Билет 1.
1.Природа и свойства ионизирующих и других электромагнитных и упругих колебаний в лучевой диагно-стике и лучевой терапии.
СВОЙСТВА ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ Частицы и кванты, образующиеся при радиоактивном распаде ядер элементов, по-разному взаимодействуют с окружающей средой. Эти взаимодействия абсолютно не зависят от вида элемента, а лишь от свойств (масса, энергия, заряд, частота и т.д.) самих частиц. Основными свойствами радиоактивных излучений являются: - способность проникать через вещества; - ионизация вещества среды; - выделение тепла при радиоактивном распаде; - действие на фотоэмульсию; - способность вызывать свечение люминесцирующих веществ; - способность вызывать химические реакции и распад молекул (при длительном воздействии излучений изменяется окраска окружающих предметов).
Природа
Все ИИ делят наэлектромагнитные и корпускулярные. К электромагнитным относят рентгеновские лучи, гамма-лучи радиоактивных элементов и тормозное излучение, возникающее при прохождении через вещество сильно ускоренных заряжённых частиц. Электромагнитные излучения имеют ту же природу, что и видимый свет, отличаясь только большей жёсткостью (см. табл. 2). Поэтому энергия квантов такого излучения на четыре порядка больше, чем энергия световых квантов.
Электромагнитное излучение с энергией до 250 кэВ принято называть рентгеновскими лучами, а свыше этого – g-излучением. Излучение радиоактивных изотопов, независимо от энергии, принято обозначать как g- лучи.
Все остальные виды ИИ имеют корпускулярную природу, представляя собой элементарные частицы.
Энергию, теряемую заряжённой частицей на единице её пробега, называют линейной потерей энергии. В зависимости от этого все ионизирующие излучения делят на редко- иплотноионизирующие. К редкоионизирующим относят все виды электромагнитных излучений и электроны, а к плотноионизирующим – протоны, дейтроны и более тяжёлые частицы.
Альфа-частицы (a) представляют собой ядра атома гелия и состоят из двух протонов и двух нейтронов. Они имеют двойной положительный заряд и относительно большую массу, равную 4,0003 а.е.м.
Бета-излучение (b) представляет поток частиц (электроны или позитроны), испускаемых ядрами при бета-распаде. Физическая характеристика электронов ядерного происхождения такая же, как у электронов атомной оболочки. Бета-частицы обозначаются символом b– (электронный распад), b+ (позитронный распад).
Гамма-излучение (g) представляет собой поток электромагнитных волн; это как радиоволны, видимый свет, ультрафиолетовые и инфракрасные лучи, а также рентгеновское излучение.
2.Показания к лучевой терапии.
Лучевая терапия – метод воздействия ионизирующим излучением на раковые клетки. Ее применяют для лечения большинства людей, у которых обнаружена злокачественная опухоль различной локализации.
Для этого может использоваться альфа- , бета- и гамма-излучение, нейтроны, протоны или пучки быстрых электронов – все зависит от вида опухоли, чувствительности ее к радиации, глубины ее залегания, расположения рядом важных органов.
Кому показана лучевая терапия?
Опухоли с высокой чувствительностью к излучению из ретикулярной и лимфатической ткани.
Рак и различные другие опухоли носоглотки и кольца глоточных миндалин.
Ранние стадии карциномы шейки матки.
Рак гортани.
Рак губы, кожи.
3.Рентгенологические методы исследования и их возможности в диагностике заболеваний легких.
На первом месте по применимости находятся методы лучевой диагностики, т.е. исследования органов при помощи рентгеновских лучей. Среди них выделяют рентгеноскопию, рентгенографию, рентгенотомографию и флюорографию.
Ренгеноскопия, или просвечивание легких – обследование, при котором с помощью рентгеновских лучей наблюдают изображение данного органа на экране в режиме реального времени. При этом разного рода уплотнения выглядят на таком экране более светлыми, чем участки с меньшей плотностью, что позволяет выявлять наличие опухолей, скоплений жидкости и воздуха и т. д., их локализацию. Как недостаток его можно отметить невозможность выявления очень мелких очагов начинающихся патологических процессов.
