане на бъбреците и др. Позволява отделна оценка за всеки бъбрек на скоростта и интензивността на секреторната и екскреторната функция, определят проходимостта на пикочните пътища и чрез кръвния клирънс - наличието или отсъствието на бъбречна недостатъчност.

Радиоизотопно изследване на сърцето, миокардна сцинтиграфия.

Методът се основава на оценка на разпределението в сърдечния мускул на интравенозно приложен радиофармацевтик, който се включва в интактни кардиомиоцити пропорционално на коронарния кръвен поток и метаболитната активност на миокарда. Така разпределението на радиофармацевтика в миокарда отразява състоянието на коронарния кръвен поток. Зоните на миокарда с нормално кръвоснабдяване създават картина на равномерно разпределение на радиофармацевтика. Зоните на миокарда с ограничен коронарен кръвен поток поради различни причини се определят като зони с намалено поглъщане на радиоактивен индикатор, тоест перфузионни дефекти.

Методът се основава на способността на белязаните с радионуклиди фосфатни съединения (монофосфати, дифосфонати, пирофосфати) да се включват в минералния метаболизъм и да се натрупват в органичната матрица (колаген) и минералната част (хидроксилапатит) на костната тъкан. Разпределението на радиофосфатите е пропорционално на притока на кръв и интензивността на калциевия метаболизъм. Диагнозата на патологични промени в костната тъкан се основава на визуализация на огнища на хиперфиксация или, по-рядко, дефекти в натрупването на белязани остеотропни съединения в скелета.

5. Радиоизотопно изследване на ендокринната система, сцинтиграфия на щитовидната жлеза

Методът се основава на визуализация на функционираща тъкан на щитовидната жлеза (включително необичайно разположена) с помощта на радиофармацевтични препарати (Na131I, технециев пертехнетат), които се абсорбират от епителните клетки на щитовидната жлеза по пътя на усвояване на неорганичен йод. Интензивността на включване на радионуклидни маркери в тъканта на жлезата характеризира нейната функционална активност, както и отделни участъци от нейния паренхим ("горещи" и "студени" възли).

Сцинтиграфия на паращитовидните жлези

Сцинтиграфската визуализация на патологично изменени паращитовидни жлези се основава на натрупване на диагностични радиофармацевтици в тяхната тъкан, които имат повишен тропизъм към туморните клетки. Откриването на увеличени паращитовидни жлези се извършва чрез сравняване на сцинтиграфски изображения, получени при максимално натрупване на радиофармацевтика в щитовидната жлеза (тироидна фаза на изследването) и при минимално съдържание в щитовидната жлеза с максимално натрупване в патологично променени паращитовидни жлези (паращитовидни фаза на изследването).

Сцинтиграфия на гърдата (мамосцинтиграфия)

Диагностиката на злокачествените новообразувания на млечните жлези се извършва чрез визуална картина на разпределението в тъканта на жлезата на диагностичните радиофармацевтични продукти, които имат повишен тропизъм към туморните клетки поради повишената пропускливост на хистохемичната бариера в комбинация с по-висока клетъчна плътност. и по-висока васкуларизация и кръвен поток в сравнение с непроменена гръдна тъкан; особености на метаболизма на туморната тъкан - повишена активност на мембранната Na+-K+ АТФаза; експресия на специфични антигени и рецептори на повърхността на туморната клетка; повишен протеинов синтез в ракова клетка по време на пролиферация в тумор; явления на дегенерация и клетъчно увреждане в тъканта на рак на гърдата, поради което по-специално съдържанието на свободен Ca2+, продукти от увреждане на туморни клетки и междуклетъчно вещество е по-високо.

Високата чувствителност и специфичност на мамосцинтиграфията определя високата прогностична стойност на отрицателното заключение на този метод. Тези. липсата на натрупване на радиофармацевтика в изследваните млечни жлези показва вероятната липса на жизнеспособна туморна пролиферираща тъкан в тях. В тази връзка, според световната литература, много автори считат за достатъчно да не се извършва пункционно изследване на пациент при липса на натрупване на 99mTc-Technetril в нодуларна "съмнителна" патологична формация, а само да се наблюдава динамиката на състояние за 4 - 6 месеца.

