Kiirgusdiagnostika meetodid ja nende omadused. Kiirgusdiagnostika meetodid ja vahendid

2.1. Röntgendiagnoos

(RADIOLOOGIA)

Peaaegu kõigis meditsiiniasutustes kasutatakse laialdaselt röntgenuuringu seadmeid. Röntgenipaigaldised on lihtsad, töökindlad, ökonoomsed. Just need süsteemid on siiani aluseks luuvigastuste, kopsu-, neeru- ja seedekanalihaiguste diagnoosimisel. Lisaks on röntgenimeetodil oluline roll erinevate sekkuvate sekkumiste (nii diagnostiliste kui ka terapeutiliste) läbiviimisel.

2.1.1. Röntgenkiirguse lühikirjeldus

Röntgenikiirgus on elektromagnetlained (kvantide, footonite voog), mille energia paikneb ultraviolettkiirguse ja gammakiirguse vahelisel energiaskaalal (joon. 2-1). Röntgeni footonite energiad on 100 eV kuni 250 keV, mis vastab kiirgusele sagedusega 3×10 16 Hz kuni 6×10 19 Hz ja lainepikkusega 0,005–10 nm. Röntgen- ja gammakiirguse elektromagnetilised spektrid kattuvad suurel määral.

Riis. 2-1.Elektromagnetilise kiirguse skaala

Peamine erinevus nende kahe kiirgustüübi vahel on nende esinemisviis. Röntgenikiirgus saadakse elektronide osalusel (näiteks nende voolu aeglustumise ajal) ja gammakiirgus - mõne elemendi tuumade radioaktiivse lagunemisega.

Röntgenikiirgus võib tekkida laetud osakeste kiirendatud voo pidurdamisel (nn bremsstrahlung) või siis, kui aatomite elektronkihtides toimuvad suure energiaga üleminekud (iseloomulik kiirgus). Meditsiiniseadmed kasutavad röntgenikiirte tekitamiseks röntgentorusid (joonis 2-2). Nende põhikomponendid on katood ja massiivne anood. Anoodi ja katoodi elektrilise potentsiaali erinevuse tõttu emiteeritud elektronid kiirendatakse, jõuavad anoodile, kokkupõrkel materjaliga, millest need aeglustuvad. Selle tulemusena tekivad bremsstrahlung röntgenikiirgus. Elektronide kokkupõrkel anoodiga toimub ka teine ​​protsess - anoodiaatomite elektronkihtidest löövad elektronid välja. Nende kohad on hõivatud elektronidega, mis pärinevad aatomi teistest kestadest. Selle protsessi käigus tekib teist tüüpi röntgenkiirgus – nn iseloomulik röntgenkiirgus, mille spekter sõltub suuresti anoodi materjalist. Anoodid on enamasti valmistatud molübdeenist või volframist. Röntgenikiirguse teravustamiseks ja filtreerimiseks on olemas spetsiaalsed seadmed, et saadavaid pilte paremaks muuta.

Riis. 2-2.Röntgentoru seadme skeem:

1 - anood; 2 - katood; 3 - torule rakendatav pinge; 4 - röntgenikiirgus

Röntgenikiirguse omadused, mis määravad nende kasutamise meditsiinis, on läbitungiv jõud, fluorestseeruv ja fotokeemiline toime. Röntgenikiirguse läbitungimisvõime ja nende neeldumine inimkeha kudedesse ja tehismaterjalidesse on olulisemad omadused, mis määravad nende kasutamise kiirgusdiagnostikas. Mida lühem on lainepikkus, seda suurem on röntgenikiirguse läbitungimisvõime.

On olemas madala energia- ja kiirgussagedusega (vastavalt suurima lainepikkusega) "pehmed" ning kõrge footonienergia ja kiirgussagedusega "kõvad" röntgenikiirgused, millel on lühike lainepikkus. Röntgenikiirguse lainepikkus (vastavalt selle "kõvadus" ja läbitungimisvõime) sõltub röntgentorule rakendatava pinge suurusest. Mida kõrgem on toru pinge, seda suurem on elektronide voolu kiirus ja energia ning seda lühem on röntgenikiirte lainepikkus.

Aine läbiva röntgenkiirguse interaktsiooni käigus toimuvad selles kvalitatiivsed ja kvantitatiivsed muutused. Röntgenikiirguse neeldumisaste kudedes on erinev ja selle määrab objekti moodustavate elementide tihedus ja aatommass. Mida suurem on selle aine tihedus ja aatommass, millest uuritav objekt (elund) koosneb, seda rohkem röntgenkiirgust neeldub. Inimkeha sisaldab erineva tihedusega kudesid ja organeid (kopsud, luud, pehmed koed jne), mis seletab röntgenikiirguse erinevat neeldumist. Siseorganite ja struktuuride visualiseerimine põhineb kunstlikul või loomulikul erinevusel röntgenikiirguse neeldumises erinevate organite ja kudede poolt.

Keha läbinud kiirguse registreerimiseks kasutatakse selle võimet tekitada teatud ühendite fluorestsentsi ja avaldada fotokeemilist mõju kilele. Sel eesmärgil kasutatakse fluoroskoopia jaoks spetsiaalseid ekraane ja radiograafia jaoks mõeldud fotofilme. Kaasaegsetes röntgeniseadmetes kasutatakse nõrgestatud kiirguse registreerimiseks spetsiaalseid digitaalsete elektrooniliste detektorite süsteeme - digitaalseid elektroonilisi paneele. Sellisel juhul nimetatakse röntgenimeetodeid digitaalseks.

Röntgenikiirguse bioloogilise toime tõttu on vaja patsiente uuringu ajal kaitsta. See saavutatakse

võimalikult lühike kokkupuuteaeg, fluoroskoopia asendamine radiograafiaga, ioniseerivate meetodite rangelt põhjendatud kasutamine, patsiendi ja personali kaitsmine kiirgusega kokkupuute eest.

2.1.2. Röntgenikiirgus ja fluoroskoopia

Röntgenuuringu peamised meetodid on fluoroskoopia ja radiograafia. Erinevate elundite ja kudede uurimiseks on loodud mitmeid spetsiaalseid seadmeid ja meetodeid (joon. 2-3). Radiograafiat kasutatakse kliinilises praktikas endiselt väga laialdaselt. Fluoroskoopiat kasutatakse suhteliselt suure kiirguskoormuse tõttu harvemini. Nad peavad kasutama fluoroskoopiat, kui radiograafia või mitteioniseerivad meetodid teabe saamiseks ei ole piisavad. Seoses CT arenguga on klassikalise kihttomograafia roll vähenenud. Kihttomograafia tehnikat kasutatakse kopsude, neerude ja luude uurimisel, kus puuduvad CT-ruumid.

Röntgenikiirgus (gr. Scopeo- kaaluda, jälgida) - uuring, mille käigus röntgenipilt projitseeritakse fluorestsentsekraanile (või digitaaldetektorite süsteemile). Meetod võimaldab nii staatilist kui ka dünaamilist elundite funktsionaalset uurimist (nt mao fluoroskoopia, diafragma ekskurssioon) ja sekkumisprotseduuride (nt angiograafia, stentimine) kontrolli. Praegu saadakse digitaalsete süsteemide kasutamisel pildid arvutimonitoride ekraanilt.

Fluoroskoopia peamised puudused hõlmavad suhteliselt suurt kiirgust ja raskusi "peente" muutuste eristamisel.

Röntgenikiirgus (gr. greapho- kirjutage, kujutage) - uuring, mille käigus saadakse objekti röntgenpilt, mis fikseeritakse filmile (otsene radiograafia) või spetsiaalsetele digitaalsetele seadmetele (digitaalradiograafia).

Diagnostika kvaliteedi parandamiseks ja hulga suurendamiseks kasutatakse erinevat tüüpi radiograafiat (tavaradiograafia, sihtradiograafia, kontaktradiograafia, kontrastradiograafia, mammograafia, urograafia, fistulograafia, artrograafia jne).

Riis. 2-3.Kaasaegne röntgeniaparaat

teavet iga konkreetse kliinilise olukorra kohta. Näiteks kasutatakse hammaste pildistamiseks kontaktradiograafiat ja ekskretoorseks urograafiaks kontrastset radiograafiat.

Röntgeni- ja fluoroskoopiatehnikaid saab kasutada patsiendi keha vertikaalses või horisontaalses asendis statsionaarsetes või palatitingimustes.

Üks peamisi ja laialdaselt kasutatavaid uurimismeetodeid on endiselt tavaline radiograafia röntgenfilmi või digitaalse radiograafia abil. Selle põhjuseks on saadud diagnostiliste piltide kõrge kuluefektiivsus, lihtsus ja teabesisaldus.

Objekti pildistamisel fluorestseeruvalt ekraanilt filmile (tavaliselt väikese suurusega - eriformaadis filmile) saadakse röntgenpildid, mida kasutatakse tavaliselt massiuuringuteks. Seda tehnikat nimetatakse fluorograafiaks. Praegu on see järk-järgult kasutusest langemas, kuna see asendatakse digitaalse radiograafiaga.

Mis tahes tüüpi röntgenuuringu puuduseks on selle madal eraldusvõime madala kontrastsusega kudede uurimisel. Sel eesmärgil kasutatud klassikaline tomograafia ei andnud soovitud tulemust. Selle puuduse ületamiseks loodi CT.

2.2. ULTRAHELI DIAGNOOS (SONOGRAAFIA, USG)

Ultraheli diagnostika (sonograafia, ultraheli) on kiiritusdiagnostika meetod, mis põhineb siseorganite kujutiste saamisel ultrahelilainete abil.

Ultraheli kasutatakse diagnostikas laialdaselt. Viimase 50 aasta jooksul on meetod muutunud üheks levinuimaks ja olulisemaks, võimaldades paljude haiguste kiiret, täpset ja ohutut diagnoosimist.

Ultraheli nimetatakse helilaineteks sagedusega üle 20 000 Hz. See on mehaanilise energia vorm, millel on laineline olemus. Ultrahelilained levivad bioloogilises keskkonnas. Ultrahelilaine levimise kiirus kudedes on konstantne ja ulatub 1540 m/s. Pilt saadakse kahe kandja piirilt peegelduva signaali (kajasignaal) analüüsimisel. Meditsiinis kasutatakse kõige sagedamini sagedusi vahemikus 2-10 MHz.

Ultraheli genereerib spetsiaalne piesoelektrilise kristalliga andur. Lühikesed elektriimpulsid tekitavad kristalli mehaanilisi võnkumisi, mille tulemuseks on ultrahelikiirguse teke. Ultraheli sageduse määrab kristalli resonantssagedus. Peegeldunud signaalid salvestatakse, analüüsitakse ja kuvatakse visuaalselt seadme ekraanil, luues uuritavatest struktuuridest kujutisi. Seega töötab andur järjestikku ultrahelilainete emitterina ja seejärel vastuvõtjana. Ultrahelisüsteemi tööpõhimõte on näidatud joonisel fig. 2-4.

Riis. 2-4.Ultrahelisüsteemi tööpõhimõte

Mida suurem on akustiline takistus, seda suurem on ultraheli peegeldus. Õhk ei juhi helilaineid, seetõttu kantakse andurile spetsiaalne ultraheligeel, et parandada signaali läbitungimist õhu/naha liideses. See kõrvaldab õhuvahe patsiendi naha ja anduri vahel. Uuringu tugevad artefaktid võivad tuleneda õhku või kaltsiumi sisaldavatest struktuuridest (kopsuväljad, soolestiku aasad, luud ja kaltsifikatsioonid). Näiteks südant uurides võib viimane olla peaaegu täielikult kaetud kudedega, mis peegeldavad või ei vii läbi ultraheli (kopsud, luud). Sel juhul on elundi uurimine võimalik ainult väikeste alade kaudu

kehapind, kus uuritav elund on kontaktis pehmete kudedega. Seda piirkonda nimetatakse ultraheli "aknaks". Viletsa ultraheli "aknaga" võib uuring osutuda võimatuks või ebainformatiivseks.

Kaasaegsed ultraheliaparaadid on keerulised digitaalsed seadmed. Nad kasutavad reaalajas andureid. Kujutised on dünaamilised, neil on võimalik jälgida selliseid kiireid protsesse nagu hingamine, südame kokkutõmbed, veresoonte pulsatsioon, klapi liikumine, peristaltika, loote liigutused. Ultraheliseadmega painduva kaabliga ühendatud anduri asendit saab muuta igas tasapinnas ja iga nurga all. Anduris genereeritud analoogelektriline signaal digiteeritakse ja luuakse digitaalne pilt.

Ultraheli puhul on väga oluline Doppleri tehnika. Doppler kirjeldas füüsikalist efekti, mille kohaselt muutub liikuva objekti tekitatud heli sagedus, kui seda tajub statsionaarne vastuvõtja, sõltuvalt liikumise kiirusest, suunast ja iseloomust. Doppleri meetodit kasutatakse selleks, et mõõta ja visualiseerida vere liikumise kiirust, suunda ja olemust südame veresoontes ja kambrites, samuti mis tahes muude vedelike liikumist.

Veresoonte Doppleri uuringus läbib uuritavat piirkonda pidevlaine ehk impulss-ultrahelikiirgus. Kui ultrahelikiir läbib südame anuma või kambri, peegelduvad ultraheli osaliselt punased verelibled. Nii on näiteks anduri poole liikuvast verest peegeldunud kajasignaali sagedus kõrgem kui anduri poolt kiiratavate lainete algsagedus. Ja vastupidi, andurist eemalduva vere peegelduva kaja sagedus on madalam. Vastuvõetud kajasignaali sageduse ja muunduri tekitatud ultraheli sageduse erinevust nimetatakse Doppleri nihkeks. See sageduse nihe on võrdeline verevoolu kiirusega. Ultraheliseade teisendab Doppleri nihke automaatselt suhteliseks verevoolu kiiruseks.

Uuringuid, mis ühendavad reaalajas 2D-ultraheli ja impulss-Doppleri, nimetatakse dupleksuuringuteks. Dupleksuuringus kantakse Doppleri kiire suund 2D B-režiimi kujutisele.

Dupleksuuringu tehnika kaasaegne areng on viinud värvilise Doppleri verevoolu kaardistamise tehnika tekkimiseni. Kontrollmahu piires kantakse värvitud verevool 2D-pildile. Sel juhul kuvatakse veri värviliselt ja liikumatud kuded hallis skaalal. Kui veri liigub sensori poole, kasutatakse punase-kollaseid värve, sensorist eemaldumisel sinise-siniseid värve. Selline värvipilt ei kanna lisainfot, kuid annab hea visuaalse ülevaate vere liikumise olemusest.

Enamasti piisab ultraheli eesmärgil andurite kasutamisest perkutaanseks uuringuks. Mõnel juhul on aga vaja andur objektile lähemale tuua. Näiteks suurtel patsientidel kasutatakse südame uurimiseks söögitorusse paigutatud andureid (transösofageaalne ehhokardiograafia), muudel juhtudel kasutatakse kvaliteetsete kujutiste saamiseks intrarektaalseid või intravaginaalseid andureid. Töö ajal kasutage tööandureid.

