Metody i techniki diagnostyki radiacyjnej. Temat: Podstawowe metody diagnostyki radiacyjnej

OGÓLNE ZASADY OBRAZOWANIA

Problemy choroby są bardziej złożone i trudniejsze niż jakiekolwiek inne, z którymi musi sobie radzić wyszkolony umysł.

Wokół rozciąga się majestatyczny i nieskończony świat. A każda osoba jest także światem, złożonym i niepowtarzalnym. Na różne sposoby staramy się badać ten świat, rozumieć podstawowe zasady jego struktury i regulacji, poznać jego strukturę i funkcje. wiedza naukowa opiera się na następujących technikach badawczych: metoda morfologiczna, eksperyment fizjologiczny, badanie kliniczne, metody wiązkowe i instrumentalne. Jednakże wiedza naukowa jest tylko pierwszą podstawą diagnozy. Ta wiedza jest jak nuty dla muzyka. Jednak używając tych samych dźwięków, różni muzycy uzyskują różne efekty podczas wykonywania tego samego utworu. Drugą podstawą diagnozy jest sztuka i osobiste doświadczenie lekarz.„Nauka i sztuka są ze sobą tak samo powiązane, jak płuca i serce, więc jeśli jeden narząd jest wypaczony, to drugi nie może działać poprawnie” (L. Tołstoj).

Wszystko to podkreśla wyłączną odpowiedzialność lekarza: w końcu za każdym razem przy łóżku pacjenta bierze ważna decyzja. Stały wzrost wiedza i chęć kreatywności - to cechy prawdziwego lekarza. „Kochamy wszystko - zarówno ciepło zimnych liczb, jak i dar boskich wizji ...” (A. Blok).

Gdzie zaczyna się jakakolwiek diagnoza, w tym promieniowanie? Posiada głęboką i solidną wiedzę na temat budowy i funkcji układów i narządów zdrowa osoba w całej oryginalności płci, wieku, cech konstytucyjnych i indywidualnych. „Dla owocnej analizy pracy każdego narządu konieczne jest przede wszystkim poznanie jego normalnej aktywności” (IP Pavlov). W związku z tym wszyscy Rozdział III części samouczka zaczynają się od podsumowania anatomia promieniowania i fizjologia odpowiednich narządów.

Sen o I.P. Pavlova, aby objąć majestatyczną aktywność mózgu za pomocą układu równań, jest wciąż daleka od realizacji. Z większością procesy patologiczne informacja diagnostyczna jest tak złożona i indywidualna, że ​​nie jest jeszcze możliwe wyrażenie jej sumą równań. Niemniej jednak ponowne zbadanie podobnych typowych reakcji pozwoliło teoretom i klinicystom zidentyfikować typowe zespoły uszkodzeń i chorób, stworzyć pewne obrazy chorób. Jest to ważny krok na ścieżce diagnostycznej, dlatego w każdym rozdziale, po opisaniu prawidłowego obrazu narządów, rozważane są objawy i zespoły chorób najczęściej wykrywanych podczas radiodiagnostyki. Dodamy tylko, że właśnie tutaj wyraźnie manifestują się osobiste cechy lekarza: jego obserwacja i umiejętność rozpoznania wiodącego zespołu zmian chorobowych w pstrokatym kalejdoskopie objawów. Możemy uczyć się od naszych odległych przodków. Mamy tu na myśli malowidła naskalne z okresu neolitu, w których zaskakująco trafnie oddaje ogólny schemat (obraz) zjawiska.

Ponadto każdy rozdział zawiera krótki opis obrazu klinicznego kilku najczęstszych i najcięższych chorób, z którymi student powinien zapoznać się zarówno w Zakładzie Diagnostyki Radiacyjnej.


ki i radioterapii oraz w procesie nadzorowania pacjentów w zakresie terapii i kliniki chirurgiczne na kursach dla seniorów.

Właściwa diagnoza zaczyna się od badania pacjenta i bardzo ważne jest dobranie odpowiedniego programu do jej realizacji. Wiodące ogniwo w procesie rozpoznawania chorób pozostaje oczywiście kwalifikowane badanie kliniczne, ale nie ogranicza się już tylko do badania pacjenta, ale jest zorganizowanym, celowym procesem, który zaczyna się od badania i obejmuje zastosowanie specjalnych metod, wśród których promieniowanie zajmuje czołowe miejsce.

W tych warunkach praca lekarza lub grupy lekarzy powinna opierać się na jasnym programie działania, który przewiduje stosowanie różne drogi badania, tj. każdy lekarz powinien być uzbrojony w apteczkę standardowe schematy badania pacjentów. Schematy te mają na celu zapewnienie wysokiej wiarygodności diagnostyki, oszczędności wysiłków i zasobów specjalistów i pacjentów, priorytetowego stosowania mniej inwazyjnych interwencji oraz zmniejszenia narażenia pacjentów i personelu medycznego na promieniowanie. W związku z tym w każdym rozdziale podano schematy badania radiacyjnego dla niektórych zespołów klinicznych i radiologicznych. To tylko skromna próba nakreślenia ścieżki kompleksowego badania radiologicznego w najczęstszych sytuacjach klinicznych. Kolejnym zadaniem jest przejście od tych ograniczonych schematów do prawdziwych algorytmów diagnostycznych, które będą zawierać wszystkie dane o pacjencie.

W praktyce, niestety, realizacja programu egzaminacyjnego wiąże się z pewnymi trudnościami: wyposażenie techniczne placówek medycznych jest inne, wiedza i doświadczenie lekarzy nie są takie same, a stan pacjenta. „Sprytnicy mówią, że optymalna trajektoria to trajektoria, po której rakieta nigdy nie leci” (N.N. Moiseev). Niemniej jednak lekarz musi wybrać dla konkretnego pacjenta Najlepszym sposobem egzaminy. Zaznaczone etapy są zawarte w ogólnym schemacie badanie diagnostyczne pacjent.

Historia medyczna i obraz kliniczny choroby

Ustalenie wskazań do badania radiologicznego

Wybór metody badania radiologicznego i przygotowania pacjenta

Przeprowadzenie badania radiologicznego


Analiza obrazu narządu uzyskanego metodami radiacyjnymi


Analiza funkcji narządu przeprowadzona metodami radiacyjnymi


Porównanie z wynikami badań instrumentalnych i laboratoryjnych

Wniosek


Aby skutecznie przeprowadzać diagnostykę radiacyjną i kompetentnie oceniać wyniki badań radiacyjnych, należy przestrzegać ścisłych zasad metodologicznych.

Pierwsza zasada: wszelkie badania dotyczące promieniowania muszą być uzasadnione. Głównym argumentem przemawiającym za wykonaniem zabiegu radiologicznego powinna być kliniczna potrzeba uzyskania dodatkowych informacji, bez których nie można postawić pełnej indywidualnej diagnozy.

Druga zasada: przy wyborze metody badawczej należy wziąć pod uwagę obciążenie pacjenta promieniowaniem (dawką). Wytyczne Światowej Organizacji Zdrowia stanowią, że badanie rentgenowskie powinno mieć niewątpliwą skuteczność diagnostyczną i prognostyczną; w przeciwnym razie jest to strata pieniędzy i zagrożenie dla zdrowia z powodu nieuzasadnionego użycia promieniowania. Przy równej informacyjności metod należy preferować tę, w której nie ma narażenia pacjenta lub jest ona najmniej znacząca.



Trzecia zasada: podczas przeprowadzania badania rentgenowskiego należy przestrzegać zasady „konieczne i wystarczające”, unikając zbędnych procedur. Procedura wykonywania niezbędnych badań- od najdelikatniejszych i najłatwiejszych do bardziej złożonych i inwazyjnych (od prostych do złożonych). Nie należy jednak zapominać, że czasami konieczne jest natychmiastowe wykonanie złożonych interwencji diagnostycznych ze względu na ich dużą zawartość informacyjną i znaczenie dla planowania leczenia pacjenta.

