Методи променевої діагностики рентгенографія скопія фог узі. Променеві методи діагностики

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://allbest.ru

Вступ

Променева діагностика- наука про застосування випромінювань для вивчення будови та функції нормальних та патологічно змінених органів та систем людини з метою профілактики та розпізнавання хвороб.

Всі лікування, що використовуються в променевій діагностиці, ділять на неіонізуючі та іонізуючі.

Неіонізуючі випромінювання - це електромагнітні випромінювання різної частоти, які викликають іонізацію атомів і молекул, тобто. їх розпад на протилежно заряджені частинки - іони. До них відноситься теплове (інфрачервоне - ІЧ) випромінювання та резонансне, що виникає в об'єкті (тіло людини), поміщеному в стабільне магнітне поле, під дією високочастотних електромагнітних імпульсів. Також відносять ультразвукові хвилі, що є пружними коливаннями середовища.

Іонізуюче випромінювання здатне іонізувати атоми довкілля, У тому числі атоми, що входять до складу тканин людини. Всі ці випромінювання ділять на дві групи: квантові (тобто складаються з фотонів) і корпускулярні (що складаються з частинок). Це розподіл значною мірою умовно, оскільки будь-яке випромінювання має подвійну природу й у певних умов виявляє то властивості хвилі, то властивості частки. До квантових іонізуючих випромінювань відносять гальмівне (рентгенівське) випромінювання та гамма-випромінювання. До корпускулярних випромінювань відносять пучки електронів, протонів, нейтронів, мезонів та інших частинок.

Для отримання диференційованого зображення тканин, що приблизно однаково поглинають випромінювання, застосовують штучне контрастування.

Існують два способи контрастування органів. Один з них полягає в прямому (механічному) введенні контрастної речовини в порожнину органу - в стравохід, шлунок, кишечник, в слізні або слинні протоки, жовчні шляхи, сечові шляхи, порожнину матки, бронхи, кровоносні та лімфатичні судини або в кліткове простір, навколишнє досліджуваний орган (наприклад, в черевну клітковину, що оточує нирки та надниркові залози), або шляхом пункції - в паренхіму органу.

Другий спосіб контрастування заснований на здатності деяких органів поглинати з крові введену в організм речовину, концентрувати та виділяти її. Цей принцип – концентрації та елімінації – використовують при рентгенологічному контрастуванні видільної системи та жовчних шляхів.

p align="justify"> Основні вимоги до рентгеноконтрастних речовин очевидні: створення високої контрастності зображення, нешкідливість при введенні в організм хворого, швидке виведення з організму.

У рентгенологічній практиці нині застосовують такі контрастні засоби.

1. Препарати сульфату барію (BaSO4). Водна завись сульфату барію - основний препарат для дослідження травного каналу. Вона нерозчинна у воді та травних соках, нешкідлива. Застосовують у виглядісуспензії у концентрації 1:1 або вищій - до 5:1. Для надання препарату додаткових властивостей (уповільнення осідання твердих частинок барію, підвищення прилипання до слизової оболонки) у водну суспензію додають хімічно активні речовини (танін, цитрат натрію, сорбіт та ін), для збільшення в'язкості - желатин, харчову целюлозу. Існують готові офіцинальні препарати сульфату барію, що відповідають усім переліченим вимогам.

2. Йодовмісні розчини органічних сполук. Це велика група препаратів, що являють собою головним чином похідні не ароматичних кислот - бензойної, адипінової, фенілпропіонової та ін. Препарати використовують для контрастування кровоносних судин і порожнин серця. До них відносяться, наприклад, урографін, тразограф, тріомбраст та ін. сечового міхура. У Останнім часомз'явилося нове покоління йодовмісних органічних сполук – неіонні (спочатку мономери – омніпак, ультравіст, потім димери – йодиксанол, йотролан). Їх осмолярність значно нижча, ніж іонних, і наближається до осмолярності плазми (300 моєму). Внаслідок цього вони значно менш токсичні за іонні мономери. Ряд йодовмісних препаратів уловлюється з крові печінкою і виводиться з жовчю, тому їх застосовують для контрастування жовчних шляхів. З метою контрастування жовчного міхура застосовують йодисті препарати, що всмоктуються у кишечнику (холевид).

3. Йодовані олії. Ці препарати являють собою емульсію йодистих сполук у рослинних оліях (персиковій, маковій). Вони завоювали популярність як засоби, що використовуються при дослідженні бронхів, лімфатичних судин, порожнини матки, свищевих ходів. Йодвмісні препарати, особливо іонної групи, можуть викликати алергічні реакції та токсично впливати на організм.

Загальні алергічні проявиспостерігаються з боку шкіри та слизових оболонок (кон'юнктивіт, риніт, кропив'янка, набряк слизової оболонки гортані, бронхів, трахеї), серцево- судинної системи(Зниження кров'яного тиску, колапс), центральної нервової системи (судоми, іноді паралічі), нирок (порушення видільної функції). Зазначені реакції зазвичай минають, але можуть досягати високого ступеня вираженості і навіть призвести до смертельного результату. У зв'язку з цим перед введенням у кров йодовмісних препаратів, особливо високоосмолярних з іонної групи, необхідно провести біологічну пробу: обережно вливають внутрішньовенно 1 мл рентгеноконтрастного препарату і вичікують 2-3 хв, уважно спостерігаючи за станом хворого. Лише у разі відсутності алергічної реакції вводять основну дозу, яка за різних досліджень варіює від 20 до 100 мл.

4. Гази (закис азоту, вуглекислий газ, звичайне повітря). Для введення в кров можна застосовувати лише вуглекислий газ через його високу розчинність. При введенні в порожнини тіла і простору клітини також для уникнення газової емболії використовують закис азоту. У травний канал можна вводити звичайне повітря.

1.Рентгенологічні методи

Рентгенівські промені було відкрито 8 листопада 1895г. професором фізики Вюрцбурзького університету Вільгельмом Конрадом Рентгеном (1845–1923).

Рентгенологічний метод - це спосіб вивчення будови та функції різних органів та систем, заснований на якісному та/або кількісному аналізі пучка рентгенівського випромінювання, що пройшов через тіло людини. Рентгенівське випромінювання, що виникло в аноді рентгенівської трубки, направляють на хворого, в тілі якого воно частково поглинається та розсіюється, а частково проходить наскрізь

Рентгенівські промені є одним з видів електромагнітних хвиль довжиною приблизно від 80 до 10-5 нм., які в загальнохвильовому спектрі займають місце між ультрафіолетовими променями і променями. Швидкість поширення рентгенівських променів дорівнює швидкості світла 300 000 км/с.

Рентгенівські промені утворюються в останній момент зіткнення потоку прискорених електронів з речовиною анода. При взаємодії електронів з мішенню 99% їх кінетичної енергії перетворюється на теплову енергію і лише 1% - на рентгенівське випромінювання. Рентгенівська трубка складається зі скляного балона, в який впаяно 2 електроди: катод і анод. Зі скляного балона викачується повітря: рух електронів від катода до анода можливий лише в умовах відносного вакууму. На катоді є нитка розжарення, що є щільно скрученою вольфрамовою спіраллю. При подачі електричного струму на нитку розжарення відбувається електронна емісія, при якій електрони відокремлюються від спіралі і утворюють поряд з катодом електронну хмаринку. Ця хмарка концентрується у фокусуючої чашечки катода, що задає напрямок руху електронів. Чашка - невелике заглиблення в катоді. Анод, своєю чергою, містить вольфрамову металеву пластину, яку фокусуються електрони -- і є місце утворення рентгенівських променів. До електронної трубки підключені 2 трансформатори: знижуючий і підвищуючий. Знижувальний трансформатор розжарює вольфрамову спіраль низькою напругою (5-15 вольт), внаслідок чого виникає електронна емісія. Підвищуючий, або високовольтний трансформатор підходить безпосередньо до катода і анода, на які подається напруга 20-140 кіловольт. Обидва трансформатори поміщаються у високовольтний блок рентгенівського апарату, який наповнений трансформаторним маслом, що забезпечує охолодження трансформаторів та їх надійну ізоляцію. Після того, як за допомогою понижуючого трансформатора утворилася електронна хмаринка, включається підвищуючий трансформатор, і на обидва полюси електричного ланцюга подається високовольтна напруга: позитивний імпульс - на анод, і негативний - на катод. Негативно заряджені електрони відштовхуються від негативно зарядженого катода і прагнуть позитивно зарядженого анода - за рахунок такої різниці потенціалів досягається висока швидкість руху - 100 тис. км/с. З цією швидкістю електрони бомбардують вольфрамову пластину анода, замикаючи електричний ланцюг, у результаті виникає рентгенівське випромінювання і теплова енергія. Рентгенівське випромінювання поділяється на гальмівне та характеристичне. Гальмівне випромінювання виникає через різке уповільнення швидкості електронів, що випускаються вольфрамовою спіраллю. Характеристичне випромінювання виникає у момент перебудови електронних оболонок атомів. Обидва види утворюються в рентгенівській трубці в момент зіткнення прискорених електронів з атомами речовини анода. Спектр випромінювання рентгенівської трубки є накладенням гальмівного і характеристичного рентгенівських випромінювань.

Властивості рентгенівських променів.

1. Проникаюча здатність; внаслідок малої довжини хвилі рентгенівські промені можуть проникати крізь об'єкти, непроникні для видимого світла.

2. Здатність поглинатися та розсіюватися; при поглинанні частина рентгенівських променів із найбільшою довгою хвилі зникає, повністю передаючи свою енергію речовині. При розсіюванні - відклоняється від початкового напряму, і несе корисної інформації. Частина променів повністю проходить через об'єкт із зміною своїх характеристик. Таким чином формується зображення.

3. Викликають флюоресценцію (свічення). Це явище використовують для створення спеціальних екранів, що світяться з метою візуального спостереження рентгенівського випромінювання, іноді для посилення дії рентгенівських променів на фотопластинку.

4. Надають фотохімічну дію; дозволяє реєструвати зображення на фоточутливих матеріалах.

5. Викликають іонізацію речовини. Цю властивість використовують у дозиметрії для кількісної оцінки дії цього виду випромінювання.

6. Поширюються прямолінійно, що дозволяє отримати рентгенівське зображення, що повторює форму матеріалу, що досліджується.

7. Здатні до поляризації.

8. Рентгенівським променям властива дифракція та інтерференція.

9. Вони невидимі.

Види рентгенологічних методів.

1.Рентгенографія (рентгенівська зйомка).

Рентгенографія - спосіб рентгенологічного дослідження, при якому фіксоване рентгенівське зображення об'єкта одержують на твердому насителі. Такими носіями можуть бути рентгенівська плівка, фотоплівка, цифровий детектор та ін.

Плівкову рентгенографію виконують або на універсальному рентгенівському апараті або на спеціальному штативі, призначеному тільки для цього виду дослідження. Внутрішні стінки касети покриті підсилюючими екранами, між якими і міститься рентгенівська плівка.

Підсилюючі екрани містять люмінофор, який під дією рентгенівського випромінювання світиться і, таким чином, впливаючи на плівку, посилює його фотохімічну дію. Основне призначення посилюючих екранів - зменшити експозицію, отже, і радіаційне опромінення пацієнта.

Залежно від призначення підсилювальні екрани ділять на стандартні, дрібнозернисті (у них дрібне зерно люмінофора, знижена світловіддача, але дуже високий просторовий дозвіл), які застосовують в остеології, і швидкісні (з великими зернами люмінофора, високою світловіддачею, але зниженим дозволом) використовують при проведенні дослідження у дітей та швидкорухомих об'єктів, наприклад серця.

Досліджувану частину тіла поміщають максимально близько до касети, щоб зменшити проекційне спотворення (в основному збільшення), яке виникає через характер пучка рентгенівських променів, що розходиться. Крім того, таке розташування забезпечує необхідну різкість зображення. Випромінювач встановлюють так, щоб центральний пучок проходив через центр частини тіла, що знімається, і був перпендикулярний плівці. У деяких випадках, наприклад при дослідженні скроневої кістки, застосовують похилий стан випромінювача.

Рентгенографію можна проводити у вертикальному, горизонтальному та похилому положенні хворого, а також у положенні на боці. Зйомка в різних положеннях дозволяє судити про зміщення органів і виявляти деякі важливі діагностичні ознаки, наприклад, розтікання рідини в плевральній порожнині або рівні рідини в петлях кишечника.

Методика реєстрації рентгенівського випромінювання.

Схема 1. Умови звичайної рентгенографії (I) та телерентгенографії (II): 1 – рентгенівська трубка; 2 – пучок рентгенівських променів; 3 – об'єкт дослідження; 4 – касета з плівкою.

Отримання зображення ґрунтується на ослабленні рентгенівського випромінювання при його проходженні через різні тканини з подальшою реєстрацією його на рентгеночутливу плівку. В результаті проходження через утворення різної щільності та складу пучок випромінювання розсіюється та гальмується, у зв'язку з чим на плівці формується зображення різного ступеня інтенсивності. У результаті, на плівці виходить усереднене, сумаційне зображення всіх тканин (тінь). З цього випливає, що для отримання адекватного рентгенівського знімка необхідно проводити дослідження рентгенологічно неоднорідних утворень.

Знімок, на якому зображена частина тіла (голова, таз та ін) або весь орган (легкі, шлунок), називають оглядовим. Знімки, на яких отримують зображення частини органа, що цікавить лікаря, в оптимальній проекції, найбільш вигідною для дослідження тієї чи іншої деталі, називають прицільними. Знімки можуть бути одиночними чи серійними. Серія може складатися з 2-3 рентгенограм, на яких зафіксовано різні станиоргану (наприклад, перистальтика шлунка).

Рентгенівський знімок по відношенню до зображення, що видно на флюоресцентному екрані при просвічуванні, є негативом. Тому прозорі ділянки на рентгенограмі називають темними («затемненнями»), а темні – світлими («просвітленнями»). Рентгенівське зображення є сумаційним, площинним. Ця обставина призводить до втрати зображення багатьох елементів об'єкта, оскільки зображення одних деталей накладається тінь інших. Звідси випливає основне правило рентгенологічного дослідження: дослідження будь-якої частини тіла (органу) має бути проведене як мінімум у двох взаємно перпендикулярних проекціях – прямий та бічний. Додатково до них можуть знадобитися знімки в косих та аксіальних (осьових) проекціях.

Для рентгенологічного аналізу зображення рентгенівський знімок фіксується на пристрої з яскравим екраном - негатоскопі.

Як приймач рентгенівського зображення раніше застосовували селенові пластини, які перед експонуванням заряджали на спеціальних апаратах. Потім зображення переносили на папір. Метод отримав назву електрорентгенографії.

При електронно-оптичній цифрової рентгенографіїрентгенівське зображення, отримане в телевізійній камері, після посилення надходить на аналого-цифровий. Всі електричні сигнали, що несуть інформацію про об'єкт, що досліджується, перетворюються на низку цифр. Цифрова інформація надходить потім у комп'ютер, де обробляється за заздалегідь складеними програмами. За допомогою комп'ютера можна покращити якість зображення, підвищити його контрастність, очистити від перешкод, виділити цікаві для лікаря деталі або контури.

До переваг цифрової рентгенографії відносяться: висока якістьзображення, знижене променеве навантаження, можливість зберігати зображення на магнітних носіях з усіма наслідками: зручність зберігання, можливість створення впорядкованих архівів з оперативним доступом до даних і передачі зображення на відстані - як усередині лікарні, так і за її межі.

Недоліки рентгенографії: наявність іонізуючого випромінювання, здатного вплинути на пацієнта; інформативність класичної рентгенографії значно нижча за такі сучасні методи медичної візуалізації, як КТ, МРТ та ін. Звичайні рентгенівські зображення відображають проекційне нашарування складних анатомічних структур, тобто їх суммаційну рентгенівську тінь, на відміну від пошарових серій зображень, одержуваних. Без застосування контрастних речовин рентгенографія недостатньо інформативна для аналізу змін у м'яких тканинах, що мало відрізняються за щільністю (наприклад, при вивченні органів черевної порожнини).

2.Рентгеноскопія (рентгенівське просвічування)

Рентгеноскопія - метод рентгенологічного дослідження, при якому зображення об'єкта отримують на екрані, що світиться (флюоресцентному). Інтенсивність світіння в кожній точці екрану пропорційна кількості рентгенівських квантів, що потрапили на нього. З боку, зверненої до лікаря, екран покритий свинцевим склом, яке оберігає лікаря від прямого впливу рентгенівського випромінювання.

Як удосконалений метод рентгеноскопії застосовують рентгенотелевізійне просвічування. Його виконують за допомогою підсилювача рентгенівського зображення (УРІ), до складу якого входять електронно-оптичний рентгенівський перетворювач (РЕОП) і замкнута телевізійна система.

Рентгеноскоп

РЕОП є вакуумною колбою, всередині якої, з одного боку, є рентгенівський флюоресцентний екран, а з протилежної - катодолюмінесцентний екран. Між ними прикладено електричне поле, що прискорює, з різницею потенціалів близько 25 кВ. Світловий образ, що виникає при просвічуванні, на флюоресцентному екрані перетворюється на фотокатоді в потік електронів. Під дією прискорюючого поля та в результаті фокусування (підвищення щільності потоку) енергія електронів значно зростає – у кілька тисяч разів. Потрапляючи на катодолюмінесцентний екран, електронний потік створює у ньому видиме, аналогічне вихідному, але дуже яскраве зображення.

Це зображення через систему дзеркал і лінз передається на телевізійну трубку, що передає - відікон. Електричні сигнали, що виникають в ній, надходять для обробки в блок телевізійного каналу, а потім - на екран відеоконтрольного пристрою або, простіше кажучи, на екран телевізора. За потреби зображення може фіксуватися за допомогою відеомагнітофона.

3.Флюорографія

Флюорографія - метод рентгенологічного дослідження, що полягає у фотографуванні зображення з рентгенівського флюоресцентного екрану або електронно-оптичного перетворювача на фотоплівку невеликого формату.

Флюорографія дає зменшене зображення об'єкта. Виділяють дрібнокадрову (наприклад, 24×24 мм або 35×35 мм) і великокадрову (зокрема, 70×70 мм або 100×100 мм) методики. Остання за діагностичними можливостями наближається до рентгенографії. Флюорографія застосовується головним чином для дослідження органів грудної клітки, молочних залоз, кісткової системи.

При найпоширенішому способі флюорографії зменшені рентгенівські знімки - флюорограми одержують на спеціальному рентгенівському апараті - флюорографі. У цьому апараті є флюоресцентний екран та механізм автоматичного переміщення рулонної плівки. Фотографування зображення здійснюється за допомогою фотокамери на цю рулонну плівку розміром кадру 70X70 або 100Х 100 мм.

На флюорограм деталі зображення фіксуються краще, ніж при рентгеноскопії або рентгенотелевізійному просвічуванні, але дещо гірше (на 4-5%) в порівнянні зі звичайними рентгенограмами.

Для перевірочних досліджень застосовують флюорографи стаціонарного та пересувного типу. Перші розміщують у поліклініках, медико-санітарних частинах, диспансерах, лікарнях. Пересувні флюорографи монтують на автомобільних шасі або залізничних вагонах. Зйомку і в тих, і в інших флюорографах роблять на рулонну плівку, яку потім виявляють у спеціальних бачках. Для дослідження стравоходу, шлунка та дванадцятипалої кишки створено спеціальні гастрофлюорографи.

Готові флюорограми розглядають на спеціальному ліхтарі – флюороскопі, який збільшує зображення. Із загального контингенту обстежених відбирають осіб, у яких флюорограми запідозрені патологічні зміни. Їх направляють для додаткового обстеження, яке проводять на рентгенодіагностичних установках із застосуванням усіх необхідних рентгенологічних методів дослідження

Важливі переваги флюорографії - це можливість обстеження великої кількості осіб протягом короткого часу (висока пропускна спроможність), економічність, зручність зберігання флюорограм дозволяє рано виявляти мінімальні патологічні зміни в органах.

Найбільш ефективним виявилося застосування флюорографії виявлення приховано протікаючих захворювань легень, насамперед туберкульозу і раку. Періодичність перевірочних обстежень визначають з урахуванням віку людей, характеру їх трудової діяльності, місцевих епідеміологічних умов.

4.Томографія

Томографія (від грец. tomos – шар) – метод пошарового рентгенологічного дослідження.

При томографії завдяки руху під час зйомки з певною швидкістю рентгенівської трубки на плівці виходить різким зображення тільки тих структур, які розташовані на певній, заздалегідь заданій глибині. Тіні органів та утворень, розташованих на меншій чи більшій глибині, виходять «змазаними» та не накладаються на основне зображення. Томографія полегшує виявлення пухлин, запальних інфільтратів та інших патологічних утворень.

Ефект томографії досягається завдяки безперервному руху під час зйомки двох із трьох компонентів рентгенівської системи випромінювач-пацієнт-плівка. Найчастіше переміщаються випромінювач та плівка, тоді як пацієнт залишається нерухомим. При цьому випромінювач і плівка рухаються дугою, прямою лінією або більш складною траєкторією, але обов'язково в протилежних напрямках. При такому переміщенні зображення більшості деталей на рентгенограмі виявляється нечітким, розмазаним, а різким виходить зображення тільки тих утворень, які знаходяться на рівні центру обертання системи випромінювач-плівка.

Конструктивно томографи виконують як додаткових штативів чи спеціального пристосування до універсальному поворотному штативу. Якщо на томографі змінити рівень центру обертання системи випромінювач - плівка, то зміниться рівень шару, що виділяється. Товщина шару, що вибирається, залежить від амплітуди руху згаданої вище системи: чим вона більша, тим тонше буде томографічний шар. Звичайна величина цього кута від 20 до 50 °. Якщо вибирають дуже малий кут переміщення, порядку 3-5°, то отримують зображення товстого шару, по суті цілої зони.

Види томографії

Лінійна томографія (класична томографія) - метод рентгенологічного дослідження, за допомогою якого можна робити знімок шару, що лежить на певній глибині об'єкта, що досліджується. Даний вид дослідження заснований на переміщенні двох із трьох компонентів (рентгенівська трубка, рентгенівська плівка, об'єкт дослідження). Найбільш близьку до сучасної лінійної томографії систему запропонував Маєр, у 1914 році він запропонував рухати рентгенівську трубку паралельно до тіла хворого.

Панорамна томографія - метод рентгенологічного дослідження, за допомогою якого можна отримати знімок криволінійного шару, що лежить на певній глибині об'єкта, що досліджується.

У медицині панорамна томографія використовується для дослідження лицьового черепа, насамперед при діагностиці захворювань зубощелепної системи. Використовуючи рух рентгенівського випромінювача та касети з плівкою по спеціальних траєкторіях, виділяється зображення у формі циліндричної поверхні. Це дозволяє отримати знімок із зображенням всіх зубів пацієнта, що необхідно при протезуванні, виявляється корисним при пародонтозі, травматології та ряді інших випадків. Діагностичні дослідження виконують за допомогою пантомографічних дентальних апаратів.

Комп'ютерна томографія - це пошарове рентгенологічне дослідження, засноване на комп'ютерній реконструкції зображення, що отримується при круговому скануванні об'єкта (Пє англ. Scan - швидко переглядати) вузьким пучком рентгенівського випромінювання.