Viimastel aastatel on üha enam hakatud kasutama 3D-ultraheli. Ultrahelisüsteemide valik on väga lai - olemas on kaasaskantavad aparaadid, operatsioonisisese ultraheli seadmed ja ekspertklassi ultrahelisüsteemid (joon. 2-5).

Kaasaegses kliinilises praktikas on ultraheliuuringu meetod (sonograafia) äärmiselt laialt levinud. Seda seletatakse asjaoluga, et meetodi rakendamisel puudub ioniseeriv kiirgus, on võimalik läbi viia funktsionaalseid ja koormusteste, meetod on informatiivne ja suhteliselt odav, seadmed on kompaktsed ja hõlpsasti kasutatavad.

Riis. 2-5.Kaasaegne ultraheliaparaat

Sonograafilisel meetodil on aga omad piirangud. Nende hulka kuuluvad artefaktide kõrge sagedus pildil, väike signaali läbitungimissügavus, väike vaateväli ja tulemuste tõlgendamise suur sõltuvus operaatorist.

Ultraheliseadmete arenguga suureneb selle meetodi teabesisaldus.

2.3. ARUUTOMOGRAAFIA (CT)

CT on röntgenuuringu meetod, mis põhineb põikitasandil kihtide kaupa kujutiste saamisel ja nende arvutirekonstrueerimisel.

CT-masinate arendamine on järgmine revolutsiooniline samm diagnostilises pildistamises pärast röntgenikiirte avastamist. Selle põhjuseks ei ole mitte ainult meetodi mitmekülgsus ja ületamatu eraldusvõime kogu keha uurimisel, vaid ka uued pildistamisalgoritmid. Praegu kasutavad kõik pildistamisseadmed mingil määral CT aluseks olnud tehnikaid ja matemaatilisi meetodeid.

CT-l ei ole selle kasutamisel absoluutseid vastunäidustusi (välja arvatud ioniseeriva kiirgusega seotud piirangud) ja seda saab kasutada erakorralise diagnoosimise, sõeluuringu ja ka diagnoosi täpsustamise meetodina.

Peamise panuse kompuutertomograafia loomisesse andis 60ndate lõpus Briti teadlane Godfrey Hounsfield. XX sajand.

Alguses jagati CT-skannerid põlvkondadesse sõltuvalt sellest, kuidas röntgentoru-detektorite süsteem oli paigutatud. Vaatamata mitmele struktuurierinevusele nimetati neid kõiki "astmelisteks" tomograafideks. See tulenes sellest, et pärast iga põikilõike lõppu tomograaf seiskus, patsiendiga laud tegi mõnemillimeetrise “sammu” ja siis tehti järgmine lõige.

1989. aastal ilmus spiraalkompuutertomograafia (SCT). SCT puhul pöörleb detektoritega röntgentoru pidevalt ümber pidevalt liikuva laua patsientidega.

maht. See võimaldab mitte ainult vähendada uuringu aega, vaid ka vältida "samm-sammult" tehnika piiranguid - piirkondade vahelejätmist uuringu ajal patsiendi erineva hingetõmbe sügavuse tõttu. Lisaks võimaldas uus tarkvara pärast uuringu lõppu muuta lõigu laiust ja pildi taastamise algoritmi. See võimaldas ilma kordusuuringuta saada uut diagnostilist teavet.

Sellest ajast alates on CT muutunud standardiks ja universaalseks. Kontrastaine süstimine oli võimalik sünkroniseerida SCT ajal tabeli liikumise algusega, mis viis CT angiograafia loomiseni.

1998. aastal ilmus multislice CT (MSCT). Süsteemid loodi mitte ühe (nagu SCT-s), vaid nelja rea ​​digitaalsete detektoritega. Alates 2002. aastast hakati kasutama tomograafe, mille detektoris on 16 rida digitaalseid elemente, alates 2003. aastast on elementide ridade arv jõudnud 64-ni. 2007. aastal ilmus MSCT 256 ja 320 rida detektorielemente.

Sellistel tomograafidel on võimalik saada vaid mõne sekundiga sadu ja tuhandeid tomogramme, mille iga viilu paksus on 0,5-0,6 mm. Selline tehniline täiustus võimaldas uuringut läbi viia isegi kunstliku hingamisaparaadiga ühendatud patsientidel. Lisaks uuringu kiirendamisele ja kvaliteedi parandamisele lahendati selline keeruline probleem nagu koronaarsoonte ja südameõõnsuste visualiseerimine CT abil. Ühe 5-20-sekundilise uuringuga sai võimalikuks uurida koronaarsooni, õõnsuste mahtu ja südame talitlust ning müokardi perfusiooni.

CT-seadme skemaatiline diagramm on näidatud joonisel fig. 2-6 ja välimus - joonisel fig. 2-7.

Kaasaegse CT peamiste eeliste hulka kuuluvad: piltide saamise kiirus, piltide kihiline (tomograafiline) olemus, võimalus saada mis tahes orientatsiooniga lõike, kõrge ruumiline ja ajaline eraldusvõime.

CT puudused on suhteliselt kõrge (võrreldes radiograafiaga) kiirgusega, tihedate struktuuride, liikumiste artefaktide ilmnemise võimalus ja pehmete kudede suhteliselt madal kontrasti eraldusvõime.

Riis. 2-6.MSCT seadme skeem

Riis. 2-7.Kaasaegne 64 spiraaliga CT skanner

2.4. MAGNETRESONTSS

TOMOGRAAFIA (MRI)

Magnetresonantstomograafia (MRI) on kiirgusdiagnostika meetod, mis põhineb tuumamagnetresonantsi (NMR) fenomeni abil mis tahes orientatsiooniga elundite ja kudede kiht- ja mahukujutiste saamisel. Esimesed tööd piltide saamiseks NMR abil ilmusid 70ndatel. eelmisel sajandil. Praeguseks on see meditsiinilise pildistamise meetod tundmatuseni muutunud ja areneb jätkuvalt. Täiustatakse riist- ja tarkvara, täiustatakse piltide saamise meetodeid. Varem piirdus MRI kasutusvaldkond ainult kesknärvisüsteemi uurimisega. Nüüd kasutatakse meetodit edukalt ka teistes meditsiinivaldkondades, sealhulgas veresoonte ja südame uuringutes.

Pärast NMR lisamist kiirgusdiagnostika meetodite hulka ei kasutatud enam omadussõna "tuuma", et mitte tekitada tuumarelvade või tuumaenergiaga patsientide assotsiatsioone. Seetõttu kasutatakse tänapäeval ametlikult terminit "magnetresonantstomograafia" (MRI).

NMR on füüsikaline nähtus, mis põhineb mõnede magnetvälja asetatud aatomituumade omadustel, mis neelavad raadiosagedusalas (RF) välist energiat ja kiirgavad seda pärast raadiosagedusliku impulsiga kokkupuute lõppemist. Konstantse magnetvälja tugevus ja raadiosagedusliku impulsi sagedus vastavad üksteisele rangelt.

Magnetresonantstomograafias kasutamiseks on olulised tuumad 1H, 13C, 19F, 23Na ja 31P. Kõigil neil on magnetilised omadused, mis eristab neid mittemagnetilistest isotoopidest. Vesinikprootoneid (1H) leidub kehas kõige rohkem. Seetõttu kasutatakse MRI jaoks vesiniku tuumade (prootonite) signaali.

Vesinikutuumasid võib pidada kahe poolusega väikesteks magnetiteks (dipoolideks). Iga prooton pöörleb ümber oma telje ja sellel on väike magnetmoment (magnetiseerimisvektor). Tuumade pöörlevaid magnetmomente nimetatakse spinnideks. Kui sellised tuumad asetatakse välisesse magnetvälja, võivad nad neelata teatud sagedusega elektromagnetlaineid. See nähtus sõltub tuumade tüübist, magnetvälja tugevusest ning tuumade füüsikalisest ja keemilisest keskkonnast. Samas käitumine

tuuma võib võrrelda vurruga. Magnetvälja toimel sooritab pöörlev tuum keeruka liikumise. Tuum pöörleb ümber oma telje ja pöörlemistelg ise sooritab vertikaalsuunast hälbivaid koonusekujulisi ringliigutusi (presses).

Välises magnetväljas võivad tuumad olla kas stabiilse energia olekus või ergastatud olekus. Energiaerinevus nende kahe oleku vahel on nii väike, et tuumade arv mõlemal tasemel on peaaegu identne. Seetõttu on saadud NMR-signaal, mis sõltub täpselt nende kahe taseme populatsioonide erinevusest prootonite kaupa, väga nõrk. Selle makroskoopilise magnetiseerimise tuvastamiseks on vaja selle vektor kõrvale kalduda konstantse magnetvälja teljest. See saavutatakse välise raadiosagedusliku (elektromagnetilise) kiirguse impulsi abil. Kui süsteem naaseb tasakaaluolekusse, eraldub neeldunud energia (MR-signaal). See signaal salvestatakse ja seda kasutatakse MR-piltide koostamiseks.

Spetsiaalsed (gradient)mähised, mis asuvad põhimagneti sees, tekitavad väikseid täiendavaid magnetvälju nii, et väljatugevus suureneb lineaarselt ühes suunas. Raadiosageduslike impulsside edastamisel etteantud kitsa sagedusvahemikuga on võimalik MR-signaale vastu võtta ainult valitud koekihist. Magnetvälja gradientide orientatsiooni ja vastavalt ka viilude suunda saab hõlpsasti igas suunas seadistada. Igast mahulisest pildielemendist (vokslist) vastuvõetud signaalidel on oma unikaalne, äratuntav kood. See kood on signaali sagedus ja faas. Nende andmete põhjal saab ehitada kahe- või kolmemõõtmelisi pilte.

Magnetresonantssignaali saamiseks kasutatakse erineva kestuse ja kujuga raadiosageduslike impulsside kombinatsioone. Erinevate impulsside kombineerimisel moodustuvad nn impulsside jadad, mida kasutatakse kujutiste saamiseks. Spetsiaalsed impulssjärjestused hõlmavad MR-hüdrograafiat, MR-müelograafiat, MR-kolangiograafiat ja MR-angiograafiat.

Koed, millel on suur kogumagnetvektorid, kutsuvad esile tugeva signaali (näevad heledad välja) ja väikese suurusega koed

magnetvektorid - nõrk signaal (näeb välja tume). Väheste prootonitega anatoomilised piirkonnad (nt õhk või kompaktne luu) kutsuvad esile väga nõrga MR-signaali ja paistavad seega pildil alati tumedad. Vesi ja muud vedelikud annavad tugeva signaali ja paistavad pildil heledad, erineva intensiivsusega. Pehmete kudede kujutistel on ka erinev signaali intensiivsus. See on tingitud asjaolust, et lisaks prootonite tihedusele määravad MRT-s signaali intensiivsuse olemuse ka muud parameetrid. Nende hulka kuuluvad: spin-võre (pikisuunaline) relaksatsiooni aeg (T1), spin-spin (risti-relaksatsioon) (T2), uuritava keskkonna liikumine või difusioon.

Kudede lõõgastusaeg - T1 ja T2 - on konstantne. MRI-s kasutatakse mõisteid "T1-kaalutud kujutis", "T2-kaalutud kujutis", "prootoniga kaalutud kujutis", mis näitab, et koepiltide erinevused tulenevad peamiselt ühe neist teguritest domineerivast toimest.

Impulsside jadade parameetrite reguleerimisega saab radioloog või arst mõjutada kujutiste kontrastsust ilma kontrastaineid kasutamata. Seetõttu on MR-pildis piltide kontrasti muutmiseks oluliselt rohkem võimalusi kui radiograafias, CT-s või ultrahelis. Spetsiaalsete kontrastainete kasutuselevõtt võib aga veelgi muuta kontrasti normaalsete ja patoloogiliste kudede vahel ning parandada pildi kvaliteeti.

MR-süsteemi seadme skemaatiline diagramm ja seadme välimus on näidatud joonisel fig. 2-8

ja 2-9.

Tavaliselt klassifitseeritakse MR-skannerid magnetvälja tugevuse järgi. Magnetvälja tugevust mõõdetakse teslas (T) või gaussis (1T = 10 000 gaussi). Maa magnetvälja tugevus ulatub 0,7 gaussist poolusel kuni 0,3 gaussini ekvaatoril. Kliendi jaoks

Riis. 2-8.MRI seadme skeem

Riis. 2-9.Kaasaegne MRI süsteem väljaga 1,5 Teslat

Magnetiline MRI kasutab magneteid, mille väljad on vahemikus 0,2 kuni 3 Teslat. Praegu kasutatakse diagnostikaks kõige sagedamini MR-süsteeme väljaga 1,5 ja 3 T. Sellised süsteemid moodustavad kuni 70% maailma seadmepargist. Väljatugevuse ja pildikvaliteedi vahel lineaarne seos puudub. Sellise väljatugevusega seadmed annavad aga parema pildikvaliteedi ja neil on suurem arv kliinilises praktikas kasutatavaid programme.

MRI peamine rakendusala oli aju ja seejärel seljaaju. Aju tomogrammid võimaldavad teil saada suurepärase pildi kõigist aju struktuuridest ilma täiendava kontrastaine süstimiseta. Tänu meetodi tehnilisele võimalusele saada pilti kõikides tasapindades, on MRI teinud pöörde seljaaju ja lülivaheketaste uurimisel.

Praegu kasutatakse MRI-d üha enam liigeste, vaagnaelundite, piimanäärmete, südame ja veresoonte uurimiseks. Nendel eesmärkidel on välja töötatud täiendavad spetsiaalsed mähised ja matemaatilised pildistamise meetodid.

Spetsiaalne tehnika võimaldab salvestada pilte südamest südametsükli erinevates faasides. Kui uuring viiakse läbi koos

EKG-ga sünkroniseerimisel on võimalik saada pilte toimivast südamest. Seda uuringut nimetatakse kino-MRI-ks.

Magnetresonantsspektroskoopia (MRS) on mitteinvasiivne diagnostikameetod, mis võimaldab kvalitatiivselt ja kvantitatiivselt määrata elundite ja kudede keemilist koostist tuumamagnetresonantsi ja keemilise nihke nähtuse abil.

MR-spektroskoopiat tehakse kõige sagedamini signaalide saamiseks fosfori ja vesiniku tuumadest (prootonitest). Tehniliste raskuste ja kestuse tõttu kasutatakse seda siiski kliinilises praktikas harva. Ei tohi unustada, et MRT sagenev kasutamine nõuab erilist tähelepanu patsiendi ohutusega seotud küsimustele. MR-spektroskoopia abil uurides patsient ei puutu kokku ioniseeriva kiirgusega, küll aga mõjutab teda elektromagnetiline ja raadiosageduslik kiirgus. Uuritava kehas asuvad metallesemed (kuulid, killud, suured implantaadid) ja kõik elektromehaanilised seadmed (näiteks südamestimulaator) võivad patsiendile kahjustada nihkumise või normaalse töö katkemise (seiskumise) tõttu.

