О Б Щ А Я Р Е Н Т Г Е Н О Д И А Г Н О С Т И К А.

Вопросы для подготовки:

1.Виды лучевых методов диагностики.

2.Природа и свойства рентгеновских лучей.

3.Устройство и принцип работы рентгеновской трубки.

4.Рентгенодиагностический и КТ-кабинеты.

5.Основы скиалогии.

6.Основные методы рентгенодиагностики.

7.Правила радиационной безопасности при РДИ.

8.Рентгеноконтрастные препараты.

9.Методика интерпретации рентгенограмм.

Теоретические предпосылки к занятию.

1.Виды лучевых методов диагностики.

Лучевая диагностика (интроскопия) предназначена для визуализации внутренних органов с помощью проникающих видов излучения. К ней относят: а) медицинскую рентгенологию (рентгенодиагностика); б) медицинскую радиологию (радионуклидная диагностика); в) тепловидение (термография); г) рентгеновскую компьютерную томографию (РКТ); д) ультразвуковую диагностику (УЗД); е) магнитно-резонансную томографию (МРТ). Порядок перечисления методов определяет последовательность внедрения каждого в медицинскую практику.

Метод рентгенодиагностики заключается в использовании проникающей способности однонаправленного рентгеновского излучения с последующей регистрацией и построением рентгеновского изображения на приемниках рентгеновских лучей: рентгеновской пленке, флюоресцирующем экране, УРИ (усилитель рентгеновского изображения), детекторах.

В зависимости от способов регистрации и построения рентгеновского изображения в настоящее время выделяют прямую аналоговую, непрямую аналоговую и дигитальную технологии получения рентгеновского изображения. При прямой аналоговой технологии рентгеновские лучи, идущие от рентгеновской трубки, проходят через исследуемую область тела и, неравномерно ослабляясь, падают непосредственно на рентгеновскую пленку или флюоресцирующий экран, где и возникает сложное теневое изображение исследуемого органа. Это изображение на рентгеновской пленке (рентгенограмме) или на экране и непосредственно интерпретируется. При непрямой аналоговой технологии ослабленный рентгеновский луч попадает в УРИ, где создается электронное изображение с последующим усилением его яркости, а затем это изображение уже фиксируется на рентгеновской пленке, или на фотопленке, флюоресцирующем экране, экране телевизора, видеомагнитофоне. Применение УРИ позволяет уменьшить лучевую нагрузку на пациента, проводить рентгеноскопию в условиях дневного света, применять большее число приемников изображения (регистрирующих устройств). При дигитальной технологии рентгеновские лучи, пройдя пациента, попадают на несколько детекторов, где возникают электрические сигналы, которые усиливаются и оцифровываются. Затем строится матричная картина исследуемой области, в каждой клетке которой записывается цифровое обозначение усиленного сигнала детектора (то есть строится дигитальная картинка). Эту информацию можно хранить, можно с помощью компьютера подвергнуть ее более сложной обработке, можно превратить в аналоговую теневую картину и направить на экран монитора. Дигитальная технология имеет более высокую разрешающую способность, позволяет выполнять большое число снимков в суперкороткие промежутки времени при минимальной лучевой нагрузке.

На сегодняшний день рентгенологический метод является ведущим среди других методов лучевой диагностики как по объему проводимых исследований, так и по их значимости

Метод радиоинуклидной диагностики заключается в использовании радиоактивных препаратов, испускающих - и -лучи, вводимых в органы или смешиваемых с биологическими средами человека, с последующей регистрацией этих лучей и получения информации в виде метрических, графических или сцинтиграфических данных. Применяется для исследования костного скелета при его диффузных поражениях, для исследования функционального состояния печени и желчных путей, почек, для определения концентрации в биологических жидкостях гормонов, витаминов, агентов, минералов и некоторых лекарственных препаратов.

Метод термографии заключается в регистрации инфракрасных (тепловых) лучей, идущих от тканей и органов человека, с построением матричного изображения исследуемых органов. Используется для визуализации молочных желез и подкожных лимфоузлов, для определения кровенаполнения периферических мягких тканей. В настоящее время термографический метод постепенно сдает свои позиции перед другими методами лучевой диагностики.

Метод ультразвуковой диагностики (УЗД) заключается в использовании отраженных ультразвуковых волн от границы двух биологических сред с различной плотностью и построением изображения на телемониторе с помощью компьютера и системы цифровой памяти. Выделяют следующие виды ультразвукового исследования: эхография, ультрасонография (ультразвуковое сканирование) и допплерография. Эхография дает информацию в виде кривых, причем А-режим (информация в виде одной кривой), применяется для определения локализации внутримозговых структур, например желудочков, и инородных тел, например внутри глазного яблока или позадиглазничного пространства; и М-режим (информация в виде нескольких кривых), применяется в кардиологии для изучения движений стенок камер сердца.Ультрасонография дает возможность визуализировать внутренние органы и одновременно изучать их функциональные характеристики для (камеры и клапаны сердца, желчный пузырь, паренхиматозные органы брюшной полости и забрюшинного пространства). По форме получаемого изображения выделяют секторальные и прямоугольные варианты ультрасонографии. Допплерография (подразделяется на черно-белую, цветную и дуплексную) дает возможность определять скорости кровотока на определенных участках сосудистого русла или в целом органа, причем возможна визуализация стенок сосудов и крупных фрагментов крови.