Czwarta zasada: organizując badanie radiologiczne należy wziąć pod uwagę czynniki ekonomiczne („opłacalność metod”). Przystępując do badania Pacjenta lekarz ma obowiązek przewidzieć koszty jego wykonania. Koszt niektórych badań radiologicznych jest tak wysoki, że ich nieuzasadnione wykorzystanie może wpłynąć na budżet placówki medycznej. Na pierwszym miejscu stawiamy korzyść dla pacjenta, ale jednocześnie nie mamy prawa ignorować ekonomii biznesu medycznego. Nie branie tego pod uwagę oznacza nieprawidłowe zorganizowanie pracy wydziału promieniowania.



Nauka to najlepszy nowoczesny sposób na zaspokojenie ciekawości osoby fizyczne na koszt państwa.

Wynika to z zastosowania metod badawczych opartych na wysokich technologiach wykorzystujących szeroki zasięg oscylacje elektromagnetyczne i ultradźwiękowe (USA).

Do tej pory co najmniej 85% diagnoz klinicznych ustala się lub wyjaśnia za pomocą różnych metod badań radiologicznych. Metody te są z powodzeniem wykorzystywane do oceny skuteczności różnych rodzajów terapii i leczenie chirurgiczne, a także podczas dynamicznego monitorowania stanu pacjentów w procesie rehabilitacji.

Diagnostyka radiologiczna obejmuje następujący zestaw metod badawczych:

  • tradycyjna (standardowa) diagnostyka rentgenowska;
  • prześwietlenie tomografia komputerowa(RKT);
  • rezonans magnetyczny (MRI);
  • USG, diagnostyka ultrasonograficzna (USD);
  • diagnostyka radionuklidów;
  • obrazowanie termiczne (termografia);
  • radiologia interwencyjna.

Oczywiście z czasem wymienione metody badawcze będą uzupełniane nowymi metodami diagnostyki radiacyjnej. Nie bez powodu te sekcje diagnostyki radiacyjnej są prezentowane w tym samym wierszu. Mają jedną semiotykę, w której wiodącym objawem choroby jest „obraz cienia”.

Innymi słowy, diagnostykę promieni łączy skiologia (skia – cień, logos – nauczanie). Jest to specjalna część wiedzy naukowej, która bada wzorce tworzenia obrazu cienia i opracowuje zasady określania struktury i funkcji narządów w normie i w obecności patologii.

Logika myślenia klinicznego w radiologii opiera się na: prawidłowy przebieg analiza skiologiczna. Obejmuje szczegółowy opis właściwości cieni: ich położenie, liczba, wielkość, kształt, intensywność, struktura (rysunek), charakter konturów i przemieszczenie. Wymienione cechy określają cztery prawa skiologii:

  1. prawo absorpcji (określa intensywność cienia obiektu w zależności od jego składu atomowego, gęstości, grubości, a także charakteru samego promieniowania rentgenowskiego);
  2. prawo sumowania cieni (opisuje warunki powstawania obrazu z powodu nakładania się cieni złożonego trójwymiarowego obiektu na płaszczyźnie);
  3. prawo projekcji (reprezentuje konstrukcję obrazu cieniowego, biorąc pod uwagę fakt, że wiązka rentgenowska ma charakter rozbieżny, a jej przekrój w płaszczyźnie odbiornika jest zawsze większy niż na poziomie badanego obiektu) ;
  4. prawo styczności (określa kontur powstałego obrazu).

Utworzony obraz rentgenowski, ultradźwiękowy, rezonans magnetyczny (MP) lub inny jest obiektywny i odzwierciedla prawdziwy stan morfofunkcjonalny badanego narządu. Interpretacja uzyskanych danych przez lekarza specjalistę jest etapem poznania subiektywnego, którego dokładność zależy od poziomu wyszkolenia teoretycznego badacza, umiejętności myślenia klinicznego i doświadczania.

Tradycyjna diagnostyka rentgenowska

Do wykonania standardowego badania rentgenowskiego niezbędne są trzy elementy:

  • Źródło promieniowania rentgenowskiego (lampa rentgenowska);
  • przedmiot badań;
  • odbiornik (konwerter) promieniowania.

Wszystkie metody badawcze różnią się od siebie jedynie odbiornikiem promieniowania, który służy jako klisza rentgenowska, ekran fluorescencyjny, półprzewodnikowa płyta selenowa, detektor dozymetryczny.

Do tej pory głównym odbiornikiem promieniowania jest jeden lub inny system detektorów. W ten sposób tradycyjna radiografia zostaje całkowicie przeniesiona na cyfrową (cyfrową) zasadę pozyskiwania obrazu.

Kluczowe korzyści tradycyjne metody Diagnostyka rentgenowska jest ich dostępnością prawie we wszystkich instytucje medyczne, wysoka przepustowość, względna taniość, możliwość wielokrotnych badań, w tym w celach profilaktycznych. Przedstawione metody mają największe znaczenie praktyczne w pulmonologii, osteologii i gastroenterologii.

Rentgenowska tomografia komputerowa

Od tego czasu minęły trzy dekady praktyka kliniczna Zaczęto używać RKT. Jest mało prawdopodobne, aby autorzy tej metody, A. Cormack i G. Hounsfield, którzy w 1979 r. otrzymali za jej opracowanie Nagrodę Nobla, mogli sobie wyobrazić, jak szybki będzie rozwój ich pomysłów naukowych i ile pytań o ten wynalazek pozować do klinicystów.

Każdy skaner CT składa się z pięciu głównych systemów funkcjonalnych:

  1. specjalne stanowisko zwane suwnicą, w którym znajduje się lampa rentgenowska, mechanizmy formowania wąskiej wiązki promieniowania, detektory dozymetryczne, a także system zbierania, przetwarzania i przesyłania impulsów do komputera elektronicznego (komputera). Na środku statywu znajduje się otwór, w którym umieszcza się pacjenta;
  2. stół pacjenta, który przesuwa pacjenta w obrębie gantry;
  3. komputerowa pamięć masowa i analizator danych;
  4. panel sterowania tomografem;
  5. wyświetlacz do kontroli wizualnej i analizy obrazu.

Różnice w konstrukcjach tomografów wynikają przede wszystkim z wyboru metody skanowania. Do chwili obecnej istnieje pięć odmian (generacji) rentgenowskiej tomografii komputerowej. Dziś główną flotę tych urządzeń stanowią urządzenia z zasadą skanowania spiralnego.

Zasada działania rentgenowskiego tomografu komputerowego polega na tym, że część ludzkiego ciała interesująca lekarza jest skanowana wąską wiązką promieniowania rentgenowskiego. Specjalne detektory mierzą stopień jego tłumienia porównując liczbę fotonów na wejściu i wyjściu z badanego obszaru ciała. Wyniki pomiarów są przenoszone do pamięci komputera i na ich podstawie, zgodnie z prawem absorpcji, obliczane są współczynniki tłumienia promieniowania dla każdej projekcji (ich liczba może wynosić od 180 do 360). Obecnie opracowano współczynniki absorpcji według skali Hounsfielda dla wszystkich tkanek i narządów w normie, a także dla wielu patologicznych substratów. Punktem odniesienia w tej skali jest woda, której współczynnik absorpcji przyjmuje się jako zero. Górna granica skali (+1000 HU) odpowiada absorpcji promienie rentgenowskie warstwa korowa kości i dolna (-1000 HU) - z powietrzem. Poniżej jako przykład podano niektóre współczynniki wchłaniania dla różnych tkanek i płynów ustrojowych.

Najważniejszą przewagą CT nad tradycyjnymi metodami jest uzyskanie dokładnych informacji ilościowych nie tylko o wielkości i przestrzennym rozmieszczeniu narządów, ale także o charakterystyce gęstości narządów i tkanek.

Przy ustalaniu wskazań do zastosowania RCT należy brać pod uwagę znaczną liczbę różnych, czasem wykluczających się czynników, znajdując w każdym z nich rozwiązanie kompromisowe. konkretny przypadek. Oto kilka przepisów, które określają wskazania do tego typu badania radiacyjnego:

  • metoda jest dodatkowa, możliwość jej zastosowania zależy od wyników uzyskanych na etapie pierwotnego badania klinicznego i radiologicznego;
  • wykonalność tomografii komputerowej (CT) wyjaśnia się, porównując jej możliwości diagnostyczne z innymi, w tym nieradiacyjnymi, metodami badawczymi;
  • na wybór RCT ma wpływ koszt i dostępność tej techniki;
  • należy wziąć pod uwagę, że zastosowanie tomografii komputerowej wiąże się z narażeniem pacjenta na promieniowanie.

