Учебник (Трутень) - рентгенодиагностика в стоматологии
.pdfНаиболее характерные симптомы деформирующего артроза, которые выявляются на КЛКТ, - сужение рентгеновской суставной щели, склероз и повышение интенсивности кортикальных замыкательных пластинок головки и заднего ската суставного бугорка. Нарушается функция сустава - экскурсия головки ограничена, реже возникают вправляющиеся вывихи и подвывихи. При деформирующем артрозе происходят изменения формы головки и суставного бугорка, уплощение, снижение головки по высоте, остроконечная, булавовидная деформация и образование экзофитов; уплощение или экзофитные разрастания на бугорке, все перечисленные рентгеновские признаки отчетливо визуализируются на КЛКТ ВНЧС с двух сторон.
2.20.1. Рентгеновская компьютерная томография
Рентгеновская компьютерная томография (РКТ) - послойное рентгенологическое исследование объекта с помощью компьютерной реконструкции изображения, получаемого при круговом сканировании узким пучком рентгеновского излучения. Основы метода были разработаны физиком А. Кормаком (ЮАР, Кейптаунская больница), который в 1965 г. опубликовал статью о возможности компьютерной реконструкции изображения мозга. Через 7 лет этим вопросом серьезно занялась группа английских инженеров под руководством Г. Хаунсфилда, и уже в 1972 г. впервые в клинической практике была выполнена компьютерная томография (КТ) женщине с опухолью головного мозга.
Компьютерный томограф - сложное устройство, для размещения которого требуются значительные площади и специальное оборудование помещения. Принцип работы томографа заключается в том, что узкий пучок рентгеновского излучения сканирует человеческое тело по окружности, перпендикулярно длинной оси тела. Толщина пучка может меняться от 1 до 10 мм. Проходя через тело пациента, пучок рентгеновских лучей фиксируется, в отличие от рутинной рентгенографии, не пленкой, а специальной системой детекторов (их количество может достигать нескольких тысяч), преобразующих энергию излучения в электрические сигналы. Чувствительность детекторов компьютерного томографа в регистрации степени ослабления рентгеновского излучения в 100 раз превышает чувствительность рентгеновской пленки. Таким образом, получаемое при КТ изображение является не аналоговым, как в случае с традиционной рентгенографией, а цифровым.
Стандартное программное обеспечение томографа позволяет не только получить тонкий срез исследуемой области, но и произвести масштабирование полученного изображения, выделить зоны интереса, произвести измерение величин интересующих объектов. Принципиально важна возможность получения точной количественной характеристики условной плотности тканей, измеряемой в единицах Хаунсфилда. За нулевую отметку принята плотность воды. Плотность воздуха составляет -1000, плотность кости составляет +1000. Остальные ткани человеческого тела занимают промежуточное положение, в большинстве случаев их плотность колеблется от 0 до 200300 единиц по шкале Хаунсфилда.
При проведении КТ не ограничиваются получением одного среза. Выполняется пошаговая серия срезов на расстоянии 3-10 мм друг от друга в зависимости от области предполагаемой патологии. Современные компьютерные томографы оснащены мощным программным обеспечением и по совокупности получаемых срезов могут произвести 3D-реконструкцию выбранного объекта. Это существенно облегчает работу врача по трактовке полученного изображения, особенно когда зона интереса имеет большую протяженность. Также 3D-реконструкция объекта позволяет специалистам смежных специальностей получить представление о пространственном взаиморасположении исследуемых участков. Совершенство КТ позволяет выполнять так называемые мультиспиральные томограммы, когда одномоментно получают несколько параллельных срезов (от 2 до 64) в зависимости от разновидности прибора.
При исследовании челюстно-лицевой области у детей представляется возможным выполнить томограммы в аксиальной и коронарной (фронтальной) проекциях. На основании аксиальных томограмм при необходимости могут быть реконструированы сагиттальные срезы. Компьютерная томография является оптимальным методом в диагностике врожденных и приобретенных деформаций, травматических повреждений, воспалительных и опухолевых заболеваний зубов и челюстей у детей и подростков.
