Высокая проникающая способность – способны проникать через определенные среды. Рентгеновсие лучи лучше всего проникают через газообразные среды (легочная ткань), плохо проникают через через вещества с высокой электронной плотностью и большой атомной массой (в человеке – кости).
Флюоресценция – свечение. При этом энергия рентгеновского излучения переходит в энергию видимого света. В настоящее время принцип флюоресценции лежит в основе устройства усиливающих экранов, предназначенных для дополнительного засвечивания рентгеновской пленки. Это позволяет снизить лучевую нагрузку на организм исследуемого пациента.
Фотохимическое – способность индуцировать различные химические реакции.
Ионизирующая способность – под действием рентгеновских лучей происходит ионизация атомов (разложение нейтральных молекул на положительные и отрицательные ионы, составляющие ионную пару.
Биологическое – повреждение клеток. Большей частью оно обусловлено ионизацией биологически значимых структур (ДНК, РНК, молекул белков, аминокислот, воды). Положительные биологические эффекты – противоопухолевое, противовоспалительное.
Устройство лучевой трубки
Рентгеновские лучи получаются в рентгеновской трубке. Рентгеновская трубка представляет собой стеклянный баллон, внутри которого вакуум. Имеются 2 электрода - катод и анод. Катод - тонкая вольфрамовая спираль. Анод в старых трубках представлял собой тяжелый медный стержень, со скошенной поверхностью, обращенной к катоду. На скошенной поверхности анода впаивалась пластинка из тугоплавкого металла - зеркало анода (анод при работе сильно разогревается). В центре зеркала находится фокус рентгеновской трубки - это место, где образуются рентгеновские лучи. Чем меньше величина фокуса, тем более четким получаются контуры снимаемого объекта. Малым фокусом считается 1x1 мм, и даже меньше.
В современных рентген-аппаратах электроды производят из тугоплавких металлов. Обычно применяются трубки с вращающимся анодом. Во время работы анод вращается с помощью специального устройства, и электроны, летящие с катода, попадают на оптический фокус. Из-за вращения анода положение оптического фокуса все время меняется, поэтому такие трубки более выносливые, долго не изнашиваются.
Как получают рентгеновские лучи? Вначале нагревают нить катода. Для этого с помощью понижающего трансформатора напряжение на трубке снижают с 220 до 12-15В. Нить катода нагревается, электроны в ней начинают двигаться быстрее, часть электронов выходит за пределы нити и вокруг нее образуется облако свободных электронов. После этого включается ток высокого напряжения, который получается с помощью повышающего трансформатора . В диагностических рентген-аппаратах применяется ток высокого напряжения от 40 до 125 КВ (1КВ=1000В). Чем выше напряжения на трубке, тем короче длина волны. При включении высокого напряжения получается большая разность потенциалов на полюсах трубки, электроны «отрываются» от катода и с большой скоростью устремляются на анод (трубка - простейший ускоритель заряженных частиц). Благодаря специальным устройствам электроны не разлетаются в стороны, а попадают практически в одну точку анода - фокус (фокусное пятно) и тормозятся в электрическом поле атомов анода. При торможении электронов возникают электромагнитные волны, т.е. рентгеновские лучи. Благодаря специальному устройству (в старых трубках - скошенности анода) рентгеновские лучи направляются на больного в виде расходящегося пучка лучей, «конуса».
Получение рентгеновского изображения
Рентгеновская пленка – слоистая структура, основной слой представляет собой полиэфирный состав толщиной до 175 мкм, покрытый фотоэмульсией (йодид и бромид серебра, желатин).
Проявление пленки – происходит восстановление серебра (где лучи прошли насквозь - почернение участка пленки, где задержались – более светлые участки)
Фиксаж – вымывание бромида серебра из участков, где лучи прошли насквозь и не задержались.
Устройство современного рентгенологического кабинета
1. Сам рентгенкабинет, где находится аппарат и производится исследование больных. Площадь рентген-кабинета должна быть не менее 50 м 2
2. Пультовая, где расположен пульт управления, с помощью которого рентгенлаборант управляет всей работой аппарата.
3. Фотолаборатория, где производится зарядка кассет пленкой, проявление и закрепление снимков, их мойка и сушка. Современным способом фотообработки медицинских рентгеновских пленок является использование проявочных автоматов рольного типа. Помимо несомненного удобства в работе проявочные автоматы обеспечивают высокую стабильность процесса фотообработки. Время полного цикла с момента поступления пленки в проявочную машину до получения сухой рентгенограммы ("от сухого до сухого") не превышает нескольких минут.
4. Кабинет врача, где врач-рентгенолог анализирует и описывает сделанные рентгенограммы.
Методы защиты для медицинского персонала и для пациентов от рентгеновского излучения
3 основных способа защиты: защита экранированием, расстоянием и временем.
1 .Защита экранированием:
На пути рентгеновских лучей помещаются специальные устройства, сделанные из материалов, хорошо поглощающих рентгеновские лучи. Это может быть свинец, бетон, баритобетон и т.д. Стены, пол, потолок в рентгенкабинетах защищены, сделаны из материалов, не пропускающих лучи в соседние помещения. Двери защищены просвинцованным материалом. Смотровые окна между рентгенкабинетом и пультовой делаются из просвинцованного стекла. Рентгеновская трубка помещена в специальный защитный кожух, не пропускающий рентгеновских лучей и лучи направляются на больного через специальное "окно". К окну прикреплен тубус, ограничивающий величину пучка рентгеновских лучей. Кроме того, на выходе лучей из трубки устанавливается диафрагма рентгеновского аппарата. Она представляет собой 2 пары пластин, перпендикулярно расположенных друг к другу. Эти пластины можно сдвигать и раздвигать как шторки. Тем самым можно увеличить или уменьшить поле облучения. Чем больше поле облучения, тем больше вред, поэтому диафрагмирование - важная часть защиты, особенно у детей. К тому же и сам врач облучается меньше. Да и качество снимков будет лучше. Еще один пример зашиты экранированием - те части тела исследуемого, которые в данный момент не подлежат съёмке, должны быть прикрыты листами из просвинцованной резины. Имеются также фартуки, юбочки, перчатки из специального защитного материала.
2 .Защита временем:
Больной должен облучаться при рентгенологическом исследовании как можно меньшее время (спешить, но не в ущерб диагностике). В этом смысле снимки дают меньшую лучевую нагрузку, чем просвечивание, т.к. на снимках применяется очень маленькие выдержки (время). Защита временем - это основной способ зашиты и больного и самого врача- рентгенолога. При исследовании больных врач, при прочих равных условиях, старается выбирать метод исследования, на которое уходит меньше времени, но не в ущерб диагностике. В этом смысле от рентгеноскопии больший вред, но, к сожалению, без рентгеноскопии часто невозможно обойтись. Taк при исследовании пищевода, желудка, кишечника применяются оба метода. При выборе метода исследования руководствуемся правилом, что польза от исследования должна быть больше, чем вред. Иногда из-за боязни сделать лишний снимок возникают ошибки в диагностике, неправильно назначается лечение, что иногда стоит жизни больного. О вреде излучения надо помнить, но не надо его бояться, это хуже для больного.
3 .Защита расстоянием:
Согласно квадратичному закону света освещенность той или иной поверхности обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника света до освещаемой поверхности. Применительно к рентгенологическому исследованию это значит, что доза облучения обратно пропорциональна квадрату расстояния от фокуса рентгеновской трубки до больного (фокусное расстояние). При увеличении фокусного расстояния в 2 раза доза облучения уменьшается в 4 раза, при увеличении фокусного расстояния в 3 раза доза облучения уменьшается в 9 раз.
Не разрешается при рентгеноскопии фокусное расстояние меньше 35 см. Расстояние от стен до рентгеновского аппарата должно быть не менее 2 м, иначе образуются вторичные лучи, которые возникают при попадании первичного пучка лучей на окружающие объекты (стены и т.д.). По этой же причине в рентген-кабинетах не допускается лишняя мебель. Иногда при исследовании тяжелых больных, персонал хирургического и терапевтического отделений помогает больному встать за экран для просвечивания и стоят во время исследования рядом с больным, поддерживают его. Как исключение это допустимо. Но врач-рентгенолог должен следить, чтобы помогающие больному сестры и санитарки надевали защитный фартук и перчатки и, по возможности, не стояли близко к больному (защита расстоянием). Если в рентген-кабинет пришли несколько больных, они вызываются в процедурную по 1 человеку, т.е. в данный момент исследования должен быть только 1 человек.