Радиоизотопно изследване на дихателната система

Белодробна перфузионна сцинтиграфия

Принципът на метода се основава на визуализация на капилярното легло на белите дробове с помощта на маркирани с технеций албуминови макроагрегати (МАА), които при интравенозно приложение емболизират малка част от белодробните капиляри и се разпределят пропорционално на кръвния поток. MAA частиците не проникват в белодробния паренхим (интерстициално или алвеоларно), но временно запушват капилярния кръвоток, докато 1:10 000 от белодробните капиляри се емболизират, което не засяга хемодинамиката и белодробната вентилация. Емболизацията продължава 5-8 часа.

Вентилация на белите дробове с аерозол

Методът се основава на вдишване на аерозоли, получени от радиофармацевтични препарати (RPs), бързо елиминирани от тялото (най-често разтвор на 99m-Technetium DTPA). Разпределението на радиофармацевтиците в белите дробове е пропорционално на регионалната белодробна вентилация; наблюдава се повишено локално натрупване на радиофармацевтици в местата на турбулентност на въздушния поток. Използването на емисионна компютърна томография (ЕКТ) дава възможност за локализиране на засегнатия бронхопулмонален сегмент, което средно повишава диагностичната точност 1,5 пъти.

Пропускливост на алвеоларната мембрана

Методът се основава на определяне на клирънса на радиофармацевтичен разтвор (RP) 99m-Technetium DTPA от целия бял дроб или изолиран бронхопулмонален сегмент след аерозолна вентилация. Скоростта на отстраняване на радиофармацевтиците е право пропорционална на пропускливостта на белодробния епител. Методът е неинвазивен и лесен за изпълнение.

Радионуклидната диагностика in vitro (от латинското vitrum - стъкло, тъй като всички изследвания се извършват в епруветки) се отнася до микроанализа и заема гранична позиция между радиологията и клиничната биохимия. Принципът на радиоимунологичния метод е конкурентното свързване на желаните стабилни и подобни белязани вещества със специфична перцептивна система.

Свързващата система (най-често това са специфични антитела или антисерум) взаимодейства едновременно с два антигена, единият от които е желаният, а другият е неговият белязан аналог. Използват се разтвори, които винаги съдържат повече белязан антиген, отколкото антитела. В този случай се води истинска борба между маркирани и небелязани антигени за свързване с антитела.

Радионуклидният анализ in vitro започва да се нарича радиоимунологичен, тъй като се основава на използването на имунологични реакции антиген-антитяло. Така, ако като белязана субстанция се използва антитяло, а не антиген, анализът се нарича имунорадиометричен; ако тъканните рецептори се приемат като свързваща система, те казват или радиорецепторен анализ.

Радионуклидното изследване in vitro се състои от 4 етапа:

1. Първият етап е смесване на анализираната биологична проба с реактиви от комплекта, съдържащ антисерум (антитела) и свързваща система. Всички манипулации с разтвори се извършват със специални полуавтоматични микропипети, в някои лаборатории те се извършват с автоматични машини.

2. Вторият етап е инкубиране на сместа. Продължава до постигане на динамично равновесие: в зависимост от специфичността на антигена продължителността му варира от няколко минути до няколко часа и дори дни.

3. Третият етап е разделяне на свободна и свързана радиоактивна материя. За целта се използват включените в комплекта сорбенти (йонообменни смоли, карбон и др.), които утаяват по-тежките комплекси антиген-антитяло.

4. Четвъртият етап е радиометрия на проби, изграждане на калибровъчни криви, определяне на концентрацията на желаното вещество. Цялата тази работа се извършва автоматично с помощта на радиометър, оборудван с микропроцесор и печатащо устройство.

Ултразвукови методи за изследване.

Ултразвуковото изследване (ехография) е диагностичен метод, базиран на принципа на отразяване на ултразвукови вълни (ехолокация), предавани към тъканите от специален сензор - ултразвуков източник - в мегахерцовия (MHz) ултразвуков честотен диапазон, от повърхности с различна пропускливост за ултразвук. вълни . Степента на пропускливост зависи от плътността и еластичността на тъканта.

