Sugárdiagnosztikai módszerek. Sugárdiagnosztika (röntgen, röntgen komputertomográfia, mágneses rezonancia képalkotás) Sugárdiagnosztikai módszerek radiográfia scopy köd ultrahang

2.1. RÖNTGDIAGNOSZTIKA

(RADIOLÓGIA)

Szinte minden egészségügyi intézmény széles körben alkalmaz röntgenvizsgáló eszközöket. A röntgenberendezések egyszerűek, megbízhatóak és gazdaságosak. Ezek a rendszerek továbbra is alapul szolgálnak a csontvázsérülések, a tüdő-, vese- és tápcsatorna-betegségek diagnosztizálásához. Ezen túlmenően a röntgen módszer fontos szerepet játszik a különböző beavatkozási eljárások (diagnosztikai és terápiás) végrehajtásában.

2.1.1. A röntgensugárzás rövid jellemzői

A röntgensugárzás elektromágneses hullámok (kvantumok, fotonok áramlása), amelyek energiája az ultraibolya sugárzás és a gamma sugárzás közötti energiaskálán helyezkedik el (2-1. ábra). A röntgenfotonok energiája 100 eV és 250 keV között van, ami 3×10 16 Hz és 6×10 19 Hz közötti frekvenciájú és 0,005-10 nm hullámhosszú sugárzásnak felel meg. A röntgen- és a gamma-sugárzás elektromágneses spektruma nagymértékben átfedi egymást.

Rizs. 2-1.Elektromágneses sugárzás skála

A fő különbség e két sugárzástípus között a keletkezésük módja. A röntgensugarak elektronok részvételével keletkeznek (például áramlásuk lelassulásával), gamma-sugarak pedig egyes elemek atommagjainak radioaktív bomlása során.

Röntgensugarak akkor keletkezhetnek, amikor a töltött részecskék felgyorsult áramlása lelassul (ún. bremsstrahlung), vagy amikor az atomok elektronhéjában nagyenergiájú átmenetek következnek be (karaktersugárzás). Az orvosi eszközök röntgencsöveket használnak a röntgensugárzás létrehozására (2-2. ábra). Fő alkotóelemeik egy katód és egy masszív anód. Az anód és a katód elektromos potenciálkülönbsége miatt kibocsátott elektronok felgyorsulnak, elérik az anódot, és lelassulnak, amikor az anyaggal ütköznek. Ennek eredményeként röntgensugaras bremsstrahlung lép fel. Az elektronoknak az anóddal való ütközésekor egy második folyamat is megtörténik - az elektronok kiütődnek az anód atomjainak elektronhéjából. Helyüket az atom többi héjából származó elektronok foglalják el. A folyamat során egy második típusú röntgensugárzás keletkezik - az úgynevezett karakterisztikus röntgensugárzás, amelynek spektruma nagymértékben függ az anód anyagától. Az anódok leggyakrabban molibdénből vagy volfrámból készülnek. Speciális eszközök állnak rendelkezésre a röntgensugarak fókuszálására és szűrésére a kapott képek javítása érdekében.

Rizs. 2-2.A röntgencső készülék diagramja:

1 - anód; 2 - katód; 3 - a csőbe táplált feszültség; 4 - Röntgensugárzás

A röntgensugarak gyógyászati ​​felhasználását meghatározó tulajdonságai a behatolási képesség, a fluoreszcens és a fotokémiai hatások. A röntgensugárzás behatolási képessége és az emberi test szöveteibe való elnyelése és a mesterséges anyagok a legfontosabb tulajdonságok, amelyek meghatározzák a sugárdiagnosztikában való felhasználásukat. Minél rövidebb a hullámhossz, annál nagyobb a röntgensugárzás áthatoló ereje.

Léteznek alacsony energiájú és sugárzási frekvenciájú (a leghosszabb hullámhossznak megfelelő) „puha” röntgensugarak, valamint nagy fotonenergiájú és sugárzási frekvenciájú, rövid hullámhosszú „kemény” röntgensugarak. A röntgensugárzás hullámhossza (ennek megfelelően „keménysége” és áthatoló képessége) a röntgencsőre adott feszültségtől függ. Minél nagyobb a cső feszültsége, annál nagyobb az elektronáramlás sebessége és energiája, és annál rövidebb a röntgensugárzás hullámhossza.

Amikor az anyagon áthatoló röntgensugárzás kölcsönhatásba lép, abban minőségi és mennyiségi változások következnek be. A röntgensugárzás szövetek általi abszorpciójának mértéke változó, és az objektumot alkotó elemek sűrűsége és atomtömege határozza meg. Minél nagyobb a vizsgált tárgyat (szervet) alkotó anyag sűrűsége és atomtömege, annál több röntgensugárzás nyelődik el. Az emberi szervezetben különböző sűrűségű szövetek és szervek vannak (tüdő, csontok, lágyszövetek stb.), ez magyarázza a röntgensugárzás eltérő abszorpcióját. A belső szervek és struktúrák vizualizálása a röntgensugárzás különböző szervek és szövetek általi abszorpciójában mutatkozó mesterséges vagy természetes különbségeken alapul.

A testen áthaladó sugárzás regisztrálásához felhasználják annak képességét, hogy bizonyos vegyületek fluoreszcenciáját idézi elő, és fotokémiai hatást gyakorol a filmre. Erre a célra speciális képernyőket használnak fluoroszkópiához és fényképészeti filmeket a radiográfiához. A modern röntgenkészülékekben a csillapított sugárzás rögzítésére speciális digitális elektronikus detektorrendszereket - digitális elektronikus paneleket - alkalmaznak. Ebben az esetben a röntgen módszereket digitálisnak nevezik.

A röntgensugarak biológiai hatásai miatt szükséges a betegek védelme a vizsgálat során. Ez megvalósul

a lehető legrövidebb expozíciós idő, a fluoroszkópia radiográfiával való helyettesítése, az ionizáló módszerek szigorúan indokolt alkalmazása, a beteg és a személyzet sugárzás elleni védelme.

2.1.2. Radiográfia és fluoroszkópia

A röntgenvizsgálat fő módszerei a fluoroszkópia és a radiográfia. Különféle szervek és szövetek vizsgálatára számos speciális eszközt és módszert hoztak létre (2-3. ábra). A radiográfiát még mindig nagyon széles körben alkalmazzák a klinikai gyakorlatban. A fluoroszkópiát a viszonylag magas sugárdózis miatt ritkábban alkalmazzák. Kénytelenek fluoroszkópiához folyamodni, ahol a radiográfia vagy a nem ionizáló módszerek nem elegendőek az információszerzéshez. A CT fejlődésével összefüggésben csökkent a klasszikus layer-by-slice tomográfia szerepe. A rétegtomográfiás technikával a tüdőt, a vesét és a csontokat vizsgálják ott, ahol nincs CT-szoba.

röntgen (görög) Scopeo- vizsgálni, megfigyelni) - olyan vizsgálat, amelyben röntgenképet vetítenek ki fluoreszcens képernyőre (vagy digitális detektorrendszerre). A módszer lehetővé teszi a szervek statikus és dinamikus funkcionális vizsgálatát (például gyomor fluoroszkópiája, rekeszizom kimozdulása) és beavatkozási eljárások (például angiográfia, stentelés) monitorozását. Jelenleg a digitális rendszerek használatakor a képeket számítógép-monitorokon nyerik.

A fluoroszkópia fő hátrányai közé tartozik a viszonylag magas sugárdózis és a „finom” változások megkülönböztetésének nehézségei.

Radiográfia (görög) greapho- írni, ábrázolni) - olyan tanulmány, amelyben egy tárgy röntgenképet készítenek, filmre rögzítve (direkt radiográfia) vagy speciális digitális eszközökre (digitális radiográfia).

A kapott diagnosztika minőségének javítására és mennyiségének növelésére a radiográfiák különféle típusait (felmérő radiográfia, célzott radiográfia, kontakt radiográfia, kontraszt radiográfia, mammográfia, urográfia, fisztulográfia, artrográfia stb.) alkalmazzák.

Rizs. 2-3.Modern röntgengép

technikai információk az egyes klinikai helyzetekben. Például kontakt radiográfiát használnak fogászati ​​fényképekhez, kontrasztos radiográfiát pedig kiválasztó urográfiához.

A röntgen- és fluoroszkópos technikák a páciens testének függőleges vagy vízszintes helyzetében alkalmazhatók fekvőbeteg vagy osztályon.

A hagyományos radiográfia röntgenfilmet vagy digitális radiográfiát használva továbbra is az egyik fő és széles körben alkalmazott kutatási technika. Ez az így kapott diagnosztikai képek nagy hatékonyságának, egyszerűségének és információtartalmának köszönhető.

Amikor egy tárgyat fluoreszkáló képernyőről filmre fényképeznek (általában kis méretű - speciális formátumú fényképészeti film), röntgenképeket kapnak, amelyeket általában tömeges vizsgálatokhoz használnak. Ezt a technikát fluorográfiának nevezik. Jelenleg a digitális radiográfiával való felváltása miatt fokozatosan kiesik a használatból.

Bármilyen típusú röntgenvizsgálat hátránya az alacsony felbontás az alacsony kontrasztú szövetek vizsgálatakor. A korábban erre a célra használt klasszikus tomográfia nem adta meg a kívánt eredményt. Ennek a hiányosságnak a kiküszöbölésére jött létre a CT.

2.2. ULTRAHANGOS DIAGNOSZTIKA (SZONOGRAFIA, ultrahang)

Az ultrahang-diagnosztika (szonográfia, ultrahang) a sugárdiagnosztikai módszer, amely a belső szervek ultrahanghullámok segítségével történő képalkotásán alapul.

Az ultrahangot széles körben használják a diagnózisban. Az elmúlt 50 év során a módszer az egyik legelterjedtebb és legjelentősebb, számos betegség gyors, pontos és biztonságos diagnosztizálását teszi lehetővé.

Az ultrahang 20 000 Hz feletti frekvenciájú hanghullámokra utal. Ez a mechanikai energia olyan formája, amely hullám jellegű. Az ultrahanghullámok biológiai közegben terjednek. Az ultrahanghullám terjedési sebessége a szövetben állandó, 1540 m/sec. A képet a két közeg határáról visszaverődő jel (visszhangjel) elemzésével kapjuk. Az orvostudományban a leggyakrabban használt frekvenciák a 2-10 MHz tartományban vannak.

Az ultrahangot egy piezoelektromos kristállyal rendelkező speciális érzékelő generálja. A rövid elektromos impulzusok mechanikai rezgéseket keltenek a kristályban, ami ultrahangos sugárzást eredményez. Az ultrahang frekvenciáját a kristály rezonanciafrekvenciája határozza meg. A visszavert jeleket rögzítik, elemzik és vizuálisan megjelenítik a műszer képernyőjén, így képeket készítenek a vizsgált struktúrákról. Így az érzékelő szekvenciálisan ultrahanghullámok kibocsátójaként, majd vevőjeként működik. Az ultrahangos rendszer működési elve az ábrán látható. 2-4.