Możliwości diagnostyczne tomografii komputerowej niewątpliwie będą się rozszerzać wraz z poprawą sprzętu i oprogramowanie, co pozwala na prowadzenie badań w czasie rzeczywistym. Jego znaczenie wzrosło w chirurgicznych interwencjach rentgenowskich jako narzędzia kontrolnego podczas operacji. W klinice zbudowano i zaczynają być stosowane tomografy komputerowe, które można umieścić na sali operacyjnej, na oddziale intensywnej terapii lub na oddziale intensywnej terapii.

Wielospiralna tomografia komputerowa (MSCT) to technika, która różni się od spiralnej tym, że jeden obrót lampy rentgenowskiej wytwarza nie jeden, ale całą serię warstw (4, 16, 32, 64, 256, 320). Zalety diagnostyczne to możliwość wykonania tomografii płuc przy jednym wstrzymaniu oddechu w dowolnej z faz wdechu i wydechu, a co za tym idzie brak stref „cichych” podczas badania poruszających się obiektów; możliwość budowania różnych rekonstrukcji planarnych i wolumetrycznych o wysokiej rozdzielczości; możliwość wykonania angiografii MSCT; wykonywanie wirtualnych badań endoskopowych (bronchografia, kolonoskopia, angioskopia).

Rezonans magnetyczny

MRI to jedna z najnowszych metod diagnostyki radiologicznej. Opiera się na zjawisku tzw. magnetycznego rezonansu jądrowego. Jej istota polega na tym, że jądra atomów (przede wszystkim wodór), umieszczone w polu magnetycznym, absorbują energię, a następnie są w stanie ją wyemitować. otoczenie zewnętrzne w postaci fal radiowych.

Główne elementy tomografu MP to:

  • magnes zapewniający wystarczająco wysoką indukcję pola;
  • nadajnik radiowy;
  • odbieranie cewki o częstotliwości radiowej;

Do chwili obecnej aktywnie rozwijają się następujące obszary MRI:

  1. spektroskopia MR;
  2. angiografia MR;
  3. użycie specjalnego środki kontrastowe(ciecze paramagnetyczne).

Większość tomografów MP jest skonfigurowana do wykrywania sygnału radiowego jąder wodoru. Dlatego MRI znalazło największe zastosowanie w rozpoznawaniu chorób narządów zawierających dużą ilość wody. I odwrotnie, badanie płuc i kości dostarcza mniej informacji niż na przykład tomografia komputerowa.

Badanie nie towarzyszy narażenie na promieniowanie pacjent i personel. Nic nie wiadomo na pewno o negatywnym (z biologicznego punktu widzenia) działaniu pól magnetycznych z indukcją, które są wykorzystywane we współczesnych tomografach. Przy wyborze racjonalnego algorytmu badania radiologicznego pacjenta należy wziąć pod uwagę pewne ograniczenia zastosowania MRI. Należą do nich efekt „wciągania” metalowych przedmiotów do magnesu, co może spowodować przesunięcie metalowych implantów w ciele pacjenta. Przykładem są metalowe klipsy na naczyniach, których przesunięcie może prowadzić do krwawienia, struktury metalowe w kościach, kręgosłupie, ciała obce w gałka oczna itp. Praca sztucznego rozrusznika serca podczas rezonansu magnetycznego również może być zaburzona, dlatego badanie takich pacjentów jest niedozwolone.

Diagnostyka USG

Urządzenia ultradźwiękowe mają jeden cecha wyróżniająca. Czujnik ultradźwiękowy jest zarówno generatorem, jak i odbiornikiem oscylacji o wysokiej częstotliwości. Podstawą czujnika są kryształy piezoelektryczne. Mają dwie właściwości: doprowadzenie potencjałów elektrycznych do kryształu prowadzi do jego mechanicznego odkształcenia z tą samą częstotliwością, a jego mechaniczne ściskanie od fal odbitych generuje impulsy elektryczne. W zależności od celu badania użyj różne rodzaje czujniki różniące się częstotliwością generowanej wiązki ultradźwiękowej, ich kształtem i przeznaczeniem (przezbrzuszny, dojamowy, śródoperacyjny, wewnątrznaczyniowy).

Wszystkie techniki ultradźwiękowe są podzielone na trzy grupy:

  • badanie jednowymiarowe (sonografia w trybie A-mode i M-mode);
  • badanie dwuwymiarowe (skanowanie ultrasonograficzne - tryb B);
  • dopplerografia.

Każda z powyższych metod ma swoje własne opcje i jest stosowana w zależności od konkretnej sytuacji klinicznej. Na przykład tryb M jest szczególnie popularny w kardiologii. Skanowanie ultradźwiękowe (tryb B) jest szeroko stosowane w badaniu narządów miąższowych. Bez dopplerografii, która pozwala określić prędkość i kierunek przepływu płynu, niemożliwe jest szczegółowe badanie komór serca, dużych i obwodowych naczyń.

Ultradźwięk praktycznie nie ma przeciwwskazań, ponieważ jest uważany za nieszkodliwy dla pacjenta.

Za Ostatnia dekada Ta metoda przeszedł bezprecedensowy postęp, dlatego wskazane jest wyodrębnienie nowych obiecujących kierunków rozwoju tej części radiodiagnostyki.

Ultrasonografia cyfrowa polega na zastosowaniu przetwornika obrazu cyfrowego, który zwiększa rozdzielczość urządzeń.

Trójwymiarowe i wolumetryczne rekonstrukcje obrazów zwiększają zawartość informacji diagnostycznych dzięki lepszej przestrzennej wizualizacji anatomicznej.

Zastosowanie środków kontrastowych umożliwia zwiększenie echogeniczności badanych struktur i narządów oraz uzyskanie ich lepszej wizualizacji. Leki te obejmują „Ehovist” (mikropęcherzyki gazu wprowadzone do glukozy) i „Echogen” (ciecz, z której po wprowadzeniu do krwi uwalniane są mikropęcherzyki gazu).

Obrazowanie Color Doppler, w którym obiekty nieruchome (takie jak narządy miąższowe) są wyświetlane w odcieniach szarości, a naczynia - w skali kolorów. W tym przypadku odcień koloru odpowiada szybkości i kierunkowi przepływu krwi.

Ultrasonografia wewnątrznaczyniowa pozwala nie tylko ocenić stan ściana naczyniowa, ale także w razie potrzeby wykonuj efekt terapeutyczny(na przykład zmiażdżyć blaszkę miażdżycową).

Nieco odrębna w USG jest metoda echokardiografii (EchoCG). Jest to najszerzej stosowana metoda nieinwazyjnej diagnostyki chorób serca, polegająca na rejestracji odbitej wiązki ultradźwiękowej od ruchomych struktur anatomicznych i rekonstrukcji obrazu w czasie rzeczywistym. Dostępne są jednowymiarowe EchoCG (tryb M), dwuwymiarowe EchoCG (tryb B), badanie przezprzełykowe (PE-EchoCG), echokardiografia dopplerowska z wykorzystaniem mapowania kolorów. Algorytm stosowania tych technologii echokardiograficznych pozwala uzyskać wystarczającą ilość pełna informacja o strukturach anatomicznych i funkcji serca. Możliwe staje się badanie ścian komór i przedsionków w różnych przekrojach, nieinwazyjna ocena obecności stref zaburzeń kurczliwości, wykrywanie niedomykalności zastawek, badanie szybkości przepływu krwi z obliczeniem pojemności minutowej serca (CO), pola otwarcia zastawki, i szereg innych parametrów, które mają znaczenie zwłaszcza w badaniu wad serca.

Diagnostyka radionuklidów

Wszystkie metody diagnostyki radionuklidów opierają się na wykorzystaniu tzw. radiofarmaceutyków (RP). Są rodzajem związku farmakologicznego, który ma swój „los”, farmakokinetykę w organizmie. Ponadto każda cząsteczka tego związku farmaceutycznego jest znakowana radionuklidem emitującym promieniowanie gamma. Jednak RFP nie zawsze jest Substancja chemiczna. Może to być również komórka, na przykład erytrocyt wyznakowany emiterem gamma.