Ултразвуковите вълни са еластични вибрации на среда с честота, която е над обхвата на чуваемите от човека звуци - над 20 kHz. Горната граница на ултразвуковите честоти може да се счита за 1 - 10 GHz. Ултразвуковите вълни са нейонизиращо лъчение и в диапазона, използван в диагностиката, не предизвикват значителни биологични ефекти

За генериране на ултразвук се използват устройства, наречени ултразвукови излъчватели. Най-разпространени са електромеханичните излъчватели, базирани на явлението обратен пиезоелектричен ефект. Обратният пиезоелектричен ефект се състои в механична деформация на телата под въздействието на електрическо поле. Основната част на такъв излъчвател е плоча или пръчка, изработена от вещество с добре дефинирани пиезоелектрични свойства (кварц, Рошелска сол, керамичен материал на основата на бариев титанат и др.). Електродите се нанасят върху повърхността на плочата под формата на проводими слоеве. Ако към електродите се приложи променливо електрическо напрежение от генератор, плочата, благодарение на обратния пиезоелектричен ефект, ще започне да вибрира, излъчвайки механична вълна със съответната честота.

Подобни документи

Рентгеновата диагностика е начин за изследване на структурата и функциите на човешките органи и системи; методи на изследване: флуорография, цифрова и електрорадиография, флуороскопия, компютърна томография; химическо действие на рентгеновите лъчи.

резюме, добавено на 23.01.2011 г


Диагностични методи, базирани на записване на излъчването на радиоактивни изотопи и белязани съединения. Класификация на видовете томография. Принципи на използване на радиофармацевтици в диагностиката. Радиоизотопно изследване на бъбречната уродинамика.

ръководство за обучение, добавено на 12/09/2010


Изчисляване на мощността на ултразвуков излъчвател, което осигурява възможност за надеждно регистриране на границите на биологичните тъкани. Силата на анодния ток и големината на рентгеновото напрежение в електронната тръба на Кулидж. Намиране на скоростта на разпадане на талия.

тест, добавен на 09.06.2012 г


Принципът на получаване на ултразвуково изображение, методите за неговото регистриране и архивиране. Симптоми на патологични промени при ултразвук. Ултразвукова техника. Клинични приложения на ядрено-магнитен резонанс. Радионуклидна диагностика, записващи устройства.

презентация, добавена на 08.09.2016 г


Въвеждане на рентгеновите лъчи в медицинската практика. Методи за радиологична диагностика на туберкулоза: флуорография, флуороскопия и радиография, надлъжна, магнитно-резонансна и компютърна томография, ултразвукови и радионуклидни методи.

резюме, добавено на 15.06.2011 г


Инструментални методи за медицинска диагностика за рентгенови, ендоскопски и ултразвукови изследвания. Същността и развитието на методите за изследване и методите за тяхното провеждане. Правила за подготовка на възрастни и деца за процедурата по изследване.

резюме, добавено на 18.02.2015 г


Определяне на необходимостта и диагностичната стойност на радиологичните методи на изследване. Характеристики на рентгенография, томография, флуороскопия, флуорография. Характеристики на ендоскопските методи за изследване на заболявания на вътрешните органи.

презентация, добавена на 03/09/2016


Видове рентгенови изследвания. Алгоритъм за описание на здрави бели дробове, примери за изображения на бели дробове с пневмония. Принципът на компютърната томография. Приложение на ендоскопията в медицината. Процедурата за извършване на фиброгастродуоденоскопия, показания за нейното използване.

презентация, добавена на 28.02.2016 г


Биография и научна дейност на V.K. Рентген, историята на неговото откритие на рентгеновите лъчи. Характеристика и сравнение на два основни метода в медицинската рентгенова диагностика: флуороскопия и рентгенография. Изследване на стомашно-чревния тракт и белите дробове.

резюме, добавено на 03/10/2013


Основни раздели на лъчевата диагностика. Технически прогрес в диагностичната радиология. Изкуствен контраст. Принципът на получаване на рентгеново изображение, както и равнина на сечение по време на томография. Ултразвукова изследователска техника.

Литература.

Тестови въпроси.

Магнитен резонанс (MRI).

Рентгенова компютърна томография (CT).

Ултразвуково изследване (ултразвук).

Радионуклидна диагностика (РНД).

рентгенова диагностика.

Част I. ОБЩИ ВЪПРОСИ НА ЛЪЧЕВЕНАТА ДИАГНОСТИКА.

Глава 1.

Радиационни диагностични методи.

Лъчевата диагностика се занимава с използването на различни видове проникващо лъчение, както йонизиращо, така и нейонизиращо, за идентифициране на заболявания на вътрешните органи.