Rizs. 2-4.Az ultrahangos rendszer működési elve

Minél nagyobb az akusztikus ellenállás, annál nagyobb az ultrahang visszaverődése. A levegő nem vezet hanghullámokat, ezért a levegő/bőr interfészen a jelek áthatolásának javítása érdekében speciális ultrahang gélt alkalmaznak az érzékelőre. Ezzel megszűnik a légrés a páciens bőre és az érzékelő között. A vizsgálat során súlyos műtermékek keletkezhetnek levegőt vagy kalciumot tartalmazó szerkezetekből (tüdőmezők, bélhurkok, csontok és meszesedések). Például a szív vizsgálatakor ez utóbbit szinte teljesen lefedhetik az ultrahangot visszaverő vagy nem vezető szövetek (tüdő, csontok). Ebben az esetben a szerv vizsgálata csak kis területeken keresztül lehetséges

a test azon felülete, ahol a vizsgált szerv lágy szövetekkel érintkezik. Ezt a területet ultrahang „ablaknak” nevezik. Ha az ultrahang „ablak” rossz, a vizsgálat lehetetlen vagy informatív lehet.

A modern ultrahanggépek összetett digitális eszközök. Valós idejű szenzorokat használnak. A képek dinamikusak, olyan gyors folyamatok figyelhetők meg rajtuk, mint a légzés, szívösszehúzódások, erek lüktetése, billentyűk mozgása, perisztaltika, magzati mozgások. Az ultrahangos készülékhez flexibilis kábellel csatlakoztatott szenzor helyzete tetszőleges síkban és szögben változtatható. Az érzékelőben generált analóg elektromos jelet digitalizálják, és digitális képet készítenek.

A Doppler technika nagyon fontos az ultrahangvizsgálatban. Doppler leírta azt a fizikai hatást, amely szerint a mozgó tárgy által keltett hang frekvenciája a mozgás sebességétől, irányától és természetétől függően változik, ha azt egy álló vevő érzékeli. A Doppler-módszer a szív ereiben és kamráiban a vérmozgás sebességének, irányának és természetének, valamint bármely más folyadék mozgásának mérésére és megjelenítésére szolgál.

Az erek Doppler vizsgálata során folyamatos hullám vagy pulzáló ultrahang sugárzás halad át a vizsgált területen. Amikor az ultrahangsugár áthalad a szív erén vagy kamráján, az ultrahangot részben visszaverik a vörösvértestek. Így például az érzékelő felé mozgó vérből visszavert visszhangjel frekvenciája magasabb lesz, mint az érzékelő által kibocsátott hullámok eredeti frekvenciája. Ezzel szemben a jelátalakítótól távolodó vér visszavert visszhangjának gyakorisága alacsonyabb lesz. A vett visszhangjel frekvenciája és a jelátalakító által generált ultrahang frekvenciája közötti különbséget Doppler-eltolásnak nevezzük. Ez a frekvenciaeltolódás arányos a véráramlás sebességével. Az ultrahangos készülék a Doppler-eltolódást automatikusan relatív véráramlási sebességgé alakítja.

A valós idejű kétdimenziós ultrahangot és a pulzáló Doppler ultrahangot kombináló tanulmányokat duplexnek nevezik. A duplex vizsgálat során a Doppler-nyaláb irányát egy kétdimenziós B-módú képre helyezik.

A duplex kutatási technológia modern fejlődése a véráramlás színes Doppler-térképének megjelenéséhez vezetett. A kontrolltérfogaton belül a színes véráramlás a 2D képre kerül. Ebben az esetben a vér színes, a mozdulatlan szövet pedig szürke skálán jelenik meg. Amikor a vér az érzékelő felé halad, piros-sárga színeket használnak, ha távolodnak az érzékelőtől, kék-cián színeket használnak. Ez a színes kép nem tartalmaz további információkat, de jó vizuális képet ad a vérmozgás természetéről.

A legtöbb esetben ultrahang céljára elegendő transzkután szondák alkalmazása. Bizonyos esetekben azonban az érzékelőt közelebb kell vinni a tárgyhoz. Például nagy betegeknél a nyelőcsőbe helyezett szondákat (transoesophagealis echokardiográfia) használják a szív vizsgálatára, más esetekben intrarektális vagy intravaginális szondákat használnak a kiváló minőségű képek készítéséhez. A műtét során sebészeti érzékelőket alkalmaznak.

Az utóbbi években egyre inkább elterjedt a háromdimenziós ultrahang. Az ultrahangos rendszerek kínálata igen széles – vannak hordozható eszközök, intraoperatív ultrahangos készülékek és szakértői osztályú ultrahangrendszerek (2-5. ábra).

A modern klinikai gyakorlatban rendkívül elterjedt az ultrahangvizsgálat (szonográfia) módszere. Ez azzal magyarázható, hogy a módszer alkalmazásakor nincs ionizáló sugárzás, lehetőség van funkcionális és igénybevételi tesztek elvégzésére, a módszer informatív és viszonylag olcsó, a készülékek kompaktak és könnyen kezelhetők.

Rizs. 2-5.Modern ultrahang készülék

A szonográfiai módszernek azonban megvannak a maga korlátai. Ezek közé tartozik a műtermékek magas gyakorisága a képen, a jel behatolásának kis mélysége, a kis látómező és az eredmények értelmezésének nagymértékű függése a kezelőtől.

Az ultrahangos berendezések fejlődésével ennek a módszernek az információtartalma növekszik.

2.3. SZÁMÍTÓGÉPES TOMOGRÁFIA (CT)

A CT egy röntgenvizsgálati módszer, amely a keresztirányú síkban rétegenkénti képek készítésén és azok számítógépes rekonstrukcióján alapul.

A CT-gépek létrehozása a következő forradalmi lépés a diagnosztikai képek előállításában a röntgensugarak felfedezése után. Ez nemcsak a módszer sokoldalúságának és a teljes test vizsgálatakor felülmúlhatatlan felbontásának köszönhető, hanem az új képalkotó algoritmusoknak is. Jelenleg minden képalkotó készülék valamilyen mértékben alkalmazza azokat a technikákat és matematikai módszereket, amelyek a CT alapját képezték.

A CT-nek nincs abszolút ellenjavallata az alkalmazására (kivéve az ionizáló sugárzással kapcsolatos korlátozásokat), sürgősségi diagnosztikára, szűrésre, illetve tisztázó diagnosztikai módszerként is használható.

A számítógépes tomográfia létrehozásához főként Godfrey Hounsfield brit tudós járult hozzá a 60-as évek végén. XX század.

Eleinte a számítógépes tomográfokat generációkra osztották attól függően, hogy a röntgencső-detektor rendszert hogyan tervezték. A szerkezeti különbségek ellenére mindegyiket „lépcsős” tomográfnak nevezték. Ennek oka az volt, hogy minden keresztmetszet után a tomográf leállt, az asztal a pácienssel több milliméteres „lépést” tett, majd a következő metszet készült.

1989-ben jelent meg a spirális komputertomográfia (SCT). SCT esetén egy detektorokkal ellátott röntgencső folyamatosan forog egy folyamatosan mozgó asztal körül a pácienssel

hangerő. Ez nem csak a vizsgálati idő csökkentését teszi lehetővé, hanem a „lépésről lépésre” technika korlátainak elkerülését is – a vizsgálat során a szakaszok kihagyását a páciens különböző mélységű légzésvisszatartása miatt. Az új szoftver emellett lehetővé tette a szeletszélesség és a kép-visszaállítási algoritmus megváltoztatását a vizsgálat befejezése után. Ez lehetővé tette új diagnosztikai információk megszerzését ismételt vizsgálat nélkül.

Ettől kezdve a CT szabványossá és univerzálissá vált. A kontrasztanyag bevezetését szinkronizálni lehetett az SCT alatti asztalmozgás kezdetével, ami a CT-angiográfia elkészítéséhez vezetett.

1998-ban jelent meg a multislice CT (MSCT). A rendszerek nem egy (mint az SCT-nél), hanem 4 soros digitális detektorral készültek. 2002-től kezdték el használni a detektorban 16 soros digitális elemet tartalmazó tomográfokat, 2003-tól pedig az elemsorok száma elérte a 64-et. 2007-ben jelent meg az MSCT 256 és 320 soros detektorelemekkel.

Az ilyen tomográfokkal néhány másodperc alatt több száz és több ezer tomogram készítése lehetséges, mindegyik szelet vastagsága 0,5-0,6 mm. Ez a technikai fejlesztés lehetővé tette a vizsgálat elvégzését akár mesterséges lélegeztetőkészülékkel ellátott betegeken is. A vizsgálat felgyorsítása és minőségének javítása mellett egy olyan összetett probléma megoldására is sor került, mint a koszorúerek és a szívüregek CT-vel történő megjelenítése. Egy 5-20 másodperces vizsgálatban lehetővé vált a koszorúerek, az üregek térfogata és a szívműködés, valamint a szívizom perfúzió vizsgálata.

A CT-készülék sematikus diagramja az ábrán látható. ábrákon látható, a megjelenés pedig a 2. ábrán látható. 2-7.

A modern CT fő előnyei közé tartozik: a képek elkészítésének sebessége, a képek rétegenkénti (tomográfiás) jellege, bármilyen tájolású metszetek megszerzése, nagy térbeli és időbeli felbontás.

A CT hátrányai a viszonylag magas (radiográfiához képest) sugárdózis, a sűrű struktúrákból, mozgásokból származó műtermékek megjelenésének lehetősége, valamint a viszonylag alacsony lágyrész-kontraszt felbontás.

Rizs. 2-6.MSCT eszköz diagram

Rizs. 2-7.Modern 64 spirális komputertomográf

2.4. MÁGNESES REZONANCIA

TOMOGRÁFIA (MRI)

A mágneses rezonancia képalkotás (MRI) egy olyan sugárdiagnosztikai módszer, amely a mágneses magrezonancia (NMR) jelenségével bármilyen orientációjú szervek és szövetek rétegenkénti és térfogati képeinek készítésén alapul. Az NMR segítségével történő képalkotással kapcsolatos első munka a 70-es években jelent meg. múlt század. A mai napig ez az orvosi képalkotási módszer a felismerhetetlenségig megváltozott, és folyamatosan fejlődik. A hardver és a szoftver fejlesztése, valamint a képfelvételi technikák fejlesztése folyamatban van. Korábban az MRI alkalmazása a központi idegrendszer vizsgálatára korlátozódott. Ma a módszert sikeresen alkalmazzák az orvostudomány más területein is, beleértve az erek és a szív vizsgálatát.

Az NMR felvételét követően a sugárdiagnosztikai módszerek közé a „nukleáris” jelzőt már nem használták, hogy ne keltsünk asszociációkat a nukleáris fegyverekkel vagy atomenergiával rendelkező betegekben. Ezért ma hivatalosan a „mágneses rezonancia képalkotás” (MRI) kifejezést használják.

Az NMR egy fizikai jelenség, amely bizonyos, mágneses térbe helyezett atommagok azon tulajdonságain alapul, hogy a rádiófrekvenciás (RF) tartományban elnyeljék a külső energiát, és az RF impulzus eltávolítása után azt kibocsátják. Az állandó mágneses tér erőssége és a rádiófrekvenciás impulzus frekvenciája szigorúan megfelel egymásnak.

A mágneses rezonancia képalkotásban használt fontos magok az 1H, 13C, 19F, 23Na és 31P. Mindegyikük rendelkezik mágneses tulajdonságokkal, ami megkülönbözteti őket a nem mágneses izotópoktól. A hidrogén protonok (1H) vannak a legnagyobb mennyiségben a szervezetben. Ezért az MRI-hez a hidrogénatommagokból (protonokból) származó jelet használják.