Рентгенография легких – в отличие от рентгеноскопии предполагает фиксацию их изображения и всех выявленных патологий на твердом носителе (например, пленке), то есть в данном случае анализируется рентгенограмма (рентгеновский снимок) легких.
Рентгеновская томография – метод исследования состояния легких послойно при помощи специального прибора – томографа, соединенного с излучателем и компьютером. При этом изображение каждого слоя легких фиксируется и анализируется, в результате чего создается единая картина происходящих патологических процессов, точно определяются их объем и локализация (расположение).
Флюорография легких – по возможностям диагностики в принципе очень схожа с рентгенографией, но представляет собой фотографический снимок рентгеновского изображения, спроецированного на флюоресцентный (светящийся) экран. (опухолей, туберкулеза). Бывает флюорография мелкокадровая, крупнокадровая и цифровая.
Бронхография – рентгенография бронхов после введения в них специального непрозрачного для рентгеновских лучей вещества, содержащего йод. Позволяет выявить наличие опухолевых и иных патологических процессов в бронхах и трахеях. При этом контрастное вещество вводится при помощи специального прибора – бронхоскопа.
Тораскопия – при данном методе диагностики специальный прибор тораскоп вводится под общим наркозом через прокол в грудной клетке. Применяется для обследования плевральной полости легких. Позволяет также взять образцы тканей для дальнейшего их микроскопического анализа.
Бронхоскопия – осмотр состояния органов дыхательной системы с помощью бронхоскопа, представляющего собой трубку, оснащенную оптическими и осветительными приборами.
Спирометрия – изучение объема и скорости вдоха и выдоха при помощи специального прибора – спирографа.
Плевральная пункция – метод, при котором через прокол содержимое плевральной полости легких берется на анализ. Осуществляется под местным наркозом и назначается при плевритах, при наличии в легких опухолевых образований ( в целях последующей биопсии полученного материала), при образовавшихся в органах дыхания патологических скоплениях жидкости и воздуха.
исследования мокроты,
выделяющейся при кашле. Такой анализ может выявить наличие воспалительных и аллергических процессов в дыхательной системе, бактерий, микроорганизмов, опухолевых заболеваний, кровотечений, гнойных процессов, астмы и т. д.
билет 2
Действие излучений на организм (общее и местное)
При внешнем облучении лучами со значительной проникающей способностью ионизация происходит не только на облучаемой поверхности кожных и других покровов, но и в более глубоких тканях, органах и системах. Период непосредственного внешнего воздействия ионизирующих излучений — экспозиция — определяется временем облучения.
Внутреннее облучение происходит при попадании радиоактивных веществ внутрь организма, что может произойти при вдыхании паров, газов и аэрозолей радиоактивных веществ, занесении.их в пищеварительный тракт или попадании в ток крови (в случаях загрязнения ими поврежденных кожи и слизистых).
При изучении действия ионизирующего излучения на организм человека были выявлены следующие особенности
2 Высокие эффективность поглощенной энергии Даже небольшое количество поглощенной энергии ионизирующего излучения может вызвать существенные биологические изменения в организме человека
3 Наличие скрытого (инкубационного) периода выявления действия ионизирующего излучения Этот период, который еще часто называют периодом мнимого благополучия, тем меньше, чем выше доза облучения
4 Действие малых доз ионизирующего излучения может накапливаться (кумулятивный эффект)
5 Ионизирующее излучение действует не только непосредственно на человека, но и на его потомство (генетический эффект)
6 Различные органы организма человека имеют разную чувствительность к ионизирующего излучения
8 Последствия облучения существенно зависят от его дозы и частоты Одноразовая действие ионизирующего излучения большой дозы приводит большие изменения в организме человека, чем его фракционированного действие
9 зависимости от эквивалентной дозы облучения и индивидуальных особенностей человека изменения в его организме могут приобрести необратимый характер
2.Противопоказания к лучевой терапии.
Анемия, в случае если она вызвана самим действием опухоли на систему кроветворения, а не постоянным кровотечением из пораженного органа. В последней ситуации рекомендуется переливание крови с последующим облучением.
Снижение уровня лейкоцитов в крови, особенно когда при этом снижено и количество лимфоцитов.