Физические основы рентгенографии и флюорографии. Их недостатки и достоинства. Преимущества цифровой перед пленочной.
Принципы выполнения рентгенографии
При диагностической рентгенографии целесообразно проведение снимков не менее, чем в двух проекциях. Это связано с тем что рентгенограмма представляет собой плоское изображение трёхмерного объекта. И как следствие локализацию обнаруженного патологического очага можно установить только с помощью 2 проекций.
Методика получения изображения
Качество полученного рентгеновского снимка определяется 3 основными параметрами. Напряжением, подаваемым на рентгеновскую трубку, силой тока и временем работы трубки. В зависимости от исследуемых анатомических образований, и массо-габаритных данных пациента эти параметры могут существенно изменяться. Существуют средние значения для разных органов и тканей, но следует учитывать что фактические значения будут отличаться в зависимости от аппарата, где проводится исследование и пациента, которому проводится рентгенография. Для каждого аппарата составляется индивидуальная таблица значений. Значения эти не абсолютные и корректируются по мере выполнения исследования. Качество выполняемых снимков во многом зависят от способности рентгенолаборанта адекватно адаптировать таблицу средних значений к конкретному пациенту.
Запись изображения
Наиболее распространенным способом записи рентгеновского изображения является фиксация его на рентгенчувствительной пленке с последующей его проявкой. В настоящее время также существуют системы, обеспечивающие регистрацию данных в цифровом виде. В связи с высокой стоимостью и сложностью изготовления данный вид оборудования по распространенности несколько уступает аналоговому.
Рентгеновская пленка помещается в специальные устройства - кассеты (говорят - кассету заряжают). Кассета предохраняет пленку от действия видимого света; последний, как и рентгеновские лучи, обладает способностью восстанавливать металлическое серебро из AgBr. Кассеты делаются из материала, не пропускающего свет, но пропускающего рентгеновские лучи. Внутри кассет имеются усиливающие экраны, пленка укладывается между ними; при выполнении снимка на пленку попадают не только сами рентгеновские лучи, но и свет от экранов (экраны покрыты флюоресцирующей солью, поэтому они светятся и усиливают действие рентгеновских лучей). Это позволяет уменьшить лучевую нагрузку на больного в 10-ки раз.
При выполнении снимка рентгеновские лучи направляют на центр снимаемого объекта (центрация). После съемки в фотолаборатории пленка проявляется в специальных химических реактивах и закрепляется (фиксируется). Дело в том, что на тех частях пленки, на которую при съемке рентгеновские лучи не попали или их попало мало, серебро не восстановилось, и, если пленку не поместить в раствор фиксажа (закрепителя), то при рассмотрении пленки происходит восстановление серебра под влиянием видимого света. Вся пленка почернеет и никакого изображения не будет видно. При закреплении (фиксировании) не восстановившийся AgBr с пленки уходит в раствор фиксажа, поэтому в фиксаже много серебра, и эти растворы не выливаются, а сдаются в рентгеновские центры.
Современным способом фотообработки медицинских рентгеновских пленок является использование проявочных автоматов рольного типа. Помимо несомненного удобства в работе проявочные автоматы обеспечивают высокую стабильность процесса фотообработки. Время полного цикла с момента поступления пленки в проявочную машину до получения сухой рентгенограммы ("от сухого до сухого") не превышает нескольких минут.
Ренгеноргаммы представляют собой изображение, выполненное в черно-белых тонах – негатив. Черные – участки имеющие низкую плотность (легкие, газовый пузырь желудка. Белые - имеющие высокую плотность (кости).
Флюорогра́фия
- Сущность ФОГ в том, что при ней изображение грудной клетки вначале получают на флюоресцирующем экране, и затем делается снимок не самого больного, а его изображения на экране.
Флюорография даёт уменьшенное изображение объекта. Выделяют мелкокадровую (например, 24×24 мм или 35×35 мм) и крупнокадровую (в частности, 70×70 мм или 100×100 мм) методики. Последняя по диагностическим возможностям приближается к рентгенографии. ФОГ применяется для профилактического обследования населения (выявляются скрыто протекающие заболевания, такие как рак и туберкулез).
Разработаны как стационарные, так и мобильные флюорографические аппараты.
В настоящее время плёночная флюорография постепенно заменяется цифровой. Цифровые методы позволяют упростить работу с изображением (изображение может быть выведено на экран монитора, распечатано, передано по сети, сохранено в медицинской базе данных и т. п.), уменьшить лучевую нагрузку на пациента и уменьшить расходы на дополнительные материалы (плёнку, проявитель для плёнки).
Существует две распространённые методики цифровой флюорографии. Первая методика, как и обычная флюорография, использует фотографирование изображения на флюоресцентном экране, только вместо рентген-плёнки используется ПЗС-матрица. Вторая методика использует послойное поперечное сканирование грудной клетки веерообразным пучком рентгеновского излучения с детектированием прошедшего излучения линейным детектором (аналогично обычному сканеру для бумажных документов, где линейный детектор перемещается вдоль листа бумаги). Второй способ позволяет использовать гораздо меньшие дозы излучения. Некоторый недостаток второго способа - большее время получения изображения.
Сравнительная характеристика дозовой нагрузки при различных исследованиях .
Обычная плёночная флюорограмма грудной клетки обеспечивает пациенту среднюю индивидуальную дозу облучения в 0,5 миллизиверта (мЗв) за одну процедуру (цифровая флюорограмма - 0,05 мЗв), в то время как плёночная рентгенограмма - 0,3 мЗв за процедуру (цифровая рентгенограмма - 0,03 мЗв), а компьютерная томография органов грудной клетки - 11 мЗв за процедуру. Магнитно-резонансная томография не несёт лучевой нагрузки
Преимущества рентгенографии
Широкая доступность метода и лёгкость в проведении исследований.
Для большинства исследований не требуется специальной подготовки пациента.
Относительно низкая стоимость исследования.
Снимки могут быть использованы для консультации у другого специалиста или в другом учреждении (в отличие от УЗИ-снимков, где необходимо проведение повторного исследования, так как полученные изображения являются оператор-зависимыми).
Статичность изображения - сложность оценки функции органа.
Наличие ионизирующего излучения, способного оказать вредное воздействие на пациента.
Информативность классической рентгенографии значительно ниже таких современных методов медицинской визуализации , как КТ, МРТ и др. Обычные рентгеновские изображения отражают проекционное наслоение сложных анатомических структур, то есть их суммационную рентгеновскую тень, в отличие от послойных серий изображений, получаемых современными томографическими методами.
Без применения контрастирующих веществ рентгенография недостаточно информативна для анализа изменений в мягких тканях, мало отличающихся по плотности (например, при изучении органов брюшной полости).
Физические основы рентгеноскопии. Недостатки и достоинства метод
В современных условиях применение флюоресцентного экрана не обосновано в связи с его малой светимостью, что вынуждает проводить исследования в хорошо затемненном помещении и после длительной адаптации исследователя к темноте (10-15 минут) для различения малоинтенсивного изображения.
Теперь флюоресцирующие экраны используются в конструкции УРИ (усилитель рентгеновского изображения), увеличивающего яркость (свечение) первичного изображения примерно в 5 000 раз. С помощью электронно-оптический преобразователя изображение появляется на экране монитора, что существенно улучшает качество диагностики, не требует затемнения рентгеновского кабинета.
Достоинства рентгеноскопии
Главным преимуществом перед рентгенографией является факт исследования в реальном масштабе времени. Это позволяет оценить не только структуру органа, но и его смещаемость, сократимость или растяжимость, прохождение контрастного вещества, наполняемость. Метод также позволяет достаточно быстро оценить локализацию некоторых изменений, за счет вращения объекта исследования во время просвечивания (многопроекционное исследование).
Рентгеноскопия позволяет контролировать проведение некоторых инструментальных процедур - постановка катетеров, ангиопластика (см. ангиография), фистулография.
Полученные изображения могут быть помещены на обычный CD-диск либо в сетевое хранилище.
