17 Аппараты для лазерной хирургии. Основные разновидности и особенности конструкций.

В хирургии в качестве лазерного скальпеля используются в основном газовые или СО2 – лазеры. =1,06мкм, работают в импульсном и непрерывном режимах и позволяют получать стабильную и эффективную мощность до 100Вт. Механизм действия лазерного инструмента заключается в нагреве биоткани за счет сильного поглощения ей излучения. В зависимости от плотности и мощности излучения появляется эффект разрезания тканей или коагуляции поверхности ткани. Разрез осуществляется сфокусированным излучением за счет послойного испарения биотканей при объемной плотности излучения в несколько сотен кВт на см2, поэтому чем меньше диаметр луча, тем эффективность разреза выше. В лазерных хирургических установках подвод излучения к биоткани может осуществляться: 1) жесткий подвод, когда от излучателя через систему зеркал и линз излучение непосредственно подводится к поверхности ткани, 2) используется световолокно.

Аппараты: «Скальпель – 1». Создан на основе ЛГН – 703 (СО2 – лазер). Рвых  30Вт. Тех. характеристики скальпеля: =10,6мкм, наибольшая мощность излучения на выходе Рмакс=25Вт с регулировкой по уровню 20, 40, 60, 80% от мощности. Фокусировка осуществляется за счет перемещения рукоятки с указкой, диаметр сфокусированного пятна изменяется в пределах 0,5…20мм, размеры операционного поля 300*500мм, высота 200мм. «Ромашка 1». Предназначен для проведения ускоренной хирургической обработки биоткани при полостных операциях, а также при поверхностных операциях (в гнойной хирургии и при ожогах). Создан на базе СО2 – лазера. Рвых30Вт. Тех. характеристики: =10,6мкм; мощность непрерывного излучения на выходе световодов Рнепр=80…100Вт; наименьш. диам. пятна при сфокусированном излучении=0,9мм; Uпит=380В. Конструктивно выполнена в виде 3х модулей: 1-лазерно-оптический с системой зеркал; 2-модуль питания и управления 3-дымоотсосного. Особенность –использование сразу 4х излучателей. Их излучение суммируется спец. оптич. системой, при помощи которой диам пятна м. б. увеличен до20мм.

Лазерная микрохирургическая установка «Ромашка 2». Предназначена для выжигания и препаровки тонких биоструктур в поверхностных и глубоких операционных полях. Управление сфокусированным излучением осуществляется при помощи микроскопа. Эффективна в косметической хирургии, отоларингологии и гинекологии. Создана на базе ЛГН – 703. =10,6мкм, Рвых15Вт; диаметр сфокусированного пятна не более 1,5мм, время экспозиции при автом-м режиме =0,1…9,9с.

18 Аппаратура для рентгеноскопии и рентгенодиагностики. Особенности современного подхода к рентгеновским исследованиям.

Н аиболее простым и распространенным на данный момент в рентгенографии приемником изображения является комплект усиливающих экранов с рентгеновской пленкой в специальных рентгенографических кассетах. В обычной рентгенографии используется комплект экран-пленка (рисунок 3), состоящий из комбинации двух усиливающих экранов (3 и 6), переднего (3) и заднего (6), и расположенной между ними двусторонней рентгеновской пленки (5). На рисунке 3 как 1 обозначено питающее устройство, а 2 – рентгеновский излучатель. 4 – исследуемый объект, в данном случае пациент.

Цифровые детекторы. Один из вариантов построения цифровых рентгенов.

Преимущества цифровых установок:

1 Малая дозовая нагрузка на пациента;

2 Широкий динамический диапазон изображения;

3 Возможность математической обработки;

4 Обеспечивается возможность создания цифрового архива снимков;

5 Возможность дистанционной передачи цифрового изображения по линии связи;

6 Экономичность цифровой флюорографии;

Т ехнологические трудности создания полноформатной матрицы для прямого детектирования рентгеновского излучения и высокая себестоимость изделия обусловили появление ЦРА сканирующего типа. В этих аппаратах преобразователь рентгеновского излучения имеет форму линейки. Известно применение двух типов преобразователей: газоразрядного и полупроводникового.

Газоразрядный преобразователь представляет собой многопроволочную пропорциональную камеру, заполненную смесью газов (ксенон и углекислый газ). Проволочки (электроды) камеры находятся под высоким электрическим потенциалом. Под действием рентгеновского излучения происходит ионизация газовой среды, которая основана на столкновении и поглощении рентгеновских фотонов атомами ксенона.

В полупроводниковом варианте преобразователь набран из кремниевых фотодиодов и сцинтилляторов (Gd2O2S, GdWO4).

Существенным недостатком сканирующих аппаратов с веерным пучком является то, что в них рентгеновское питающее устройство и соответственно рентгеновская трубка эксплуатируются в режиме повышенной мощности, что отрицательно сказывается на продолжительности работы рентгеновской трубки, особенно при массовом обследовании населения, когда требуется обеспечить высокую пропускную способность рентгеновского кабинета (до 40 человек в час). Кроме этого, длительная экспозиция (от 5 до 8 с в зависимости от типа сканирующего аппарата) приводит к динамической нерезкости изображения при исследовании подвижных органов, в частности легких.

Стремятся улучшить качество рентгеновских снимков что бы избежать повторное облучение, а также снизить дозу, приходящуюся на обследуемых, что позволяет сделать вид рентгенодиагностики – рентгеновская томография.

РТ: обычная рентгеновская томография – наиболее распространенный метод послойного исследования; основан на синхронном перемещении в пространстве излучателя и рентгеновской кассеты в процессе рентгеновской съемки. Рентгенодиагностические аппараты для обычной рентгеновской Т. состоят из подвижной системы излучатель – рентгеновская кассета, механизма ее перемещения, устройства для размещения пациента, механических опор, электрических и электронных управляющих устройств. Томографы подразделяют на продольные (выбранный слой параллелен продольной оси тела человека), поперечные (выбранный слой перпендикулярен оси тела человека) и панорамные (выбранный слой имеет форму изогнутой поверхности). В зависимости от положения тела пациента во время исследования томографы могут быть горизонтальными, вертикальными, наклонными, по характеру перемещения подвижной системы излучатель – рентгеновская кассета – линейными, нелинейными, круговыми и комбинированными. Томографы обеспечивают получение на пленке рентгеновского изображения только необходимого слоя.

Компьютерная рентгеновская томография (или КТ) – просвечивание рентгеновским лучом тела пациента осуществляется вокруг его продольной оси, благодаря чему получаются поперечные «срезы». Изображение поперечного слоя исследуемого объекта на экране полутонового дисплея обеспечивается с помощью математической обработки множества рентгеновских изображении одного и того же поперечного слоя, сделанных под разными углами в плоскости слоя