Допоміжні методики дослідження:
Томографія — це процес визначення розташування анатомічних структур у тримірному просторі. Вона набула широкого застосування в рентгенодіагностиці (рентгенівська лінійна томографія, рентгенівська комп'ютерна томографія), а також у радіонуклідній, ультразвуковій та магнітно-резонансній діагностиці. Усі зазначені види томографії забезпечують можливість проведення пошарового морфологічного дослідження органів (морфологічна томографія).
Лінійна томографія – це метод рентгенографії окремих шарів тіла людини для отримання ізольованого зображення структур, розташованих в будь-якій площині на заданій глибині. Принцип лінійної томографії див. мал. 10.14.
Мал. 10.14. Принцип лінійної томографії
Ефект томографії досягається шляхом безперервного руху рентгенівської трубки і плівки під час зйомки у взаємнопротилежних напрямках. Чітке зображення досліджуваного шару дають тільки ті структури, які знаходяться на рівні центра обертання системи “трубка-плівка”, а структури поза центром цієї системи не візуалізуються.
Телерентгенографія – спосіб виконання рентгенографії при фокусній відстані від об’єкта 150 см і більше. Завдяки малому проекційному збільшенню масштаб рентгенограми становить приблизно 1:1.
Поліграфія – виконання декількох знімків одного і того ж органу на одну плівку для реєстрації змін положення , форми, величини, скорочувальної здатності м'язового шару органу /3-4 знімка через 10-15-30 сек/.
Рентгенокімографія - отримання графічного зображення скорочувальної здатності м’язових органів за допомогою спеціальної рухомої свинцевої решітки. Висота зубців відповідає величині амплітуди скорочення м’язового органа (див. мал.10.15.).
Мал.10.15. Рентгенокімографа діафрагми.
Рентгенологічне дослідження з використанням електроннооптичного перетворювача зображення та відеомагнітним записом – відеозйомка рентгенівського зображення з екрану ЕОП.
Ангіографія — загальна назва методик рентгенологічного дослідження кровоносних судин, які через спеціальний катетер заповнюють контрастною речовиною і після цього виконують серію рентгенограм. В залежності від того, яку частину судинної системи контрастують, розрізняють артеріографію, венографію (або флебографію) та лімфографію (див. мал.10.16). Ангіографію виконують для дослідження геодинаміки, виявлення судинної патології, для діагностики різних захворювань викликаних порушенням функцій та морфології судин.
Мал.10.16. Ангіографія: а) артеріографія черевної аорти та її гілок; б) флебографія вен гомілки; в) лімфографія судин (лімфатичних) клубової ділянки.
Функціональна рентгенографія — метод проведення рентгенограм у різних функціональних фазах діяльності органів та положеннях тіла.
Рентгенівська комп'ютерна томографія (КТ) — це метод, заснований на вимірюванні ступеня ослаблення вузького пучка променів на виході з тонкого шару досліджуваного об’єкту. Величина ослаблення пропорційна величині атомних номерів та електронної щільності елементів, що лежать на шляху вузького пучка рентгенівського променя, залежить від товщини об’єкта та від інтенсивності рентгенівського променя.
Дослідження виконуються за допомогою комп’ютерного томографа, який складається з рентгенівської трубки із системою щілинних коліматорів і детекторів, які містяться у рамі-гентрі, стола для сканування, консолі з установкою керування режимами апарата і монітором та1 комп’ютера. У комп’ютері нагромаджуються та обробляються сигнали, що надходять із детекторів, відбувається цифрова реконструкція зображення, зберігається інформація, котра передається на консоль діагностики та керування апаратом.
Метод започатковано А. Кормаком (1963), коли він запропонував математичну реконструкцію пошарового зображення головного мозку. Г. Гаунсфільд (1972) сконструював першу клінічну модель комп'ютерного томографа для дослідження головного мозку. За цю наукову розробку у 1979 р. їм було присуджено Нобелівську премію.
На відміну від звичайної рентгенографії та томографії замість плівки використовують детектори у вигляді кристалів (натрію йодид тощо) чи іонізаційні газові комірки (ксенон). Детектори сприймають різницю щільності структур менше ніж 1 %, у той час як на рентгенівській плівці вона досягає 10-15%. Тому можливість сприймати детекторами ослаблення рентгенівського випромінювання, а відповідно і його інтенсивність, перевищує можливості рентгенографії у 100 разів. Схему рентгенівського комп’ютерного томографа див. мал..10.17.
Рентгенівська трубка рухається навколо досліджуваного об'єкта. Пучок рентгенівських променів унаслідок обертання трубки на 180 чи 360 градусів щоразу падає на нові ділянки досліджуваного шару і, досягаючи детекторів, зумовлює електричний сигнал. Що інтенсивніше рентгенівське випромінювання потрапляє на детектори, то сильніший електричний сигнал вони посилають у комп'ютер. Для ідентифікації ділянок досліджуваного об'єкта шар, що виділяється під час томографії, розглядають як суму однакових об'ємів — вокселів (від англ.. volume – об’єм, cell – клітинка). Кожен воксел має певну проекцію на матрицю комп'ютера, на якій фіксуються числові величини ступеня ослаблення рентгенівського випромінювання КТ-число, розраховане за силою електричних сигналів. Площинна проекція вокселів називається пікселами (picture – площинна картинка, cell – клітинка), сума яких формує візуальне зображення. Як і на рентгенограмі, ті ділянки, що значною мірою ослабили рентгенівське випромінювання, будуть світлими (кістки, ділянки звапнення), а ті, що поглинули його мало (повітря, жирова тканина), — темними. Однак на рентгенограмі людське око розрізняє лише 16 градацій сірого кольору, тоді як у разі КТ за результатом обчислення ступеня ослаблення їх можна отримати понад 1000. Величину ослаблення, тобто денситометричну щільність тканин, розраховують за шкалою Гаунсфілда (див. мал.10.18.). Градація шкали залежить від покоління томографа. Щільність води розглядають як нульову (0) величину, повітря -1000, а кістки+1000 одиниць Гаунсфілда (НU). Жирова тканина має щільність близько -100 одиниць НU, а паренхіматозні органи та м'які тканини — від +40 до +80 одиниць НU.