Уменьшение количества тромбоцитов.
Кахексия (значительное похудание).
Заболевания, протекающие с ознобом и высокой температурой.
Все острые заболевания.
Аллергический дерматит, кожные заболевания, раны, очаги гнойного или негнойного воспаления в том участке кожи, через который должен проходить луч при дистанционном облучении.
Сердечная, сосудистая или легочная недостаточность – при облучении грудной клетки.
Инфаркт миокарда.
Болезни почек.
Болезни центральной нервной системы.
Декомпенсированный сахарный диабет.
Лучевая болезнь у пациента.
Активная форма туберкулеза легких.
Опухоль, прорастающая в соседние ткани, полые органы, крупные сосуды, если она осложнилась распадом, кровотечением.
Рак легкого с раковым плевритом.
Множественные метастазы опухоли.
Рентгенологические методы исследования и их возможности в диагностике заболеваний сердца и сосудов.
ЭКГ
Этот обязательный метод диагностирования занимает небольшой промежуток времени и позволяет:
установить месторасположение сердца относительно грудной клетки, его размеры, ритм работы;
обнаружить возможные рубцы и участки с плохим кровоснабжением;
определить наличие признаков инфаркта миокарда и стадию развития болезни.
Благодаря данному методу исследования своевременно обнаруживается инфаркт, ишемические болезни, стенокардия, миокардит, эндокардит и перикардит, патологические изменения размеров предсердий или желудочков,
Ультразвуковое и эхокардиографическое исследование сердца и сосудов
Эхокардиографическое исследование сердца(ЭхоКГ) представляет собой метод обследования, при котором сердце обследуют с помощью ультразвука. Современное ультразвуковое исследование сердца и сосудов помогает объединить:
тщательный осмотр самих сосудов, их ход, просвет, толщину и плотность стенок;
изучить скорость потока крови, сопротивление стенок сосудов, спектральную характеристику кровяного потока любого участка сосуда;
определить направление и степень проходимости кровяного потока.
ЭхоКГ позволяет провести обследование сердца в движении, оценить его работу в целом и отдельных его участков. Зачастую такой метод исследования применяют после инфаркта для определения степени
Рентгенологическое исследование сердца и сосудов
Рентгенологическое исследование сердца и сосудов являет собой диагностический метод позволяющий узнать местоположение сердца. Изменение расположение сердца может указывать на наличие плевритов, опухолей средостения, всевозможных спаек, что делает данный метод исследование весьма востребованным в медицинской практике.
Коронография
Данный метод дополнительной диагностики используется не только для подтверждения диагноза, а и для определения месторасположения патологий. Результат исследования коронарных сосудов отображается на ангиографе, приборе что дает полную картину о сердечном заболевании. Благодаря коронографии четко определяется:
места, где сужаются сосуды, и происходит препятствие кровоснабжения сердца;
величина сужения сосудов.
Радиоизотопные методы исследования сердца
При данных методах диагностики используется радиоактивный изотоп, который внедряется в организм и скапливается в сердце, отражая его состояние на данный момент времени. Вещество скапливается в разном количестве в зависимости от целостности или поврежденности участков миокарда, поэтому данный метод весьма эффективен при установлении:
степени кровоснабжения миокарда;
величины гипоксии – уровня выраженности кислородного голодания;
дефектов миокарда;
годности сердечных желудочков;
степени подвижности стенок сосудов.
Фонокардиография (ФКГ)
ФКГ помогает зарегистрировать сердечные шумы, которые невозможно уловить фонендоскопом. Этот метод весьма эффективен в тех ситуациях, когда встает вопрос об установлении правильности работы сердца.
Билет 3
1.Методы и задачи дозиметрии. Назначение и принципы работы дозиметров.
Методы дозиметрии
У человека в процессе эволюции не выработалось органов чувств, способных к специфическому восприятию ионизирующих излучений, которые невидимы, не имеют цвета, запаха, а также не действуют немедленно поражающе, подобно электрическому току. Поэтому обнаружение и измерение ионизирующих излучений возможно главным образом с помощью различных детекторных приборов, регистрирующих эффект действия излучений на физические, химические, биологические и другие свойства, на которых основаны методы измерения.
