отворен
близо

Компютърна рентгенова диагностика. Тема: Основни методи на лъчева диагностика

23.06.2020 -
Брадавици

Видове методи за радиационна диагностика

Методите за радиационна диагностика включват:

  • Рентгенова диагностика
  • Изследване на радионуклиди
  • ултразвукова диагностика
  • CT сканиране
  • термография
  • Рентгенова диагностика

Това е най-разпространеният (но не винаги най-информативният!!!) метод за изследване на костите на скелета и вътрешните органи. Методът се основава на физични закони, според които човешкото тяло неравномерно поглъща и разпръсква специални лъчи – рентгенови вълни. Рентгеновата радиация е една от разновидностите на гама лъчението. Рентгеновият апарат генерира лъч, който се насочва през човешкото тяло. Когато рентгеновите вълни преминават през изследваните структури, те се разпръскват и поглъщат от костите, тъканите, вътрешните органи и на изхода се образува своеобразна скрита анатомична картина. За неговата визуализация се използват специални екрани, рентгенов филм (касети) или сензорни матрици, които след обработка на сигнала ви позволяват да видите модела на изследвания орган на екрана на компютъра.

Видове рентгенова диагностика

Има следните видове рентгенова диагностика:

  1. Рентгенографията е графична регистрация на изображение върху рентгенов филм или цифров носител.
  2. Флуороскопията е изследване на органи и системи с помощта на специални флуоресцентни екрани, върху които се проектира изображение.
  3. Флуорографията е намален размер на рентгеново изображение, което се получава чрез фотографиране на флуоресцентен екран.
  4. Ангиографията е набор от рентгенови техники, използвани за изследване на кръвоносните съдове. Изследването на лимфните съдове се нарича лимфография.
  5. Функционална рентгенография - възможността за изследване в динамиката. Например те записват фазата на вдишване и издишване при изследване на сърцето, белите дробове или правят две снимки (флексия, екстензия) при диагностициране на заболявания на ставите.

Изследване на радионуклиди

Този диагностичен метод е разделен на два вида:

  • in vivo. Пациентът се инжектира в тялото с радиофармацевтик (RP) - изотоп, който селективно се натрупва в здрави тъкани и патологични огнища. С помощта на специално оборудване (гама камера, PET, SPECT) се записва натрупването на радиофармацевтици, обработва се в диагностично изображение и резултатите се интерпретират.
  • инвитро. При този вид изследване радиофармацевтиците не се въвеждат в човешкото тяло, а за диагностика се изследват биологичните среди на тялото - кръв, лимфа. Този вид диагностика има редица предимства – липса на излагане на пациента, висока специфичност на метода.

Ин витро диагностиката дава възможност за провеждане на изследвания на ниво клетъчни структури, като по същество е метод за радиоимуноанализ.

Радионуклидните изследвания се използват като независими метод за лъчева диагностикада се постави диагноза (метастази в костите на скелета, захарен диабет, заболяване на щитовидната жлеза), да се определи по-нататъшен план за изследване в случай на неизправност на органите (бъбреци, черен дроб) и особености на топографията на органите.

ултразвукова диагностика

Методът се основава на биологичната способност на тъканите да отразяват или абсорбират ултразвукови вълни (принципът на ехолокацията). Използват се специални детектори, които са едновременно излъчватели на ултразвук и неговия записващо устройство (детектори). С помощта на тези детектори ултразвуков лъч се насочва към изследвания орган, който „отбива“ звука и го връща към сензора. С помощта на електрониката отразените от обекта вълни се обработват и визуализират на екрана.

Предимства пред други методи - липсата на радиационно излагане на тялото.

Методи за ултразвукова диагностика

  • Ехографията е "класическо" ултразвуково изследване. Използва се за диагностициране на вътрешни органи, когато се наблюдава бременност.
  • Доплерография - изследване на структури, съдържащи течности (измерване на скоростта на движение). Най-често се използва за диагностициране на кръвоносната и сърдечно-съдовата система.
  • Соноеластографията е изследване на ехогенността на тъканите с едновременно измерване на тяхната еластичност (с онкопатология и наличие на възпалителен процес).
  • Виртуална сонография - комбинира ултразвукова диагностикав реално време със сравнение на изображение, направено с помощта на томограф и предварително записано на ултразвуков апарат.

CT сканиране

С помощта на томографски техники можете да видите органи и системи в дву- и триизмерно (обемно) изображение.

  1. CT - рентгенова снимка CT сканиране. Тя се основава на методите за рентгенова диагностика. Рентгеновият лъч преминава през голям брой отделни участъци от тялото. Въз основа на затихването на рентгеновите лъчи се формира изображение на единичен участък. С помощта на компютър резултатът се обработва и изображението се реконструира (чрез сумиране на голям брой резени).
  2. ЯМР - ядрено-магнитен резонанс. Методът се основава на взаимодействието на клетъчните протони с външни магнити. Някои елементи на клетката имат способността да абсорбират енергия, когато са изложени на електромагнитно поле, последвано от връщане на специален сигнал - магнитен резонанс. Този сигнал се чете от специални детектори и след това се преобразува в изображение на органи и системи на компютър. В момента се счита за един от най-ефективните методи за лъчева диагностика, тъй като ви позволява да изследвате всяка част от тялото в три равнини.

термография

Тя се основава на способността да се регистрира инфрачервеното лъчение, излъчвано от кожата и вътрешните органи със специално оборудване. Понастоящем рядко се използва за диагностични цели.

При избора на диагностичен метод е необходимо да се ръководите от няколко критерия:

  • Точността и спецификата на метода.
  • Радиационното натоварване върху тялото е разумна комбинация от биологичния ефект на радиацията и диагностичната информация (ако кракът е счупен, няма нужда от радионуклидно изследване. Достатъчно е да се направи рентгенова снимка на засегнатата област).
  • Икономически компонент. Колкото по-сложно е диагностичното оборудване, толкова по-скъпо ще струва изследването.

Необходимо е да се започне диагностиката с прости методи, като в бъдеще се свържат по-сложни (ако е необходимо), за да се изясни диагнозата. Тактиката на прегледа се определя от специалиста. Бъдете здрави.

Това се дължи на използването на изследователски методи, базирани на високи технологии, използващи широк спектър от електромагнитни и ултразвукови (US) вибрации.

Към днешна дата най-малко 85% от клиничните диагнози се установяват или изясняват с помощта на различни методи на радиологично изследване. Тези методи се използват успешно за оценка на ефективността на различни видове терапевтично и хирургично лечение, както и при динамично наблюдение на състоянието на пациентите в процеса на рехабилитация.

Радиационната диагностика включва следния набор от изследователски методи:

  • традиционна (стандартна) рентгенова диагностика;
  • рентгенова компютърна томография (RCT);
  • ядрено-магнитен резонанс (MRI);
  • Ултразвук, ултразвукова диагностика (USD);
  • радионуклидна диагностика;
  • термовизия (термография);
  • интервенционална радиология.

Разбира се, с течение на времето изброените методи на изследване ще бъдат попълнени с нови методи за лъчева диагностика. Тези раздели на лъчевата диагностика са представени в същия ред по причина. Те имат единна семиотика, при която водещ симптом на заболяването е „образът на сянка“.

С други думи, лъчевата диагностика е обединена от скиологията (скиа - сянка, логос - учение). Това е специален раздел от научното познание, който изучава моделите на формиране на образ в сянка и разработва правила за определяне на структурата и функцията на органите в норма и при наличие на патология.

Логиката на клиничното мислене в лъчевата диагностика се основава на правилното провеждане на скиологичния анализ. Тя включва подробно описание на свойствата на сенките: тяхната позиция, брой, размер, форма, интензитет, структура (чертеж), естеството на контурите и преместването. Изброените характеристики се определят от четирите закона на скиологията:

  1. законът за поглъщане (определя интензитета на сянката на обект в зависимост от неговия атомен състав, плътност, дебелина, както и естеството на самото рентгеново лъчение);
  2. законът за сумиране на сенките (описва условията за образуване на изображение поради наслагването на сенките на сложен триизмерен обект върху равнина);
  3. проекционен закон (представлява изграждането на изображение в сянка, като се има предвид факта, че рентгеновият лъч има разнопосочен характер и неговото напречно сечение в равнината на приемника е винаги по-голямо, отколкото на нивото на изследвания обект) ;
  4. законът за тангенциалността (определя контура на полученото изображение).

Генерираното рентгеново, ултразвуково, магнитно резонансно (МР) или друго изображение е обективно и отразява истинското морфо-функционално състояние на изследвания орган. Интерпретацията на получените данни от медицински специалист е етап на субективно познание, чиято точност зависи от нивото на теоретична подготовка на изследователя, способността за клинично мислене и опит.

Традиционна рентгенова диагностика

За извършване на стандартно рентгеново изследване са необходими три компонента:

  • Източник на рентгенови лъчи (рентгенова тръба);
  • обект на изследване;
  • приемник (преобразувател) на излъчване.

Всички методи на изследване се различават един от друг само в приемника на радиация, който се използва като рентгенов филм, флуоресцентен екран, полупроводникова селенова пластина, дозиметричен детектор.

Към днешна дата една или друга система от детектори е основният приемник на радиация. Така традиционната радиография е изцяло прехвърлена на цифровия (цифров) принцип на получаване на изображение.

Основните предимства на традиционните методи за рентгенова диагностика са тяхната наличност в почти всички лечебни заведения, висока производителност, относителна евтиност, възможност за множество изследвания, включително за превантивни цели. Представените методи имат най-голямо практическо значение в пулмологията, остеологията и гастроентерологията.

Рентгенова компютърна томография

Изминаха три десетилетия, откакто КТ се използва в клиничната практика. Малко вероятно е авторите на този метод, А. Кормак и Г. Хаунсфийлд, които получиха Нобелова награда през 1979 г. за неговото разработване, биха могли да си представят колко бързо ще бъде растежът на техните научни идеи и какви много въпроси поставя това изобретение ще позира пред клиницистите.

Всеки CT скенер се състои от пет основни функционални системи:

  1. специална стойка, наречена портал, която съдържа рентгенова тръба, механизми за формиране на тесен лъч радиация, дозиметрични детектори, както и система за събиране, преобразуване и предаване на импулси към електронен компютър (компютър). В центъра на статива има дупка, където се поставя пациентът;
  2. маса за пациенти, която премества пациента в портала;
  3. Компютърно съхранение и анализатор на данни;
  4. контролен панел на томографа;
  5. дисплей за визуален контрол и анализ на изображението.

Разликите в дизайна на томографите се дължат преди всичко на избора на метод за сканиране. Към днешна дата има пет разновидности (поколения) на рентгеновата компютърна томография. Днес основният парк от тези устройства е представен от устройства със спирален принцип на сканиране.

Принципът на действие на рентгеновия компютърен томограф е, че частта от човешкото тяло, която представлява интерес за лекаря, се сканира с тесен лъч рентгеново лъчение. Специални детектори измерват степента на неговото затихване, като сравняват броя на фотоните на входа и изхода от изследваната област на тялото. Резултатите от измерването се прехвърлят в паметта на компютъра и според тях, в съответствие със закона за поглъщане, се изчисляват коефициентите на затихване на радиацията за всяка проекция (броят им може да бъде от 180 до 360). В момента са разработени коефициенти на абсорбция по скалата на Hounsfield за всички тъкани и органи в нормата, както и за редица патологични субстрати. Референтната точка в тази скала е водата, чийто коефициент на абсорбция се приема за нула. Горната граница на скалата (+1000 HU) съответства на поглъщането на рентгенови лъчи от кортикалния слой на костта, а долната (-1000 HU) на въздуха. По-долу, като пример, са дадени някои коефициенти на абсорбция за различни телесни тъкани и течности.

Получаването на точна количествена информация не само за размера и пространственото разположение на органите, но и за характеристиките на плътността на органите и тъканите е най-важното предимство на КТ пред традиционните методи.

При определяне на показанията за използване на RCT трябва да се вземе предвид значителен брой различни, понякога взаимно изключващи се фактори, намирайки компромисно решение във всеки конкретен случай. Ето някои разпоредби, които определят индикациите за този вид радиационно изследване:

  • методът е допълнителен, възможността за неговото използване зависи от резултатите, получени на етапа на първичното клинично и радиологично изследване;
  • осъществимостта на компютърната томография (CT) се изяснява чрез сравняване на нейните диагностични възможности с други, включително нерадиационни, изследователски методи;
  • изборът на RCT се влияе от цената и наличността на тази техника;
  • трябва да се има предвид, че използването на КТ е свързано с радиационно облъчване на пациента.

Диагностичните възможности на КТ несъмнено ще се разширят с подобряването на оборудването и софтуера, позволявайки прегледи в реално време. Неговото значение нараства при рентгеновите хирургични интервенции като контролен инструмент по време на операция. В клиниката са изградени и започват да се използват компютърни томографи, които могат да бъдат поставени в операционна, интензивно отделение или интензивно отделение.

Мултиспиралната компютърна томография (MSCT) е техника, която се различава от спиралната по това, че един оборот на рентгеновата тръба произвежда не един, а цяла серия от срезове (4, 16, 32, 64, 256, 320). Диагностичните предимства са възможността за извършване на белодробна томография при едно задържане на дъха във всяка от фазите на вдишване и издишване, и следователно, липсата на "тихи" зони при изследване на движещи се обекти; наличието на изграждане на различни равнинни и обемни реконструкции с висока разделителна способност; възможността за извършване на MSCT ангиография; извършване на виртуални ендоскопски изследвания (бронхография, колоноскопия, ангиоскопия).

Магнитен резонанс

ЯМР е един от най-новите методи за лъчева диагностика. Той се основава на феномена на така наречения ядрено-магнитен резонанс. Същността му се крие във факта, че ядрата на атомите (предимно водород), поставени в магнитно поле, абсорбират енергия и след това са в състояние да я излъчват във външната среда под формата на радиовълни.

Основните компоненти на МР томографа са:

  • магнит, който осигурява достатъчно висока индукция на полето;
  • радиопредавател;
  • приемна радиочестотна намотка;

Към днешна дата следните области на ЯМР се развиват активно:

  1. MR спектроскопия;
  2. MR ангиография;
  3. използването на специални контрастни вещества (парамагнитни течности).

Повечето МР томографи са конфигурирани да откриват радиосигнала на водородни ядра. Ето защо ЯМР намери най-голямо приложение при разпознаване на заболявания на органи, които съдържат голямо количество вода. Обратно, изследването на белите дробове и костите е по-малко информативно, отколкото, например, CT.