Апарат КТ

Зображення при комп'ютерній томографії (КТ) отримують за допомогою вузького пучка, що обертається, рентгенівських променів і системи датчиків, розташованих по колу, який називається гантрі. Проходячи через тканини, випромінювання послаблюється відповідно до щільності та атомного складу цих тканин. З іншого боку від пацієнта встановлено кругову систему датчиків рентгенівського випромінювання, кожен із яких перетворює енергію випромінювання в електричні сигнали. Після посилення ці сигнали перетворюються на цифровий код, який надходить у пам'ять комп'ютера. Зафіксовані сигнали відображають ступінь ослаблення рентгенівського пучка променів в якому-небудь одному напрямку.

Обертаючи навколо пацієнта, рентгенівський випромінювач «проглядає» в його тіло в різних ракурсах, загалом під кутом 360 °. До кінця обертання випромінювача в пам'яті комп'ютера зафіксовані всі сигнали від усіх датчиків. Тривалість обертання випромінювача в сучасних томографах дуже невелика, всього 1-3 с, що дозволяє вивчати об'єкти, що рухаються.

Принагідно визначають щільність тканини на окремих ділянках, яку вимірюють в умовних одиницях - одиницях Хаунсфілда (HU). За нульову позначку прийнято щільність води. Щільність кістки становить +1000 HU, щільність повітря дорівнює -1000 HU. Всі інші тканини людського тіла займають проміжне положення (зазвичай від 0 до 200-300 HU).

На відміну від звичайного рентгена, на якому найкраще видно кістки та повітроносні структури (легкі), на комп'ютерній томографії (КТ) добре видно і м'які тканини(мозок, печінка, і т.д.), це дає можливість діагностувати хвороби на ранніх стадіяхНаприклад, виявити пухлину поки вона ще невеликих розмірів і піддається хірургічному лікуванню.

З появою спіральних та мультиспіральних томографів з'явилася можливість проводити комп'ютерну томографію серця, судин, бронхів, кишківника.

Переваги рентгенівської комп'ютерної томографії (КТ):

Ч висока тканинна роздільна здатність - дозволяє оцінити зміну коефіцієнт ослаблення випромінювання в межах 0,5% (у звичайній рентгенографії - 10-20%);

Ч відсутня накладення органів та тканин - немає закритих зон;

Ч дозволяє оцінити співвідношення органів досліджуваної галузі

Пакет прикладних програм для обробки отриманого цифрового зображення дозволяє отримати додаткову інформацію.

Недоліки комп'ютерної томографії (КТ):

Ч Завжди існує невеликий ризик розвитку раку від надмірного опромінення. Однак, можливість точної діагностики переважує цей мінімальний ризик.

Абсолютних протипоказань до комп'ютерної томографії (КТ) немає. Відносні протипоказання до комп'ютерної томографії (КТ): вагітність та молодший дитячий вік, що пов'язано з променевим навантаженням.

Види Комп'ютерна томографія

Спіральна рентгенівська комп'ютерна томографія (СКТ).

Принцип дії способу.

Спіральне сканування полягає у обертанні по спіралі рентгенівської трубки та одночасному руху столу з хворим. Від звичайної КТ спіральна відрізняється тим, що швидкість руху столу може бути різною, залежно від мети дослідження. При вищій швидкості більша зона сканування. Метод суттєво скорочує час процедури та зменшує променеве навантаження на тіло пацієнта.

Принцип дії спіральної томографії комп'ютерної на організм людини. Зображення виходить за допомогою наступних операцій: Задається в комп'ютері потрібна ширина променя рентгенівського; Відбувається сканування органу пучком рентгенівського випромінювання; Датчики ловлять імпульси та перетворять їх на цифрову інформацію; Інформація обробляється комп'ютером; Комп'ютер видає інформацію на екран як зображення.

Переваги спіральної комп'ютерної томографії. Збільшення швидкості сканування. Метод збільшує сферу вивчення за більш короткий час. Зменшення дози опромінення на пацієнта. Можливість отримувати більш чітке та якісне зображення та виявляти навіть найменші зміни у тканинах організму. З появою томографів нової генерації стало доступним дослідження складних областей.

Спіральна комп'ютерна томографія головного мозку з детальною точністю показує судини та всі складові мозку. Також новим досягненням стала можливість вивчати бронхи та легені.

Мультспіральна комп'ютерна томографія (МСКТ)

У мультиспіральних томографах рентгенівські датчики знаходяться по всьому колу установки та картинка виходить за одне обертання. Завдяки цьому механізму шум відсутній, а час процедури скорочується порівняно з попереднім виглядом. Цей спосіб зручний при обстеженні хворих, які не можуть довго перебувати нерухомо (маленькі діти чи пацієнти у критичному стані). Мультиспіральна є удосконаленим видом спіральної. Спіральні та мультиспіральні томографи дають можливість виконувати дослідження судин, бронхів, серця та кишечника.

Принцип дії мультиспіральної комп'ютерної томографії Переваги методу мультиспіральної КТ.

Ч Висока роздільна здатність, що дозволяє детально розглянути навіть незначні зміни.

Ч Швидкість дослідження. Сканування не перевищує 20 секунд. Метод хороший для пацієнтів, нездатних довго зберігати нерухомість та перебувають у критичному стані.

Ч Необмежені можливості для досліджень хворих у тяжкому стані, які потребують постійного контакту з лікарем. Можливість побудови двовимірних і тривимірних зображень, що дозволяють отримувати максимально повну інформацію про органи, що вивчаються.

Ч Відсутність шуму під час сканування. Завдяки можливості приладу здійснювати процес за один обіг.

Ч Зменшено дозу опромінення.

КТ-ангіографія

КТ-ангіографія дозволяє отримати шарову серію зображень кровоносних судин; на основі отриманих даних за допомогою комп'ютерної обробки з 3D-реконструкцією будується тривимірна модель кровоносної системи.

5. Ангіографія

Ангіографія – метод контрастного рентгенологічного дослідження кровоносних судин. Ангіографія вивчає функціональний стан судин, окольного кровотоку та протяжність патологічного процесу.

Ангіограма судин головного мозку.

Артеріограма

Артеріографію виробляють шляхом пункції судини або її катетеризації. Пункцію застосовують при дослідженні сонних артерій, артерій та вен нижніх кінцівок, черевної аорти та її великих гілок. Однак основним способом ангіографії в даний час є, безумовно, катетеризація судини, яку виконують за методикою, розробленою шведським лікарем Селдінгер

Найчастіше проводять катетеризацію стегнової артерії.

Усі маніпуляції під час ангіографії здійснюють під контролем рентгенотелебачення. Через катетер досліджувану артерію автоматичним шприцом (ін'єктором) під тиском вводять контрастну речовину. У той же час починається швидкісна рентгенівська зйомка. Знімки негайно виявляють. Переконавшись успіху дослідження, катетер видаляють.

Найчастіше ускладнення ангіографії - розвиток гематоми у сфері катетеризації, де з'являється припухлість. Тяжке, але рідкісне ускладнення - тромбоемболія периферичної артерії, про виникнення якої свідчить ішемія кінцівки.

Залежно від мети та місця введення контрастної речовини розрізняють аортографію, коронарографію, каротидну та вертебральну артеріографію, целіакографію, мезентерікографію тощо. Для виконання всіх цих видів ангіографії кінець рентгеноконтрастного катетера вводять у досліджувану судину. Контрастна речовина накопичується в капілярах, через що інтенсивність тіні органів, що постачаються досліджуваною судиною, зростає.

Венографія може бути виконана прямим та непрямим способами. При прямій венографії контрастну речовину вводять у кров шляхом венопункції або веносекції.

Непряме контрастування вен здійснюють одним із трьох способів: 1) введенням контрастної речовини в артерії, з яких воно через систему капілярів досягає вен; 2) ін'єкцією контрастної речовини в кістковомозковий простір, з якого вона надходить у відповідні вени; 3) введенням контрастної речовини в паренхіму органу шляхом пункції, при цьому на знімках відображаються вени, що відводять кров від цього органу. До венографії є ​​ряд спеціальних показань: хронічний тромбофлебіт, тромбоемболія, посттромбофлебітичні зміни вен, підозра на аномалію розвитку венозних стовбурів, різні порушення венозного кровотоку, у тому числі через недостатність клапанного апарату вен, поранення вен, стан після оперативних втручань.

Новою методикою рентгенологічного дослідження судин є дигітальна субтракційна ангіографія (ДСА). В її основі лежить принцип комп'ютерного віднімання (субтракції) двох зображень, записаних у пам'яті комп'ютера, - знімків до і після введення контрастної речовини в посудину. Тут вишикувати зображення судин із загального зображення досліджуваної частини тіла, зокрема прибрати тіні, що заважають, м'яких тканин і скелета і кількісно оцінити гемодинаміку. Застосовується менше рентгеноконтрастної речовини, тому можна отримати зображення судин при великому розведенні контрастної речовини. А це означає, що можна ввести контрастну речовину внутрішньовенно і на наступній серії знімків отримати тінь артерій, не вдаючись до їхньої катетеризації.

Для виконання лімфографії контрастну речовину вливають безпосередньо у просвіт лімфатичної судини. У клініці в даний час проводять головним чином лімфографію нижніх кінцівок, тазу та заочеревинного простору. Контрастну речовину – рідку масляну емульсію йодистої сполуки – вводять у посудину. Рентгенограми лімфатичних судин роблять через 15-20 хв, а рентгенограми лімфатичних вузлів - через 24 год.

РАДІОНУКЛІДНИЙ МЕТОД ДОСЛІДЖЕННЯ

Радіонуклідний метод - це спосіб дослідження функціонального та морфологічного стану органів та систем за допомогою радіонуклідів та мічених ними індикаторів. Ці індикатори – їх називають радіофармацевтичними препаратами (РФП) – вводять в організм хворого, а потім за допомогою різних приладів визначають швидкість та характер переміщення, фіксації та виведення їх з органів та тканин.

Крім того, для радіометрії можуть бути використані шматочки тканин, кров та виділення хворого. Незважаючи на введення мізерно малих кількостей індикатора (соті і тисячні частки мікрограма) не впливають на нормальний перебіг життєвих процесів, метод має винятково високу чутливість.

Вибираючи РФП для дослідження, лікар повинен насамперед врахувати його фізіологічну спрямованість та фармакодинаміку. Потрібно обов'язково брати до уваги ядерно-фізичні властивості радіонукліду, що входить до його складу. Для отримання зображення органів застосовують лише радіонукліди, що випромінюють Y-промені або характеристичне рентгенівське випромінювання, оскільки ці випромінювання можна реєструвати при зовнішній детекції. Чим більше гамма-квантів або рентгенівських квантів утворюється при радіоактивному розпаді, тим ефективніший даний РФП у діагностичному відношенні. У той же час радіонуклід повинен випускати якомога менше корпускулярного випромінювання - електронів, які поглинаються в тілі пацієнта і не беруть участь в отриманні зображення органів. Радіонукліди, період напіврозпаду яких - кілька десятків днів, прийнято вважати довгоживучими, кілька днів - середньоживучими, кілька годин - короткоживучими, кілька хвилин - ультракоротко-живучими. Існує кілька способів одержання радіонуклідів. Частина їх утворюється в реакторах, частина - в прискорювачах. Проте найпоширенішим способом отримання радіонуклідів є генераторний, тобто. виготовлення радіонуклідів безпосередньо у лабораторії радіонуклідної діагностики за допомогою генераторів.

Дуже важливий параметр радіонукліду – енергія квантів електромагнітного випромінювання. Кванти дуже низьких енергій затримуються в тканинах і, отже, не попадають на детектор радіометричного приладу. Кванти дуже високих енергій частково пролітають детектор наскрізь, тому ефективність їх реєстрації також невисока. Оптимальним діапазоном енергії квантів у радіонуклідній діагностиці вважають 70-200 кеВ.

Усі радіонуклідні діагностичні дослідження поділяють на великі групи: дослідження, у яких РФП вводять у організм пацієнта, - дослідження in vivo, і дослідження крові, шматочків тканини і виділень хворого - дослідження in vitro.

СЦИНТИГРАФІЯ ДРУКУ - проводиться в статичному та динамічному режимах. У статичному режимі визначається функціональна активність клітин ретикулоендотеліальної системи (РЕМ) печінки, у динамічному – функціональний стан гепатобіліарної системи. Застосовується дві групи радіофармпрепаратів (РФП): для дослідження РЕМ печінки – колоїдні розчини на основі 99mTc; для дослідження гепатобіліарної сполуки на основі імідодіоцтової кислоти 99mTc-ХІДА, мезиду.

ГЕПАТОСЦИНТИГРАФІЯ - це методика візуалізації печінки сцинтиграфічним методом на гамма-камері з метою визначення функціональної активності та кількості функціонуючої паренхіми при використанні колоїдних РФП. 99mTc-колоїд вводять внутрішньовенно активністю 2 МБк/кг. Методика дозволяє визначити функціональну активність ретикулоендотеліальних клітин. Механізм накопичення РФП у таких клітинах – фагоцитоз. Гепатосцинтиграфію проводять через 0,5-1 годину після запровадження РФП. Планарну гепатосцинтиграфію виконують у трьох стандартних проекціях: передній, задній та правій бічній.

Це методика візуалізації печінки сцинтиграфічним методом на гамма-камері з метою визначення функціональної активності гепатоцитів та біліарної системи за допомогою РФП на основі імідодіоцтової кислоти.

ГЕПАТОБІЛІСЦИНТИГРАФІЯ

99mTc-ХІДА (мезиду) вводиться внутрішньовенно активністю 0,5 МБк/кг після укладання хворого. Пацієнт укладається на спину під детектором гамма-камери, який встановлюється максимально близько до поверхні живота, щоб у поле зору потрапила вся печінка і частина кишечника. Дослідження починається відразу після внутрішньовенного введення РФП і триває 60 хвилин. Поруч із запровадженням РФП включаються реєструючі системи. На 30-й хвилині дослідження хворому дають жовчогінний сніданок (2 сирі курячі жовтки). Нормальні гепатоцити швидко захоплюють препарат з крові та екскретують його з жовчю. Механізм накопичення РФП – активний транспорт. Проходження РФП через гепатоцит у нормі займає 2-3 хв. Перші порції його з'являються в загальній жовчній протоці через 10-12 хв. На 2-5 хвилині на сцинтиграмах відображаються печінкова та загальна жовчна протока, а через 2-3 хвилини - жовчний міхур. Максимальна радіоактивність над печінкою реєструється в нормі через 12 хвилин після введення РФП. На той час крива радіоактивності досягає максимуму. Потім вона набуває характеру плато: у період швидкості захоплення і виведення РФП приблизно врівноважені. У міру виведення РФП із жовчю радіоактивність печінки знижується (на 50% за 30 хвилин), а інтенсивність випромінювання над жовчним міхуром зростає. Але у кишечник виділяється дуже мало РФП. Щоб викликати спорожнення жовчного міхура та оцінити прохідність жовчних шляхів, пацієнту дають жовчогінний сніданок. Після цього зображення жовчного міхура прогресивно зменшується, а над кишківником реєструється збільшення радіоактивності.

Радіоізотопне дослідження нирок та сечовивідних шляхів радіоізотопна сцинтиграфія жовчовивідна печінка.

Полягає в оцінці функції нирок, її проводять на підставі візуальної картини і кількісного аналізу накопичення і виведення паренхімою нирок радіофармпрепаратів епітелієм канальців, що секретуються, (гіппуран-131I, Технемаг-99mTc) або фільтруються нирковими клубочками (ДТПА-99mT).

Динамічна сцинтиграфія нирок.

Методика візуалізації нирок та сечовивідних шляхів сцинтиграфічним методом на гамма-камері з метою визначення параметрів накопичення та виведення нефротропних РФП тубулярного та клубочкового механізмів елімінації. Динамічна реносцинтиграфія поєднує переваги більш простих методик і має ширші можливості через використання комп'ютерних систем обробки отриманих даних.

Сканування нирок

Застосовується для визначення анатомо-топографічних особливостей нирок, локалізації вогнища ураження та поширеності патологічного процесу в них. Засновані на виборчому накопиченні 99мТс - цитону (200 МБк) нормально функціонуючої паренхіми нирок. Застосовуються при підозрі на об'ємний процес у нирці, обумовлений злоякісною пухлиною, кістою, каверною та ін., Для виявлення вродженої аномалії нирок, вибору обсягу оперативного втручання, оцінки життєздатності пересадженої нирки.

Ізотопна ренографія

Заснована на зовнішній реєстрації g-випромінювання над областю нирок від введеного в/в 131I - гіппурану (0,3-0,4 МБк), який вибірково захоплюється і виводиться нирками. Показана при наявності сечового синдрому (гематурія, лейкоцитурія, протеїнурія, бактеріурія та ін.) больового синдрому в ділянці нирок, пастозності або набряків на обличчі, ногах, травмі нирок та ін. Дозволяє дати роздільну оцінку для кожної нирки швидкості та інтенсивності секреторної та екскреторної , визначити прохідність сечовивідних шляхів, а за кліренсом крові – наявність чи відсутність ниркової недостатності.

Радіоізотопне дослідження серця сцинтиграфія міокарда.

Метод заснований на оцінці розподілу в серцевому м'язі внутрішньовенно введеного радіофармпрепарату, який включається до неушкоджених кардіоміоцитів пропорційно коронарному кровотоку та метаболічної активності міокарда. Таким чином, розподіл радіофармпрепарату у міокарді відображає стан коронарного кровотоку. Області міокарда з нормальним кровопостачанням створюють картину рівномірного розподілурадіофармпарепарату. Області міокарда з обмеженим коронарним кровотоком унаслідок різних причин визначаються як області зі зниженим включенням радіофармпрепарату, тобто дефекти перфузії.

Метод постороен на здібності мічених радіонуклідом фосфатних сполук (монофосфати, дифосфонати, пірофосфат) включатися в мінеральний обмін і накопичуватися в органічній матриці (колаген) та мінеральній частині (гідроксилаппатит) кісткової тканини. Розподіл радіофосфатів пропорційний кровотоку та інтенсивності обміну кальцію. Діагностика патологічних змін кісткової тканини ґрунтується на візуалізації вогнищ гіперфіксації або рідше дефектів накопичення мічених остеотропних сполук у скелеті.

5. Радіоізотопне дослідження ендокринної системи сцинтиграфія щитовидної залози

Метод заснований на візуалізації функціонуючої тканини щитовидної залози (включаючи аномально розташовану) за допомогою радіофарпрепаратів (Na131I, технеція пертехнетат), які поглинається епітеліальними клітинамищитовидної залози шляхом захоплення неорганічного йоду. Інтенсивність включення радіонуклідних індикаторів у тканину залози характеризує її функціональну активність, а також окремих ділянок її паренхіми («гарячі» та «холодні» вузли).

Сцинтиграфія паращитовидних залоз

Сцинтиграфічна візуалізація патологічно змінених паращитовидних залоз заснована на накопиченні їх тканиною діагностичних радіофармпрепаратів, що дають підвищену тропність до пухлинних клітин. Виявлення збільшених паращитовидних залоз проводять шляхом порівняння сцинтиграфічних зображень отриманих при максіальному накопиченні радіофармпрепарату в щитовидній залозі (тиреоїдна фаза дослідження) і при мінімальному його вмісті в щитовидній залозі з максимумом накопичення в патологічно змінених паращитовидних залозах (паратире.

Сцинтиграфія молочних залоз (маммосцинтиграфія)

Діагностику злоякісних новоутворень молочних залоз проводять за візуальною картиною розподілу в тканині залози діагностичних радіофарм препаратів, що володіють підвищеною тропністю до пухлинних клітин за рахунок підвищеної проникністю гістогематичного бар'єру в поєднанні з більш високою щільністю клітин і більш високою васкуляризацією і кровотоком, порівняно з незмінною ; особливостями метаболізму пухлинної тканини – підвищенням активності мембранної Na+-K+ АТФ-ази; експресією на поверхні пухлинної клітини специфічних антигенів та рецепторів; посиленим синтезом білка в раковій клітині при проліферації пухлини; явищами дистрофії та пошкодження клітин у тканині раку молочної залози, за рахунок чого, зокрема, вищий вміст вільного Ca2+, продуктів ушкодження клітин пухлини та міжклітинної речовини.

Висока чутливість та специфічність маммосцинтиграфії визначають високу прогностичну цінність негативного укладання цього методу. Тобто. відсутність накопичення радіофармпрепарату в досліджуваних молочних залозах вказує на ймовірну відсутність пухлинної життєздатної тканини, що проліфує в них. У зв'язку з цим, за даними світової літератури, багатьма авторами визнається достатнім не виконувати пункційне дослідження у пацієнтки у разі відсутності накопичення 99mTc-Технетрилу у вузловому «сумнівному» патологічному утворенні, а лише спостерігати за динамікою стану протягом 4 - 6 міс.

Радіоізотопне дослідження дихальної системи

Перфузійна сцинтиграфія легень

Принцип методу заснований на візуалізації капілярного русла легень за допомогою мічених технецієм макроагрегатів альбуміну (МАА), які при внутрішньовенному введенні емболізують невелику частину капілярів легень і пропорційно розподіляються кровотоку. Частинки МАА не проникають у паренхіму легень (інтерстиціально або альвеолярно), а тимчасово оклюзують капілярний кровотік, при цьому емболізації піддається 1:10000 частина легеневих капілярів, що не відбивається на гемодинаміці та вентиляції легень. Емболізація триває протягом 5-8 годин.

Вентиляція легких аерозолем

Метод заснований на вдиханні аерозолів, отриманих з радіофармпрепаратів (РФП), що швидко виводяться з організму (найчастіше розчин 99m-Технецій DTPA). Розподіл РФП у легенях пропорційно до регіональної легеневої вентиляції, підвищене локальне накопичення РФП спостерігається в місцях турбулентності повітряного потоку. Використання Емісійної комп'ютерної томографії (ЕКТ) дозволяє локалізувати уражений бронхолегеневий сегмент, що в середньому в 1.5 рази збільшує точність діагностики.

Проникність альвеолярної мембрани

Метод заснований на визначенні кліренсу розчину радіофармпрепарату (РФП) 99m-Технецій DTPA з усього легкого або виділеного бронхолегеневого сегмента після проведення вентиляції легень аерозолем. Швидкість виведення РФП прямо пропорційна проникності легеневого епітелію. Метод відрізняється неінвазивністю та простотою виконання.

Радіонуклідна діагностика in vitro (від латів. vitrum – скло, оскільки всі дослідження проводять у пробірках) відноситься до мікроаналізу та займає прикордонне положення між радіологією та клінічною біохімією. Принцип радіоімунологічного методу полягає в конкурентному зв'язуванні шуканих стабільних та аналогічних їм мічених речовин зі специфічною системою, що сприймає.

Зв'язуюча система (найчастіше це специфічні антитіла або антисироватка) вступає у взаємодію одночасно з двома антигенами, один з яких шуканий, інший - його мічений аналог. Застосовують розчини, в яких міченого антигену завжди міститься більше, ніж антитіл. В цьому випадку розігрується справжня боротьба міченого та неміченого антигенів за зв'язок з антитілами.

Радіонуклідний аналіз in vitro стали називати радіоімунологічним, оскільки він заснований на використанні імунологічних реакцій антиген-антитіло. Так, якщо як мічену субстанцію застосовують антитіло, а не антиген, аналіз називають імунорадіометричним; якщо ж як сполучна система взяті тканинні рецептори, говорять про радіорецепторному аналізі.

Радіонуклідне дослідження у пробірці складається з 4 етапів:

1. Перший етап - змішування аналізованої біологічної проби з реагентами з набору, що містить антисироватку (антитіла) та сполучну систему. Усі маніпуляції з розчинами проводять спеціальними напівавтоматичними мікропіпетками, у деяких лабораторіях їх здійснюють за допомогою автоматів.