Биологические методы
Вид преобразований в облученном веществе зависит от типа ионизирующего излучения. Поток заряженных и частиц, проходя через вещество, взаимодействует, в основном, с электронами атомов и передает им свою энергию, которая расходуется на отрыв электрона от атома (ионизация) и возбуждение атома (переход одного из электронов с ближних орбит на более удаленную от ядра оболочку). При этом энергия частиц распределяется на эти два процесса примерно пополам.
Физические методы
Физические методы дозиметрии основаны на оценке степени ионизации вещества под влиянием ионизирующих излучений, изменения его электропроводности, характера свечения и др.
Химические методы
Химический метод дозиметрии основан на измерении числа молекул ионов, образующихся или претерпевших изменения при поглощении веществом излучения. Число образующихся молекул или ионов (выход радиационно-химической реакции) пропорционально поглощенной дозе излучения.
Дози́метр — прибор который измеряет эффективную дозу или мощность ионизирующего излучения за какой-то промежуток времени. Само измерение называется дозиметрией.
Чувствительный элемент устройства заполняется аргоном и к нему подается напряжение с двух электродов, при этом максимально устраняются все возможности появления скачков напряжения. При прохождении бета-частиц через камеру датчика, заполненную аргоном под напряжением, газ начинает ионизироваться, что приводит к увеличению токопроводящих способностей аргона, в результате возникает электрический разряд, что снижает напряжение на электродах вплоть до нулевого значения. После чего камера быстро восстанавливается, напряжение снова достигает номинального уровня, и датчик уже готов к регистрации и приему новой бета-частицы. Подобные скачки регистрирует специальная микропроцессорная плата, которая и превращает их в цифровые показатели. Причем полученное значение при измерении может быть задано на указанный вами промежуток времени, к примеру, одна секунда или одна минута.
Принципы и методы лучевой диагностики.
Лучевая диагностика включает:
1. Методы на основе использования рентгеновских лучей.
1). Флюорография
2). Традиционное рентгенологическое исследование
3). РКТ
4). Ангиография
2. Методы на основе использования УЗИ-излучения 1).УЗИ
2). Эхокардиография
3). Допплерография
3. Методы на основе ядерно-магнитного резонанса. 1).МРТ
2). MP - спектроскопия
4. Методы на основе использования РФП (радиофармакологических препаратов):
1). Радионуклидная диагностика
2). Позитронно - эмиссионная томография - ПЭТ
3). Радиоиммунные исследования
5.Методы на основе инфракрасного излучения (термофафия)
6.Интервенционная радиология
Основные принципы лучевой диагностики:
- достаточные полнота и качество лучевых исследований с учетом конкретных условий и обстоятельств их выполнения;
- своевременность проведения лучевых исследований, максимально возможное сокращение не только продолжительности самого исследования,
- целесообразная, разумная экономичность лучевых исследований, исключение не оправданных клиническими задачами затрат времени и средств;
- безопасность лучевых исследований как для пациентов, так и для персонала и всех лиц, участвующих в исследовании;
- необременительность исследований для пациентов, особенно находящихся в тяжелом состоянии.
3. Рентгенологические методы исследования и их возможности в диагностике заболеваний сердца и сосудов.
ЭКГ
Этот обязательный метод диагностирования занимает небольшой промежуток времени и позволяет:
установить месторасположение сердца относительно грудной клетки, его размеры, ритм работы;
обнаружить возможные рубцы и участки с плохим кровоснабжением;
определить наличие признаков инфаркта миокарда и стадию развития болезни.
Благодаря данному методу исследования своевременно обнаруживается инфаркт, ишемические болезни, стенокардия, миокардит, эндокардит и перикардит, патологические изменения размеров предсердий или желудочков,
Ультразвуковое и эхокардиографическое исследование сердца и сосудов
Эхокардиографическое исследование сердца(ЭхоКГ) представляет собой метод обследования, при котором сердце обследуют с помощью ультразвука. Современное ультразвуковое исследование сердца и сосудов помогает объединить:
тщательный осмотр самих сосудов, их ход, просвет, толщину и плотность стенок;
изучить скорость потока крови, сопротивление стенок сосудов, спектральную характеристику кровяного потока любого участка сосуда;
определить направление и степень проходимости кровяного потока.