Изследването не е придружено от радиоактивно облъчване на пациента и персонала. Нищо не се знае със сигурност за отрицателния (от биологична гледна точка) ефект на магнитните полета с индукция, който се използва в съвременните томографи. При избора на рационален алгоритъм за радиологично изследване на пациент трябва да се вземат предвид определени ограничения при използването на ЯМР. Те включват ефекта на "дърпане" на метални предмети в магнита, което може да причини изместване на метални импланти в тялото на пациента. Пример за това са метални скоби върху съдове, чието изместване може да доведе до кървене, метални конструкции в костите, гръбначния стълб, чужди тела в очната ябълка и т. н. Работата на изкуствен пейсмейкър по време на ЯМР също може да бъде нарушена, така че изследването на такива пациенти не се допуска.

Ултразвукова диагностика

Ултразвуковите устройства имат една отличителна черта. Ултразвуковият сензор е едновременно генератор и приемник на високочестотни трептения. Основата на сензора са пиезоелектрични кристали. Те имат две свойства: подаването на електрически потенциали към кристала води до неговата механична деформация със същата честота, а механичното му компресиране от отразени вълни генерира електрически импулси. В зависимост от целта на изследването се използват различни видове сензори, които се различават по честотата на генерирания ултразвуков лъч, тяхната форма и предназначение (трансабдоминални, интракухинарни, интраоперативни, интраваскуларни).

Всички ултразвукови техники са разделени на три групи:

  • едномерно изследване (сонография в А-режим и М-режим);
  • двуизмерно изследване (ултразвуково сканиране - B-режим);
  • доплерография.

Всеки от горните методи има свои собствени възможности и се използва в зависимост от конкретната клинична ситуация. Например М-режимът е особено популярен в кардиологията. Ултразвуковото сканиране (В-режим) се използва широко при изследване на паренхимни органи. Без доплерография, която позволява да се определи скоростта и посоката на потока на течността, е невъзможно подробно изследване на камерите на сърцето, големите и периферните съдове.

Ултразвукът практически няма противопоказания, тъй като се счита за безвреден за пациента.

През последното десетилетие този метод претърпя безпрецедентен напредък и затова е препоръчително да се откроят нови обещаващи направления за развитието на този раздел на лъчедиагностиката.

Цифровият ултразвук включва използването на преобразувател на цифрово изображение, което увеличава разделителната способност на устройствата.

Триизмерните и обемни реконструкции на изображения увеличават съдържанието на диагностична информация поради по-добрата пространствена анатомична визуализация.

Използването на контрастни вещества дава възможност да се повиши ехогенността на изследваните структури и органи и да се постигне по-добрата им визуализация. Тези лекарства включват "Еховист" (микромехурчета газ, въведени в глюкоза) и "Ехоген" (течност, от която след въвеждането й в кръвта се отделят микромехурчета газ).

Цветно доплерово изображение, при което неподвижни обекти (като паренхимни органи) се показват в нюанси на сивата скала, а съдовете в цветова скала. В този случай нюансът на цвета съответства на скоростта и посоката на кръвния поток.

Интраваскуларният ултразвук не само дава възможност да се оцени състоянието на съдовата стена, но и, ако е необходимо, да се извърши терапевтичен ефект (например раздробяване на атеросклеротична плака).

Донякъде отделен в ултразвука е методът на ехокардиографията (EchoCG). Това е най-широко използваният метод за неинвазивна диагностика на сърдечни заболявания, базиран на регистриране на отразения ултразвуков лъч от движещи се анатомични структури и реконструкция на изображение в реално време. Има едномерна ЕхоКГ (М-режим), двуизмерна ЕхоКГ (В-режим), трансезофагеално изследване (PE-ЕхоКГ), Доплерова ехокардиография с помощта на цветно картографиране. Алгоритъмът за прилагане на тези ехокардиографски технологии позволява да се получи достатъчно пълна информация за анатомичните структури и функцията на сърцето. Става възможно да се изследват стените на вентрикулите и предсърдията в различни участъци, неинвазивно да се оцени наличието на зони на нарушения на контрактилитета, да се открие клапна регургитация, да се изследват скоростите на кръвния поток с изчисляване на сърдечния дебит (CO), зона на отваряне на клапата, и редица други важни параметри, особено при изследването на сърдечните заболявания.

Радионуклидна диагностика

Всички методи на радионуклидна диагностика се основават на използването на така наречените радиофармацевтици (РП). Те са един вид фармакологично съединение, което има своя собствена „съдба“, фармакокинетика в организма. Освен това всяка молекула от това фармацевтично съединение е маркирана с гама-излъчващ радионуклид. RFP обаче не винаги е химическо вещество. Може да бъде и клетка, например еритроцит, белязан с гама излъчвател.

Има много радиофармацевтични средства. Оттук и разнообразието от методически подходи в радионуклидната диагностика, когато използването на определен радиофармацевтик диктува специфична методика на изследване. Разработването на нови радиофармацевтици и усъвършенстването на съществуващите радиофармацевтици е основното направление в развитието на съвременната радионуклидна диагностика.

Ако разгледаме класификацията на методите за изследване на радионуклиди от гледна точка на техническата поддръжка, тогава можем да разграничим три групи методи.

Радиометрия. Информацията се представя на дисплея на електронния блок под формата на числа и се сравнява с условната норма. Обикновено по този начин се изучават бавни физиологични и патофизиологични процеси в организма (например йод-абсорбиращата функция на щитовидната жлеза).

Рентгенографията (гама хронография) се използва за изследване на бързи процеси. Например преминаването на кръв с въведения радиофармацевтик през камерите на сърцето (радиокардиография), отделителната функция на бъбреците (радиоренография) и др. Информацията се представя под формата на криви, обозначени като криви "активност - време". .

Гама томографията е техника, предназначена за получаване на изображения на органи и телесни системи. Предлага се в четири основни опции:

  1. Сканиране. Скенерът позволява, минавайки ред по ред над изследваната област, да се извърши радиометрия във всяка точка и да се постави информация на хартия под формата на щрихи с различни цветове и честоти. Оказва се статично изображение на органа.
  2. Сцинтиграфия. Високоскоростната гама камера ви позволява да проследите в динамика почти всички процеси на преминаване и натрупване на радиофармацевтици в тялото. Гама камерата може да получава информация много бързо (с честота до 3 кадъра за 1 s), така че става възможно динамично наблюдение. Например, изследване на кръвоносните съдове (ангиосцинтиграфия).
  3. Компютърна томография с еднофотонна емисия. Въртенето на детекторния блок около обекта позволява да се получат участъци от изследвания орган, което значително увеличава разделителната способност на гама томографията.
  4. Позитронно-емисионна томография. Най-младият метод, базиран на използването на радиофармацевтици, белязани с радионуклиди, излъчващи позитрони. Когато се въвеждат в тялото, възниква взаимодействието на позитроните с най-близките електрони (анихилация), в резултат на което се „раждат“ два гама кванта, летящи срещуположно под ъгъл от 180 °. Това лъчение се регистрира от томографи по принципа на "случайност" с много точни локални координати.

Новост в развитието на радионуклидната диагностика е появата на комбинирани хардуерни системи. Сега комбинираните позитронно-емисионни и компютърни томографски (PET/CT) скенери се използват активно в клиничната практика. В същото време и изотопно изследване, и CT се извършват в една процедура. Едновременното получаване на точна структурна и анатомична информация (с помощта на CT) и функционална информация (с помощта на PET) значително разширява диагностичните възможности, предимно в онкологията, кардиологията, неврологията и неврохирургията.

Отделно място в радионуклидната диагностика заема методът на радиоконкурентния анализ (ин витро радионуклидна диагностика). Едно от обещаващите направления на метода на радионуклидната диагностика е търсенето на т. нар. туморни маркери в човешкото тяло за ранна диагностика в онкологията.

термография

Термографската техника се основава на регистриране на естественото топлинно излъчване на човешкото тяло от специални детектори-термовизори. Дистанционната инфрачервена термография е най-разпространената, въпреки че сега са разработени термографски методи не само в инфрачервените, но и в милиметровите (mm) и дециметровите (dm) диапазони на дължината на вълната.

Основният недостатък на метода е ниската му специфичност по отношение на различни заболявания.

Интервенционална радиология

Съвременното развитие на техниките за радиационна диагностика направи възможно използването им не само за разпознаване на заболявания, но и за извършване (без прекъсване на изследването) на необходимите медицински манипулации. Тези методи се наричат ​​още минимално инвазивна терапия или минимално инвазивна хирургия.

Основните области на интервенционалната радиология са:

  1. Рентгенова ендоваскуларна хирургия. Съвременните ангиографски комплекси са високотехнологични и позволяват на медицинския специалист суперселективно да достигне до всеки съдов басейн. Стават възможни интервенции като балонна ангиопластика, тромбектомия, съдова емболизация (при кървене, тумори), продължителна регионална инфузия и др.
  2. Екстравазални (екстраваскуларни) интервенции. Под контрола на рентгенова телевизия, компютърна томография, ултразвук стана възможно извършването на дренаж на абсцеси и кисти в различни органи, извършване на ендобронхиални, ендобилиарни, ендоуринални и други интервенции.
  3. Аспирационна биопсия под радиационен контрол. Използва се за установяване на хистологичната природа на интраторакални, коремни, мекотъканни образувания при пациенти.

2.1. РЕНГЕНОВА ДИАГНОСТИКА

(РАДИОЛОГИЯ)

В почти всички лечебни заведения широко се използват апаратите за рентгеново изследване. Рентгеновите инсталации са прости, надеждни, икономични. Именно тези системи все още служат като основа за диагностициране на скелетни увреждания, заболявания на белите дробове, бъбреците и храносмилателния канал. Освен това рентгеновият метод играе важна роля при извършването на различни интервенционални интервенции (както диагностични, така и терапевтични).

2.1.1. Кратко описание на рентгеновото лъчение

Рентгеновите лъчи са електромагнитни вълни (поток от кванти, фотони), чиято енергия е разположена в енергийната скала между ултравиолетовото лъчение и гама лъчението (фиг. 2-1). Рентгеновите фотони имат енергия от 100 eV до 250 keV, което съответства на излъчване с честота от 3×10 16 Hz до 6×10 19 Hz и дължина на вълната 0,005–10 nm. Електромагнитните спектри на рентгеновите и гама лъчите се припокриват до голяма степен.

Ориз. 2-1.Скала за електромагнитно излъчване

Основната разлика между тези два вида радиация е начинът, по който възникват. Рентгеновите лъчи се получават с участието на електрони (например при забавяне на техния поток), а гама лъчите - с радиоактивния разпад на ядрата на някои елементи.

Рентгеновите лъчи могат да се генерират по време на забавяне на ускорен поток от заредени частици (т.нар. спирачно лъчение) или когато се появят високоенергийни преходи в електронните обвивки на атомите (характерно излъчване). Медицинските устройства използват рентгенови тръби за генериране на рентгенови лъчи (Фигура 2-2). Основните им компоненти са катод и масивен анод. Електроните, излъчвани поради разликата в електрическия потенциал между анода и катода, се ускоряват, достигат до анода, при сблъсък с материала, от който се забавят. В резултат на това се получават спирачно рентгенови лъчи. По време на сблъсъка на електрони с анода възниква и вторият процес - електроните се избиват от електронните обвивки на анодните атоми. Техните места са заети от електрони от други обвивки на атома. По време на този процес се генерира втори тип рентгеново лъчение - така нареченото характеристично рентгеново лъчение, чийто спектър зависи до голяма степен от материала на анода. Анодите най-често се изработват от молибден или волфрам. Има специални устройства за фокусиране и филтриране на рентгенови лъчи с цел подобряване на получените изображения.

Ориз. 2-2.Схема на устройството с рентгенова тръба:

1 - анод; 2 - катод; 3 - напрежение, приложено към тръбата; 4 - Рентгеново лъчение

Свойствата на рентгеновите лъчи, които определят тяхното използване в медицината, са проникваща сила, флуоресцентни и фотохимични ефекти. Проникващата сила на рентгеновите лъчи и тяхното поглъщане от тъканите на човешкото тяло и изкуствените материали са най-важните свойства, които определят използването им в лъчевата диагностика. Колкото по-къса е дължината на вълната, толкова по-голяма е проникващата сила на рентгеновите лъчи.

Правете разлика между "меко" рентгеново лъчение с ниска енергия и честота на излъчване (съответно с най-голяма дължина на вълната) и "твърдо" рентгеново лъчение с висока фотонна енергия и честота на излъчване, имащо къса дължина на вълната. Дължината на вълната на рентгеновото лъчение (съответно неговата "твърдост" и проникваща сила) зависи от величината на напрежението, приложено към рентгеновата тръба. Колкото по-високо е напрежението на тръбата, толкова по-голяма е скоростта и енергията на потока на електроните и толкова по-къса е дължината на вълната на рентгеновите лъчи.

При взаимодействието на рентгеново лъчение, проникващо през веществото, в него настъпват качествени и количествени промени. Степента на поглъщане на рентгеновите лъчи от тъканите е различна и се определя от плътността и атомното тегло на елементите, изграждащи обекта. Колкото по-висока е плътността и атомното тегло на веществото, от което се състои изследваният обект (орган), толкова повече рентгенови лъчи се абсорбират. Човешкото тяло съдържа тъкани и органи с различна плътност (бели дробове, кости, меки тъкани и др.), което обяснява различното усвояване на рентгеновите лъчи. Визуализацията на вътрешните органи и структури се основава на изкуствената или естествената разлика в усвояването на рентгеновите лъчи от различни органи и тъкани.

За регистриране на лъчението, преминало през тялото, се използва способността му да предизвиква флуоресценция на определени съединения и да оказва фотохимичен ефект върху филма. За тази цел се използват специални екрани за флуороскопия и фотографски филми за рентгенография. В съвременните рентгенови апарати се използват специални системи от цифрови електронни детектори - цифрови електронни панели - за регистриране на отслабена радиация. В този случай рентгеновите методи се наричат ​​цифрови.

Поради биологичния ефект на рентгеновите лъчи е необходимо да се предпазят пациентите по време на изследването. Това се постига

възможно най-кратко време на експозиция, замяна на флуороскопията с рентгенография, строго оправдано използване на йонизиращи методи, защита чрез екраниране на пациента и персонала от излагане на радиация.

2.1.2. Рентгенова и флуороскопия

Флуороскопията и рентгенографията са основните методи за рентгеново изследване. За изследване на различни органи и тъкани са създадени редица специални устройства и методи (фиг. 2-3). Рентгенографията все още се използва широко в клиничната практика. Флуороскопията се използва по-рядко поради относително високата радиационна експозиция. Те трябва да прибягват до флуороскопия, когато радиографията или нейонизиращи методи за получаване на информация са недостатъчни. Във връзка с развитието на КТ ролята на класическата слоеста томография е намаляла. Техниката на слоевата томография се използва при изследване на белите дробове, бъбреците и костите, където няма кабинети за компютърна томография.