Istnieje wiele radiofarmaceutyków. Stąd różnorodność podejścia metodologiczne w diagnostyce radionuklidów, gdy użycie określonego radiofarmaceutyku dyktuje określoną metodologię badawczą. Rozwój nowych radiofarmaceutyków oraz doskonalenie istniejących radiofarmaceutyków jest głównym kierunkiem rozwoju nowoczesnej diagnostyki radionuklidowej.

Jeśli rozważymy klasyfikację metod badań radionuklidów z punktu widzenia wsparcia technicznego, to możemy wyróżnić trzy grupy metod.

Radiometria. Informacje są prezentowane na wyświetlaczu jednostki elektronicznej w postaci liczb i porównywane z normą warunkową. Zwykle w ten sposób bada się powolne procesy fizjologiczne i patofizjologiczne w organizmie (na przykład funkcja tarczycy absorbująca jod).

Radiografia (chronografia gamma) służy do badania szybkich procesów. Na przykład przepływ krwi z wprowadzonym radiofarmaceutykiem przez komory serca (radiokardiografia), funkcja wydalnicza nerek (radiorenografia) itp. Informacje są prezentowane w postaci krzywych, oznaczonych jako krzywe „aktywność – czas” .

Tomografia gamma to technika przeznaczona do uzyskiwania obrazów narządów i układów organizmu. Występuje w czterech głównych opcjach:

  1. Łów. Skaner pozwala, linia po linii, przechodząc przez badany obszar, wykonać radiometrię w każdym punkcie i umieścić informacje na papierze w postaci kresek o różnych kolorach i częstotliwościach. Okazuje się statyczny obraz narządu.
  2. Scyntygrafia. Szybka kamera gamma pozwala na dynamiczne śledzenie niemal wszystkich procesów przejścia i akumulacji radiofarmaceutyków w organizmie. Kamera gamma może bardzo szybko (z częstotliwością do 3 klatek na 1 s) pozyskiwać informacje, dzięki czemu możliwa jest dynamiczna obserwacja. Na przykład badanie naczyń krwionośnych (angioscyntygrafia).
  3. Emisyjna tomografia komputerowa pojedynczych fotonów. Obrót bloku detektora wokół obiektu pozwala na uzyskanie wycinków badanego narządu, co znacznie zwiększa rozdzielczość tomografii gamma.
  4. Pozytonowa emisyjna tomografia komputerowa. Najmłodsza metoda oparta na wykorzystaniu radiofarmaceutyków znakowanych radionuklidami emitującymi pozytony. Po wprowadzeniu do organizmu pozytony oddziałują z najbliższymi elektronami (anihilacja), w wyniku czego „rodzą się” dwa kwanty gamma, lecące przeciwnie pod kątem 180 °. Promieniowanie to rejestrowane jest przez tomografy zgodnie z zasadą "koincydencji" z bardzo dokładnymi współrzędnymi miejscowymi.

Nowością w rozwoju diagnostyki radionuklidów jest pojawienie się połączonych systemów sprzętowych. Obecnie połączone skanery pozytonowej emisji i tomografii komputerowej (PET/CT) są aktywnie wykorzystywane w praktyce klinicznej. Jednocześnie w jednym zabiegu wykonuje się zarówno badanie izotopowe, jak i tomografię komputerową. Jednoczesne pozyskiwanie dokładnych informacji strukturalno-anatomicznych (za pomocą CT) i czynnościowych (za pomocą PET) znacznie poszerza możliwości diagnostyczne, przede wszystkim w onkologii, kardiologii, neurologii i neurochirurgii.

Odrębne miejsce w diagnostyce radionuklidów zajmuje metoda analizy radiokompetycyjnej (diagnostyka radionuklidów in vitro). Jeden z obiecujące kierunki metodą diagnostyki radionuklidów jest poszukiwanie w organizmie człowieka tzw. markerów nowotworowych wczesna diagnoza w onkologii.

termografia

Technika termografii opiera się na rejestracji naturalnego promieniowania cieplnego ludzkiego ciała za pomocą specjalnych detektorów-kamerów termowizyjnych. Zdalna termografia w podczerwieni jest najbardziej powszechna, chociaż metody termografii zostały obecnie opracowane nie tylko w zakresie podczerwieni, ale także w zakresie długości fal milimetrowych (mm) i decymetrowych (dm).

Główną wadą metody jest jej niska specyficzność w stosunku do różnych schorzeń.

Radiologia interwencyjna

Nowoczesny rozwój technik diagnostyki radiacyjnej umożliwił ich wykorzystanie nie tylko do rozpoznawania chorób, ale także do wykonywania (bez przerywania badania) niezbędnych manipulacji medycznych. Metody te nazywane są również terapią minimalnie inwazyjną lub chirurgią minimalnie inwazyjną.

Główne kierunki radiologia interwencyjna są:

  1. Rentgenowska chirurgia endowaskularna. Nowoczesne kompleksy angiograficzne są zaawansowane technologicznie i pozwalają lekarzowi na superselektywne dotarcie do każdego basenu naczyniowego. Możliwe stają się interwencje, takie jak angioplastyka balonowa, trombektomia, embolizacja naczyń (krwawienia, guzy), długotrwała infuzja regionalna itp.
  2. Interwencje pozanaczyniowe (pozanaczyniowe). Pod kontrolą telewizji rentgenowskiej, tomografii komputerowej, stało się USG możliwa egzekucja drenaż ropni i torbieli w różnych narządach, wykonanie zabiegów wewnątrzoskrzelowych, śródżółciowych, doustnych i innych.
  3. Biopsja aspiracyjna pod kontrolą radiologiczną. Służy do ustalenia histologicznego charakteru formacji wewnątrz klatki piersiowej, jamy brzusznej, tkanek miękkich u pacjentów.

Literatura.

Pytania testowe.

Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (MRI).

Rentgenowska tomografia komputerowa (CT).

Procedura USG(ultradźwięk).

Diagnostyka radionuklidów (RND).

Diagnostyka rentgenowska.

Część I. OGÓLNE PYTANIA DIAGNOSTYKI RADIOWEJ.

Rozdział 1.

Metody diagnostyki radiacyjnej.

Diagnostyka radiacyjna zajmuje się wykorzystaniem różnych rodzajów promieniowania penetrującego, zarówno jonizacyjnego, jak i niejonizacyjnego, w celu wykrywania chorób. narządy wewnętrzne.

Diagnostyka radiologiczna osiąga obecnie 100% zastosowania w klinicznych metodach badania pacjentów i składa się z następujących działów: diagnostyka rentgenowska (RDI), diagnostyka radionuklidowa (RND), diagnostyka ultrasonograficzna (USG), tomografia komputerowa (CT), rezonans magnetyczny obrazowanie (MRI) . Kolejność wymienionych metod określa kolejność chronologiczną wprowadzenia każdego z nich do praktyki lekarskiej. Odsetek metod diagnostyki radiacyjnej według WHO wynosi dziś: 50% USG, 43% RD (radiografia płuc, kości, piersi - 40%, badanie rentgenowskie przewód pokarmowy- 3%), CT - 3%, MRI -2%, RND-1-2%, DSA (cyfrowa arteriografia subtrakcyjna) - 0,3%.

1.1. Zasada diagnostyki rentgenowskiej polega na uwidocznieniu narządów wewnętrznych za pomocą promieniowania rentgenowskiego skierowanego na badany obiekt o dużej sile penetracji, a następnie jego rejestracji po opuszczeniu obiektu przez dowolny odbiornik rentgenowski, za pomocą którego obraz cienia badanego narządu jest uzyskiwany bezpośrednio lub pośrednio.