Paljud patsiendid kogevad hirmu suletud ruumide ees – klaustrofoobia, mis viib uuringu sooritamise võimetuseni. Seega tuleb kõiki patsiente teavitada uuringu võimalikest soovimatutest tagajärgedest ja protseduuri olemusest ning raviarstid ja radioloogid peavad patsienti enne uuringut küsitlema ülalnimetatud esemete, vigastuste ja operatsioonide esinemise suhtes. Enne uuringut peab patsient täielikult riietuma spetsiaalsesse ülikonda, et vältida metallesemete sattumist riiete taskutest magnetkanalisse.

Oluline on teada uuringu suhtelisi ja absoluutseid vastunäidustusi.

Uuringu absoluutsed vastunäidustused hõlmavad tingimusi, mille korral selle läbiviimine loob patsiendile eluohtliku olukorra. Sellesse kategooriasse kuuluvad kõik patsiendid, kelle kehas on elektroonika-mehaanilised seadmed (stimulaatorid), ja patsiendid, kellel on ajuarteritel metallklambrid. Uuringu suhtelised vastunäidustused hõlmavad tingimusi, mis võivad MRT ajal tekitada teatud ohte ja raskusi, kuid enamikul juhtudel on see siiski võimalik. Need vastunäidustused on

hemostaatiliste klambrite, muu lokaliseerimise klambrite ja klambrite olemasolu, südamepuudulikkuse dekompensatsioon, raseduse esimene trimester, klaustrofoobia ja vajadus füsioloogilise jälgimise järele. Sellistel juhtudel tehakse otsus MRT võimalikkuse kohta igal üksikjuhul, lähtudes võimaliku riski suuruse ja uuringust saadava oodatava kasu suhtest.

Enamik väikeseid metallesemeid (kunsthambad, kirurgilised õmblused, teatud tüüpi kunstlikud südameklapid, stendid) ei ole uuringule vastunäidustuseks. Klaustrofoobia on uuringu takistuseks 1-4% juhtudest.

Sarnaselt teistele pildistamisviisidele on ka MRI-l puudused.

MRT olulisteks puudusteks on suhteliselt pikk uurimisaeg, võimetus täpselt tuvastada väikseid kive ja lupjumisi, aparatuuri ja selle töö keerukus ning erinõuded seadmete paigaldamisele (kaitse häirete eest). MRI raskendab patsientide uurimist, kes vajavad nende elushoidmiseks seadmeid.

2.5. RADIONUKLIIDIDE DIAGNOOS

Radionukliiddiagnostika ehk tuumameditsiin on kiiritusdiagnostika meetod, mis põhineb organismi sattunud tehislike radioaktiivsete ainete kiirguse registreerimisel.

Radionukliidide diagnostikas kasutatakse laia valikut märgistatud ühendeid (radiofarmatseutilisi aineid (RP)) ja meetodeid nende registreerimiseks spetsiaalsete stsintillatsioonianduritega. Neeldunud ioniseeriva kiirguse energia ergastab sensorkristallides nähtava valguse sähvatusi, millest igaüks võimendub fotokordistitega ja muundatakse vooluimpulsiks.

Signaali tugevuse analüüs võimaldab määrata iga stsintillatsiooni intensiivsuse ja asukoha ruumis. Neid andmeid kasutatakse radiofarmatseutiliste ravimite jaotumise kahemõõtmelise pildi rekonstrueerimiseks. Pilti saab esitada otse monitori ekraanil, fotol või mitmeformaadilisel filmil või salvestada arvutikandjale.

Sõltuvalt kiirguse registreerimise meetodist ja tüübist on mitu radiodiagnostika seadmete rühma:

Radiomeetrid - seadmed kogu keha radioaktiivsuse mõõtmiseks;

Radiograafid - seadmed radioaktiivsuse muutuste dünaamika registreerimiseks;

Skannerid - süsteemid radiofarmatseutiliste ravimite ruumilise jaotuse registreerimiseks;

Gammakaamerad on seadmed radioaktiivse märgistusaine mahulise jaotuse staatiliseks ja dünaamiliseks registreerimiseks.

Kaasaegsetes kliinikutes on enamik radionukliidide diagnostika seadmeid erinevat tüüpi gammakaamerad.

Kaasaegsed gammakaamerad on kompleks, mis koosneb 1-2 suure läbimõõduga detektorite süsteemist, patsiendi positsioneerimislauast ja arvutisüsteemist kujutiste kogumiseks ja töötlemiseks (joon. 2-10).

Radionukliiddiagnostika arendamise järgmiseks sammuks oli pöörleva gammakaamera loomine. Nende seadmete abil oli võimalik rakendada isotoopide kehas jaotumise kiht-kihilise uurimise meetodit - ühe fotoni emissiooniga kompuutertomograafiat (SPECT).

Riis. 2-10.Gammakaamera seadme skeem

SPECT jaoks kasutatakse ühe, kahe või kolme detektoriga pöörlevaid gammakaameraid. Tomograafide mehaanilised süsteemid võimaldavad detektoreid pöörata erinevatel orbiitidel ümber patsiendi keha.

Kaasaegse SPECTi ruumiline eraldusvõime on umbes 5-8 mm. Radioisotoopide uuringu läbiviimise teine ​​tingimus on lisaks spetsiaalsete seadmete olemasolule spetsiaalsete radioaktiivsete indikaatorite - radiofarmatseutiliste ainete (RP) kasutamine, mis viiakse patsiendi kehasse.

Radiofarmatseutiline ravim on teadaolevate farmakoloogiliste ja farmakokineetiliste omadustega radioaktiivne keemiline ühend. Meditsiinilises diagnostikas kasutatavatele radiofarmatseutilistele ravimitele esitatakse üsna ranged nõuded: afiinsus elundite ja kudede suhtes, valmistamise lihtsus, lühike poolestusaeg, optimaalne gammakiirguse energia (100-300 kEv) ja madal radiotoksilisus suhteliselt suurte lubatud dooside juures. Ideaalne radiofarmatseutiline ravim peaks jõudma ainult uurimiseks mõeldud organitesse või patoloogilistesse koldesse.

Radiofarmatseutilise lokaliseerimise mehhanismide mõistmine on radionukliidide uuringute adekvaatse tõlgendamise aluseks.

Kaasaegsete radioaktiivsete isotoopide kasutamine meditsiinilises diagnostikas on ohutu ja kahjutu. Toimeaine (isotoobi) kogus on nii väike, et kehasse manustatuna ei põhjusta see füsioloogilisi toimeid ega allergilisi reaktsioone. Tuumameditsiinis kasutatakse gammakiirgust kiirgavaid radiofarmatseutilisi aineid. Alfa (heeliumi tuumad) ja beetaosakeste (elektronid) allikaid praegu diagnostikas ei kasutata suure koe neeldumise ja suure kiirguskoormuse tõttu.

Kliinilises praktikas kasutatakse kõige sagedamini tehneetsium-99t isotoopi (poolväärtusaeg - 6 tundi). See kunstlik radionukliid saadakse vahetult enne uuringut spetsiaalsetest seadmetest (generaatoritest).

Radiodiagnostiline pilt, olenemata selle tüübist (staatiline või dünaamiline, tasapinnaline või tomograafiline), peegeldab alati uuritava organi spetsiifilist funktsiooni. Tegelikult on see toimiva koe kuva. Just funktsionaalses aspektis seisneb radionukliiddiagnostika põhiline eripära teistest pildistamismeetoditest.

RFP-d manustatakse tavaliselt intravenoosselt. Kopsude ventilatsiooni uuringute jaoks manustatakse ravimit sissehingamise teel.

Üks uusi tomograafilisi radioisotoopide meetodeid tuumameditsiinis on positronemissioontomograafia (PET).

PET-meetod põhineb mõnede lühiealiste radionukliidide omadusel eraldada lagunemise ajal positroneid. Positron on osake, mis on massilt võrdne elektroniga, kuid millel on positiivne laeng. 1-3 mm aines lennanud positron, mis on aatomitega kokkupõrgetes kaotanud moodustumise hetkel saadud kineetilise energia, annihileerub kahe gammakvanti (footoni) moodustumisega energiaga 511 keV. Need kvantid hajuvad vastassuundades. Seega asub lagunemispunkt sirgel - kahe annihileerunud footoni trajektooril. Kaks teineteise vastas paiknevat detektorit registreerivad kombineeritud annihilatsioonifootonid (joonis 2-11).

PET võimaldab kvantifitseerida radionukliidide kontsentratsiooni ja omab rohkem võimalusi metaboolsete protsesside uurimiseks kui gammakaamerate abil tehtav stsintigraafia.

PET-i puhul kasutatakse selliste elementide isotoope nagu süsinik, hapnik, lämmastik ja fluor. Nende elementidega märgistatud radiofarmatseutilised preparaadid on organismi loomulikud metaboliidid ja osalevad ainevahetuses

Riis. 2-11.PET-seadme skeem

ained. Tänu sellele on võimalik uurida rakutasandil toimuvaid protsesse. Sellest vaatenurgast on PET ainus meetod (v.a MR-spektroskoopia) metaboolsete ja biokeemiliste protsesside hindamiseks in vivo.

Kõik meditsiinis kasutatavad positroniradionukliidid on ülilühiajalised – nende poolestusaega arvutatakse minutites või sekundites. Erandiks on fluor-18 ja rubiidium-82. Sellega seoses kasutatakse kõige sagedamini fluor-18-märgistatud desoksüglükoosi (fluorodeoksüglükoos – FDG).

Hoolimata asjaolust, et esimesed PET-süsteemid ilmusid 20. sajandi keskel, on nende kliiniline kasutamine teatud piirangute tõttu takistatud. Need on tehnilised raskused, mis tekivad lühiajaliste isotoopide tootmiseks mõeldud kiirendite paigaldamisel kliinikutesse, nende kõrge hind ja tulemuste tõlgendamise raskus. Ühest piirangust – kehvast ruumilisest eraldusvõimest – saadi üle PET-süsteemi kombineerimine MSCT-ga, mis aga muudab süsteemi veelgi kallimaks (joon. 2-12). Sellega seoses viiakse PET-uuringud läbi rangete näidustuste kohaselt, kui muud meetodid on ebaefektiivsed.

Radionukliidmeetodi peamised eelised on kõrge tundlikkus erinevat tüüpi patoloogiliste protsesside suhtes, võime hinnata kudede ainevahetust ja elujõulisust.

Radioisotoopide meetodite üldisteks puudusteks on madal ruumiline eraldusvõime. Radioaktiivsete preparaatide kasutamine meditsiinipraktikas on seotud nende transportimise, ladustamise, pakendamise ja patsientidele manustamise raskustega.

Riis. 2-12.Kaasaegne PET-CT süsteem

Radioisotoopide laborite korraldamine (eriti PET-i jaoks) nõuab spetsiaalseid ruume, turvalisust, häireid ja muid ettevaatusabinõusid.

2.6. ANGIOGRAAFIA

Angiograafia on röntgenimeetod, mis on seotud kontrastaine otsese süstimisega veresoontesse nende uurimiseks.

Angiograafia jaguneb arteriograafiaks, flebograafiaks ja lümfograafiaks. Viimast ultraheli-, CT- ja MRI-meetodite väljatöötamise tõttu praegu praktiliselt ei kasutata.

Angiograafia tehakse spetsiaalsetes röntgenikabinettides. Need ruumid vastavad kõigile operatsioonisaalidele esitatavatele nõuetele. Angiograafia jaoks kasutatakse spetsiaalseid röntgeniaparaate (angiograafilisi seadmeid) (joon. 2-13).

Kontrastaine sisestamine veresoonte voodisse toimub süstimise teel süstlaga või (sagedamini) spetsiaalse automaatse injektoriga pärast veresoonte punktsiooni.

Riis. 2-13.Kaasaegne angiograafiline üksus

Veresoonte kateteriseerimise peamine meetod on Seldingeri veresoonte kateteriseerimise meetod. Angiograafia tegemiseks süstitakse kateetri kaudu anumasse teatud kogus kontrastainet ja filmitakse ravimi läbiminek veresoontest.

Angiograafia variant on koronaarangiograafia (CAG) – südame pärgarterite ja kambrite uurimise tehnika. See on keeruline uurimismeetod, mis nõuab radioloogi eriväljaõpet ja keerukaid seadmeid.

Praegu kasutatakse perifeersete veresoonte diagnostilist angiograafiat (näiteks aortograafiat, angiopulmonograafiat) üha vähem. Kaasaegsete ultrahelimasinate juuresolekul kliinikutes tehakse veresoonte patoloogiliste protsesside CT- ja MRI-diagnostika üha enam minimaalselt invasiivsete (CT angiograafia) või mitteinvasiivsete (ultraheli ja MRI) tehnikatega. Angiograafiaga omakorda tehakse üha enam minimaalselt invasiivseid kirurgilisi protseduure (veresoonkonna rekanaliseerimine, balloonangioplastika, stentimine). Seega viis angiograafia areng sekkuva radioloogia sünnini.

2.7 SEKKUMINE RADIOLOOGIA

Sekkumisradioloogia on meditsiinivaldkond, mis põhineb kiiritusdiagnostika meetodite ja erivahendite kasutamisel minimaalselt invasiivsete sekkumiste teostamiseks haiguste diagnoosimisel ja ravimisel.

Sekkumissekkumisi kasutatakse laialdaselt paljudes meditsiinivaldkondades, kuna need võivad sageli asendada suuremaid kirurgilisi sekkumisi.

Perifeersete arterite stenoosi esimese perkutaanse ravi teostas Ameerika arst Charles Dotter 1964. aastal. 1977. aastal konstrueeris Šveitsi arst Andreas Gruntzig balloonkateetri ja teostas stenoosilise koronaararteri dilatatsiooni (laienemise) protseduuri. Seda meetodit hakati nimetama balloonangioplastikaks.

Koronaar- ja perifeersete arterite balloonangioplastika on praegu üks peamisi meetodeid arterite stenoosi ja oklusiooni raviks. Stenoosi kordumise korral võib seda protseduuri korrata mitu korda. Uue stenoosi vältimiseks eelmise sajandi lõpus kasutati endo-

veresoonte proteesid - stendid. Stent on torukujuline metallkonstruktsioon, mis asetatakse pärast ballooni laiendamist kitsendatud alale. Laiendatud stent takistab uuesti stenoosi tekkimist.

Stendi paigaldamine toimub pärast diagnostilist angiograafiat ja kriitilise ahenemise asukoha kindlaksmääramist. Stent valitakse pikkuse ja suuruse järgi (joon. 2-14). Seda tehnikat kasutades on võimalik ilma suuremate operatsioonideta sulgeda interatriaalsete ja interventrikulaarsete vaheseinte defekte või teha aordi-, mitraal- ja trikuspidaalklappide stenooside balloonplastika.

Eriti oluline on spetsiaalsete filtrite paigaldamise tehnika alumisse õõnesveeni (cava filtrid). See on vajalik, et vältida emboolide sattumist kopsuveresoontesse alajäsemete veenide tromboosi ajal. Cava filter on võrkstruktuur, mis alumise õõnesveeni luumenis avanedes püüab kinni tõusvad verehüübed.