Рентгенова снимка (гр. scopeo- разгледай, наблюдавай) - изследване, при което рентгеново изображение се проектира върху флуоресцентен екран (или система от цифрови детектори). Методът позволява да се извършва статично, както и динамично, функционално изследване на органи (например флуороскопия на стомаха, екскурзия на диафрагмата) и да се контролира изпълнението на интервенционни процедури (например ангиография, стентиране). В момента, когато се използват цифрови системи, изображенията се получават на екрана на компютърните монитори.

Основните недостатъци на флуороскопията включват относително висока радиационна експозиция и трудности при разграничаването на "фините" промени.

Рентгенова снимка (гр. greapho- пиша, изобразява) - изследване, при което се получава рентгеново изображение на обект, фиксирано върху филм (директна радиография) или на специални цифрови устройства (дигитална радиография).

Различни видове рентгенография (обикновена рентгенография, таргетна рентгенография, контактна рентгенография, контрастна рентгенография, мамография, урография, фистулография, артрография и др.) се използват за подобряване на качеството и увеличаване на обема на диагностиката

Ориз. 2-3.Модерен рентгенов апарат

информация за всяка конкретна клинична ситуация. Например контактната рентгенография се използва за дентална образна диагностика, а контрастната рентгенография се използва за екскреторна урография.

Рентгеновите и флуороскопските техники могат да се използват във вертикално или хоризонтално положение на тялото на пациента в стационарни или отделения.

Конвенционалната радиография с помощта на рентгенов филм или дигитална радиография остава един от основните и широко използвани методи за изследване. Това се дължи на високата рентабилност, простота и информативност на получените диагностични изображения.

При снимане на обект от флуоресцентен екран върху филм (обикновено малък размер - филм със специален формат), се получават рентгенови изображения, които обикновено се използват за масови изследвания. Тази техника се нарича флуорография. Понастоящем той постепенно излиза от употреба поради замяната му с дигитална радиография.

Недостатъкът на всеки вид рентгеново изследване е ниската му разделителна способност при изследване на нискоконтрастни тъкани. Използваната за целта класическа томография не даде желания резултат. Именно за преодоляване на този недостатък беше създаден CT.

2.2. УЛТРАЗВУКОВА ДИАГНОСТИКА (СОНОГРАФИЯ, УЗИ)

Ултразвуковата диагностика (сонография, ултразвук) е метод за лъчева диагностика, основан на получаване на изображения на вътрешни органи с помощта на ултразвукови вълни.

Ултразвукът се използва широко в диагностиката. През последните 50 години методът се превърна в един от най-разпространените и важни, осигуряващ бърза, точна и безопасна диагностика на много заболявания.

Ултразвук се нарича звукови вълни с честота над 20 000 Hz. Това е форма на механична енергия, която има вълнова природа. Ултразвуковите вълни се разпространяват в биологични среди. Скоростта на разпространение на ултразвуковата вълна в тъканите е постоянна и възлиза на 1540 m/s. Изображението се получава чрез анализ на сигнала, отразен от границата на две среди (ехо сигнал). В медицината най-често се използват честоти в диапазона от 2-10 MHz.

Ултразвукът се генерира от специален преобразувател с пиезоелектричен кристал. Кратките електрически импулси създават механични трептения на кристала, което води до генериране на ултразвуково лъчение. Честотата на ултразвука се определя от резонансната честота на кристала. Отразените сигнали се записват, анализират и извеждат визуално на екрана на устройството, създавайки изображения на изследваните структури. Така сензорът работи последователно като излъчвател и след това като приемник на ултразвукови вълни. Принципът на работа на ултразвуковата система е показан на фиг. 2-4.

Ориз. 2-4.Принципът на действие на ултразвуковата система

Колкото по-голям е акустичният импеданс, толкова по-голямо е отражението на ултразвука. Въздухът не провежда звукови вълни, следователно, за да се подобри проникването на сигнала в интерфейса въздух/кожа, върху сензора се прилага специален ултразвуков гел. Това премахва въздушната междина между кожата на пациента и сензора. Силни артефакти в изследването могат да възникнат от структури, съдържащи въздух или калций (белодробни полета, бримки на червата, кости и калцификации). Например, при изследване на сърцето, последното може да бъде почти напълно покрито от тъкани, които отразяват или не провеждат ултразвук (бели дробове, кости). В този случай изследването на органа е възможно само чрез малки площи върху

повърхност на тялото, където изследваният орган е в контакт с меките тъкани. Тази област се нарича ултразвуков "прозорец". При лош ултразвуков "прозорец" изследването може да бъде невъзможно или неинформативно.

Съвременните ултразвукови апарати са сложни цифрови устройства. Те използват сензори в реално време. Изображенията са динамични, те могат да наблюдават такива бързи процеси като дишане, сърдечни контракции, съдова пулсация, движение на клапите, перисталтика, движения на плода. Позицията на сензора, свързан към ултразвуковото устройство с гъвкав кабел, може да се променя във всяка равнина и под всякакъв ъгъл. Аналоговият електрически сигнал, генериран в сензора, се цифровизира и се създава цифрово изображение.

Много важна при ултразвука е доплеровата техника. Доплер описва физическия ефект, че честотата на звука, генериран от движещ се обект, се променя, когато се възприема от неподвижен приемник, в зависимост от скоростта, посоката и естеството на движението. Доплеровият метод се използва за измерване и визуализиране на скоростта, посоката и естеството на движението на кръвта в съдовете и камерите на сърцето, както и движението на всякакви други течности.

При доплеровото изследване на кръвоносните съдове непрекъснато вълново или импулсно ултразвуково лъчение преминава през изследваната област. Когато ултразвуков лъч пресече съд или камера на сърцето, ултразвукът се отразява частично от червените кръвни клетки. Така например честотата на отразения ехо сигнал от кръвта, движеща се към сензора, ще бъде по-висока от първоначалната честота на вълните, излъчвани от сензора. Обратно, честотата на отразеното ехо от кръвта, която се отдалечава от трансдюсера, ще бъде по-ниска. Разликата между честотата на получения ехо сигнал и честотата на ултразвука, генериран от преобразувателя, се нарича доплеров изместване. Това изместване на честотата е пропорционално на скоростта на кръвния поток. Ултразвуковото устройство автоматично преобразува доплеровото изместване в относителна скорост на кръвния поток.

Изследвания, които комбинират 2D ултразвук в реално време и импулсен доплер, се наричат ​​дуплексни изследвания. При дуплексно изследване посоката на доплеровия лъч се наслагва върху 2D изображение в B-режим.

Съвременното развитие на техниката за дуплексно изследване доведе до появата на техника за цветно доплерово картографиране на кръвния поток. В рамките на контролния обем, оцветеният кръвен поток се наслагва върху 2D изображението. В този случай кръвта се показва в цвят, а неподвижните тъкани - в сива скала. Когато кръвта се движи към сензора, се използват червено-жълти цветове, при отдалечаване от сензора се използват синьо-сини цветове. Такова цветно изображение не носи допълнителна информация, но дава добро визуално представяне на естеството на движението на кръвта.

В повечето случаи за целите на ултразвука е достатъчно да се използват сензори за перкутанно изследване. Въпреки това, в някои случаи е необходимо сензорът да се приближи до обекта. Например, при големи пациенти сензорите, поставени в хранопровода (трансезофагеална ехокардиография) се използват за изследване на сърцето, в други случаи се използват интраректални или интравагинални сензори за получаване на висококачествени изображения. По време на работа прибягвайте до използването на работни сензори.

През последните години все по-често се използва 3D ултразвук. Обхватът на ултразвуковите системи е много широк – има преносими апарати, апарати за интраоперативен ултразвук и ултразвукови системи от експертен клас (фиг. 2-5).

В съвременната клинична практика методът на ултразвуково изследване (сонография) е изключително широко разпространен. Това се обяснява с факта, че при прилагане на метода няма йонизиращо лъчение, възможно е провеждане на функционални и стрес тестове, методът е информативен и сравнително евтин, устройствата са компактни и лесни за използване.

Ориз. 2-5.Модерен ултразвуков апарат

Ехографският метод обаче има своите ограничения. Те включват висока честота на артефакти в изображението, малка дълбочина на проникване на сигнала, малко зрително поле и висока зависимост на интерпретацията на резултатите от оператора.

С развитието на ултразвуковото оборудване информационното съдържание на този метод се увеличава.

2.3. КОМПЮТЪРНА ТОМОГРАФИЯ (КТ)

CT е метод за рентгеново изследване, базиран на получаване на послойни изображения в напречната равнина и тяхната компютърна реконструкция.

Разработването на CT машини е следващата революционна стъпка в диагностичната образна диагностика след откриването на рентгеновите лъчи. Това се дължи не само на гъвкавостта и ненадмината разделителна способност на метода при изследване на цялото тяло, но и на новите алгоритми за изобразяване. Понастоящем всички устройства за изобразяване използват до известна степен техниките и математическите методи, които са били в основата на CT.

CT няма абсолютни противопоказания за неговото използване (с изключение на ограниченията, свързани с йонизиращо лъчение) и може да се използва за спешна диагностика, скрининг, а също и като метод за изясняване на диагнозата.

Основният принос към създаването на компютърната томография има британският учен Годфри Хаунсфийлд в края на 60-те години. XX век.

Първоначално CT скенерите бяха разделени на поколения в зависимост от това как е подредена системата за детектори с рентгенови тръби. Въпреки множеството разлики в структурата, всички те бяха наречени „стъпкови“ томографи. Това се дължи на факта, че след всяко напречно разрязване томографът спира, масата с пациента прави „стъпка“ от няколко милиметра и след това се извършва следващото разрязване.

През 1989 г. се появява спираловидната компютърна томография (SCT). В случай на SCT, рентгенова тръба с детектори постоянно се върти около непрекъснато движеща се маса с пациенти.

сила на звука. Това дава възможност не само да се намали времето за преглед, но и да се избегнат ограниченията на техниката „стъпка по стъпка“, тоест прескачане на зони по време на преглед поради различна дълбочина на задържане на дъха от пациента. Новият софтуер допълнително даде възможност за промяна на ширината на среза и алгоритъма за възстановяване на изображението след края на изследването. Това даде възможност да се получи нова диагностична информация без повторно изследване.

Оттогава CT стана стандартизиран и универсален. Беше възможно да се синхронизира инжектирането на контрастно вещество с началото на движението на масата по време на SCT, което доведе до създаването на CT ангиография.

През 1998 г. се появява мултисрезов CT (MSCT). Системите са създадени не с един (както в SCT), а с 4 реда цифрови детектори. От 2002 г. започват да се използват томографи с 16 реда цифрови елементи в детектора, а от 2003 г. броят на редовете елементи достига 64. През 2007 г. се появява MSCT с 256 и 320 реда детекторни елементи.

На такива томографи е възможно да се получат стотици и хиляди томограми само за няколко секунди с дебелина на всеки резен от 0,5-0,6 мм. Такова техническо подобрение направи възможно провеждането на изследването дори за пациенти, свързани с апарат за изкуствено дишане. В допълнение към ускоряването на изследването и подобряването на неговото качество, беше решен такъв сложен проблем като визуализация на коронарни съдове и сърдечни кухини с помощта на КТ. Стана възможно да се изследват коронарните съдове, обемът на кухините и функцията на сърцето и миокардната перфузия в едно 5-20-секундно изследване.

Схематичната диаграма на CT устройството е показана на фиг. 2-6, а външният вид - на фиг. 2-7.

Основните предимства на съвременната КТ включват: скоростта на получаване на изображения, слоестата (томографска) природа на изображенията, възможността за получаване на резени с всякаква ориентация, висока пространствена и времева разделителна способност.

Недостатъците на КТ са относително високата (в сравнение с рентгенографията) радиационна експозиция, възможността за поява на артефакти от плътни структури, движения и относително ниската контрастна разделителна способност на меките тъкани.

Ориз. 2-6.Схема на MSCT устройството

Ориз. 2-7.Модерен 64-спирален CT скенер

2.4. МАГНИТЕН РЕЗОНАНС

ТОМОГРАФИЯ (ЯМР)

Ядрено-магнитен резонанс (MRI) е метод за радиационна диагностика, основан на получаване на послойни и обемни изображения на органи и тъкани с всякаква ориентация с помощта на феномена на ядрено-магнитен резонанс (ЯМР). Първите работи за получаване на изображения с помощта на ЯМР се появяват през 70-те години. последния век. Към днешна дата този метод за медицинско изображение се е променил до неузнаваемост и продължава да се развива. Усъвършенстват се хардуер и софтуер, подобряват се методите за получаване на изображения. Преди това областта на използване на ЯМР беше ограничена само до изследването на централната нервна система. Сега методът се използва успешно в други области на медицината, включително изследвания на кръвоносните съдове и сърцето.

След включването на ЯМР в броя на методите за радиационна диагностика, прилагателното "ядрен" вече не се използва, за да не накара пациентите да се свързват с ядрени оръжия или ядрена енергия. Затова днес официално се използва терминът „магнитен резонанс“ (ЯМР).

ЯМР е физическо явление, базирано на свойствата на някои атомни ядра, поставени в магнитно поле, да абсорбират външна енергия в радиочестотния (RF) диапазон и да я излъчват след прекратяване на излагането на радиочестотния импулс. Силата на постоянното магнитно поле и честотата на радиочестотния импулс стриктно съответстват една на друга.

Важни за използване в ядрено-магнитен резонанс са ядрата 1H, 13C, 19F, 23Na и 31P. Всички те имат магнитни свойства, което ги отличава от немагнитните изотопи. Водородните протони (1H) са най-изобилните в тялото. Следователно за ЯМР се използва сигналът от водородни ядра (протони).

Водородните ядра могат да се разглеждат като малки магнити (диполи) с два полюса. Всеки протон се върти около собствената си ос и има малък магнитен момент (вектор на намагнитване). Въртящите се магнитни моменти на ядрата се наричат ​​спинове. Когато такива ядра са поставени във външно магнитно поле, те могат да абсорбират електромагнитни вълни с определени честоти. Това явление зависи от вида на ядрата, силата на магнитното поле и физическата и химичната среда на ядрата. В същото време поведението

ядрото може да се сравни с въртящ се връх. Под действието на магнитно поле въртящото се ядро ​​извършва сложно движение. Ядрото се върти около оста си, а самата оста на въртене извършва конусообразни кръгови движения (прецеси), отклоняващи се от вертикалната посока.