A hidrogénatommagokat kétpólusú kis mágneseknek (dipólusoknak) tekinthetjük. Minden proton a saját tengelye körül forog, és van egy kis mágneses momentuma (mágnesezési vektor). Az atommagok forgó mágneses momentumait spineknek nevezzük. Ha az ilyen magokat külső mágneses térbe helyezik, bizonyos frekvenciájú elektromágneses hullámokat képesek elnyelni. Ez a jelenség az atommagok típusától, a mágneses tér erősségétől, valamint az atommagok fizikai és kémiai környezetétől függ. Ezzel a viselkedéssel

A mag mozgása egy forgó csúcshoz hasonlítható. Mágneses tér hatására a forgó mag összetett mozgáson megy keresztül. A mag a tengelye körül forog, maga a forgástengely pedig a függőleges iránytól eltérve kúp alakú körmozgásokat (préseket) végez.

Külső mágneses térben az atommagok lehetnek stabil energiájú vagy gerjesztett állapotban. A két állapot közötti energiakülönbség olyan kicsi, hogy az atommagok száma ezeken a szinteken szinte azonos. Ezért az így létrejövő NMR-jel, amely pontosan attól függ, hogy e két szint populációinak protononkénti különbsége van, nagyon gyenge lesz. Ennek a makroszkopikus mágnesezettségnek a kimutatásához el kell térni a vektorát az állandó mágneses tér tengelyétől. Ezt külső rádiófrekvenciás (elektromágneses) sugárzás impulzusával érik el. Amikor a rendszer visszatér egyensúlyi állapotába, az elnyelt energia kibocsátásra kerül (MR jel). Ezt a jelet rögzítik és használják MR-képek készítésére.

A fő mágnes belsejében elhelyezett speciális (gradiens) tekercsek kis kiegészítő mágneses tereket hoznak létre, így a térerősség egy irányban lineárisan növekszik. A rádiófrekvenciás impulzusok előre meghatározott szűk frekvencia tartományban történő továbbításával csak egy kiválasztott szövetrétegből lehet MR-jeleket kapni. A mágneses tér gradienseinek orientációja és ennek megfelelően a vágások iránya bármely irányban könnyen megadható. Az egyes volumetrikus képelemektől (voxel) kapott jeleknek saját, egyedi, felismerhető kódjuk van. Ez a kód a jel frekvenciája és fázisa. Ezen adatok alapján két- vagy háromdimenziós képek készíthetők.

A mágneses rezonancia jel előállításához különböző időtartamú és alakú rádiófrekvenciás impulzusok kombinációit használják. Különböző impulzusok kombinálásával úgynevezett impulzussorozatok jönnek létre, amelyek segítségével képeket kapunk. A speciális pulzusszekvenciák közé tartozik az MR hidrográfia, MR mielográfia, MR kolangiográfia és MR angiográfia.

A nagy összmágneses vektorral rendelkező szövetek erős jelet indukálnak (fényesnek tűnnek), a kisméretű szövetek

mágneses vektorokkal - gyenge jel (sötétnek tűnnek). Az alacsony protonszámú anatómiai területek (pl. levegő vagy tömör csont) nagyon gyenge MR-jelet indukálnak, és így mindig sötétnek tűnnek a képen. A víz és más folyadékok erős jelet adnak, és világosnak tűnnek a képen, változó intenzitással. A lágyszöveti képek is eltérő jelintenzitásúak. Ennek az az oka, hogy a protonsűrűség mellett az MRI-ben a jelintenzitás jellegét más paraméterek is meghatározzák. Ide tartoznak: spin-rács (hosszirányú) relaxációs idő (T1), spin-spin (transzverzális) relaxáció (T2), a vizsgált közeg mozgása vagy diffúziója.

A szövetek relaxációs ideje - T1 és T2 - állandó. Az MRI-ben a „T1-súlyozott kép”, „T2-súlyozott kép”, „protonsúlyozott kép” kifejezések azt jelzik, hogy a szöveti képek közötti különbségek elsősorban e tényezők egyikének túlnyomó hatásából adódnak.

Az impulzussorozatok paramétereinek beállításával a radiográfus vagy az orvos kontrasztanyag használata nélkül befolyásolhatja a képek kontrasztját. Ezért az MR képalkotásban sokkal több lehetőség van a képek kontrasztjának megváltoztatására, mint a radiográfiában, CT-ben vagy ultrahangban. A speciális kontrasztanyagok bevezetése azonban tovább módosíthatja a normál és patológiás szövetek közötti kontrasztot, és javíthatja a képalkotás minőségét.

Az MR-rendszer sematikus diagramja és a készülék megjelenése az ábrán látható. 2-8

és a 2-9.

Az MRI szkennereket általában a mágneses tér erőssége alapján osztályozzák. A mágneses térerősséget teslában (T) vagy gaussban (1T = 10 000 gauss) mérik. A Föld mágneses mezejének erőssége a pólusokon mért 0,7 gausstól az egyenlítői 0,3 gaussig terjed. kli-

Rizs. 2-8.MRI készülék diagram

Rizs. 2-9.Modern MRI rendszer 1,5 Tesla mezővel

A nical MRI 0,2-3 Tesla térerősségű mágneseket használ. Jelenleg az 1,5 és 3 Tesla mezőkkel rendelkező MR-rendszereket használják leggyakrabban diagnosztikára. Az ilyen rendszerek a világ gépparkjának akár 70%-át teszik ki. Nincs lineáris kapcsolat a térerősség és a képminőség között. Az ilyen térerősségű készülékek azonban jobb képminőséget biztosítanak, és több a klinikai gyakorlatban használt programjuk.

Az MRI fő alkalmazási területe az agy, majd a gerincvelő lett. Az agy tomogramjai kiváló képet adnak az összes agyi struktúráról anélkül, hogy további kontrasztra lenne szükség. A módszer technikai képességének köszönhetően minden síkban képalkotásra képes, az MRI forradalmasította a gerincvelő és a csigolyaközi lemezek vizsgálatát.

Jelenleg az MRI-t egyre gyakrabban használják ízületek, kismedencei szervek, emlőmirigyek, szív és erek vizsgálatára. Ebből a célból további speciális tekercseket és matematikai módszereket fejlesztettek ki képek készítésére.

Egy speciális technika lehetővé teszi a szív képeinek rögzítését a szívciklus különböző fázisaiban. Ha a vizsgálatot a

EKG-val szinkronizálva a működő szív képei nyerhetők. Ezt a vizsgálatot cine MRI-nek nevezik.

A mágneses rezonancia spektroszkópia (MRS) egy nem invazív diagnosztikai módszer, amely lehetővé teszi a szervek és szövetek kémiai összetételének minőségi és mennyiségi meghatározását a mágneses magrezonancia és a kémiai eltolódás jelensége segítségével.

Az MR-spektroszkópiát leggyakrabban foszfor- és hidrogénatommagokból (protonokból) származó jelek vételére végzik. A technikai nehézségek és az időigényes eljárás miatt azonban még mindig ritkán használják a klinikai gyakorlatban. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy az MRI egyre terjedő alkalmazása különös figyelmet igényel a betegbiztonsági kérdésekre. Az MR-spektroszkópiával végzett vizsgálat során a beteget nem éri ionizáló sugárzás, hanem elektromágneses és rádiófrekvenciás sugárzás éri. A vizsgált személy testében található fémtárgyak (golyók, szilánkok, nagyméretű implantátumok) és minden elektronikus-mechanikus eszköz (például szívritmus-szabályozó) károsíthatják a pácienst a normál működés elmozdulása vagy megzavarása (leállás) miatt.

Sok beteg fél a zárt terektől - klausztrofóbia, ami a vizsgálat képtelenségéhez vezet. Ezért minden beteget tájékoztatni kell a vizsgálat lehetséges nemkívánatos következményeiről és az eljárás természetéről, a kezelőorvosoknak és radiológusoknak pedig a vizsgálat előtt ki kell kérdezniük a beteget a fenti tárgyak, sérülések és műtétek megléte tekintetében. A vizsgálat előtt a páciensnek teljesen át kell öltöznie egy speciális öltönybe, nehogy fémtárgyak kerüljenek a ruhazsebekből a mágnescsatornába.

Fontos ismerni a vizsgálat relatív és abszolút ellenjavallatait.

A vizsgálat abszolút ellenjavallatai közé tartoznak azok a körülmények, amelyekben a vizsgálat életveszélyes helyzetet teremt a beteg számára. Ebbe a kategóriába tartozik minden olyan beteg, akinek a testében elektronikus-mechanikus eszközök (pacemakerek) vannak, valamint azok a betegek, akiknél fémkapcsok vannak az agy artériáin. A vizsgálat relatív ellenjavallatai közé tartoznak azok a körülmények, amelyek bizonyos veszélyeket és nehézségeket okozhatnak az MRI elvégzése során, de a legtöbb esetben még mindig lehetséges. Ilyen ellenjavallatok vannak

vérzéscsillapító kapcsok, más lokalizációjú bilincsek és klipek jelenléte, szívelégtelenség dekompenzációja, a terhesség első trimesztere, klausztrofóbia és fiziológiai monitorozás szükségessége. Ilyen esetekben az MRI elvégzésének lehetőségéről eseti alapon döntenek a lehetséges kockázat nagyságának és a vizsgálattól várható hasznának aránya alapján.

A legtöbb apró fémtárgy (műfogak, sebészeti varratanyag, bizonyos típusú mesterséges szívbillentyűk, sztentek) nem ellenjavallat a vizsgálatnak. A klausztrofóbia az esetek 1-4%-ában akadályozza a kutatást.

A többi sugárdiagnosztikai technikához hasonlóan az MRI-nek sincsenek hátrányai.

Az MRI jelentős hátrányai közé tartozik a viszonylag hosszú vizsgálati idő, az apró kövek, meszesedések pontos kimutatásának képtelensége, a berendezés és működésének bonyolultsága, valamint a készülékek beépítésének speciális követelményei (interferencia elleni védelem). Az MRI-vel nehéz értékelni azokat a betegeket, akiknek életfenntartó felszerelésre van szükségük.

2.5. RADIONUKLID DIAGNOSZTIKA

A radionukliddiagnosztika vagy nukleáris medicina a szervezetbe juttatott mesterséges radioaktív anyagok sugárzásának rögzítésén alapuló sugárdiagnosztikai módszer.

A radionuklid diagnosztikához a jelölt vegyületek (radiofarmakonok (RP)) széles skáláját, valamint ezek speciális szcintillációs szenzorokkal történő regisztrálásának módszereit alkalmazzák. Az elnyelt ionizáló sugárzás energiája látható fényvillanásokat gerjeszt az érzékelőkristályban, amelyek mindegyikét fotosokszorozók felerősítik és áramimpulzussá alakítják.

A jelteljesítmény-elemzés lehetővé teszi az egyes szcintillációk intenzitásának és térbeli helyzetének meghatározását. Ezeket az adatokat a radiofarmakon terjedés kétdimenziós képének rekonstruálására használják. A kép megjeleníthető közvetlenül a monitor képernyőjén, fényképen vagy több formátumú filmen, vagy rögzíthető számítógépes adathordozóra.

A sugárdiagnosztikai eszközöknek több csoportja van a sugárzás regisztrálásának módjától és típusától függően:

A radiométerek az egész test radioaktivitásának mérésére szolgáló eszközök;

A röntgenfelvételek a radioaktivitás változásának dinamikájának rögzítésére szolgáló eszközök;

Szkennerek - rendszerek a radiofarmakonok térbeli eloszlásának rögzítésére;

A gamma-kamerák egy radioaktív nyomjelző térfogati eloszlásának statikus és dinamikus rögzítésére szolgáló eszközök.