Teine endovaskulaarne sekkumine, mis on kliinilises praktikas nõutav, on veresoonte emboliseerimine (blokeerimine). Emboliseerimist kasutatakse sisemise verejooksu peatamiseks, patoloogiliste veresoonte anastomooside, aneurüsmide raviks või pahaloomulist kasvajat toitvate veresoonte sulgemiseks. Praegu kasutatakse emboliseerimiseks tõhusaid tehismaterjale, eemaldatavaid õhupalle ja mikroskoopilisi terasspiraale. Tavaliselt tehakse emboliseerimine valikuliselt, et mitte põhjustada ümbritsevate kudede isheemiat.

Riis. 2-14.Balloonangioplastika ja stentimise teostamise skeem

Sekkumisradioloogia hõlmab ka abstsesside ja tsüstide ärajuhtimist, patoloogiliste õõnsuste kontrasteerimist fistuloossete kanalite kaudu, kuseteede läbilaskvuse taastamist urineerimishäirete korral, bougienage ja balloonplastikat söögitoru ja sapiteede kitsenduste (ahenemiste) korral, perkutaanset termostruktuuri või perkutaanset termostruktuuri. kasvajad ja muud sekkumised.

Pärast patoloogilise protsessi tuvastamist on sageli vaja kasutada sellist sekkumisradioloogia varianti nagu punktsioonibiopsia. Hariduse morfoloogilise struktuuri tundmine võimaldab teil valida piisava ravistrateegia. Punktsioonibiopsia tehakse röntgeni-, ultraheli- või CT-kontrolli all.

Interventsiooniradioloogia areneb praegu aktiivselt ja võimaldab paljudel juhtudel vältida suuremaid kirurgilisi sekkumisi.

2.8 KUJUTAMISKONTRASTAENDID

Madal kontrast külgnevate objektide vahel või kõrvutiasetsevate kudede sama tihedus (näiteks vere, veresoone seina ja trombi tihedus) muudab kujutiste tõlgendamise keeruliseks. Nendel juhtudel kasutatakse radiodiagnostikas sageli kunstlikku kontrasti.

Uuritavate elundite kujutiste kontrastsuse suurendamise näide on baariumsulfaadi kasutamine seedekanali organite uurimisel. Esimene selline vastandamine viidi läbi 1909. aastal.

Raskem oli luua intravaskulaarseks süstimiseks kontrastaineid. Sel eesmärgil hakati pärast pikki katseid elavhõbeda ja pliiga kasutama lahustuvaid joodiühendeid. Esimesed põlvkonnad radioaktiivsed ained olid ebatäiuslikud. Nende kasutamine põhjustas sagedasi ja raskeid (isegi surmavaid) tüsistusi. Aga juba 20.-30. 20. sajandil on loodud mitmeid ohutumaid vees lahustuvaid joodi sisaldavaid ravimeid intravenoosseks manustamiseks. Ravimite laialdane kasutamine selles rühmas sai alguse 1953. aastal, mil sünteesiti ravim, mille molekul koosnes kolmest joodi aatomist (diatrisoaat).

1968. aastal töötati välja madala osmolaarsusega (lahuses ei dissotsieerunud aniooniks ja katiooniks) ained – mitteioonsed kontrastained.

Kaasaegsed radioaktiivsed ained on trijoodiga asendatud ühendid, mis sisaldavad kolme või kuut joodiaatomit.

On ravimeid intravaskulaarseks, intrakavitaarseks ja subarahnoidaalseks manustamiseks. Samuti võite süstida kontrastainet liigeste õõnsustesse, kõhuõõnde ja seljaaju membraanide alla. Näiteks kontrasti sisseviimine läbi emakaõõne torudesse (hüsterosalpingograafia) võimaldab hinnata emakaõõne sisepinda ja munajuhade läbilaskvust. Neuroloogilises praktikas kasutatakse MRI puudumisel müelograafia tehnikat - vees lahustuva kontrastaine sisseviimist seljaaju membraanide alla. See võimaldab teil hinnata subarahnoidsete ruumide avatust. Muud kunstliku kontrasti tegemise meetodid tuleks mainida angiograafiat, urograafiat, fistulograafiat, herniograafiat, sialograafiat, artrograafiat.

Pärast kontrastaine kiiret (boolus) intravenoosset süstimist jõuab see paremasse südamesse, seejärel läbib boolus kopsude veresoonkonna ja jõuab vasakusse südamesse, seejärel aordi ja selle harudesse. Toimub kontrastaine kiire difusioon verest kudedesse. Esimese minuti jooksul pärast kiiret süstimist säilib kontrastaine kõrge kontsentratsioon veres ja veresoontes.

Molekulis joodi sisaldavate kontrastainete intravaskulaarne ja intrakavitaarne manustamine võib harvadel juhtudel avaldada kehale kahjulikku mõju. Kui sellised muutused avalduvad kliiniliste sümptomitena või muudavad patsiendi laboratoorseid parameetreid, nimetatakse neid kõrvaltoimeteks. Enne patsiendi uurimist kontrastainete kasutamisega on vaja välja selgitada, kas tal on allergilisi reaktsioone joodi, kroonilise neerupuudulikkuse, bronhiaalastma ja muude haiguste suhtes. Patsienti tuleb hoiatada võimaliku reaktsiooni ja sellise uuringu eeliste eest.

Kontrastaine manustamisele reageerimise korral peavad büroo töötajad tegutsema vastavalt anafülaktilise šoki vastu võitlemise erijuhistele, et vältida tõsiseid tüsistusi.

MRI-s kasutatakse ka kontrastaineid. Nende kasutamine algas viimastel aastakümnetel pärast meetodi intensiivset kasutuselevõttu kliinikus.

Kontrastainete kasutamine MRI-s on suunatud kudede magnetiliste omaduste muutmisele. See on nende oluline erinevus joodi sisaldavatest kontrastainetest. Kui röntgenkontrastained nõrgendavad oluliselt läbitungivat kiirgust, siis MRI preparaadid põhjustavad muutusi ümbritsevate kudede omadustes. Neid ei visualiseerita tomogrammidel, nagu röntgenkontrastid, kuid need võimaldavad paljastada varjatud patoloogilisi protsesse, mis on tingitud magnetnäitajate muutustest.

Nende ainete toimemehhanism põhineb muutustel koepiirkonna lõõgastusajas. Enamik neist ravimitest on valmistatud gadoliiniumi baasil. Raudoksiidil põhinevaid kontrastaineid kasutatakse palju harvemini. Need ained mõjutavad signaali intensiivsust erineval viisil.

Positiivsed (lühendavad T1 relaksatsiooniaega) põhinevad tavaliselt gadoliiniumil (Gd) ja negatiivsed (lühendavad T2 aega) raudoksiidil. Gadoliiniumipõhiseid kontrastaineid peetakse ohutumaks kui joodipõhiseid kontrastaineid. Tõsiste anafülaktiliste reaktsioonide kohta nendele ainetele on teatatud vaid üksikutest. Sellest hoolimata on vajalik patsiendi hoolikas jälgimine pärast süstimist ja elustamisvahendite olemasolu. Paramagnetilised kontrastained jaotuvad keha intravaskulaarses ja ekstratsellulaarses ruumis ega läbi hematoentsefaalbarjääri (BBB). Seetõttu on kesknärvisüsteemis tavaliselt vastandatud ainult need piirkonnad, kus see barjäär puudub, näiteks hüpofüüsi, hüpofüüsi lehtri, koopakoopapõletike, kõvakesta ning nina ja ninakõrvalkoobaste limaskestad. BBB kahjustused ja hävimine põhjustavad paramagnetiliste kontrastainete tungimist rakkudevahelisse ruumi ja lokaalseid muutusi T1 lõõgastumises. Seda täheldatakse mitmete kesknärvisüsteemi patoloogiliste protsesside puhul, nagu kasvajad, metastaasid, tserebrovaskulaarsed õnnetused, infektsioonid.

Lisaks kesknärvisüsteemi MR-uuringutele kasutatakse kontrastainet luu- ja lihaskonna, südame, maksa, kõhunäärme, neerude, neerupealiste, vaagnaelundite ja piimanäärmete haiguste diagnoosimiseks. Need uuringud viiakse läbi

oluliselt vähem kui kesknärvisüsteemi patoloogias. MR-angiograafia tegemiseks ja elundi perfusiooni uurimiseks süstitakse kontrastainet spetsiaalse mittemagnetilise injektoriga.

Viimastel aastatel on uuritud kontrastainete kasutamise otstarbekust ultraheliuuringutes.

Veresoonte voodi või parenhüümi organi ehhogeensuse suurendamiseks süstitakse intravenoosselt ultraheli kontrastainet. Need võivad olla tahkete osakeste suspensioonid, vedelate tilkade emulsioonid ja enamasti erinevatesse kestadesse paigutatud gaasimikromullid. Nagu teisedki kontrastained, peaksid ultraheli kontrastained olema madala toksilisusega ja kiiresti organismist väljuma. Esimese põlvkonna ravimid ei läbinud kopsude kapillaarkihti ja hävisid selles.

Praegu kasutatavad kontrastained sisenevad süsteemsesse vereringesse, mis võimaldab neid kasutada siseorganite kujutiste kvaliteedi parandamiseks, Doppleri signaali tugevdamiseks ja perfusiooni uurimiseks. Praegu puudub lõplik arvamus ultraheli kontrastainete kasutamise otstarbekuse kohta.

Kontrastaine kasutuselevõtuga kaasnevad kõrvaltoimed esinevad 1-5% juhtudest. Valdav enamus kõrvaltoimetest on kerged ega vaja erikohtlemist.

Erilist tähelepanu tuleks pöörata raskete tüsistuste ennetamisele ja ravile. Selliste tüsistuste esinemissagedus on alla 0,1%. Suurim oht ​​on anafülaktiliste reaktsioonide (idiosünkraatia) tekkimine joodi sisaldavate ainete sissetoomisega ja äge neerupuudulikkus.

Reaktsioonid kontrastainete kasutuselevõtule võib tinglikult jagada kergeks, mõõdukaks ja raskeks.

Kergete reaktsioonide korral on patsiendil kuuma- või külmatunne, kerge iiveldus. Meditsiiniline ravi puudub.

Mõõdukate reaktsioonide korral võib ülaltoodud sümptomitega kaasneda ka vererõhu langus, tahhükardia, oksendamine ja urtikaaria. On vaja osutada sümptomaatilist arstiabi (tavaliselt - antihistamiinikumide, antiemeetikumide, sümpatomimeetikumide kasutuselevõtt).

Raskete reaktsioonide korral võib tekkida anafülaktiline šokk. Vajalik on kiireloomuline elustamine

sidemed, mille eesmärk on säilitada elutähtsate organite aktiivsus.

Järgmised patsientide kategooriad kuuluvad kõrge riskiga rühma. Need on patsiendid:

Raske neeru- ja maksafunktsiooni kahjustusega;

Koormatud allergilise anamneesiga, eriti neil, kellel on varem esinenud kõrvaltoimeid kontrastainete suhtes;

Raske südamepuudulikkuse või pulmonaalse hüpertensiooniga;

Kilpnäärme raske talitlushäirega;

Raske suhkurtõve, feokromotsütoomi, müeloomiga.

Riskirühma, mis on seotud kõrvaltoimete tekke riskiga, nimetatakse tavaliselt ka väikelasteks ja eakateks.

Kontrastravi uuringute läbiviimisel peaks ravimi väljakirjutanud arst hoolikalt hindama riski/kasu suhet ning võtma tarvitusele vajalikud ettevaatusabinõud. Radioloog, kes teeb uuringut patsiendil, kellel on suur risk kontrastaine kõrvaltoimete tekkeks, peab hoiatama patsienti ja raviarsti kontrastainete kasutamise ohtudest ning vajadusel asendama uuringu teisega, mis ei vaja kontrastainet. .

Röntgeniruum peaks olema varustatud kõige vajalikuga elustamiseks ja anafülaktilise šoki vastu võitlemiseks.

KUJUTAMISE ÜLDPÕHIMÕTTED

Haiguste probleemid on keerulisemad ja raskemad kui kõik teised, millega treenitud vaim peab tegelema.

Ümberringi levib majesteetlik ja lõputu maailm. Ja iga inimene on ka maailm, keeruline ja kordumatu. Erinevatel viisidel püüame seda maailma uurida, mõista selle ülesehituse ja reguleerimise aluspõhimõtteid, tunda selle struktuuri ja funktsioone. Teaduslikud teadmised põhinevad järgmistel uurimismeetoditel: morfoloogiline meetod, füsioloogiline eksperiment, kliiniline uuring, kiiritus- ja instrumentaalmeetodid. Kuid teaduslikud teadmised on ainult diagnoosimise esimene alus. Need teadmised on muusikule nagu noodid. Samas, kasutades samu noote, saavutavad erinevad muusikud sama teose esitamisel erinevaid efekte. Diagnoosi teine ​​alus on arsti kunst ja isiklik kogemus."Teadus ja kunst on omavahel seotud nagu kopsud ja süda, nii et kui üks organ on väärastunud, siis teine ​​ei saa korralikult toimida" (L. Tolstoi).

Kõik see rõhutab arsti erakordset vastutust: lõppude lõpuks teeb ta iga kord patsiendi voodi kõrval olulise otsuse. Teadmiste pidev täiendamine ja soov loovuse järele – need on tõelise arsti omadused. “Me armastame kõike – nii külmade numbrite kuumust kui ka jumalike nägemuste kingitust ...” (A. Blok).

Kust algab igasugune diagnoos, sealhulgas kiiritus? Sügavate ja kindlate teadmistega terve inimese süsteemide ja organite ehituse ja funktsioonide kohta kogu tema soo, vanuse, põhiseaduslike ja individuaalsete omaduste originaalsusest. "Iga organi töö viljakaks analüüsiks on kõigepealt vaja teada selle normaalset tegevust" (IP Pavlov). Sellega seoses algavad õpiku III osa kõik peatükid vastavate elundite kiirgusanatoomia ja füsioloogia kokkuvõttega.

Unistus I.P. Pavlova aju majesteetliku aktiivsuse omaksvõtmiseks võrrandisüsteemiga pole veel kaugeltki teoks saanud. Enamikus patoloogilistes protsessides on diagnostiline informatsioon nii keeruline ja individuaalne, et seda pole veel võimalik võrrandite summaga väljendada. Sellegipoolest on sarnaste tüüpiliste reaktsioonide uuesti uurimine võimaldanud teoreetikutel ja arstidel tuvastada tüüpilisi kahjustuste ja haiguste sündroome ning luua haigustest pilte. See on oluline samm diagnostilisel teel, seetõttu käsitletakse igas peatükis pärast elundite normaalse pildi kirjeldamist nende haiguste sümptomeid ja sündroome, mida radiodiagnostika käigus kõige sagedamini tuvastatakse. Lisame vaid, et just siin avalduvad selgelt arsti isikuomadused: tema tähelepanelikkus ja võime eristada peamist kahjustuse sündroomi kirjus sümptomite kaleidoskoobis. Me võime õppida oma kaugetelt esivanematelt. Peame silmas neoliitikumiaegseid kaljumaalinguid, kus nähtuse üldine skeem (kujutis) peegeldub üllatavalt täpselt.