Във външно магнитно поле ядрата могат да бъдат или в стабилно енергийно състояние, или във възбудено състояние. Енергийната разлика между тези две състояния е толкова малка, че броят на ядрата на всяко от тези нива е почти идентичен. Следователно, полученият ЯМР сигнал, който зависи точно от разликата в популациите на тези две нива от протони, ще бъде много слаб. За да се открие това макроскопско намагнитване, е необходимо да се отклони векторът му от оста на постоянното магнитно поле. Това се постига чрез импулс на външно радиочестотно (електромагнитно) излъчване. Когато системата се върне в равновесно състояние, се излъчва погълнатата енергия (MR сигнал). Този сигнал се записва и използва за изграждане на MR изображения.

Специални (градиентни) намотки, разположени вътре в основния магнит, създават малки допълнителни магнитни полета по такъв начин, че силата на полето се увеличава линейно в една посока. Чрез предаване на радиочестотни импулси с предварително определен тесен честотен диапазон е възможно да се получават MR сигнали само от избран слой тъкан. Ориентацията на градиентите на магнитното поле и съответно посоката на срезовете могат лесно да се задават във всяка посока. Сигналите, получени от всеки обемен образен елемент (воксел), имат собствен, уникален, разпознаваем код. Този код е честотата и фазата на сигнала. Въз основа на тези данни могат да се изградят дву- или триизмерни изображения.

За получаване на магнитен резонансен сигнал се използват комбинации от радиочестотни импулси с различна продължителност и форма. Чрез комбиниране на различни импулси се образуват така наречените импулсни поредици, които се използват за получаване на изображения. Специалните импулсни последователности включват MR хидрография, MR миелография, MR холангиография и MR ангиография.

Тъканите с големи сумарни магнитни вектори ще предизвикат силен сигнал (изглеждат ярки), а тъканите с малки

магнитни вектори - слаб сигнал (изглежда тъмен). Анатомичните области с малко протони (например въздух или компактна кост) предизвикват много слаб MR сигнал и по този начин винаги изглеждат тъмни в изображението. Водата и другите течности имат силен сигнал и изглеждат ярки в изображението, с различна интензивност. Изображенията на меките тъкани също имат различен интензитет на сигнала. Това се дължи на факта, че в допълнение към плътността на протоните, естеството на интензитета на сигнала в MRI се определя и от други параметри. Те включват: времето на спин-решетката (надлъжна) релаксация (T1), спин-спин (напречна) релаксация (T2), движение или дифузия на изследваната среда.

Времето за отпускане на тъканите - T1 и T2 - е константа. При ЯМР се използват понятията „Т1-претеглено изображение”, „Т2-претеглено изображение”, „протонно-претеглено изображение”, което показва, че разликите между тъканните изображения се дължат основно на преобладаващото действие на един от тези фактори.

Чрез регулиране на параметрите на импулсните последователности, рентгенологът или лекарят могат да повлияят на контраста на изображенията, без да прибягват до контрастни вещества. Следователно при MR образите има значително повече възможности за промяна на контраста в изображенията, отколкото при рентгенография, CT или ултразвук. Въпреки това, въвеждането на специални контрастни агенти може допълнително да промени контраста между нормалните и патологичните тъкани и да подобри качеството на изобразяването.

Схематична диаграма на устройството MR-система и външният вид на устройството са показани на фиг. 2-8

и 2-9.

Обикновено MR скенерите се класифицират според силата на магнитното поле. Силата на магнитното поле се измерва в тесла (T) или гаус (1T = 10 000 гауса). Силата на магнитното поле на Земята варира от 0,7 гауса на полюса до 0,3 гауса на екватора. За кли-

Ориз. 2-8.Схема на устройството за ЯМР

Ориз. 2-9.Модерна ЯМР система с поле от 1,5 Тесла

Магнитният MRI използва магнити с полета от 0,2 до 3 Tesla. В момента за диагностика най-често се използват MR системи с поле 1,5 и 3 T. Такива системи представляват до 70% от световния парк оборудване. Няма линейна връзка между силата на полето и качеството на изображението. Устройствата с такава сила на полето обаче дават по-добро качество на изображението и имат по-голям брой програми, използвани в клиничната практика.

Основната област на приложение на ЯМР е мозъкът, а след това и гръбначният мозък. Мозъчните томограми ви позволяват да получите страхотно изображение на всички мозъчни структури, без да прибягвате до допълнително инжектиране на контраст. Поради техническата способност на метода за получаване на изображение във всички равнини, ЯМР направи революция в изследването на гръбначния мозък и междупрешленните дискове.

В момента ЯМР се използва все по-често за изследване на ставите, тазовите органи, млечните жлези, сърцето и кръвоносните съдове. За тези цели са разработени допълнителни специални намотки и математически методи за изобразяване.

Специална техника ви позволява да записвате изображения на сърцето в различни фази на сърдечния цикъл. Ако изследването се провежда с

синхронизация с ЕКГ, могат да се получат изображения на функциониращото сърце. Това изследване се нарича cine-MRI.

Магнитно-резонансната спектроскопия (MRS) е неинвазивен диагностичен метод, който ви позволява да определите качествено и количествено химичния състав на органите и тъканите с помощта на ядрено-магнитен резонанс и явлението химическо изместване.

MR спектроскопията най-често се извършва за получаване на сигнали от фосфорни и водородни ядра (протони). Въпреки това, поради технически трудности и продължителност, той все още рядко се използва в клиничната практика. Не трябва да се забравя, че нарастващото използване на ЯМР изисква специално внимание към въпросите, свързани с безопасността на пациентите. Когато се изследва с помощта на MR спектроскопия, пациентът не е изложен на йонизиращо лъчение, но е засегнат от електромагнитно и радиочестотно лъчение. Метални предмети (куршуми, фрагменти, големи импланти) и всички електромеханични устройства (например пейсмейкър) в тялото на изследваното лице могат да навредят на пациента поради изместване или нарушаване (прекратяване) на нормалната работа.

Много пациенти изпитват страх от затворени пространства – клаустрофобия, което води до невъзможност за извършване на изследването. По този начин всички пациенти трябва да бъдат информирани за възможните нежелани последици от изследването и естеството на процедурата, а лекуващите лекари и рентгенолозите трябва да разпитат пациента преди изследването за наличието на горните обекти, наранявания и операции. Преди изследването пациентът трябва напълно да се преоблече в специален костюм, за да предотврати попадането на метални предмети в магнитния канал от джобовете на дрехите.

Важно е да знаете относителните и абсолютните противопоказания за изследването.

Абсолютните противопоказания за изследването включват състояния, при които провеждането му създава животозастрашаваща ситуация за пациента. Тази категория включва всички пациенти с наличие на електронно-механични устройства в тялото (пейсмейкъри), както и пациенти с наличие на метални скоби на артериите на мозъка. Относителните противопоказания за изследването включват състояния, които могат да създадат определени опасности и трудности по време на ЯМР, но в повечето случаи все още е възможно. Тези противопоказания са

наличието на хемостатични скоби, скоби и клипси с друга локализация, декомпенсация на сърдечна недостатъчност, първи триместър на бременността, клаустрофобия и необходимост от физиологично наблюдение. В такива случаи решението за възможността за ЯМР се взема във всеки отделен случай въз основа на съотношението между големината на възможния риск и очакваната полза от изследването.

Повечето малки метални предмети (изкуствени зъби, хирургически шевове, някои видове изкуствени сърдечни клапи, стентове) не са противопоказание за изследването. Клаустрофобията е пречка за изследването в 1-4% от случаите.

Подобно на други методи за изобразяване, ЯМР не е лишен от своите недостатъци.

Съществените недостатъци на ЯМР включват относително дълго време за изследване, невъзможност за точно откриване на малки камъни и калцификации, сложност на оборудването и неговата работа и специални изисквания за инсталиране на устройства (защита от смущения). ЯМР затруднява прегледа на пациенти, които се нуждаят от оборудване, за да ги поддържат живи.

2.5. РАДИОНУКЛИДНА ДИАГНОЗА

Радионуклидната диагностика или нуклеарната медицина е метод за лъчева диагностика, основан на регистриране на радиация от изкуствени радиоактивни вещества, въведени в тялото.

За радионуклидна диагностика се използва широк спектър от белязани съединения (радиофармацевтици (RP)) и методи за тяхното регистриране със специални сцинтилационни сензори. Енергията на абсорбираната йонизираща радиация възбужда проблясъци от видима светлина в сензорния кристал, всяка от които се усилва от фотоумножители и се преобразува в токов импулс.

Анализът на силата на сигнала ви позволява да определите интензитета и позицията в пространството на всяка сцинтилация. Тези данни се използват за реконструкция на двуизмерен образ на разпространението на радиофармацевтици. Изображението може да бъде представено директно на екрана на монитора, върху снимка или мултиформатен филм, или записано на компютърен носител.

Има няколко групи радиодиагностични устройства в зависимост от метода и вида на регистрация на радиацията:

Радиометри - уреди за измерване на радиоактивността на цялото тяло;

Рентгенографии - устройства за регистриране на динамиката на промените в радиоактивността;

Скенери - системи за регистриране на пространственото разпределение на радиофармацевтици;

Гама камерите са устройства за статично и динамично регистриране на обемното разпределение на радиоактивен индикатор.

В съвременните клиники повечето устройства за радионуклидна диагностика са гама камери от различен тип.

Съвременните гама камери представляват комплекс, състоящ се от 1-2 системи детектори с голям диаметър, маса за позициониране на пациента и компютърна система за получаване и обработка на изображения (фиг. 2-10).

Следващата стъпка в развитието на радионуклидната диагностика беше създаването на ротационна гама камера. С помощта на тези устройства беше възможно да се приложи методът за послойно изследване на разпределението на изотопи в тялото - еднофотонна емисионна компютърна томография (SPECT).

Ориз. 2-10.Схема на устройството с гама камера

За SPECT се използват ротационни гама камери с един, два или три детектора. Механичните системи на томографите позволяват на детекторите да се въртят около тялото на пациента в различни орбити.

Пространствената разделителна способност на съвременния SPECT е около 5-8 mm. Второто условие за извършване на радиоизотопно изследване, освен наличието на специална апаратура, е използването на специални радиоактивни маркери – радиофармацевтици (РП), които се въвеждат в тялото на пациента.

Радиофармацевтиката е радиоактивно химично съединение с известни фармакологични и фармакокинетични характеристики. Към радиофармацевтиците, използвани в медицинската диагностика, се налагат доста строги изисквания: афинитет към органи и тъкани, лекота на приготвяне, кратък полуживот, оптимална енергия на гама лъчение (100-300 kEv) и ниска радиотоксичност при относително високи допустими дози. Идеалният радиофармацевтик трябва да достигне само до органите или патологичните огнища, предназначени за изследване.

Разбирането на механизмите на радиофармацевтичната локализация служи като основа за адекватна интерпретация на радионуклидните изследвания.

Използването на съвременни радиоактивни изотопи в медицинската диагностична практика е безопасно и безвредно. Количеството на активното вещество (изотоп) е толкова малко, че когато се прилага в тялото, не предизвиква физиологични ефекти или алергични реакции. В ядрената медицина се използват радиофармацевтици, излъчващи гама лъчи. Източниците на алфа (хелиеви ядра) и бета частици (електрони) понастоящем не се използват в диагностиката поради високата абсорбция на тъкани и високата радиационна експозиция.

Най-често използваният в клиничната практика е изотопът технеций-99t (период на полуразпад – 6 часа). Този изкуствен радионуклид се получава непосредствено преди изследването от специални устройства (генератори).

Радиодиагностичният образ, независимо от неговия вид (статичен или динамичен, планарен или томографски), винаги отразява специфичната функция на изследвания орган. Всъщност това е демонстрация на функционираща тъкан. Именно във функционалния аспект се крие основната отличителна черта на радионуклидната диагностика от другите образни методи.

RFP обикновено се прилага интравенозно. За изследване на белодробната вентилация, лекарството се прилага чрез вдишване.

Една от новите томографски радиоизотопни техники в ядрената медицина е позитронно-емисионната томография (PET).

PET методът се основава на свойството на някои краткоживеещи радионуклиди да излъчват позитрони по време на разпад. Позитронът е частица, равна по маса на електрон, но с положителен заряд. Позитрон, прелетял в вещество от 1-3 mm и загубил кинетичната енергия, получена в момента на образуване при сблъсъци с атоми, анихилира с образуването на два гама кванта (фотони) с енергия 511 keV. Тези кванти се разпръскват в противоположни посоки. По този начин точката на разпад лежи на права линия - траекторията на два унищожени фотона. Два детектора, разположени един срещу друг, регистрират комбинираните анихилационни фотони (фиг. 2-11).

PET дава възможност за количествено определяне на концентрацията на радионуклиди и има повече възможности за изследване на метаболитните процеси, отколкото сцинтиграфията, извършена с гама камери.

За PET се използват изотопи на елементи като въглерод, кислород, азот и флуор. Радиофармацевтиците, етикетирани с тези елементи, са естествени метаболити на тялото и се включват в метаболизма

Ориз. 2-11.Схема на PET устройството

вещества. В резултат на това е възможно да се изследват процесите, протичащи на клетъчно ниво. От тази гледна точка PET е единственият метод (с изключение на MR спектроскопията) за оценка на метаболитни и биохимични процеси in vivo.

Всички позитронни радионуклиди, използвани в медицината, са с ултракратък живот - техният полуживот се изчислява в минути или секунди. Изключение правят флуор-18 и рубидий-82. В тази връзка най-често се използва дезоксиглюкоза, белязана с флуор-18 (флуородезоксиглюкоза - FDG).

Въпреки факта, че първите PET системи се появяват в средата на 20-ти век, клиничното им използване е затруднено поради някои ограничения. Това са техническите трудности, които възникват при инсталирането на ускорители за производство на краткоживеещи изотопи в клиники, високата им цена и трудността при интерпретацията на резултатите. Едно от ограниченията – лошата пространствена разделителна способност – беше преодоляно чрез комбиниране на PET системата с MSCT, което обаче оскъпява системата (фиг. 2-12). В тази връзка ПЕТ изследванията се извършват по строги индикации, когато други методи са неефективни.

Основните предимства на радионуклидния метод са високата чувствителност към различни видове патологични процеси, възможността за оценка на метаболизма и жизнеспособността на тъканите.

Общите недостатъци на радиоизотопните методи включват ниска пространствена разделителна способност. Използването на радиоактивни препарати в медицинската практика е свързано с трудностите при тяхното транспортиране, съхранение, опаковане и приложение на пациентите.