1.2. promienie rentgenowskie są rodzajem fal elektromagnetycznych (są to fale radiowe, promienie podczerwone, światło widzialne, promienie ultrafioletowe, promienie gamma itp.). W widmie fal elektromagnetycznych znajdują się one między promieniami ultrafioletowymi i gamma, o długości fali od 20 do 0,03 angstremów (2-0,003 nm, ryc. 1). Do diagnostyki rentgenowskiej wykorzystuje się promieniowanie rentgenowskie o najkrótszej długości fali (tzw. twarde promieniowanie) o długości od 0,03 do 1,5 angstremów (0,003-0,15 nm). Posiadanie wszystkich właściwości oscylacji elektromagnetycznych - propagacja z prędkością światła

(300 000 km/s), prostoliniowość propagacji, interferencja i dyfrakcja, efekty luminescencyjne i fotochemiczne, promienie rentgenowskie mają również charakterystyczne właściwości, które doprowadziły do ​​ich zastosowania w praktyce medycznej: jest to moc przenikliwa - na tej właściwości opiera się diagnostyka rentgenowska , a działanie biologiczne jest składnikiem istoty radioterapii.. Siła penetracji, oprócz długości fali („twardości”), zależy od składu atomowego, środek ciężkości oraz grubość badanego obiektu (zależność odwrotna).


1.3. lampa rentgenowska(ryc. 2) to szklane naczynie próżniowe, w którym osadzone są dwie elektrody: katoda w postaci spirali wolframowej i anoda w postaci dysku, który obraca się z prędkością 3000 obrotów na minutę, gdy rura jest w eksploatacji. Do katody przykładane jest napięcie do 15 V, podczas gdy spirala nagrzewa się i emituje elektrony, które obracają się wokół niej, tworząc chmurę elektronów. Następnie do obu elektrod przykładane jest napięcie (od 40 do 120 kV), obwód zamyka się i elektrony lecą do anody z prędkością do 30 000 km/s, bombardując ją. W tym przypadku energia kinetyczna latających elektronów jest zamieniana na dwa rodzaje nowej energii - energię promieni rentgenowskich (do 1,5%) i energię promieni podczerwonych, termicznych (98-99%).

Powstałe promieniowanie rentgenowskie składa się z dwóch frakcji: bremsstrahlung i charakterystycznej. Promienie hamowania powstają w wyniku zderzenia elektronów wylatujących z katody z elektronami orbit zewnętrznych atomów anody, powodując ich przesunięcie na orbity wewnętrzne, co skutkuje uwolnieniem energii w postaci bremsstrahlung x kwanty promieni o niskiej twardości. Frakcja charakterystyczna jest uzyskiwana dzięki wnikaniu elektronów do jąder atomów anod, co skutkuje wybiciem kwantów promieniowania charakterystycznego.

To właśnie ta frakcja jest używana głównie do celów diagnostycznych, ponieważ promienie tej frakcji są twardsze, to znaczy mają dużą moc penetracji. Udział tej frakcji zwiększa się przez przyłożenie wyższego napięcia do lampy rentgenowskiej.

1.4. Aparatura do diagnostyki rentgenowskiej lub, jak to się obecnie powszechnie nazywa, kompleks diagnostyki rentgenowskiej (RDC) składa się z następujących głównych bloków:

a) emiter promieniowania rentgenowskiego,

b) urządzenie do podawania promieniowania rentgenowskiego,

c) urządzenia do tworzenia promieni rentgenowskich,

d) statyw(y),

e) Odbiornik(i) promieni rentgenowskich.

Emiter rentgenowski składa się z lampy rentgenowskiej oraz układu chłodzenia, który jest niezbędny do pochłaniania energii cieplnej generowanej w dużych ilościach podczas pracy lampy (w przeciwnym razie anoda szybko się zapadnie). Systemy chłodzenia obejmują olej transformatorowy, chłodzenie powietrzem za pomocą wentylatorów lub kombinację obu.

Kolejny blok RDK - podajnik rentgenowski, w skład którego wchodzi transformator niskiego napięcia (do podgrzania cewki katodowej wymagane jest napięcie 10-15 woltów), transformator wysokiego napięcia (sama lampa wymaga napięcia od 40 do 120 kV), prostowniki (bezpośredni prąd jest potrzebny do sprawnej pracy lampy) oraz panel sterowania.

Urządzenia kształtujące promieniowanie składają się z filtra aluminiowego, który pochłania „miękką” frakcję promieniowania rentgenowskiego, dzięki czemu jest bardziej jednorodny pod względem twardości; przepona, która tworzy wiązkę promieniowania rentgenowskiego zgodnie z rozmiarem usuniętego narządu; siatka przesiewowa, która odcina rozproszone promienie powstające w ciele pacjenta w celu poprawy ostrości obrazu.

statyw(y)) służą do pozycjonowania pacjenta, aw niektórych przypadkach lampy rentgenowskiej, trzy, co jest określone przez konfigurację RDK, w zależności od profilu placówki medycznej.

Odbiornik(i) rentgenowski. Jako odbiorniki do transmisji wykorzystywany jest ekran fluorescencyjny, klisza rentgenowska (do radiografii), ekrany wzmacniające (film w kasecie znajduje się pomiędzy dwoma ekranami wzmacniającymi), ekrany pamięciowe (do fluorescencyjnych s. Radiografia komputerowa), RTG wzmacniacz obrazu - URI, detektory (przy wykorzystaniu technologii cyfrowych).

1.5. Technologie obrazowania rentgenowskiego obecnie istnieje w trzy opcje:

bezpośredni analog,

analogowy pośredni,

cyfrowy (cyfrowy).

Z bezpośrednią technologią analogową(ryc. 3) Promienie rentgenowskie pochodzące z lampy rentgenowskiej i przechodzące przez badany obszar ciała są nierównomiernie tłumione, ponieważ tkanki i narządy o różnych atomach

i ciężar właściwy i różna grubość. Wchodząc na najprostsze odbiorniki rentgenowskie - film rentgenowski lub ekran fluorescencyjny, tworzą sumaryczny obraz cieni wszystkich tkanek i narządów, które wpadły w strefę przechodzenia promieni. Obraz ten jest badany (interpretowany) bezpośrednio na ekranie fluorescencyjnym lub na kliszy rentgenowskiej po jego obróbce chemicznej. Klasyczne (tradycyjne) metody diagnostyki rentgenowskiej oparte są na tej technologii:

fluoroskopia (fluoroskopia za granicą), radiografia, tomografia liniowa, fluorografia.

Fluoroskopia obecnie stosowany głównie w badaniu przewodu pokarmowego. Jego zalety to a) badanie cech funkcjonalnych badanego narządu w skali czasu rzeczywistego oraz b) pełne badanie jego cech topograficznych, ponieważ pacjenta można umieścić w różnych projekcjach, obracając go za ekranem. Istotnymi wadami fluoroskopii są duże obciążenie pacjenta promieniowaniem i niska rozdzielczość, dlatego zawsze łączy się ją z radiografią.

Radiografia jest główną, wiodącą metodą diagnostyki rentgenowskiej. Jego zaletami są: a) wysoka rozdzielczość obrazu RTG (na zdjęciu można wykryć ogniska patologiczne wielkości 1-2 mm), b) minimalna ekspozycja na promieniowanie, ponieważ naświetlenia podczas akwizycji obrazu są głównie dziesiątych i setnych sekundy, c ) obiektywność pozyskiwania informacji, ponieważ radiogram może być analizowany przez innych, więcej wykwalifikowani specjaliści d) możliwość badania dynamiki procesu patologicznego według radiogramów wykonanych w inny okres choroby, e) zdjęcie rentgenowskie jest dokumentem prawnym. Do wad prześwietlenie zawierać niepełne cechy topograficzne i funkcjonalne badanego narządu.

Zwykle radiografia wykorzystuje dwie projekcje, które nazywane są standardowymi: bezpośrednią (przednią i tylną) oraz boczną (prawą i lewą). Projekcja zależy od przynależności kasety filmowej do powierzchni ciała. Na przykład, jeśli kaseta rentgenowska klatki piersiowej znajduje się na przedniej powierzchni ciała (w tym przypadku lampa rentgenowska zostanie umieszczona z tyłu), wówczas taka projekcja będzie nazywana bezpośrednim przednim; jeśli kaseta znajduje się wzdłuż tylnej powierzchni korpusu, uzyskuje się bezpośredni tylny występ. Oprócz projekcji standardowych istnieją dodatkowe (nietypowe) projekcje, które stosuje się w przypadkach, gdy ze względu na cechy anatomiczne, topograficzne i skiologiczne nie możemy uzyskać pełnego obrazu cech anatomicznych badanego narządu w projekcjach standardowych. Są to rzuty ukośne (pośrednie między bezpośrednim i bocznym), osiowe (w tym przypadku wiązka promieniowania rentgenowskiego jest skierowana wzdłuż osi ciała lub badanego narządu), styczne (w tym przypadku wiązka promieniowania rentgenowskiego jest skierowane stycznie do powierzchni usuwanego narządu). Tak więc w projekcjach skośnych usuwa się dłonie, stopy, stawy krzyżowo-biodrowe, żołądek, dwunastnicę itp., w projekcji osiowej - kość potyliczną, kości piętowej, gruczoł sutkowy, narządy miednicy itp., w stycznej - kości nosa, kość jarzmowa, zatoki czołowe itd.