Lisaks kirjeldatakse igas peatükis lühidalt kliinilist pilti mõnest enamlevinud ja raskemast haigusest, millega tudeng peaks tutvuma nii kiiritusdiagnostika osakonnas.

CI ja kiiritusravi ning patsientide juhendamise protsessis ravi- ja kirurgiakliinikutes vanematel kursustel.

Tegelik diagnoos algab patsiendi uurimisega ja selle rakendamiseks on väga oluline valida õige programm. Juhtlüliks haiguste äratundmise protsessis jääb loomulikult kvalifitseeritud kliiniline läbivaatus, kuid see ei piirdu enam patsiendi läbivaatamisega, vaid on organiseeritud, eesmärgipärane protsess, mis algab uuringust ja hõlmab spetsiaalsete meetodite kasutamist, mille hulgas on esikohal kiirgus.

Nendel tingimustel peaks arsti või arstide rühma töö põhinema selgel tegevusprogrammil, mis näeb ette erinevate uurimismeetodite rakendamise, s.o. iga arst peaks olema varustatud standardsete patsientide uurimise skeemidega. Need skeemid on loodud selleks, et tagada diagnostika kõrge usaldusväärsus, spetsialistide ja patsientide jõudude ja ressursside säästmine, väheminvasiivsete sekkumiste eelistatud kasutamine ning patsientide ja meditsiinitöötajate kiirgusega kokkupuute vähendamine. Sellega seoses on igas peatükis toodud mõne kliinilise ja radioloogilise sündroomi kiiritusuuringu skeemid. See on vaid tagasihoidlik katse visandada kõikehõlmava radioloogilise uuringu teed levinumates kliinilistes olukordades. Järgmine ülesanne on liikuda nendelt piiratud skeemidelt ehtsate diagnostikaalgoritmide juurde, mis sisaldavad kõiki patsiendi andmeid.

Praktikas on eksamiprogrammi rakendamine paraku seotud teatud raskustega: meditsiiniasutuste tehniline varustus on erinev, arstide teadmised ja kogemused ei ole samad ning patsiendi seisund. "Targad ütlevad, et optimaalne trajektoor on trajektoor, mida mööda rakett kunagi ei lenda" (N. N. Moisejev). Sellest hoolimata peab arst valima konkreetse patsiendi jaoks parima uurimisviisi. Märgitud etapid sisalduvad patsiendi diagnostilise uuringu üldskeemis.

Haiguslugu ja kliiniline pilt

Radioloogilise uuringu näidustuste kehtestamine

Kiiritusuuringu meetodi valik ja patsiendi ettevalmistus

Radioloogilise uuringu läbiviimine

Kiirgusmeetodite abil saadud elundi kujutise analüüs

Kiirgusmeetodite abil läbi viidud elundi funktsiooni analüüs

Võrdlus instrumentaal- ja laboratoorsete uuringute tulemustega

Järeldus

Kiiritusdiagnostika efektiivseks läbiviimiseks ja kiirgusuuringute tulemuste korrektseks hindamiseks on vaja järgida rangeid metoodilisi põhimõtteid.

Esimene põhimõte: kõik kiirgusuuringud peavad olema põhjendatud. Peamiseks argumendiks radioloogilise protseduuri tegemise kasuks peaks olema kliiniline vajadus lisateabe järele, ilma milleta ei saa panna täielikku individuaalset diagnoosi.

Teine põhimõte: uurimismeetodi valikul on vaja arvestada patsiendi kiirguse (doosi) koormusega. Maailma Terviseorganisatsiooni juhenddokumendid näevad ette, et röntgenuuringul peaks olema kahtlemata diagnostiline ja prognostiline efektiivsus; vastasel juhul on tegemist raha raiskamisega ja terviseriskiga kiirguse põhjendamatu kasutamise tõttu. Meetodite võrdse informatiivsusega tuleks eelistada seda, kus patsiendi kokkupuude puudub või on kõige vähem oluline.

Kolmas põhimõte: Röntgenuuringu tegemisel tuleb järgida reeglit “vajalik ja piisav”, vältides tarbetuid protseduure. Vajalike uuringute läbiviimise kord- kõige õrnemast ja kergemast keerukama ja invasiivsemani (lihtsast keerukamaks). Siiski ei tasu unustada, et mõnikord on vaja kohe teha kompleksseid diagnostilisi sekkumisi nende kõrge infosisalduse ja olulisuse tõttu patsiendi ravi planeerimisel.

Neljas põhimõte: radioloogilise uuringu korraldamisel tuleks arvestada majanduslike teguritega (“meetodite tasuvus”). Patsiendi läbivaatust alustades on arst kohustatud ette nägema selle läbiviimise kulud. Mõnede kiirgusuuringute maksumus on nii kõrge, et nende ebamõistlik kasutamine võib mõjutada raviasutuse eelarvet. Esikohale seame kasu patsiendile, kuid samas pole meil õigust eirata meditsiiniäri ökonoomikat. Selle mittearvestamine tähendab kiirgusosakonna töö valesti korraldamist.

Teadus on parim kaasaegne viis üksikisikute uudishimu rahuldamiseks riigi kulul.

Selle põhjuseks on kõrgtehnoloogiatel põhinevate uurimismeetodite kasutamine, mis kasutavad laia valikut elektromagnetilisi ja ultrahelivibratsioone (USA).

Praeguseks on vähemalt 85% kliinilistest diagnoosidest püstitatud või selgitatud erinevate radioloogilise uuringu meetodite abil. Neid meetodeid kasutatakse edukalt erinevat tüüpi terapeutilise ja kirurgilise ravi efektiivsuse hindamiseks, samuti patsientide seisundi dünaamilisel jälgimisel rehabilitatsiooniprotsessis.

Kiirgusdiagnostika hõlmab järgmisi uurimismeetodeid:

• traditsiooniline (standardne) röntgendiagnostika;
• röntgen-kompuutertomograafia (RCT);
• magnetresonantstomograafia (MRI);
• Ultraheli, ultraheli diagnostika (USD);
• radionukliiddiagnostika;
• termopildistamine (termograafia);
• sekkuv radioloogia.

Loomulikult täienevad aja jooksul loetletud uurimismeetodid uute kiiritusdiagnostika meetoditega. Need kiirgusdiagnostika lõigud esitatakse põhjusega samas reas. Neil on ühtne semiootika, milles haiguse juhtiv sümptom on "varjupilt".

Ehk kiirdiagnostikat ühendab skioloogia (skia – vari, logos – õpetus). See on teaduslike teadmiste spetsiaalne osa, mis uurib varjupildi kujunemise mustreid ja töötab välja reegleid elundite struktuuri ja funktsioonide määramiseks normis ja patoloogia esinemise korral.

Kliinilise mõtlemise loogika kiiritusdiagnostikas põhineb skioloogilise analüüsi korrektsel läbiviimisel. See sisaldab varjude omaduste üksikasjalikku kirjeldust: nende asukoht, arv, suurus, kuju, intensiivsus, struktuur (joonis), kontuuride olemus ja nihkumine. Loetletud omadused on määratud nelja skioloogiaseadusega:

1. neeldumisseadus (määrab objekti varju intensiivsuse sõltuvalt selle aatomkoostisest, tihedusest, paksusest, aga ka röntgenkiirguse enda olemusest);
2. varjude liitmise seadus (kirjeldab kujutise tekkimise tingimusi keeruka ruumilise objekti varjude superpositsioonist tasapinnal);
3. projektsiooniseadus (esindab varjukujutise konstrueerimist, võttes arvesse asjaolu, et röntgenikiir on lahkneva iseloomuga ja selle ristlõige vastuvõtja tasapinnas on alati suurem kui uuritava objekti tasemel) ;
4. tangentsiaalsuse seadus (määrab tekkiva kujutise kontuuri).

Loodud röntgeni-, ultraheli-, magnetresonants- (MP) või muu pilt on objektiivne ja peegeldab uuritava elundi tegelikku morfofunktsionaalset seisundit. Saadud andmete tõlgendamine eriarsti poolt on subjektiivse tunnetuse etapp, mille täpsus sõltub uurija teoreetilise ettevalmistuse tasemest, kliinilise mõtlemise ja kogemuse võimest.

Traditsiooniline röntgendiagnostika

Standardse röntgenuuringu tegemiseks on vaja kolme komponenti:

• röntgenikiirguse allikas (röntgenitoru);
• uurimisobjekt;
• kiirguse vastuvõtja (muundur).

Kõik uurimismeetodid erinevad üksteisest ainult kiirgusvastuvõtja poolest, mida kasutatakse: röntgenfilmina, fluorestsentsekraanina, pooljuhtseleeniplaadina, dosimeetrilise detektorina.

Praeguseks on üks või teine ​​detektorite süsteem peamine kiirguse vastuvõtja. Seega on traditsiooniline radiograafia täielikult üle kantud kujutise omandamise digitaalsele (digitaalsele) põhimõttele.

Traditsiooniliste röntgendiagnostika meetodite peamised eelised on nende kättesaadavus peaaegu kõigis meditsiiniasutustes, suur läbilaskevõime, suhteline odavus, mitmete uuringute võimalus, sealhulgas ennetuslikel eesmärkidel. Esitatud meetoditel on suurim praktiline tähendus pulmonoloogias, osteoloogias ja gastroenteroloogias.

Röntgen-kompuutertomograafia

CT kasutamisest kliinilises praktikas on möödunud kolm aastakümmet. On ebatõenäoline, et selle meetodi autorid A. Cormack ja G. Hounsfield, kes said selle väljatöötamise eest 1979. aastal Nobeli preemia, võisid ette kujutada, kui kiire on nende teaduslike ideede kasv ja kui palju küsimusi see leiutis tekitab. poseeriks arstidele.

Iga CT-skanner koosneb viiest peamisest funktsionaalsest süsteemist:

1. spetsiaalne stend nimega portaal, mis sisaldab röntgentoru, kitsa kiirguskiire moodustamise mehhanisme, dosimeetrilisi detektoreid, samuti süsteemi impulsside kogumiseks, teisendamiseks ja edastamiseks elektroonilisele arvutile (arvutile). Statiivi keskel on auk, kuhu patsient asetatakse;
2. patsiendilaud, mis liigutab patsienti portaali sees;
3. arvutisalvestus- ja andmeanalüsaator;
4. tomograafi juhtpaneel;
5. ekraan visuaalseks juhtimiseks ja pildi analüüsiks.

Erinevused tomograafide konstruktsioonides tulenevad eelkõige skaneerimismeetodi valikust. Praeguseks on röntgen-kompuutertomograafia viis sorti (põlvkonda). Tänapäeval esindavad nende seadmete põhiparki spiraalse skaneerimise põhimõttega seadmed.

Röntgen-kompuutertomograafi tööpõhimõte seisneb selles, et kitsa röntgenkiirte kiirega skaneeritakse arstile huvi pakkuv inimkehaosa. Spetsiaalsed detektorid mõõdavad selle sumbumise astet, võrreldes footonite arvu keha uuritava piirkonna sisenemisel ja väljumisel. Mõõtmistulemused kantakse arvuti mällu ja nende järgi arvutatakse vastavalt neeldumisseadusele iga projektsiooni kiirgussummutuskoefitsiendid (nende arv võib olla 180-360). Praeguseks on Hounsfieldi skaala järgi välja töötatud neeldumiskoefitsiendid kõigi normaalsetes kudedes ja elundites, aga ka mitmete patoloogiliste substraatide jaoks. Võrdluspunktiks sellel skaalal on vesi, mille neeldumistegur on võetud nulliks. Skaala ülemine piir (+1000 HU) vastab röntgenikiirguse neeldumisele luu kortikaalses kihis ja alumine (-1000 HU) õhus. Allpool on toodud näitena mõned neeldumiskoefitsiendid erinevate kehakudede ja vedelike jaoks.

Täpse kvantitatiivse teabe saamine mitte ainult elundite suuruse ja ruumilise paigutuse, vaid ka elundite ja kudede tihedusomaduste kohta on CT kõige olulisem eelis traditsiooniliste meetodite ees.

RCT kasutamise näidustuste määramisel tuleb arvestada märkimisväärse hulga erinevate, mõnikord üksteist välistavate teguritega, leides igal konkreetsel juhul kompromisslahenduse. Siin on mõned sätted, mis määravad seda tüüpi kiirgusuuringu näidustused:

• meetod on täiendav, selle kasutamise otstarbekus sõltub esmase kliinilise ja radioloogilise uuringu staadiumis saadud tulemustest;
• selgitatakse kompuutertomograafia (KT) otstarbekust, võrreldes selle diagnostilisi võimalusi teiste, sh mittekiirguse uurimismeetoditega;
• RCT valikut mõjutavad selle tehnika maksumus ja kättesaadavus;
• tuleb arvestada, et CT kasutamine on seotud patsiendi kiirgusega.

Kahtlemata laienevad CT diagnostilised võimalused riistvara ja tarkvara täiustamisel, võimaldades reaalajas uuringuid. Selle tähtsus on suurenenud röntgenkirurgilistes sekkumistes kontrollivahendina operatsiooni ajal. Kliinikumis on ehitatud ja hakkavad kasutama kompuutertomograafid, mida saab paigutada operatsioonituppa, intensiivravi või intensiivravi osakonda.

Multispiraalne kompuutertomograafia (MSCT) on tehnika, mis erineb spiraalist selle poolest, et üks röntgentoru pöördest ei teki mitte üks, vaid terve seeria lõikusid (4, 16, 32, 64, 256, 320). Diagnostilisteks eelisteks on võimalus teha kopsutomograafiat ühe hingetõmbega mis tahes sisse- ja väljahingamise faasis ning sellest tulenevalt "vaiksete" tsoonide puudumine liikuvate objektide uurimisel; erinevate kõrge eraldusvõimega tasapinnaliste ja mahuliste ümberehituste ehitamise kättesaadavus; MSCT angiograafia tegemise võimalus; virtuaalsete endoskoopiliste uuringute tegemine (bronhograafia, kolonoskoopia, angioskoopia).

Magnetresonantstomograafia

MRI on üks uusimaid kiiritusdiagnostika meetodeid. See põhineb niinimetatud tuumamagnetresonantsil. Selle olemus seisneb selles, et magnetvälja asetatud aatomite tuumad (peamiselt vesinik) neelavad energiat ja on seejärel võimelised seda raadiolainetena väliskeskkonda kiirgama.

MP tomograafi peamised komponendid on:

• magnet, mis tagab piisavalt kõrge välja induktsiooni;
• raadiosaatja;
• vastuvõtu raadiosagedusmähis;

Praeguseks on aktiivselt arenenud järgmised MRI valdkonnad:

1. MR-spektroskoopia;
2. MR angiograafia;
3. spetsiaalsete kontrastainete (paramagnetiliste vedelike) kasutamine.

Enamik MP tomograafidest on konfigureeritud tuvastama vesiniku tuumade raadiosignaali. Seetõttu on MRI leidnud suurimat kasutust suures koguses vett sisaldavate elundite haiguste äratundmisel. Vastupidi, kopsude ja luude uurimine on vähem informatiivne kui näiteks CT.