Ориз. 2-12.Модерна PET-CT система

Организацията на радиоизотопни лаборатории (особено за PET) изисква специални съоръжения, сигурност, аларми и други предпазни мерки.

2.6. АНГИОГРАФИЯ

Ангиографията е рентгенов метод, свързан с директното инжектиране на контрастно вещество в съдовете с цел изследването им.

Ангиографията се разделя на артериография, флебография и лимфография. Последният, поради развитието на ултразвукови, CT и MRI методи, в момента практически не се използва.

Ангиографията се извършва в специализирани рентгенови кабинети. Тези стаи отговарят на всички изисквания за операционни зали. За ангиография се използват специализирани рентгенови апарати (ангиографски апарати) (фиг. 2-13).

Въвеждането на контрастно вещество в съдовото легло се извършва чрез инжектиране със спринцовка или (по-често) със специален автоматичен инжектор след съдова пункция.

Ориз. 2-13.Съвременна ангиографска единица

Основният метод за съдова катетеризация е методът на катетеризация на съдовете на Seldinger. За извършване на ангиография определено количество контрастно вещество се инжектира в съда през катетъра и преминаването на лекарството през съдовете се заснема.

Разновидност на ангиографията е коронарната ангиография (CAG) – техника за изследване на коронарните съдове и камерите на сърцето. Това е сложна изследователска техника, която изисква специално обучение на рентгенолога и сложна апаратура.

В момента диагностичната ангиография на периферните съдове (например аортография, ангиопулмонография) се използва все по-рядко. При наличието на съвременни ултразвукови апарати в клиниките, КТ и ЯМР диагностиката на патологичните процеси в съдовете все по-често се извършва с помощта на минимално инвазивни (КТ ангиография) или неинвазивни (ултразвук и ЯМР) техники. От своя страна с ангиографията все по-често се извършват минимално инвазивни хирургични процедури (реканализация на съдовото легло, балонна ангиопластика, стентиране). Така развитието на ангиографията доведе до раждането на интервенционалната радиология.

2.7 ИНТЕРВЕНЦИОННА РАДИОЛОГИЯ

Интервенционната радиология е област на медицината, базирана на използването на радиационни диагностични методи и специални инструменти за извършване на минимално инвазивни интервенции за диагностициране и лечение на заболявания.

Интервенционалните интервенции се използват широко в много области на медицината, тъй като често могат да заменят големи хирургични интервенции.

Първото перкутанно лечение на стеноза на периферната артерия е извършено от американския лекар Чарлз Дотър през 1964 г. През 1977 г. швейцарският лекар Andreas Gruntzig конструира балонен катетър и извършва дилатация (разширяване) на стенотична коронарна артерия. Този метод стана известен като балонна ангиопластика.

Балонната ангиопластика на коронарните и периферните артерии в момента е един от основните методи за лечение на стеноза и оклузия на артериите. В случай на повторна поява на стеноза тази процедура може да се повтори многократно. За предотвратяване на повторна стеноза в края на миналия век, ендо-

съдови протези - стентове. Стентът е тръбна метална конструкция, която се поставя в стеснена зона след балонна дилатация. Разширеният стент предотвратява възникването на повторна стеноза.

Поставянето на стент се извършва след диагностична ангиография и определяне на локализацията на критичната констрикция. Стентът се избира според дължината и размера (фиг. 2-14). С помощта на тази техника е възможно да се закрият дефекти на междупредсърдните и междукамерните прегради без големи операции или да се извърши балонна пластика на стенози на аортната, митралната и трикуспидалната клапа.

От особено значение е техниката за инсталиране на специални филтри в долната куха вена (кава филтри). Това е необходимо, за да се предотврати навлизането на емболи в съдовете на белите дробове по време на тромбоза на вените на долните крайници. Кава филтърът е мрежеста структура, която, отваряйки се в лумена на долната празна вена, улавя възходящи кръвни съсиреци.

Друга ендоваскуларна интервенция, която се търси в клиничната практика, е емболизацията (запушването) на кръвоносните съдове. Емболизацията се използва за спиране на вътрешно кървене, лечение на патологични съдови анастомози, аневризми или за затваряне на съдове, които хранят злокачествен тумор. В момента за емболизация се използват ефективни изкуствени материали, подвижни балони и микроскопични стоманени намотки. Обикновено емболизацията се извършва селективно, за да не се предизвика исхемия на околните тъкани.

Ориз. 2-14.Схема за извършване на балонна ангиопластика и стентиране

Интервенционалната радиология включва също дрениране на абсцеси и кисти, контрастиране на патологични кухини през фистулни пътища, възстановяване на проходимостта на пикочните пътища при уринарни смущения, бужиенажна и балонна пластика при стриктури (стеснения) на хранопровода и злокачествени жлъчни пътища, percuyota maligne trunks. тумори и други интервенции.

След идентифициране на патологичния процес често е необходимо да се прибягва до такъв вариант на интервенционална радиология като пункционна биопсия. Познаването на морфологичната структура на образованието ви позволява да изберете адекватна стратегия за лечение. Пункционната биопсия се извършва под рентгенов, ултразвуков или CT контрол.

В момента интервенционалната радиология се развива активно и в много случаи позволява избягване на големи хирургични интервенции.

2.8 КОНТРСТНИ ВЕЩЕСТВА ЗА ИЗОБРАЖЕНИЕ

Ниският контраст между съседни обекти или същата плътност на съседните тъкани (например плътност на кръвта, съдовата стена и тромб) затруднява интерпретирането на изображения. В тези случаи при рентгенова диагностика често се използва изкуствен контраст.

Пример за увеличаване на контраста на изображенията на изследваните органи е използването на бариев сулфат за изследване на органите на храносмилателния канал. Първото подобно контрастиране е извършено през 1909 г.

Беше по-трудно да се създадат контрастни вещества за интраваскуларно инжектиране. За целта след дълги опити с живак и олово започват да се използват разтворими йодни съединения. Първите поколения рентгеноконтрастни средства бяха несъвършени. Използването им причинява чести и тежки (дори фатални) усложнения. Но вече през 20-30-те години. 20-ти век са създадени редица по-безопасни водоразтворими йодсъдържащи лекарства за интравенозно приложение. Широкото използване на лекарства от тази група започва през 1953 г., когато е синтезирано лекарство, чиято молекула се състои от три йодни атома (диатризоат).

През 1968 г. са разработени вещества с нисък осмоларитет (те не се дисоциират на анион и катион в разтвор) - нейонни контрастни вещества.

Съвременните рентгеноконтрастни средства са трийод-заместени съединения, съдържащи три или шест йодни атома.

Има лекарства за интраваскуларно, интракухинарно и субарахноидално приложение. Можете също така да инжектирате контрастно вещество в кухината на ставите, в коремните органи и под мембраните на гръбначния мозък. Например, въвеждането на контраст през маточната кухина в тръбите (хистеросалпингография) ви позволява да оцените вътрешната повърхност на маточната кухина и проходимостта на фалопиевите тръби. В неврологичната практика, при липса на ЯМР, се използва техниката на миелография - въвеждане на водоразтворимо контрастно вещество под мембраните на гръбначния мозък. Това ви позволява да оцените проходимостта на субарахноидалните пространства. Други методи за изкуствено контрастиране трябва да бъдат споменати ангиография, урография, фистулография, херниография, сиалография, артрография.

След бързо (болус) интравенозно инжектиране на контрастно вещество, той достига дясното сърце, след това болусът преминава през съдовото легло на белите дробове и достига лявото сърце, след това аортата и нейните разклонения. Наблюдава се бърза дифузия на контрастното вещество от кръвта в тъканите. През първата минута след бърза инжекция се поддържа висока концентрация на контрастно вещество в кръвта и кръвоносните съдове.

Интраваскуларно и интракухинарно приложение на контрастни вещества, съдържащи йод в молекулата си, в редки случаи може да има неблагоприятен ефект върху организма. Ако такива промени се проявяват с клинични симптоми или променят лабораторните параметри на пациента, тогава те се наричат ​​нежелани реакции. Преди да прегледате пациент с използване на контрастни вещества, е необходимо да разберете дали има алергични реакции към йод, хронична бъбречна недостатъчност, бронхиална астма и други заболявания. Пациентът трябва да бъде предупреден за възможната реакция и за ползите от такова изследване.

В случай на реакция от прилагането на контрастно вещество, служителите в кабинета трябва да действат в съответствие със специалните инструкции за борба с анафилактичния шок, за да се предотвратят сериозни усложнения.

При ЯМР се използват и контрастни вещества. Използването им започва през последните десетилетия, след интензивното въвеждане на метода в клиниката.

Използването на контрастни вещества в ЯМР е насочено към промяна на магнитните свойства на тъканите. Това е тяхната съществена разлика от йодсъдържащите контрастни вещества. Докато рентгеноконтрастните агенти значително отслабват проникващата радиация, препаратите за ЯМР водят до промени в характеристиките на околните тъкани. Те не се визуализират на томограми, като рентгенови контрасти, но позволяват да се разкрият скрити патологични процеси поради промени в магнитните индикатори.

Механизмът на действие на тези средства се основава на промените във времето за релаксация на тъканно място. Повечето от тези лекарства са направени на базата на гадолиний. Контрастните средства на базата на железен оксид се използват много по-рядко. Тези вещества влияят върху интензитета на сигнала по различни начини.

Положителните (съкращаващи времето за релаксация на Т1) обикновено са базирани на гадолиний (Gd), а отрицателните (съкращаващи времето на Т2) на базата на железен оксид. Контрастните вещества на базата на гадолиний се считат за по-безопасни от контрастните вещества на базата на йод. Има само няколко съобщения за сериозни анафилактични реакции към тези вещества. Въпреки това е необходимо внимателно наблюдение на пациента след инжектирането и наличието на реанимационно оборудване. Парамагнитните контрастни вещества се разпределят във вътресъдовите и извънклетъчните пространства на тялото и не преминават през кръвно-мозъчната бариера (BBB). Следователно в ЦНС обикновено се контрастират само области, лишени от тази бариера, например хипофизната жлеза, хипофизната фуния, кавернозните синуси, твърдата мозъчна обвивка и лигавиците на носа и параназалните синуси. Увреждането и разрушаването на BBB води до проникване на парамагнитни контрастни вещества в междуклетъчното пространство и локални промени в релаксацията на Т1. Това се отбелязва при редица патологични процеси в централната нервна система, като тумори, метастази, мозъчно-съдови инциденти, инфекции.

В допълнение към MR изследванията на централната нервна система, контрастът се използва за диагностициране на заболявания на опорно-двигателния апарат, сърцето, черния дроб, панкреаса, бъбреците, надбъбречните жлези, тазовите органи и млечните жлези. Тези изследвания се провеждат

значително по-малко, отколкото при патология на ЦНС. За извършване на MR ангиография и изследване на перфузия на орган, контрастно вещество се инжектира със специален немагнитен инжектор.

През последните години се проучва възможността за използване на контрастни вещества за ултразвукови изследвания.

За да се увеличи ехогенността на съдовото легло или паренхимния орган, ултразвуково контрастно вещество се инжектира интравенозно. Това могат да бъдат суспензии от твърди частици, емулсии от течни капчици и най-често - газови микромехурчета, поставени в различни черупки. Подобно на други контрастни вещества, ултразвуковите контрастни вещества трябва да имат ниска токсичност и бързо да се елиминират от тялото. Лекарствата от първо поколение не преминаха през капилярното легло на белите дробове и бяха унищожени в него.

Използваните понастоящем контрастни вещества навлизат в системното кръвообращение, което прави възможно използването им за подобряване на качеството на изображенията на вътрешните органи, подобряване на доплеровия сигнал и изследване на перфузията. Понастоящем няма окончателно становище относно препоръчителността на използването на ултразвукови контрастни вещества.

Нежеланите реакции при въвеждането на контрастни вещества се появяват в 1-5% от случаите. По-голямата част от нежеланите реакции са леки и не изискват специално лечение.

Особено внимание трябва да се обърне на превенцията и лечението на тежки усложнения. Честотата на такива усложнения е по-малко от 0,1%. Най-голямата опасност е развитието на анафилактични реакции (идиосинкразия) с въвеждането на йодсъдържащи вещества и остра бъбречна недостатъчност.

Реакциите при въвеждането на контрастни вещества могат условно да бъдат разделени на леки, умерени и тежки.

При леки реакции пациентът има усещане за топлина или втрисане, леко гадене. Няма нужда от медицинско лечение.

При умерени реакции горните симптоми могат също да бъдат придружени от понижаване на кръвното налягане, поява на тахикардия, повръщане и уртикария. Необходимо е да се осигури симптоматична медицинска помощ (обикновено - въвеждане на антихистамини, антиеметици, симпатикомиметици).

При тежки реакции може да възникне анафилактичен шок. Необходима е спешна реанимация

връзки, насочени към поддържане на дейността на жизненоважни органи.

Следните категории пациенти принадлежат към групата с висок риск. Това са пациентите:

При тежко увреждане на бъбречната и чернодробната функция;

С обременена алергична анамнеза, особено тези, които са имали нежелани реакции към контрастни вещества по-рано;

С тежка сърдечна недостатъчност или белодробна хипертония;

При тежка дисфункция на щитовидната жлеза;

При тежък захарен диабет, феохромоцитом, миелом.

Рисковата група по отношение на риска от развитие на нежелани реакции също обикновено се нарича малки деца и възрастни хора.

Предписващият лекар трябва внимателно да оцени съотношението риск/полза при провеждане на контрастни изследвания и да вземе необходимите предпазни мерки. Радиолог, извършващ изследване при пациент с висок риск от нежелани реакции към контрастно вещество, трябва да предупреди пациента и лекуващия лекар за опасностите от използването на контрастни вещества и, ако е необходимо, да замени изследването с друго, което не изисква контраст .

Рентгеновата стая трябва да бъде оборудвана с всичко необходимо за реанимация и борба с анафилактичния шок.

Проблемите на болестта са по-сложни и по-трудни от всички други, с които трябва да се справи обучен ум.

Величествен и безкраен свят се простира наоколо. И всеки човек също е свят, сложен и уникален. По различни начини се стремим да изследваме този свят, да разберем основните принципи на неговата структура и регулиране, да опознаем неговата структура и функции. Научното познание се основава на следните методи на изследване: морфологичен метод, физиологичен експеримент, клинични изследвания, радиационни и инструментални методи. въпреки това научното познание е само първата основа на диагнозата.Това знание е като ноти за музикант. Въпреки това, използвайки едни и същи ноти, различните музиканти постигат различни ефекти при изпълнение на едно и също парче. Втората основа на диагнозата е изкуството и личният опит на лекаря.„Науката и изкуството са толкова взаимосвързани, колкото белите дробове и сърцето, така че ако единият орган е изкривен, другият не може да функционира правилно” (Л. Толстой).