A modern klinikákon a radionuklid-diagnosztikai eszközök többsége különféle típusú gamma-kamerák.

A modern gamma-kamerák 1-2 nagy átmérőjű detektorrendszerből, a páciens pozicionálására szolgáló asztalból és a képek tárolására és feldolgozására szolgáló számítógépes rendszerből álló komplexum (2-10. ábra).

A radionuklid diagnosztika fejlesztésének következő lépése egy rotációs gamma kamera megalkotása volt. Ezen eszközök segítségével lehetőség nyílt az izotópok testben való eloszlásának tanulmányozására rétegről-rétegre - egyfoton emissziós számítógépes tomográfia (SPECT) vizsgálatára.

Rizs. 2-10.Gamma kamera készülék diagram

A SPECT forgó gamma-kamerákat használ egy, két vagy három detektorral. A mechanikus tomográfiai rendszerek lehetővé teszik, hogy a detektorokat a páciens teste körül különböző pályákon forgatják.

A modern SPECT térbeli felbontása körülbelül 5-8 mm. A radioizotópos vizsgálat elvégzésének második feltétele a speciális berendezések rendelkezésre állása mellett a speciális radioaktív nyomjelzők - radiofarmakonok (RP) használata, amelyeket a páciens testébe juttatnak.

A radiofarmakon ismert farmakológiai és farmakokinetikai jellemzőkkel rendelkező radioaktív kémiai vegyület. Az orvosi diagnosztikában használt radiofarmakonokra meglehetősen szigorú követelmények vonatkoznak: a szervekhez és szövetekhez való affinitás, könnyű előkészítés, rövid felezési idő, optimális gamma-sugárzási energia (100-300 keV) és alacsony radiotoxicitás viszonylag magas megengedett dózisok mellett. Ideális radiofarmakont csak a kutatásra szánt szervekbe vagy kóros gócokba szabad juttatni.

A radiofarmakon lokalizáció mechanizmusainak megértése a radionuklid vizsgálatok megfelelő értelmezésének alapja.

A modern radioaktív izotópok használata az orvosi diagnosztikai gyakorlatban biztonságos és ártalmatlan. A hatóanyag (izotóp) mennyisége olyan kicsi, hogy a szervezetbe kerülve nem okoz élettani hatásokat, allergiás reakciókat. A nukleáris medicinában gamma-sugarakat kibocsátó radiofarmakonokat használnak. Az alfa (hélium magok) és a béta részecskék (elektronok) forrásait jelenleg nem használják a diagnosztikában a nagyfokú szöveti abszorpció és a nagy sugárterhelés miatt.

A klinikai gyakorlatban leggyakrabban használt izotóp a technécium-99t (felezési idő - 6 óra). Ezt a mesterséges radionuklidot közvetlenül a vizsgálat előtt speciális eszközökből (generátorokból) nyerik.

A sugárdiagnosztikai kép, függetlenül annak típusától (statikus vagy dinamikus, síkbeli vagy tomográfiás), mindig a vizsgált szerv sajátos funkcióját tükrözi. Lényegében a működő szövet ábrázolása. A radionuklid diagnosztika alapvető megkülönböztető jegye a többi képalkotó módszertől a funkcionális vonatkozásban rejlik.

A radiofarmakonokat általában intravénásan adják be. A pulmonalis lélegeztetési vizsgálatokhoz a gyógyszert inhalálással adják be.

A nukleáris medicina egyik új tomográfiás radioizotópos technikája a pozitronemissziós tomográfia (PET).

A PET-módszer néhány rövid élettartamú radionuklid azon tulajdonságán alapul, hogy a bomlás során pozitronokat bocsátanak ki. A pozitron egy elektron tömegével egyenlő, de pozitív töltésű részecske. Egy pozitron, amely 1-3 mm-t utazott az anyagban, és elvesztette a keletkezés pillanatában kapott kinetikus energiáját az atomokkal való ütközés során, megsemmisül, és két gamma-kvantumot (fotonokat) képez, amelyek energiája 511 keV. Ezek a kvantumok ellentétes irányba szóródnak. Így a bomlási pont egy egyenes vonalon fekszik - két megsemmisült foton pályáján. Két egymással szemben elhelyezett detektor rögzíti a kombinált annihilációs fotonokat (2-11. ábra).

A PET lehetővé teszi a radionuklidkoncentrációk kvantitatív értékelését, és nagyobb képességekkel rendelkezik az anyagcsere-folyamatok tanulmányozására, mint a gamma-kamerákkal végzett szcintigráfia.

A PET esetében olyan elemek izotópjait használják, mint a szén, oxigén, nitrogén és fluor. Az ezekkel az elemekkel jelölt radiofarmakonok a szervezet természetes metabolitjai, és részt vesznek az anyagcserében

Rizs. 2-11.PET készülék diagram

anyagokat. Ennek eredményeként lehetőség nyílik a sejtszinten lezajló folyamatok tanulmányozására. Ebből a szempontból a PET az egyetlen (az MR-spektroszkópia mellett) módszer az anyagcsere- és biokémiai folyamatok in vivo értékelésére.

Az orvostudományban használt összes pozitron radionuklid rendkívül rövid életű – felezési idejüket percekben vagy másodpercekben mérik. Ez alól kivétel a fluor-18 és a rubídium-82. Ebben a tekintetben a fluor-18-mal jelölt dezoxiglükózt (fluordezoxiglükóz - FDG) használják leggyakrabban.

Annak ellenére, hogy az első PET rendszerek a huszadik század közepén jelentek meg, klinikai alkalmazásukat bizonyos korlátok nehezítik. Ezek technikai nehézségek, amelyek a klinikákon a rövid élettartamú izotópok előállítására szolgáló gyorsítók felállítása során jelentkeznek, ezek magas költsége és az eredmények értelmezési nehézségei. Az egyik korlátot - a rossz térbeli felbontást - a PET rendszer MSCT-vel való kombinálásával sikerült áthidalni, ami azonban még drágábbá teszi a rendszert (2-12. ábra). Ebben a tekintetben a PET-vizsgálatokat szigorú indikációk szerint végzik, ha más módszerek nem hatékonyak.

A radionuklid módszer fő előnyei a különféle kóros folyamatokkal szembeni nagy érzékenység, az anyagcsere és a szövetek életképességének felmérése.

A radioizotópos módszerek általános hátrányai közé tartozik az alacsony térbeli felbontás. A radioaktív gyógyszerek orvosi gyakorlatban történő alkalmazása nehézségekkel jár a szállításuk, tárolásuk, csomagolásuk és a betegeknek történő beadásuk során.

Rizs. 2-12.Modern PET-CT rendszer

A radioizotópos laboratóriumok építése (különösen a PET esetében) speciális helyiségeket, biztonságot, riasztóberendezéseket és egyéb óvintézkedéseket igényel.

2.6. ANGIOGRAFIA

Az angiográfia olyan röntgenvizsgálati módszer, amely a kontrasztanyagnak az erekbe történő közvetlen bejuttatásával jár, tanulmányozás céljából.

Az angiográfia arteriográfiára, venográfiára és limfográfiára oszlik. Ez utóbbit az ultrahang-, CT- és MRI-módszerek fejlődése miatt jelenleg gyakorlatilag nem használják.

Az angiográfiát speciális röntgenszobákban végzik. Ezek a helyiségek megfelelnek a műtőkkel szemben támasztott összes követelménynek. Az angiográfiához speciális röntgenkészülékeket (angiográfiai egységeket) használnak (2-13. ábra).

A kontrasztanyag beadása az érrendszerbe fecskendővel vagy (gyakrabban) speciális automatikus injektorral történik az erek átszúrása után.

Rizs. 2-13.Modern angiográfiai egység

A vaszkuláris katéterezés fő módszere a Seldinger érkatéterezési technika. Az angiográfia elvégzéséhez bizonyos mennyiségű kontrasztanyagot fecskendeznek be egy edénybe katéteren keresztül, és rögzítik a gyógyszer áthaladását az ereken.

Az angiográfia egyik változata a coronaria angiográfia (CAG) – a szív koszorúereinek és kamráinak tanulmányozására szolgáló technika. Ez egy összetett kutatási technika, amely a radiológus speciális képzettségét és kifinomult berendezéseket igényel.

Jelenleg a perifériás erek diagnosztikai angiográfiáját (például aortográfia, angiopulmonográfia) egyre kevésbé használják. A klinikákon rendelkezésre álló modern ultrahangos gépekkel az erek patológiás folyamatainak CT- és MRI-diagnosztikáját egyre inkább minimálisan invazív (CT angiográfia) vagy non-invazív (ultrahang és MRI) technikákkal végzik. Az angiográfiával viszont egyre gyakrabban végeznek minimálisan invazív sebészeti beavatkozásokat (érrendszer rekanalizációja, ballonos angioplasztika, stentelés). Így az angiográfia fejlődése az intervenciós radiológia megszületéséhez vezetett.

2.7 INTERVENCIÓS RADIOLÓGIA

Az intervenciós radiológia az orvostudomány olyan területe, amely sugárdiagnosztikai módszerek és speciális műszerek alkalmazásán alapul, minimálisan invazív beavatkozások elvégzésére betegségek diagnosztizálása és kezelése céljából.

Az intervenciós beavatkozások az orvostudomány számos területén elterjedtek, mivel gyakran helyettesíthetik a nagyobb sebészeti beavatkozásokat.

A perifériás artériák szűkületének első perkután kezelését Charles Dotter amerikai orvos végezte 1964-ben. 1977-ben Andreas Grünzig svájci orvos ballonkatétert tervezett, és elvégezte a szűkületes koszorúér tágítását. Ez a módszer ballon angioplasztika néven vált ismertté.

A koszorúerek és a perifériás artériák ballonos angioplasztikája jelenleg az egyik fő módszer az artériák szűkületének és elzáródásának kezelésére. Szűkületek kiújulása esetén ez az eljárás többször is megismételhető. Az ismételt szűkületek megelőzésére a múlt század végén kezdték alkalmazni az endo-

érprotézisek - sztentek. A stent egy cső alakú fémszerkezet, amelyet a ballonos tágítást követően szűkített területen helyeznek el. A kiterjesztett stent megakadályozza az újbóli szűkület előfordulását.

A stent behelyezése a diagnosztikai angiográfia és a kritikus szűkület helyének meghatározása után történik. A stent a hossza és mérete alapján kerül kiválasztásra (2-14. ábra). Ezzel a technikával lehetőség nyílik az interatrialis és interventricularis septa defektusainak lezárására nagyobb műtétek nélkül, illetve az aorta-, mitrális- és tricuspidalis billentyűk szűkületeinek ballonplasztikájának elvégzésére.

A speciális szűrők beépítésének technikája a vena cava inferiorba (cava szűrők) különös jelentőséget kapott. Ez azért szükséges, hogy megakadályozzuk az embóliák bejutását a tüdőerekbe az alsó végtagok vénáinak trombózisa során. A vena cava szűrő egy hálószerkezet, amely a vena cava inferior lumenében megnyílik, felfogja a felszálló vérrögöket.

A klinikai gyakorlatban keresett másik endovaszkuláris beavatkozás az erek embolizációja (elzáródása). Az embolizációt belső vérzés megállítására, kóros vaszkuláris anasztomózisok, aneurizmák kezelésére, vagy rosszindulatú daganatot tápláló erek lezárására alkalmazzák. Jelenleg hatékony mesterséges anyagokat, kivehető ballonokat és mikroszkopikus acéltekercset használnak az embolizáláshoz. Az embolizálást általában szelektíven hajtják végre, hogy ne okozzon iszkémiát a környező szövetekben.