2. Другий етап – інкубація суміші. Вона продовжується до досягнення динамічної рівноваги: ​​залежно від специфічності антигену її тривалість варіює від кількох хвилин до кількох годин і навіть доби.

3. Третій етап - поділ вільної та пов'язаної радіоактивної речовини. З цією метою використовують наявні в наборі сорбенти (іонообмінні смоли, вугілля та ін), що облягають більш важкі комплекси антиген-антитіло.

4. Четвертий етап - радіометрія проб, побудова калібрувальних кривих, визначення концентрації шуканої речовини. Всі ці роботи виконуються автоматично за допомогою радіометра, оснащеного мікропроцесором та принтером.

Ультразвукові методи дослідження.

Ультразвукове дослідження (УЗД) - метод діагностики, заснований на принципі відображення ультразвукових хвиль (ехолокації), що передаються тканинам від спеціального датчика - джерела ультразвуку - в мегагерцевому (МГц) діапазоні частоти ультразвуку, від поверхонь, що володіють різною проникністю для ультра . Ступінь проникності залежить від щільності та еластичності тканин.

Ультразвукові хвилі - це пружні коливання середовища з частотою, що лежить вище діапазону звуків, що чують людиною - вище 20 кГц. Верхньою межею ультразвукових частот вважатимуться 1 - 10 ГГц. Ультразвукові хвилі належать до неіонізуючих випромінювань і в діапазоні, що застосовується в діагностиці, не викликають суттєвих біологічних ефектів

Для генерування УЗ використовують пристрої, звані УЗ-випромінювачами. Найбільшого поширення набули електромеханічні випромінювачі, засновані на явищі зворотного п'єзоелектричного ефекту. Зворотний п'єзоефект полягає у механічній деформації тіл під дією електричного поля. Основною частиною такого випромінювача є пластина або стрижень із речовини з добре вираженими п'єзоелектричними властивостями (кварц, сегнетова сіль, керамічний матеріал на основі титанату барію та ін.). На поверхню пластини у вигляді шарів, що проводять, нанесені електроди. Якщо до електродів прикласти змінну електричну напругу від генератора, то пластина завдяки зворотному п'єзоефекту почне вібрувати, випромінюючи механічну хвилю відповідної частоти.

Подібні документи

Рентгенологічна діагностика - спосіб вивчення будови та функцій органів та систем людини; методи досліджень: флюорографія, дигітальна та електрорентгенографія, рентгеноскопія, комп'ютерна томографія; хімічна дія рентгенівського випромінювання

реферат, доданий 23.01.2011


Методи діагностики, засновані на реєстрації випромінювання радіоактивних ізотопів та мічених сполук. Класифікація видів томографії. Принципи використання радіофармацевтичних препаратів у діагностиці. Радіоізотопне дослідження ниркової уродінаміки.

методичка, доданий 09.12.2010


Розрахунок потужності ультразвукового випромінювача, який забезпечує можливість надійної реєстрації межі біологічних тканин. Сила анодного струму та величина напруги рентгенівського випромінювання в електронній трубці Куліджа. Знаходження швидкості розпаду талію.

контрольна робота , доданий 09.06.2012


Принцип отримання ультразвукового зображення, способи його реєстрації та архівування. Симптоми патологічних змін при УЗД. Методика УЗД. Клінічне застосування магнітно-резонансної томографії. Радіонуклідна діагностика, реєструючі пристрої.

презентація , додано 08.09.2016


Впровадження рентгенівських променів у медичну практику. Методи променевої діагностики туберкульозу: флюорографія, рентгеноскопія та рентгенографія, поздовжня, магнітно-резонансна та комп'ютерна томографія, ультразвукове дослідження та радіонуклідні способи.

реферат, доданий 15.06.2011


Інструментальні методи медичної діагностики при рентгенологічних, ендоскопічних та ультразвукових дослідженнях. Сутність та розробка методів досліджень та методика їх проведення. Правила підготовки дорослих та дітей до процедури обстеження.

реферат, доданий 18.02.2015


Визначення необхідності та діагностичного значення рентгенологічних методів дослідження. Характеристика рентгенографії, томографії, рентгеноскопії, флюорографії. Особливості ендоскопічних методівдослідження при захворюваннях внутрішніх органів

презентація , додано 09.03.2016


Види рентгенологічних досліджень. Алгоритм опису здорових легень, приклади знімків легень при пневмонії. Принцип комп'ютерної томографії Використання ендоскопії у медицині. Порядок проведення фіброгастродуоденоскопії, показання для її призначення.

презентація , доданий 28.02.2016


Біографія та наукова діяльність В.К. Рентгена, історія відкриття ним Х-променів. Характеристика та порівняння двох основних методів у медичній рентгенодіагностиці: рентгеноскопії та рентгенографії. Дослідження органів шлунково-кишковий трактта легень.

реферат, доданий 10.03.2013


Основні розділи променевої діагностики. Технічний прогрес у діагностичній радіології. Штучне контрастування. Принцип отримання рентгенівського зображення, і навіть площини перерізу при томографії. Методика ультразвукового дослідження.

2.1. РЕНТГЕНОДІАГНОСТИКА

(РЕНТГЕНОЛОГІЯ)

Практично у всіх медичних закладах широко використовуються апарати для рентгенологічного дослідження. Рентгенівські установки прості, надійні, економічні. Саме ці системи, як і раніше, служать основою для діагностики травм скелета, хвороб легень, нирок та травного каналу. Крім того, рентгенівський метод відіграє важливу роль при виконанні різних інтервенційних втручань (як діагностичних, так і лікувальних).

2.1.1. Коротка характеристика рентгенівського випромінювання

Рентгенівське випромінювання є електромагнітними хвилями (потік квантів, фотонів), енергія яких розташована на енергетичній шкалі між ультрафіолетовим випромінюванням і гамма-випромінюванням (рис. 2-1). Фотони рентгенівського випромінювання мають енергію від 100 еВ до 250 кеВ, що відповідає випромінюванню з частотою від 310 16 Гц до 610 19 Гц і довжиною хвилі 0,005-10 нм. Електромагнітні спектри рентгенівського випромінювання та гаммавипромінювання значною мірою перекриваються між собою.

Мал. 2-1.Шкала електромагнітних випромінювань

Основною відмінністю цих двох видів випромінювання є спосіб їхнього виникнення. Рентгенівські промені виходять за участю електронів (наприклад, при гальмуванні їх потоку), а гамма-промені - за радіоактивного розпаду ядер деяких елементів.

Рентгенівські промені можуть генеруватися при гальмуванні прискореного потоку заряджених частинок (так зване гальмівне випромінювання) або при виникненні високоенергетичних переходів в електронних оболонках атомів (характеристичне випромінювання). У медичних приладах генерації рентгенівських променів використовуються рентгенівські трубки (рис. 2-2). Їх основними компонентами є катод та масивний анод. Електрони, що випромінюються внаслідок різниці електричних потенціалів між анодом і катодом, прискорюються, досягають анода, при зіткненні з матеріалом якого гальмуються. Внаслідок цього виникає гальмівне рентгенівське випромінювання. Під час зіткнення електронів з анодом відбувається і другий процес – вибиваються електрони з електронних оболонок атомів аноду. Їхні місця займають електрони з інших оболонок атома. У результаті цього процесу генерується другий тип рентгенівського випромінювання - так зване характеристичне рентгенівське випромінювання, спектр якого значною мірою залежить від матеріалу анода. Аноди найчастіше виготовляють із молібдену або вольфраму. Існують спеціальні пристрої для фокусування та фільтрації рентгенівського випромінювання з метою покращення одержуваних зображень.

Мал. 2-2.Схема влаштування рентгенівської трубки:

1 – анод; 2 – катод; 3 - напруга, що подається на трубку; 4 - рентгенівське випромінювання

Властивості рентгенівських променів, що зумовлюють їх використання в медицині, є проникаюча здатність, флюоресцентна і фотохімічна дії. Проникаюча здатність рентгенівських променів та їх поглинання тканинами людського тіла та штучними матеріалами є найважливішими властивостями, які зумовлюють їх застосування у променевій діагностиці. Чим коротша довжина хвилі, тим більшою проникною здатністю має рентгенівське випромінювання.

Розрізняють «м'яке» рентгенівське випромінювання з малою енергією і частотою випромінювання (відповідно до найбільшої довжини хвилі) і «жорстке», що має високу енергію фотонів і частоту випромінювання, що має коротку довжину хвилі. Довжина хвилі рентгенівського випромінювання (відповідно його «жорсткість» і здатність, що проникає) залежить від величини напруги, прикладеного до рентгенівської трубки. Чим вище напруга на трубці, тим більша швидкість і енергія потоку електронів і менше довжина хвилі рентгенівських променів.

При взаємодії проникаючого через речовину рентгенівського випромінювання у ньому відбуваються якісні та кількісні зміни. Ступінь поглинання рентгенівських променів тканинами різна і визначається показниками щільності та атомної ваги елементів, що становлять об'єкт. Чим вище щільність і атомна вага речовини, з якої складається об'єкт (орган), що досліджується, тим більше поглинаються рентгенівські промені. У людському тілі є тканини та органи різної щільності (легкі, кістки, м'які тканини тощо), це пояснює різне поглинання рентгенівських променів. На штучній чи природній різниці у поглинанні рентгенівських променів різними органами та тканинами та заснована візуалізація внутрішніх органів та структур.

Для реєстрації випромінювання, що пройшло через тіло, використовується його здатність викликати флюоресценцію деяких сполук і надавати фотохімічну дію на плівку. З цією метою використовуються спеціальні екрани для рентгеноскопії та фотоплівки для рентгенографії. У сучасних рентгенівських апаратах для реєстрації ослабленого випромінювання застосовують спеціальні системи електронних цифрових детекторів - цифрові електронні панелі. І тут рентгенівські методи називають цифровими.

Через біологічну дію рентгенівських променів необхідно вдаватися до захисту пацієнтів при дослідженні. Це досягається

максимально коротким часом опромінення, заміною рентгеноскопії на рентгенографію, суворо обґрунтованим застосуванням іонізуючих методів, захистом за допомогою екранування пацієнта та персоналу від впливу випромінювання.

2.1.2. Рентгенографія та рентгеноскопія

Рентгеноскопія та рентгенографія є основними методами рентгенологічного дослідження. Для вивчення різних органів і тканин створено низку спеціальних апаратів та методів (рис. 2-3). Рентгенографія, як і раніше, дуже широко використовується в клінічній практиці. Рентгеноскопія застосовується рідше через високе променеве навантаження. p align="justify"> До рентгеноскопії змушені вдаватися там, де рентгенографія або неіонізуючі методи отримання інформації недостатні. У зв'язку з розвитком КТ роль класичної томографії пошаровою знизилася. Методика пошарової томографії застосовується для дослідження легень, нирок і кісток там, де відсутні кабінети КТ.

Рентгеноскопія (грец. scopeo- розглядати, спостерігати) - дослідження, у якому рентгенівське зображення проектується на флюоресцирующий екран (чи систему цифрових детекторів). Метод дозволяє проводити статичне, а також динамічне, функціональне вивчення органів (наприклад, рентгеноскопія шлунка, екскурсія діафрагми) та контролювати проведення інтервенційних процедур (наприклад, ангіографії, стентування). В даний час при використанні цифрових систем зображення одержують на екрані комп'ютерних моніторів.

До основних недоліків рентгеноскопії відносяться відносно високе променеве навантаження та труднощі у диференціації «тонких» змін.

Рентгенографія (грец. greapho- писати, зображати) - дослідження, у якому отримують рентгенівське зображення об'єкта, фіксоване на плівці (пряма рентгенографія) чи спеціальних цифрових пристроях (цифрова рентгенографія).

Різні варіанти рентгенографії ( оглядова рентгенографія, прицільна рентгенографія, контактна рентгенографія, контрастна рентгенографія, мамографія, урографія, фістулографія, артрографія та ін.) використовуються з метою поліпшення якості та збільшення кількості діагности-

Мал. 2-3.Сучасний рентгенівський апарат

ної інформації в кожній конкретній клінічній ситуації. Наприклад, контактну рентгенографію використовують при знімках зубів, а контрастну для проведення екскреторної урографії.

Методики рентгенографії та рентгеноскопії можуть застосовуватися при вертикальному чи горизонтальному положенні тіла пацієнта на стаціонарних чи палатних установках.

Традиційна рентгенографія з використанням рентгенологічної плівки або цифрова рентгенографія залишається однією з основних та широко застосовуваних методик дослідження. Це пов'язано з високою економічністю, простотою та інформативністю діагностичних зображень, що отримуються.

При фотографуванні об'єкта з флюоресцентного екрану на плівку (зазвичай невеликого розміру - фотоплівка спеціального формату) отримують рентгенівські зображення, які зазвичай застосовуються для масових обстежень. Ця методика називається флюорографією. В даний час вона поступово виходить із вживання внаслідок заміни її цифровою рентгенографією.

Недоліком будь-якого виду рентгенологічного дослідження є його невисока роздільна здатність при дослідженні малоконтрастних тканин. Раніше класична томографія, що застосовувалася для цієї мети, не давала бажаного результату. Саме для подолання цього недоліку і було створено КТ.

2.2. УЛЬТРАЗВУКА ДІАГНОСТИКА (СОНОГРАФІЯ, УЗД)

Ультразвукова діагностика (сонографія, УЗД) – метод променевої діагностики, заснований на отриманні зображення внутрішніх органів за допомогою ультразвукових хвиль.

УЗД широко використовується у діагностиці. За останні 50 років метод став одним з найбільш поширених і важливих, які забезпечують швидку, точну та безпечну діагностику багатьох захворювань.

Ультразвуком називають звукові хвилі із частотою понад 20 000 Гц. Це форма механічної енергії, що має хвильову природу. Ультразвукові хвилі поширюються у біологічних середовищах. Швидкість поширення ультразвукової хвилі в тканинах стала і становить 1540 м/сек. Зображення виходить під час аналізу відбитого межі двох середовищ сигналу (эхо-сигнала). У медицині найчастіше використовуються частоти діапазоні 2-10 МГц.

Ультразвук генерується спеціальним датчиком із п'єзоелектричним кристалом. Короткі електричні імпульси створюють механічні коливання кристала, у результаті генерується ультразвукове випромінювання. Частота ультразвуку визначається резонансною частотою кристала. Відображені сигнали записуються, аналізуються та відображаються візуально на екрані приладу, створюючи зображення досліджуваних структур. Таким чином, датчик працює послідовно як випромінювач, а потім як приймач ультразвукових хвиль. Принцип роботи ультразвукової системи представлено на рис. 2-4.

Мал. 2-4.Принцип роботи ультразвукової системи

Чим більший акустичний опір, тим більше відбиття ультразвуку. Повітря не проводить звукові хвилі, тому для покращення проникнення сигналу на межі повітря/шкіра на датчик наносять спеціальний ультразвуковий гель. Це дозволяє усунути прошарок повітря між шкірою пацієнта та датчиком. Сильні артефакти при дослідженні можуть виникнути від структур, що містять повітря або кальцій (легеневі поля, кишкові петлі, кістки і кальцинати). Наприклад, при дослідженні серця останнє може бути практично повністю прикрите тканинами, що відбивають або не проводять ультразвук (легкі, кістки). У цьому випадку дослідження органу можливе лише через невеликі області на

поверхні тіла, де досліджуваний орган контактує з м'якими тканинами. Така область називається ультразвуковим вікном. При поганому ультразвуковому вікні дослідження може бути неможливим або малоінформативним.

Сучасні ультразвукові апарати – це складні цифрові пристрої. Вони використовують датчики, які у режимі реального часу. Зображення динамічні, ними можна спостерігати такі швидкі процеси, як дихання, скорочення серця, пульсацію судин, рух клапанів, перистальтику, руху плода. Положення датчика, що підключається до ультразвукового пристрою гнучким кабелем, може змінюватися в будь-якій площині і під будь-яким кутом. аналоговий електричний сигнал, що генерується в датчику, оцифровується, і створюється цифрове зображення.

Дуже важливою при ультразвуковому дослідженні є методика доплерографії. Допплер описав фізичний ефект, згідно з яким частота звуку, що генерується об'єктом, що рухається, змінюється при її сприйнятті нерухомим приймачем в залежності від швидкості, напрямку і характеру руху. Метод доплерографії використовують для вимірювання та візуалізації швидкості, напряму та характеру руху крові в судинах та камерах серця, а також руху будь-яких інших рідин.

При доплерівському дослідженні кровоносних судин через досліджувану область проходить безперервно-хвильове або імпульсне ультразвукове випромінювання. При перетині ультразвуковим променем судини чи камери серця ультразвук частково відбивається еритроцитами. Так, наприклад, частота відбитого луна-сигналу від крові, що рухається в напрямку датчика, буде вищою, ніж вихідна частота хвиль, випромінюваних датчиком. Навпаки, частота відбитого луна-сигналу від крові, що рухається від датчика, буде нижчою. Різниця між частотою прийнятого луна-сигналу і частотою генерованого датчиком ультразвуку називається допплерівським зрушенням. Цей частотний зсув пропорційний швидкості кровотоку. Ультразвуковий прилад автоматично перетворює доплерівський зсув у відносну швидкість кровотоку.

Дослідження, що поєднують у собі двовимірне ультразвукове дослідження в масштабі реального часу та імпульсну доплерографію, називають дуплексними. При дуплексному дослідженні напрямок доплерівського променя накладається на двовимірне зображення у В-режимі.

Сучасний розвиток техніки дуплексного дослідження призвело до появи методики кольорового доплерівського картування кровотоку. У межах контрольного обсягу забарвлений кровотік накладається на двовимірне зображення. При цьому кров відображається кольором, а нерухомі тканини – у сірій шкалі. При русі крові до датчика використовуються червоно-жовті кольори, під час руху від датчика - синьо-блакитні. Таке кольорове зображення не несе додаткової інформації, але дає гарне візуальне уявлення про характер руху крові.

Найчастіше з метою проведення УЗД достатньо використовувати датчики для черезшкірного дослідження. Однак у частині випадків необхідно наблизити датчик до об'єкта. Наприклад, у великих пацієнтів для дослідження серця застосовуються датчики, поміщені в стравохід (черезхарчова ехокардіографія), в інших випадках для отримання високоякісного зображення застосовують внутрішньоректальні або внутрішньовагінальні датчики. Під час операції вдаються до використання операційних датчиків.

У Останніми рокамивсе ширше використовується тривимірне УЗД. Спектр ультразвукових систем дуже широкий – є портативні пристрої, апарати для інтраопераційного УЗД та УЗ-системи експертного класу (рис. 2-5).

У сучасній клінічній практиці метод ультразвукового дослідження (сонографія) поширений винятково широко. Це пояснюється тим, що при застосуванні методу відсутнє іонізуюче випромінювання, є можливість проведення функціональних і навантажувальних тестів, метод інформативний і недорогий, апарати компактні і прості у використанні.

Мал. 2-5.Сучасний ультразвуковий апарат

Проте метод сонографії має свої органічення. До них належать висока частота артефактів на зображенні, невелика глибина проникнення сигналу, мале поле огляду, висока залежність інтерпретації результатів оператора.

З розвитком ультразвукового обладнання інформативність цього підвищується.

2.3. КОМП'ЮТЕРНА ТОМОГРАФІЯ (КТ)

КТ - метод рентгенівського дослідження, заснований на отриманні пошарових зображень у поперечній площині та їхньої комп'ютерної реконструкції.

Створення апаратів для КТ - наступний революційний крок отримання діагностичних зображень після відкриття Х-променів. Це пов'язано не тільки з універсальністю та неперевершеною роздільною здатністю методу при дослідженні всього тіла, але і з новими алгоритмами побудови зображень. В даний час у всіх приладах, пов'язаних з отриманням зображень, тією чи іншою мірою використовуються технічні прийоми та математичні методи, які були покладені в основу КТ.

КТ не має абсолютних протипоказань до свого використання (крім обмежень, пов'язаних з іонізуючою радіацією) та може застосовуватися для невідкладної діагностики, скринінгу, а також як метод уточнюючої діагностики.

Основний внесок у створення комп'ютерної томографії зробив британський вчений Годфрі Хаунсфілд наприкінці 60-х років. ХХ ст.

Спочатку комп'ютерні томографи поділялися на покоління залежно від того, як була влаштована система «рентгенівська трубка - детектори». Незважаючи на численні відмінності у будові, всі вони називалися «кроковими» томографами. Це було з тим, що після виконання кожного поперечного зрізу томограф зупинявся, стіл із пацієнтом робив «крок» кілька міліметрів, та був виконувався наступний зріз.

У 1989 р. виникла спіральна комп'ютерна томографія (СКТ). У разі СКТ рентгенівська трубка з детекторами постійно обертається навколо столу, що безперервно рухається, з пацієнтів.

том. Це дозволяє не тільки скоротити час дослідження, але й уникнути обмежень «крокової» методики - пропуску ділянок при дослідженні через глибину затримки дихання пацієнтом. Нове програмне забезпечення додатково дозволило змінювати ширину зрізу та алгоритм відновлення зображення після закінчення дослідження. Це дозволило отримувати нову діагностичну інформацію без повторного дослідження.

З цього моменту КТ стала стандартизованою та універсальною. Вдалося синхронізувати запровадження контрастної речовини з початком руху столу при СКТ, що призвело до створення КТ-ангіографії.

У 1998 р. виникла мультиспіральна КТ (МСКТ). Було створено системи не з одним (як при СКТ), а з 4 рядами цифрових детекторів. З 2002 р. почали застосовувати томографи з 16 рядами цифрових елементів у детекторі, а з 2003 р. кількість рядів елементів досягла 64. У 2007 р. з'явилися МСКТ з 256 та 320 рядами детекторних елементів.

На таких томографах можна отримувати сотні та тисячі томограм лише за кілька секунд з товщиною кожного зрізу 0,5-0,6 мм. Таке технічне вдосконалення дозволило виконувати дослідження навіть хворим, які підключені до апарату штучного дихання. Крім прискорення обстеження та поліпшення його якості було вирішено таку складну проблему, як візуалізація коронарних судин та порожнин серця за допомогою КТ. З'явилася можливість при одному 5-20 секундному дослідженні вивчити коронарні судини, об'єм порожнин і функцію серця, перфузію міокарда.

Принципова схема пристрою КТ показано на рис. 2-6, а зовнішній вигляд – на рис. 2-7.

До основних переваг сучасних КТ відносяться: швидкість отримання зображень, пошаровий (томографічний) характер зображень, можливість отримання зрізів будь-якої орієнтації, високий просторовий та тимчасовий дозвіл.

Недоліками КТ є відносно високе (порівняно з рентгенографією) променеве навантаження, можливість появи артефактів від щільних структур, рухів, відносно невисокий м'якотканий контрастний дозвіл.

Мал. 2-6.Схема пристрою МСКТ

Мал. 2-7.Сучасний 64-спіральний комп'ютерний томограф

2.4. МАГНІТНО-РЕЗОНАНСНА

ТОМОГРАФІЯ (МРТ)

Магнітно-резонансна томографія (МРТ) – метод променевої діагностики, заснований на отриманні пошарових та об'ємних зображень органів та тканин будь-якої орієнтації за допомогою явища ядерного магнітного резонансу (ЯМР). Перші роботи з одержання зображень за допомогою ЯМР з'явилися у 70-х роках. минулого століття. На цей час цей метод медичної візуалізації невпізнанно змінився і продовжує розвиватися. Удосконалюються технічне та програмне забезпечення, покращуються методики отримання зображень. Раніше сфера використання МРТ обмежувалася лише вивченням ЦНС. Наразі метод з успіхом застосовується і в інших галузях медицини, включаючи дослідження судин та серця.

