Медицинская электроника. Учебное пособие

Рентгенограмма дает достоверное представление о структуре объекта, о строении органов и систем человека.

Изображение состоит из более светлых или темных участков соответственно областям неодинакового поглощения рентгенов­ского излучения в тканях и органах. В наибольшей степени по­глощает излучение костная ткань. В проекции легких на рентгено­граммах выделяются два светлых поля. В легких мало тканей, а воздух, заполняющий альвеолы и бронхи, слабо поглощает излу­чение. Между легочными полями видна тень, называемая средин­ной. Она составлена накладывающимися друг на друга тенями сердца, аорты, легочной артерии, грудных позвонков и грудины. Снизу легочные поля четко ограничены дугообразными контурами обеих половин диафрагмы. Все эти органы определяются раздель­но потому, что вследствие естественных условий – различной ве­личины, плотности и химического состава – они по-разному по­глощают рентгеновское излучение. Именно на этом свойстве – разного поглощения излучения различными органами и структу­рами тела – и основан рентгенологический метод исследования.

ются сульфат бария, органические соединения йода и газы (кисло­род, закись азота и углекислый газ).

Таким образом, рентгеновское изображение – это получаемое на экране, на пленке или бумаге изображение исследуемой части тела, в котором различимы отдельные органы и ткани, благодаря их естественной контрастности или искусственному контрастиро­ванию.

В компьютерном томографе (рис. 6.4) рентгеновская трубка и приемник излучения движутся вокруг тела больного.

Спиральная компьютерная томография используется в клинической практике с 1988 года, когда компания SiemensMedical Solutions представила первый спиральный компьютерный томо­граф. Спиральное сканирование заключается в одновременном выполнении двух действий: непрерывного вращения источника – рентгеновской трубки, генерирующей излучение, вокруг тела пациента, и непрерывного поступательного движения стола с пациентом вдоль продольной оси сканирования z через апер­туру гентри. В этом случае траектория движения рентгеновской трубки относительно оси z-направления движения стола с телом пациента, примет форму спирали.

В отличие от последовательной КТ скорость движения стола с телом пациента может принимать произвольные значения, опреде­ляемые целями исследования. Чем выше скорость движения стола, тем больше протяженность области сканирования. Важно то, что длина пути стола за один оборот рентгеновской трубки может быть в 1,5–2 раза больше толщины томографического слоя без ухудшения пространственного разрешения изображения.

Рис. 6.5. Многослойная («мультиспиральная») компьютерная томография

компанией Elscint Co. в 1992 году. Принципиальное отличие МСКТ томографов от спиральных томографов предыдущих поко­лений в том, что по окружности гентри расположены не один, а два и более ряда детекторов. Для того, чтобы рентгеновское из­лучение могло одновременно приниматься детекторами, располо­женными на разных рядах, была разработана новая – объёмная геометрическая форма пучка. В 1992 году появились первые двух­срезовые (двухспиральные) МСКТ томографы с двумя рядами де­текторов, а в 1998 году – четырёхсрезовые (четырёхспиральные), с четырьмя рядами детекторов соответственно. Кроме вышеотме­ченных особенностей, было увеличено количество оборотов рент­геновской трубки с одного до двух в секунду. Таким образом, че­тырёхспиральные МСКТ томографы пятого поколения на сего­дняшний день в восемь раз быстрее, чем обычные спиральные КТ томографы четвертого поколения. В 2004–2005 годах были пред­ставлены 32-, 64- и 128-срезовые МСКТ томографы, в том числе – с двумя рентгеновскими трубками. Сегодня же в некоторых кли­никах имеются 320-срезовые компьютерные томографы, впервые

Основным недостатком метода остается высокая лучевая нагрузка на пациента, несмотря на то, что за время существования КТ её удалось значительно снизить.

Преимущество матричного массива детекторов заключается в том, что количество детекторов в ряду можно легко увеличить для получения большего количества срезов за один оборот рентгенов­ской трубки. Так как в адаптивном массиве детекторов меньше количество самих элементов, то меньше и число зазоров между ними, что дает снижение лучевой нагрузки на пациента и умень­шение электронного шума. Все вышеотмеченные нововведения не только повышают пространственное разрешение, но благодаря специально разработанным алгоритмам реконструкции позволяют значительно уменьшить количество и размеры артефактов (по­сторонних элементов) КТ-изображений. Основным преимуще­ством МСКТ по сравнению с односрезовой СКТ является возмож­ность получения изотропного изображения при сканировании с субмиллиметровой толщиной среза (0,5 мм).

используемых при этом материалов; улучшению качества испол­нения электронных компонентов и плат; увеличению тока нака­ла рентгеновской трубки до 400 мА при стандартных исследовани­ях или исследованиях тучных пациентов.

6.5. Обеспечение безопасности

рентгенологических исследований

ны требования по обеспечению безопасности труда медицинского персонала и больных. Знание и строгое выполнение указанных тре­бований необходимо всем медицинским работникам и в первую очередь врачам-клиницистам, которые принимают непосредствен­ное участие в выполнении рентгенологических исследований кури­руемым больным. Это связано с тем, что при рентгенологических исследованиях медицинский персонал, пациенты и другие лица мо­гут подвергаться воздействию прямого и рассеянного ионизирую­щего излучения. Все работники рентгенодиагностических кабине­тов, лица, находящиеся в смежных и соседних помещениях, а также больные, подвергающиеся исследованию, должны быть защищены от вредного действия рентгеновских лучей.

Защита медицинского персонала, больных и населения от из­лучения прежде всего обеспечивается правильным размещением рентгенодиагностических кабинетов. Допускается лишь функцио­нирование кабинетов в поликлиниках, встроенных в жилые зда­ния, если смежные по вертикали и горизонтали помещения не яв­ляются жилыми. Рентгенодиагностические кабинеты должны иметь отдельную от других помещений систему вентиляции. Ря­дом с входной дверью рентгеновского кабинета на высоте не ме­нее 1,6 м от пола должно быть установлено световое табло белого

или красного цвета с надписью «Не входить», автоматически заго­рающееся при включении рентгеновского аппарата.

Вывод. Рентгенологический метод даёт возможность увидеть

то, что скрыто в организме безо всякого вмешательства в его рабо­ту и целостность; оценить структурное и функциональное состоя­ние практически всех органов и систем. Современные методики (цифровые, контрастные, томографические) в сотни раз уменьша-

Вопросы для самопроверки

1. Что такое рентгеновское излучение?

5. Чем отличается метод компьютерной томографии от про-

стого рентгеновского исследования?

6. Как обеспечивается безопасность при проведении рентге-

Человеческий мозг состоит из 25 млрд. нейронов. Именно эти клетки представляют собой серое вещество. Мозг покрыт оболоч­ками: твердой; мягкой; паутинной (по ее каналам циркулирует так называемый ликвор, который является спинномозговой жидко­стью). Ликвор является амортизатором, защищающим головной мозг от ударов. Несмотря на то, что мозг женщин и мужчин оди­наково развит, он имеет разную массу. Так, у представителей муж-