Rizs. 2-14.A ballonos angioplasztika és stentelés sémája

Az intervenciós radiológia magában foglalja a tályogok és ciszták kiürítését, a kóros üregek kontrasztosítását fistulous utakon, a húgyutak átjárhatóságának helyreállítását vizelési rendellenességek esetén, a nyelőcső és az epeutak szűkületei (szűkületei) ballonplasztikáját, ill. rosszindulatú daganatok kriodestrukciója és egyéb beavatkozások.

A kóros folyamat azonosítása után gyakran szükséges egy intervenciós radiológiai lehetőség, például a szúrás biopszia. A formáció morfológiai szerkezetének ismerete lehetővé teszi a megfelelő kezelési taktika kiválasztását. A punkciós biopsziát röntgen-, ultrahang- vagy CT-ellenőrzés mellett végezzük.

Jelenleg az intervenciós radiológia aktívan fejlődik, és sok esetben lehetővé teszi a nagyobb sebészeti beavatkozások elkerülését.

2.8 KONTRASZTSZEREK SUGÁRZÁSDIAGNOSZTIKAHOZ

A szomszédos objektumok közötti alacsony kontraszt vagy a szomszédos szövetek hasonló sűrűsége (pl. vér, érfal és trombus) megnehezíti a képértelmezést. Ezekben az esetekben a radiológiai diagnosztika gyakran mesterséges kontrasztot alkalmaz.

A vizsgált szervek képeinek kontrasztjának fokozására példa a bárium-szulfát használata az emésztőcsatorna szerveinek tanulmányozására. Ilyen kontrasztot először 1909-ben adtak elő.

Nehezebb volt kontrasztanyagot előállítani intravaszkuláris beadásra. Erre a célra a higannyal és ólommal végzett sok kísérletezés után elkezdték használni az oldható jódvegyületeket. A radiokontraszt szerek első generációi tökéletlenek voltak. Alkalmazásuk gyakori és súlyos (akár végzetes) szövődményeket okozott. De már a 20-30-as években. XX század Számos biztonságosabb, vízben oldódó jódtartalmú gyógyszert készítettek intravénás beadásra. A kábítószerek széles körű elterjedése ebben a csoportban 1953-ban kezdődött, amikor egy olyan gyógyszert szintetizáltak, amelynek molekulája három jódatomból állt (diatrizoát).

1968-ban olyan anyagokat fejlesztettek ki, amelyek alacsony ozmolaritásúak (oldatban nem disszociáltak anionra és kationra) - nemionos kontrasztanyagok.

A modern radiokontraszt szerek olyan trijóddal szubsztituált vegyületek, amelyek három vagy hat jódatomot tartalmaznak.

Vannak gyógyszerek intravaszkuláris, intracavitaris és subarachnoidális beadásra. Kontrasztanyagot is fecskendezhet az ízületi üregekbe, az üreges szervekbe és a gerincvelő membránjai alá. Például a kontrasztanyag bevezetése a méh testüregen keresztül a csövekbe (hiszterosalpingográfia) lehetővé teszi a méhüreg belső felületének és a petevezetékek átjárhatóságának értékelését. A neurológiai gyakorlatban MRI hiányában mielográfiai technikát alkalmaznak - vízben oldódó kontrasztanyag bevezetését a gerincvelő membránjai alá. Ez lehetővé teszi a subarachnoidális terek átjárhatóságának felmérését. Egyéb mesterséges kontraszttechnikák közé tartozik az angiográfia, az urográfia, a fisztulográfia, a herniográfia, a szialográfia és az artrográfia.

A kontrasztanyag gyors (bolusos) intravénás befecskendezése után a szív jobb oldalát éri el, majd a bolus a tüdő érágyán áthaladva eléri a szív bal oldalát, majd az aortát és annak ágait. A kontrasztanyag gyors diffúziója következik be a vérből a szövetbe. A gyors injekció utáni első percben a kontrasztanyag magas koncentrációja marad a vérben és az erekben.

A molekulájában jódot tartalmazó kontrasztanyagok intravaszkuláris és intracavitaris beadása ritka esetekben káros hatással lehet a szervezetre. Ha az ilyen változások klinikai tünetekként jelentkeznek, vagy megváltoztatják a beteg laboratóriumi értékeit, mellékhatásoknak nevezzük. A kontrasztanyagokkal végzett beteg vizsgálata előtt meg kell találni, hogy van-e allergiás reakciója a jódra, krónikus veseelégtelenségre, bronchiális asztmára és más betegségekre. A beteget figyelmeztetni kell egy lehetséges reakcióra és az ilyen vizsgálat előnyeire.

Kontrasztanyag beadására adott reakció esetén az irodai személyzetnek az anafilaxiás sokk leküzdésére vonatkozó speciális utasítások szerint kell eljárnia a súlyos szövődmények megelőzése érdekében.

Az MRI-ben kontrasztanyagokat is használnak. Alkalmazásuk az elmúlt évtizedekben, a módszer intenzív klinikai bevezetése után kezdődött.

A kontrasztanyagok MRI-ben történő alkalmazása a szövetek mágneses tulajdonságainak megváltoztatását célozza. Ez jelentős különbségük a jódtartalmú kontrasztanyagoktól. Míg a röntgenkontrasztanyagok jelentősen gyengítik a behatoló sugárzást, addig az MRI-k a környező szövetek jellemzőiben megváltoznak. A röntgenkontrasztanyagokhoz hasonlóan tomogramon nem láthatóak, de lehetővé teszik a mágneses indikátorok változásából adódó rejtett kóros folyamatok azonosítását.

Ezen szerek hatásmechanizmusa a szöveti terület relaxációs idejének változásán alapul. A legtöbb ilyen gyógyszer gadolínium alapú. A vas-oxid alapú kontrasztanyagokat sokkal ritkábban használják. Ezek az anyagok eltérő hatással vannak a jel intenzitására.

A pozitívak (a T1 relaxációs idő lerövidítése) általában a gadolíniumon (Gd), a negatívak (a T2 idő lerövidítése) pedig a vas-oxidon alapulnak. A gadolinium alapú kontrasztanyagok biztonságosabb vegyületek, mint a jódtartalmúak. Ezekkel az anyagokkal kapcsolatos súlyos anafilaxiás reakciókról csak elszigetelt jelentések érkeztek. Ennek ellenére szükséges a beteg gondos megfigyelése az injekció beadása után, és hozzáférhető újraélesztési eszközök rendelkezésre állása. A paramágneses kontrasztanyagok a test intravaszkuláris és extracelluláris tereiben oszlanak el, és nem jutnak át a vér-agy gáton (BBB). Ezért a központi idegrendszerben általában csak azok a területek kerülnek szembeállításra, amelyekben ez a gát hiányzik, például az agyalapi mirigy, az agyalapi mirigy infundibulum, a barlangi sinusok, a dura mater, valamint az orr és az orrmelléküregek nyálkahártyája. A BBB károsodása és pusztulása a paramágneses kontrasztanyagok behatolásához vezet az intercelluláris térbe, és a T1 relaxáció lokális megváltozásához vezet. Ez a központi idegrendszer számos kóros folyamatában megfigyelhető, például daganatok, áttétek, cerebrovaszkuláris balesetek és fertőzések esetén.

A központi idegrendszer MRI-vizsgálata mellett a kontrasztanyagot a mozgásszervi rendszer, a szív, a máj, a hasnyálmirigy, a vesék, a mellékvesék, a kismedencei szervek és az emlőmirigyek betegségeinek diagnosztizálására használják. Ezeket a vizsgálatokat jelentős mértékben végzik

lényegesen ritkábban, mint a központi idegrendszer patológiája esetén. Az MR angiográfia elvégzéséhez és a szerv perfúziójának vizsgálatához kontrasztanyagot kell beadni egy speciális, nem mágneses injektor segítségével.

Az elmúlt években tanulmányozták a kontrasztanyagok ultrahangos vizsgálatokhoz való alkalmazásának megvalósíthatóságát.

Az érrendszer vagy a parenchymalis szerv echogenitásának növelése érdekében ultrahangos kontrasztanyagot injektálnak intravénásan. Ezek lehetnek szilárd részecskék szuszpenziói, folyadékcseppek emulziói, és leggyakrabban különféle héjakba helyezett gázmikrobuborékok. Más kontrasztanyagokhoz hasonlóan az ultrahangos kontrasztanyagoknak is alacsony toxicitásúaknak kell lenniük, és gyorsan ki kell ürülniük a szervezetből. Az első generációs gyógyszerek nem jutottak át a tüdő kapilláriságyán, és abban pusztultak el.

A jelenleg használt kontrasztanyagok eljutnak a szisztémás keringésbe, ami lehetővé teszi a belső szervek képminőségének javítását, a Doppler jel fokozását és a perfúzió vizsgálatát. Jelenleg nincs határozott vélemény az ultrahangos kontrasztanyagok használatának célszerűségéről.

A kontrasztanyag beadása során fellépő mellékhatások az esetek 1-5%-ában fordulnak elő. A mellékhatások túlnyomó többsége enyhe, és nem igényel különleges kezelést.

Különös figyelmet kell fordítani a súlyos szövődmények megelőzésére és kezelésére. Az ilyen szövődmények előfordulási gyakorisága kevesebb, mint 0,1%. A legnagyobb veszélyt az anafilaxiás reakciók (idiosinkrácia) kialakulása jelenti jódtartalmú anyagok beadásával és akut veseelégtelenséggel.

A kontrasztanyagok beadására adott reakciók enyhe, közepes és súlyos csoportokra oszthatók.

Enyhe reakciók esetén a beteg hőérzetet vagy hidegrázást és enyhe hányingert tapasztal. Nincs szükség terápiás intézkedésekre.

Mérsékelt reakciók esetén a fenti tüneteket vérnyomáscsökkenés, tachycardia, hányás és csalánkiütés is kísérheti. Szükséges a tüneti orvosi ellátás (általában antihisztaminok, hányáscsillapítók, szimpatomimetikumok adása).

Súlyos reakciók esetén anafilaxiás sokk léphet fel. Sürgős újraélesztési intézkedésekre van szükség

a létfontosságú szervek tevékenységének fenntartását célzó kapcsolatok.

A következő betegcsoportok fokozottan veszélyeztetettek. Ezek a betegek:

Súlyos vese- és májelégtelenség esetén;

Terhelt allergiás anamnézissel, különösen azoknál, akiknél korábban kontrasztanyagokkal szembeni mellékhatások voltak;

Súlyos szívelégtelenség vagy pulmonális hipertónia esetén;

A pajzsmirigy súlyos diszfunkciója esetén;

Súlyos diabetes mellitus, pheochromocytoma, myeloma esetén.

A kisgyermekek és az idősek szintén ki vannak téve a mellékhatások kialakulásának kockázatának.

A kontrasztanyaggal végzett vizsgálatok során a vizsgálatot felíró orvosnak gondosan fel kell mérnie a kockázat/haszon arányt, és meg kell tennie a szükséges óvintézkedéseket. A kontrasztanyaggal szembeni nemkívánatos reakciók kockázatával járó betegen vizsgálatot végző radiológus köteles a pácienst és a kezelőorvost figyelmeztetni a kontrasztanyag használatának veszélyeire, és szükség esetén a vizsgálatot olyan vizsgálatra cserélni, amely nem igényel. kontraszt.