Oprócz projekcji w diagnostyce rentgenowskiej wykorzystuje się różne pozycje pacjenta, co jest determinowane techniką badawczą lub stanem pacjenta. Główną pozycją jest ortopozycja– pozycja pionowa pacjent z poziomym kierunkiem prześwietleń (stosowany do radiografii i fluoroskopii płuc, żołądka i fluorografii). Inne pozycje to trochopozycja- pozioma pozycja pacjenta z pionowym przebiegiem wiązki rentgenowskiej (stosowana do radiografii kości, jelit, nerek, przy badaniu pacjentów w poważny stan) oraz lateropozycja- pozioma pozycja pacjenta z tym samym poziomym kierunkiem promieni rentgenowskich (używane do: techniki specjalne Badania).

Tomografia liniowa(radiografia warstwy narządu, od tomos - warstwa) służy do wyjaśnienia topografii, wielkości i struktury ogniska patologicznego. W tej metodzie (ryc. 4) podczas naświetlania rentgenowskiego lampa rentgenowska porusza się po powierzchni badanego narządu pod kątem 30, 45 lub 60 stopni przez 2-3 sekundy, podczas gdy kaseta z filmem porusza się w przeciwnym kierunku jednocześnie. Centrum ich obrotu stanowi wybrana warstwa narządu na pewnej głębokości od jego powierzchni, głębokość wynosi

Rodzaje metod diagnostyki radiacyjnej

Metody diagnostyki radiacyjnej obejmują:

  • Diagnostyka rentgenowska
  • Badania radionuklidów
  • diagnostyka ultradźwiękowa
  • tomografia komputerowa
  • termografia
  • Diagnostyka rentgenowska

Jest to najczęstsza (ale nie zawsze najbardziej pouczająca!!!) metoda badania kości szkieletu i narządów wewnętrznych. Metoda opiera się na prawach fizycznych, zgodnie z którymi Ludzkie ciało nierównomiernie pochłania i rozprasza promienie specjalne - fale rentgenowskie. Promieniowanie rentgenowskie jest jedną z odmian promieniowania gamma. Aparat rentgenowski generuje wiązkę skierowaną przez ludzkie ciało. Kiedy fale rentgenowskie przechodzą przez badane struktury, są rozpraszane i pochłaniane przez kości, tkanki, narządy wewnętrzne, a na wyjściu powstaje rodzaj ukrytego obrazu anatomicznego. Do jego wizualizacji wykorzystywane są specjalne ekrany, klisze rentgenowskie (kasety) lub matryce czujników, które po przetworzeniu sygnału pozwalają zobaczyć model badanego narządu na ekranie komputera.

Rodzaje diagnostyki rentgenowskiej

Istnieją następujące rodzaje diagnostyki rentgenowskiej:

  1. Radiografia to graficzna rejestracja obrazu na kliszy rentgenowskiej lub nośniku cyfrowym.
  2. Fluoroskopia to badanie narządów i układów za pomocą specjalnych ekranów fluorescencyjnych, na które rzutowany jest obraz.
  3. Fluorografia to zmniejszony rozmiar obrazu rentgenowskiego, który uzyskuje się poprzez sfotografowanie ekranu fluorescencyjnego.
  4. Angiografia to zestaw technik radiograficznych używanych do badania naczynia krwionośne. Badania naczynia limfatyczne nazywa się limfografią.
  5. Radiografia funkcjonalna - możliwość badań dynamiki. Na przykład rejestrują fazę wdechu i wydechu podczas badania serca, płuc lub wykonują dwa zdjęcia (zgięcie, wyprost) przy diagnozowaniu chorób stawów.

Badania radionuklidów

Ta metoda diagnostyczna dzieli się na dwa typy:

  • in vivo. Pacjentowi wstrzykuje się do organizmu radiofarmaceutyk (RP) – izotop, który selektywnie gromadzi się w zdrowych tkankach i ogniskach patologicznych. Za pomocą specjalnego sprzętu (kamera gamma, PET, SPECT) nagromadzenie radiofarmaceutyków jest rejestrowane, przetwarzane na obraz diagnostyczny, a wyniki są interpretowane.
  • in vitro. W tego typu badaniach radiofarmaceutyki nie są wprowadzane do organizmu ludzkiego, ale w diagnostyce badane są biologiczne media organizmu - krew, limfa. Ten rodzaj diagnostyki ma szereg zalet – brak narażenia pacjenta, wysoka specyficzność metody.

Diagnostyka in vitro pozwala na prowadzenie badań na poziomie struktury komórkowe, w rzeczywistości jest metodą radioimmunologiczną.

Badania radionuklidów są wykorzystywane jako niezależne metoda radiodiagnostyki do diagnostyki (przerzuty do kości szkieletu, cukrzyca, choroby tarczycy), w celu ustalenia dalszego planu badań w przypadku niewydolności narządów (nerki, wątroba) oraz cech topografii narządów.

diagnostyka ultradźwiękowa

Metoda opiera się na biologicznej zdolności tkanek do odbijania lub pochłaniania fal ultradźwiękowych (zasada echolokacji). Stosowane są specjalne detektory, które są zarówno emiterami ultradźwięków, jak i ich rejestratorem (detektorami). Za pomocą tych detektorów wiązka ultradźwięków kierowana jest na badany narząd, który „odbija” dźwięk i zwraca go do czujnika. Za pomocą elektroniki fale odbite od obiektu są przetwarzane i wizualizowane na ekranie.

Przewaga nad innymi metodami - brak narażenia organizmu na promieniowanie.

Metody diagnostyki ultrasonograficznej

  • Echografia to „klasyczne” badanie ultrasonograficzne. Służy do diagnozowania narządów wewnętrznych podczas monitorowania ciąży.
  • Dopplerografia – badanie struktur zawierających płyny (pomiar prędkości ruchu). Najczęściej służy do diagnozowania układu krążenia i sercowo-naczyniowego.
  • Sonoelastografia to badanie echogeniczności tkanek z jednoczesnym pomiarem ich elastyczności (z onkopatologią i obecnością procesu zapalnego).
  • Ultrasonografia wirtualna - kombajny diagnostyka ultradźwiękowa w czasie rzeczywistym z porównaniem obrazu wykonanego za pomocą tomografu i nagranego na aparacie USG.

tomografia komputerowa

Za pomocą technik tomograficznych można zobaczyć narządy i układy na obrazie dwu- i trójwymiarowym (wolumetrycznym).

  1. CT - prześwietlenie tomografia komputerowa. Opiera się na metodach diagnostyki rentgenowskiej. Wiązka promieniowania rentgenowskiego przechodzi przez dużą liczbę poszczególnych części ciała. Na podstawie tłumienia promieni rentgenowskich tworzony jest obraz pojedynczej sekcji. Przy pomocy komputera wynik jest przetwarzany i rekonstruowany (poprzez sumowanie duża liczba plastry) obrazy.
  2. MRI - rezonans magnetyczny. Metoda opiera się na oddziaływaniu protonów komórkowych z magnesami zewnętrznymi. Niektóre elementy komórki mają zdolność pochłaniania energii po wystawieniu na działanie pola elektromagnetycznego, po którym następuje powrót specjalnego sygnału - rezonansu magnetycznego. Sygnał ten jest odczytywany przez specjalne detektory, a następnie przetwarzany na obraz narządów i układów na komputerze. Obecnie uważany za jeden z najskuteczniejszych metody diagnostyki radiacyjnej, ponieważ pozwala zbadać dowolną część ciała w trzech płaszczyznach.

termografia

Opiera się na możliwości rejestracji promieniowania podczerwonego emitowanego przez skórę i narządy wewnętrzne za pomocą specjalnego sprzętu. Obecnie jest rzadko używany do celów diagnostycznych.