Таким образом, в настоящее время методики и проекции рентгенологического исследования имеют высокую значимость в диагностике различных заболеваний зубочелюстной системы, и их роль постоянно возрастает. Появление новых методов исследования - цифровой рентгенографии, конусно-лучевой, мультиспиральной компьютерной томографии (рис. 2.132, 2.133) привело к пересмотру представлений о диагностике, планировании и контроле лечения многих заболеваний у взрослых и детей.
Рис. 2.132. Общий вид мультиспирального компьютерного томографа (а); компьютерная томограмма височно-нижнечелюстных суставов, деформирующий остеоартроз (б)
Рис. 2.133. Многосрезовые компьютерные томограммы: а - базовое изображение в аксиальной плоскости; б - MPR во фронтальной плоскости; в - MPR в сагиттальной плоскости; г - MPR в криволинейной плоскости; д, е - объемные реконструкции в различных ракурсах
2.20.2. Магнитно-резонансная томография
Самый молодой из методов лучевого исследования. Магнитно-резонансные (МР) томографы могут создать изображение сечений любой части тела. Ионизирующее излучение не используется, а воздух или кости не являются помехой при визуализации.
Основными компонентами МР-томографа являются сильный магнит, радиопередатчик, приемная радиочастотная катушка и компьютер. Внутренняя часть магнита часто сделана в форме туннеля, достаточно большого для размещения внутри него взрослого человека.
Ядра атомов с нечетким количеством нуклонов (1Н, 13С, 31Р и др.), помещенные в постоянное
магнитное поле под воздействием переменного магнитного поля могут переходить в вышележащие по энергии квантовые состояния. После прекращения воздействия переменного магнитного поля они способны резонансно выделять поглощенную энергию. Современные МР-томографы настроены на регистрацию энергии от ядер водорода.
Получаемое МР-изображение зависит от трех факторов: от концентрации ядер водорода в исследуемом объекте и, в большей степени, от времени релаксации Т1-спин-решеточной и Т2-спин-спиновой.
На МР-томограммах отчетливо видны головной и спинной мозг, глазные яблоки, зрительные нервы, крупные и средние сосуды, полости и слизистые оболочки придаточных пазух, носа, носоглотки, мышцы, жировая клетчатка.
Жировая ткань - белого цвета, менее светлое изображение от мышц и нервных стволов.
Крупные сосуды и их разветвления среднего диаметра достаточно четко видны на МР-томограммах. Для визуализации мелких сосудов проводится искусственное контрастирование гадолинием.
Воздух, кости, кальцификаты практически не дают МР-сигнала и отображаются черным цветом.
Магнитно-резонансная томография является методом выбора для диагностики грыж межпозвоночных дисков, оказывающих давление на спинной мозг.
Во время исследования пациент подвергается воздействию сильного и однородного магнитного поля. Сила поля варьирует в пределах 0,15- 4 Т. Магнитное поле изменяет направление собственных магнитных моментов (спинов) всех ядер водорода (т.е. протонов) таким образом, что они выстраиваются параллельно направлению поля.
Магнитно-резонансная томогафия является методом выбора для диагностики заболеваний ВНЧС, придаточных пазух носа, мягких тканей лицевого отдела черепа и шеи.
Преимущества метода:
1)неинвазивность;
2)отсутствие лучевой нагрузки;
3)трехмерное изображение;
4)естественный контраст от движущей крови;
5)отсутствие артефактов от костной ткани;
6)высокая дифференциация мягких тканей. Недостатки метода:
1)значительная продолжительность исследования;
2)артефакты от дыхательных движений;
3)ненадежное выявление камней, кальцификатов, некоторых видов патологии костных структур;
4)высокая стоимость оборудования и его эксплуатации;
5)специальные требования к помещению (экранирование от помех). Абсолютные противопоказания:
1)кардиостимуляторы;
2)ферромагнитные или электронные имплантаты среднего уха;
3)кровоостанавливающие клипсы сосудов головного мозга. Относительные противопоказания:
1)прочие стимуляторы (инсулиновые насосы, нейростимуляторы);
2)неферромагнитные имплантаты внутреннего уха, протезы клапанов сердца;
3)кровоостанавливающие клипсы прочей локализации;
4)беременность;
5)клаустрофобия.