A röntgenszobát fel kell szerelni mindennel, ami az újraélesztéshez és az anafilaxiás sokk leküzdéséhez szükséges.

A betegségek problémái összetettebbek és nehezebbek, mint bármely más, amit egy képzett elmének meg kell oldania.

Fenséges és végtelen világ terül szét. És minden ember egy világ, összetett és egyedi. Különböző módokon igyekszünk feltárni ezt a világot, megérteni felépítésének és szabályozásának alapelveit, megérteni szerkezetét és funkcióit. A tudományos ismeretek a következő kutatási technikákon alapulnak: morfológiai módszer, élettani kísérlet, klinikai kutatás, sugárzás és műszeres módszerek. azonban A tudományos ismeretek csak az első alapja a diagnózisnak. Ez a tudás olyan, mint egy zenész kotta. Azonban ugyanazokat a hangokat használva a különböző zenészek különböző hatásokat érnek el, amikor ugyanazt a darabot adják elő. A diagnózis második alapja az orvos művészete és személyes tapasztalata.„A tudomány és a művészet éppúgy összefügg egymással, mint a tüdő és a szív, tehát ha az egyik szerv perverz, akkor a másik nem tud megfelelően működni” (L. Tolsztoj).

Mindez az orvos kizárólagos felelősségét hangsúlyozza: hiszen a beteg ágya mellett minden alkalommal fontos döntést hoz. A folyamatosan bővülő tudás és a kreativitás iránti vágy az igazi orvos jellemzői. „Mindent szeretünk – a hideg számok melegét és az isteni látomások ajándékát...” (A. Blok).

Hol kezdődik a diagnosztika, beleértve a sugárzást is? Mély és szilárd ismeretekkel az egészséges ember rendszereinek és szerveinek felépítéséről és működéséről, nemének, korának, alkati és egyéni sajátosságainak minden egyediségében. „Az egyes szervek munkájának gyümölcsöző elemzéséhez mindenekelőtt ismerni kell a normális tevékenységét” (I. P. Pavlov). Ezzel kapcsolatban a tankönyv III. részének minden fejezete az érintett szervek sugáranatómiájának és fiziológiájának rövid összefoglalásával kezdődik.

Álom I.P. Pavlov elképzelése, amely szerint az agy fenséges tevékenységét egyenletrendszerrel rögzíti, még messze van a megvalósulástól. A legtöbb kóros folyamatban a diagnosztikai információ annyira összetett és egyedi, hogy még nem lehet egyenletösszeggel kifejezni. Mindazonáltal a hasonló tipikus reakciók ismételt mérlegelése lehetővé tette a teoretikusok és a klinikusok számára, hogy azonosítsák a sérülések és betegségek tipikus szindrómáit, és képet alkossanak a betegségekről. Ez egy fontos lépés a diagnosztikai úton, ezért minden fejezetben a szervek normális képének ismertetése után a sugárdiagnosztika során leggyakrabban észlelhető betegségek tüneteit, szindrómáit veszik figyelembe. Tegyük csak hozzá, hogy itt nyilvánulnak meg egyértelműen az orvos személyes tulajdonságai: megfigyelése és képessége, hogy a tünetek tarka kaleidoszkópjában felismerje a vezető léziós szindrómát. Tanulhatunk távoli őseinktől. Az újkőkori sziklafestményekre gondolunk, amelyek meglepően pontosan tükrözik a jelenség általános sémáját (képét).

Ezen túlmenően minden fejezet röviden ismerteti néhány leggyakoribb és legsúlyosabb betegség klinikai képét, amelyeket a hallgatónak meg kell ismernie mind a sugárdiagnosztikai, mind a sugárdiagnosztikai osztályon.


ki és sugárterápia, valamint a betegek felügyelete folyamatában a terápiás és sebészeti klinikákon idősebb korban.

A tényleges diagnózis a beteg vizsgálatával kezdődik, és nagyon fontos a megfelelő program kiválasztása a végrehajtásához. A betegségek felismerésének folyamatában a vezető láncszem természetesen továbbra is a minősített klinikai vizsgálat marad, de ez már nem korlátozódik a beteg vizsgálatára, hanem szervezett, céltudatos folyamat, amely egy vizsgálattal kezdődik, és speciális módszerek alkalmazását is magában foglalja, amelyek között a sugárzás előkelő helyet foglal el.

Ilyen körülmények között az orvos vagy orvoscsoport munkájának világos cselekvési programra kell épülnie, amely biztosítja a különböző kutatási módszerek alkalmazási sorrendjét, pl. Minden orvosnak rendelkeznie kell egy sor standard betegvizsgálati rendszerrel. Ezeket a rendszereket úgy alakították ki, hogy biztosítsák a magas diagnosztikai megbízhatóságot, a szakorvosok és a betegek erőfeszítéseinek és pénzének megtakarítását, a kevésbé invazív beavatkozások elsőbbségi alkalmazását, valamint a betegek és az egészségügyi személyzet sugárterhelésének csökkentését. Ezzel kapcsolatban minden fejezet sugárvizsgálati sémákat tartalmaz bizonyos klinikai és radiológiai szindrómák esetében. Ez csak egy szerény kísérlet arra, hogy felvázolja az átfogó radiológiai vizsgálathoz vezető utat a leggyakoribb klinikai helyzetekben. A további feladat az, hogy ezekről a korlátozott sémákról a valódi diagnosztikai algoritmusokra térjünk át, amelyek a páciensre vonatkozó összes adatot tartalmazzák.

A gyakorlatban sajnos a vizsgálati program végrehajtása bizonyos nehézségekkel jár: az egészségügyi intézmények technikai felszereltsége, az orvosok tudása és tapasztalata, valamint a beteg állapota eltérő. „Az okosok azt mondják, hogy az optimális pálya az a pálya, amelyen a rakéta soha nem repül” (N. N. Moiseev). Ennek ellenére az orvosnak kell kiválasztania az adott beteg számára legmegfelelőbb vizsgálati utat. A megjelölt szakaszok szerepelnek a beteg diagnosztikai vizsgálatának általános sémájában.

A kórtörténeti adatok és a betegség klinikai képe

A sugárvizsgálat indikációinak megállapítása

Sugárvizsgálati módszer kiválasztása és a beteg felkészítése

Sugárvizsgálat elvégzése


Sugárzási módszerekkel kapott szervkép elemzése


A szervek működésének elemzése sugárzási módszerekkel


Összehasonlítás műszeres és laboratóriumi vizsgálatok eredményeivel

Következtetés


A sugárdiagnosztika hatékony lefolytatása és a sugárvizsgálati eredmények hozzáértő értékelése érdekében szigorú módszertani elvek betartása szükséges.

Első elv: Minden radiológiai vizsgálatot indokolni kell. A fő érv a sugárkezelés mellett a további információk megszerzésének klinikai igénye kell, hogy legyen, amely nélkül nem lehet teljes egyéni diagnózist felállítani.

Második alapelv: a kutatási módszer kiválasztásakor figyelembe kell venni a pácienst érő sugárterhelést (dózist). Az Egészségügyi Világszervezet irányelvei előírják, hogy a röntgenvizsgálatnak kétségtelen diagnosztikai és prognosztikai hatékonysággal kell rendelkeznie; egyébként pénzkidobás, és a szükségtelen sugárzáshasználat miatt egészségkárosító hatású. Ha a módszerek információtartalma egyenlő, akkor előnyben kell részesíteni azt, amelyik nem teszi ki a beteget sugárzásnak, vagy a legkevésbé jelentős.

Harmadik elv: A sugárkutatás során be kell tartania a „szükséges és elégséges” szabályt, elkerülve a szükségtelen eljárásokat. A szükséges kutatások elvégzésének eljárása- a legszelídebbtől a legkönnyebbtől a bonyolultabb és invazívabbig (az egyszerűtől az összetettig). Nem szabad azonban megfeledkezni arról, hogy esetenként azonnali komplex diagnosztikai beavatkozások elvégzésére van szükség azok magas információtartalma és a beteg kezelésének tervezése szempontjából fontos jelentősége miatt.

Negyedik alapelv: A sugárkutatás megszervezésénél figyelembe kell venni a gazdasági tényezőket („módszerek költséghatékonysága”). A beteg vizsgálatának megkezdésekor az orvos köteles előre számolni a végrehajtás költségeivel. Egyes sugárvizsgálatok költsége olyan magas, hogy indokolatlan használatuk egy egészségügyi intézmény költségvetését is érintheti. A beteg előnyét helyezzük előtérbe, ugyanakkor nincs jogunk figyelmen kívül hagyni az orvosi kezelés gazdaságosságát. Ennek figyelmen kívül hagyása a sugárosztály munkájának helytelen megszervezését jelenti.



A tudomány a legjobb modern módszer az egyének kíváncsiságának kielégítésére az állam költségén.

A sugárdiagnosztika az elmúlt három évtizedben jelentős fejlődésen ment keresztül, elsősorban a számítógépes tomográfia (CT), az ultrahang (US) és a mágneses rezonancia képalkotás (MRI) bevezetésének köszönhetően. A páciens kezdeti vizsgálata azonban továbbra is a hagyományos képalkotó módszereken alapul: radiográfia, fluorográfia, fluoroszkópia. Hagyományos sugárkutatási módszerek a Wilhelm Conrad Roentgen által 1895-ben felfedezett röntgensugarak felhasználásán alapulnak. Nem tartotta lehetségesnek, hogy a tudományos kutatások eredményeiből anyagi hasznot húzzon, hiszen „... felfedezései és találmányai az emberiségé, ill. semmilyen módon nem akadályozhatják őket szabadalmak, licencek, szerződések vagy bármely embercsoport ellenőrzése.” A hagyományos röntgenkutatási módszereket projekciós vizualizációs módszereknek nevezzük, amelyek viszont három fő csoportra oszthatók: direkt analóg módszerek; közvetett analóg módszerek; digitális módszerek Közvetlen analóg eljárásoknál a képet közvetlenül sugárzást befogadó közegben (röntgenfilm, fluoreszcens képernyő) alakítják ki, amelynek a sugárzásra adott reakciója nem diszkrét, hanem állandó. A fő analóg kutatási módszerek a direkt radiográfia és a direkt fluoroszkópia. Közvetlen radiográfia– a sugárdiagnosztika alapmódszere. Abból áll, hogy a páciens testén áthaladó röntgensugarak közvetlenül a filmen hoznak létre képet. A röntgenfilmet ezüst-bromid kristályokat tartalmazó fényképészeti emulzióval vonják be, amelyeket fotonenergia ionizál (minél nagyobb a sugárzási dózis, annál több ezüstion képződik). Ez az úgynevezett látens kép. Az előhívási folyamat során a fémezüst sötét területeket képez a filmen, a rögzítési folyamat során az ezüst-bromid kristályok kimosódnak és átlátszó területek jelennek meg a filmen. A közvetlen radiográfia statikus képeket készít a lehető legjobb térbeli felbontással. Ezt a módszert mellkasröntgen készítésére használják. Jelenleg a direkt radiográfiát ritkán használják teljes formátumú képsorozat készítésére a szív angiográfiás vizsgálatok során. Közvetlen fluoroszkópia (átvilágítás) abban rejlik, hogy a páciens testén áthaladó sugárzás a fluoreszkáló képernyőt érve dinamikus vetítési képet hoz létre. Jelenleg ezt a módszert gyakorlatilag nem alkalmazzák a kép alacsony fényereje és a beteg magas sugárdózisa miatt. Közvetett fluoroszkópia szinte teljesen kicserélték az átvilágítást. A fluoreszkáló képernyő egy elektron-optikai konverter része, amely több mint 5000-szeresére növeli a kép fényerejét. A radiológus nappali fényben tudott dolgozni. A kapott képet a monitor reprodukálja, és rögzíthető filmre, videóra, mágneses vagy optikai lemezre. A közvetett fluoroszkópiát olyan dinamikus folyamatok tanulmányozására használják, mint például a szív összehúzódási aktivitása, a véráramlás az ereken keresztül.