ЭхоКГ позволяет провести обследование сердца в движении, оценить его работу в целом и отдельных его участков. Зачастую такой метод исследования применяют после инфаркта для определения степени
Рентгенологическое исследование сердца и сосудов
Рентгенологическое исследование сердца и сосудов являет собой диагностический метод позволяющий узнать местоположение сердца. Изменение расположение сердца может указывать на наличие плевритов, опухолей средостения, всевозможных спаек, что делает данный метод исследование весьма востребованным в медицинской практике.
Коронография
Данный метод дополнительной диагностики используется не только для подтверждения диагноза, а и для определения месторасположения патологий. Результат исследования коронарных сосудов отображается на ангиографе, приборе что дает полную картину о сердечном заболевании. Благодаря коронографии четко определяется:
места, где сужаются сосуды, и происходит препятствие кровоснабжения сердца;
величина сужения сосудов.
Радиоизотопные методы исследования сердца
При данных методах диагностики используется радиоактивный изотоп, который внедряется в организм и скапливается в сердце, отражая его состояние на данный момент времени. Вещество скапливается в разном количестве в зависимости от целостности или поврежденности участков миокарда, поэтому данный метод весьма эффективен при установлении:
степени кровоснабжения миокарда;
величины гипоксии – уровня выраженности кислородного голодания;
дефектов миокарда;
годности сердечных желудочков;
степени подвижности стенок сосудов.
Фонокардиография (ФКГ)
ФКГ помогает зарегистрировать сердечные шумы, которые невозможно уловить фонендоскопом. Этот метод весьма эффективен в тех ситуациях, когда встает вопрос об установлении правильности работы сердца.
4 Билет.
1.Действие ионизирующих излучений представляет собой сложный процесс. Эффект облучения зависит от величины поглощенной дозы, ее мощности, вида излучения, объема облучения тканей и органов. Для его количественной оценки введены специальные единицы, которые делятся на внесистемные и единицы в системе СИ. Сейчас используются преимущественно единицы системы СИ.Активность радионуклида в источнике (А). Активность равна отношению числа самопроизвольных ядерных превращений в этом источнике за малый интервал времени (dN) к величине этого интервала (dt) Единица активности в системе СИ - Беккерель (Бк). Внесистемная единица - Кюри (Ки). Единица экспозиционной дозы - Рентген (Р). Рентген - это экспозиционная доза рентгеновского и -излучения, создающая в 1куб.см воздуха при температуре О°С и давлении 760 мм рт.ст. суммарный заряд ионов одного знака в одну электростатическую единицу количества электричества. Поглощение энергии ионизирующего излучения является первичным процессом, дающим начало последовательности физико-химических преобразований в облученной ткани, приводящей к наблюдаемому радиационному эффекту. Поэтому естественно сопоставить наблюдаемый эффект с количеством поглощенной энергии или поглощенной дозы. Поглощенная доза (D) - основная дозиметрическая величина. Она равна отношению средней энергии dE, переданной ионизирующим излучением веществу в элементарном объеме, к массе dm вещества в этом объеме : Единица поглощенной дозы - Грей (Гр). Внесистемная единица Рад определялась как поглощенная доза любого ионизирующего излучения, равная 100 эрг на 1 грамм облученного вещества. Эквивалентная доза (Н). Для оценки возможного ущерба здоровью человека в условиях хронического облучения в области радиационной безопасности введено понятие эквивалентной дозы Н, равной произведению поглощенной дозы Dr, созданной облучением - r и усредненной по анализируемому органу или по всему организму, на весовой множитель wr (называемый еще - коэффициент качества излучения. Единицей измерения эквивалентной дозы является Джоуль на килограмм. Она имеет специальное наименование Зиверт (Зв). Предельно допустимые дозы облучения По отношению к облучению население делится на 3 категории. Категория А облучаемых лиц или персонал (профессиональные работники) - лица, которые постоянно или временно работают непосредственно с источниками ионизирующих излучений. Категория Б облучаемых лиц или ограниченная часть населения - лица, которые не работают непосредственно с источниками ионизирующего излучения, но по условиям проживания или размещения рабочих мест могут подвергаться воздействию ионизирующих излучений. Категория В облучаемых лиц или население - население страны, республики, края или области. Для категории А вводятся предельно допустимые дозы -наибольшие значения индивидуальной эквивалентной дозы за календарный год, при которой равномерное облучение в течение 50 лет