С приходом цифровых технологий исчезли 3 основных недостатка присущие традиционной рентгеноскопии:
Относительно высокая доза облучения по сравнению с рентгенографией - современные малодозовые аппараты оставили этот недостаток в прошлом. Использование режимов импульсной скопии дополнительно снижает дозовую нагрузку до 90%.
Низкое пространственное разрешение - на современных цифровых аппаратах разрешение в режиме скопии лишь немного уступает разрешению в рентгенографическом режиме. В данном случае, определяющее значение имеет возможность наблюдать функциональное состояние отдельных органов (сердце, лёгкие, желудок, кишечник) "в динамике".
Невозможность документирования исследований - цифровые технологии обработки изображений дают возможность сохранения материалов исследования, как покадрово, так и в виде видеоряда.
Рентгеноскопию производят главным образом при рентгенодиагностике заболеваний внутренних органов, расположенных в брюшной и грудной полостях, по плану, который врач-рентгенолог составляет перед началом исследования. Иногда, так называемую, обзорную рентгеноскопию применяют при распознавании травматических повреждений костей, для уточнения области подлежащей рентгенографии.
Контрастное рентгеноскопическое исследование
Искусственное контрастирование чрезвычайно расширяет возможности рентгеноскопического исследования органов и систем, где плотности тканей приблизительно одинаковы (например, брюшная полость, органы которой пропускают рентгеновское излучение примерно в одинаковой степени и поэтому малоконтрастны). Это достигается путем введения в просвет желудка или кишечника водной взвеси сульфата бария, который не растворяется в пищеварительных соках, не всасывается ни желудком, ни кишечником и выводится естественным путем в совершенно неизмененном виде. Основным достоинством бариевой взвеси является то, что она, проходя по пищеводу, желудку и кишечнику, обмазывает их внутренние стенки и дает на экране или пленке полное представление о характере возвышений, углублений и других особенностей их слизистой оболочки. Исследование внутреннего рельефа пищевода, желудка и кишечника способствует распознаванию ряда заболеваний этих органов. При более тугом заполнении можно определить форму, размеры, положение и функцию исследуемого органа.
Маммография – основы метода, показания. Преимущества цифровой маммографии перед пленочной.
Маммогра́фия - раздел медицинской диагностики, занимающийся неинвазивным исследованием молочной железы, преимущественно женской, который проводится с целью:
1.профилактического обследования (скрининга) здоровых женщин для выявления ранних, непальпируемых форм рака молочной железы;
2.дифференциальной диагностики между раком и доброкачественными дисгормональными гиперплазиями (ФАМ) молочной железы;
3.оценки роста первичной опухоли (одиночный узел или мультицентричные раковые очаги);
4.динамического диспансерного наблюдения за состоянием молочных желез после оперативных вмешательств.
В медицинскую практику внедрены такие методы лучевой диагностики рака молочной железы: маммография, ультразвуковые исследования, компьютерная томография, магнитно-резонансная томография, цветная и энергетическая допплерография, стереотаксическая биопсия под контролем маммографии, термография.
Рентгеновская маммография
В настоящее время в мире в подавляющем большинстве случаев для диагностики рака женской молочной железы (РМЖ) используют рентгеновскую проекционную маммографию, пленочную (аналоговую) или цифровую.
Процедура занимает не более 10 минут. Для снимка грудь должна быть зафиксирована между двумя планками и слегка сжата. Снимок делается в двух проекциях, чтобы можно было точно определить местонахождение новообразования, если оно будет найдено. Поскольку симметрия является одним из факторов диагностики, всегда следует проводить исследование обеих молочных желез.
МРТ маммография
Жалобы на западение или выбухание какого-либо участка железы
Выделения из соска, изменение его формы
Болезненность молочной железы, ее отечность, изменение размеров
Как профилактический метод обследования маммография назначается всем женщинам в возрасте 40 лет и старше, или женщинам, находящимся в группе риска.
Доброкачественные опухоли молочной железы (в частности, фиброаденома)
Воспалительные процессы (маститы)
Мастопатия
Опухоли половых органов
Заболевания желез внутренней секреции (щитовидной, поджелудочной)
Бесплодие
Ожирение
Операции на молочной железе в анамнезе
Преимущества цифровой маммографии перед пленочной:
Снижению дозовых нагрузок при проведении рентгеновских исследований;
Повышение эффективности исследований, позволяющим выявлять ранее недоступные патологические процессы (возможности цифровой компьютерной обработки изображений);
Возможности использования телекоммуникационных сетей для передачи изображений с целью дистанционной консультации;
Достижение экономического эффекта при проведении массовых исследований.
Если бы вы были ученым или обывателем в 1896 г. и заинтересовались недавно открытыми рентгеновскими лучами , вас наверняка в равной степени заинтриговали и позабавили бы некоторые теории, касающиеся их природы.
Например, физик Альберт Майкельсон сделал любопытное предположение, назвав рентгеновские лучи «электромагнитными вихрями, проходящими сквозь эфир». Томас Эдисон предложил версию, которая в итоге также была отброшена как «вздорная»: рентгеновские лучи — это «высокочастотные звуковые волны». Другие теории утверждали, что рентгеновское излучение — это катодные лучи (несмотря на то, что факты этому явно противоречили).
Интересно, что ближе всех к разгадке подошел сам Вильгельм Рентген в своей первой работе 1895 г., когда заметил, что лучи идентичны свету, хотя бы потому, что способны создавать изображение на фотопленке.
Кроме того, он заметил, чем рентгеновские лучи отличаются от света: их нельзя разложить с помощью призмы или отклонить магнитом либо другими инструментами.
На фоне этих и других противоречивых наблюдений вопрос об истинной природе рентгеновских лучей влился в русло более широких дебатов, развернувшихся в то время между физиками, которые пытались определить, состоит свет из частиц или из волн.
Вскоре новые данные продемонстрировали, что рентгеновские лучи действительно представляют собой некую разновидность света — точнее, электромагнитного излучения, проходящего через пространство в виде волн. Поначалу Рентген и другие ученые сомневались в этом, поскольку длина волны рентгеновского излучения невероятно мала: примерно в 1000 раз меньше, чем у видимого света.
Окончательное доказательство было получено 23 апреля 1912 г. Физик Макс фон Лауэ обдумывал, как доказать, что рентгеновские лучи действительно являются электромагнитными волнами и одновременно — хотя эта проблема вроде бы была совершенно не связана с первой — что кристаллы обладают упорядоченной атомной структурой (кристаллической решеткой).
Блестящее озарение позволило фон Лауэ совместно с Вальтером Фридрихом и Паулем Книппингом ответить на оба вопроса в ходе одного эксперимента. Он пропустил рентгеновский луч через кристалл сульфата меди, предположив, что, если атомы действительно располагаются в виде решетки — и лучи действительно состоят из волн, — пространство между атомами окажется достаточно мало, чтобы рассеять и отклонить коротковолновые лучи.
Эксперимент фон Лауэ подтвердил оба предположения. Увидев отчетливый «интерференционный» рисунок, который оставил луч, пройдя сквозь кристалл и засветив фотографическую пластину, фон Лауэ сделал выводы: во-первых, атомы в кристалле упорядочены в виде решетки; во-вторых, рентгеновские лучи распространяются в виде волн, а следовательно, являются одной из форм света. За это историческое открытие фон Лауэ в 1914 г. получил Нобелевскую премию по физике.
Джон Кейжу. Открытия, которые изменили мир .
Однако надо иметь в виду и то, что, как и у других методов исследований, рентгенодиагностика имеет свои возможности и недостатки. Наряду с рентгеновской картиной, характерной для того или иного патологического процесса или даже патогномонистической, при исследовании встречается почти одинаковое рентгеновское изображение при различных заболеваниях. Так, например, опухоль легких, увеличение бифуркационных лимфатических узлов и закупорка в грудной части пищевода при совпадении по месту с областью бифуркации на экране или рентгенограмме трудно дифференцировать. То же самое получается при пневмонии и диафрагмальной грыже, если не видеть пациента и не обследовать его клинически.
Поэтому любому рентгенологическому исследованию всегда должно предшествовать внимательный сбор анамнестических данных и всестороннее тщательное клиническое исследование. Окончательный диагноз всегда требуется ставить при сопоставлении данных всех методов исследования.