Przy wyborze metody diagnostycznej należy kierować się kilkoma kryteriami:

  • Dokładność i specyfika metody.
  • Obciążenie promieniowaniem organizmu jest rozsądną kombinacją biologicznego wpływu promieniowania i informacji diagnostycznych (jeśli noga jest złamana, nie ma potrzeby badania radionuklidów. Wystarczy zrobić prześwietlenie dotkniętego obszaru).
  • Komponent ekonomiczny. Im bardziej złożony sprzęt diagnostyczny, tym droższe będzie badanie.

Rozpocznij diagnozę za pomocą proste metody, łącząc w przyszłości bardziej złożone (jeśli to konieczne) w celu wyjaśnienia diagnozy. Taktykę egzaminacyjną ustala specjalista. Bądź zdrów.

MINISTERSTWO ZDROWIA REPUBLIKI BIAŁORUSI

BIAŁORUSKI PAŃSTWOWY UNIWERSYTET MEDYCZNY

ZAKŁAD DIAGNOSTYKI PROMIENIOWANIA I RADIOTERAPII

PODSTAWY I ZASADY

DIAGNOZA PROMIENIOWANIA

Pomoc nauczania

UKD 616-073.916 (075.8)

A w t o r y: Ph.D. miód. Nauki, dr hab. AI Aleszkiewicz; cand. miód. Nauki, dr hab. W.W. Rożkowska; cand. miód. Nauki, dr hab. I.I. Siergiejew; cand. miód. Nauki, dr hab. T.F. Tichomirow; asystent G.A. Alesina

R e n e n t y: dr kochanie. nauk ścisłych, prof. E.E. Malewicza; cand. miód. Nauki, dr hab. Yu.F. Polojko

Około 75 Podstawy i zasady diagnostyki radiacyjnej: Metoda wychowawcza. dodatek / AI Aleszkiewicz [i dr.]. - Mińsk: BSMU, 2015. - 86 pkt.

ISBN 985-462-202-9

Pomoc dydaktyczna obejmuje najnowsze dane naukowe z zakresu tradycyjnej diagnostyki rentgenowskiej, rentgenowskiej tomografii komputerowej, rezonansu magnetycznego, diagnostyka ultradźwiękowa, diagnostyka radionuklidowa, fizyczne i techniczne podstawy metod diagnostyki radiacyjnej, możliwości poszczególnych technologii obrazowania medycznego w badaniu różne ciała i systemy. Przedstawiono ich ograniczenia i wady. Podano podstawy semiotyki promieni.

Rozważono aspekty bezpieczeństwa radiacyjnego w zastosowaniu różnych metod diagnostyki radiacyjnej.

Pomoc dydaktyczna odpowiada rozdziałom 2.1., 2.6 standardu oraz 1.1., 1.6 programu nauczania. Przeznaczony jest dla studentów wszystkich wydziałów uczelni medycznych, stażystów i rezydentów klinicznych. Przepisz z innego UMP.

UKD 616-073.916 (075.8)

LBC 53,6 i 73

ISBN 985-462-202-9

© Projekt. Białoruski Państwowy Uniwersytet Medyczny, 2014

TEMAT „PODSTAWY I ZASADY DIAGNOZY RADIOWEJ”

Całkowity czas zajęć to 14 godzin.

Charakterystyka motywacyjna

Diagnostyka radiacyjna i radioterapia- dyscyplina akademicka,

które są używane w nauki medyczne i ćwiczyć. Metody diagnostyki radiacyjnej są wysoce informacyjne, niezawodne i zajmują jedno z czołowych miejsc w systemie badań klinicznych i profilaktycznych populacji.

Zdecydowana większość wszystkich diagnoz pierwotnych jest dokonywana za pomocą metod diagnostyki radiacyjnej, a w przypadku znacznej części chorób diagnoza jest ogólnie nie do pomyślenia bez zastosowania tych metod.

Metody badań radiacyjnych nazywane są również metodami intraskopowymi, tj. dające możliwość „zajrzenia do wewnątrz”, są głównymi w diagnostyce większości schorzeń u osób w różnym wieku w praktyce lekarzy rodzinnych, traumatologów ortopedów,

neurolodzy i neurochirurdzy, onkolodzy, chirurdzy, położnicy-ginekolodzy,

otolaryngolodzy i wielu innych. Rola metod diagnostyki radiacyjnej jeszcze bardziej wzrosła wraz z wprowadzeniem cyfrowych metod obrazowania.

Oprócz zadania identyfikacji i wyjaśnienia charakteru choroby, metody radiacyjne mają również za zadanie ocenę wyników leczenia zachowawczego i chirurgicznego, dynamiczne monitorowanie przebiegu procesu patologicznego i kompletności rekonwalescencji.

Radioterapia wraz z interwencja chirurgiczna i chemioterapia, jest jedną z głównych metod leczenia nowotworów złośliwych.

Diagnostyka radiologiczna jest również częścią radiologii interwencyjnej, która polega na wykonywaniu zabiegów terapeutycznych na:

podstawy metod diagnostyki radiacyjnej. W niniejszej pomocy dydaktycznej autorzy starali się uwypuklić najnowsze dane naukowe dotyczące tradycyjnej diagnostyki rentgenowskiej, rentgenowskiej tomografii komputerowej, rezonansu magnetycznego, diagnostyki ultrasonograficznej oraz diagnostyki radionuklidów. Przedstawiono fizyczne i techniczne podstawy metod, możliwości poszczególnych technologii obrazowania medycznego w badaniach różnych narządów i układów.

Należy pamiętać, że niektóre metody diagnostyki radiacyjnej mają negatywny wpływ na organizm żywy, dlatego o celowości wyboru metody badawczej w każdym przypadku należy decydować w kontekście tezy „KORZYŚCI – SZKODLIWA”, co jest szczególnie ważne w przypadku studiowanie dzieci i kobiet w ciąży. A do zadań lekarza diagnostyki radiacyjnej wraz z lekarzem prowadzącym należy opracowanie optymalnego planu badania pacjenta i, w razie potrzeby, uzupełnienie lub zastąpienie jednego badania innym.

Podręcznik szkoleniowy odzwierciedla wszystkie główne sekcje,

przewidywany program w dyscyplinie „Radiodiagnostyka i radioterapia” dla studentów III roku wydziałów medycznych, pediatrycznych i profilaktycznych uniwersytetów medycznych Republiki Białorusi.

Cel: zapoznanie studentów z podstawami i zasadami metod diagnostyki radiacyjnej.

Cele: na podstawie przesłanych materiałów z badań pierwotnych

(RTG, tomogramy liniowe i komputerowe, echogramy, MRI-

obrazy, scyntygramy) określają sposób badania radiologicznego,

wskazania, możliwości i ograniczenia metody.

Wymagania dotyczące początkowego poziomu wiedzy.

Pomyślne badanie tematu „Podstawy i zasady diagnostyki radiacyjnej” odbywa się na podstawie wiedzy i umiejętności nabytych przez studenta w sekcjach następujących dyscyplin:

Chemia ogólna. Pierwiastki chemiczne i ich związki. Chemiczny

Fizyka medyczna i biologiczna. Charakterystyka promieniowania jonizującego. Radioaktywność. Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią. Dozymetria jonizacji

promieniowanie.

Biologia medyczna i genetyka ogólna. Biologiczne podstawy działalności człowieka. Poziomy organizacji życia: molekularne

genetyczne, komórkowe, organizmy, gatunki populacyjne,

biogeocenotyczny.

Anatomia człowieka. Struktura ludzkiego ciała, jego układy składowe, narządy, tkanki, płciowe i cechy wieku organizm.

Radioterapia i medycyna ekologiczna. Działanie jonizujące

promieniowanie na żywe obiekty.

normalna fizjologia. Ciało i jego systemy obronne.

Podstawowe zasady kształtowania i regulacji funkcji fizjologicznych.