A fluoroszkópiát az intrakardiális meszesedések azonosítására, a szív bal kamrájának paradox pulzációjának, a tüdőgyökerekben található erek lüktetésének stb. kimutatására is használják. A sugárdiagnosztika digitális módszereiben az elsődleges információ (különösen az X intenzitása) -sugársugárzás, visszhangjel, a szövetek mágneses tulajdonságai) mátrix formájában (számsorok és oszlopok) jelennek meg. A digitális mátrix pixelekből (látható képelemekből) álló mátrixsá alakul, ahol minden számértékhez a szürkeskála egy bizonyos árnyalata van hozzárendelve. Az összes digitális sugárzásdiagnosztikai módszer közös előnye az analógokhoz képest az adatok számítógépes feldolgozásának és tárolásának képessége. A digitális projekciós radiográfia egyik változata a digitális (digitális) kivonásos angiográfia. Először natív digitális röntgenfelvételt készítenek, majd kontrasztanyag intravaszkuláris beadása után digitális röntgenfelvételt készítenek, majd az elsőt levonják a második képből. Ennek eredményeként csak az érrendszer kerül felvételre. CT vizsgálat– módszer tomográfiás képek ("szeletek") készítésére az axiális síkban a szomszédos struktúrák képeinek átfedése nélkül. A röntgencső a páciens körül forogva finoman kollimált, legyező alakú, a test hossztengelyére merőleges sugárnyalábokat bocsát ki (axiális vetítés). A vizsgált szövetekben a röntgenfotonok egy része abszorbeálódik vagy szóródik, míg a másik rész speciális, nagy érzékenységű detektorokhoz kerül, ez utóbbiakban az átvitt sugárzás intenzitásával arányos elektromos jeleket generálva. A sugárzási intenzitásbeli különbségek észlelésekor a CT-detektorok két nagyságrenddel érzékenyebbek, mint a röntgenfilm. Egy speciális programmal működő számítógép (speciális processzor) kiértékeli az elsődleges nyaláb különböző irányú csillapítását, és a tomográfiás szelet síkjában minden egyes pixelre kiszámítja a „röntgensűrűség” mutatót.
Míg térbeli felbontásban gyengébb a teljes hosszúságú radiográfiánál, a CT kontrasztfelbontásban lényegesen jobb annál. A spirális (vagy spirális) CT kombinálja a röntgencső állandó forgását az asztal transzlációs mozgásával a pácienssel együtt. A vizsgálat eredményeként a számítógép a páciens testének nagy tömbjéről kap (és dolgoz fel) információkat, nem pedig egy részről. A spirális CT lehetővé teszi a kétdimenziós képek rekonstrukcióját különböző síkokban, és lehetővé teszi az emberi szervek és szövetek háromdimenziós virtuális képeinek létrehozását. A CT hatékony módszer a szívdaganatok kimutatására, a szívinfarktus szövődményeinek kimutatására, valamint a szívburok betegségeinek diagnosztizálására. A többszeletű (többsoros) spirális komputertomográfok megjelenésével lehetőség nyílik a koszorúerek és söntök állapotának tanulmányozására. Radionuklid diagnosztika (radionuklid képalkotás) a páciens testében található radioaktív anyag által kibocsátott sugárzás kimutatásán alapul. A páciensbe intravénásan (ritkábban inhalációval) juttatott radiofarmakonok hordozómolekulák (amely meghatározza a gyógyszer eloszlásának útját és természetét a beteg testében), amely radionuklidot tartalmaz - egy instabil atomot, amely spontán bomlik, amikor felszabadul. energia. Mivel a gamma-fotonokat (nagy energiájú elektromágneses sugárzást) kibocsátó radionuklidokat képalkotási célokra használják, detektorként gamma-kamerát (szcintillációs kamerát) használnak. A szív radionuklid vizsgálatához különféle technécium-99t-vel és tallium-201-gyel jelölt gyógyszereket használnak. A módszer lehetővé teszi, hogy adatokat nyerjünk a szívüregek funkcionális jellemzőiről, a szívizom perfúziójáról, az intrakardiális vérkisülés meglétéről és mennyiségéről Az egyfoton emissziós komputertomográfia (SPECT) a radionuklid képalkotás egy olyan változata, amelyben egy gamma kamera körül forog. a beteg teste. A radioaktivitás szintjének különböző irányokból történő meghatározása lehetővé teszi a tomográfiás metszetek rekonstrukcióját (hasonlóan a röntgen CT-hez). Ezt a módszert jelenleg széles körben alkalmazzák a szívkutatásban.
A pozitronemissziós tomográfia (PET) a pozitronok és elektronok annihilációs hatását használja fel. A pozitront kibocsátó izotópokat (15O, 18F) ciklotron segítségével állítják elő. A páciens testében egy szabad pozitron reagál a legközelebbi elektronnal, ami két γ-foton képződéséhez vezet, amelyek szigorúan átmérős irányban szóródnak szét. Különleges detektorok állnak rendelkezésre ezeknek a fotonoknak az észlelésére. A módszer lehetővé teszi a radionuklidok és a velük jelölt salakanyagok koncentrációjának meghatározását, melynek eredményeként a betegségek különböző szakaszaiban lehet tanulmányozni az anyagcsere folyamatokat.A radionuklid képalkotás előnye az élettani funkciók tanulmányozásának lehetősége, hátránya az alacsony térbeli felbontás. Kardiológiai ultrahang kutatási technikák nem hordozzák magukban az emberi szervezet szerveinek és szöveteinek sugárkárosodásának lehetőségét, és hazánkban hagyományosan a funkcionális diagnosztikához kapcsolódnak, ezért külön fejezetben kell ismertetni őket. Mágneses rezonancia képalkotás (MRI)– diagnosztikai képalkotó módszer, amelyben az információhordozó rádióhullámok. Erős, egyenletes mágneses tér hatásának kitéve a páciens testszöveteinek protonjai (hidrogénmagjai) ennek a mezőnek a vonalai mentén sorakoznak fel, és szigorúan meghatározott frekvenciával kezdenek forogni egy hosszú tengely körül. Ennek a frekvenciának (rezonanciafrekvenciának) megfelelő oldalirányú elektromágneses rádiófrekvenciás impulzusoknak való kitettség energiafelhalmozódáshoz és protonok elhajlásához vezet. Az impulzusok leállása után a protonok visszatérnek eredeti helyzetükbe, és rádióhullámok formájában felszabadítják a felhalmozott energiát. Ezeknek a rádióhullámoknak a jellemzői a protonok koncentrációjától és relatív helyzetétől, valamint a vizsgált anyag más atomjainak kapcsolataitól függenek. A számítógép elemzi a páciens körül elhelyezett rádióantennákból származó információkat, és a többi tomográfiás módszerrel készített képalkotáshoz hasonló elv alapján diagnosztikai képet készít.
Az MRI a leggyorsabban fejlődő módszer a szív és az erek morfológiai és funkcionális jellemzőinek felmérésére, és számos alkalmazott technikával rendelkezik. Angiokardiográfiás módszer a szív kamráinak és az ereknek (beleértve a koszorúéreket is) tanulmányozására használják. Az érbe (leggyakrabban a femoralis artériába) katétert helyeznek be punkciós módszerrel (Seldinger módszerrel), fluoroszkópos kontroll mellett. A vizsgálat térfogatától és jellegétől függően a katétert az aortába és a szívkamrákba vezetik, és kontrasztanyagot végeznek - bizonyos mennyiségű kontrasztanyag bevezetésével a vizsgált struktúrák megjelenítésére. A tanulmányt filmkamerával vagy videórögzítővel rögzítik több vetítésben. Az áthaladás sebessége és a szív edényeinek és kamráinak kontrasztanyaggal való feltöltésének jellege lehetővé teszi a szívkamrák és pitvarok működésének térfogatának és paramétereinek, a billentyűk konzisztenciájának, aneurizmáknak a meghatározását, szűkületek és érelzáródások. Ugyanakkor lehetőség van vérnyomás és oxigén szaturáció mérésére (szívszondázás), az angiográfiás módszer alapján jelenleg is aktív fejlesztés alatt áll. intervenciós radiológia– minimálisan invazív módszerek és technikák összessége számos emberi betegség kezelésére és sebészetére. Így a ballonos angioplasztika, a mechanikai és aspirációs rekanalizáció, a trombektómia, a trombolízis (fibrinolízis) lehetővé teszik az erek normál átmérőjének és a rajtuk keresztül történő véráramlásnak a helyreállítását. Az erek stentelése (protézise) javítja a perkután transzluminális ballonos angioplasztika eredményeit az erek resztenózisa és intimleválása esetén, valamint lehetővé teszi a falak megerősítését aneurizmák esetén. A nagy átmérőjű ballonkatétereket billentyűplasztikára - a szűkületes szívbillentyűk kitágítására - használják. Az edények angiográfiás embolizációja lehetővé teszi a belső vérzés megállítását és egy szerv működésének „kikapcsolását” (például a lép hipersplenizmusával). A daganat embolizálását az erekből történő vérzés és a vérellátás csökkentése esetén (műtét előtt) végezzük.
Az intervenciós radiológia, mint minimálisan invazív módszerek és technikák komplexuma, lehetővé teszi a korábban sebészeti beavatkozást igénylő betegségek kíméletes kezelését. Napjainkban az intervenciós radiológia fejlettségi szintje a radiológus szakorvosok technológiai és szakmai fejlettségének színvonalát mutatja, így a radiológiai diagnosztika az orvosi képalkotás különféle módszereinek és technikáinak komplexuma, amelyben a továbbított, kibocsátott és visszaverődő információk fogadása és feldolgozása történik. elektromágneses sugárzás. A kardiológiában a sugárdiagnosztika jelentős változásokon ment keresztül az elmúlt években, és létfontosságú helyet foglalt el a szív- és érrendszeri betegségek diagnosztizálásában és kezelésében egyaránt.

Irodalom.

Tesztkérdések.

Mágneses rezonancia képalkotás (MRI).

Röntgen-számítógépes tomográfia (CT).

Ultrahang vizsgálat (ultrahang).

Radionuklid diagnosztika (RND).

Röntgen diagnosztika.

I. rész. A SUGÁRDIAGNOSZTIKA ÁLTALÁNOS KÉRDÉSEI.

1. fejezet.

Sugárdiagnosztikai módszerek.

A sugárdiagnosztika különböző típusú áthatoló sugárzások – ionizációs és nem ionizációs – felhasználásával foglalkozik a belső szervek betegségeinek azonosítására.