Исходя из всего этого, рентгеновское исследование, как весьма важный метод, не следует ни недооценивать, ни переоценивать.
Настоящий раздел этой книги касается целого ряда общих вопросов рентгенодиагностики, характеризующих методы и возможности рентгенологических исследований, а также рентгеновских аппаратов небольшой мощности, пригодных для исследований собак.
Природа рентгеновских лучей
Лучи, которые сейчас называют рентгеновскими, были открыты 7 ноября 1895 г. физиком В. К. Рентгеном. Официальной те датой открытия этих лучей считается 28 декабря 1895 г., когда Рентген, после изучения открытых им Х-лучей, опубликовал первое сообщение об их свойствах.
Эти Х-лучи стали называть рентгеновскими с 23 января 1896 года, когда В. К. Рентген сделал публичный доклад об Х-лучах на заседании физико-медицинского общества. На этом заседании было единогласно принято решение назвать Х-лучи рентгеновскими.
Природа Рентгеновских лучей оставалась мало исследованной в течение 17 лет со дня их открытия В. К. Рентгеном, хотя вскоре после открытия этих лучей сам ученый и целый ряд других исследователей отмечали сходство их с видимыми лучами.
Сходство подтверждалось прямолинейностью распространения, отсутствием отклонения их в электрическом и магнитном полях. Но, с другой стороны, не удалось обнаружить ни явления преломления призмой, ни отражения от зеркал и целого ряда других свойств, характерных для видимого света, имеющего волновую природу.
И только в 1912 году первоначально нашему соотечественнику знаменитому русскому физику А. И. Лебедеву, а затем немецкому физику Лауэ удалось доказать, что рентгеновские лучи имеют ту же природу, что и лучи видимого света, т. е. являются электромагнитными волнами. Таким образом, рентгеновские лучи по своей природе одинаковы с радиоволнами, инфракрасными лучами, лучами видимого света и ультрафиолетовыми лучами.
Разница между этими лучами только в том, что они имеют разную длину волны электромагнитных колебаний. Среди перечисленных выше рентгеновы лучи имеют очень малую длину волны. Поэтому они требовали особых условий производства опыта для выявления преломления или отражения.
Длину волны рентгеновских лучей измеряют очень маленькой единицей, называемой «ангстрем» (1Å=10–8 см, то есть равен сто миллионной доле сантиметра). Практически в диагностических аппаратах получаются лучи с длиной волны 0,1–0,8 Å.
Свойства рентгеновских лучей
Рентгеновские лучи проходят через непрозрачные тела и предметы, такие как, например, бумага, материя, дерево, ткани человеческого и животного организма и даже через определенной толщины металлы. Причем, чем короче длина волны излучения, тем легче они проходят через перечисленные тела и предметы.
В свою очередь, при прохождении этих лучей через тела и предметы с различной плотностью они частично поглощаются. Плотные тела поглощают рентгеновские лучи более интенсивно, чем тела малой плотности.
Рентгеновские лучи обладают способностью возбуждать видимое свечение некоторых химических веществ. Например: кристаллы платино-цианистого бария при попадании на них рентгеновских лучей начинают светиться ярким зеленовато-желтоватым светом. Свечение продолжается только в момент воздействия рентгеновских лучей и сразу же прекращается с прекращением облучения. Платино-цианистый барий, таким образом, от действия рентгеновских лучей флюоресцирует. (Это явление послужило причиной открытия рентгеновских лучей.)
Вольфрамовокислый кальций при освещении рентгеновскими лучами также светится, но уже голубым светом, причем свечение этой соли продолжается некоторое время и после прекращения облучения, т. о. фосфоресцирует.
Свойство вызывать флюоресценцию используется для производства просвечивания при помощи рентгеновых лучей. Свойство же вызывать у некоторых веществ фосфоресценцию используется для производства рентгеновских снимков.
Рентгеновские лучи также обладают способностью действовать на светочувствительный слой фотопластинок и пленок подобно видимому свету, вызывая разложение бромистого серебра. Иными словами, эти лучи обладают фото-химическим действием. Это обстоятельство дает возможность производить при помощи рентгеновских лучей снимки с различных участков тела у человека и животных.
Рентгеновские лучи обладают биологическим действием на организм. Проходя через определенный участок тела, они производят в тканях и клетках соответствующие изменения в зависимости от вида ткани и количества поглощенных ими лучей, т. е. дозы.
Это свойство используется для лечения целого ряда заболеваний человека и животных. При воздействии больших доз рентгеновских лучей в организме получается целый ряд функциональных и морфологических изменений, и возникает специфическое заболевание - лучевая болезнь .
Рентгеновские лучи, кроме того, обладают способностью ионизировать воздух, т. е. расщеплять составные части воздуха на отдельные, электрически заряженные частицы.
В результате этого воздух становится электропроводником. Это свойство используется для определения количества рентгеновских лучей, излучаемых рентгеновской трубкой за единицу времени при помощи специальных приборов - дозиметров.
Знание дозы излучения рентгеновской трубкой важно, когда производится рентгенотерапия. Без знания дозы излучения трубки при соответствующей жесткости нельзя проводить лечение лучами рентгена, так как легко можно вместо улучшения ухудшить весь процесс болезни. Неправильное использование рентгеновских лучей для лечения может погубить здоровые ткани и даже вызвать серьезные нарушения во всем организме.
Способы рентгенологических исследований
а) Просвечивание (рентгеноскопия) . Рентгеновские лучи в ветеринарной практике применяют для изучения и распознавания разных болезней у сельскохозяйственных животных. Этот метод исследования больных животных является вспомогательным средством для установления или уточнения диагноза наряду с другими методами. Поэтому данные рентгенологического исследования всегда необходимо увязывать с данными клинических и других исследований. Только в этом случае мы можем придти к правильному заключению и точному диагнозу. Как указано было выше, существуют два способа рентгенологического исследования: первый способ - просвечивание или рентгеноскопия, второй способ - производство рентгеновских снимков или рентгенография.
Остановимся на вопросе обоснования просвечивания, возможностях этого метода, на достоинствах и недостатках его.
Для того чтобы производить просвечивание невидимыми рентгеновскими лучами и получить видимую теневую картину исследуемого участка тела используют определенные свойства рентгеновских лучей и тканей организма.
1. Способность рентгеновских лучей: а) проникать через ткани организма, и б) вызывать видимое свечение некоторых химических веществ.
2. Способность тканей поглощать рентгеновские лучи в той или иной мере в зависимости от плотности их.
Какова природа и основные свойства рентгеновских лучей, благодаря которым их используют в медицине?
По природе рентгеновские лучи - разновидность электромагнитных колебаний, которые отличаются от других видов лучей (видимого света, инфракрасных, ультрафиолетовых, радиоволн) более короткой длиной волны.
Основные свойства рентгеновских лучей
Проникающая способность, на которой и основана рентгенодиагностика, зависит от плотности тканей. Так, костная ткань обладает наибольшей плотностью, а значит, и поглощающей способностью, поэтому при рентгенологическом исследовании даёт затемнение высокой интенсивности. Паренхиматозные органы также выглядят в виде затемнения, но они в 2 раза меньше задерживают рентгеновские лучи, и затемнение имеет среднюю интенсивность. Воздух не задерживает лучи и создаёт просветление, как, например, лёгочная ткань, которая представлена альвеолами, заполненными воздухом.
Флюоресцирующее свойство - способность вызывать свечение некоторых химических веществ. Именно благодаря этому свойству Рентген открыл Х-лучи. На этом свойстве основан метод рентгеноскопии - получение теневого изображения на рентгеновском экране, представленном куском картона, покрытым химическим составом. Рентгеновские лучи, возникнув в рентгеновской трубке и пройдя через тело человека, попадают на экран и вызывают его свечение.
Фотохимическое свойство - способность вызывать почернение плёнки благодаря разложению галоидных соединений серебра, составляющих основу фотослоя. Данное свойство позволило использовать рентгеновские лучи длярентгенографии. При этом лучи, выходя из рентгеновской трубки и проходя через тело человека, вызывают образование теневого изображения на рентгеновской плёнке.
Ионизирующее свойство заключается в том, что под действием рентгеновских лучей в любой среде, через которую они проходят, образуются ионы, по количеству которых судят о дозе излучения. На этом свойстве основан метод дозиметрии - измерение дозы с помощью различных видов специальных приборов - дозиметров. Дозиметрию осуществляют специальные ведомственные службы.