2.20.3. Ультразвуковой метод
Физическая основа ультразвукового исследования (УЗИ) - пьезоэлектрический эффект. При деформации монокристаллов некоторых химических соединений (кварц, титанат бария) под воздействием ультразвуковых волн на поверхности этих кристаллов возникают противоположные по знаку электрические заряды - прямой пьезоэлектрический эффект. При подаче на них переменного электрического заряда в кристаллах возникают механические колебания с излучением ультразвуковых волн. Таким образом, один и тот же пьезоэлемент может быть попеременно то приемником, то источником ультразвуковых волн. Эта
Рис. 2.134. Общий вид аппарата магнитно-резонансной томографии (а); магнитно-резонансная томограмма височно-нижнечелюстного сустава (б, г); магнитно-разонансная томограмма черепа в аксиальной проекции (в)
часть в ультразвуковых аппаратах называется акустическим преобразователем, трансдьюсером (transducer) или датчиком. Датчик преобразователя содержит один или множество кварцевых кристаллов, которые также называются пьезоэлементами. Одни и те же кристаллы используются для приема и передачи звуковых волн. Также датчик имеет звукопоглощающий слой, который фильтрует звуковые волны, и акустическую линзу, которая позволяет сфокусироваться на необходимой волне.
Аппарат ультразвуковой диагностики
Аппарат ультразвуковой диагностики (УЗ-сканер) - прибор, предназначенный для получения информации о расположении, форме, размере, структуре, кровоснабжении органов и тканей человека и животных.
По форм-фактору УЗ-сканеры можно разделить на стационарные и портативные (переносные).
Метод основан на эффекте регистрации отраженного ультразвукового излучения в пределах 1,0-2,0 МГц и формирования линейного (статического) и двухмерного изображения.
Это способ дистантного определения положения, формы, величины, структуры и движения органов и тканей, а также патологических очагов с помощью ультразвукового излучения.
Ультразвуковые волны - упругие колебания среды с частотой, превышающей частоту колебания слышимых человеком звуков - свыше 20 кГц.
Наибольшее распространение в клинической практике получили следующие методы УЗИ:
1)одномерное исследование (эхография);
2)двухмерное исследование (сонография, сканирование).
Ультразвук распространяется в средах в виде чередующихся зон сжатия и расширения вещества. Звуковые волны, в том числе и ультразвуковые, характеризуются периодом колебания - длительностью одного полного цикла упругого колебания среды; частотой - числом колебаний в единицу времени; длиной - расстоянием между точками одной фазы и скоростью распространения, которая зависит главным образом от упругости и плотности среды. Длина волны обратно пропорциональна ее частоте. Чем выше частота волны, тем выше разрешающая способность ультразвукового датчика. В системах медицинской ультразвуковой диагностики обычно используют частоты от 2 до 29 МГц. Разрешающая способность современных ультразвуковых аппаратов может достигать долей миллиметра.
Любая среда, в том числе и ткани организма, препятствует распространению ультразвука, т.е. обладает различным акустическим сопротивлением, величина которого зависит от их плотности и скорости распространения звуковых волн. Чем выше эти параметры, тем больше акустическое сопротивление. Такая общая характеристика любой эластической среды обозначается термином «акустический импеданс» (рис. 2.135).
Рис. 2.135. Общий вид аппарата для ультразвукового исследования (а); флегмона (б); абсцесс (в); лимфаденит (г)
Достигнув границы двух сред с различным акустическим сопротивлением, пучок ультразвуковых волн претерпевает существенные изменения: одна его часть продолжает распространяться в новой среде, в той или иной степени поглощаясь ею, другая - отражается. Коэффициент отражения зависит от разности величин акустического сопротивления
граничащих друг с другом тканей: чем это различие больше, тем больше отражение и, естественно,
больше интенсивность зарегистрированного сигнала, а значит, тем светлее и ярче он будет