Облучение в медицинских целях Цели
(в результате изучения данного модуля Вы будете):
Знать основные применения ионизирующего излучения в медицинских целях.
Знать принцип работы МРТ с физической точки зрения.
Знать виды радионуклидных исследований.
Знать основные типы аппаратов для радионуклидных исследований.
Иметь представление о интервенционной радиологии
Учебный материал
Учебный материал включает:
- теоретический материал;
- Видео «Принцип действия МРТ» http://www.youtube.com/watch?v=6ZqnTrKxibc
1.Лучевая диагностика и терапия
Использование ионизирующего излучения в медицинской практике для диагностики и лечения широко распространено в мире. Оно включает лучевую диагностику, лучевую терапию, ядерную медицину, интервенциональную радиологию. Облучение в медицинских целях занимает второе (после естественного радиационного фона) место по вкладу в облучение населения на Земном шаре. В последние годы радиационные нагрузки от медицинского использования излучения обнаруживают тенденцию к возрастанию, что отражает все большую распространенность и доступность рентгено-радиологических методов диагностики во всем мире. При этом медицинское использование источников ионизирующего излучения (ИИИ) вносит самый большой вклад в антропогенное облучение. Усредненные данные облучения, обусловленные медицинским использованием излучений в развитых странах, приблизительно, эквивалентны 50% глобального среднего уровня облучения от естественных источников. Это связано, в основном, с широким применением в этих странах компьютерной рентгеновской томографии.
Диагностическое облучение характеризуется довольно низкими дозами, получаемыми каждым из пациентов (типичные эффективные дозы находятся в диапазоне 1 — 10 мЗв), что в принципе вполне достаточно для получения требуемой клинической информации. Терапевтическое облучение, напротив, сопряжено с большими дозами, точно подводимыми к объему опухоли (типичные назначаемые дозы в диапазоне 20-60 Гр).
2. Магнитно-резонансная томография (мрт, mrt)-
томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса — метод основан на измерении электромагнитного отклика ядер атомов водорода на возбуждение их определённой комбинацией электромагнитных волн в постоянном магнитном поле высокой напряжённости.
Метод ядерного магнитного резонанса позволяет изучать организм человека на основе насыщенности тканей организма водородом и особенностей их магнитных свойств, связанных с нахождением в окружении разных атомов и молекул. Ядро водорода состоит из одного протона, который имеет магнитный момент (спин) и меняет свою пространственную ориентацию в мощном магнитном поле, а также при воздействии дополнительных полей, называемых градиентными, и внешних радиочастотных импульсов, подаваемых на специфической для протона при данном магнитном поле резонансной частоте. На основе параметров протона (спинов) и их векторном направлении, которые могут находиться только в двух противоположных фазах, а также их привязанности к магнитному моменту протона можно установить, в каких именно тканях находится тот или иной атом водорода.
Если поместить протон во внешнее магнитное поле, то его магнитный момент будет либо сонаправлен, либо противоположно направлен магнитному моменту поля, причём во втором случае его энергия будет выше. При воздействии на исследуемую область электромагнитным излучением определённой частоты часть протонов поменяют свой магнитный момент на противоположный, а потом вернутся в исходное положение. При этом системой сбора данных томографа регистрируется выделение энергии во время «расслабления» (релаксации) предварительно возбужденных протонов.
Первые томографы имели индукцию магнитного поля 0,005 Тл, однако качество изображений, полученных на них, было низким. Современные томографы имеют мощные источники сильного магнитного поля. В качестве таких источников применяются как электромагниты (до 9,4 Тл), так и постоянные магниты (до 0,7 Тл). Магнитно-резонансный «отклик» тканей в МР-томографах на постоянных магнитах слабее, чем у электромагнитных, поэтому область применения постоянных магнитов ограничена. Однако постоянные магниты могут быть так называемой «открытой» конфигурации, что позволяет проводить исследования в движении, в положении стоя, а также осуществлять доступ врачей к пациенту во время исследования и проведение манипуляций (диагностических, лечебных) под контролем МРТ — так называемая интервенционная МРТ.