Биологическое или повреждающее действие на организм человека ионизирующих излучений вызывает необходимость защиты от него как персонала рентгеновских кабинетов, так и пациентов при осуществлении методов рентгенодиагностики. В то же время это свойство используют в лучевой терапии для лечения как опухолевых, так и неопухолевых заболеваний.
Назовите два основных метода рентгенологического исследования и два основных рентгенологических симптома.
Два основных метода рентгенологического исследования - рентгеноскопия и рентгенография.
Два основных рентгенологических симптома - это затемнение и просветление.
Позитивное изображение мы видим на экране при рентгеноскопии, при этом кости, средостение и другие плотные ткани (рис. 1.2) выглядят всегда в виде затемнения различной интенсивности, а воздух, где бы он ни находился (лёгкие, газовый пузырь желудка, кишечник, полость абсцесса и т.д.) - в виде просветления (рис. 1.3 а).
Негативное изображение получают при рентгенографии на рентгеновской плёнке после её фотообработки, здесь теневая картина обратная (рис. 1.3 б). Чтобы не запутаться в интерпретации двух рентгенологических симптомов, существует правило: любое рентгеновское изображение (на экране или рентгенограмме) анализируют как позитивное. Именно поэтому и получается, что при анализе рентгенограмм на «чёрное» надо говорить «белое» и, наоборот, на «белое» - «чёрное».
В каком приборе получают рентгеновские лучи искусственным путём? Каким образом это осуществляется?
Искусственным путём рентгеновские лучи получают в рентгеновской трубке .Это происходит при включении трубки в электрическую сеть. Поток электронов, идущий с определённой скоростью от катода к аноду, тормозится при столкновении с последним, в результате чего и возникает рентгеновское излучение, которое является тормозным.
Из каких основных блоков (комнат) состоит рентгеновский кабинет? Какие два штатива имеет рентгеновский аппарат? Может ли он иметь один совмещённый штатив?
Рентгеновский кабинет состоит из следующих основных блоков (комнат):
пультовая - комната, где расположен пульт управления аппаратом;
фотолаборатория - место, где рентгенолаборант производит обработку экспонированной рентгеновской плёнки и зарядку кассет неэкспонированной плёнкой;
рентгенодиагностический кабинет - место, где находится рентгеновский аппарат с одним (совмещённым) или двумя штативами,
а также стационарными и индивидуальными средствами защиты от рентгеновских лучей. Современный цифровой рентгеновский аппарат (рис. 1.5) может иметь один совмещённый штатив, предназначенный как для рентгеноскопии, так и для рентгенографии, управление дистанционное. - Штативы.
Штатив для рентгеноскопии (стол, на котором помещается больной, за ним - рентгеновская трубка, перед ним - экран,за которым - первое рабочее место врача-рентгенолога). Штатив можно перемещать в горизонтальное и вертикальное положения.
Штатив для рентгенографии (стол, на котором помещается больной в горизонтальном положении и вертикальная стойка), над столом - рентгеновская трубка, под ним - кассета с рентгеновской плёнкой. На этом штативе (второе рабочее место) рентгенолаборант проводит укладку больного и рентгенографию.
Стационарные и индивидуальные средства защиты от рентгеновских лучей.
Какие основные приспособления к рентгеновскому аппарату позволяют уменьшить лучевую нагрузку на врача и пациента, а также улучшить качество изображения?
Основные приспособления к рентгеновскому аппарату, которые позволяют уменьшить лучевую нагрузку и улучшить качество изображения при рентгенодиагностических процедурах, включают электронно-оптический усилитель рентгеновского изображения, компрессионный тубус, диафрагму и отсеивающую решётку.
Электронно-оптический усилитель рентгеновского изображения (УРИ) заменяет флюоресцирующий экран, на него попадают рентгеновские лучи, прошедшие сквозь тело больного. В УРИ происходит преобразование рентгеновского образа в световой и электронный. Под воздействием ускоряющего поля и в результате фокусировки с большого входного экрана на маленький выходной повышается плотность потока электронов и в 3-6 тысяч раз усиливается яркость изображения, которое через систему зеркал и линз пере- даётся на телевизионную трубку и экран телевизора, что называют рентгенотелевидением. При необходимости изображение можно записывать с помощью видеомагнитофона, кинокамеры (рентгенокинематография), фотокамеры, можно выполнить цифровую рентгеноскопию и рентгенографию, можно ввести изображение в компьютер для последующей обработки и анализа изображения на его мониторе. УРИ исключает необходимость темновой адаптации врача, что ускоряет проведение исследования, облегчает его и делает более эффективным, лучевая нагрузка на пациента и персонал уменьшается в 15 раз.
Компрессионный тубус (свинцовый цилиндр) уменьшает поле облучения, одновременно осуществляет давление (компрессию) на
тело больного, уменьшая его толщину, за счёт этого уменьшается количество рассеянных лучей, изображение становится более чёт- ким, а облучение уменьшается.
Диафрагма имеет вид свинцовых шторок, она, как и тубус, сужает поле облучения и уменьшает количество рассеянных лучей с теми же преимуществами.
Отсеивающая решётка состоит из множества свинцовых пластин, которые поглощают рассеянное излучение, а значит, улучшают качество изображения и уменьшают лучевую нагрузку.
С помощью какого аппарата осуществляют рентгенографию в рентгеновском кабинете?
Рентгенографию в рентгеновском кабинете осуществляют с помощью стационарного рентгеновского аппарата (штатив для рентгенографии). Можно производить рентгенографию и в палате, и в операционной, и в перевязочной и т.д., для этого необходим переносной (передвижной) рентгеновский аппарат, при этом кассету с плёнкой подкладывают под больного.
В чём заключаются преимущества рентгеноскопии и недостатки рентгенографии?
Преимущества рентгеноскопии и недостатки рентгенографии заключаются в следующем.
Рентгеноскопия предоставляет возможность изучения функционального состояния различных органов (сердечных сокращений, дыхательных движений рёбер, диафрагмы, изменения лёгочного рисунка и патологических теней при дыхании, перистальтических волн и сроков эвакуации бария сульфата по пищеводу, желудку и кишечнику). При рентгенографии вышеописанное невозможно, так как фиксируется только один из моментов состояния организма.
Рентгеноскопия предоставляет возможность получения объём- ного изображения за счёт полипозиционного исследования, т.е. больного изучают в вертикальном и горизонтальном положениях с различными поворотами вокруг оси. Рентгенография предоставляет суммарное изображение, так как осуществляется в основном в двух проекциях (прямой и боковой).
В процессе рентгеноскопии осуществим контроль выполнения инвазивных рентгенологических процедур, например катетеризации сердца и сосудов, что невозможно при рентгенографии.
Использование УРИ при рентгеноскопии уменьшает время проведения исследования, что имеет значение при диагностике неотложных состояний (например, при кишечной непроходимости и др.). Для проведения рентгенографии необходимо больше времени для укладки больного и фотолабораторного процесса.
Появление в последние годы цифровых рентгеновских аппаратов позволяет переносить изображение с рентгеновского экрана на экран компьютера, трансформировать его, передавать на расстояние (создается не субъективное, как раньше, а объективное впечатление об исследовании), фиксировать на диске и хранить в памяти.
Что относится к преимуществам рентгенографии и в то же время недостаткам рентгеноскопии?
К преимуществам рентгенографии и недостаткам рентгеноскопии (до использования цифрового рентгеновского аппарата) относились следующие.
Возможность визуализации при рентгенографии большего количества деталей, в том числе очень мелких - до 50-100 мкм (детали лёгочного рисунка, костной структуры и др.). Это было связано не столько с разрешающей способностью метода, сколько с неограниченным временем анализа рентгенограммы, в отличие от рентгеноскопии, где время исследования строго регламентировано, чтобы не превысить лучевую нагрузку (например, исследование лёгких - 5 мин, желудка - 10 мин, толстой кишки - 20 мин). Цифровой метод даёт возможность записать процесс рентгеноскопии на диск, многократно просматривать исследование на экране компьютера.
Лучевая нагрузка при рентгенографии ниже, чем при рентгеноскопии, за счёт более короткой экспозиции (1-3 с, а не 5-20 мин, как при рентгеноскопии).