Після включення ЯМР до ​​методів променевої діагностики прикметник «ядерний» перестали використовувати, щоб не викликати у пацієнтів асоціації з ядерною зброєю або ядерною енергетикою. Тому сьогодні офіційно використовується термін «магнітнорезонансна томографія» (МРТ).

ЯМР - це фізичне явище, засноване на властивостях деяких атомних ядер, поміщених у магнітному полі, поглинати зовнішню енергію в радіочастотному (РЧ) діапазоні та випромінювати її після припинення впливу радіочастотного імпульсу. Напруженість постійного магнітного поля та частота радіочастотного імпульсу суворо відповідають один одному.

Важливими для використання при магнітно-резонансної томографії є ​​ядра 1H, 13С, 19F, 23Na та 31Р. Всі вони мають магнітні властивості, що відрізняє їх від немагнітних ізотопів. Протони водню (1H) найпоширеніші в організмі. Тому МРТ використовується саме сигнал від ядер водню (протонів).

Ядра водню можна як маленькі магніти (диполі), мають два полюса. Кожен протон обертається навколо власної осі і має невеликий магнітний момент (вектор намагніченості). Магнітні моменти ядер, що обертаються, називають спинами. Коли такі ядра поміщають у зовнішнє магнітне поле, можуть поглинати електромагнітні хвилі певних частот. Цей феномен залежить від типу ядер, напруженості магнітного поля, фізичного та хімічного оточення ядер. При цьому поведете-

ня ядра можна порівнювати з дзиґом, що обертається. Під дією магнітного поля ядро, що обертається, здійснює складний рух. Ядро обертається навколо своєї осі, а сама вісь обертання здійснює конусоподібні кругові рухи (прецесує), відхиляючись від вертикального напрямку.

У зовнішньому магнітному полі ядра можуть бути або в стабільному енергетичному стані, або в збудженому стані. Різниця енергій цих двох станів настільки мала, що кількість ядер кожному з цих рівнів майже ідентична. Тому результуючий сигнал ЯМР, що залежить саме від відмінності населення цих двох рівнів протонами, буде дуже слабким. Щоб виявити цю макроскопічну намагніченість, необхідно відхилити вектор від осі постійного магнітного поля. Це досягається за допомогою імпульсу зовнішнього радіочастотного (електромагнітного) випромінювання. При поверненні системи до рівноважного стану випромінюється поглинена енергія (МРсигнал). Цей сигнал реєструється та використовується для побудови МР-зображень.

Спеціальні (градієнтні) котушки, розташовані всередині головного магніту, створюють додаткові невеликі магнітні поля таким чином, що сила поля лінійно збільшується в одному напрямку. Передаючи радіочастотні імпульси із встановленим заздалегідь вузьким діапазоном частот, можна отримувати МР-сигнали лише від вибраного шару тканини. Орієнтація градієнтів магнітного поля і відповідно напрямок зрізів можуть бути легко задані в будь-якому напрямку. Отримані від кожного об'ємного елемента зображення (воксель) сигнали мають свій, єдиний код, що розпізнається. Цим кодом є частота та фаза сигналу. З цих даних можна будувати дво- чи тривимірні зображення.

Для отримання сигналу магнітного резонансу використовуються комбінації радіочастотних імпульсів різної тривалості та форми. Поєднуючи різні імпульси, формують так звані імпульсні послідовності, які використовуються для отримання зображень. До спеціальних імпульсних послідовностей відносяться МР-гідрографія, МР-мієлографія, МР-холангіографія та МР-ангіографія.

Тканини з великими сумарними магнітними векторами індукуватимуть сильний сигнал (виглядають яскравими), а тканини з малі-

ми магнітними векторами - слабкий сигнал (виглядають темними). Анатомічні області з малою кількістю протонів (наприклад, повітря або компактна кістка) індукують дуже слабкий сигнал МР і, таким чином, завжди видаються на зображенні темними. Вода та інші рідини мають сильний сигнал і на зображенні виглядають яскравими, причому різної інтенсивності. Зображення м'яких тканин також мають різну інтенсивність сигналу. Це пов'язано з тим, що, крім протонної щільності, характер інтенсивності сигналу при МРТ й іншими параметрами. До них відносяться: час спін-решітчастої (поздовжньої) релаксації (Т1), спін-спинової (поперечної) релаксації (Т2), рух або дифузія досліджуваного середовища.

Час релаксації тканин – Т1 та Т2 – є константою. У МРТ використовуються поняття "Т1-зважене зображення", "Т2-зважене зображення", "протонно-зважене зображення", що позначають, що відмінності між зображеннями тканин переважно зумовлені переважною дією одного з цих факторів.

Регулюючи параметри імпульсних послідовностей, рентгенолаборант або лікар можуть впливати на контрастність зображень, не використовуючи контрастних засобів. Тому в МР-томоґрафії існує значно більше можливостей для зміни контрасту на зображеннях, ніж при рентгенографії, КТ або УЗД. Однак введення спеціальних контрастних речовин ще більше може змінити контрастність між нормальними та патологічними тканинами та покращити якість візуалізації.

Принципова схема пристрою МР-системи та зовнішній вигляд приладу показано на рис. 2-8

та 2-9.

Зазвичай МР-томограф класифікуються в залежності від напруженості магнітного поля. Сила магнітного поля вимірюється в теслах (Тл) або гауси (1Тл = 10 000 гауси). Сила магнітного поля Землі коливається від 0,7 гауса на полюсі до 0,3 гауса на екваторі. Для клі-

Мал. 2-8.Схема пристрою МРТ

Мал. 2-9.Сучасна система МРТ із полем 1,5 тесла

нічної МР-томографії використовуються магніти з полями від 0,2 до 3 тесла. В даний час для діагностики найчастіше використовуються МР-системи з полем 1,5 та 3 Тл. Такі системи становлять до 70% світового парку обладнання. Лінійної залежності між силою поля та якістю зображень немає. Однак прилади з такою силою поля дають найкраще за якістю зображення та мають більшу кількість програм, що застосовуються у клінічній практиці.

Основною сферою застосування МРТ став головний, а потім і спинний мозок. Томограми головного мозку дозволяють отримати чудове зображення всіх структур мозку, не вдаючись до додаткового контрасту. Завдяки технічній можливості методу отримувати зображення у всіх площинах, МР-томографія справила революцію у дослідженні спинного мозку та міжхребцевих дисків.

В даний час МР-томографія все ширше використовується для дослідження суглобів, органів малого тазу, молочних залоз, серця та судин. Для цих цілей розроблено додаткові спеціальні котушки та математичні методи побудови зображення.

Спеціальна техніка дозволяє записати зображення серця в різні фазисерцевого циклу Якщо дослідження проводиться за

синхронізації з ЕКГ, можна отримати зображення функціонуючого серця. Таке дослідження називається кіно-МРТ.

Магнітно-резонансна спектроскопія (МРС) – це неінвазивний метод діагностики, який дозволяє якісно та кількісно визначати хімічний склад органів та тканин, використовуючи ядерний магнітний резонанс та феномен хімічного зсуву.

МР-спектроскопія найчастіше проводиться з метою отримання сигналів від ядер фосфору та водню (протонів). Однак через технічні труднощі та тривалість проведення вона все ще рідко застосовується в клінічній практиці. Не слід забувати, що все ширше застосування МРТ потребує особливої ​​уваги до питань безпеки пацієнтів. При обстеженні за допомогою МР-спектроскопії пацієнт не піддається дії іонізуючого випромінювання, проте на нього діють електромагнітні та радіочастотні випромінювання. Металеві предмети (кулі, уламки, великі імплантати), що знаходяться в тілі обстежуваної людини, і всі електронно-механічні пристрої (наприклад, водій серцевого ритму) можуть пошкодити пацієнту через зміщення або порушення (припинення) нормальної роботи.

Багато пацієнтів відчувають страх закритих просторів - клаустрофобію, що призводить до неможливості виконати дослідження. Таким чином, усі пацієнти повинні бути інформовані про можливі небажані наслідки дослідження та про характер процедури, а лікарі та лікарі-рентгенологи перед дослідженням зобов'язані опитувати пацієнта щодо наявності зазначених вище предметів, поранень та операцій. Перед дослідженням пацієнт повинен повністю переодягнутися у спеціальний костюм для виключення влучення металевих речей з кишень одягу всередину каналу магніту.

Важливо знати відносні та абсолютні протипоказання до проведення дослідження.

До абсолютних протипоказань до дослідження відносять стани, у яких його проведення створює загрозливу життя хворого ситуацію. До такої категорії належать і всі пацієнти з наявністю електронно-механічних пристроїв у тілі (кардіостимуляторів), і пацієнти з наявністю металевих кліпсів на артеріях головного мозку. До відносним протипоказанням до дослідження відносяться стани, які можуть створювати певні небезпеки та труднощі при проведенні МРТ, але воно у більшості випадків все-таки можливе. Такими протипоказаннями є

наявність кровоспинних дужок, затискачів та кліпс іншої локалізації, декомпенсації серцевої недостатності, перший триместр вагітності, клаустрофобія та необхідність у фізіологічному моніторингу. У разі рішення про можливість проведення МРТ вирішується у кожному індивідуальному разі з співвідношення величини можливого ризику та очікуваної користі від виконання дослідження.

Більшість невеликих металевих об'єктів (штучні зуби, хірургічний шовний матеріал, деякі види штучних клапанів серця, стенти) не є протипоказанням до дослідження. Клаустрофобія є перешкодою щодо дослідження у 1-4% випадків.

Як і інші методики променевої діагностики, МРТ не позбавлена ​​недоліків.

До суттєвих недоліків МРТ належать відносно тривалий час дослідження, неможливість точного виявлення дрібних каменів та кальцинатів, складність обладнання та його експлуатації, спеціальні вимоги до встановлення приладів (захист від перешкод). За допомогою МРТ важко обстежити пацієнтів, які потребують обладнання, яке підтримує їхню життєдіяльність.

2.5. РАДІОНУКЛІДНА ДІАГНОСТИКА

Радіонуклідна діагностика або ядерна медицина – метод променевої діагностики, заснований на реєстрації випромінювання від введених в організм штучних радіоактивних речовин.

Для радіонуклідної діагностики застосовується широкий спектр мічених сполук (радіофармпрепаратів (РФП)) та способів їх реєстрації спеціальними сцинтиляційними датчиками. Енергія поглиненого іонізуючого випромінювання збуджує в кристалі датчика спалаху видимого світла, кожен з яких посилюється за допомогою фотомножників і перетворюється на імпульс струму.

Аналіз потужності сигналу дозволяє визначити інтенсивність та положення у просторі кожної сцинтиляції. Ці дані застосовуються для реконструкції двовимірного зображення поширення РФП. Зображення може бути представлене безпосередньо на екрані монітора, фото або мультиформатної плівці або записано на комп'ютерний носій.

Виділяють кілька груп радіодіагностичних приладів залежно від способу та типу реєстрації випромінювань:

Радіометри – прилади для вимірювання радіоактивності всього тіла;

Радіографи – прилади для реєстрації динаміки зміни радіоактивності;

Сканери – системи для реєстрації просторового розподілу РФП;

Гамма-камери – прилади для статичної та динамічної реєстрації об'ємного розподілу радіоактивного індикатора.

У сучасних клінікахбільшість приладів для радіонуклідної діагностики становлять гамма камери різних типів.

Сучасні гамма-камери є комплексом, що складається з 1-2 систем детекторів великого діаметра, столу для позиціонування пацієнта та комп'ютерної системи для накопичення та обробки зображень (рис. 2-10).

Наступним кроком у розвитку радіонуклідної діагностики стало створення ротаційної гамма-камери. За допомогою цих приладів вдалося застосувати методику пошарового дослідження розподілу ізотопів в організмі – однофотонну емісійну комп'ютерну томографію (ОФЕКТ).

Мал. 2-10.Схема влаштування гамма-камери

Для ОФЕКТ використовуються ротаційні гамма-камери з одним, двома чи трьома детекторами. Механічні системи томографів дозволяють обертати детектори навколо тіла пацієнта за різними орбітами.

Просторова роздільна здатність сучасних ОФЕКТ становить близько 5-8 мм. Другою умовою виконання радіоізотопного дослідження, крім наявності спеціального обладнання, є використання спеціальних радіоактивних індикаторів – радіофармпрепаратів (РФП), які вводяться в організм пацієнта.

Радіофармпрепарат - радіоактивна хімічна сполука з відомими фармакологічними та фармакокінетичними характеристиками. До РФП, що застосовуються у медичній діагностиці, пред'являються досить суворі вимоги: тропність до органів і тканин, легкість приготування, короткий період напіврозпаду, оптимальна енергія гамма-випромінювання (100-300 кЕв) та низька радіотоксичність при відносно високих допустимих дозах. Ідеальний радіофармпрепарат повинен надходити тільки до призначених для дослідження органів або патологічних вогнищ.

Розуміння механізмів локалізації РФП є основою адекватної інтерпретації радіонуклідних досліджень.

Використання сучасних радіоактивних ізотопів у медичній діагностичній практиці безпечне та нешкідливе. Кількість активної речовини (ізотопу) настільки мала, що при введенні в організм це не викликає фізіологічних ефектів або алергічних реакцій. У ядерній медицині використовуються РФП, що випускають гамма-промені. Джерела альфа- (ядра гелію) і бета-частинок (електрони) в даний час не використовуються в діагностиці через високий ступінь поглинання тканинами та високого променевого навантаження.

Найбільш застосовуваним у клінічній практиці є ізотоп технецій-99т (період напіврозпаду – 6 год). Цей штучний радіонуклід отримують безпосередньо перед дослідженням спеціальних пристроїв (генераторів).

Радіодіагностичне зображення, незалежно від його типу (статика чи динаміка, планарне чи томографічне), завжди відбиває специфічну функцію досліджуваного органу. По суті це відображення функціонуючої тканини. Саме у функціональному аспекті полягає принципова відмінність радіонуклідної діагностики від інших методів візуалізації.

РФП зазвичай вводять внутрішньовенно. Для досліджень вентиляції легень препарат вводиться інгаляційно.

Однією з нових томографічних радіоізотопних методик ядерної медицини є позитронна емісійна томографія (ПЕТ).

Метод ПЕТ заснований на властивості деяких короткоживучих радіонуклідів під час розпаду випускати позитрони. Позитрон - частка, що дорівнює за масою електрону, але має позитивний заряд. Позитрон, пролетівши в речовині 1-3 мм і втративши в сутичках з атомами отриману в момент утворення кінетичну енергію, анігілює з утворенням двох гамма-квантів (фотонів) з енергією 511 кеВ. Ці кванти розлітаються у протилежних напрямках. Таким чином, точка розпаду лежить на прямій - траєкторії двох анігільованих фотонів. Два детектори, розташовані один проти одного, реєструють суміщені анігіляційні фотони (рис. 2-11).

ПЕТ дозволяє проводити кількісну оцінку концентрації радіонуклідів і має більш широкі можливості для вивчення метаболічних процесів, ніж сцинтиграфія, що виконується за допомогою гамма-камер.

Для ПЕТ використовують ізотопи таких елементів, як вуглець, кисень, азот, фтор. Мічені цими елементами РФП є природними метаболітами організму та включаються в обмін

Мал. 2-11.Схема пристрою ПЕТ

речовин. В результаті можна вивчати процеси, що відбуваються на клітинному рівні. З цього погляду ПЕТ є єдиною (крім МР-спектроскопії) методикою для оцінки метаболічних та біохімічних процесів in vivo.

Усі позитронні радіонукліди, що використовуються в медицині, є надкороткоживучими - період їхнього напіврозпаду обчислюється хвилинами або секундами. Виняток становлять фтор-18 і рубідій-82. У зв'язку з цим найчастіше використовується мічена фтором-18 деоксиглюкоза (фтордеоксиглюкоза - ФДГ).

Незважаючи на те, що перші системи для ПЕТ з'явилися ще в середині ХХ ст., їхнє клінічне застосування гальмується через деякі обмеження. Це технічні складності, що виникають при влаштуванні в клініках прискорювачів для короткоізолюючих ізотопів, висока їх вартість, труднощі в трактуванні результатів. Одне з обмежень - поганий просторовий дозвіл - було подолано поєднанням ПЕТ-системи з МСКТ, що, щоправда, ще більше дорожчає систему (рис. 2-12). У зв'язку з цим ПЕТ-дослідження проводяться за суворими показаннями, коли інші методи виявляються неефективними.

Основними перевагами радіонуклідного методу є висока чутливість до різних видів патологічних процесів, можливість оцінки метаболізму та життєздатності тканин.

До загальних недоліків радіоізотопних методів відносять невисокий просторовий дозвіл. Використання радіоактивних препаратів у медичній практиці пов'язане з труднощами їхнього транспортування, зберігання, фасування та введення пацієнтам.

Мал. 2-12.Сучасна система ПЕТ-КТ

Влаштування радіоізотопних лабораторій (особливо для ПЕТ) вимагає спеціальних приміщень, охорони, сигналізації та інших запобіжних заходів.

2.6. АНГІОГРАФІЯ

Ангіографія - метод рентгенівського дослідження, пов'язаний із прямим введенням контрастної речовини в судини з метою їх вивчення.

Ангіографія поділяється на артеріографію, флебографію та лімфографію. Остання, у зв'язку з розвитком методів УЗД, КТ та МРТ, нині практично не застосовується.

Ангіографія проводиться у спеціалізованих рентгенівських кабінетах. Ці кабінети відповідають усім вимогам, що висуваються до операційних. Для ангіографії використовуються спеціалізовані рентгенівські апарати (ангіографічні установки) (рис. 2-13).

Введення контрастного препарату в судинне русло здійснюється шляхом ін'єкції шприцом або (частіше) спеціальним автоматичним інжектором після пункції судин.

Мал. 2-13.Сучасна ангіографічна установка

Основним способом катетеризації судин є методика катетеризації судини за Сельдінгер. Для виконання ангіографії в посудину через катетер вводиться певна кількість контрастного агента та проводиться зйомка проходження препарату судинами.

Варіантом ангіографії є ​​коронароангіографія (КАГ) – методика дослідження коронарних судин та камер серця. Це складна методика дослідження, яка потребує особливої ​​підготовки рентгенолога та складного обладнання.

В даний час діагностична ангіографія периферичних судин (наприклад, аортографія, ангіопульмонографія) застосовується все рідше. За наявності у клініках сучасних УЗ-апаратів КТ- та МРТ-діагностика патологічних процесів у судинах все частіше здійснюється за допомогою малоінвазивних (КТ-ангіографія) або неінвазивних (УЗД та МРТ) методик. У свою чергу при ангіографії все частіше виконуються малоінвазивні хірургічні процедури (реканалізація судинного русла, балонна ангіопластика, стентування). Отже, розвиток ангіографії призвело до народження інтервенційної радіології.

2.7 ІНТЕРВЕНЦІЙНА РАДІОЛОГІЯ

Інтервенційна радіологія - галузь медицини, заснована на застосуванні методів променевої діагностики та спеціальних інструментів для виконання малоінвазивних втручань з метою діагностики та лікування захворювань.

Інтервенційні втручання знайшли стала вельми поширеною у багатьох галузях медицини, оскільки часто можуть замінити великі хірургічні втручання.

Перше черезшкірне лікування стенозу периферичної артерії було здійснено американським лікарем Чарльзом Доттером у 1964 р. У 1977 р. швейцарський лікар Андреас Грюнтциг сконструював катетер з балоном і виконав процедуру дилатації (розширення) стенозованої коронарної. Цей метод став називатися балонною ангіопластикою.

Балонна ангіопластика коронарних та периферичних артерій в даний час є одним з основних методів лікування стенозів та оклюзій артерій. У разі рецидиву стенозів така процедура може повторюватися багаторазово. Для запобігання повторним стенозам наприкінці минулого століття стали використовувати ендо-

васкулярні протези – стенти. Стент - трубчаста металева конструкція, яка встановлюється в звужене місце після балонної дилатації. Розправлений стент не дає виникнути повторному стенозу.

Установка стенту проводиться після діагностичної ангіографії та визначення місця критичного звуження. Стент підбирається за довжиною та розміром (рис. 2-14). За допомогою такої методики можна закривати дефекти міжпередсердної та міжшлуночкової перегородок без великих операційабо проводити балонну пластику стенозів аортального, мітрального, тристулкового клапанів.

Особливого значення набула методика встановлення спеціальних фільтрів у нижню порожню вену (кава-фільтри). Це необхідно для запобігання потраплянню емболів до судин легень при тромбозі нижніх кінцівок. Кава-фільтр є сітчастою структурою, яка, розкриваючись у просвіті нижньої порожнистої вени, вловлює висхідні тромби.

Ще одне затребуване в клінічній практиці ендоваскулярне втручання – емболізація (закупорка) судин. Емболізацію застосовують для зупинення внутрішніх кровотеч, лікування патологічних судинних соустей, аневризм або для закриття судин, що живлять злоякісну пухлину. В даний час для емболізації використовуються ефективні штучні матеріали, знімні балони та сталеві мікроскопічні спіралі. Зазвичай емболізацію виконують селективно, щоб не викликати ішемії навколишніх тканин.

Мал. 2-14.Схема виконання балонної ангіопластики та стентування

До інтервенційної радіології відноситься також дренування абсцесів і кіст, контрастування патологічних порожнин через свищові ходи, відновлення прохідності сечовивідних шляхів при порушеннях сечовиділення, бужування і балонна пластика при стриктурах (звуженнях) стравоходу і жовчних проток, чресшкірна.

Після виявлення патологічного процесу часто доводиться вдаватися до такого варіанту інтервенційної радіології, як біопсія пункції. Знання морфологічної будови освіти дозволяє вибрати адекватну тактику лікування. Пункційна біопсія виконується під рентгенологічним, УЗД або КТ-контролем.

В даний час інтервенційна радіологія активно розвивається і в багатьох випадках дозволяє уникнути великих оперативних втручань.

2.8 КОНТРАСТНІ ЗАСОБИ ДЛЯ ПРОМІНЬОВОЇ ДІАГНОСТИКИ

Мала контрастність між сусідніми об'єктами або однакова щільність сусідніх тканин (наприклад, щільність крові, судинної стінки та тромбу) ускладнюють інтерпретацію зображень. У цих випадках у променевій діагностиці часто вдаються до штучного контрастування.

Прикладом посилення контрастності зображень органів, що вивчаються, є застосування сульфату барію для дослідження органів травного каналу. Вперше таке контрастування було виконано 1909 р.

Найважче було створити контрастні засоби для внутрішньосудинного введення. Для цієї мети після довгих експериментів з ртуттю та свинцем стали використовувати розчинні сполуки йоду. Перші покоління рентгеноконтрастних речовин були недосконалими. Їх застосування викликало часті та тяжкі (аж до смертельних) ускладнення. Але вже у 20-30-х роках. ХХ ст. було створено ряд безпечніших водорозчинних йодсодержащих препаратів для внутрішньовенного введення. Широке застосування препаратів цієї групи почалося з 1953 р., коли синтезували препарат, молекула якого складалася з трьох атомів йоду (діатризоат).

У 1968 р. були розроблені речовини, які мали низьку осмолярність (вони не дисоціювали в розчині на аніон і катіон), - неіонні контрастні засоби.

Сучасні рентгеноконтрастні засоби є трийодзаміщені сполуки, що містять три або шість атомів йоду.