Anatomia patologiczna. Przyczyny, mechanizmy i najważniejsze przejawy typowych procesów patologicznych. Definicja pojęcia

„zapalenie”, „obrzęk”. Główne typy charakteryzujące atypizm

fizjologia patologiczna. Etiologia. Doktryna patogenezy. Rola reaktywności organizmu w patologii.

Farmakologia. Zasady klasyfikacji leków przeciwnowotworowych. Współczesne idee dotyczące mechanizmu działania leków chemioterapeutycznych.

Pytania testowe:

1. Jakie rodzaje oscylacji elektromagnetycznych stosuje się w diagnostyce radiacyjnej?

2. Urządzenie do lamp rentgenowskich.

3. Podstawowe właściwości promieniowania rentgenowskiego.

4. Wymień główne i specjalne metody badawcze.

5. Zasady fluoroskopii, radiografii, fluorografii.

6. Radiografia cyfrowa (cyfrowa).

7. Tomografia liniowa.

8. Metody sztucznego kontrastowania, rodzaje środków kontrastowych.

9. Podstawy i zasady działania tomografu komputerowego.

10. Spiralna i wielorzędowa tomografia komputerowa.

11. Podstawy fizyczne i zasada działania tomografu rezonansu magnetycznego.

12. Cechy obrazu narządów i tkanek w obrazowaniu metodą rezonansu magnetycznego.

13. Podstawowy sekwencje impulsów stosowane w MRI.

14. Zalety i ograniczenia MRI.

15. Fizyczne podstawy ultradźwięków i metody badań ultradźwiękowych.

16. Możliwości dopplerografii.

17. Podstawowe pojęcia używane w opisie badań USG.

18. Ograniczenie metody ultradźwiękowej.

19. Zasady ochrony przed promieniowaniem i środki ochrony pracy w diagnostycznym zastosowaniu promieniowania.

ZASADY I METODY OBRAZOWANIA

Diagnostyka radiacyjna– nauka o zastosowaniach różnego rodzaju promieniowanie, a także wibracje dźwiękowe Wysoka częstotliwość badanie budowy i funkcji narządów wewnętrznych w warunkach normalnych i patologicznych. Diagnostyka radiologiczna obejmuje radiologia lub radiologia

(obejmuje tomografię komputerową rentgenowską - CT),

radiologia interwencyjna.

Diagnostyka rentgenowska (radiologia) na podstawie wniosku

promieniowanie rentgenowskie; w sercu użytkowania rezonans magnetyczny tomografia to fale elektromagnetyczne o częstotliwości radiowej i stałym polu magnetycznym; diagnostyka ultrasonograficzna (sonografia)–

oparty na wykorzystaniu fal ultradźwiękowych. Metody radiologiczne obejmują również diagnostyka radionuklidów, oparty na zasadzie rejestracji promieniowania z leków wprowadzanych do organizmu,

FUNDAMENTY FIZYCZNE I TECHNICZNE

DIAGNOZA PROMIENIOWANIA

Otrzymane metody diagnostyki rentgenowskiej najbardziej rozpowszechniony wśród wszystkich metod promieniowych i do chwili obecnej zajmują wiodącą pozycję pod względem liczby badań. To oni

nadal stanowią podstawę diagnozowania urazów i chorób układu kostnego, chorób płuc, przewód pokarmowy itp. Wynika to z relatywnie niskich kosztów aparatów rentgenowskich,

prostota, niezawodność i od dawna ugruntowana tradycyjna szkoła radiologii. Prawie wszyscy specjaliści, w takim czy innym stopniu, stają przed koniecznością interpretacji zdjęć rentgenowskich.

Badania ultradźwiękowe, rezonans magnetyczny i badania izotopowe rozwinęły się do poziomu metod diagnostycznych przydatnych w praktyce medycznej w latach 70-80 XX wieku, natomiast promieniowanie rentgenowskie odkryto i zastosowano w medycynie pod koniec XIX wieku.

Wilhelm Conrad Roentgen i jego zdjęcia rentgenowskie

W 1894 roku Wilhelm Conrad Roentgen, profesor fizyki na Uniwersytecie w Würzburgu (ryc. 1), zaczął badanie eksperymentalneładunek elektryczny w lampach próżniowych. Wiele zostało już zrobione w tej dziedzinie przez innych badaczy (francuski fizyk Antoine-Philibert-Masson, angielski fizyk William Crookes i niemiecki fizyk Philipp von Lenard zajmowali się tą kwestią.

rura elektropróżniowa, do której przyłożono prąd o wysokim napięciu.

Aby ułatwić obserwacje, Roentgen zaciemnił pomieszczenie i owinął tubę grubym, nieprzezroczystym czarnym papierem. Ku swojemu zdziwieniu zobaczył z pewnej odległości pasmo fluorescencji na ekranie pokrytym platynocyjankiem baru. Jego zdziwienie wynikało z faktu, że już wtedy wiedziano, że promienie katodowe są bliskiego zasięgu i mogą powodować świecenie substancji tylko w pobliżu tuby. W tym przypadku chodziło o uderzenie z odległości około dwóch metrów. Rentgen dokładnie przeanalizował i sprawdził możliwość wystąpienia błędu i upewnił się, że źródłem promieniowania jest właśnie lampa próżniowa, a nie część obwodu lub cewki indukcyjnej. Fluorescencja pojawiała się za każdym razem tylko po włączeniu lampy.

Następnie V.K. Roentgen zasugerował, że poświata ekranu nie jest związana z promieniami katodowymi, ale z innym rodzajem promieni, wcześniej nieznanym, które mogą działać na znaczną odległość. Nazwał te promienie - promieniami rentgenowskimi (nieznane promienie).

Przez następne siedem tygodni Roentgen nie opuszczał swojego laboratorium,

prowadzenie badań z nowym rodzajem nieznanego lub rentgenowskiego.

Zdjęcie rentgenowskie pędzla żony Berthy Roentgen, wykonane 22 grudnia, stało się powszechnie znane.

1895 (ryc. 2). Wyraźnie pokazuje kości na tle obrazu tkanek miękkich (w mniejszym stopniu opóźniające prześwietlenie) oraz cień pierścienia na palcu. W rzeczywistości był to pierwszy radiogram w historii. W bardzo krótkim czasie Roentgen zbadał i opisał wszystkie podstawowe właściwości nowych promieni rentgenowskich.

Roentgen został pierwszym (1901) laureatem Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki „w uznaniu niezwykle ważnych zasług dla nauki,

wyrażone w odkryciu niezwykłych promieni, nazwanych następnie jego imieniem. Decyzją Pierwszego Międzynarodowego Kongresu Radiologicznego w 1906 r.

Promienie rentgenowskie nazwano promieniami rentgenowskimi.

Podstawowe właściwości promieniowania rentgenowskiego.

Sprzęt rentgenowski

Promienie rentgenowskie to fale elektromagnetyczne

(strumień kwantów, fotonów), które w ogólnym widmie falowym znajdują się pomiędzy promienie ultrafioletowe i promienie γ. Różnią się one od fal radiowych, promieniowania podczerwonego, światła widzialnego i promieniowanie ultrafioletowe krótsza długość fali (ryc. 3). Długość fali promieniowania rentgenowskiego (λ) wynosi od 10 nm do 0,005 nm (10-9 -10-12 m).

Ryż. 3. Pozycja promieniowania rentgenowskiego w ogólnym widmie promieniowania elektromagnetycznego.

Ponieważ promienie rentgenowskie są falami elektromagnetycznymi,

oprócz długości fali można je opisać częstotliwością i energią, którą niesie każdy kwant (foton). Fotony rentgenowskie mają energie od 100 eV do 250 keV, co odpowiada promieniowaniu o częstotliwości

3x1016 Hz do 6x1019 Hz. Prędkość propagacji promieni rentgenowskich jest równa prędkości światła - 300 000 km / s.

Główne właściwości promieni rentgenowskich to:

1) wysoka moc penetracji;

2) absorpcja i rozpraszanie;

3) prostoliniowość propagacji– zdjęcie rentgenowskie zawsze dokładnie odwzorowuje kształt badanego obiektu;

4) zdolność do wywoływania fluorescencji (blasku) w

przechodzenie przez określone substancje - substancje te nazywane są