Рентгенография предоставляет возможность создания архива с хранением рентгенограмм. Изображение же, полученное при рентгеноскопии, хранилось только в памяти врача, а это недолговечно. В последние годы с появлением цифровой рентгеноскопии этот недостаток исключён. Новый метод позволяет сохранять изображение на магнитных носителях, что создаёт удобство хранения, создание оперативного доступа к архиву и передачи изображения на расстояние как внутри больницы (в аудиторию, учебные комнаты и т.д.), так и за её пределы, например в другое лечебное учреждение этого или другого города и страны.
Рентгенография - объективный метод диагностики благодаря возможности коллегиального обсуждения рентгенограмм, в то время как рентгеноскопия раньше была субъективным методом диагностики, однако использование цифрового метода исключило и этот недостаток.
Многократная рентгенография позволяет наблюдать за патологическим процессом в динамике, проводить контроль лечения благодаря меньшей лучевой нагрузке по сравнению с рентгеноскопией.
Рентгеноскопия и рентгенография проводятся отдельно друг от друга или сочетанно? Кто и как это осуществляет?
Рентгеноскопия и рентгенография могут проводиться отдельно друг от друга на разных штативах рентгеновского аппарата. Однако во время рентгеноскопии врач-рентгенолог во все времена использовал и рентгенографию - снимки за экраном, которые фиксировали опре- делённые моменты исследования и помогали комплексно решить диагностическую задачу. Эти снимки не мог проконсультировать другой врач, который не смотрел конкретного больного за экраном, так как рентгенограммы не отражают весь процесс рентгеноскопии. Рентгенографию на соответствующем штативе осуществляет не врач, а рентгенолаборант. С появлением цифрового рентгеновского аппарата с одним штативом ситуация несколько изменилась, так как перед проведением рентгенографии рентгенолаборантом врач-рентгенолог может предварительно осуществить рентгеноскопию, чтобы более точно определить центрацию на патологический очаг для последующей рентгенографии и скорригировать укладку больного.
При каких условиях создаётся естественная контрастность? В каких случаях проводят искусственное контрастирование, что для этого необходимо?
Естественная контрастность создаётся при условиях, когда рядом с воздушными тканями или тканями, содержащими воздух, которые выглядят как просветление, находятся более плотные ткани, дающие симптом затемнения. Например, это относится к рентгенологической картине органов грудной полости, когда лёгкие выглядят прозрачными, светлыми на фоне затемнения, образованного средостением.
Искусственное контрастирование п роводят в тех случаях, когда рядом расположенные органы и ткани приблизительно одинаковы по плотности, они не дифференцируются друг от друга и тогда для их визуализации необходимо введение контрастного вещества.
Какие группы контрастных веществ используют при рентгенологических исследованиях? Что они собой представляют, в виде какого симптома, и для исследования каких органов их применяют?
При рентгенологических исследованиях используются следующие группы контрастных веществ.
Высококонтрастные вещества (рентгенопозитивные) - препараты, контрастность которых выше мягких тканей, поэтому они выглядят в виде симптома интенсивного затемнения (рис. 1.6 а).
- Бария сульфат (ВаSО 4) - применяют в виде самостоятельного препарата или в составе Бар-ВИПС ♠ , выпускают в виде белого порошка, расфасованного в пакетиках, продают в аптеках. Используют при исследовании пищевода, желудка и кишечника в виде водной взвеси. Для того чтобы БаSО 4 лучше прилипал к слизистой оболочке, в него добавляют танин (при контрастной клизме), цитрат натрия, сорбит или белок яйца (при рентгеноскопии желудка), а для увеличения вязкости - желатин или целлюлозу (при исследовании желудка), Бар-ВИПС * в своём составе уже содержит вышеперечисленные ингредиенты.
Водорастворимые препараты.
- Йодированные масла представлены эмульсией йодистых соединений в растительных маслах (персиковом, маковом), например липиодол ультра-флюид ♠ , который используют при исследовании бронхов, лимфатических сосудов, полости матки, свищевых ходов.
Низкоконтрастные (рентгенонегативные) препараты входят в группу препаратов, контрастность которых ниже контрастности мягких тканей - это газы (динитроген оксид, углекислый газ, воздух), поэтому рентгенологически они выглядят в виде просветления (рис. 1.6 б). При введении в кровь применяют углекислый газ, в полости тела и клетчаточные пространства - динитроген оксид, а в ЖКТ - воздух.
Куда и какими способами вводят контраст при искусственном контрастировании?
Варианты введения контраста при искусственном контрастировании.
В различные полости с использованием высококонтрастных, реже низкоконтрастных веществ:
В пищевод, желудок, кишечник перорально (в том числе через зонд);
В кишечник через прямую кишку;
В патологические полости, в желчный пузырь и почки путём чрескожной пункции;
В сосуды, жёлчные протоки, мочеточник, свищевые ходы и матку с помощью шприцев и катетеров.
В окружающие орган ткани путём пункции только низкоконтрастных веществ (воздух):
В средостение;
В брюшную полость;
В забрюшинное пространство.
Внутривенно с использованием высококонтрастных водорастворимых препаратов, при этом препарат из крови поглощается некоторыми органами, концентрируется там и выводится. Этот метод применяют при исследовании:
Желчного пузыря;
Жёлчных путей;
Почек и мочевых путей.
Для чего проводят биологическую пробу и в чём она заключается?
Биологическую пробу проводят для установления переносимости йодсодержащего препарата пациентом при рентгенологическом исследовании с искусственным контрастированием. Осложнениями при введении таких веществ могут быть аллергические и токсические реакции.
Биологическая проба состоит из внутривенного введения 1 мл рентгеноконтрастного препарата перед исследованием. Если в течение 5 мин нет побочных эффектов, то можно вводить всю дозу, которая варьирует от 20 до 100 мл. Для устранения аллергических и токсических реакций у пациентов в рентгеновском кабинете обязательно должны быть соответствующие ЛС.
С какой целью и периодичностью проводят флюорографию, в чём заключается её сущность и способы получения изображения?
Флюорографию проводят с целью профилактического исследования органов грудной полости 1 раз в год всем жителям планеты с 15-летнего возраста, а также в группах повышенного риска. Именно этот метод способствует выявлению ранних изменений лёгких при различных заболеваниях (туберкулёзе, кистах, опухолях и др.).
Сущность флюорографии заключается в фотографировании рентгеновского изображения с экрана. При этом изображение получают на фотоплёнке небольшого формата (110x110 мм, 100x100 мм, 70x70 мм), меньше, чем размеры рентгенограмм. Таким образом, меньше денежных затрат идёт на плёнку и её обработку, выше пропускная способность флюорографического кабинета.
Изображение на фотоплёнку поступает может поступать:
С флюоресцирующего экрана специального рентгеновского аппарата (флюорографа) на рулонную плёнку. Используют при флюорографии лёгких;
Экрана электронно-оптического усилителя рентгеновского изображения (УРИ-флюорография) при проведении рентгенологического исследования пищевода, желудка и кишечника;
Монитора цифрового флюорографа. При этом проводят цифровую обработку изображения с помощью компьютера. Полученную картину печатают на принтере на специальной плёнке или на обычной писчей бумаге и выдают на руки пациенту. Вместе с рентгеновским изображением на бумаге печатают заключение по исследованию. Это наиболее дешёвый способ получения фотокадра с пониженной в 20 раз лучевой нагрузкой на пациента.
Для чего служит, что означает и как осуществляется томография?
Томография служит для получения послойного рентгеновского изображения в виде продольного среза тела человека на заданной в сантиметрах глубине и на любом уровне (череп, шея, грудная клетка, брюшная полость, кости и суставы).
Томография означает выделение из суммарного рентгеновского изображения одного слоя, осуществляется путём движения рентгеновской трубки и кассеты по отношению к неподвижному телу пациента, который лежит на штативе. При этом происходит размазывание изображения всех объектов и деталей, кроме тех, которые находятся в заданной плоскости на уровне центра вращения системы «излучатель-плёнка»
Чем больше величина амплитуды движения этой системы, тем тоньше томографический слой. Обычно величина угла качания 20-50°.
Каковы показания и цели применения томографии?
Показания и цели применения томографии следующие.