Понастоящем лъчевата диагностика достига 100% от употребата в клиничните методи за изследване на пациенти и се състои от следните раздели: рентгенова диагностика (RDI), радионуклидна диагностика (RND), ултразвукова диагностика (USD), компютърна томография (CT), ядрено-магнитен резонанс (ЯМР). Редът, в който са изброени методите, определя хронологичната последователност на въвеждането на всеки от тях в медицинската практика. Делът на радиологичните диагностични методи според СЗО днес е: 50% ултразвук, 43% рентгенови (рентгенография на бял дроб, кости, гърди - 40%, рентгеново изследване на стомашно-чревния тракт - 3%), КТ - 3 %, MRI -2 %, RND-1-2%, DSA (дигитална субтракционна артериография) – 0.3%.

1.1. Принцип на рентгеновата диагностикасе състои от визуализиране на вътрешните органи с помощта на рентгеново лъчение, насочено към обекта на изследване, което има висока проникваща способност, с последващото му регистриране след напускане на обекта от някой рентгенов приемник, с помощта на който се създава сянка на органа обект на изследване се получава пряко или непряко.

1.2. рентгенови лъчиса вид електромагнитни вълни (те включват радиовълни, инфрачервени лъчи, видима светлина, ултравиолетови лъчи, гама лъчи и др.). В спектъра на електромагнитните вълни те се намират между ултравиолетовите и гама лъчите с дължина на вълната от 20 до 0,03 ангстрьома (2-0,003 nm, фиг. 1). За рентгенова диагностика се използват рентгенови лъчи с най-къса дължина на вълната (т.нар. твърда радиация) с дължина от 0,03 до 1,5 ангстрьома (0,003-0,15 nm). Притежава всички свойства на електромагнитните вибрации - разпространение със скоростта на светлината

(300 000 км/сек), праволинейност на разпространение, интерференция и дифракция, луминесцентно и фотохимично действие, рентгеновите лъчи също имат отличителни свойства, които доведоха до използването им в медицинската практика: това е проникваща способност - рентгеновата диагностика се основава на това свойство и биологичното действие е компонент на същността на рентгеновата терапия.. Проникващата способност, в допълнение към дължината на вълната („твърдост“), зависи от атомния състав, специфичното тегло и дебелината на обекта, който се изследва (обратна зависимост) .

1.3. Рентгенова тръба(Фиг. 2) е стъклен вакуумен цилиндър, в който са вградени два електрода: катод под формата на волфрамова спирала и анод под формата на диск, който се върти със скорост 3000 об./мин., когато тръбата работи. . Към катода се прилага напрежение до 15 V, докато спиралата се нагрява и излъчва електрони, които се въртят около нея, образувайки облак от електрони. След това към двата електрода се прилага напрежение (от 40 до 120 kV), веригата се затваря и електроните летят към анода със скорост до 30 000 км/сек, бомбардирайки го. В този случай кинетичната енергия на летящите електрони се преобразува в два вида нова енергия - енергията на рентгеновите лъчи (до 1,5%) и енергията на инфрачервените, топлинни лъчи (98-99%).

Получените рентгенови лъчи се състоят от две фракции: спирачно лъчение и характеристика. Тормозните лъчи се образуват в резултат на сблъсък на електрони, летящи от катода, с електрони от външните орбити на атомите на анода, което ги кара да се преместят във вътрешните орбити, което води до освобождаване на енергия под формата на кванти на спирачно рентгеново лъчение с ниска твърдост. Характеристичната фракция се получава поради проникването на електрони в ядрата на анодните атоми, което води до избиване на характерни кванти на излъчване.

Именно тази фракция се използва главно за диагностични цели, тъй като лъчите на тази фракция са по-твърди, тоест имат по-голяма проникваща способност. Делът на тази фракция се увеличава чрез прилагане на по-високо напрежение към рентгеновата тръба.

1.4. Апарат за рентгенова диагностикаили, както обикновено се нарича, рентгеновият диагностичен комплекс (RDC) се състои от следните основни блокове:

а) излъчвател на рентгенови лъчи,

б) устройство за подаване на рентгенови лъчи,

в) устройства за генериране на рентгенови лъчи,

г) статив(и),

д) Рентгенов(и) приемник(и).

Рентгенов излъчвателсе състои от рентгенова тръба и охладителна система, която е необходима за абсорбиране на топлинна енергия, генерирана в големи количества по време на работа на тръбата (в противен случай анодът бързо ще се срути). Охлаждащите системи използват трансформаторно масло, въздушно охлаждане с вентилатори или комбинация от двете.