Uuringuga ei kaasne patsiendi ja personali radioaktiivne kokkupuude. Kaasaegsetes tomograafides kasutatava induktsiooniga magnetvälja negatiivsest (bioloogilisest vaatepunktist) mõjust pole kindlalt teada. Patsiendi radioloogiliseks uuringuks ratsionaalse algoritmi valimisel tuleb arvestada MRI kasutamise teatud piirangutega. Nende hulka kuulub metallesemete magnetisse "tõmbamise" efekt, mis võib põhjustada metallist implantaatide nihkumist patsiendi kehas. Näiteks võib tuua veresoonte metallklambrid, mille nihkumine võib põhjustada verejooksu, metallkonstruktsioone luudes, selgroos, võõrkehasid silmamunas jne. Samuti võib häirida kunstliku südamestimulaatori töö MRT ajal, seega võib selliste patsientidel ei ole lubatud.

Ultraheli diagnostika

Ultraheliseadmetel on üks eripära. Ultraheliandur on nii kõrgsageduslike võnkumiste generaator kui ka vastuvõtja. Anduri aluseks on piesoelektrilised kristallid. Neil on kaks omadust: elektriliste potentsiaalide varustamine kristalliga viib selle mehaanilise deformatsioonini sama sagedusega ja selle mehaaniline kokkusurumine peegeldunud lainetest tekitab elektrilisi impulsse. Olenevalt uuringu eesmärgist kasutatakse erinevat tüüpi andureid, mis erinevad tekitatava ultrahelikiire sageduse, kuju ja otstarbe poolest (transabdominaalne, intrakavitaarne, intraoperatiivne, intravaskulaarne).

Kõik ultraheli tehnikad on jagatud kolme rühma:

• ühemõõtmeline uuring (sonograafia A-režiimis ja M-režiimis);
• kahemõõtmeline uuring (ultraheli skaneerimine - B-režiim);
• dopplerograafia.

Igal ülaltoodud meetoditel on oma võimalused ja neid kasutatakse sõltuvalt konkreetsest kliinilisest olukorrast. Näiteks M-režiim on eriti populaarne kardioloogias. Ultraheli skaneerimist (B-režiim) kasutatakse laialdaselt parenhüümsete elundite uurimisel. Ilma dopplerograafiata, mis võimaldab määrata vedeliku voolu kiirust ja suunda, on südamekambrite, suurte ja perifeersete veresoonte üksikasjalik uurimine võimatu.

Ultrahelil pole praktiliselt vastunäidustusi, kuna seda peetakse patsiendile kahjutuks.

Viimase kümnendi jooksul on see meetod läbi teinud enneolematu arengu ja seetõttu on soovitatav välja tuua uued paljulubavad suunad selle radiodiagnostika lõigu arendamiseks.

Digitaalne ultraheli hõlmab digitaalse pildimuunduri kasutamist, mis suurendab seadmete eraldusvõimet.

Kolmemõõtmelised ja mahulised kujutise rekonstruktsioonid suurendavad diagnostilise teabe sisu tänu paremale ruumilise anatoomilisele visualiseerimisele.

Kontrastainete kasutamine võimaldab suurendada uuritavate struktuuride ja elundite ehhogeensust ning saavutada nende parem visualiseerimine. Nende ravimite hulka kuuluvad "Ehovist" (glükoosi sisestatud gaasimikromullid) ja "Echogen" (vedelik, millest pärast selle sisenemist verre eralduvad gaasi mikromullid).

Värviline Doppleri kujutis, kus statsionaarsed objektid (nt parenhüümsed organid) kuvatakse hallide skaala varjundites ja veresooned värviskaalas. Sel juhul vastab värvitoon verevoolu kiirusele ja suunale.

Intravaskulaarne ultraheli ei võimalda mitte ainult hinnata veresoone seina seisundit, vaid ka vajadusel teostada ravitoimet (näiteks purustada aterosklerootiline naast).

Ultraheli puhul on mõnevõrra erinev ehhokardiograafia (EchoCG) meetod. See on kõige laialdasemalt kasutatav meetod südamehaiguste mitteinvasiivseks diagnostikaks, mis põhineb liikuvatest anatoomilistest struktuuridest peegeldunud ultrahelikiire registreerimisel ja reaalajas kujutise rekonstrueerimisel. On ühemõõtmeline EchoCG (M-režiim), kahemõõtmeline EchoCG (B-režiim), transösofageaalne uuring (PE-EchoCG), Doppleri ehhokardiograafia värvikaardistuse abil. Nende ehhokardiograafia tehnoloogiate rakendamise algoritm võimaldab saada piisavalt täielikku teavet südame anatoomiliste struktuuride ja funktsioonide kohta. Võimalik on uurida vatsakeste ja kodade seinu erinevates sektsioonides, mitteinvasiivselt hinnata kontraktiilsuse häirete tsoonide olemasolu, tuvastada klapi regurgitatsiooni, uurida verevoolu kiirust südame väljundi (CO) arvutamisega, klapiava, aga ka mitmed muud parameetrid, mis on olulised, eriti südamehaiguste uurimisel.

Radionukliidide diagnostika

Kõik radionukliidide diagnostika meetodid põhinevad nn radiofarmatseutiliste ainete (RP) kasutamisel. Need on omamoodi farmakoloogiline ühend, millel on oma "saatus", farmakokineetika kehas. Lisaks on selle farmatseutilise ühendi iga molekul märgistatud gammakiirgust kiirgava radionukliidiga. RFP ei ole aga alati keemiline aine. See võib olla ka rakk, näiteks erütrotsüüt, mis on märgistatud gamma emitteriga.

Radiofarmatseutilisi aineid on palju. Sellest tuleneb ka metoodiliste lähenemisviiside mitmekesisus radionukliiddiagnostikas, kui teatud radiofarmatseutilise preparaadi kasutamine dikteerib konkreetse uurimismetoodika. Kaasaegse radionukliiddiagnostika arendamise põhisuund on uute radiofarmatseutiliste preparaatide väljatöötamine ja olemasolevate radiofarmatseutiliste ravimite täiustamine.

Kui vaadelda radionukliidide uurimismeetodite klassifikatsiooni tehnilise toe seisukohalt, siis saab eristada kolme meetodite rühma.

Radiomeetria. Teave esitatakse elektroonilise seadme ekraanil numbrite kujul ja seda võrreldakse tingimusliku normiga. Tavaliselt uuritakse sel viisil aeglaseid füsioloogilisi ja patofüsioloogilisi protsesse organismis (näiteks kilpnäärme joodi absorbeerivat funktsiooni).

Kiirete protsesside uurimiseks kasutatakse radiograafiat (gamma kronograafiat). Näiteks vere läbimine sissetoodud radiofarmatseutilise preparaadiga läbi südamekambrite (radiokardiograafia), neerude eritusfunktsioon (radiorenograafia) jne. Teave esitatakse kõverate kujul, mis on tähistatud kui "aktiivsus - aeg". kõverad.

Gamma tomograafia on tehnika, mis on loodud elundite ja kehasüsteemide kujutiste saamiseks. See on saadaval neljas peamises valikus:

1. Skaneerimine. Skanner võimaldab läbi uuritava ala rida-realt läbi viia radiomeetria igas punktis ja kanda teavet paberile erinevate värvide ja sagedustega tõmmetena. Selgub elundi staatiline kujutis.
2. Stsintigraafia. Kiire gammakaamera võimaldab dünaamikas jälgida peaaegu kõiki radiofarmatseutiliste ainete läbimise ja akumuleerumise protsesse kehas. Gammakaamera suudab infot hankida väga kiiresti (sagedusega kuni 3 kaadrit 1 s kohta), mistõttu saab võimalikuks dünaamiline vaatlus. Näiteks veresoonte uurimine (angiostsintigraafia).
3. Ühe footoni emissiooniga kompuutertomograafia. Detektoriploki pöörlemine ümber objekti võimaldab saada uuritava elundi lõike, mis suurendab oluliselt gammatomograafia eraldusvõimet.
4. Positronemissioontomograafia. Noorim meetod, mis põhineb positrone emiteerivate radionukliididega märgistatud radiofarmatseutiliste ravimite kasutamisel. Nende kehasse viimisel interakteeruvad positronid lähimate elektronidega (annihilatsioon), mille tulemusena "sündib" kaks gammakvanti, mis lendavad vastamisi 180 ° nurga all. Seda kiirgust registreerivad tomograafid väga täpsete paiksete koordinaatidega "kokkulangemise" põhimõttel.

Uudsus radionukliiddiagnostika arendamisel on kombineeritud riistvarasüsteemide ilmumine. Nüüd kasutatakse kliinilises praktikas aktiivselt kombineeritud positronemissiooni ja kompuutertomograafia (PET/CT) skannereid. Samal ajal tehakse ühe protseduuriga nii isotoopide uuring kui ka CT. Täpse struktuurse ja anatoomilise teabe (KT-ga) ja funktsionaalse teabe (PET-i abil) üheaegne omandamine laiendab oluliselt diagnostilisi võimalusi, eelkõige onkoloogias, kardioloogias, neuroloogias ja neurokirurgias.

Eraldi koha radionukliiddiagnostikas on radiokonkurentsanalüüsi meetod (in vitro radionukliiddiagnostika). Radionukliiddiagnostika meetodi üks paljutõotav suund on nn kasvajamarkerite otsimine inimkehas varaseks diagnoosimiseks onkoloogias.

termograafia

Termograafiatehnika põhineb inimkeha loomuliku soojuskiirguse registreerimisel spetsiaalsete detektorite-soojuskaamerate abil. Kõige levinum on kaug-infrapunatermograafia, kuigi nüüdseks on termograafiameetodeid välja töötatud mitte ainult infrapuna, vaid ka millimeetri (mm) ja detsimeetri (dm) lainepikkuste vahemikes.

Meetodi peamiseks puuduseks on selle madal spetsiifilisus erinevate haiguste suhtes.

Sekkumisradioloogia

Kiiritusdiagnostika tehnikate kaasaegne areng on võimaldanud neid kasutada mitte ainult haiguste äratundmiseks, vaid ka vajalike meditsiiniliste manipulatsioonide tegemiseks (uuringut katkestamata). Neid meetodeid nimetatakse ka minimaalselt invasiivseks teraapiaks või minimaalselt invasiivseks kirurgiaks.

Sekkuva radioloogia peamised valdkonnad on:

1. Endovaskulaarne röntgenkirurgia. Kaasaegsed angiograafilised kompleksid on kõrgtehnoloogilised ja võimaldavad eriarstil üliselektiivselt jõuda mis tahes veresoonte basseini. Võimalikuks saavad sellised sekkumised nagu balloonangioplastika, trombektoomia, veresoonte emboliseerimine (verejooksude, kasvajate korral), pikaajaline piirkondlik infusioon jne.
2. Ekstravasaalsed (ekstravaskulaarsed) sekkumised. Röntgentelevisiooni, kompuutertomograafia, ultraheli kontrolli all sai võimalikuks erinevate organite abstsesside ja tsüstide drenaaži teostamine, endobronhiaalsete, endobiliaarsete, endurinaalsete jm sekkumiste teostamine.
3. Aspiratsioonibiopsia kiirguskontrolli all. Seda kasutatakse patsientidel intratorakaalsete, kõhuõõne ja pehmete kudede moodustiste histoloogilise olemuse kindlakstegemiseks.

Kirjandus.

Testi küsimused.

Magnetresonantstomograafia (MRI).

Röntgen-kompuutertomograafia (CT).

Ultraheli uuring (ultraheli).

Radionukliiddiagnostika (RND).

Röntgendiagnostika.

I osa. RADIODIAGNOOSI ÜLDKÜSIMUSED.

1. peatükk.

Kiirgusdiagnostika meetodid.

Kiirgusdiagnostika tegeleb erinevat tüüpi läbitungivat kiirgust, nii ioniseerivat kui ka mitteioniseerivat, kasutamist siseorganite haiguste avastamiseks.

Kiiritusdiagnostika ulatub praegu 100% ulatuses patsientide uurimise kliinilistes meetodites ja koosneb järgmistest osadest: röntgendiagnostika (RDI), radionukliiddiagnostika (RND), ultraheli diagnostika (US), kompuutertomograafia (CT), magnetresonants. pildistamine (MRI). Loetlemismeetodite järjestus määrab nende kõigi meditsiinipraktikasse kasutuselevõtu kronoloogilise järjestuse. Kiiritusdiagnostika meetodite osakaal WHO andmetel on täna: 50% ultraheli, 43% RD (kopsude, luude, rindade radiograafia - 40%, seedetrakti röntgenuuring - 3%), CT - 3%. , MRI -2%, RND-1-2%, DSA (digitaalne lahutamise arteriograafia) - 0,3%.

1.1. Röntgendiagnostika põhimõte seisneb siseorganite visualiseerimises uuritavale objektile suunatud, suure läbitungimisvõimega röntgenkiirguse abil, selle järgneva registreerimisega pärast objektilt lahkumist mis tahes röntgenvastuvõtja poolt, mille abil saadakse otseselt või kaudselt uuritava elundi varikujutis.

1.2. röntgenikiirgus on teatud tüüpi elektromagnetlained (nende hulka kuuluvad raadiolained, infrapunakiired, nähtav valgus, ultraviolettkiirgus, gammakiirgus jne). Elektromagnetlainete spektris paiknevad need ultraviolett- ja gammakiirte vahel, lainepikkusega 20 kuni 0,03 angströmi (2-0,003 nm, joonis 1). Röntgendiagnostika jaoks kasutatakse lühima lainepikkusega röntgenikiirgust (nn kõva kiirgust), mille pikkus on 0,03–1,5 angströmi (0,003–0,15 nm). Omades kõiki elektromagnetilise võnkumise omadusi - levimine valguse kiirusel

(300 000 km / s), levimise sirgus, interferents ja difraktsioon, luminestsents- ja fotokeemilised efektid, röntgenikiirgusel on ka eristavad omadused, mis viisid nende kasutamiseni meditsiinipraktikas: see on läbitungiv jõud - röntgendiagnostika põhineb sellel omadusel , ja bioloogiline toime on röntgenteraapia olemuse komponent.Tungimisvõime sõltub lisaks lainepikkusele (“kõvadusele”) uuritava objekti aatomikoostisest, erikaalust ja paksusest (pöördvõrdeline seos).

1.3. röntgenitoru(joonis 2) on klaasist vaakumnõu, millesse on põimitud kaks elektroodi: katood volframspiraali kujul ja anood ketta kujul, mis pöörleb kiirusega 3000 pööret minutis, kui toru on töökorras. Katoodile rakendatakse kuni 15 V pinget, samal ajal kui spiraal kuumeneb ja kiirgab elektrone, mis pöörlevad selle ümber, moodustades elektronide pilve. Seejärel rakendatakse mõlemale elektroodile pinge (40 kuni 120 kV), ahel sulgub ja elektronid lendavad anoodile kiirusega kuni 30 000 km/s, pommitades seda. Sel juhul muudetakse lendavate elektronide kineetiline energia kahte tüüpi uut energiat - röntgenikiirguse energiaks (kuni 1,5%) ja infrapuna-, soojus-, kiirte energiaks (98-99%).