Існують препарати для внутрішньосудинного, внутрішньопорожнинного та субарахноїдального введення. Можна також вводити контрастну речовину в порожнини суглобів, у порожнинні органи та під оболонки. спинного мозку. Наприклад, введення контрасту через порожнину тіла матки в труби (гістеросальпінгографія) дозволяє оцінити внутрішню поверхню порожнини матки та прохідність маткових труб. У неврологічній практиці за відсутності МРТ застосовують методику мієлографії – введення водорозчинної контрастної речовини під оболонки спинного мозку. Це дозволяє оцінити прохідність субарахноїдальних просторів. З інших методик штучного контрастування слід згадати ангіографію, урографію, фістулографію, герніографію, сіалографію, артрографія.

Після швидкого (болюсного) внутрішньовенного введення контрастного засобу воно досягає правих відділів серця, потім болюс проходить крізь судинне русло легень і досягає лівих відділів серця, потім аорти та її гілок. Відбувається швидка дифузія контрастного засобу із крові у тканині. Протягом першої хвилини після швидкої ін'єкції зберігається висока концентрація контрастного засобу у крові та кровоносних судинах.

Внутрішньосудинне та внутрішньопорожнинне введення контрастних речовин, що містять у своїй молекулі йод, у поодиноких випадках може надавати несприятливий вплив на організм. Якщо такі зміни проявляються клінічними симптомами або змінюють лабораторні показники пацієнта, їх називають побічними реакціями. Перед дослідженням пацієнта із застосуванням контрастних речовин необхідно з'ясувати, чи є у нього алергічні реакції на йод, хронічна ниркова недостатність, бронхіальна астма та інші захворювання. Пацієнт повинен бути попереджений про можливу реакцію та про користь такого дослідження.

У разі появи реакції на введення контрастної речовини персонал кабінету зобов'язаний діяти відповідно до спеціальної інструкції щодо боротьби з анафілактичним шоком для запобігання тяжким ускладненням.

Контрастні засоби використовуються при МРТ. Їх застосування почалося останні десятиліття, після інтенсивного застосування методу в клініку.

Застосування контрастних препаратів при МРТ спрямоване зміну магнітних властивостей тканин. У цьому полягає їхня істотна відмінність від йодовмісних контрастних речовин. Якщо рентгенівські контрастні засоби значно послаблюють проникаючу радіацію, то препарати для МРТ призводять до змін характеристик тканин, що їх оточують. Вони не візуалізуються на томограмах як рентгенівські контрасти, але дозволяють виявляти приховані патологічні процеси за рахунок зміни магнітних показників.

Механізм дії цих засобів ґрунтується на змінах часу релаксації ділянки тканини. Більшість із цих препаратів виготовляється на основі гадолінію. Значно рідше застосовуються контрастні речовини з урахуванням оксиду заліза. Ці речовини по-різному впливають на інтенсивність сигналу.

Позитивні (що скорочують час релаксації Т1) зазвичай створюються на основі гадолінію (Gd), а негативні - (що скорочують час Т2) на основі оксиду заліза. Контрастні препарати на основі гадолінію вважаються безпечнішими сполуками, ніж йодовмісні. Є лише поодинокі повідомлення про серйозні анафілактичні реакції на ці речовини. Незважаючи на це, потрібні ретельне спостереження за пацієнтом після виконання ін'єкції та наявність доступного реанімаційного обладнання. Парамагнітні контрастні речовини розподіляються у внутрішньосудинному та позаклітинному просторах організму і не проходять через гематоенцефалічний бар'єр (ГЕБ). Тому в ЦНС у нормі контрастуються лише області, позбавлені цього бар'єру, наприклад гіпофіз, вирва гіпофіза, кавернозні синуси, тверда мозкова оболонкаі слизові оболонки носа та придаткових пазух. Пошкодження та руйнування гематоенцефалічних бар'єрів призводять до проникнення парамагнітних контрастних речовин у міжклітинний простір і локальної зміни Т1-релаксації. Це відзначається при низці патологічних процесів у ЦНС, таких, як пухлини, метастази, порушення мозкового кровообігу, інфекції.

Крім МР-досліджень ЦНС, контрастування застосовується для діагностики захворювань кістково-м'язової системи, серця, печінки, підшлункової залози, нирок, надниркових залоз, органів малого тазу та молочних залоз. Ці дослідження проводяться значущ-

тельно рідше, ніж при патології ЦНС. Для виконання МР-ангіографії та вивчення перфузії органів потрібне введення контрастної речовини спеціальним немагнітним інжектором.

В останні роки вивчається доцільність застосування контрастних засобів для ультразвукових досліджень.

Для підвищення ехогенності судинного русла або паренхіматозного органу внутрішньовенно вводиться ультразвукова контрастна речовина. Це можуть бути суспензії твердих частинок, емульсії крапельок рідини, а найчастіше - мікробульбашки газу, поміщені в різні оболонки. Як і інші контрастні речовини, ультразвукові контрастні засоби повинні мати низьку токсичність і швидко виводитися з організму. Препарати першого покоління не проходили через капілярне русло легень і руйнувалися в ньому.

Використані зараз контрастні засоби потрапляють у велике коло кровообігу, що дає можливість застосовувати їх для підвищення якості зображень внутрішніх органів, посилення доплерівського сигналу та вивчення перфузії. Остаточної думки щодо доцільності використання ультразвукових контрастних речовин нині немає.

Побічні реакції при введенні контрастних засобів трапляються у 1-5% випадків. Переважна більшість побічних реакцій – легкого ступеня тяжкості та не потребує спеціального лікування.

Слід приділяти особливу увагу запобіганню та лікуванню важких ускладнень. Частота таких ускладнень не перевищує 0,1%. Найбільшу небезпеку становлять розвиток анафілактичних реакцій (ідіосинкразія) при введенні йодовмісних речовин та гостра ниркова недостатність.

Реакції на запровадження контрастних засобів умовно можна поділити на легкі, помірні та важкі.

При легких реакціях у пацієнта фіксуються відчуття жару чи ознобу, невелика нудота. Необхідності у проведенні лікувальних заходів немає.

При помірних реакціях вищеописані симптоми можуть супроводжуватися також зниженням артеріального тиску, виникненням тахікардії, блювання, кропив'янки. Необхідно надання симптоматичної лікувальної допомоги (зазвичай – введення антигістамінних препаратів, протиблювотних засобів, симпатоміметиків).

При тяжких реакціях може виникнути анафілактичний шок. Необхідне термінове проведення реанімаційних заходів.

тий, спрямованих на підтримку діяльності життєво важливих органів.

До групи підвищеного ризику належать такі категорії хворих. Це пацієнти:

З тяжкими порушеннями функції нирок та печінки;

З обтяженим алергологічним анамнезом, що особливо мали побічні реакції на контрастні речовини раніше;

З тяжкою серцевою недостатністю або легеневою гіпертензією;

З вираженим порушенням функції щитовидної залози;

З тяжким цукровим діабетом, феохромоцитомою, мієломною хворобою.

До групи ризику щодо небезпеки розвитку побічних реакцій також прийнято відносити маленьких дітей та осіб похилого віку.

Лікар, який призначає дослідження, повинен ретельно оцінити ставлення ризик/користувань при виконанні досліджень з контрастуванням та вжити необхідних запобіжних заходів. Лікаррентгенолог, який виконує дослідження у пацієнта з високим ризиком побічних реакцій на контрастну речовину, зобов'язаний попередити хворого та лікаря про небезпеку застосування контрастних засобів та при необхідності замінити дослідження на інше, що не потребує контрастування.

Рентгенівський кабінет має бути обладнаний усім необхідним для проведення реанімаційних заходів та боротьби з анафілактичним шоком.

МЕТОДИ КРАМКОВОЇ ДІАГНОСТИКИ

Рентгенологія

МЕТОДИ КРАМКОВОЇ ДІАГНОСТИКИ
Відкриття рентгенівських променів започаткувало нову еру в медичній діагностиці – ері рентгенології. Надалі арсенал діагностичних засобів поповнився методами, в основі яких - інші види іонізуючих та неіонізуючих випромінювань (радіоізотопні, ультразвукові методи, магнітно-резонансна томографія). Рік за роком променеві методи дослідження вдосконалювалися. В даний час вони відіграють провідну роль у виявленні та встановленні характеру більшості захворювань.
На цьому етапі вивчення перед Вами поставлена ​​мета (загальна): вміти інтерпретувати принципи отримання медичного діагностичного зображення різними променевими методами та призначення цих методів.
Досягнення спільної мети забезпечується конкретними цілями:
вміти:
1) трактувати принципи отримання інформації за допомогою рентгенологічних, радіоізотопних, ультразвукових методів дослідження та магнітно-резонансної томографії;
2) трактувати призначення цих методів дослідження;
3) трактувати загальні засади вибору оптимального променевого методу дослідження.
Освоїти перелічені цілі неможливо без базисних знань-умінь, що викладаються на кафедрі медичної та біологічної фізики:
1) трактувати принципи отримання та фізичні характеристики рентгенівських променів;
2) трактувати радіоактивність, що виникають у своїй випромінювання та його фізичні характеристики;
3) трактувати принципи отримання ультразвукових хвиль та його фізичні характеристики;
5) трактувати явище магнітного резонансу;
6) інтерпретувати механізм біологічної дії різних видів випромінювань.