Всичко това подчертава изключителната отговорност на лекаря: в края на краищата всеки път до леглото на пациента той взема важно решение. Постоянно усъвършенстване на знанията и желанието за творчество - това са характеристиките на истинския лекар. „Ние обичаме всичко - както топлината на студените числа, така и дарбата на божествените видения ...“ (А. Блок).

Откъде започва всяка диагноза, включително радиацията? С дълбоки и солидни познания за устройството и функциите на системите и органите на здравия човек в цялата оригиналност на неговия пол, възраст, конституционални и индивидуални особености. „За ползотворен анализ на работата на всеки орган е необходимо преди всичко да се знае неговата нормална дейност“ (IP Павлов). В тази връзка всички глави от III част на учебника започват с обобщение на радиационната анатомия и физиология на съответните органи.

Мечта за I.P. Павлова да обхване величествената дейност на мозъка със система от уравнения все още е далеч от реализирането. При повечето патологични процеси диагностичната информация е толкова сложна и индивидуална, че все още не е възможно да се изрази чрез сбор от уравнения. Въпреки това, повторното изследване на подобни типични реакции позволи на теоретиците и клиницистите да идентифицират типични синдроми на увреждане и заболявания, да създадат някои образи на заболявания. Това е важна стъпка в диагностичния път, следователно във всяка глава, след описване на нормалната картина на органите, се разглеждат симптомите и синдромите на заболявания, които най-често се откриват по време на лъчева диагностика. Добавяме само, че именно тук ясно се проявяват личните качества на лекаря: неговата наблюдателност и способност да разпознава водещия лезионен синдром в пъстър калейдоскоп от симптоми. Можем да се поучим от нашите далечни предци. Имаме предвид скалните рисунки от неолита, в които изненадващо точно е отразена общата схема (изображение) на явлението.

Освен това всяка глава дава кратко описание на клиничната картина на няколко от най-често срещаните и тежки заболявания, с които студентът трябва да се запознае и в катедрата по лъчева диагностика.


КИ и лъчева терапия, както и в процеса на наблюдение на пациенти в терапевтични и хирургични клиники в старши курсове.

Същинската диагноза започва с преглед на пациента, като е много важно да се избере правилната програма за нейното изпълнение. Водещото звено в процеса на разпознаване на заболявания, разбира се, остава квалифициран клиничен преглед, но той вече не се ограничава до изследване на пациента, а е организиран, целенасочен процес, който започва с преглед и включва използването на специални методи, сред които радиацията заема видно място.

При тези условия работата на лекар или група лекари трябва да се основава на ясна програма за действие, която предвижда прилагането на различни методи на изследване, т.е. всеки лекар трябва да бъде въоръжен с набор от стандартни схеми за преглед на пациенти. Тези схеми са предназначени да осигурят висока надеждност на диагностиката, икономия на усилията и ресурсите на специалисти и пациенти, приоритетно използване на по-малко инвазивни интервенции и намаляване на радиационното облъчване на пациентите и медицинския персонал. В тази връзка във всяка глава са дадени схеми на лъчево изследване за някои клинични и радиологични синдроми. Това е само скромен опит да се очертае пътят на цялостно рентгенологично изследване в най-често срещаните клинични ситуации. Следващата задача е да се премине от тези ограничени схеми към истински диагностични алгоритми, които ще съдържат всички данни за пациента.

На практика, уви, изпълнението на програмата за преглед е свързано с определени трудности: техническото оборудване на лечебните заведения е различно, знанията и опитът на лекарите не са еднакви, както и състоянието на пациента. „Умниците казват, че оптималната траектория е траекторията, по която ракетата никога не лети“ (Н. Н. Моисеев). Въпреки това лекарят трябва да избере най-добрия начин на изследване за конкретен пациент. Отбелязаните етапи са включени в общата схема на диагностичното изследване на пациента.

Медицинска история и клинична картина на заболяването

Установяване на показания за рентгенологично изследване

Изборът на метода на радиационно изследване и подготовка на пациента

Провеждане на радиологично изследване


Анализ на изображението на орган, получено с помощта на радиационни методи


Анализ на функцията на органа, извършен с помощта на радиационни методи


Сравнение с резултатите от инструментални и лабораторни изследвания

Заключение


За ефективно провеждане на радиационна диагностика и компетентна оценка на резултатите от радиационните изследвания трябва да се спазват стриктни методологични принципи.

Първи принцип: всяко радиационно изследване трябва да бъде обосновано. Основен аргумент в полза на провеждането на радиологична процедура трябва да бъде клиничната необходимост от допълнителна информация, без която не може да се постави пълна индивидуална диагноза.

Втори принцип: при избора на метод на изследване е необходимо да се вземе предвид радиационното (дозовото) натоварване на пациента.Ръководството на Световната здравна организация предвижда, че рентгеновото изследване трябва да има несъмнена диагностична и прогностична ефективност; в противен случай това е загуба на пари и опасност за здравето поради неоправдано използване на радиация. При еднаква информативност на методите трябва да се даде предпочитание на този, при който няма експозиция на пациента или е най-малко значима.

Трети принцип: при провеждане на рентгеново изследване трябва да се спазва правилото „необходимо и достатъчно“, като се избягват ненужни процедури. Процедурата за извършване на необходимите изследвания- от най-нежните и лесни до по-сложни и инвазивни (от прости към сложни).Не бива обаче да забравяме, че понякога се налага незабавно извършване на сложни диагностични интервенции поради тяхната висока информативност и важност за планиране на лечението на пациента.

Четвърти принцип: при организиране на радиологично изследване трябва да се вземат предвид икономическите фактори („икономична ефективност на методите“).Започвайки прегледа на пациента, лекарят е длъжен да предвиди разходите за неговото провеждане. Цената на някои радиационни изследвания е толкова висока, че неразумното им използване може да повлияе на бюджета на лечебно заведение. На първо място поставяме ползата за пациента, но в същото време нямаме право да пренебрегваме икономиката на медицинския бизнес. Да не го вземем предвид означава неправилно да организираш работата на радиационното отделение.



Науката е най-добрият съвременен начин за задоволяване на любопитството на хората за сметка на държавата.

Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу

Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще Ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://allbest.ru

Въведение

Радиационната диагностика е науката 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 лекарства, използвани в радиационната диагностика, се делят на нейонизиращи и йонизиращи.

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

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

За да се получи диференцирано изображение на тъкани, които поглъщат 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 орган - в хранопровода, стомаха, червата, 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, обграждаща бъбреците и надбъбречните жлези), или чрез пункция - в паренхима на органа.

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

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

В радиологичната практика в момента се използват следните контрастни вещества.

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

2. Йодсъдържащи разтвори на органични съединения. Това е голяма група лекарства, които са основно производни на някои ароматни киселини - бензоена, адипинова, фенилпропионова и др. Лекарствата се използват за контрастиране на кръвоносни съдове и сърдечни кухини. Те включват например урографин, тразограф, триомбраст и т. н. Тези лекарства се екскретират от пикочната система, така че могат да се използват за изследване на тазово-лицеалния комплекс на бъбреците, уретерите, пикочния мехур. Напоследък се появи ново поколение йод-съдържащи органични съединения - нейонни (първо мономери - омнипак, ултравист, след това димери - йодиксанол, йотролан). Тяхната осмоларност е много по-ниска от тази на йонните 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 отделят с жлъчката, така че се използват за контрастиране на жлъчните пътища. За контрастиране на жлъчния мехур се използват йодни препарати, които се абсорбират в червата (холевид).

3. Йодирани масла. Тези лекарства са емулсия от йодни съединения в растителни масла (праскова, мак). Те добиха популярност като средство, използвано при изследване на бронхи, лимфни съдове, маточна кухина, фистулни пасажи.Особено добри са ултра-течните йодирани масла (липоидол), които се характеризират с висок контраст и малко дразнят тъканите. Йод-съдържащите лекарства, особено тези от йонната група, могат да предизвикат алергични реакции и да имат токсичен ефект върху тялото.

Наблюдават се общи алергични прояви от страна на кожата и лигавиците (конюнктивит, ринит, уртикария, подуване на лигавицата на ларинкса, бронхите, трахеята), сърдечно-съдовата система (понижаване на кръвното налягане, колапс), централната нервна система (конвулсии , понякога парализа), бъбреци (нарушение на отделителната функция). Тези реакции обикновено са преходни, но могат да бъдат тежки и дори фатални. В тази връзка, преди да се въведат йодсъдържащи лекарства в кръвта, особено високоосмоларни лекарства от йонната група, е необходимо да се проведе биологичен тест: внимателно се изсипва 1 ml рентгеноконтрастно лекарство интравенозно и изчакайте 2-3 минути, внимателно наблюдение на състоянието на пациента. Само при липса на алергична реакция се прилага основната доза, която варира от 20 до 100 ml при различни проучвания.

4. Газове (азотен оксид, въглероден диоксид, обикновен въздух). За въвеждане в кръвта може да се използва само въглероден диоксид поради високата му разтворимост. Когато се инжектира в телесните кухини и клетъчните пространства, азотният оксид се използва и за избягване на газова емболия. Допустимо е вкарването 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 Рентген (1845-1923).

Рентгеновият метод е метод за изследване на структурата и функцията на различни органи и системи, базиран на качествен и/или количествен анализ на рентгенов лъч, преминал през човешкото тяло. Рентгеновото лъчение, възникнало в анода на рентгеновата тръба, се насочва към пациента, в чието тяло частично се абсорбира и разсейва и частично преминава през

Рентгеновите лъчи са един от видовете електромагнитни вълни с дължина приблизително 80 до 10 ~ 5 nm., които в общия вълнов спектър заемат място 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 материала на анода. Когато електроните взаимодействат с мишена, 99% от тяхната кинетична енергия се превръща в топлинна енергия и само 1% в рентгенови лъчи. Рентгеновата тръба се състои от стъклен съд, в който са запоени 2 електрода: катод и анод. Въздухът се изпомпва от стъкления цилиндър: движението на електрони от катода към анода е възможно само при условия на относителен вакуум. На катода има нишка, която е плътно усукана волфрамова нишка. Когато върху нишката се приложи електрически ток, възниква електронна емисия, при която електроните се отделят от спиралата и образуват електронен облак близо до катода. Този облак е концентриран в фокусиращата чаша на катода, която задава посоката на движение на електроните. Чаша - малка вдлъбнатина в катода. Анодът от своя страна съдържа волфрамова метална пластина, върху която са фокусирани електроните - тук се произвеждат рентгеновите лъчи. Към електронната тръба са свързани 2 трансформатора: понижаващ и повишаващ. Понижаващ трансформатор нагрява волфрамовата нишка с ниско напрежение (5-15 волта), което води до електронна емисия. Повишаващ или високоволтов трансформатор отива директно към катода и анода, които се захранват с напрежение 20-140 киловолта. И двата трансформатора са поставени във високоволтовия блок на рентгеновия апарат, който е напълнен с трансформаторно масло, което осигурява охлаждане на трансформаторите и тяхната надеждна изолация. След като се образува електронен облак с помощта на понижаващ трансформатор, повишаващият трансформатор се включва и напрежението с високо напрежение се прилага към двата полюса на електрическата верига: положителен импулс към анода и отрицателен импулс към катода. Отрицателно заредените електрони се отблъскват от отрицателно зареден катод и се стремят към положително зареден анод - поради такава потенциална разлика се постига висока скорост на движение - 100 хиляди km / s. При тази скорост електроните бомбардират волфрамовата анодна плоча, завършвайки електрическа верига, което води до рентгенови лъчи и топлинна енергия. Рентгеновото лъчение се подразделя на спирачно и характерно. Спирачното лъчение възниква поради рязко забавяне на скоростта на електроните, излъчвани от волфрамовата нишка. Характерното излъчване възниква в момента на пренареждане на електронните обвивки на атомите. И двата вида се образуват в рентгенова тръба в момента на сблъсък на ускорени електрони с атоми от анодния материал. Спектърът на излъчване на рентгенова тръба е суперпозиция на спирачно лъчение и характерни рентгенови лъчи.

свойства на рентгеновите лъчи.

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

2. Способността да се абсорбира и разсейва; при поглъщане част от рентгеновите лъчи с най-дълга дължина на вълната изчезват, като напълно прехвърлят енергията си на веществото. Когато се разпръсне, той 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. Предизвиква флуоресценция (сияние). Това явление се използва за създаване на специални светещи екрани с цел визуално наблюдение на рентгенови лъчи, понякога за засилване на действието на рентгеновите лъчи върху фотографска плоча.

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

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

6. Те се разпространяват по права линия, което прави възможно получаването на рентгеново изображение, което повтаря формата на изследвания материал.

7. Способен на поляризация.

8. Рентгеновите лъчи се характеризират с дифракция и интерференция.

9. Те са невидими.

Видове радиологични методи.

1. Рентгенография (рентгенова фотография).

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

Филмовата рентгенография 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 фосфор, който свети под действието на рентгеновите лъчи и, като по този начин въздейства върху филма, засилва неговия фотохимичен ефект. Основната цел на усилващите екрани е да се намали облъчването, а оттам и радиационното облъчване на пациента.

В зависимост от предназначението, усилващите екрани се делят на стандартни, финозърнести (те имат малко фосфорно зърно, ниска светлинна мощност, но много висока пространствена разделителна способност), които се използват в остеологията, и високоскоростни (с големи фосфорни зърна). , висока светлинна мощност, но намалена разделителна способност), който се използва при провеждане на изследвания при деца и бързо движещи се обекти, като сърцето.

Частта на тялото, която ще се изследва, се поставя възможно най-близо до касетата, за да се намали изкривяването на проекцията (главно увеличение), което се получава поради отклонения характер на рентгеновия лъч. В допълнение, това разположение осигурява необходимата острота на изображението. Излъчвателят е инсталиран така, че централният лъч да преминава през центъра на частта от тялото, която се отстранява, и да е перпендикулярна на филма. В някои случаи, например, при изследване на темпоралната кост се използва наклонено положение на излъчвателя.

Рентгенографията може да се извършва във вертикално, хоризонтално и наклонено положение на пациента, както и в позиция отстрани. Снимането в различни позиции ви позволява да прецените изместването на органите и да идентифицирате някои важни диагностични характеристики, като разпространение на течността в плевралната кухина или нива на течности в чревните бримки.

Техника за регистриране на рентгеново лъчение.