2. Для дистанционного облучения больных используют линейные ускори- тели, бетатроны, реже — гамма-терапевтические аппараты, а для лечения воспалительных и дегенеративных заболеваний, рака кожи — рентгенотера- певтические аппараты.Блок дистанционного облучения располагают в отдельном здании или изолированной части лечебного корпуса. Все радиотерапевтические установки обеспечивают простое и точное наведение на облучаемый объект. Этому способствуют специальные рент- геновские установки, которые имитируют пучок излучения и позволяют получить изображение облучаемой области. Такие установки называют симуляторами. Основным прибором для дистанционного облучения медицинский линейный ускоритель.Он генерирует пучки фотонов или электронов высокой энергии ( 5 - 2 3 МэВ) Ускоритель снабжен радиационной головкой, которая позволяет формировать поля облучения. Этой цели служат специальные устройства - коллиматоры, в которых для тормозного излучения имеются вольфрамовые мишени и фильтры излучения, а для электронного пучка — рассеивающая фольга. В нижней части радиационной головки находится диафрагма, состоящая из вольфрамовых брусков. Перемещая их, можно создавать поля облучения различной величины.В радиационной головке размещается источник излучения — препарат "Со высокой активности. В нижней части головки имеется диафрагма, со- стоящая из вольфрамовых блоков. С помощью дистанционного управления диафрагмой оператор формирует необходимые поля облучения. В зависимости от конструкции аппарата головка позволяет осуществлять как статическое, так и подвижное облучение. Стол для укладки больного имеет подвижную крышку, которую легко перемещать во всех направлениях вручную или автоматически. Основной вид рентгенотерапевтических аппаратов, используемых в луче- вой терапии,— близкофокусный. Такие аппараты предназначены для облучения с небольшого расстояния патологических очагов, главным образом опухолей, расположенных на поверхности тела или слизистой оболочке полых органов.Близкофокусные аппараты снабжены двумя или тремя рентгеновскими трубками которые работают при напряжении от 8 до 100 кВ. Так, отечественный аппарат РУМ-21 имеет три трубки. В основной из них анод имеет боковой выход пучка излучения через бериллиевое окно. Облучение проводят с расстояния 1,5—5 см. Имеется набор тубусов различных формы и размеров, с помощью которых ограничивают размер облучаемого поля и обеспечивают постоянство расстояния от источника до поверхности тела. Две другие трубки — с выносным скошенным анодом и с вынесенным конусным анодом — служат для внутриполостной терапии. Выносной анод можно вводить в полые органы: полость рта, прямую кишку, влагалище, чтобы облучать очаг, локализующийся на слизистой оболочке. Используют ускорители тяжелых заряженных частиц: синхроциклотроны для получения протонов и циклотроны для нейтронного излучения. оснащенные специальным электрофизическим оборудованием.
3. Медицинская термография — метод регистрации естественного теплового излучения тела человека в невидимой инфракрасной области электро- магнитного спектра. При термографии определяется характерная «тепловая» картина всех областей тела. У здорового человека она относительно постоянна, но при патологических состояниях меняется. Термография — объективный, простой и абсолютно безвредный метод, к применению которого нет противопоказаний.Подготовка пациента предусматривает отмену лекарственных средств, влияющих на кровообращение и метаболические процессы. На поверхности тела не должно быть мазей и косметики. Пациенту запрещают курить за 4 ч до исследования. Это особенно важно при изучении периферического кровотока. Термографию органов брюшной полости проводят натощак. В кабинете поддерживают постоянную температуру (18—20 °С) и влажность (55—65 %). Исследуемую часть тела обнажают, после чего пациент адаптируется к температуре помещения 10-15 мин, а при исследовании кистей и стоп — 30 мин. В зависимости от задач исследования термографию выпол- няют в разных положениях пациента и проекциях.Термография позволяет точно и быстро оценить интенс