1. Рентгенологічні методи дослідження
Рентгенологічне дослідження досі грає важливу роль у діагностиці захворювань людини. Воно засноване на різному ступені поглинання рентгенівських променів різними тканинами та органами тіла людини. Більшою мірою промені поглинаються в кістках, меншою – у паренхіматозних органах, м'язах та рідких середовищах організму, ще менше – у жировій клітковині і майже не затримуються в газах. У тих випадках, коли розташовані поруч органи однаково поглинають рентгенівське випромінювання, вони не помітні при рентгенологічному дослідженні. У таких ситуаціях вдаються до штучного контрастування. Отже, рентгенологічне дослідження можна проводити за умов природної контрастності чи штучного контрастування. Існує багато різних методик рентгенологічного дослідження.
Метою (загальної) вивчення цього розділу є вміння інтерпретувати принципи отримання рентгенологічного зображення та призначення різних рентгенологічних методів дослідження.
1) інтерпретувати принципи отримання зображення під час рентгеноскопії, рентгенографії, томографії, флюорографії, контрастних методик дослідження, комп'ютерної томографії;
2) трактувати призначення рентгеноскопії, рентгенографії, томографії, флюорографії, контрастних методик дослідження, комп'ютерної томографії.
1.1. Рентгеноскопія
Рентгеноскопія, тобто. отримання тіньового зображення на екрані, що просвічує (флюоресцентному), є найбільш доступною і технічно простою методикою дослідження. Вона дозволяє судити про форму, положення та розміри органу і в деяких випадках - його функції. Досліджуючи хворого в різних проекціях та положеннях тіла, лікар-рентгенолог отримує об'ємне уявлення про органи людини та патологію, що визначається. Чим більше поглинає досліджуваний орган або патологічне утворення випромінювання, тим менше променів потрапляє на екран. Тому такий орган або освіта відкидають тінь на екран, що флюорескує. І навпаки, якщо орган чи патологія менш щільні, то крізь них проходить більше променів, і вони потрапляють на екран, викликаючи його просвітлення (світіння).
Флюоресцентний екран світиться слабо. Тому це дослідження проводять у затемненому приміщенні, а лікар повинен протягом 15 хвилин адаптуватися до темряви. Сучасні рентгенапарати оснащені електронно-оптичними перетворювачами, що підсилюють та передають рентгенівське зображення на монітор (телеекран).
Однак рентгеноскопія має значні недоліки. По-перше, вона обумовлює значне променеве навантаження. По-друге, її роздільна здатність набагато нижча, ніж рентгенографії.
Ці недоліки менш виражені під час використання рентгентелевізійного просвічування. На моніторі можна змінювати яскравість, контрастність, тим самим створюючи найкращі умовидля перегляду. Роздільна здатність такої рентгеноскопії набагато вища, а променеве навантаження - менше.
Однак будь-яке просвічування відрізняється суб'єктивністю. Усі лікарі мають покладатися на професіоналізм лікаря-рентгенолога. У деяких випадках для об'єктивізації дослідження рентгенолог виконує під час копії рентгенограми. З цією метою проводять і відеозапис дослідження при рентгентелевізійному просвічуванні.
1.2. Рентгенографія
Рентгенографія – метод рентгенологічного дослідження, у якому зображення виходить рентгенівської плівці. Рентгенограма по відношенню до зображення, що видно на рентгеноскопічному екрані, є негативом. Тому світлим ділянкам на екрані відповідають темні на плівці (так звані просвітлення), і навпаки, темним ділянкам – світлі (тіні). На рентгенограмах завжди виходить площинне зображення з сумацією всіх точок, розташованих по ходу променів. Для отримання об'ємного уявлення необхідно робити принаймні 2 знімки у взаємно перпендикулярних площинах. Головною перевагою рентгенографії є ​​можливість документування змін, що визначаються. Крім того, вона має значно більшу роздільну здатність, ніж рентгеноскопія.
Останніми роками знайшла застосування цифрова (дигітальна) рентгенографія, коли приймачем рентгенівських променів є спеціальні пластини. Після експозиції рентгенівськими променями ними залишається приховане зображення об'єкта. При скануванні пластин лазерним променемвивільняється енергія у вигляді свічення, інтенсивність якого пропорційна дозі поглиненого рентгенівського випромінювання. Це світіння реєструється фотодетектором і перетворюється на цифровий формат. Отримане зображення може бути виведено на монітор, надруковано на принтері та збережено в пам'яті комп'ютера.
1.3. Томографія
Томографія – рентгенологічний метод пошарового дослідження органів та тканин. На томограмах на відміну рентгенограм отримують зображення структур, розташованих у одній площині, тобто. усувається ефект підсумовування. Це досягається за рахунок одночасного руху рентгентрубки та плівки. Поява комп'ютерної томографії різко понизило застосування томографії.
1.4. Флюорографія
Флюорографія зазвичай використовується для проведення масових скринінгових рентгенологічних досліджень, особливо виявлення патології легень. Суть методу полягає у фотографуванні зображення з рентгенівського екрану або електронно-оптичного підсилювача на фотоплівку. Розмір кадру зазвичай 70х70 чи 100х100 мм. На флюорограм деталі зображення видно краще, ніж при рентггеноскопії, але гірше, ніж при рентгенографії. Доза опромінення, що отримується досліджуваним, також більша, ніж при рентгенографії.
1.5. Методики рентгенологічного дослідження в умовах штучного контрастування
Як уже зазначалося вище, ряд органів, особливо порожнистих, поглинають рентгенівські промені практично однаково з навколишніми м'якими тканинами. Тому за рентгенологічному дослідженні де вони визначаються. Для візуалізації їх штучно контрастують, вводячи контрастну речовину. Найчастіше з цією метою використовуються різні йодисті рідинні сполуки.
У ряді випадків важливо отримати зображення бронхів, особливо при бронхоектатичній хворобі, вроджених вадах бронхів, наявності внутрішньої бронхіальної або бронхо-плевральної нориці. У таких випадках встановити діагноз допомагає дослідження в умовах контрастування бронхів – бронхографія.
Кровоносні судини на звичайних рентгенограмах не видно, крім судин легень. Для оцінки їхнього стану проводять ангіографію – рентгенологічне дослідження судин із застосуванням контрастної речовини. При артеріографії контрастну речовину вводять до артерії, при флебографії – до вен.
При введенні контрастної речовини в артерію на знімку в нормі послідовно відбиваються фази кровотоку: артеріальна, капілярна та венозна.
Особливого значення контрастне дослідження має щодо сечовивідної системи.
Розрізняють видільну (екскреторну) урографію та ретро-градну (висхідну) пієлографію. В основі урографії виділення лежить фізіологічна здатність нирок захоплювати з крові йодовані. органічні сполукиконцентрувати їх і виділяти з сечею. Перед дослідженням пацієнт потребує відповідної підготовки – очищення кишечника. Дослідження проводиться натще. Зазвичай у ліктьову вену вводять 20-40 мл однієї з уротропних речовин. Потім через 3-5, 10-14 та 20-25 хвилин роблять знімки. Якщо секреторна функція нирок знижена, проводиться інфузійна урографія. При цьому пацієнту повільно крапельно вводять велику кількість контрастної речовини (60-100 мл), розведеної 5% розчином глюкози.
Екскреторна урографія дає можливість оцінити не тільки балії, чашки, сечоводи, загальну формута розміри нирок, а також їх функціональний стан.
У більшості випадків видільна урографія забезпечує отримання достатньої інформації про частково-баханкової системи. Але все ж таки в поодиноких випадках, коли це з якоїсь причини не вдається (наприклад, при значному зниженні або відсутності функції нирки), виконується висхідна (ретроградна) пієлографія. Для цього катетер вводять у сечовод до потрібного рівня, аж до балії, через нього вводять контрастну речовину (7-10 мл) та роблять знімки.
Для дослідження жовчовивідних шляхів нині використовують черезшкірну чреспеченочную холеграфію та внутрішньовенну холецистохолангіографію. У першому випадку контрастна речовина вводиться через катетер безпосередньо в загальну жовчну протоку. У другому випадку контраст, введений внутрішньовенно, у гепатоцитах поєднується з жовчю і з нею виводиться, заповнюючи жовчні протоки та жовчний міхур.
Для оцінки прохідності маткових труб застосовують гістеросальпінгографію (метросльпінгографію), при якій контрастна речовина вводиться через піхву в порожнину матки за допомогою спеціального шприца.
Контрастна рентгенметодика вивчення проток різних заліз (молочної, слинної та ін) називається дуктографією, різних свищевих ходів – фістулографією.
Травний тракт вивчають в умовах штучного контрастування за допомогою суспензії сульфату барію, який при дослідженні стравоходу, шлунка та тонкої кишки пацієнт приймає внутрішньо, а при дослідженні товстої кишки вводять ретроградно. Оцінка стану шлунково-кишкового тракту обов'язково проводиться шляхом рентгеноскопії з виконанням серії рентгенограм. Дослідження товстої кишки має особливу назву - іригоскопія з іригографією.
1.6. Комп'ютерна томографія
Комп'ютерна томографія (КТ) – метод пошарового рентгенологічного дослідження, основу якого - комп'ютерна обробка множинних рентгенологічних зображень верств тіла людини у поперечному перерізі. Навколо людського тіла по колу розташовані множинні іонізаційні або сцинтиляційні датчики, що вловлюють рентгенівське випромінювання, що пройшло через досліджуване.
За допомогою комп'ютера лікар може збільшувати зображення, виділяти та збільшувати різні його частини, визначати розміри та що дуже важливо – оцінювати густину кожної ділянки в умовних одиницях. Інформація про щільність тканини може бути подана у вигляді чисел та гістограм. Для вимірювання щільності використовують шкалу Хаунсвільда ​​з діапазоном понад 4000 одиниць. За нульовий рівень щільності прийнято щільність води. Щільність кісток коливається від +800 до +3000 одиниць H (Хаунсвільда), паренхіматозних тканин – у межах 40-80 од. Н, повітря та газів - близько -1000 од. H.
Щільні утворення на КТ видно світлішими і називаються гіперденсивними, менш щільні видно світлішими і називаються гіподенсивними.
Для посилення контрастності при КТ використовують контрастні речовини. Введені внутрішньовенно йодисті сполуки покращують візуалізацію патологічних вогнищ до паренхіматозних органів.
Важливою перевагою сучасних комп'ютерних томографів є можливість серії двовимірних зображень реконструювати тривимірне зображення об'єкта.
2. Радіонуклідні методи дослідження
Можливість отримання штучних радіоактивних ізотопів дозволила розширити сферу застосування радіоактивних індикаторів у різних галузях науки, зокрема й у медицині. Радіонуклідна візуалізація заснована на реєстрації випромінювання, що випускається всередині пацієнта радіоактивною речовиною. Таким чином, спільне між рентген- та радіонуклідною діагностикою – використання іонізуючого випромінювання.
Радіоактивні речовини, звані радіофармацевтичними препаратами (РФП), можуть використовуватися як у діагностичних, так і в терапевтичних цілях. Всі вони мають у своєму складі радіонукліди – нестабільні атоми, які спонтанно розпадаються з виділенням енергії. Ідеальний радіофармпрепарат накопичується лише в органах та структурах, призначених для візуалізації. Накопичення РФП може зумовлюватися, наприклад, метаболічними процесами (молекула-носій може бути частиною метаболічного ланцюжка) або локальною перфузією органу. Можливість вивчення фізіологічних функцій паралельно із визначенням топографо-анатомічних параметрів – головна перевага радіонуклідних методів діагностики.
Для візуалізації використовують радіонукліди, що випускають гамма-кванти, так як альфа-і бета-частинки мають низьку проникаючу здатність у тканинах.
Залежно від ступеня накопичення РФП розрізняють гарячі вогнища (з підвищеним накопиченням) і холодні вогнища (зі зниженим накопиченням або його відсутністю).
Існує кілька різних методів радіонуклідного дослідження.
Метою (загальної) вивчення цього розділу є вміння інтерпретувати принципи отримання радіонуклідного зображення та призначення різних радіонуклідних методів дослідження.
Для цього необхідно вміти:
1) інтерпретувати принципи отримання зображення при сцинтиграфії, емісійної комп'ютерної томографії (однофотонної та позитронної);
2) інтерпретувати принципи одержання радіографічних кривих;
2) трактувати призначення сцинтиграфії, емісійної комп'ютерної томографії, радіографії.
Сцинтиграфія – найпоширеніший метод радіонуклідної візуалізації. Дослідження проводиться за допомогою гама-камери. Основним її компонентом є дископодібний сцинтиляційний кристал йодиду великого діаметру натрію (близько 60 см). Цей кристал є детектором, що уловлює гамма-випромінювання, що випускається РФП. Перед кристалом з боку пацієнта розташовується спеціальний свинцевий захисний пристрій - коліматор, що визначає проекцію випромінювання кристал. Паралельно розташовані отвори на коліматор сприяють проектування на поверхню кристала двовимірного відображення розподілу РФП в масштабі 1:1.
Гамма-фотони при попаданні на сцинтиляційний кристал викликають на ньому спалахи світла (сцинтиляції), які передаються на фотоумножитель, що генерує електричні сигнали. З реєстрації цих сигналів реконструюється двовимірне проекційне зображення розподілу РФП. Остаточне зображення може бути представлене у аналоговому форматі на фотоплівці. Однак більшість гамма-камер дозволяє створювати цифрові зображення.
Більшість сцинтиграфічних досліджень виконуються після внутрішньовенного введення РФП (виключення – вдихання радіоактивного ксенону при інгаляційній сцинтиграфії легень).
При перфузійній сцинтиграфії легень використовуються мічені 99mТс макроагрегати альбуміну або мікросфери, які затримуються у найдрібніших легеневих артеріолах. Отримують зображення у прямих (передній та задній), бічних та косих проекціях.
Сцинтиграфія кістяка виконується за допомогою мічених Тс99m дифосфонатів, що накопичуються в метаболічно активній кістковій тканині.
Для дослідження печінки застосовують гепатобілісцинтиграфію та гепатосцинтиграфію. Перший метод вивчає жовчоутворювальну та жовчовидільну функцію печінки та стан жовчовивідних шляхів – їх прохідність, накопичувальну та скорочувальну здатність жовчного міхура, і являє собою динамічне сцинтиграфічне дослідження. В його основі лежить здатність гепатоцитів поглинати з крові та транспортувати у складі жовчі деякі органічні речовини.
Гепатосцинтиграфія – статична сцинтиграфія – дозволяє оцінити бар'єрну функцію печінки та селезінки та заснована на тому, що зірчасті ретикулоцити печінки та селезінки, очищаючи плазму, фагоцитують частинки колоїдного розчину РФП.
З метою дослідження нирок використовуються статична та динамічна нефросцинтиграфія. Суть методу полягає у отриманні зображення нирок завдяки фіксації в них нефротропних РФП.
2.2. Емісійна комп'ютерна томографія
Однофотонна емісійна комп'ютерна томографія (ОФЕКТ) особливо широко використовується в кардіологічній та неврологічній практиці. Метод ґрунтується на обертанні навколо тіла пацієнта звичайної гамма-камери. Реєстрація випромінювання у різних точках кола дозволяє реконструювати секційне зображення.
Позитронна емісійна томографія (ПЕТ), на відміну від інших радіонуклідних методів обстеження, ґрунтується на використанні позитронів, що випускаються радіонуклідами. Позитрони, маючи однакову масу з електронами, позитивно заряджені. Позитрон, що випускається, відразу ж взаємодіє з найближчим електроном (ця реакція називається анігіляцією), що призводить до виникнення двох гамма-фотонів, що поширюються в протилежних напрямках. Ці фотони реєструються спеціальними детекторами. Інформація потім передається на комп'ютер і перетворюється на цифрове зображення.
ПЕТ дозволяє здійснювати кількісну оцінку концентрації радіонуклідів і цим вивчати метаболічні процеси в тканинах.
2.3. Радіографія
Радіографія – метод оцінки функції органу у вигляді зовнішньої графічної реєстрації змін радіоактивності з нього. Нині цей метод застосовується переважно вивчення стану нирок – радиоренография. Два сцинтиграфічні детектори реєструють випромінювання над правою та лівою нирками, третій – над серцем. Проводять якісний та кількісний аналіз отриманих ренограм.
3. Ультразвукові методи дослідження
Під ультразвуком мають на увазі звукові хвилі із частотою понад 20000 Гц, тобто. вище за поріг чутності людського вуха. Ультразвук використовується в діагностиці для отримання секційних зображень (зрізів) та вимірювання швидкості струму крові. Найчастіше в радіології використовуються частоти діапазоні 2-10 МГц (1 Мгц = 1 мільйон Гц). Методику ультразвукової візуалізації називають сонографією. Технологію вимірювання швидкості кровотоку називають допплерографією.
Мета (загальна) вивчення цього розділу: навчитися інтерпретувати принципи отримання ультразвукового зображення та призначення різних ультразвукових методів дослідження.
Для цього необхідно вміти:
1) інтерпретувати принципи отримання інформації при сонографії та доплерографії;
2) трактувати призначення сонографії та доплерографії.
3.1. Сонографія
Сонографія здійснюється пропусканням через тіло пацієнта вузькоспрямованого ультразвукового променя. Ультразвук генерується спеціальним датчиком, що зазвичай поміщається на шкіру пацієнта над обстежуваною анатомічною областю. Датчик містить один або кілька п'єзоелектричних кристалів. Подача електричного потенціалу на кристал призводить до його механічної деформації, а механічне стиснення кристала генерує електричний потенціал (зворотний та прямий п'єзоелектричний ефект). Механічні коливання кристала генерують ультразвук, який відбивається від різних тканин і повертається назад до датчика у вигляді відлуння, генерує механічні коливання кристала і, отже, електричні сигнали тієї ж частоти, що і відлуння. У такому вигляді луна записується.
Інтенсивність ультразвуку поступово зменшується із проходженням через тканини тіла пацієнта. Основною причиною цього є поглинання ультразвуку як тепла.
Непоглинена частина ультразвуку може бути розсіяна або відбита тканинами назад до датчика у вигляді відлуння. Легкість проходження ультразвуку через тканини частково залежить від маси частинок (яка визначає щільність тканини) та частково - від сил еластичності, що притягують частки один до одного. Щільність та еластичність тканини разом визначають її так званий акустичний опір.
Чим більша зміна акустичного опору, тим більше відбиття ультразвуку. Велике різницю в акустичному опорі існує межі м'яка тканина - газ, і майже весь ультразвук відбивається від неї. Тому для усунення повітря між шкірою пацієнта та датчиком застосовується спеціальний гель. З цієї ж причини сонографія не дозволяє візуалізувати області, розташовані за кишечником (бо кишечник заповнений газом), і повітря, що містить легеневу тканину. Існує також відносно велика відмінність в акустичному опорі між м'якими тканинами і кістками. Більшість кісткових структур, таким чином, перешкоджає проведенню сонографії.
Найпростіший спосіб відображення записаної луни - так званий А-режим (амплітудний режим). У цьому форматі відлуння з різної глибини представляється у вигляді вертикальних піків на горизонтальній лінії, що відображає глибину. Сила луни визначає висоту або амплітуду кожного з показаних піків. А-режимний формат дає лише одновимірне зображення зміни акустичного опору вздовж лінії проходження ультразвукового променя і вкрай обмежено використовують у діагностиці (нині - лише дослідження очного яблука).
Альтернативою А-режиму є М-режим (М – motion, рух). На зображенні вісь глибини на моніторі орієнтується вертикально. Різні ехосигнали відбиваються як точок, яскравість яких визначається силою луни. Ці яскраві точки переміщаються впоперек екрана зліва направо, створюючи таким чином яскраві криві, що показують зміну положення структур, що відображають з часом. Криві М-режиму надають детальну інформацію про динаміку поведінки розташованих уздовж ультразвукового променя структур, що відбивають. Даний метод використовується для отримання динамічних одновимірних зображень серця (стінок камер та стулок серцевих клапанів).
Найбільш широко в радіології використовується В-режим (В – brightness, яскравість). Цей термін означає, що луна зображується на екрані у вигляді точок, яскравість яких визначається силою луни. В-режим дає двовимірне анатомічне секційне зображення (зріз) в реальному масштабі часу. На екрані створюються зображення у вигляді прямокутника чи сектора. Зображення динамічні, на них можна спостерігати такі явища, як респіраторні рухи, пульсація судин, серцеві скорочення та рухи плода. Сучасні апарати для ультразвукових досліджень використовують цифрові технології. аналоговий електричний сигнал, що генерується в датчику, оцифровується. Остаточне зображення на моніторі представлене відтінками сірої шкали. Світліші ділянки при цьому називаються гіперехогенними, темніші - гіпо-і анехогенними.
3.2. Доплерографія
Вимірювання швидкості кровотоку з використанням ультразвуку засноване на фізичному явищі, згідно з яким частота звуку, відбитого від об'єкта, що рухається, змінюється в порівнянні з частотою посланого звуку при її сприйнятті нерухомим приймачем (доплерівський ефект).
При допплерівському дослідженні кровоносних судин через тіло пропускається ультразвуковий промінь, що генерується спеціальним допплерівським датчиком. При перетині цим променем судини або серцевої камери невелика частина ультразвуку відбивається від еритроцитів. Частота хвиль відлуння, відбитого від цих клітин, що рухаються в напрямку датчика, буде вищою, ніж у хвиль, що їх випускає сам. Різниця між частотою прийнятого луни та частотою генерованого датчиком ультразвуку називається допплерівським частотним зсувом, або допплерівською частотою. Даний частотний зсув прямо пропорційний швидкості кровотоку. При вимірі потоку частотне зсув безперервно вимірюється приладом; більшість подібних систем автоматично перетворює зміну частоти ультразвуку у відносну швидкість кровотоку (наприклад, м/с), використовуючи яку можна обчислити справжню швидкість кровотоку.
Допплерівський частотний зсув зазвичай лежить у межах помітного людським вухом діапазону частот. Тому вся доплерографічна апаратура обладнана динаміками, що дозволяють чути доплеровський частотний зсув. Цей "звук кровотоку" використовується як виявлення судин, так напівкількісної оцінки характеру струму крові та її швидкості. Однак, таке звукове відображення мало придатне для точної оцінки швидкості. У зв'язку з цим при доплерівському дослідженні забезпечується візуальне відображення швидкості потоку - зазвичай у вигляді графіків або у формі хвиль, де по осі ординат відкладена швидкість, а по осі абсцис - час. У випадках, коли струм крові спрямований до датчика, графік допплерограм розташовується над ізолінією. Якщо струм крові спрямований від датчика, графік знаходиться під ізолінією.
Існує два принципово різних варіанти випромінювання та прийому ультразвуку при використанні доплерівського ефекту: постійнохвильовий та імпульсний. У постійнохвильовому режимі допплерівський датчик використовує два окремі кристали. Один кристал безперервно випромінює ультразвук, а інший - приймає відлуння, що дозволяє вимірювати дуже великі швидкості. Оскільки відбувається одночасне вимір швидкостей на великому діапазоні глибин, неможливо вибірково виміряти швидкість на певній, заздалегідь заданій глибині.
В імпульсному режимі один і той же кристал випромінює та приймає ультразвук. Ультразвук випускається короткими імпульсами, а відлуння реєструється у періоди очікування між передачами імпульсів. Інтервал часу між передачею імпульсу та прийомом луни визначає глибину, на якій вимірюються швидкості. Імпульсний допплер дозволяє вимірювати швидкості потоків у дуже малих об'ємах (у так званих контрольних об'ємах), розташованих уздовж ультразвукового променя, але найбільші швидкості, доступні для вимірювання, значно нижчі від тих, які можна виміряти, використовуючи постійнохвильовий допплер.
В даний час у радіології використовують так звані дуплексні сканери, які поєднують у собі сонографію та імпульсну доплерографію. При дуплексному скануванні напрямок доплерівського променя накладається на зображення в режимі В, і таким чином можна, використовуючи електронні маркери, вибрати розмір і розташування контрольного об'єму вздовж напрямку променя. При переміщенні електронного курсору паралельно напрямку струму крові автоматично вимірюється допплерівський зсув і показується дійсна швидкість потоку.
Кольорова візуалізація кровотоку подальший розвитокдуплексного сканування. Кольори накладаються на зображення в В-режимі, показуючи наявність крові, що переміщається. Нерухомі тканини відображаються відтінками сірої шкали, а судини - кольоровий (відтінками блакитного, червоного, жовтого, зеленого, що визначаються відносною швидкістю та напрямком кровотоку). Кольорове зображення дає уявлення про наявність різних судин і потоків крові, але кількісна інформація, що забезпечується даним методом, менш точна, ніж при постійнохвильовому або імпульсному доплерівському дослідженні. Тому кольорова візуалізація кровотоку завжди комбінується з імпульсною доплерографією.
4. Магнітно-резонансні методи дослідження
Мета (загальна) вивчення даного розділу: навчитися інтерпретувати принципи отримання інформації при магнітно-резонансних методах дослідження та трактувати їх призначення.
Для цього необхідно вміти:
1) інтерпретувати принципи отримання інформації при магнітно-резонансній томографії та магнітно-резонансній спектроскопії;
2) трактувати призначення магнітно-резонансної томографії та магнітно-резонансної спектроскопії.
4.1. Магнітно-резонансна томографія
Магнітно-резонансна томографія (МРТ) - наймолодший з радіологічних методів. Магнітно-резонансні томографи дозволяють створити зображення перерізів будь-якої частини тіла у трьох площинах.
Основними компонентами МР-томографа є сильний магніт, радіопередавач, приймальна радіочастотна котушка та комп'ютер. Внутрішня частина магніту є циліндричною формою тунель, досить великий для розміщення всередині нього дорослої людини.
Для МР-томографії використовують магнітні поля силою від 0,02 до 3 Тл (тесла). Більшість МР-томограф мають магнітне поле, орієнтоване паралельно довгої осі тіла пацієнта.
Коли пацієнта поміщають усередину магнітного поля, всі ядра водню (протони) його тіла розгортаються у напрямку цього поля (подібно до стрілки компаса, що орієнтується на магнітне поле Землі). Крім цього, магнітні осі кожного протона починають обертатися навколо напряму зовнішнього магнітного поля. Це обертальний рухназивають прецесією, яке частоту - резонансної частотою.
Більшість протонів орієнтовано паралельно до зовнішнього магнітного поля магніту ("паралельні протони"). Інші прецесують антипаралельно зовнішньому магнітному полю ("антипаралельні протони"). Через війну тканини пацієнта намагнічуються, та його магнетизм орієнтується точно паралельно зовнішньому магнітному полю. Розмір магнетизму визначається надлишком паралельних протонів. Надлишок пропорційний силі зовнішнього магнітного поля, але завжди він вкрай малий (близько 1-10 протонів на 1 мільйон). Магнетизм також пропорційний числу протонів одиниці обсягу тканини, тобто. густини протонів. Величезна кількість (приблизно 1022 мл води) містяться в більшості тканин ядер водню обумовлює магнетизм, достатній для того, щоб індукувати електричний струм у котушці, що сприймає. Але обов'язковою умовоюіндукування струму в котушці є зміна сили магнітного поля. Для цього потрібні радіохвилі. При пропущенні через тіло пацієнта коротких електромагнітних радіочастотних імпульсів магнітні моменти всіх протонів розгортаються на 90º, але тільки в тому випадку, якщо частота радіохвиль дорівнює резонансній частоті протонів. Це явище і називають магнітним резонансом(Резонанс - синхронні коливання).
Сприймаюча котушка розташована поза пацієнтом. Магнетизм тканин індукує в котушці електричний струм і цей струм називають МР-сигналом. Тканини з великими магнітними векторами індукують сильні сигнали і виглядають на зображенні яскравими - гіпертінтенсивним, а тканини з малими магнітними векторами індукують слабкі сигнали і на зображенні виглядають темними гіпоінтенсивними.
Як було сказано раніше, контраст на МР-зображеннях визначається відмінностями у магнітних властивостях тканин. Розмір магнітного вектора, передусім, визначається щільністю протонів. Об'єкти з малою кількістю протонів, наприклад повітря, індукують дуже слабкий МР-сигнал і видаються на зображенні темними. Вода та інші рідини повинні бути яскравими на МР-зображеннях, що мають дуже високу щільність протонів. Однак, залежно від режиму, який використовується для отримання МР-зображення, рідини можуть давати як яскраві, так і темні зображення. Причина цього в тому, що контрастність зображення визначається не лише щільністю протонів. Певну роль грають інші параметри; два найбільш важливі з них - Т1 і Т2.
Для реконструкції зображення потрібно кілька МР-сигналів, тобто. через тіло пацієнта має бути передано кілька радіочастотних імпульсів. У проміжку між подачею імпульсів протони піддаються двом різним процесам релаксації – Т1 та Т2. Швидке згасання індукованого сигналу - частково результат Т2-релаксації. Релаксація – це наслідок поступового зникнення намагніченості. Рідини і подібні до рідин тканини зазвичай мають тривалий час Т2, а тверді тканини і речовини - короткий час Т2. Що довше Т2, то яскравіше (світліше) виглядає тканина, тобто. дає інтенсивніший сигнал. МР-зображення, в яких контрастність переважно визначається відмінностями в Т2, називають Т2 зваженими зображеннями.
T1-релаксація - більш повільний порівняно з Т2-релаксацією процес, що полягає у поступовому вибудовуванні окремих протонів вздовж напрямку магнітного поля. Таким чином відновлюється стан, що передує радіочастотному імпульсу. Величина Т1 значною мірою залежить від обсягу молекул та його мобільності. Як правило, Т1 мінімально для тканин із молекулами середнього розміру та середньої мобільності, наприклад, для жирової тканини. Менші, більш мобільні молекули (як рідини) і більші, менш мобільні молекули (як і твердих тілах) мають вищу значення Т1.
Тканини з мінімальним Т1 індукуватимуть найбільш сильні МР-сигнали (наприклад, жирова тканина). Таким чином, ці тканини будуть на зображенні яскравими. Тканини з максимальним Т1, відповідно, індукуватимуть найслабші сигнали і будуть темними. МР-зображення, в яких контрастність переважно визначається відмінностями в Т1, називають Т1 зваженими зображеннями.
Відмінності силі МР-сигналів, отриманих від різних тканин відразу після впливу радіочастотного імпульсу, відображають відмінності в щільності протонів. На зображеннях, зважених за протонною густиною, тканини з максимальною щільністю протонів індукують найбільш сильний МР-сигнал і виглядають найяскравішими.
Таким чином, у МРТ є значно більше можливостей для зміни контрастності зображень, ніж в альтернативних методиках – таких, як комп'ютерна томографія та сонографія.
Як згадувалося, радіочастотні імпульси індукують МР-сигнали лише тому випадку, якщо частота імпульсів точно відповідає резонансної частоті протонів. Цей факт дозволяє отримувати МР-сигнали з обраного заздалегідь тонкого шару тканин. Спеціальні котушки створюють додаткові невеликі поля таким чином, що сила магнітного поля лінійно збільшується в одному напрямку. Резонансна частота протонів пропорційна силі магнітного поля, тому вона також збільшуватиметься лінійно в цьому напрямку. Подаючи радіочастотні імпульси з встановленим заздалегідь вузьким діапазоном частот, можна записувати МР-сигнали тільки тонкого шару тканини, діапазон резонансних частот якого відповідає діапазону частот радіоімпульсів.
У МР-томографії інтенсивність сигналу від нерухомої крові визначається обраною "зваженістю" зображення (на практиці нерухома кров у більшості випадків візуалізується яскравою). На відміну від неї кров, що циркулює, практично не генерує МР-сигнал, будучи, таким чином, ефективним «негативним» контрастним засобом. Просвіти судин і камери серця відображаються темними і чітко відмежовуються від навколишніх більш яскравих нерухомих тканин.
Існують, однак, спеціальні методики МРТ, що дозволяють відобразити циркулюючу кров яскравою, а нерухомі тканини – темними. Вони використовуються у МР-ангіографії (МРА).
При МРТ широко використовуються контрастні засоби. Всі вони мають магнітні властивості і змінюють інтенсивність зображення тканин, в яких вони знаходяться, вкорочуючи релаксацію (Т1 та/або Т2) навколишніх протонів. Найчастіше використовувані контрастні засоби містять парамагнітний іон металу гадолінію (Gd3+), пов'язаний з молекулою-носієм. Ці контрастні засоби вводяться внутрішньовенно і розподіляються в організмі подібно до водорозчинних рентгенконтрастних засобів.
4.2. Магнітно-резонансна спектроскопія
МР-установка із силою магнітного поля щонайменше 1,5 Тл дозволяє проводити магнітно-резонансну спектроскопію (МРС) in vivo. МРС ґрунтується на тому факті, що атомні ядра і молекули, що знаходяться в магнітному полі, викликають локальні зміни в силі поля. Ядра атомів одного й того ж типу (наприклад, водню) мають резонансні частоти, які злегка варіюють залежно від молекулярного розташування ядер. Індукований після впливу радіочастотного імпульсу МР-сигнал міститиме ці частоти. Через війну частотного аналізу складного МР-сигналу створюється частотний діапазон, тобто. амплітудно-частотна характеристика, що показує наявні в ньому частоти та відповідні їм амплітуди. Такий частотний спектр може надати інформацію про наявність та відносну концентрацію різних молекул.
У МРС можуть використовуватися кілька видів ядер, але два найчастіше досліджувані - це ядра водню (1Н) і фосфору (31Р). Можлива комбінація МР-томографії та МР-спектроскопії. МРС in vivo дозволяє отримувати інформацію про важливі метаболічні процеси в тканинах, але цей метод досі ще далекий від повсякденного застосування в клінічній практиці.

5. Загальні засади вибору оптимального променевого методу дослідження
Мета вивчення цього розділу відповідає його назві – навчитися трактувати загальні принципи вибору оптимального променевого методу дослідження.
Як показано в попередніх розділах, існує чотири групи променевих методів дослідження – рентгенологічні, ультразвукові, радіонуклідні та магнітно-резонансні. Для ефективного використання їх у діагностиці різних захворюваньлікаря-лікаря необхідно вміти вибрати з цього безлічі методів оптимальний для конкретної клінічної ситуації. При цьому слід керуватися такими критеріями, як:
1) інформативність методу;
2) біологічна дія випромінювань, які застосовуються при цьому методі;
3) доступність та економічність методу.

Інформативність променевих методів дослідження, тобто. їхня здатність забезпечити лікаря інформацією про морфологічний та функціональний стан різних органів, є основним критерієм вибору оптимального променевого методу дослідження та буде детально висвітлена у розділах другої частини нашого підручника.
Відомості про біологічну дію випромінювань, що застосовуються при тому чи іншому променевому методі дослідження, відносяться до вихідного рівня знань-умінь, які освоюються в курсі медичної та біологічної фізики. Однак, враховуючи важливість цього критерію при призначенні пацієнту променевого методу, слід підкреслити, що всі рентгенологічні та радіонуклідні методи пов'язані з іонізуючими випромінюваннями і викликають іонізацію в тканинах організму пацієнта. При правильному виконанні цих методів та дотриманні принципів радіаційної безпеки вони не становлять загрози здоров'ю та життю людини, т.к. всі обумовлені ними зміни є оборотними. У той же час необґрунтовано часте їх застосування може призвести до збільшення сумарної дози опромінення, отриманої пацієнтом, зростання ризику виникнення пухлин та розвитку в його організмі місцевих та загальних променевих реакцій, про які ви докладно дізнаєтеся з курсів променевої терапіїта радіаційної гігієни.
Основним біологічним ефектом при проведенні ультразвукових досліджень та магнітно-резонансної томографії є ​​нагрівання. Більше виражений цей ефект при МРТ. Тому перші три місяці вагітності деякими авторами розцінюються як абсолютне протипоказання для МРТ через ризик перегрівання плода. Ще одним абсолютним протипоказанням для застосування цього методу є наявність феромагнітного об'єкта, переміщення якого може бути небезпечним для пацієнта. Найбільш важливими є внутрішньочерепні феромагнітні кліпси на судинах та внутрішньоочні феромагнітні сторонні тіла. Найбільша пов'язана з ними потенційна небезпека – кровотеча. Наявність кардіостимуляторів є абсолютним протипоказанням для МРТ. На функціонування цих приладів може вплинути магнітне поле, і, більше того, в електродах можуть індукуватися електричні струми, здатні нагріти ендокард.
Третій критерій вибору оптимального методу дослідження – доступність і економічність – менш важливим, ніж перші два. Однак, спрямовуючи пацієнта на обстеження, будь-який лікар повинен пам'ятати, що починати слід з доступніших, поширених і менш дорогих методів. Дотримання цього принципу, перш за все, - на користь пацієнта, якому діагноз буде встановлений у більш короткий термін.
Таким чином, при виборі оптимального променевого методу дослідження лікар повинен, головним чином, керуватися його інформативністю, а з декількох методів, близьких за інформативністю, призначити більш доступний і менший вплив на організм пацієнта.