Saadud röntgenikiirgus koosneb kahest fraktsioonist: bremsstrahlung ja iseloomulikud. Katoodilt lendavate elektronide kokkupõrke tagajärjel anoodiaatomite välisorbiitide elektronidega tekivad pidurduskiired, mille tulemusena liiguvad need sisemistele orbiitidele, mille tulemusena vabaneb energia bremsstrahlung x kujul. -madala kõvadusega kiirkvant. Iseloomulik fraktsioon saadakse tänu elektronide tungimisele anoodiaatomite tuumadesse, mille tulemuseks on iseloomuliku kiirguse kvantide väljatõrjumine.

Just seda fraktsiooni kasutatakse peamiselt diagnostilistel eesmärkidel, kuna selle fraktsiooni kiired on kõvemad, see tähendab, et neil on suur läbitungimisvõime. Selle fraktsiooni osakaalu suurendatakse, rakendades röntgentorule kõrgemat pinget.

1.4. Röntgendiagnostika aparaat või, nagu seda praegu tavaliselt nimetatakse, koosneb röntgendiagnostika kompleks (RDC) järgmistest põhiplokkidest:

a) röntgenkiirte kiirgaja,

b) röntgeni toiteseade,

c) röntgenikiirguse moodustamise seadmed,

d) statiiv(id),

e) röntgenivastuvõtja(d).

Röntgenikiirguse kiirgaja koosneb röntgentorust ja jahutussüsteemist, mis on vajalik toru töötamise ajal suures koguses tekkiva soojusenergia neelamiseks (vastasel juhul kukub anood kiiresti kokku). Jahutussüsteemid hõlmavad trafoõli, ventilaatoritega õhkjahutust või mõlema kombinatsiooni.

RDK järgmine plokk - röntgeni söötja, mis sisaldab madalpingetrafot (katoodispiraali soojendamiseks on vaja pinget 10-15 volti), kõrgepingetrafot (toru enda jaoks on vaja pinget 40-120 kV), alaldeid (otsene vool on vajalik toru tõhusaks tööks) ja juhtpaneel.

Kiirguse kujundamise seadmed koosneb alumiiniumfiltrist, mis neelab röntgenikiirguse "pehme" fraktsiooni, muutes selle kõvaduse ühtlasemaks; diafragma, mis moodustab röntgenikiire vastavalt eemaldatud elundi suurusele; sõelumisrest, mis lõikab ära patsiendi kehas tekkivad hajutatud kiired, et parandada pildi teravust.

statiiv(id)) on ette nähtud patsiendi ja mõnel juhul ka röntgentoru positsioneerimiseks. , kolm, mille määrab RDK konfiguratsioon, olenevalt meditsiiniasutuse profiilist.

Röntgeni vastuvõtja(d). Vastuvõtjatena kasutatakse edastamiseks fluorestsentsekraani, röntgenfilmi (radiograafia jaoks), võimendusekraane (kassetis olev film asub kahe võimendusekraani vahel), mäluekraane (fluorestseeruva s. kompuuterradiograafia jaoks), röntgenikiirgust. pildivõimendi - URI, detektorid (digitaaltehnoloogiate kasutamisel).

1.5. Röntgenpilditehnoloogiad hetkel saadaval kolmes versioonis:

otsene analoog,

kaudne analoog,

digitaalne (digitaalne).

Otsese analoogtehnoloogiaga(joonis 3) Röntgenitorust tulevad ja uuritavat kehapiirkonda läbivad röntgenikiirgus nõrgenevad ebaühtlaselt, kuna piki röntgenikiirt on erineva aatomiga kudesid ja elundeid

ja erikaal ja erinev paksus. Lihtsaimate röntgenivastuvõtjate - röntgenkiirte või fluorestsentsekraani - juurde pääsedes moodustavad need summeeritud varipildi kõigist kudedest ja elunditest, mis on sattunud kiirte läbipääsu tsooni. Seda pilti uuritakse (tõlgendatakse) kas otse fluorestseeruval ekraanil või röntgenfilmil pärast selle keemilist töötlemist. Sellel tehnoloogial põhinevad klassikalised (traditsioonilised) röntgendiagnostika meetodid:

fluoroskoopia (fluoroskoopia välismaal), radiograafia, lineaarne tomograafia, fluorograafia.

Fluoroskoopia praegu kasutatakse peamiselt seedetrakti uurimisel. Selle eelised on a) uuritava elundi funktsionaalsete omaduste uurimine reaalajas ja b) selle topograafiliste omaduste täielik uurimine, kuna patsiendi saab asetada erinevatesse projektsioonidesse, pöörates teda ekraani taha. Fluoroskoopia olulisteks puudusteks on patsiendi suur kiirguskoormus ja madal eraldusvõime, seetõttu kombineeritakse seda alati radiograafiaga.

Radiograafia on peamine, juhtiv röntgendiagnostika meetod. Selle eelised on: a) röntgenpildi kõrge eraldusvõime (röntgenipildil on tuvastatavad patoloogilised kolded suurusega 1-2 mm), b) minimaalne kokkupuude kiirgusega, kuna säritused pildi tegemisel on peamiselt sekundi kümnendikud ja sajandikud, c ) teabe saamise objektiivsus, kuna röntgenograafiat saavad analüüsida ka teised kvalifitseeritud spetsialistid, d) võimalus uurida patoloogilise protsessi dünaamikat haiguse erinevatel perioodidel tehtud röntgenpiltidest, e) röntgenülesvõte on juriidiline dokument. Röntgenpildi miinusteks on uuritava elundi mittetäielikud topograafilised ja funktsionaalsed omadused.

Tavaliselt kasutatakse radiograafias kahte projektsiooni, mida nimetatakse standardseks: otsene (eesmine ja tagumine) ja külgmine (parem ja vasak). Projektsiooni määrab filmikasseti kuuluvus keha pinnale. Näiteks kui rindkere röntgenikassett asub keha esipinnal (sel juhul asub röntgenitoru taga), siis nimetatakse sellist projektsiooni otseseks eesmiseks; kui kassett paikneb piki kere tagumist pinda, saadakse otsene tagumine projektsioon. Lisaks standardprojektsioonidele on olemas täiendavad (ebatüüpilised) projektsioonid, mida kasutatakse juhtudel, kui standardprojektsioonides ei saa me anatoomiliste, topograafiliste ja skioloogiliste iseärasuste tõttu terviklikku pilti uuritava elundi anatoomilistest omadustest. Need on kaldus projektsioonid (otse- ja külgsuunalised), aksiaalsed (sel juhul on röntgenkiir suunatud piki keha või uuritava elundi telge), tangentsiaalsed (antud juhul on röntgenikiir suunatud tangentsiaalselt eemaldatava elundi pinnale). Niisiis eemaldatakse kaldprojektsioonides käed, jalad, ristluu-niudeliigesed, magu, kaksteistsõrmiksool jne, aksiaalprojektsioonis - kuklaluu, calcaneus, piimanääre, vaagnaelundid jne, tangentsiaalses - luud nina, põskkoopa luu, eesmised siinused jne.

Lisaks projektsioonidele kasutatakse röntgendiagnostikas patsiendi erinevaid asendeid, mille määrab uurimistehnika või patsiendi seisund. Peamine seisukoht on ortopositsioon- patsiendi vertikaalne asend röntgenikiirte horisontaalse suunaga (kasutatakse kopsude, mao ja fluorograafia radiograafiaks ja fluoroskoopiaks). Teised positsioonid on trohhopositsioon- patsiendi horisontaalne asend röntgenkiire vertikaalse suunaga (kasutatakse luude, soolte, neerude radiograafiaks, raskes seisundis patsientide uurimisel) ja hiljemopositsioon- patsiendi horisontaalne asend röntgenikiirguse horisontaalsuunaga (kasutatakse spetsiaalsete uurimismeetodite jaoks).

Lineaarne tomograafia(elundikihi radiograafia, alates tomos - kiht) kasutatakse patoloogilise fookuse topograafia, suuruse ja struktuuri selgitamiseks. Selle meetodiga (joonis 4) liigub röntgenitoru röntgenikiirguse ajal 30, 45 või 60 kraadise nurga all üle uuritava elundi pinna 2-3 sekundi jooksul, samal ajal kui filmikassett liigub. samal ajal vastassuunas. Nende pöörlemise keskpunkt on valitud elundi kiht teatud sügavusel selle pinnast, sügavus on

VALGEVENE RIIKLIK MEDITSIINIÜLIKOOL

"Kiirgusdiagnostika meetodid"

MINSK, 2009

1. Meetodid, mis reguleerivad saadud pildi suurust

Nende hulka kuuluvad teleroentgenograafia ja röntgenpildi otsene suurendus.

Teleroentgenograafia ( tulistati kaugelt). Meetodi põhieesmärk on reprodutseerida röntgenpilti, mille suurus pildil läheneb uuritava objekti tegelikule suurusele.

Tavaradiograafias, kui fookuskaugus on 100 cm, suurendatakse veidi ainult neid pildistatava objekti detaile, mis asuvad vahetult kasseti juures. Mida kaugemal on detail filmist, seda suurem on suurendusaste.

Meetod: uuritav objekt ja kassett koos filmiga viiakse röntgentorust tunduvalt kaugemale kui tavapärase radiograafiaga, kuni 1,5-2 m ning näokolju ja dentoalveolaarsüsteemi uurimisel kuni 4-5 m kile moodustab tsentraalne (paralleelsemalt) röntgenkiir (skeem 1).

Skeem 1. Tavaradiograafia (I) ja teleradiograafia (II) tingimused:

1 - röntgenitoru; 2 - röntgenikiirte kiir;

3 - uurimisobjekt; 4 - filmikassett.

Näidustused: vajadus reprodutseerida eseme kujutist, mille mõõtmed on võimalikult lähedased tõele - südame, kopsude, näo-lõualuu piirkonna uurimine.

Röntgenpildi otsene suurendus saavutatakse objekti ja filmi kauguse suurendamise tulemusena radiograafia ajal.

Näidustused: tehnikat kasutatakse sagedamini peenstruktuuride – osteoartikulaarse aparatuuri, pulmonaalmustri uurimiseks pulmonoloogias.

Meetod: Filmikassett liigutatakse objektist eemale fookuskaugusega 100 cm. Lahknev röntgenikiir reprodutseerib sel juhul suurendatud kujutist. Sellise suurenemise astme saab määrata valemiga: k = H /h, kus k on otsene suurendustegur, H on kaugus röntgenitoru fookusest filmi tasapinnani, võrdne 100 cm; h on kaugus toru fookusest objektini (cm). Parima kvaliteediga suurendatud pilt saadakse koefitsiendiga vahemikus 1,5-1,6 (skeem 3).

Otsese suurenduse meetodi teostamisel on soovitatav kasutada mikrofookusega (0,3 × 0,3 mm või vähem) röntgentoru. Fookuse väikesed lineaarsed mõõtmed vähendavad pildi geomeetrilist hägustumist ja parandavad struktuurielementide selgust.

2. Ruumiuuringute meetodid

Nende hulka kuuluvad lineaar- ja kompuutertomograafia, panoraamtomograafia, panoraamsonograafia.

Lineaarne tomograafia - kiht-kihilise uurimise meetod objekti (elundi) kujutise saamisega etteantud sügavusel. See viiakse läbi sünkroonse liikumisega röntgentoru ja filmikasseti vastassuundades mööda paralleelseid tasapindu piki liikumatut objekti 30-50 ° nurga all. On olemas pikisuunaline tomograafia (skeem 4), põikisuunaline ja keerulise liikumistsükliga (ringikujuline, sinusoidne). Avastatud lõigu paksus sõltub tomograafilise nurga suurusest ja on sageli 2-3 mm, viilude vahekaugus (tomograafiline samm) määratakse meelevaldselt, tavaliselt 0,5-1 cm.

Lineaarset tomograafiat kasutatakse hingamiselundite, kardiovaskulaarsüsteemi, kõhuõõne ja retroperitoneaalsete organite, osteoartikulaarse aparatuuri jms uurimiseks.

Erinevalt lineaarsest tomograafiast kasutatakse ka röntgentoru ja filmikassettide (S-kujuline, ellipsoidne) keeruka liikumistsükliga tomograafe.

Lineaarne tsoneerimine - kiht-kihiline uuring (tomograafia) lineaarsel tomograafil röntgentoru liikumise väikese nurga (8-10°) juures. Viilu paksus on 10-12 mm, tomograafi samm on 1-2 cm.

Panoraamne tsoneerimine - näokolju kiht-kihiline uurimine spetsiaalse mitmeprogrammilise panoraamseadme abil, mille sisselülitamisel teeb röntgentoru ühtlase liikumise ümber pea näopiirkonna, samas kui objekti kujutis (ülemine ja alumine lõualuud, oimuluude püramiidid, ülemised kaelalülid) salvestatakse kitsa röntgenkiirte abil kõvera kujuga näokassetile koos kilega.

röntgen-kompuutertomograafia ( CT) on kaasaegne, kiiresti arenev meetod. Ristsuunalised kihthaaval lõigud tehakse mis tahes kehaosast (aju, rindkere organid, kõhuõõnsused ja retroperitoneaalne ruum jne), kasutades kitsast röntgenkiirt röntgentoru X ringliikumisega. - ray kompuutertomograafia.

Meetod võimaldab saada pilte mitmest põikilõikest (kuni 25) erinevate tomograafiliste sammudega (2 kuni 5 mm ja rohkem). Erinevate elundite tihedus registreeritakse spetsiaalsete andurite abil, töödeldakse matemaatiliselt arvutiga ja kuvatakse ekraanil ristlõikena. Erinevused elundite struktuuri tiheduses objektiseeritakse automaatselt spetsiaalse Hounsfieldi skaala abil, mis annab suure täpsuse teabele mis tahes elundi või valitud "huvitsoonis".

Spiraal-CT kasutamisel salvestatakse pilt pidevalt arvuti mällu (skeem 2).

Skeem 2. Röntgeni spiraalkompuutertomograafia.

Spetsiaalne arvutiprogramm võimaldab rekonstrueerida saadud andmeid mis tahes muus tasapinnas või reprodutseerida elundi või elundite rühma kolmemõõtmelist kujutist.

Võttes arvesse RCT kõrget diagnostilist efektiivsust ja meetodi ülemaailmselt tunnustatud autoriteeti, tuleb siiski meeles pidada, et kaasaegse RCT kasutamine on seotud patsiendi märkimisväärse kiirgusega, mis põhjustab kollektiivse kiirguse suurenemist. (populatsiooni) efektiivne annus. Viimane vastab näiteks rindkere uuringus (25 kihti 8 mm sammuga) 7,2 mSV-le (võrdluseks, tavapärase radiograafia doos kahes projektsioonis on 0,2 mSV). Seega on CT ajal kiirguskiirgus 36-40 korda suurem kui näiteks rindkere tavapärase kaheprojektsiooniga radiograafia doos. See asjaolu tingib range vajaduse kasutada RCT-d ainult rangete meditsiiniliste näidustuste korral.