Следващият блок на RDK е рентгеново захранващо устройство, който включва трансформатор за ниско напрежение (за загряване на спиралата на катода е необходимо напрежение от 10-15 волта), трансформатор за високо напрежение (за самата тръба е необходимо напрежение от 40 до 120 kV), токоизправители (за ефективна работа на тръбата е необходим постоянен ток) и контролен панел.

Уреди за формиране на радиациясе състои от алуминиев филтър, който абсорбира „меката“ фракция на рентгеновите лъчи, което го прави по-равномерен по твърдост; диафрагма, която образува рентгенов лъч в зависимост от размера на органа, който се отстранява; скринингова решетка, която прекъсва разпръснатите лъчи, възникващи в тялото на пациента, за да подобри остротата на изображението.

Статив(и)) служат за позициониране на пациента, а в някои случаи и рентгенова тръба конфигурация на РДК в зависимост от профила на лечебното заведение.

рентгенови приемници. Като приемници се използват флуоресцентен екран за предаване, рентгенов филм (за радиография), усилващи екрани (филмът в касетата е разположен между два усилващи екрана), екрани за съхранение (за луминесцентна компютърна радиография), рентгенов усилвател на лъчево изображение - URI, детектори (при използване на цифрови технологии).

1.5. Технологии за рентгенови изображенияВ момента има три версии:

директен аналог,

индиректен аналог,

цифров (дигитален).

С директна аналогова технология(Фиг. 3) Рентгеновите лъчи, идващи от рентгеновата тръба и преминаващи през изследваната област на тялото, са неравномерно отслабени, тъй като по дължината на рентгеновия лъч има тъкани и органи с различни атомни

и специфично тегло и различни дебелини. Когато попаднат върху най-простите рентгенови приемници - рентгенов филм или флуоресцентен екран, те образуват сумарно сенчесто изображение на всички тъкани и органи, които попадат в зоната на преминаване на лъчите. Това изображение се изследва (интерпретира) или директно върху флуоресцентен екран, или върху рентгенов филм след химическата му обработка. Класическите (традиционни) рентгенови диагностични методи се основават на тази технология:

флуороскопия (флуороскопия в чужбина), радиография, линейна томография, флуорография.

Рентгеновв момента се използва главно при изследване на стомашно-чревния тракт. Предимствата му са а) изследване на функционалните характеристики на изследвания орган в реално време и б) пълно изследване на неговите топографски характеристики, тъй като пациентът може да бъде поставен в различни проекции, като го въртите зад екрана. Значителни недостатъци на флуороскопията са високата радиационна експозиция на пациента и ниската разделителна способност, така че винаги се комбинира с рентгенография.

Рентгенографияе основният, водещ метод за рентгенова диагностика. Предимствата му са: а) висока разделителна способност на рентгеновото изображение (на рентгеновата снимка се откриват патологични огнища с размер 1-2 mm), б) минимално облъчване, тъй като експозициите при получаване на изображението са предимно десети и стотни от секундата, в) обективност на получаване на информация, тъй като рентгеновата снимка може да бъде анализирана от други, по-квалифицирани специалисти, г) възможност за изследване на динамиката на патологичния процес от рентгенови снимки, направени в различни периоди на заболяването, д) рентгенографията е правен документ. Недостатъците на рентгеновото изследване включват непълни топографски и функционални характеристики на изследвания орган.

Обикновено радиографията използва две проекции, които се наричат ​​стандартни: директни (отпред и отзад) и странични (отдясно и отляво). Проекцията се определя от близостта на филмовата касета до повърхността на тялото. Например, ако касетата за рентгенова снимка на гръдния кош е разположена на предната повърхност на тялото (в този случай рентгеновата тръба ще бъде разположена отзад), тогава такава проекция ще се нарича директна предна; ако касетата е разположена по протежение на задната повърхност на тялото, се получава директна задна проекция. В допълнение към стандартните проекции има допълнителни (нетипични) проекции, които се използват в случаите, когато при стандартни проекции, поради анатомични, топографски и скиологични особености, не можем да получим пълна картина на анатомичните характеристики на изследвания орган. Това са наклонени проекции (междинни между директни и странични), аксиални (в този случай рентгеновият лъч е насочен по оста на изследваното тяло или орган), тангенциални (в този случай рентгеновият лъч е насочен тангенциално към повърхността на фотографирания орган). Така в наклонени проекции се отстраняват ръцете, краката, сакроилиачните стави, стомаха, дванадесетопръстника и др., В аксиалната проекция - тилната кост, калканеуса, млечната жлеза, тазовите органи и др., В тангенциалната проекция - носната кост, зигоматична кост, фронтални синуси и др.