Створено 21 Гру 2006

Променева діагностика в останні три десятиліття досягла значних успіхів насамперед за рахунок впровадження комп'ютерної томографії (КТ), ультразвукового дослідження (УЗД) та магнітно-резонансної томографії (МРТ). Однак первинне обстеження пацієнта базується все ж таки на традиційних методах візуалізації: рентгенографії, флюорографії, рентгеноскопії. Традиційні променеві методи дослідженнязасновані на використанні Х-променів, відкритих Вільгельмом Конрадом Рентгеном в 1895 р. Він не вважав за можливе отримувати матеріальну вигоду з результатів наукових пошуків, так як «…його відкриття та винаходи належать людству, і. їм не повинні жодною мірою заважати патенти, ліцензії, контракти чи контроль будь-якої групи людей». Традиційні рентгенологічні методидослідження називають проекційними методами візуалізації, які, своєю чергою, можна поділити на три основні групи: прямі аналогові методи; непрямі аналогові методи; цифрові методи.У прямих аналогових методах зображення формується безпосередньо в сприймає випромінювання середовищі (рентгенівська плівка, флюоресцентний екран), реакція якої на випромінювання не дискретна, а постійна. Основними аналоговими методами дослідження є пряма рентгенографія та пряма рентгеноскопія. Пряма рентгенографія- Базовий метод променевої діагностики. Він полягає в тому, що рентгенівські промені, що пройшли через тіло пацієнта, створюють зображення безпосередньо на плівці. Рентгенівська плівка покрита фотографічною емульсією з кристалами броміду срібла, які іонізуються енергією фотонів (що вища доза випромінювання, то більше утворюється іонів срібла). Це так зване приховане зображення. У процесі прояви металеве срібло формує ділянки потемніння на плівці, а процесі фіксування кристали броміду срібла вимиваються, на плівці з'являються прозорі ділянки. Пряма рентгенографія дозволяє отримувати статичні зображення з найкращим із усіх можливих методів просторовим дозволом. Цей метод використовується для одержання рентгенограм органів грудної клітки. В даний час рідко пряма рентгенографія використовується для отримання серії повноформатних зображень при кардіоангіографічних дослідженнях. Пряма рентгеноскопія (просвічування)полягає в тому, що випромінювання, що пройшло через тіло пацієнта, потрапляючи на флюоресцентний екран, створює динамічне проекційне зображення. В даний час цей метод практично не використовується через малу яскравість зображення та високу дозу опромінення пацієнта. Непряма рентгеноскопіяМайже повністю витіснила просвічування. Флюоресцентний екран є частиною електронно-оптичного перетворювача, який посилює яскравість зображення більш ніж у 5000 разів. Рентгенолог отримав можливість працювати за денного освітлення. Результуюче зображення відтворюється монітором і може бути записано на фільм, відеомагнітофон, магнітний або оптичний диск. Непряма рентгеноскопія застосовується для вивчення динамічних процесів, таких як скорочувальна діяльність серця, кровотік судин

Рентгеноскопія використовується також для виявлення інтракардіальних кальцинатів, виявлення парадоксальної пульсації ЛШ серця, пульсації судин, розташованих у коренях легенів, та ін. (Рядок і колонок з чисел). Цифрова матриця трансформується в матрицю пікселів (видимих ​​елементів зображення), де кожному значенню числа надається той чи інший відтінок сірої шкали. Загальною перевагою всіх цифрових методів променевої діагностики в порівнянні з аналоговими є можливість обробки та зберігання даних за допомогою комп'ютера. Варіантом цифрової рентгенографічної проекційної є дигітальна (цифрова) субтракційна ангіографія. Спочатку проводиться нативна цифрова рентгенограма, потім - цифрова рентгенограма після внутрішньосудинного введення контрастного препарату і далі з другого зображення віднімається перше. В результаті одержують зображення лише судинного русла. Комп'ютерна томографія– метод отримання томографічних зображень («зрізів») в аксіальній площині без накладання один на одного зображень сусідніх структур. Обертаючи навколо пацієнта, рентгенівська трубка випускає тонко колімовані віялоподібні пучки променів, перпендикулярних довгій осі тіла (аксіальна проекція). У досліджуваних тканинах частина фотонів рентгенівського випромінювання поглинається або розсіюється, а інша поширюється до спеціальних високочутливих детекторів, генеруючи в останні електричні сигнали, пропорційні інтенсивності пропущеного випромінювання. При визначенні відмінностей в інтенсивності випромінювання КТ-детектори на два порядки чутливіші, ніж рентгенівська плівка. Працюючий по спеціальній програмікомп'ютер (спецпроцесор) оцінює ослаблення первинного променя з різних напрямів і розраховує показники «рентгенівської щільності» кожному пікселу в площині томографічного зрізу. Поступаючись повнорозмірної рентгенографії в просторовому дозволі, КТ значно перевищує її у вирішенні за контрастністю. Спіральна (або гвинтова) КТ поєднує постійне обертання рентгенівської трубки з поступальним рухом столу з пацієнтом. В результаті дослідження комп'ютер отримує (і обробляє) інформацію про великий масив тіла пацієнта, а не про один зріз. Спіральна КТ дає можливість реконструкції двовимірних зображень у різних площинах, дозволяє створювати тривимірні віртуальні зображення органів та тканин людини. КТ є найефективнішим методом виявлення пухлин серця, виявлення ускладнень ІМ, діагностики захворювань перикарда. З появою мультислайсних (багаторядних) спіральних комп'ютерних томографів вдається вивчати стан коронарних артерійта шунтів. Радіонуклідна діагностика (радіонуклідна візуалізація)заснована на виявленні випромінювання, що випромінюється радіоактивною речовиною, що знаходиться всередині тіла пацієнта. Введені пацієнту внутрішньовенно (рідше інгаляційно), РФП є молекулою-носієм (що визначає шляхи і характер поширення препарату в тілі пацієнта), до складу якої входить радіонуклід – нестабільний атом, що спонтанно розпадається з виділенням енергії. Так як для цілей візуалізації використовуються радіонукліди, що випускають гамма-фотони (високоенергетичне електромагнітне випромінювання), то як детектор застосовується гамма-камера (сцинтиляційна камера). Для радіонуклідних досліджень серця використовуються різні препарати, мічені технецієм-99т, та талій-201. Метод дозволяє отримати дані про функціональні особливості камер серця, перфузії міокарда, існування та обсяг внутрішньосерцевого скидання крові. Однофотонна емісійна комп'ютерна томографія (ОЕКТ) – варіант радіонуклідної візуалізації, при якому гамма-камера обертається навколо тіла пацієнта. Визначення рівня радіоактивності з різних напрямків дозволяє реконструювати томографічні зрізи (подібно до рентгенівської КТ). Цей метод нині широко використовується у кардіологічних дослідженнях. У позитронній емісійній томографії (ПЕТ) використовується ефект анігіляції позитронів та електронів. Позитронемітуючі ізотопи (15O, 18F) продукуються за допомогою циклотрону. У тілі пацієнта вільний позитрон реагує з найближчим електроном, що призводить до утворення двох γ-фотонів, що розлітаються у строго діаметральних напрямках. Для виявлення цих фотонів є спеціальні детектори. Метод дозволяє визначати концентрацію радіонуклідів і мічених ними продуктів життєдіяльності, внаслідок чого вдається вивчити метаболічні процеси різних стадіяхзахворювань.Перевага радіонуклідної візуалізації – у можливості вивчення фізіологічних функцій, недолік – низький просторовий дозвіл. Кардіологічні ультразвукові методики дослідженняне несуть потенціалу променевих ушкоджень органів прокуратури та тканин тіла людини у нашій країні традиційно ставляться до функціональної діагностиці, що диктує необхідність їх описи у окремому розділі. Магнітно-резонансна томографія (МРТ)– метод діагностичної візуалізації, у якому носієм інформації є радіохвилі. Потрапляючи в поле дії сильного однорідного магнітного поля, протони (ядра водню) тканин тіла пацієнта вишиковуються вздовж ліній цього поля і починають обертатися навколо довгої осі з певною частотою. Вплив бічних електромагнітних радіочастотних імпульсів, що відповідають цій частоті (резонансна частота), призводить до накопичення енергії та відхилення протонів. Після припинення імпульсів протони повертаються у вихідне положення, виділяючи накопичену енергію у вигляді радіохвиль. Характеристики цих радіохвиль залежать від концентрації та взаєморозташування протонів і від взаємовідносин інших атомів у досліджуваній речовині. Комп'ютер аналізує інформацію, яка надходить від радіоантен, розташованих навколо пацієнта, і будує діагностичне зображення за принципом, аналогічним до створення зображень в інших томографічних методах. МРТ - найбільш бурхливо розвивається метод оцінки морфологічних і функціональних особливостей серця і судин, має велику різноманітність прикладних методик. Ангіокардіографічний методзастосовується для вивчення камер серця та судин (у тому числі коронарних). Пункційним способом (за методом Сельдінгера) під контролем флюороскопії в судину (найчастіше стегнову артерію) вводиться катетер. Залежно від обсягу та характеру дослідження катетер просувають в аорту, камери серця та виконують контрастування – введення певної кількості контрастної речовини для візуалізації досліджуваних структур. Дослідження знімається кінокамерою або записується відеомагнітофоном у кількох проекціях. Швидкість проходження та характер наповнення контрастним препаратом судин та камер серця дають можливість визначити обсяги та параметри функції шлуночків та передсердь серця, спроможність клапанів, аневризми, стенози та оклюзії судин. Одночасно можна вимірювати показники тиску та насичення крові киснем (зондування серця). На базі ангіографічного методу в даний час активно розвивається інтервенційна радіологія– сукупність малоінвазивних методів та методик терапії та хірургії низки захворювань людини. Так, балонна ангіопластика, механічна та аспіраційна реканалізація, тромбектомія, тромболізис (фібринолізис) дають можливість відновити нормальний діаметр судин та кровотік по них. Стентування (протезування) судин покращує результати надшкірної транслюмінальної балонної ангіопластики при рестенозах та відшаруваннях інтими судин, дозволяє зміцнити їх стінки при аневризмах. За допомогою балонних катетерів великого діаметра здійснюють вальвулопластику – розширення стенозованих клапанів серця. Ангіографічна емболізація судин дозволяє зупинити внутрішні кровотечі, вимкнути функцію органу (наприклад, селезінки при гіперспленізм). Емболізація пухлини проводиться при кровотечах із її судин та для зменшення кровопостачання (перед операцією). Інтервенційна радіологія, будучи комплексом малоінвазивних методів та методик, дозволяє проводити у щадному режимі лікування таких захворювань, які раніше вимагали хірургічного втручання. Сьогодні рівень розвитку інтервенційної радіології демонструє якість технологічного та професійного розвитку фахівців променевої діагностики. Таким чином, променева діагностика – це комплекс різноманітних методів та методик медичної візуалізації, при яких отримують та обробляють інформацію від пропускного, випромінюваного та відбитого електромагнітного випромінювання. У кардіології променева діагностика за останні роки зазнала значних змін і зайняла найважливіше місце як у діагностиці, так і в лікуванні захворювань серця та судин.

*Профілактичне обстеження (флюорографія виконується 1 раз на рік для виключення найбільш небезпечної патології легень) *Показання до застосування

*Метаболічні та ендокринні хвороби (остеопороз, подагра, цукровий діабет, гіпертиреоз тощо) *Показання до застосування

*Хвороби нирок (пієлонефрит, МКЛ і т.д.), при цьому рентгенографія виконується з контрастом. гострий пієлонефрит*Показання до застосування

*Захворювання шлунково-кишкового тракту (дивертикульоз кишечника, пухлини, стриктури, грижа стравохідного отвору діафрагми тощо). *Показання до застосування

*Вагітність – існує ймовірність негативного впливувипромінювання в розвитку плода. *Кровотеча, відкриті рани. За рахунок того, що судини та клітини червоного кісткового мозку дуже чутливі до випромінювання у пацієнта може відбутися порушення кровотоку в організмі. *Загальний тяжкий стан пацієнта, щоб не посилити стан хворого. *Протипоказання до застосування

*Вік. Дітям до 14 років не рекомендується робити рентген, так як до періоду статевого дозрівання людський організм занадто схильний до впливу рентгенівських променів. *Ожиріння. Не є протипоказанням, але надмірна вага ускладнює процес діагностики. *Протипоказання до застосування

* У 1880 році французькі фізики, брати П'єр і Поль Кюрі, помітили, що при стисканні та розтягуванні кристала кварцу з двох сторін на його гранях, перпендикулярних напряму стиснення, з'являються електричні заряди. Це було названо п'єзоелектрикою. Ланжевен спробував зарядити грані кварцового кристала електрикою від генератора змінного струму високої частоти. При цьому він зауважив, що кристал коливається в такт зміни напруги. Щоб посилити ці коливання, вчений вклав між сталевими листами-електродами не одну, а кілька платівок і досяг резонансу – різкого збільшення амплітуди коливань. Ці дослідження Ланжевена дозволили створювати ультразвукові випромінювачі різної частоти. Пізніше з'явилися випромінювачі на основі титанату барію, а також інших кристалів та кераміки, які можуть бути будь-якої форми та розмірів.

* УЛЬТРАЗВУКОВЕ ДОСІДЖЕННЯ В даний час ультразвукова діагностика набула широкого поширення. В основному при розпізнаванні патологічних змін органів та тканин використовують ультразвук частотою від 500 к. Гц до 15 МГц. Звукові хвилі такої частоти мають здатність проходити через тканини організму, відбиваючись від усіх поверхонь, що лежать на межі тканин різного складу та щільності. Прийнятий сигнал обробляється електронним пристроєм, результат видається у вигляді кривої (ехограма) або двовимірного зображення (т.зв. сонограма – ультразвукова сканограма).

* Питання безпеки ультразвукових досліджень вивчаються на рівні міжнародної асоціації ультразвукової діагностики в акушерстві та гінекології. На сьогоднішній день прийнято вважати, що жодних негативних впливів ультразвук не має. * Застосування ультразвукового методу діагностики безболісно і практично нешкідливо, тому що не викликає реакцій тканин. Тому протипоказань для ультразвукового дослідження немає. Завдяки своїй нешкідливості та простоті ультразвуковий метод має всі переваги при обстеженні дітей та вагітних. * Чи шкідливе ультразвукове дослідження?

*ЛІКУВАННЯ УЛЬТРАЗВУКОМ В даний час лікування ультразвуковими коливаннями набули дуже великого поширення. Використовується в основному ультразвук частотою від 22 - 44 к. Гц і від 800 к. Гц до 3 МГц. Глибина проникнення ультразвуку в тканини при ультразвуковій терапії становить від 20 до 50 мм, при цьому ультразвук має механічний, термічний, фізико-хімічний вплив, під його впливом активізуються обмінні процеси та реакції імунітету. Ультразвук використовуваних у терапії характеристик має виражену знеболювальну, спазмолітичну, протизапальну, протиалергічну та загальнотонізуючу дію, він стимулює крово- та лімфообіг, як уже було сказано, процеси регенерації; покращує трофіку тканин. Завдяки цьому ультразвукова терапія знайшла широке застосування в клініці внутрішніх хвороб, артрології, дерматології, отоларингології та ін.

Ультразвукові процедуридозуються за інтенсивністю використовуваного ультразвуку та тривалістю процедури. Зазвичай застосовують малі інтенсивності ультразвуку (0,05 – 0,4 Вт/см 2), рідше середні (0, 5 – 0, 8 Вт/см 2). Ультразвукову терапію можна проводити в безперервному та імпульсному режимах ультразвукових коливань. Найчастіше застосовують безперервний режим дії. При імпульсному режимі зменшуються тепловий ефект та загальна інтенсивність ультразвуку. Імпульсний режим рекомендується при лікуванні гострих захворювань, а також для ультразвукової терапії у дітей та людей похилого віку з супутніми захворюваннями серцево-судинної системи. Ультразвук впливає лише обмежену частину тіла площею від 100 до 250 див 2, це рефлексогенні зони чи область ураження.

Внутрішньоклітинні рідини змінюють електропровідність та кислотність, змінюється проникність клітинних мембран. Деяке уявлення про ці події дає обробка крові ультразвуком. Після такої обробки кров набуває нових властивостей – активізуються захисні сили організму, підвищується його опірність інфекціям, радіації, навіть стресу. Експерименти на тваринах показують, що ультразвук не чинить мутагенної або канцерогенної дії на клітини – час його впливу та інтенсивність настільки незначні, що такий ризик практично зводиться до нуля. Проте лікарі, ґрунтуючись на багаторічному досвіді використання ультразвуку, встановили деякі протипоказання для ультразвукової терапії. Це – гострі інтоксикації, хвороби крові, ішемічна хвороба серця зі стенокардією, тромбофлебіт, схильність до кровотеч, знижений артеріальний тиск, органічні захворювання Центральної нервової системи, виражені невротичні та ендокринні розлади. Після багаторічних дискусій прийняли, що при вагітності призначати ультразвукове лікування також не рекомендується.

*За останні 10 років з'явилася величезна кількість нових лікарських препаратів, що випускаються у вигляді аерозолів. Вони часто використовуються при респіраторних захворюваннях, хронічних алергіях для вакцинації. Аерозольні частинки розміром від 0,03 до 10 мкм застосовують для інгаляції бронхів та легень для обробки приміщень. Їх одержують за допомогою ультразвуку. Якщо такі аерозольні частинки зарядити в електричному полі, то виникають ще більш рівномірно аерозолі (т.з. високодисперсні). Обробивши ультразвуком лікарські розчини, отримують емульсії та суспензії, які довго не розшаровуються та зберігають фармакологічні властивості. *Ультразвук на допомогу фармакологам.

*Дуже перспективним виявилося і транспортування ліпосом - жирових мікрокапсул, заповнених лікарськими препаратами, в тканини, попередньо оброблені ультразвуком. У тканинах, підігрітих ультразвуком до 42 - 45 * С, самі ліпосоми руйнуються, а лікарська речовина потрапляє всередину клітин крізь мембрани, що проникають під дією ультразвуку. Ліпосомний транспорт надзвичайно важливий при лікуванні деяких гострих запальних захворювань, а також хіміотерапії пухлин, оскільки ліки концентруються тільки в певній області, майже не торкаючись інших тканин. *Ультразвук на допомогу фармакологам.

*Контрастна рентгенографія – це ціла група методів рентгенологічного дослідження, відмінною особливістю яких є використання під час дослідження рентгеноконтрастних препаратів для підвищення діагностичної цінності знімків. Найчастіше контрастування застосовується для дослідження порожнистих органів, коли необхідно оцінити їхню локалізацію та обсяг, структурні особливості їх стінок, функціональні характеристики.

Дані методи широко використовуються при рентгенологічному дослідженні шлунково-кишкового тракту, органів сечовидільної системи (урографія), оцінці локалізації та поширеності свищових ходів (фістулографія), особливостей будови судинної системи та ефективності кровотоку (ангіографія) тощо.

*Контрастування може бути інвазивним, коли контрастна речовина вводиться в порожнину організму (внутрішньом'язово, внутрішньовенно, внутрішньоартеріально) з пошкодженням шкірного покриву, слизових оболонок, або неінвазивним, коли контрастна речовина ковтається або нетравматично вводиться іншими природними шляхами.

* Рентгеноконтрастні речовини (препарати) - це категорія діагностичних засобів, що відрізняються за здатністю поглинати рентгенівське випромінювання від біологічних тканин. Їх використовують для виділення структур органів та систем, що не виявляються або погано виявляються при звичайній рентгенографії, рентгеноскопії, комп'ютерної томографії. * Рентгеноконтрастні речовини поділяють на дві групи. До першої групи відносять препарати, що поглинають рентгенівське випромінювання слабше тканин тіла (рентгенонегативні), до другої – поглинаючі рентгенівське випромінювання значно більшою мірою, ніж біологічні тканини (рентгенопозитивні).

*Рентгенонегативними речовинами є гази: двоокис вуглецю (СО 2), закис азоту (N 2 Про), повітря, кисень. Їх використовують для контрастування стравоходу, шлунка, дванадцятипалої та товстої кишки самостійно або в комплексі з рентгенопозитивними речовинами (так зване подвійне контрастування), для виявлення патології вилочкової залози та стравоходу (пневмомедіастинум), при рентгенографії великих суглобів (пнев.

*Сульфат барію найбільш широко застосовують при рентгеноконтрастних дослідженнях шлунково-кишкового тракту. Його використовують у вигляді водної суспензії, в яку для підвищення стабільності суспензії, більшої адгезії зі слизовою оболонкою, поліпшення смакових якостей також додають стабілізатори, протиспівні та дублячі речовини, смакові добавки.

*При підозрі на стороннє тіло в стравоході застосовують густу пасту сульфату барію, яку дають проковтнути хворому. З метою прискорення проходження сульфату барію, наприклад, при дослідженні тонкої кишки, його вводять в охолодженому вигляді або додають до нього лактозу.

* Серед йодовмісних рентгеноконтрастних речовин в основному використовують водорозчинні органічні сполуки йоду та йодовані олії. * Найбільш широко застосовують водорозчинні органічні сполуки йоду, зокрема верографін, урографін, йодамід, тріомбраст. При внутрішньовенному введенні ці препарати переважно виділяються нирками, на чому заснована методика урографії, що дозволяє отримати чітке зображення нирок, сечових шляхів, сечового міхура.

* Водорозчинні органічні йодовмісні контрастні речовини застосовують також при всіх основних видах ангіографії, рентгенологічних дослідженнях верхньощелепних (гайморових) пазух, протоки підшлункової залози, вивідних проток слинних залоз, фістулографії

* Рідкі органічні сполуки йоду в суміші з носіями в'язкості (перебродил, йодурон В, пропілйодон, хітраст), що відносно швидко виділяються з бронхіального дерева, використовують для бронхографії, йодорганічні сполуки застосовують при лімфографії, а також для контрастування оболонкових просторів спинного

*Органічні йодовмісні речовини, особливо водорозчинні, викликають побічні ефекти (нудоту, блювання, кропив'янку, свербіж, бронхоспазм, набряк гортані, набряк Квінке, колапс, порушення ритму серця та ін.), вираженість яких значною мірою визначається способом, місцем та швидкістю введення , дозою препарату, індивідуальною чутливістю пацієнта та іншими факторами * Розроблені сучасні рентгеноконтрастні речовини, які мають значно менш виражену побічну дію. Це так звані димерні та неіонні водорозчинні органічні йодзаміщені сполуки (йопамідол, йопромід, омніпак та ін.), які викликають значно менше ускладнень, особливо при ангіографії.

Використання йодовмісних препаратів протипоказане у хворих з підвищеною чутливістю до йоду, з тяжкими порушеннями функції печінки та нирок, при гострих інфекційних хворобах. При появі ускладнень внаслідок застосування рентгеноконтрастних препаратів показані екстрені протиалергічні заходи. антигістамінні засоби, препарати кортикостероїдів, внутрішньовенне введення розчину тіосульфату натрію, при падінні АТ – протишокова терапія

*Магнітно-резонансні томографи *Низкопильні (напруженість магнітного поля 0, 02 -0, 35 Т) *Середньопольні (напруженість магнітного поля 0, 35 - 1, 0 Т) *Високопольні (напруженість магнітного поля 1, 0 Т і вище - як правило більше 1, 5 Т)

*Магнітно-резонансні томографи *Магніт, що створює постійне магнітне поле високої напруженості (для створення ефекту ЯМР) *Радіочастотна котушка, що генерує та приймає радіочастотні імпульси (поверхневі та об'ємні) магнітним полемз метою отримання МР-зрізів) *Блок обробки інформації (комп'ютер)

* Магнітно-резонансні томографи Типи магнітів Переваги 1) низьке енергоспоживання 2) низькі експлуатаційні Постійні витрати 3) мале поле невпевненого прийому 1) низька вартість Резистивні 2) низька маса (електромаг 3) можливість управління нитки) полем 1) висока висока однорідність поля дючі 3) низьке енергоспоживання Недоліки 1) обмежена напруженість поля (до 0, 3 Т) 2) висока маса 3) немає можливості керування полем 1) високе енергоспоживання 2) обмежена напруженість поля (до 0, 2 Т) 3) велика поле невпевненого прийому 1) висока вартість 2) високі витрати 3) технічна складність

*Т 1 і Т 2 -зважені зображення Т 1 -зважене зображення: ліквор гіпоінтенсивний Т 2 -зважене зображення: ліквор гіперінтенсивний

*Контрастні речовини для МРТ *Парамагнетики - підвищують інтенсивність МР-сигналу за рахунок скорочення часу Т 1 -релаксації і є "позитивними" агентами для контрастування - позаклітинні (сполуки ДТПА, ЕДТА та їх похідних - з Mn і Gd) - внутрішньоклітинні (Mn- ДПДФ, Mn.Cl 2) - рецепторні *Суперпарамагнетики - знижують інтенсивність МР-сигналу за рахунок подовження часу Т 2 -релаксації і є «негативними» агентами для контрастування - комплекси та суспензії Fe 2 O 3

* Переваги магнітно-резонансної томографії * Найвища роздільна здатність серед усіх методів медичної візуалізації * * Відсутність променевого навантаження * Додаткові можливості (МР-ангіографія, тривимірна реконструкція, МРТ з контрастуванням та ін.) Можливість отримання первинних діагностичних зображень у різних плоскостях сагітальної та ін.)