3. Liikumise registreerimise meetodid

Selle rühma meetodeid kasutatakse südame, söögitoru, diafragma, kusejuhade jne uurimisel. Selle rühma meetodid hõlmavad: röntgenkümograafiat, elektrorentgenkümograafiat, röntgenkinematograafiat, röntgentelevisiooni, videomagnetsalvestust. .

VCR ( VZ) on kaasaegne dünaamilise uurimistöö meetod. See viiakse läbi fluoroskoopia käigus pildivõimendustoru kaudu. Telesignaali kujul olev pilt salvestatakse videosalvestiga magnetlindile ja võimaldab korduva vaatamise kaudu hoolikalt uurida uuritava organi funktsiooni ja anatoomilisi tunnuseid (morfoloogiat) ilma patsiendiga täiendava kokkupuuteta.

röntgenkümograafia - erinevate organite (süda, veresooned, söögitoru, kusejuha, magu, diafragma) väliskontuuride võnkuvate liigutuste (funktsionaalne nihe, pulsatsioon, peristaltika) registreerimismeetod.

Objekti ja röntgenikile vahele paigaldatakse 12 mm laiuste horisontaalsete pliiribade rest, mille vahel on kitsad pilud (1 mm). Pildi ajal pannakse võre liikuma ja röntgenikiirgus läbib ainult plaatide vahesid. Sel juhul reprodutseeritakse varju kontuuri, näiteks südame liigutusi erineva kuju ja suurusega hammaste kujul. Hammaste kõrguse, kuju ja iseloomu järgi on võimalik hinnata elundi sügavust, rütmi, liigutuste (pulsatsiooni) kiirust, määrata kontraktiilsust. Hammaste kuju on omane südame, kodade ja veresoonte vatsakestele. Kuid meetod on aegunud ja selle rakendus on piiratud.

Elektroentgenokümograafia. Röntgeniaparaadi ekraani ette asetatakse üks või mitu tundlikku fotoelementi (sensorit), mis fluoroskoopia käigus paigaldatakse pulseeriva või kokkutõmbuva objekti (süda, veresooned) kontuurile. Andurite abil salvestatakse pulseeriva organi väliskontuuride liikumisel ekraani sära heleduse muutus ja kuvatakse see ostsilloskoobi ekraanil või kõvera kujul paberlindil. Meetod on aegunud ja seda kasutatakse piiratud ulatuses.

röntgenikinematograafia ( RCMGR) on meetod pulseeriva või liikuva organi (süda, veresooned, õõnesorganite ja veresoonte kontrastsus jne) röntgenpildi jäädvustamiseks, kasutades filmikaamerat elektron-optilise muunduri ekraanilt. Meetod ühendab endas radiograafia ja fluoroskoopia võimalused ning võimaldab jälgida ja fikseerida protsesse silmale ligipääsmatu kiirusega – 24-48 kaadrit sekundis. Filmi vaatamiseks kasutatakse kaader-kaadri analüüsiga filmiprojektorit. RCMGR-meetod on tülikas ja kulukas ning seda ei kasutata praegu tänu lihtsama ja odavama meetodi – röntgenpildi videomagnetsalvestuse – kasutuselevõtule.

röntgen-pneumopolügraafia ( RPPG) - tehnika, mis on mõeldud hingamissüsteemi funktsionaalsete omaduste - välise hingamise funktsiooni - uurimiseks. Kaks pilti kopsudest samal röntgenfilmil (maksimaalse sisse- ja väljahingamise faasis) tehakse läbi spetsiaalse I.S. ruudustiku. Amosov. Viimane on ruudukujuliste pliiplaatide (2×2 cm) raster, mis on paigutatud ruudukujuliselt. Pärast esimest pilti (inspiratsioonil) nihutatakse raster ühe ruudu võrra, avatakse kopsude kujutiseta alad ja tehakse teine ​​pilt (väljahingamisel). RPPG andmed võimaldavad hinnata välishingamise funktsiooni kvalitatiivseid ja kvantitatiivseid näitajaid - kopsukoe densitomeetria, planimeetria ja amplimeetria nii enne kui ka pärast ravi, samuti määrata koormustestiga bronhopulmonaarse aparaadi reservvõimsust.

Patsiendi suhteliselt suure kiirguskoormuse tõttu ei ole tehnikat laialdaselt kasutatud.

4. Radionukliidide diagnostika meetodid

Radionukliidide (radioisotoopide) diagnostika on iseseisev teaduslikult põhjendatud meditsiiniradioloogia kliiniline haru, mis on mõeldud patoloogiliste protsesside tuvastamiseks üksikutes organites ja süsteemides radionukliidide ja märgistatud ühendite abil. Uurimistöö põhineb kehasse viidud radiofarmatseutiliste preparaatide (RP) kiirguse registreerimise ja mõõtmise võimalusel või bioloogiliste proovide radiomeetria meetodil. Selleks kasutatavad radionukliidid erinevad oma analoogidest - organismis sisalduvatest või toiduga sinna sattuvatest stabiilsetest elementidest vaid füüsikaliste omaduste poolest, s.o. võime laguneda ja kiirata kiirgust. Need uuringud, milles kasutatakse väikeseid indikaatorkoguseid radioaktiivseid nukliide, tsirkuleerivad kehas elemente ilma füsioloogiliste protsesside kulgu mõjutamata. Radionukliiddiagnostika eeliseks võrreldes teiste meetoditega on selle mitmekülgsus, kuna uuringud on rakendatavad erinevate organite ja süsteemide haiguste ja vigastuste määramiseks, võime uurida biokeemilisi protsesse ning anatoomilisi ja funktsionaalseid muutusi, s.t. kogu võimalike häirete kompleks, mis sageli esinevad erinevates patoloogilistes tingimustes.

Eriti tõhus on radioimmunoloogiliste uuringute kasutamine, mille läbiviimisega ei kaasne patsiendile radiofarmatseutiliste preparaatide manustamist ja seetõttu välistatakse kiiritus. Arvestades asjaolu, et uuringuid tehakse sagedamini vereplasmaga, nimetatakse neid meetodeid in vitro radioimmunoanalüüsiks (RIA). Erinevalt sellest tehnikast kaasneb teiste in vivo radionukliiddiagnostika meetoditega radiofarmatseutilise preparaadi manustamine patsiendile, peamiselt intravenoosselt. Selliste uuringutega kaasneb loomulikult patsiendi kiiritus.

Kõik radionukliidide diagnostika meetodid võib jagada rühmadesse:

haiguse diagnoosimise täielik tagamine;

uuritava organi või süsteemi talitluse rikkumiste tuvastamine, mille alusel töötatakse välja edasise uurimise plaan;

siseorganite anatoomilise ja topograafilise asukoha tunnuste paljastamine;

mis võimaldab saada täiendavat diagnostilist teavet kliinilise ja instrumentaalse uuringu kompleksis.

Radiofarmatseutiline ravim on keemiline ühend, mis sisaldab oma molekulis teatud radioaktiivset nukliidi, mis on heaks kiidetud inimesele diagnostilistel eesmärkidel manustamiseks. Iga radiofarmatseutiline ravim läbib kliinilised uuringud, mille järel kiidab selle heaks Tervishoiuministeeriumi farmakoloogiakomitee. Radioaktiivse nukliidi valikul lähtutakse tavaliselt teatud nõuetest: madal radiotoksilisus, suhteliselt lühike poolestusaeg, mugav tingimus gammakiirguse tuvastamiseks ja vajalikud bioloogilised omadused. Praegu on kliinilises praktikas märgistamiseks kõige laiemat kasutust leidnud järgmised nukliidid: Se -75, In -Ill, In -113m, 1-131, 1-125, Xe-133, Au -198, Hg -197, Tc - 99 m. Kliinilisteks uuringuteks on sobivaimad lühiealised radionukliidid: Tc-99t ja In-113t, mis saadakse vahetult enne kasutamist meditsiiniasutuses spetsiaalsetes generaatorites.

Sõltuvalt kiirguse registreerimise meetodist ja tüübist jagunevad kõik radiomeetrilised instrumendid järgmistesse rühmadesse:

registreerida erinevate bioloogiliste keskkondade üksikproovide ja proovide radioaktiivsust (laboriradiomeetrid);

radionukliidide proovide või lahuste absoluutse radioaktiivsuse mõõtmiseks (doosikalibraatorid);

patsiendi uuritava või üksiku organi keha radioaktiivsuse mõõtmiseks (meditsiinilised radiomeetrid);

registreerida radiofarmatseutiliste ainete liikumise dünaamikat elundites ja süsteemides teabe esitamisega kõverate (radiograafiate) kujul;

registreerida radiofarmatseutiliste ainete jaotus patsiendi kehas või uuritavas elundis, saades andmeid kujutisena (skannerid) või jaotuskõveratena (profiilskannerid);

registreerida liikumise dünaamikat, samuti uurida radiofarmatseutilise preparaadi (stsintillatsioonigammakaamera) jaotust patsiendi ja uuritava organi kehas.

Radionukliidide diagnostika meetodid jagunevad dünaamiliste ja staatiliste radionukliidide uurimismeetoditeks.

Staatilised radionukliidide uuringud võimaldavad määrata siseorganite anatoomilist ja topograafilist seisundit, tuvastada mittetoimivate piirkondade asukohta, kuju, suurust ja olemasolu või vastupidi patoloogilisi suurenenud funktsiooni koldeid üksikutes elundites ja kudedes ning seda kasutatakse juhtudel, kui see on vajalik:

selgitada siseorganite topograafiat, näiteks väärarengute diagnoosimisel;

tuvastada kasvajaprotsessid (pahaloomulised või healoomulised);

määrata elundi või süsteemi kahjustuse maht ja aste.

Staatiliste radionukliidide uuringute läbiviimiseks kasutatakse radiofarmatseutilisi aineid, mida pärast patsiendi organismi sattumist iseloomustab kas stabiilne jaotumine elundites ja kudedes või väga aeglane ümberjaotumine. Uuringud viiakse läbi skanneritega (skaneerimine) või gammakaameratega (stsintigraafia). Skaneerimisel ja stsintigraafial on ligikaudu võrdsed tehnilised võimalused siseorganite anatoomilise ja topograafilise seisundi hindamisel, kuid stsintigraafial on mõned eelised.

Dünaamiline radionukliidiuuring võimaldab hinnata radiofarmatseutilise ümberjaotumise kiirgust ja on üsna täpne viis siseorganite talitluse seisundi hindamiseks. Näidustused nende kasutamiseks on järgmised:

kliinilised ja laboratoorsed andmed võimaliku haiguse või kardiovaskulaarsüsteemi, maksa, sapipõie, neerude, kopsude kahjustuse kohta;

vajadus määrata uuritava oraani düsfunktsiooni aste enne ravi, ravi ajal;

vajadus uurida operatsiooni põhjendamisel uuritava oraani säilinud funktsiooni.

Dünaamilistes radionukliidide uuringutes kasutatakse kõige laialdasemalt radiomeetriat ja radiograafiat, mis on meetodid aktiivsuse muutuste pidevaks registreerimiseks. Samal ajal said meetodid sõltuvalt uuringu eesmärgist erinevaid nimetusi:

radiokardiograafia - südamekambrite läbimise kiiruse registreerimine, et määrata vasaku vatsakese minutimaht ja muud südame aktiivsuse parameetrid;

radiorenograafia - radiofarmatseutilise preparaadi parema ja vasaku neeru kaudu läbimise kiiruse registreerimine neerude sekretoorse-eritusfunktsiooni häirete diagnoosimiseks;

radiohepatograafia - radiofarmatseutilise preparaadi maksa parenhüümi läbimise kiiruse registreerimine, et hinnata hulknurksete rakkude funktsiooni;

radioentsefalograafia - radiofarmatseutilise preparaadi läbimise kiiruse registreerimine läbi aju parema ja vasaku poolkera, et tuvastada ajuveresoonkonna haigusi;

radiopulmonograafia - radiofarmatseutilise ravimi läbimise kiiruse registreerimine läbi parema ja vasaku kopsu, samuti läbi üksikute segmentide, et uurida iga kopsu ja selle üksikute segmentide ventilatsioonifunktsiooni.

In vitro radionukliiddiagnostika, eelkõige radioimmunoanalüüs (RIA), põhineb märgistatud ühendite kasutamisel, mida ei viida katsealuse kehasse, vaid segatakse katseklaasis patsiendi analüüsitava söötmega.

Praegu on RIA meetodid välja töötatud enam kui 400 erineva keemilise iseloomuga ühendi jaoks ja neid kasutatakse järgmistes meditsiinivaldkondades:

endokrinoloogias suhkurtõve, hüpofüüsi-neerupealise ja kilpnäärme süsteemi patoloogia diagnoosimiseks, teiste endokriinsete ainevahetushäirete mehhanismide tuvastamiseks;

onkoloogias pahaloomuliste kasvajate varaseks diagnoosimiseks ja ravi efektiivsuse jälgimiseks alfafetoproteiini, vähi embrüonaalse antigeeni, aga ka spetsiifilisemate kasvajamarkerite kontsentratsiooni määramise teel;

kardioloogias müokardiinfarkti diagnoosimiseks, müoglobiini kontsentratsiooni määramisega, ravi jälgimine ravimitega dogiksiini, digitokosiiniga;

pediaatrias laste ja noorukite arenguhäirete põhjuste väljaselgitamiseks (self-troopilise hormooni, hüpofüüsi kilpnääret stimuleeriva hormooni määramine);

sünnitusabis ja günekoloogias loote arengu jälgimiseks östriooli, progesterooni kontsentratsiooni määramise teel, günekoloogiliste haiguste diagnoosimisel ja naiste viljatuse põhjuste väljaselgitamisel (luteiniseeriva ja folliikuleid stimuleeriva hormooni määramine);

allergoloogias immunoglobuliinide E ja spetsiifiliste reaginide kontsentratsiooni määramiseks;

toksikoloogias ravimite ja toksiinide kontsentratsiooni mõõtmiseks veres.

Kiirgusdiagnostikas on erilisel kohal viimastel aastakümnetel praktilises tervishoius laialdaselt kasutusele võetud uurimismeetodid, mis ei ole seotud ioniseeriva kiirguse allikate kasutamisega. Nende hulka kuuluvad meetodid: ultraheli (ultraheli), magnetresonantstomograafia (MRI) ja meditsiiniline termograafia (termograafiline kujutis).

Kirjandus

1. Kiirgusdiagnostika. / toim. Sergeeva I.I., Minsk: BSMU, 2007

2. Tihhomirova T.F. Kiirgusdiagnostika tehnoloogia, Minsk: BSMU, 2008.

3. Boreyka S.B., röntgenitehnika, Minsk: BSMU, 2006.

4. Novikov V.I. Kiirgusdiagnostika tehnika, SPb, SPbMAMO, 2004.