Различные заболевания лёгких и средостения:
С целью получения изображения просветов трахеи, главных, долевых и сегментарных бронхов (рис. 1.8);
Для уточнения параметров патологических затемнений (состояния контуров, формы, структуры, в том числе для выявления участков распада, фиброза и т.д.);
Для обнаружения увеличенных лимфатических узлов корней и средостения;
При выявлении объёмных образований средостения. Томография до сих пор остаётся наиболее информативным методом
при изучении органов грудной полости.
Заболевания гортани (рак, ларингит, туберкулёз). Томография - наиболее часто применяемая методика в связи с большой диагностической значимостью.
Объёмные образования органов брюшной полости и забрюшинного пространства, при этом проводят либо самостоятельную томографию, либо в сочетании с контрастными методами (например, пневмоперитонеумом для исследования печени и ретропневмоперитонеумом при исследовании почек и надпочечников).
Заболевания черепа. В последние годы томографию проводят в основном для изучения костей свода черепа, турецкого седла, придаточных пазух носа, височной кости.
Заболевания костей и суставов. Томография нередко позволяет получить дополнительные сведения, особенно при деструктивных процессах (остеомиелите, саркоме).
. Что представляет собой метод бронхографии, инвазивный он или нет? Каковы показания и техника его проведения?
Бронхография - метод искусственного контрастирования бронхов. Относится к инвазивным методам из-за глубокого проникновения по трахеобронхиальной системе.
Показания к бронхографии:
Аномалии развития;
Бронхоэктазы;
Внутрибронхиальные опухоли доброкачественного и злокачественного характера;
Бронхоплевральные и внутренние бронхиальные свищи. Техника проведения бронхографии: в условиях рентгеновского кабинета контрастное вещество (масляное или любое водорастворимое) вводят с помощью специальных катетеров через нос в дыхательные пути после предварительной местной анестезии (1% раствор тетракаина или лидокаина) или в процессе бронхоскопии. Контрастирование проводят под контролем рентгеноскопии, заполняя сначала одну половину бронхиального дерева, а потом, откачав из него контраст, вводят катетер или бронхоскоп, а через них и препарат, в другую половину бронхиального дерева, делая серию рентгенограмм в прямых и боковых проекциях. По бронхограммам оценивают расположение, диаметр и контуры бронхов,
В чём заключается ангиография? К каким методам (инвазивным или неинвазивным) относится? Возможны ли осложнения? В каких условиях проводят, каковы показания и противопоказания?
. Ангиография заключается в искусственном контрастировании сосудов.
Ангиография - инвазивный метод за счёт глубокого проникновения по естественным путям, т.е. по сосудам. При этом возможны осложнения (кровотечение, инфекция и т.д.) и имеется значительная лучевая нагрузка.
Ангиографию проводят в условиях специальной операционной (ангиографический кабинет). Ангиографию назначают только в тех случаях, когда неинвазивные методы оказались недостаточно информативными.
Показания к применению ангиографии: подозрение на поражение сосудов (изменение их хода, расширение, сужение, закупорка) в результате различных заболеваний (воспалительных, дистрофических, опухолевых, аномалий развития).
Противопоказания к проведению ангиографии: тяжёлое общее состояние, сердечная, почечная и печёночная недостаточность, непереносимость йодсодержащих препаратов.
Каковы разновидности ангиографии, чем они обусловлены? В чём заключается техника их проведения, показания и как проводят анализ ангиограмм?
Разновидности ангиографии обусловлены тем, в какие сосуды вводят контраст, это артериография, венография (флебография), лимфография.
Техника проведения артериографии заключается во введении контраста путём пункции (исследование сонных артерий, сосудов нижних конечностей, абдоминальной аорты), но чаще путём катетеризации по методике шведского учёного Сельдингера. По этой методике сначала после местной анестезии делают разрез на коже и обнажают артерию, например бедренную, затем вводят катетер в брюшную аорту и её ветви (это целиакография, мезентерикография и др.). Если катетер проводят через артерию локтевого сгиба в правое предсердие и правый желудочек сердца, а затем в лё- гочный ствол, то это ангиопульмонография. Контрастирование сосудов контролируют рентгеноскопией, при этом раньше делали серийную рентгенографию с помощью сериографа (специального приспособления). В настоящее время изображение фиксируют с помощью цифрового рентгеновского аппарата. Показания к применению метода: подозрение на нарушение кровотока за счёт изменения артерий.
Венографию проводят двумя способами:
Прямым, когда контраст вводят путём пункции, венесекции или катетеризации по Сельдингеру;
Непрямым, имеет три разновидности:
Введение контраста в артерии, через которые после прохождения системы капилляров контрастируются вены;
Инъекция контраста в костномозговое пространство, откуда он поступает в вены;
Введение контраста в паренхиму органа путём инъекции, в результате визуалируются вены, отводящие кровь от этого органа (например, спленопортография при пункции селе- зёнки).
Венография показана при аномалиях развития вен, тромбоэмболии, тромбофлебите и его последствиях, после хирургических вмешательств на венах. Противопоказанием служит острый тромбофлебит.
Техника выполнения лимфографии (главным образом нижних конечностей, таза и забрюшинного пространства) заключается в том, что пропилиодон вводят в лимфатические сосуды путём пункции и делают рентгенограммы через 15-20 мин для их визуализации, а чтобы увидеть лимфатические узлы - через 24 ч. Лимфография показана при системных и опухолевых заболеваниях для уточнения локализации, степени и характера поражения лимфатических сосудов и узлов, что имеет значение, например, для диагностики их патологических изменений и при выборе полей для лучевой терапии рака.
При анализе ангиограмм любой разновидности обращают внимание на расположение сосудов, их диаметр и контуры. На ангиограммах отражаются фазы кровотока (артериальная, капиллярная или паренхиматозная и венозная), которые позволяют судить о состоянии гемодинамики. Патологическими симптомами на ангиограммах служат:
Сужение или ампутация сосудов с появлением окольных путей кровотока;
Гипоили гиперваскуляризация отдельных зон, появление бессосудистых дефектов или хаотических сосудов;
Аневризмы (расширения) сосудов.
. В чём сущность термографии? С помощью чего и как её проводят? Каковы патологические симптомы заболеваний и показания к применению?
Термография - метод диагностики некоторых заболеваний с помощью регистрации и оценки теплового излучения человека.
Термографию проводят с помощью специального аппарата - термографа в инфракрасном диапазоне длины волны.
Перед исследованием пациент должен от 10 до 30 мин адаптироваться к температуре помещения, где находится термограф, само исследование занимает 2-5 мин. Излучение от тела пациента с помощью специальных приспособлений (приёмника, усилителя, системы зеркал) отображается на экране монитора в виде чёрно-белого или цветного изображения (термоскопия), а затем его можно зафиксировать на фотохимической бумаге (термография).
Патологическими симптомами служат гипертермия и гипотермия.
При гипертермии разница в температуре с окружающими тканями составляет в случаях острого воспаления - 0,7-1 °С, хронического воспаления - 1-1,5 °С, гнойного процесса - 1,5-2 °С, злокачественной опухоли - 2-2,5 °С.
Симптом гипотермии наблюдают при ангиоспазме, сужении или стенозе сосудов.
Благодаря простоте исполнения, термография находит широкое применение при диспансеризации населения, особенно часто её применяют:
При различных нарушениях кровообращения;
При «остром животе»;
Для оценки активности артрита, бурсита;
При уточнении границ ожогового поражения или отморожения;
При воспалительных заболеваниях различных органов;
В случаях доброкачественных и злокачественных опухолей независимо от локализации.
Что собой представляет метод электрорентгенографии, как осуществляется, в каких случаях его используют?
Электрорентгенография - метод получения рентгеновского изображения на бумаге с большим количеством недорогих снимков без «мокрого» фотопроцесса.
Метод электрорентгенографии основан на попадании рентгеновского излучения, прошедшего через тело пациента, не на кассету с плён- кой, как при рентгенографии, а на селеновую пластину, предварительно заряженную статическим электричеством. Под действием рентгеновских лучей электрический потенциал пластины неодинаково меняется и возникает скрытое изображение. Затем на селеновую пластину укладывают бумагу и распыляют на ней чёрный порошок, который, притягиваясь к положительно заряженным участкам пластины, переводит изображение с пластины в видимое на бумаге, его закрепляют, а изоб-
ражение с пластины снимают. На одной пластине можно произвести более 100 снимков.