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

Получаването на изображение се основава на затихването на рентгеновата радиация при преминаването му през различни тъкани, последвано от регистрирането му върху чувствителен към рентгенови лъчи филм. В резултат на преминаване през образувания с различна плътност и състав, лъчът на излъчване се разсейва и забавя и следователно върху филма се образува изображение с различна интензивност. В резултат на това върху филма се получава средно, сумирано изображение на всички тъкани (сянка). От това следва, че за да се получи адекватно рентгеново изображение, е необходимо да се проведе изследване на радиологично нехомогенни образувания.

Изображение, което показва част от тялото (глава, таз и др.) или целия орган (бели дробове, стомах), се нарича общ преглед. Снимки, на които се получава изображение на частта от органа, представляваща интерес за лекаря, в оптимална проекция, най-полезна за изследване на един или друг детайл, се наричат ​​зрителни. Моментните снимки могат да бъдат единични или серия. Серията може да се състои от 2-3 рентгенови снимки, на които се записват различни състояния на органа (например стомашна перисталтика).

Рентгеновото изображение във връзка с изображението, видимо на флуоресцентен екран, когато е полупрозрачно, е негатив. Следователно прозрачните области на рентгеновата снимка се наричат ​​тъмни („затъмнения“), а тъмните зони се наричат ​​​​светли („просветления“). Рентгеновото изображение е сумирано, планарно. Това обстоятелство води до загуба на изображението на много елементи на обекта, тъй като изображението на някои детайли се наслагва върху сянката на други. Това предполага основното правило на рентгеновото изследване: изследването на която и да е част от тялото (органа) трябва да се извършва в най-малко две взаимно перпендикулярни проекции - директна и странична. В допълнение към тях може да са необходими изображения в наклонени и аксиални (аксиални) проекции.

За рентгенов анализ на изображението рентгеново изображение се фиксира върху осветително устройство с ярък екран - негатоскоп.

Преди това селеновите плочи се използват като приемник за рентгенови изображения, които се зареждат на специални устройства преди експониране. След това изображението беше прехвърлено на хартия за писане. Методът се нарича електрорентгенография.

При електронно-оптична цифрова радиография рентгеновото изображение, получено в телевизионна камера, след усилване, се подава към аналогово-цифрово. Всички електрически сигнали, които носят информация за изследвания обект, се преобразуват в поредица от числа. След това цифровата информация постъпва в компютъра, където се обработва според предварително компилирани програми. С помощта на компютър можете да подобрите качеството на изображението, да увеличите контраста му, да го изчистите от смущения и да подчертаете детайлите или контурите, които представляват интерес за лекаря.

Предимствата на цифровата радиография включват: високо качество на изображението, намалено излагане на радиация, възможност за съхраняване на изображения на магнитен носител с всички произтичащи от това последици: лекота на съхранение, възможност за създаване на подредени архиви с онлайн достъп до данни и предаване на изображения на разстояния - както в болница, така и извън нея.

Недостатъци на рентгенографията: наличието на йонизиращо лъчение, което може да има вредно въздействие върху пациента; информационното съдържание на класическата радиография е много по-ниско от съвременните методи за медицинско изобразяване като CT, MRI и др. Обикновените рентгенови изображения отразяват проекционното наслояване на сложни анатомични структури, тоест тяхната сумираща рентгенова сянка, за разлика от слоевата серия от изображения, получени чрез съвременни томографски методи. Без използването на контрастни вещества, рентгенографията 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 (рентгенова трансилюминация)

Флуороскопията е метод за 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, попаднали върху него. От страната, обърната към лекаря, екранът е покрит с оловно стъкло, което предпазва лекаря от директно излагане на рентгенови лъчи.

Като усъвършенстван метод за флуороскопия се използва рентгеново телевизионно трансилюминиране. Извършва се с помощта на усилвател на рентгеново изображение (URI), който включва тръба за усилване на рентгеново изображение (REOP) и телевизионна система със затворена верига.

флуороскоп

REOP е вакуумна колба, вътре в която, от една страна, има рентгенов флуоресцентен екран, а от противоположната страна, катодолуминесцентен екран. Между тях се прилага електрическо ускоряващо поле с потенциална разлика около 25 kV. Светлинното изображение, което възниква по време на предаване на флуоресцентен екран, се преобразува на фотокатод в поток от електрони. Под влияние на ускоряващото поле и в резултат на фокусиране (увеличаване на плътността на потока) енергията на електроните се увеличава значително - няколко хиляди пъти. Попадайки на катодолуминесцентния екран, потокът от електрони създава видимо изображение върху него, подобно на оригиналното, но много ярко изображение.

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

3. Флуорография

Флуорографията е метод за рентгеново изследване, който се състои в заснемане на изображение от рентгенов флуоресцентен екран или екран за преобразуване на изображения върху малък формат фотографски филм.

Флуорографията дава намалено изображение на обекта. Има методи с малка рамка (например 24x24 mm или 35x35 mm) и с голяма рамка (по-специално 70x70 mm или 100x100 mm). Последният, по отношение на диагностичните възможности, се доближава до рентгенографията. Флуорографията се използва главно за изследване на органите на гръдния кош, млечните жлези и скелетната система.

При най-разпространения метод на флуорография се получават намалени рентгенови лъчи - флуорограми на специален рентгенов апарат - флуорограф. Тази машина има флуоресцентен екран и автоматичен механизъм за прехвърляне на филм. Заснемането на изображението се извършва с помощта на камера върху този ролков филм с размер на рамката 70X70 или 100X100 mm.

На флуорограмите детайлите на изображението се фиксират по-добре, отколкото при флуороскопия или рентгеново телевизионно просветление, но малко по-зле (с 4-5%) в сравнение с конвенционалните рентгенографии.

За проверка на изследванията се използват стационарни и мобилни флуорографи. Първите са настанени в поликлиники, медицински блокове, диспансери и болници. Мобилните флуорографи се монтират на автомобилни шасита или в железопътни вагони. Заснемането и в двата флуорографа се извършва върху ролков филм, който след това се развива в специални резервоари. За изследване на хранопровода, стомаха и дванадесетопръстника са създадени специални гастрофлуорографи.

Готовите флуорограми се изследват на специално фенерче - флуороскоп, който увеличава изображението. От общия контингент на изследваните се подбират лица, при които се подозират патологични изменения по флуорограми. Те се изпращат за допълнителен преглед, който се извършва на рентгенови диагностични апарати, като се използват всички необходими рентгенови методи.

Важни предимства на флуорографията са възможността за преглед 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.

Най-ефективно беше използването на флуорография за откриване на латентни белодробни заболявания, предимно туберкулоза и рак. Честотата на скрининговите прегледи се определя, като се вземе предвид възрастта на хората, естеството на тяхната работа, местните епидемиологични условия

4.Томография

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

При томографията, поради движението на рентгеновата тръба по време на снимане с определена скорост, изображението върху филма е рязко само на онези структури, които са разположени на определена, предварително определена дълбочина. Сенките на органи и образувания, разположени на по-малка или по-голяма дълбочина, са "размити" и не се припокриват с основното изображение. Томографията улеснява откриването на тумори, възпалителни инфилтрати и други патологични образувания.

Ефектът от томографията се постига благодарение на непрекъснатото движение по време на заснемането на два от трите компонента на рентгеновата система емитер-пациент-филм. Най-често излъчвателят и филмът се преместват, 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 изместване изображението на повечето детайли на рентгеновата картина се оказва размито, размазано и изображението е рязко само на онези образувания, които са на нивото на центъра на въртене на системата емитер-филм.

Конструктивно томографите се изработват под формата на допълнителни стойки или специално устройство за универсална въртяща се стойка. Ако нивото на центъра на въртене на системата емитер-филм се промени на томографа, тогава нивото на избрания слой ще се промени. Дебелината на избрания слой зависи от амплитудата на движение на споменатата по-горе система: колкото по-голяма е тя, толкова по-тънък ще бъде томографският слой. Обичайната стойност на този ъгъл е от 20 до 50°. Ако, от друга страна, се избере много малък ъгъл на изместване, 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, лежащ на определена дълбочина на изследвания обект. Този тип 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 Maer, през 1914 г. той предлага преместване на рентгеновата тръба успоредно на тялото на пациента.

Панорамната томография е метод за рентгеново изследване, с помощта на който е възможно да се получи картина на извит слой, лежащ на определена дълбочина на изследвания обект.

В медицината панорамната томография се използва при изследване на лицевия череп, предимно при диагностициране на заболявания на съзъбието. С помощта на движението на рентгенов излъчвател и филмова касета се избира изображение под формата на цилиндрична повърхност по специални траектории. Това ви позволява да получите снимка с изображението на всички зъби на пациента, което е необходимо за протезиране, се оказва полезно при пародонтоза, в травматологията и в редица други случаи. Диагностичните изследвания се извършват с помощта на пантомографски стоматологични устройства.

Компютърната томография е послойно рентгеново изследване, което се основава на компютърна реконструкция на изображение, получено чрез кръгово сканиране на обект (Пє англ. scan - да се прегледа) с тесен лъч рентгенови лъчи.

CT машина

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

Въртяйки се около пациента, рентгеновият излъчвател „гледа“ в тялото му от различни ъгли, общо под ъгъл от 360 °. До края на въртенето на радиатора всички сигнали от всички сензори се записват в паметта на компютъра. Продължителността на въртене на емитера в съвременните томографи е много кратка, само 1–3 s, което прави възможно изследването на движещи се обекти.

По пътя определете плътността на тъканта в отделни зони, 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 въздушните структури (белите дробове), компютърната томография (КТ) показва ясно и меките тъкани (мозък, черен дроб и др.), което дава възможност за диагностициране на заболявания в ранен стадий. , например, за откриване на тумор, докато все още е малък и подлежащ на хирургично лечение.

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

Предимства на рентгеновата компютърна томография (КТ):

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

Н няма налагане на органи и тъкани - няма затворени зони;

H ви позволява да оцените съотношението на органите на изследваната област

Пакетът от приложни програми за обработка на полученото цифрово изображение позволява получаване на допълнителна информация.

Недостатъци на компютърната томография (CT):

R Винаги има малък риск от развитие на рак от прекомерна експозиция. Възможността за точна диагноза обаче надвишава този минимален риск.

Няма абсолютни противопоказания за компютърна томография (КТ). Относителни противопоказания за компютърна томография (КТ): бременност и по-малки деца, което е свързано с излагане на радиация.

Видове компютърна томография

Спирална рентгенова компютърна томография (SCT).

Принципът на метода.

Спиралното сканиране се състои в завъртане на рентгеновата тръба в спирала и едновременно преместване на масата с пациента. Спиралната CT се различава от конвенционалната CT 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 намалява времето на процедурата и намалява лъчевото натоварване на тялото на пациента.

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

Предимства на спираловидната компютърна томография. Увеличаване на скоростта на процеса на сканиране. Методът увеличава площта на изследване за по-кратко време. Намаляване на дозата на радиация на пациента. Възможността за получаване на по-ясен и по-добър образ и за откриване дори на най-минималните промени в телесните тъкани. С появата на ново поколение томографи стана достъпно изследването на сложни области.

Спиралната компютърна томография на мозъка с детайлна точност показва съдовете и всички съставни части 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 бъдат неподвижни дълго време (малки деца или критично болни пациенти). Multispiral е подобрен тип спирала. Спиралните и мултисрезовите томографи дават възможност за изследване на кръвоносни съдове, бронхи, сърце и черва.

Принципът на действие на мултисрезовата компютърна томография. Предимства на многосрезовия CT метод.

R Висока разделителна способност, която ви позволява да видите дори най-малките промени в детайли.

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

R Неограничени възможности за изследване за пациенти в тежко състояние, които се нуждаят от постоянен контакт с лекар. Възможността за изграждане на двуизмерни и триизмерни изображения, което ви позволява да получите най-пълната информация за изследваните органи.

R Няма шум при сканиране. Благодарение на способността на устройството да завърши процеса с един оборот.

R Намалена доза радиация.

CT ангиография

CT ангиографията ви позволява да получите многослойна серия от изображения на кръвоносни съдове; Въз основа на получените данни се изгражда триизмерен модел на кръвоносната система с помощта на компютърна последваща обработка 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.

Ангиограма на мозъчните съдове.

Артериограма

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

Най-често се извършва катетеризация на бедрената артерия.

Всички манипулации по време на ангиография се извършват под контрола на рентгенова телевизия. През катетъра контрастно вещество се инжектира в артерията под налягане с автоматична спринцовка (инжектор). В същото време започва високоскоростната рентгенова фотография. Снимките се разработват незабавно. След потвърждаване на успеха на изследването, 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 периферният артериален тромбоемболизъм, чието възникване се доказва от исхемия на крайника.

В зависимост от целта и мястото на инжектиране на контрастно вещество се разграничават аортография, коронарография, каротидна и вертебрална артериография, целиакография, мезентерикография и др. За извършване на всички тези видове ангиография краят на рентгеноконтрастния катетър се вкарва в изследвания съд. Контрастното вещество се натрупва в капилярите, което увеличава интензивността на сянката на органите, доставяни от изследвания съд.

Венографията може да се извърши чрез директни и индиректни методи. При директна венография контрастното вещество се инжектира в кръвта чрез венопункция или веносекция.

Непрякото контрастиране на вените се извършва по един от трите начина: 1) чрез въвеждане на контрастно вещество в артериите, от което той достига до вените през капилярната система; 2) инжектиране на контрастно вещество в пространството на костния мозък, от което влиза в съответните вени; 3) въвеждането на контрастно вещество в паренхима на органа чрез пункция, докато изображенията показват вените, които отвеждат кръвта от този орган. Има редица специални индикации за венография: хроничен тромбофлебит, тромбоемболизъм, посттромбофлебитни промени във вените, подозрение за аномалия в развитието на венозните стволове, различни нарушения на венозния кръвоток, включително поради недостатъчност на клапния апарат на вени, нараняване на вените, състояния след хирургични интервенции на вените.

Нова техника за рентгеново изследване на кръвоносните съдове е дигиталната субтракционна ангиография (DSA). Той 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 да се премахне изображението на съдовете от общото изображение на изследваната част от тялото, по-специално да се премахнат интерфериращите сенки на меките тъкани и скелета и да се определи количествено хемодинамиката. Използва се по-малко рентгеноконтрастни, така че съдовете могат да бъдат изобразени с високо контрастно разреждане. А това означава, че е възможно да се инжектира контрастно вещество интравенозно и да се получи сянка на артериите върху следващите серии от изображения, без да се прибягва до тяхната катетеризация.

