5.5. Рентгенотерапевтические аппараты

Рентгенотерапевтическими называют аппараты или комплексы устройств, предназначенные для лечения ряда заболеваний тормозным рентгеновским излучением с напряжением генерирования 10 - 300 кВ. В рентгенотерапевтических трубках нет необходимости в минимальных размерах эффективного фокусного пятна, поэтому их размеры значительно больше чем у диагностических.

По назначению различают три группы аппаратов.

1. Аппараты для лучевой терапии поверхностно расположенных очагов, с глубиной залегания от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. Напряжение, подаваемое на электроды рентгеновских трубок, равно 5 - 60 кВ, а мощность трубок до 1 кВт. В этих трубках используется проточное водяное охлаждение анода и выходные окна из вакуумно-непроницаемого бериллия. Аппараты комплектуют наборами тубусов различной формы и фильтрами разной толщины для формирования пучков излучения с требуемыми геометрическими параметрами и дозой излучения. Трубки питаются сглаженным напряжением от однополупериодной вентильной схемы с фильтром.

2. Аппараты для внутриполостной терапии применяются при облучении органов, расположенных в естественных полостях тела человека (полость рта, прямая кишка и т.п.). Напряжение на трубке 50  100 кВ, мощность трубок до 1 кВт.

Рентгеновская трубка помещается внутрь тубуса специально подобранной формы. Трубка имеет полый заземленный анод, охлаждаемый проточной водой, температура которой поодерживается на уровне 20 - 25 С. Охлаждение осуществляется в замкнутой системе от специального насоса, являющегося узлом рентгеновского аппарата.

3. Аппараты для облучения глубоко расположенных органов в теле человека. Рентгеновские трубки таких аппаратов обычно питаются от выпрямительных схем с симметричным распределением напряжения относительно земли при напряжении 200 - 300 кВ. Применяются трубки с номинальным напряжением 400 - 500 и до 2000 кВ. Мощность трубок достигает 3 - 4 кВт. Охлажденные трубки производятся проточным трансформаторным маслом, а масло охлаждается проточной водой через радиатор. Питание трубки производится от мощного (8 - 10 кВА) высокочастотного трансформатора.

Конструктивные особенности штативов определяются характером облучения – статического или подвижного (ротационного, конвергентного, маятникового).

Контрольные вопросы к пятой главе

1. Схема получения тормозного рентгеновского измерения.

2. Основные конструктивные отличия рентгеноской трубки и моноблока?

3. Схема работы рентгеноской трубки с вращающимся анодом.

4. Основные схемы цепей питания рентгеновских трубок.

5. Назначение диафрагм и фильтров РДА?

6. Назначение и типы усилителей рентгеновского изображения?

7. Принципы работы компьютерного томографа?

8. Особенности спиральной компьютерной томографии?

9. Физическая суть ядерного магнитного резонанса?

10. Назначение градиентных катушек?

11. Определение ларморовой частоты.

Рекомендуемая литература

12. Габуня Р.И. Компьютерная томография в клинической диагностике. - М.: Медицина. 1995, - 352 с.

13. Мактаз И.П., Гордон В.И. Рентгенокимографические приборы. - М.: Медицина, 1980. - 96 с.

14. Магнитный резонанс в медицине / Под ред. П.А. Ринка, М., Брукер, - М. 1995. - 247 с.

15. Рентгенотехника. Справочник. В 2-х кн. Кн. 1 / Под ред. В.В. Клюева. - М.: Машиностроение, 1980. - 431 с.

16. Рентгенотехника. Справочник. В 2-х кн. Кн. 2 / Под ред. В.В. Клюева. Книга 2. - М.: Машиностроение, 1980. - 483 с.

17. Рентгенодиагностические аппараты / Под ред. Н.Н. Блинова. - М.: Медицина, 1976. - 240 с.

18. Сороко Л.М. Интроскопия на основе ядерномагнитного резонанса. - М.: Энергоатомиздат, 1986.

19. Терновой С.К. Спиральная компьютерная и электронно-лучевая ангиография. - М., 1988. - 141 с.

20. Технические средства медицинской интроскопии / Под ред. Б.И. Леонова. - М.: Медицина, 1989. - 304 с.