Метод рентгеновской компьютерной томографии (РКТ) заключается в использовании многонаправленного рентгеновского излучения на отдельные поперечные срезы органа с последующей обработкой множественных изображений с помощью компьютера и системы цифровой памяти и построением изображения на телемониторе. Исследуемый орган исследуется послойно, причем берутся поперечные слои органа толщиной от 1 до 10 мм. Число исследуемых слоев (срезов) обычно зависит от величины органа или патологического очага и толщины исследуемых слоев. При РКТ используется очень узкий (т.е. коллимированный) рентгеновский луч, источник которого (рентгеновская трубка) двигается по замкнутой окружности вокруг поперечного слоя исследуемого органа (т.е. исследуется "пироговский" срез органа). Таким образом, весь орган исследуется по отдельным слоям, число и толщину которых определяет врач. Приемником излучения рентгеновских лучей являются ионизационные детекторы, которые располагаются по окружности (число их может достигать 1000) внутри специального штатива (гентри), в отверстии которого располагается пациент. Детекторы улавливают ослабленноые исследуемым слоем органа рентгеновские лучи и преобразует их в электрические сигналы. Эти сигналы усиливают и преобразуют в цифровой код. Компьютер накапливает эти цифровые коды, число которых зависит от числа детекторов, и выстраивает сначала матричное, а затем, с помощью ЦАПа, аналоговое изображение исследуемого слоя в виде десятка тысяч светящихся точек, яркость которых соответствует степени ослабления рентгеновских лучей. То есть, яркость свечения обратно пропорционально плотности исследуемых тканей. Так как число светящихся точек очень велико, их свечение воспринимается как одно обычное рентгеновское (аналоговое) изображение. РКТ-изображение можно увеличивать, измерять (причем полученные размеры соответствуют анатомическим размерам), реконструировать в других плоскостях. Важным достоинством метода является возможность определять плотность тканей (денситометрию) исследуемого органа и разграничивать, таким образом, нормальные ткани от измененных. Плотность тканей оценивается в так называемых КТ-единицах (ед.Н) по шкале Хаунсфилда, причем за «0» берется плотность дистиллированной воды. Так ,например, в норме , плотность белого вещества мозга равна 25-35 ед.Н, серого 35-55 ед.Н, крови 30-60 ед.Н, печени 60-75 ед.Н, кости 1000 ед.Н.

Учитывая гораздо большую чувствительность детекторов в сравнении с рентгеновской пленкой (в 25 – 50 раз), метод РКТ позволяет разграничивать ткани со сравнительно небольшой по плотности разницей, что позволяет четко визуализировать такие органы, как головной мозг, органы брюшной полости, забрюшинного пространства и таза. Поэтом метод РКТ широко применяется при опухолевых и воспалительных заболеваниях. паренхиматозных органов, костей и мягких тканей конечностей.

Информативность РКТ в сравнении с методом УЗД, который тоже визуализирует органы брюшной полости и таза, несколько выше, так как в некоторых случаях визуализация органов брюшной полости методом УЗД затруднена из-за индивидуальных особенностей пациента.

Метод магнитно-резонансной томографиии (МРТ)) заключается в послойном исследовании органа (как и при РКТ), но уже с использованием статического магнитного и переменного электромагнитного полей. Ядра атомов тканей являются маленькими магнитами с собственным очень слабым магнитным полем. Воздействие на них мощного наружного статического магнитного поля приводит к расположению их в строго заданном направлении согласно направлению линий этого магнитного поля. При этом меняется скорость и направление вращения этих маленьких магнитов вокруг своей оси. Последующее воздействие переменным электромагнитным полем разворачивает ядра на 90 или 180 градусов. После снятия постоянного и переменного магнитных полей происходит возврат в исходное состояние (релаксация) ядер атомов, что регистрируется специальными детекторами, и далее строится обычное аналоговое изображение по дигитальной технологии. Современные МР-томографы настроены на атомы водорода, поэтому метод МРТ дает возможность визуализировать, наряду с внутренними паренхиматозными органами, органы и ткани с большим количеством воды, то есть с еще более меньшими градациями по плотности, чем при РКТ (ствол головного мозга, спинной мозг, все хрящевые ткани (межпозвонковые диски, мениски), органы таза.