За извършване на лимфография контрастно вещество се излива директно в лумена на лимфния съд. В момента в клиниката се извършва основно лимфография на долните крайници, таза и ретроперитонеалното пространство. В съда се инжектира контрастно вещество - течна маслена емулсия на йодно съединение. Рентгенография на лимфните съдове се прави след 15-20 минути, а рентгенография на лимфните възли - след 24 часа.

МЕТОД ЗА РАДИОНУКЛИДНО ИЗУЧАВАНЕ

Радионуклидният метод е метод за изследване на функционалното и морфологичното състояние на органите и системите с използване на белязани с тях радионуклиди и маркери. Тези индикатори - те се наричат ​​радиофармацевтици (RP) - се инжектират в тялото на пациента и след това с помощта на различни устройства определят скоростта и характера 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. Необходимо 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 с външно откриване. Колкото повече гама кванти или рентгенови кванти се образуват по време на радиоактивния разпад, толкова по-ефективен е този радиофармацевтик в диагностично отношение. В същото време радионуклидът трябва да излъчва възможно най-малко корпускулярно излъчване - електрони, които се абсорбират в тялото на пациента и не участват в получаването на изображения на органи. Радионуклидите с период на полуразпад от няколко десетки дни се считат за дълготрайни, няколко дни - средноживеещи, няколко часа - краткотрайни, няколко минути - ултракраткоживеещи. Има няколко начина за получаване на радионуклиди. Някои от тях се образуват в реактори, други - в ускорители. Най-разпространеният начин за получаване на радионуклиди обаче е генератор, т.е. производство на радионуклиди директно в лабораторията по 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 поради това не достигат до детектора на радиометричния инструмент. Квантите с много високи енергии частично прелитат през детектора, така че ефективността на тяхното откриване също е ниска. Оптималният диапазон на енергията на фотоните в радионуклидната диагностика е 70-200 keV.

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

СКИНТИГРАФИЯ НА ЧЕРЕН ДРОБ – 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 се определя функционалното състояние на хепатобилиарната система. Използват се две групи радиофармацевтици (РП): за изследване на чернодробни ВЕИ - колоидни разтвори на базата на 99mTc; за изследване на хепатобилиарни съединения на базата на имидодиоцетна киселина 99mTc-HIDA, мезид.

ХЕПАТОСЦИНТИГРАФИЯТА е техника за визуализиране на черния дроб чрез сцинтиграфски метод на гама камера за определяне на функционалната активност и количеството на функциониращия паренхим с помощта на колоидни радиофармацевтици. Колоидът 99mTc се прилага интравенозно с активност от 2 MBq/kg. Техниката позволява да се определи функционалната активност на ретикулоендотелните клетки. Механизмът на натрупване на радиофармацевтично вещество в такива клетки е фагоцитоза. Хепатосцинтиграфията се извършва 0,5-1 час след въвеждането на радиофармацевтика. Планарната хепатосцинтиграфия се извършва в три стандартни проекции: предна, задна и дясна странична.

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

ХЕПАТОБИЛИСЦИНТИГРАФИЯ

99mTc-HIDA (mesida) се прилага интравенозно с активност от 0,5 MBq/kg след като пациентът е легнал. Пациентът се поставя по гръб под детектора на гама камерата, която е инсталирана възможно най-близо до повърхността на корема, така че целият черен дроб и част от червата да са в полезрението му. Изследването започва веднага след интравенозното приложение на радиофармацевтика и продължава 60 минути. Едновременно с въвеждането на радиофармацевтиката се включват и записващите системи. На 30-та минута от изследването на пациента се дава холеретична закуска (2 сурови пилешки жълтъка).Нормалните хепатоцити бързо улавят лекарството от кръвта и го отделят с жлъчката. Механизмът на натрупване на RP е активният транспорт. Преминаването на радиофармацевтика през хепатоцита обикновено отнема 2-3 минути. Първите порции се появяват в общия жлъчен канал след 10-12 минути. На 2-5 минути на сцинтиграми се показват чернодробните и общите жлъчни пътища, а след 2-3 минути - жлъчният мехур. Максималната радиоактивност върху черния дроб обикновено се регистрира приблизително 12 минути след приложението на радиофармацевтика. По това време кривата на радиоактивността достига своя максимум. След това придобива характер на плато: през този период скоростите на улавяне и екскреция на радиофармацевтиците са приблизително балансирани. Тъй като радиофармацевтиката се екскретира в жлъчката, радиоактивността на черния дроб намалява (с 50% за 30 минути) и се увеличава интензивността на радиация върху жлъчния мехур. Но много малко радиофармацевтици се освобождават в червата. За да предизвика изпразване на жлъчния мехур и да оцени проходимостта на жлъчните пътища, на пациента се дава холеретична закуска. След това изображението на жлъчния мехур прогресивно намалява, а над червата се регистрира повишаване на радиоактивността.

Радиоизотопно изследване на бъбреците и пикочните пътища Радиоизотопна сцинтиграфия на жлъчния черен дроб.

Състои се в оценка на функцията на бъбреците, извършва се въз основа на визуална картина и количествен анализ на натрупването и екскрецията на радиофармацевтици от бъбречния паренхим, секретиран от епитела на тубулите (Hippuran-131I, Technemag- 99mTc) или филтриран от бъбречните гломерули (DTPA-99mTc).

Динамична сцинтиграфия на бъбреците.

Техника за визуализиране на бъбреците и пикочните пътища с помощта на сцинтиграфски метод на гама камера за определяне на параметрите на натрупване и екскреция на нефротропни радиофармацевтици от тубулните и гломерулните механизми за елиминиране. Динамичната реносцинтиграфия съчетава предимствата на по-простите техники и има повече възможности поради използването на компютърни системи за обработка на получените данни.

Сканиране на бъбреците

Използва се за определяне на анатомичните и топографските особености на бъбреците, локализацията на лезията и разпространението на патологичния процес в тях. Те се основават на селективното натрупване на 99mTc - цитон (200 MBq) от нормално функциониращия бъбречен паренхим. Използват се при съмнение за обемен процес в бъбрека, причинен от злокачествен тумор, киста, каверна и др., за откриване на вродени аномалии на бъбреците, избор на обхвата на хирургичната интервенция и оценка на жизнеспособността на трансплантирания бъбрек.

Изотопна ренография

Базира се на външно регистриране на g-лъчение над бъбречната област от интравенозен 131I - хипуран (0,3-0,4 MBq), който се улавя и екскретира селективно от бъбреците. Показан при наличие на уринарен синдром (хематурия, левкоцитурия, протеинурия, бактериурия и др.), болка в лумбалната област, пастозност или отоци по лицето, краката, бъбречно увреждане и др. Позволява отделна оценка за всеки бъбрек от скорост и интензивност на секреторните и отделителните функции, определят проходимостта на пикочните пътища, а по кръвен 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 интактните кардиомиоцити пропорционално на коронарния кръвен поток и метаболитната активност на миокарда. По този начин 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 кръвоток поради различни причини се определят като зони с намалено вграждане на радиофармацевтика, тоест дефекти на перфузията.

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 органичния матрикс (колаген) и минералната част (хидроксилапатит) на костната тъкан. Разпределението на радиофосфатите е пропорционално на кръвния поток и интензивността на калциевия метаболизъм. Диагностицирането на патологични промени в костната тъкан се основава на визуализирането на огнища на хиперфиксация или по-рядко на дефекти в натрупването на белязани остеотропни съединения в скелета.

5. Радиоизотопно изследване на ендокринната система сцинтиграфия на щитовидната жлеза

Методът се основава на визуализирането на функционираща тъкан на щитовидната жлеза (включително анормално разположена) с помощта на радиофармацевтици (Na131I, технециев пертехнетат), които се абсорбират от епителните клетки на щитовидната жлеза по пътя на поглъщане на неорганичен йод. Интензивността на включването 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 натрупването на диагностични радиофармацевтици в техните тъкани, които имат повишен афинитет към туморните клетки. Откриването на увеличени паращитовидни жлези се извършва чрез сравняване на сцинтиграфски изображения, получени с максимално натрупване на радиофармацевтика в щитовидната жлеза (тиреоидна фаза на изследването) и с минималното му съдържание в щитовидната жлеза с максимално натрупване в патологично променените паращитовидни жлези ( паращитовидна фаза на изследването).

Сцинтиграфия на гърдите (мамосцинтиграфия)

Диагностиката на злокачествени новообразувания на млечните жлези се извършва чрез визуална картина на разпределението в тъканта на жлезата на диагностични радиофармацевтици, които имат повишен тропизъм за туморните клетки поради повишена пропускливост на хистохематологичната 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+ ATP-аза; експресия на повърхността на туморната клетка на специфични антигени и рецептори; повишен протеинов синтез в ракова клетка по време на пролиферация в тумор; явленията на дистрофия и клетъчно увреждане в тъканта на рак на гърдата, поради което, по-специално, съдържанието на свободен Ca2+, продукти на увреждане на туморните клетки и междуклетъчно вещество е по-високо.

Високата чувствителност и специфичност на мамосцинтиграфията определят високата прогнозна стойност на отрицателното заключение на този метод. Тези. липсата на натрупване на радиофармацевтика в изследваните млечни жлези показва вероятното отсъствие на туморно жизнеспособна пролиферираща тъкан в тях. В тази връзка, според световната литература, много автори смятат за достатъчно да не се извършва пункционно изследване при пациент при липса на натрупване на 99mTc-Technetrile във възлова „съмнителна“ патологична формация, а само да се наблюдава динамиката на състояние за 4-6 месеца.

Радиоизотопно изследване на дихателната система

Перфузионна белодробна сцинтиграфия

Принципът на метода се основава на визуализирането на капилярното легло на белите дробове с помощта на белязани с технеций албуминови макроагрегати (MAA), които, когато се прилагат интравенозно, емболизират малка част от белодробните капиляри и се разпределят пропорционално на кръвния поток . Частиците MAA не проникват в белодробния паренхим (интерстициален или алвеоларен), а временно запушват капилярния кръвоток, докато 1:10 000 от белодробните капиляри се емболизират, което не засяга хемодинамиката и вентилацията на белите дробове. Емболизацията продължава 5-8 часа.

Аерозолна вентилация

Методът се основава на вдишване на аерозоли, получени от радиофармацевтици (RP), които бързо се отделят от тялото (най-често разтвор на 99m-Technetium DTPA). Разпределението на радиофармацевтика в белите дробове е пропорционално на регионалната белодробна вентилация, наблюдава се повишено локално натрупване на радиофармацевтика в местата на турбулентност във въздушния поток. Използването на емисионна компютърна томография (ECT) дава възможност за локализиране на засегнатия бронхопулмонален сегмент, което повишава точността на диагнозата средно 1,5 пъти.

Пропускливост на алвеоларната мембрана

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

Ин витро радионуклидната диагностика (от лат. 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 система за приемане.

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, в които винаги има повече белязан антиген, отколкото антитела. В този случай се разиграва истинска борба между белязани и немаркирани антигени за свързване с антитела.

Радионуклидният анализ in vitro е станал известен като радиоимуноанализ, тъй като се основава на използването на имунологични реакции антиген-антитяло. Така че, ако като белязано вещество се използва антитяло, а не антиген, анализът се нарича имунорадиометричен; ако тъканните рецептори се приемат като свързваща система, те казват орадиорецепторен анализ.

Радионуклидно изследване in vitro се състои от 4 етапа:

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

2. Вторият етап е инкубирането на сместа. Продължава до достигане 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 отделяне на свободни и свързани радиоактивни вещества. За целта се използват наличните в комплекта сорбенти (йонообменни смоли, въглища и др.), които утаяват по-тежки комплекси антиген-антитяло.

4. Четвърти етап - радиометрия на проби, изграждане на калибровъчни криви, определяне на концентрацията на желаното вещество. Всички тези работи се извършват автоматично с помощта на радиометър, оборудван с микропроцесор и принтер.

Ултразвукови методи на изследване.

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

Ултразвуковите вълни са еластични трептения на средата с честота, лежаща над обхвата на звуците, чути за човека - над 20 kHz. Горната граница на ултразвуковите честоти може да се счита за 1 - 10 GHz. Ултразвуковите вълни са нейонизиращо лъчение и не предизвикват значителни биологични ефекти в обхвата, използван в диагностиката.

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 действието на електрическо поле. Основната част на такъв радиатор е плоча или пръчка, изработена от вещество с добре дефинирани пиезоелектрични свойства (кварц, сол Рошел, керамичен материал на базата на бариев титанат и др.). Електродите се отлагат върху повърхността на плочата под формата на проводими слоеве. Ако към електродите се приложи променливо електрическо напрежение от генератора, тогава плочата, поради обратния пиезоелектричен ефект, ще започне да вибрира, излъчвайки механична вълна със съответната честота.

Подобни документи

    Рентгенова диагностика – начин за изследване на структурата и функциите на човешките органи и системи; методи на изследване: флуорография, дигитална и електрорентгенография, флуороскопия, компютърна томография; химично действие на рентгеновите лъчи.

    резюме, добавен на 23.01.2011

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

    наръчник за обучение, добавен на 12/09/2010

    Изчисляване на мощността на ултразвуков емитер, който 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 разпад на талия.

    контролна работа, добавена 09.06.2012г

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

    презентация, добавена на 08.09.2016

    Въвеждане на рентгеновите лъчи в медицинската практика. Методи за лъчева диагностика на туберкулозата: флуорография, флуороскопия и рентгенография, надлъжна, магнитен резонанс и компютърна томография, ултразвук и радионуклидни методи.

    резюме, добавен на 15.06.2011

    Инструментални методи на медицинска диагностика при рентгенови, ендоскопски и ултразвукови изследвания. Същност и развитие на изследователските методи и методи за тяхното изпълнение. Правила за подготовка на възрастни и деца за изпитната процедура.

    резюме, добавен на 18.02.2015

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

    презентация, добавена на 09.03.2016

    Видове рентгенови изследвания. Алгоритъм за описание на здрави бели дробове, примери за белодробни изображения при пневмония. Принципът на компютърната томография. Използването на ендоскопията в медицината. Редът за фиброгастродуоденоскопия, индикации за неговото назначаване.

    презентация, добавена на 28.02.2016

    Биография и научна дейност на В.К. Рентген, историята на неговото откритие на рентгеновите лъчи. Характеризиране и сравнение на два основни метода в медицинската лъчева диагностика: флуороскопия и рентгенография. Изследване на органите на стомашно-чревния тракт и белите дробове.

    резюме, добавено на 10.03.2013

    Основните раздели на радиационната диагностика. Технологичен прогрес в диагностичната радиология. изкуствен контраст. Принципът на получаване на рентгеново изображение, както и секционната равнина по време на томография. Техника на ултразвуково изследване.



Грижа за краката
гъбички