21. Технические средства рентгенодиагностики. / Под ред. И.А. Перелыгина. - М.: Медицина. 1981. - 376 с.

22. Ядерно-магнитный резонанс в медицине. Обзорная информация. - М.:ВНИИМмМТИ, 1985. - 46 с.

Оглавление

Предисловие 3

Введение 6

1. Общие сведения о медицинской аппаратуре 8

1.1. Технические характеристики лечебно-диагностических приборов 10

1.2. Структура диагностических приборов 13

1.3. Датчики измерения медико-биологических параметров 15

1.4. Устройства отображения медико-биологической информации 20

Контрольные вопросы к первой главе 22

2. Приборы для измерения параметров сердечно-сосудистой системы 23

2.1. Электрокардиография 24

2.2. Векторэлектрокардиография 30

2.3. Фонокардиография 31

2.4. Кардиомониторы 34

2.4.1. Назначение кардиомониторов и их характеристики 34

2.4.2. Основные медицинские и эксплуатационные требования к кардиомониторам 37

2.4.3. Классификация кардиомониторов 39

2.4.4. Общие принципы построения кардиомониторов 41

2.4.5. Применение радиотелеметрии в кардиомониторах 45

2.5. Физические основы пульсовой оксиметрии 47

2.5.1. Основы построения пульсоксиметров 49

2.6. Реографические методы и средства исследований сосудистой системы 52

2.6.1. Основы метода реографии 52

2.6.2. Технические средства импедансной реоплетизмографии 55

2.7. Электроэнцефалография 59

Контрольные вопросы ко второй главе 63

3. Приборы для измерения параметров дыхательной системы 65

Контрольные вопросы к третьей главе 72

4. Ультразвуковые аппараты и приборы 72

4.1. Физические основы ультразвуковой техники 72

4.2. Прохождение УЗ в биологических средах 74

4.3. Аппараты для УЗ терапии 76

4.4. Классификация УЗ диагностических приборов 79

4.5. УЗ преобразователи диагностических приборов 85

4.6. Типы датчиков 88

4.7. Основные характеристики УЗ сканеров 94

4.8. Принцип работы УЗ сканера 98

4.9. Фокусирование УЗ луча 102

4.10. Ультразвуковые сканеры со спектральным допплером 106

4.10.1. Непрерывноволновой допплер – CW 110

4.10.2. Импульсноволновой допплер – PW 114

4.10.3. Особенности измерения спектра допплеровских частот 116

4.11. Ультразвуковые системы с цветовым допплеровским картированием 122

Контрольные вопросы к четвертой главе 125

5. Лучевые методы и средства диагностики 126

5.1. Виды лучистой энергии 126

5.2. Применение лучевых методов в медицине 127

5.3. Рентгенодиагностические аппараты 130

5.3.1. Классификация РДА 130

5.3.2. Состав РДА 132

5.3.3. Излучатель 133

5.3.4. Рентгеновская трубка 135

5.3.5. Рентгеновское питающее устройство 137

5.3.6. Устройства для формирования рентгеновского излучения 141

5.3.7. Штативы РДА 146

5.3.8. Усилители рентгеновского изображения 153

5.4. Компьютерная томография 156

5.4.1. Принципы компьютерной томографии 156

5.4.2. Технические средства рентгеновской компьютерной томографии 160

5.4.2.1. Рентгеновские излучатели компьютерной томографии (КТ) 160

5.4.2.2. Рентгеновские питающие устройства (КТ) 161

5.4.2.3. Сканирующее устройство и стол пациента 164

5.4.2.4. Система детектирования и преобразования измеряемых сигналов 166

5.4.3. Спиральная компьютерная томография 167

5.4.4. Электронно-лучевая компьютерная томография 169

5.4.5. Томография на основе ядерного магнитного резонанса 171

5.4.5.1. Явление магнитного резонанса 171

5.4.5.2. Процесс релаксации 176

5.4.5.3. Аппаратура ЯМР-томографии 177

5.5. Рентгенотерапевтические аппараты 184

Контрольные вопросы к пятой главе 185

Валерий Александрович Устюжанин