Мал.10.17. Схема рентгенівського комп’ютерного томографа.
Мал.10.18. Шкала Гаунсфілда
Методика дослідження. Зовнішній вигляд рентгенівського комп’ютерного томографа див. мал.. 10.19.
Мал.10.19. Рентгенівський комп’ютерний томограф.
Рама-гентрі, в котрій містяться рентгенівська трубка та детектори має по центру отвір. У ньому поступово лінійно переміщується стіл з пацієнтом. Кількість аксіальних зрізів та їх товщину вибирають за потребою. Тонші зрізи дають вищу роздільну просторову здатність і відповідно дозволяють провести детальніший аналіз та реконструкцію зображення в сагітальній та фронтальній проекціях. Разом із тим дослідження певної ділянки тіла за допомогою тонких зрізів (1-2 мм) потребує більше часу, ніж за допомогою товстих (8-10 мм), що зумовлює більше променеве навантаження. Так, для одного зрізу променеве навантаження становить 0,013 Гр, а відповідно для 90 зрізів — 1,17 Гр. Тому в кожному конкретному випадку обирають щодо цього компромісне рішення, але частіше виконують 7 – 10 зрізів.
У ряді випадків для отримання необхідної інформації щодо патологічного процесу застосовують внутрішньовенне контрастування, котре отримало назву посилення зображення. Це зумовлено тим, що деякі патологічні новоутворення мають майже таку саму щільність, як і нормальні тканини, тобто ізоденсні. Під час внутрішньовенного болюсного контрастування вони можуть накопичити більше контрастної речовини, ніж сусідні тканини, і стати гіперденсними щодо них, чи накопичити менше її і стати гіподенсними.
Переваги КТ.
Відсутність суперпозиції структур, що розташовані на різній глибині.
Забеспечує отримання зображення в аксіальній площині, що є недоступними для традиційної рентгенодіагностики.
КТ забеспечує більш високу ступінь тканьового контраста у порівнянні з рентгенодіагностикою.
КТ дозволяе отримати кількісну інформацію о размірах, щільності окремих органів і тканин та патологічних утворень, а також дозволяє визначити взаимовідношення патологічного утворення з оточуючими тканинами.
Недоліки КТ:
• поступається рентгенографії по просторовій розділній здатності;
• неможливість отримати зображенне в режимі реального часу;
• наявність артефактів від утворень з високою та низькою щільністю (кістки, барій, металеві сторонні тіла, газ).
Використання КТ показане при патології головного мозку, в діагностиці захворювань легень, середостіння; доповнює та уточнює результати УЗД в розпізнаванні захворювань черевної порожнини, порожнини тазу та заочеревинного простору, м’яких тканин опорно-рухового апарату, доповнює результати рентгенограм.
Особливості зображень органів грудної порожнини, отриманих шляхом рентгенографії, лінійної томографії та комп’ютерної томографії див. мал..10.20.
Мал.10.20.а) Оглядова рентгенограма грудної клітки в прямій проекції; б) Лінійна томограма грудної клітки в прямій проекції того ж хворого з патологічним утвором в правій легені; в) Комп’ютерна томограма грудної клітки в аксіальній проекції на рівні патологічного утвору.
Рентгенівська спіральна комп’ютерна томографія – рентгенівська трубка рухається навколо пацієнта по спіралі, що дозволяє отримати високоякісне 3-х вимірне зображення (3D) досліджуваної ділянки. Використовуючи комп'ютерні томографи зі спіральним скануванням, можна за короткий час одержати детальне зображення значної анатомічної ділянки і побудувати її об'ємну і площинну реконструкцію в різних проекціях, включаючи віртуальну ендоскопію та КТ ангіографію.
Інтервенційна радіологія (рентгенохірургія) включає в себе всі малотравматичні хірургічні операції, які проводяться під контролем чи з використанням променевих методів – ультразвукового методу, флюороскопії, рентгенографії, КТ чи МРТ.
Першим етапом інтервенційного втручання є променеве обстеження для визначення характеру та об’єму ураження. На другому етапі проводять лікувальні маніпуляції. Інтервенційна радіологія включає втручання:
- ендоваскулярні;
- ендобилиарні;
- ендоезофагеальні;
- ендоуринальні;
- ендобронхіальні;
- аспіраційна біопсія;
- черезшкірне дренуваня кіст і абсцесів;
- черезшкірні операції на органах.
Всі манипуляції виконують частіше черезшкірно за допомогою спеціальних інструментів. По ефективності ці втручання не поступаються традиційним хірургічним. Паціенти після операції, що виконана методом інтервенційної радиології, втрачають меньше крові та швидше одужують.
Інтервенційна рентгенологія часто використовує спеціальні контрастні речовини для отримання рентгенівського зображення органів, яким не властива природня контрастність. В залежності від умов, що покладені в основу штучного контрастування, всі методики контрастування можна розділити на дві групи:
1. Методики, засновані на створенні низькоатомного середовища шляхом введення газу.
2. Методики, засновані на застосуванні контрастних речовин з високим атомним числом.