*Недоліки магнітно-резонансної томографії *Низька доступність, висока вартість *Довгий час МР-сканування (складність дослідження рухомих структур) *Неможливість дослідження пацієнтів з деякими металоконструкціями (феро- і парамагнітними) *Складність оцінки великого обсягу візуальної інформації (кордон норми та патології)

Одним із сучасних методів діагностування різних захворювань є комп'ютерна томографія (КТ, Енгельс, Саратов). Комп'ютерна томографія – метод пошарового сканування досліджуваних ділянок організму. На основі даних про поглинання тканинами рентгенівських променів комп'ютер створює зображення необхідного органу будь-якої обраної площини. Метод застосовується для детального дослідження внутрішніх органів, судин, кісток та суглобів.

КТ-мієлографія - метод, що поєднує можливості КТ та мієлографії. Його відносять до інвазивних методів отримання зображень, оскільки необхідно введення контрастної речовини в субарахноїдальний простір. На відміну від рентгенівської мієлографії при КТ-мієлографії потрібна менша кількість контрастної речовини. В даний час КТ-мієлографію використовують у стаціонарних умов, щоб визначати прохідність лікворних просторів спинного та головного мозку, що оклюзують процеси, різні типиназальної ліквореї, діагностувати кістозні процеси інтракраніальної та хребетно-паравертебральної локалізації.

Комп'ютерна ангіографія за своєю інформативністю наближається до звичайної ангіографії та на відміну від звичайної ангіографії здійснюється без складних хірургічних маніпуляцій, пов'язаних із проведенням внутрішньосудинного катетера до досліджуваного органу. Перевагою КТангіографії є ​​те, що вона дозволяє проводити дослідження в амбулаторних умовах протягом 40 -50 хвилин, повністю виключає ризик виникнення ускладнень від хірургічних маніпуляцій, зменшує променеве навантаження на пацієнта та знижує вартість дослідження.

Висока роздільна здатність спіральної КТ дозволяє проводити побудову об'ємних (3D) моделей судинної системи. У міру вдосконалення апаратури швидкість дослідження постійно скорочується. Так, час реєстрації даних при КТ ангіографії судин шиї та головного мозку на 6-спіральному сканері займає від 30 до 50 с, а на 16-спіральному – 15-20 с. В даний час це дослідження, включаючи 3Dобробку, проводять практично в реальному часі.

* Дослідження органів черевної порожнини (печінки, жовчного міхура, підшлункової залози) проводиться натще. * За півгодини до дослідження проводиться контрастування петель тонкого кишечника для кращого огляду головки підшлункової залози та гепатобіліарної зони (необхідно випити від однієї до трьох склянок розчину контрастної речовини). * При дослідженні органів малого тазу необхідно зробити дві очисні клізми: за 6 -8 годин та за 2 години до дослідження. Перед дослідженням протягом години пацієнту необхідно випити велику кількість рідини для заповнення сечового міхура. *Підготовка

*Під час рентгенівської комп'ютерної томографії пацієнт піддається впливу рентгенівських променів, як і при звичайній рентгенографії, але сумарна доза опромінення зазвичай вище. Тому РКТ повинна проводитися тільки за медичними показаннями. Небажано проведення РКТ у період вагітності та без особливої ​​потреби маленьким дітям. *Вплив іонізуючого опромінення

*Рентгенівські кабінети різного призначення повинні мати обов'язковий набір пересувних та індивідуальних засобів радіаційного захисту, наведених у додатку 8 Сан. Пі. Н 2. 6. 1. 1192 -03 «Гігієнічні вимоги до влаштування та експлуатації рентгенівських кабінетів, апаратів та проведення рентгенологічних досліджень».

*Рентгенівські кабінети повинні розташовуватися централізовано на стиках стаціонару та поліклініки у медичних закладах. Допускається розміщення таких кабінетів у пристроях житлових будинків та на цокольних поверхах.

* Для захисту персоналу використовують такі гігієнічні вимоги: для мед. персоналу середня річна ефективна доза 20 м 3 (0, 02 зіверта) або ефективна доза за трудовий термін (50 років) - 1 зіверт.

* Для практично здорових людей річна ефективна доза при проведенні профілактичних медичних рентгенологічних досліджень не повинна перевищувати 1 м 3 (0, 001 зіверт)

Захист від рентгенівського випромінювання дозволяє убезпечити людину лише за умови використання апарату в медичних установах. На сьогоднішній день є кілька видів захисних засобів, які поділяються на групи: засоби колективного захисту, вони мають два підвиди: стаціонарні та пересувні; засоби від попадання прямих променів, що не використовуються; пристосування для обслуговуючого персоналу; захисні засоби призначені для пацієнтів.

* Час перебування у сфері джерела рентгенівського випромінювання має бути мінімальним. Відстань від джерела рентгенівських променів. При діагностичних дослідженнях мінімальна відстань між фокусом рентгенівської трубки та досліджуваним становить 35 см (шкірно-фокусна відстань). Ця відстань забезпечується автоматично конструкцією просвічувального та знімального пристрою.

* Стіни та перегородки складаються з 2 -3 шарів шпаклівки, пофарбовані спеціальною медичною фарбою. Підлоги також виконані пошарово зі спеціальних матеріалів.

* Стелі гідроізолюються, викладаються в 2 -3 шари зі спец. матеріалів із свинцем. Фарбуються медичною фарбою. Достатнє освітлення.

* Двері в рентген-кабінеті повинні бути металевими з листом свинцю. Колір (зазвичай) білий чи сірий із обов'язковим знаком «небезпека» . Рами вікон мають бути виконані з тих самих матеріалів.

* Для індивідуального захисту використовуються: захисний фартух, комір, жилет, спідниця, окуляри, шапочка, рукавички із обов'язковим свинцевим покриттям.

* До пересувних засобів захисту відносяться: мала та велика ширми як для персоналу так і для пацієнтів, захисний екран або штора, зроблені з металу або спеціальної тканини з листом свинцю.

При експлуатації приладів у рентгенкабінеті все має працювати справно, відповідати регламентованим вказівкам щодо використання приладів. Обов'язкові маркування інструментів, що використовуються.

Однофотонна емісійна комп'ютерна томографія особливо широко використовується у кардіологічній та неврологічній практиці. Метод ґрунтується на обертанні навколо тіла пацієнта звичайної гамма-камери. Реєстрація випромінювання у різних точках кола дозволяє реконструювати секційне зображення. *ОФЕКТ

ОФЕКТ застосовується у кардіології, неврології, урології, у пульмонології, для діагностики пухлин головного мозку, при сцинтиграфії раку молочної залози, захворювань печінки та сцинтиграфії скелета. Дана технологія дозволяє формувати 3D-зображення, на відміну від сцинтиграфії, що використовує той же принцип створення гамма-фотонів, але створює лише двовимірну проекцію.

В ОФЕКТ застосовуються радіофармпрепарати, мічені радіоізотопами, ядра яких при кожному акті радіоактивного розпаду випускають тільки один гамма-квант (фотон) (для порівняння, в ПЕТ використовуються радіоізотопи, що випускають позитрони)

*ПЕТ Позитронна емісійна томографія ґрунтується на використанні позитронів, що випускаються радіонуклідами. Позитрони, маючи однакову масу з електронами, позитивно заряджені. Позитрон, що випускається, відразу ж взаємодіє з найближчим електроном, що призводить до виникнення двох гамма-фотонів, що поширюються в протилежних напрямках. Ці фотони реєструються спеціальними детекторами. Інформація потім передається на комп'ютер і перетворюється на цифрове зображення.

Позитрони виникають при позитронному бетараспаді радіонукліду, що входить до складу радіофармпрепарату, що вводиться в організм перед дослідженням.

ПЕТ дозволяє здійснювати кількісну оцінку концентрації радіонуклідів і цим вивчати метаболічні процеси в тканинах.

Вибір відповідного РФП дозволяє вивчати за допомогою ПЕТ такі різні процеси, Як метаболізм, транспорт речовин, ліганд-рецепторні взаємодії, експресію генів і т. д. Використання РФП, що відносяться до різних класів біологічно активних сполук, робить ПЕТ досить універсальним інструментом сучасної медицини. Тому розробка нових РФП і ефективних методів синтезу препаратів, що вже зарекомендували себе, в даний час стає ключовим етапом у розвитку методу ПЕТ.

*

Сцинтиграфія - (від лат. scinti - виблискувати і грецьк. grapho - зображати, писати) метод функціональної візуалізації, що полягає у введенні в організм радіоактивних ізотопів (РФП) і отриманні двовимірного зображення шляхом визначення випромінювання, що випромінюється ними.

Радіоактивні індикатори знайшли своє застосування в медицині з 1911 року, їх родоначальником став Дьєрдя де Хевеш, за що отримав Нобелівську премію. З п'ятдесятих років напрямок почав активно розвиватися, у практику увійшли радіонукліди, з'явилася можливість спостерігати їхнє скупчення у потрібному органі, розподіл у ньому. У 2 половині XX століття при розвитку технологій створення великих кристалів було створено новий прилад – гамма-камера, використання якої дозволило отримувати зображення – сцинтиграми. Цей метод і отримав назву сцинтиграфії.

*Суть методу Даний метод діагностики полягає в наступному: пацієнту вводять, найчастіше внутрішньовенно, препарат, що складається з молекули-вектора та молекули-маркера. Молекула-вектор має спорідненість до певного органу або цілої системи. Саме вона відповідає за те, щоб маркер сконцентрувався саме там, де потрібно. Молекула-маркер має здатність випускати γ-промені, які, у свою чергу, уловлюються сцинтиляційною камерою і трансформуються в результат, що читається.

*Отримані зображення Статичні - в результаті виходить плоске (двовимірне) зображення. Таким методом найчастіше досліджують кістки, щитовидну залозу і т. д. Динамічні – результат складання кількох статичних, отримання динамічних кривих (наприклад при дослідженні функції нирок, печінки, жовчного міхура). .

Іноді Сцинтиграфії відносять споріднений метод однофотонної емісійної комп'ютерної томографії (ОФЕКТ), який дозволяє отримувати томограми (тривимірні зображення). Найчастіше в такий спосіб досліджують серце (міокарда), головний мозок

* Використання методу Сцинтиграфія показана при підозрі на наявність якоїсь патології, при вже існуючому та виявленому раніше захворюванні, для уточнення ступеня пошкодження органів, функціональної активності патологічного вогнища та оцінки ефективності проведеного лікування

*Об'єкти дослідження залози внутрішньої секреції кровотворна система спинний та головний мозок (діагностика інфекційних захворювань мозку, хвороби Альцгеймера, хвороби Паркінсона) лімфатична системалегені серцево-судинна система (дослідження скорочувальної здатності міокарда, виявлення ішемічних вогнищ, виявлення тромбоемболії легеневої артерії) органи травлення органи видільної системи кісткова система (діагностика переломів, запалень, інфекцій, пухлин кісткової тканини)

Ізотопи є специфічними для певного органу, тому для виявлення патології різних органів використовуються різні радіофармакологічні препарати. Для дослідження серця використовується Талій-201, Технецій-99 m, щитовидної залози – Йод-123, легень – технецький-99 m, Йод-111, печінки – Технецій-97 m, і так далі

*Критерії вибору РФП Основним критерієм при виборі є співвідношення діагностична цінність/мінімальне променеве навантаження, яке може виявлятися в наступному: Препарат повинен швидко досягати досліджуваного органу, рівномірно розподілятися в ньому і також швидко і повністю виводитися з організму. Період напіврозпаду у радіоактивної частини молекули має бути досить коротким, щоб радіонуклід не шкодив здоров'ю пацієнта. Випромінювання, яке є характерним для даного препарату, має бути зручним для реєстрації. Радіофармацевтичні препарати не повинні містити домішок, токсичних для людини, і не повинні генерувати продукти розпаду з тривалим періодомрозкладання

*Дослідження, що вимагають спеціальної підготовки 1. Функціональне дослідженнящитовидної залози за допомогою 131 йодиду натрію Протягом 3 місяців перед проведенням дослідження пацієнтам забороняється: проведення рентгеноконтрастного дослідження; прийом препаратів, що містять йод; за 10 днів до дослідження скасовуються седативні препарати, що містять йод у високих концентраціях Хворий прямує у відділення радіоізотопної діагностики вранці натще. Через 30 хвилин після прийому радіоактивного йоду хворий може снідати

2. Сцинтиграфія щитовидної залози за допомогою 131-йодиду натрію Хворий прямує у відділення вранці натще. Через 30 хвилин після прийому радіоактивного йоду хворому надають звичайний сніданок. Сцинтиграфію щитовидної залози проводять через 24 години після прийому препарату. 3. Сцинтиграфія міокарда за допомогою 201-талію хлориду Проводиться натще. 4. Динамічна сцинтиграфія жовчовивідних проток з хіду Дослідження проводиться натще. Медсестра стаціонару приносить у відділення радіоізотопної діагностики 2 сирі яйця. 5. Сцинтиграфія кісткової системи з пірофосфатом Хворий у супроводі медсестри направляється у відділення ізотопної діагностики для внутрішньовенного введення препарату вранці. Дослідження проводиться за 3 години. Перед початком дослідження хворий повинен випорожнити сечовий міхур.

*Дослідження, що не потребують спеціальної підготовки Сцинтиграфія печінки Радіометричне дослідження пухлин шкіри. Ренографія та сцинтиграфія нирок Ангіографія нирок та черевної аорти, судин шиї та головного мозку Сцинтиграфія підшлункової залози. Сцинтиграфія легень. ОЦК (визначення об'єму циркулюючої крові) Трансмісійно-емісійне дослідження серця, легенів та великих судин Сцинтиграфія щитовидної залози за допомогою пертехнетату Флебографія Лімфографія Визначення фракції викиду

*Протипоказання Абсолютним протипоказанням є алергія на речовини, що входять до складу використовуваного радіофармацевтичного препарату. Відносне протипоказання – вагітність. Дослідження пацієнтки, що годують груддю, допускається, тільки важливо не відновлювати годування раніше 24 годин після обстеження, точніше після введення препарату

*Побічні ефектиАлергічні реакції на радіоактивні речовини Тимчасове підвищення або зниження артеріального тиску Часті позиви до сечовипускання

*Позитивні моменти дослідження Можливість визначити як зовнішній вигляд органу, а й порушення функцій, що найчастіше проявляється набагато раніше, ніж органічні поразки. При такому дослідженні результат фіксується не у вигляді статичної двовимірної картинки, а як динамічних кривих, томограм або електрокардіограм. Виходячи з першого пункту стає очевидним, що сцинтиграфія дозволяє кількісно оцінити ураження органу або системи. Цей метод практично не вимагає підготовки з боку пацієнта. Найчастіше рекомендується лише дотримуватись певної дієти та припинити прийом лікарських препаратів, які можуть заважати візуалізації.

*

Радіологія інтервенційна - розділ медичної радіології, що розробляє наукові засади та клінічне застосування лікувальних та діагностичних маніпуляцій, що здійснюються під контролем променевого дослідження. Формування Р. в. стало можливим із впровадженням у медицину електроніки, автоматики, телебачення, обчислювальної техніки.

Оперативні втручання, що виконуються за допомогою інтервенційної радіології, можна розділити на такі групи: * відновлення просвіту звужених трубчастих структур (артерій, жовчовивідних шляхів, різних відділів шлунково-кишкового тракту); * дренування порожнинних утворень у внутрішніх органах; * оклюзія просвіту судин * Цілі застосування

Показання до інтервенційних втручань дуже широкі, що пов'язані з різноманіттям завдань, які можна вирішити з допомогою методів інтервенційної радіології. Загальними протипоказаннями є тяжкий стан хворого, гострі інфекційні захворювання, психічні розлади, декомпенсація функцій серцево-судинної системи, печінки, нирок, при використанні йодовмісних рентгеноконтрастних речовин - підвищена чутливість до препаратів йоду. *Показання

Розвиток інтервенційної радіології зажадав створення спеціалізованого кабінету у складі відділення променевої діагностики. Найчастіше це ангіографічний кабінет для внутрішньопорожнинних та внутрішньосудинних досліджень, що обслуговується рентгенохірургічною бригадою, і склад якої входять рентгенохірург, анестезіолог, спеціаліст з ультразвукової діагностики, операційна сестра, рентгенолаборант, санітарка, фотолаборант. Працівники рентгенохірургічної бригади повинні володіти методами інтенсивної терапії та реанімації.

Рентгеноендоваскулярні втручання, що отримали найбільше визнання, є внутрішньосудинні діагностичні та лікувальні маніпуляції, що здійснюються під рентгенівським контролем. Основними їх видами є рентгеноендоваскулярна дилатація, або ангіопластика, рентгеноендоваскулярне протезування та рентгеноендоваскулярна оклюзія.

Екстравазальні інтервенційні втручання включають ендобронхіальні, ендобіліарні, ендоезофагальні, ендоуринальні та інші маніпуляції. До рентгеноендобронхіальних втручань відносять катетеризацію бронхіального дерева, що виконується під контролем рентгенотелевізійного просвічування, з метою отримання матеріалу для морфологічних досліджень із недоступних для бронхоскопа ділянок. При прогресуючих стриктурах трахеї, при розм'якшенні хрящів і бронхів здійснюють ендопротезування використанням тимчасових і постійних металевих і нітинолових протезів.

* У 1986 році Рентген відкрив новий вид випромінювання, і вже цього ж року талановитим ученим вдалося зробити рентгеноконтрастними судини різних органів трупа. Однак обмежені технічні можливості протягом деякого часу перешкоджали розвитку ангіографії судин. * В даний час ангіографія судин - це досить новий, але інтенсивно розвивається високотехнологічний метод діагностики різноманітних захворювань судин та органів людини.

* На стандартних рентгенівських знімках неможливо побачити ні артерії, ні вени, ні лімфатичні судини, ні тим більше капіляри, оскільки вони поглинають випромінювання, так само, як і м'які тканини, що їх оточують. Тому для того, щоб можна було розглянути судини та оцінити їх стан, застосовуються спеціальні методи ангіографії із запровадженням спеціальних рентгеноконтрастних препаратів.

Залежно від локалізації ураженої вени розрізняють кілька видів ангіографії: 1. Церебральна ангіографія - Вивчення судин головного мозку. 2. Грудна аортографія – дослідження аорти та її гілок. 3. Ангіопульмонографія - зображення легеневих судин. 4. Черевна аортографія - Вивчення аорти черевного відділу. 5. Ниркова артеріографія – виявлення пухлин, травм нирок та МКЛ. 6. Периферична артеріографія – оцінка стану артерій кінцівок при травмах та оклюзійних захворюваннях. 7. Портографія – дослідження ворітної венипечінки. 8. Флебографія – дослідження судин кінцівок визначення характеру венозного кровотоку. 9. Флуоресцентна ангіографія - дослідження судин, що застосовується в офтальмології. *Види ангіографії

Ангіографія застосовується виявлення патологій кровоносних судин нижніх кінцівок, зокрема стеноз (звуження) чи закупорку (оклюзію) артерій, вен і лімфатичних шляхів. Даний метод застосовується для: * Виявлення атеросклеротичних змін в кровоносних шляхах, * Діагностики захворювань серця, * Оцінки функціонування нирок; * Виявлення пухлин, кіст, аневризм, тромбів, артеріовенозних шунтів; * діагностики хвороб сітківки очей; * Передопераційного дослідження перед хірургією на відкритому мозку або серце. *Показання до дослідження

Метод протипоказаний при: венографії тромбофлебіту; * гострих інфекційних та запальних захворюваннях; * психічних захворюваннях; * алергічних реакціях на йодовмісні препарати або контрастну речовину; * вираженої ниркової, печінкової та серцевої недостатності; * тяжкому стані пацієнта; * дисфункції щитовидної залози; * Венеричні захворювання. Метод протипоказаний хворим з порушеннями згортання крові, а також вагітним жінкам через негативний вплив іонізуючої радіації на плід. *Протипоказання

1. Ангіографія судин є інвазивною процедурою, яка потребує лікарського контролю стану пацієнта до та після діагностичної маніпуляції. Через ці особливості, потрібна госпіталізація хворого до стаціонару та проведення лабораторних досліджень: загальний аналіз крові, сечі, біохімічний аналіз крові, визначення групи крові та резус фактора та ряду інших тестів за показаннями. Людині рекомендується припинити приймати ряд препаратів, які впливають на систему згортання крові (наприклад, аспірин) за кілька днів до здійснення процедури. *Підготовка до дослідження

2. Пацієнту рекомендується утриматися від їди за 6 -8 годин до початку діагностичної процедури. 3. Сама процедура проводиться із застосуванням місцевих анестетиків, а також людині напередодні старту тесту зазвичай призначають седативні (заспокійливі) препарати. 4. Перед тим, як провести ангіографію, кожному пацієнту роблять пробу на алергічну реакцію до препаратів, які використовуються під час контрастування. *Підготовка до дослідження

* Після попередньої обробки розчинами антисептиків по місцевим знеболеннямвиконують невеликий розріз шкіри та знаходять необхідну артерію. Виконують її прокол спеціальною голкою та через цю голку вводять металевий провідник до потрібного рівня. По цьому провіднику до заданої точки вводять спеціальний катетер і провідник разом з голкою видаляють. Усі маніпуляції, що відбуваються всередині судини, відбуваються суворо під контролем рентгенотелебачення. Через катетер вводять у судину рентгеноконтрастну речовину і в цей же момент проводять серію рентгенівських знімків, за необхідності змінюючи положення пацієнта. *Методика ангіографії

*Після закінчення процедури катетер видаляють, а на область проколу накладають дуже тугу стерильну пов'язку. Введена в посудину речовина залишає організм через нирки протягом доби. А сама процедура триває близько 40 хвилин. *Методика ангіографії

* Стан пацієнта після процедури * Хворому протягом доби показано постільний режим. За самопочуттям пацієнта стежить лікар, який виконує вимірювання температури тіла та огляд області інвазивного втручання. На другий день пов'язку знімають і при задовільному стані людини та відсутності кровиливу в районі проколу її відпускають додому. * Для абсолютної більшості людей ангіографічне дослідження не несе жодного ризику. За наявними даними, загроза ускладнень під час здійснення ангіографії не перевищує 5%.

* Ускладнення Серед ускладнень найчастіше зустрічаються такі: * Алергічні реакції на рентгенконтрастні речовини (зокрема йодовмісні, оскільки вони використовуються найчастіше) * Болісні відчуття, набряклості та гематоми на місці введення катетера * Кровотеча після пункції * Порушення функціонування нирок аж до розвитку ниркової недостатності * Травма судини або тканин серця * Порушення серцевого ритму * Розвиток серцево-судинної недостатності * Інфаркт або інсульт