В допълнение към проекциите, по време на рентгеновата диагностика се използват различни позиции на пациента, което се определя от техниката на изследване или състоянието на пациента. Основната позиция е ортопозиция– вертикално положение на пациента с хоризонтална посока на рентгеновите лъчи (използва се за рентгенография и флуороскопия на белите дробове, стомаха и флуорография). Други позиции са трихопозиция– хоризонтално положение на пациента с вертикален ход на рентгеновия лъч (използва се за рентгенография на кости, черва, бъбреци, при изследване на пациенти в тежко състояние) и латеропозиция- хоризонтално положение на пациента с хоризонтална посока на рентгеновите лъчи (използва се за специални изследователски техники).

Линейна томография(рентгенография на органния слой, от томос - слой) се използва за изясняване на топографията, размера и структурата на патологичния фокус. При този метод (фиг. 4) по време на радиография рентгеновата тръба се движи по повърхността на изследвания орган под ъгъл от 30, 45 или 60 градуса за 2-3 секунди, а в същото време касетата с филм се движи в обратна посока. Центърът на тяхното въртене е избраният слой на органа на определена дълбочина от повърхността му, дълбочината е

Лъчевата диагностика постигна значителен напредък през последните три десетилетия, главно поради въвеждането на компютърна томография (CT), ултразвук (US) и ядрено-магнитен резонанс (MRI). Въпреки това първоначалният преглед на пациента все още се основава на традиционните образни методи: радиография, флуорография, флуороскопия. Традиционни методи за радиационно изследванесе основават на използването на рентгенови лъчи, открити от Вилхелм Конрад Рьонтген през 1895 г. Той не счита за възможно да извлече материална полза от резултатите от научните изследвания, тъй като „... неговите открития и изобретения принадлежат на човечеството и. те не трябва да бъдат възпрепятствани по никакъв начин от патенти, лицензи, договори или контрол на която и да е група хора.“ Традиционните рентгенови методи за изследване се наричат ​​методи за проекционна визуализация, които от своя страна могат да бъдат разделени на три основни групи: директни аналогови методи; индиректни аналогови методи; При директните аналогови методи изображението се формира директно в среда, приемаща радиация (рентгенов филм, флуоресцентен екран), реакцията на която към радиацията не е дискретна, а постоянна. Основните аналогови методи за изследване са директна рентгенография и директна флуороскопия. Директна радиография– основен метод на радиологична диагностика. Състои се в това, че рентгеновите лъчи, преминаващи през тялото на пациента, създават изображение директно върху филма. Рентгеновият филм е покрит с фотографска емулсия, съдържаща кристали от сребърен бромид, които се йонизират от фотонна енергия (колкото по-висока е дозата на радиация, толкова повече сребърни йони се образуват). Това е така нареченият латентен образ. По време на процеса на проявяване металното сребро образува тъмни зони върху филма, а по време на процеса на фиксиране кристалите сребърен бромид се измиват и върху филма се появяват прозрачни зони. Директната рентгенография създава статични изображения с възможно най-добрата пространствена резолюция. Този метод се използва за получаване на рентгенови лъчи на гръдния кош. Понастоящем директната рентгенография рядко се използва за получаване на серия от пълноформатни изображения при сърдечни ангиографски изследвания. Директна флуороскопия (трансилюминация)се крие във факта, че радиацията, преминаваща през тялото на пациента, удряйки флуоресцентния екран, създава динамично проекционно изображение. В момента този метод практически не се използва поради ниската яркост на изображението и високата доза радиация на пациента. Индиректна флуороскопияпочти напълно заменен трансилюминацията. Флуоресцентният екран е част от електронно-оптичен преобразувател, който подобрява яркостта на изображението над 5000 пъти. Рентгенологът можеше да работи на дневна светлина. Полученото изображение се възпроизвежда от монитора и може да бъде записано на филм, видеорекордер, магнитен или оптичен диск. Индиректната флуороскопия се използва за изследване на динамични процеси, като контрактилна активност на сърцето, кръвен поток през съдовете