Электрорентгенографию в основном используют при травмах костей, когда необходимо большое количество снимков в динамике. Получение изображения на бумаге дешевле, чем на рентгеновской плёнке.
Что входит в понятие «интервенционная рентгенология»? Каковы её основные направления и в чём заключаются?
В понятие «интервенционная рентгенология» входит новое направление, которое состоит из сочетания методов рентгенодиагностики и лечебных мероприятий с использованием современных технологий, т.е. это различного рода манипуляции, которые проводят под контролем рентгеноскопии.
Интервенционная рентгенология имеет следующие основные направления.
Рентгеноэндоваскулярные вмешательства заключаются во внутрисосудистом чрезкатетерном введении контраста для диагностики (ангиография) и контроля лечебных манипуляций на сосудах (дилатация, окклюзия и т.д.):
Чрескатетерная эмболия (рис. 1.9);
Чрескатетерное удаление инородных тел из сердца или лёгоч- ной артерии;
Чрескатетерное селективное введение ЛС (для растворения тромбов, при химиотерапии, при остром панкреатите и панкреонекрозе);
Чрескатетерное введение гибкого зонда-световода для ядерного разрушения тромбов или атероматозных бляшек.
Рентгеноэндобронхиальные вмешательства заключаются в катетеризации бронхиального дерева для биопсии из участков, недоступных при бронхоскопии.
Рентгенобилиарные вмешательства осуществляют путём чрескожной пункции и катетеризации жёлчных протоков:
Для декомпрессии при обтурационной желтухе;
Введения препаратов для растворения жёлчных камней;
Устранения стриктур жёлчных протоков.
Рентгеноэндоуриальные манипуляции основаны:
На чрескожной пункции патологических и естественных полостей почки;
Катетеризации почечной лоханки при непроходимости мочеточника;
Для раздробления и удаления почечных камней и др.
Под контролем рентгеноскопии эндоэзофагеально проводят дилатацию при стриктурах пищевода и желудка.
Аспирационная биопсия под контролем рентгеноскопии показана для установления природы внутригрудных и абдоминальных образований.
Чрескожное дренирование кист и абсцессов проводят для отсасывания содержимого и введения ЛС.
Радионуклиды, используемые в in vitro исследованиях должны, в идеале, соответствовать следующим требованиям:
Выбор радиоактивной метки не ограничен, так как методы подсчёта, используемые in vitro намного более чувствительные, чем у гамма камеры. Очень незначительные количества радиоактивности могут использоваться, а радиационная доза не является основным предметом беспокойства. Техника подсчета образцов может обладать эффективностью более 80%, для многих обычно используемых радионуклидов.
Долгий период полураспада используемых радиофармпрепаратов более удобен для применения и подсчёта, например, йод-125 с периодом полураспада в 60 дней.
Важны химические свойства радионуклида. Используются изотопы биологически значимых трассирующих элементов, таких как железо или кобальт. Йод удобен потому, что может быть легко встроен в большой спектр органических молекул.
Энергия радиоактивного распада не должна быть слишком большой. Высвобождение большого количества энергии может разорвать химические связи и привести к снижению химической стабильности. Например, I-125 предпочтительнее, чем I-131, а P-33 предпочтительнее, чем P-32.
Радионуклидная диагностика - это диагностика с использованием радионуклидов или меченых ими химических соединений. Допущенные к клиническому применению радионуклиды и меченые соединения называют радиофармацевтическими препаратами (РФП). В качестве РФП используют такие нуклиды и соединения, поведение которых в организме отражает состояние его органов и функциональных систем. В РФП используют ничтожно малые в весовом отношении количества радионуклидов, которые получили наименование индикаторных количеств и не нарушают нормального течения физиологических и биохимических процессов. Все радионуклидные методики связаны с введением РФП в организм больного или в извлеченные из организма ткани и жидкости. В первом случае говорят о радионуклидном исследовании живого и целостного организма (исследование in vivo), во втором - об исследовании в пробирке (исследование in vitro). Введенные в организм радионуклиды являются источником излучения. Оно может быть зарегистрировано специальными приборами (радиодиагностические приборы). Регистрация производится в виде цифровых показателей скорости счета (радиометрия), на движущейся ленте в форме кривой (радиография) или путем получения изображения органа на экране, бумаге или пленке (гамма-топография). Чаще всего используют внутривенное введение РФП. При этом препарат первоначально равномерно распределяется с кровью по всему организму, а затем начинает концентрироваться в отдельных («критических») органах. Этот процесс регистрируют посредством детекторов, размещенных над исследуемым органом. При радиометрии определяют радиоактивность части тела (органа), находящейся в «поле зрения» детектора радиодиагностического прибора. Это позволяет установить количество радионуклида, заключенного в исследуемом участке. С помощью радиографии изучают динамику радиоактивности в части тела (органе) и таким образом судят о сроках и интенсивности накопления и выведения радионуклида. В этом случае можно говорить о клинико-физиологическом (функциональном) исследовании, основной физической категорией которого является определение временных параметров, хронограммы (от греч. chronos- время). С помощью исследований такого типа судят о движении крови по камерам сердца и по сосудам, о некоторых функциях легких, печени, почек и т. д. Гамма-топография (от греч. topos - место, пространство) дает возможность определить распределение радионуклида в органе. По полученным изображениям удается судить о локализации, величине и положении органа и распределении в нем функционирующей паренхимы. Это - клинико-анатомическое исследование, основной физической категорией которого является определение пространственных параметров. Но серия гамматопограмм позволяет определять сроки и характер накопления и выведения радионуклида из органа, т. е. так же, как и при радиографии, судить о его функции. Топограммы дают возможность обнаруживать патологические очаги, в которых РФП не накапливается («холодный» очаг) или, наоборот, накапливается больше, чем в окружающих тканях («горячий» очаг). Исследование в пробирке выгодно отличается тем, что в организм больного не надо вводить радионуклид. Врач исследует взаимодействие РФП с составными частями биологических сред организма (кровь, моча, слюна, спинномозговая жидкость и др.) определяя количественное содержание в них биологически активных веществ (гормоны, лекарственные препараты и др.). Клиническое использование этих методик, основанных на конкурентном связывании (в частности, на взаимодействии типа антиген - антитело), позволяет определить и количественно оценить гормональный профиль больного, а также исследовать ряд биохимических показателей. Как правило, назначение на радионуклидное исследование и оформление направления больного осуществляет врач-клиницист. Он делает это в тех случаях, когда по данным клинического осмотра и лабораторных анализов не удается распознать болезнь и достаточно полно охарактеризовать состояние больного и требуется применить радионуклидную методику.
Испускаются при участии электронов, в отличие от гамма-излучения, которое является ядерным. Искусственно рентгеновское излучение создается путем сильного ускорения заряженных частиц и путем перехода электронов с одного энергетического уровня на другой с высвобождением большого количества энергии. Устройства, на которых можно получить - это рентгеновские трубки и ускорители заряженных частиц. Естественными источниками его являются радиоактивно нестабильные атомы и космические объекты.
История открытия
Оно было сделано в ноябре 1895 года Рентгеном — немецким ученым, который обнаружил эффект флуоресценции платино-цианистого бария во время работы катодолучевой трубки. Он описал характеристики этих лучей довольно подробно, включая способность проникать сквозь живые ткани. Они были названы ученым икс-лучами (X-rays), название "рентгеновские" прижилось в России позднее.
Чем характеризуется этот вид излучения
Логично, что особенности данного излучения обусловлены его природой. Электромагнитная волна — вот что такое рентгеновское излучение. Свойства его следующие:
Рентгеновское излучение - вред
Разумеется, в момент открытия и долгие годы после того никто не представлял себе, насколько оно опасно.
Где применяются икс-лучи
- Медицина. Рентгенодиагностика — “просвечивание” живых организмов. Рентгенотерапия — воздействие на опухолевые клетки.
- Наука. Кристаллография, химия и биохимия используют их для выявления строения вещества.
- Промышленность. Выявление дефектов металлических деталей.
- Безопасность. Рентгеновское оборудование применяют для обнаружения опасных предметов в багаже в аэропортах и других местах.