A sugárdiagnosztika jelenleg eléri a 100%-os felhasználást a betegek klinikai vizsgálati módszereiben, és a következő részekből áll: röntgendiagnosztika (RDI), radionuklid diagnosztika (RND), ultrahang diagnosztika (USD), számítógépes tomográfia (CT), mágneses rezonancia képalkotás (MRI) . A módszerek felsorolásának sorrendje határozza meg mindegyikük orvosi gyakorlatba való bevezetésének időrendi sorrendjét. A radiológiai diagnosztikai módszerek aránya a WHO szerint ma: 50% ultrahang, 43% röntgen (tüdő, csont, emlő röntgen - 40%, gyomor-bél traktus röntgenvizsgálata - 3%), CT - 3 %, MRI -2 %, RND-1-2%, DSA (digitális kivonásos arteriográfia) – 0,3%.

1.1. A röntgendiagnosztika elve a belső szervek vizualizálása a vizsgált tárgyra irányított, nagy áthatoló képességű röntgensugárzással, majd a tárgy elhagyását követően valamilyen röntgenvevő általi regisztrálással, melynek segítségével a szerv árnyékképe. közvetlenül vagy közvetve megszerezhető.

1.2. röntgensugarak az elektromágneses hullámok egy fajtája (ezek közé tartoznak a rádióhullámok, infravörös sugarak, látható fény, ultraibolya sugarak, gamma-sugarak stb.). Az elektromágneses hullámok spektrumában az ultraibolya és a gamma sugarak között helyezkednek el, hullámhosszuk 20-0,03 angström (2-0,003 nm, 1. ábra). A röntgendiagnosztikához a legrövidebb hullámhosszúságú röntgensugarakat (ún. kemény sugárzást) alkalmazzák, amelyek hossza 0,03-1,5 angström (0,003-0,15 nm). Az elektromágneses rezgések összes tulajdonságának birtokában - fénysebességű terjedés

(300 000 km/sec), terjedési egyenesség, interferencia és diffrakció, lumineszcens és fotokémiai hatás, a röntgensugárzásnak is vannak sajátos tulajdonságai, amelyek az orvosi gyakorlatban való alkalmazásukhoz vezettek: áthatoló képesség - A röntgendiagnosztika ez a tulajdonság, a biológiai hatás pedig a röntgenterápia egyik lényege. A behatolási képesség a hullámhosszon ("keménységen") kívül a vizsgált tárgy atomi összetételétől, fajsúlyától és vastagságától is függ (fordított összefüggés) .


1.3. Röntgen cső(2. ábra) egy üveg vákuumhenger, amelybe két elektróda van beépítve: egy volfrámspirál alakú katód és egy korong alakú anód, amely a cső működése közben 3000 ford./perc sebességgel forog. . A katódra legfeljebb 15 V feszültség kerül, miközben a spirál felmelegszik és elektronokat bocsát ki, amelyek körülötte forognak, és elektronfelhőt alkotnak. Ezután mindkét elektródára feszültséget kapcsolnak (40-120 kV), az áramkört lezárják, és az elektronok 30 000 km/s-ig terjedő sebességgel az anódhoz repülnek, bombázva azt. Ebben az esetben a repülő elektronok kinetikus energiája kétféle új energiává alakul át - a röntgensugárzás energiájává (akár 1,5%) és az infravörös, hősugarak energiájává (98-99%).

Az így kapott röntgensugarak két részből állnak: bremsstrahlung és karakterisztikus. A Bremsstrahlung sugarak a katódról leszálló elektronok és az anód atomjainak külső pályájának elektronjainak ütközése következtében jönnek létre, amelyek belső pályára költöznek, ami energia felszabadulását eredményezi kvantumok formájában. kis keménységű bremsstrahlung röntgensugárzás. A karakterisztikus frakciót az elektronoknak az anódatomok magjaiba való behatolása okozza, ami karakterisztikus sugárzáskvantumok kiütését eredményezi.

Ezt a frakciót elsősorban diagnosztikai célokra használják, mivel ennek a frakciónak a sugarai keményebbek, vagyis nagyobb áthatoló erejük van. Ennek a frakciónak az arányát növeljük, ha nagyobb feszültséget kapcsolunk a röntgencsőre.

1.4. Röntgen diagnosztikai gép vagy, ahogyan manapság általánosan emlegetik, a röntgendiagnosztikai komplexum (RDC) a következő fő blokkokból áll:

a) röntgensugárzó,

b) röntgen etetőkészülék,

c) röntgensugarakat előállító eszközök,

d) állvány(ok),

e) röntgenvevő(k).

Röntgensugárzó röntgencsőből és hűtőrendszerből áll, amely a cső működése során nagy mennyiségben keletkező hőenergia elnyeléséhez szükséges (különben az anód gyorsan összeesik). A hűtőrendszerek transzformátorolajat, ventilátoros léghűtést vagy a kettő kombinációját használják.

Az RDK következő blokkja az röntgen etető készülék, amely tartalmaz egy kisfeszültségű transzformátort (a katódspirál felmelegítéséhez 10-15 V feszültség szükséges), egy nagyfeszültségű transzformátort (magához a csőhöz 40-120 kV feszültség szükséges), egyenirányítókat (a cső hatékony működéséhez egyenáram szükséges) és egy vezérlőpanel.

Sugárzást alakító eszközök alumíniumszűrőből áll, amely elnyeli a röntgensugárzás „puha” részét, így egyenletesebb keménységű; rekeszizom, amely az eltávolítandó szerv méretének megfelelően röntgensugarat képez; szűrőrács, amely a képélesség javítása érdekében levágja a páciens testében keletkező szórt sugarakat.

Állvány(ok)) a beteg elhelyezésére, esetenként a röntgencső elhelyezésére szolgál. Vannak csak radiográfiára szánt állványok - radiográfiás, illetve univerzális, amelyen radiográfia és fluoroszkópia egyaránt elvégezhető. , három, amelyet a az RDK konfigurációja az egészségügyi intézmény profiljától függően.

Röntgen vevő(k). Vevőként fluoreszcens képernyőt használnak az átvitelhez, röntgenfilmet (radiográfiához), erősítő képernyőket (a kazettában lévő film két erősítő képernyő között helyezkedik el), tároló képernyőket (lumineszcens s. számítógépes radiográfiához), röntgen- sugárképerősítő - URI, detektorok (digitális technológiák használatakor).

1.5. Röntgen képalkotó technológiák Jelenleg három változat létezik:

közvetlen analóg,

közvetett analóg,

digitális (digitális).

Közvetlen analóg technológiával(3. ábra) A röntgencsőből érkező és a test vizsgált területén áthaladó röntgensugárzás egyenetlenül csillapodik, mivel a röntgensugár mentén különböző atomi szövetek és szervek találhatók.

valamint a fajsúly ​​és a különböző vastagságok. Amikor a legegyszerűbb röntgenvevőkre – röntgenfilmre vagy fluoreszcens képernyőre – esnek, összegző árnyékképet alkotnak az összes szövetről és szervről, amely a sugarak áthaladási zónájába esik. Ezt a képet vagy közvetlenül fluoreszcens képernyőn vagy röntgenfilmen tanulmányozzák (értelmezik) kémiai feldolgozása után. A klasszikus (hagyományos) röntgendiagnosztikai módszerek ezen a technológián alapulnak:

fluoroszkópia (fluoroszkópia külföldön), radiográfia, lineáris tomográfia, fluorográfia.

röntgen jelenleg főleg a gyomor-bél traktus vizsgálatára használják. Előnyei a) a vizsgált szerv funkcionális jellemzőinek valós idejű tanulmányozása és b) topográfiai jellemzőinek teljes körű vizsgálata, hiszen a képernyő mögé forgatva a páciens különböző vetületekbe helyezhető. A fluoroszkópia jelentős hátránya a beteget érő nagy sugárterhelés és az alacsony felbontás, ezért mindig radiográfiával kombinálják.

Radiográfia a röntgendiagnosztika fő, vezető módszere. Előnyei: a) a röntgenkép nagy felbontása (a röntgenfelvételen 1-2 mm-es kóros gócok észlelhetők), b) minimális sugárterhelés, hiszen a kép vételekor az expozíciók főként tized ill. századmásodpercek, c) az információszerzés objektivitása, mivel a röntgenfelvételt más, képzettebb szakemberek is elemezhetik, d) a kóros folyamat dinamikájának tanulmányozása a betegség különböző időszakaiban készült röntgenfelvételekből, e) A röntgenfelvétel jogi dokumentum. A röntgen hátrányai közé tartozik a vizsgált szerv hiányos topográfiai és funkcionális jellemzői.

A radiográfia általában két vetületet használ, amelyeket szabványnak neveznek: közvetlen (elülső és hátsó) és oldalsó (jobb és bal). A vetítést a filmkazetta testfelületéhez való közelsége határozza meg. Például, ha a mellkasröntgen kazettája a test elülső felületén található (ebben az esetben a röntgencső hátul lesz), akkor az ilyen vetületet közvetlen elülsőnek nevezik; ha a kazetta a test hátsó felülete mentén helyezkedik el, közvetlen hátsó vetületet kapunk. A standard vetületeken kívül vannak további (atipikus) vetületek, amelyeket olyan esetekben alkalmazunk, amikor a standard vetítésben anatómiai, topográfiai és skialológiai adottságok miatt nem tudunk teljes képet kapni a vizsgált szerv anatómiai jellemzőiről. Ezek ferde vetületek (közvetlen a közvetlen és oldalsó között), axiális (ebben az esetben a röntgensugár a vizsgált test vagy szerv tengelye mentén irányul), érintőleges (ebben az esetben a röntgensugár irányul érintőlegesen a fényképezett szerv felületéhez). Így ferde vetületekben a kezek, lábak, keresztcsonti ízületek, gyomor, duodenum stb. eltávolításra kerül csont, járomcsont, homloküregek stb.

A röntgendiagnosztika során a vetítések mellett a páciens különböző pozícióit alkalmazzák, amelyet a kutatási technika vagy a beteg állapota határoz meg. A fő álláspont az ortopozíció– a páciens függőleges helyzete vízszintes röntgensugárral (tüdő-, gyomor- és fluoroszkópiára, radiográfiára és fluoroszkópiára használják). Más pozíciók trichopozíció- a páciens vízszintes helyzete a röntgensugár függőleges lefutásával (csontok, belek, vesék radiográfiájára, súlyos állapotú betegek vizsgálatakor) és lateropozíció- a páciens vízszintes helyzete a röntgensugarak vízszintes irányával (speciális kutatási technikákhoz használják).

Lineáris tomográfia(a szervréteg radiográfiája, tomos - rétegből) a kóros fókusz topográfiájának, méretének és szerkezetének tisztázására szolgál. Ezzel a módszerrel (4. ábra) a radiográfia során a röntgencső 2-3 másodpercig 30, 45 vagy 60 fokos szögben mozog a vizsgált szerv felületén, és ezzel egyidejűleg a filmkazetta. ellenkező irányba mozog. Forgásuk középpontja a szerv kiválasztott rétege a felszínétől bizonyos mélységben, a mélység az

A Fehérorosz Köztársaság Tudományos Akadémia "Ufa Szembetegségek Kutatóintézete" állami intézménye, Ufa

A röntgensugarak felfedezése egy új korszak kezdetét jelentette az orvosi diagnosztikában - a radiológia korszakát. A sugárdiagnosztika modern módszereit röntgen-, radionuklid-, mágneses rezonancia- és ultrahangra osztják.
A röntgen módszer a különböző szervek és rendszerek szerkezetének és működésének tanulmányozására szolgáló módszer, amely az emberi testen áthaladó röntgensugár kvalitatív és kvantitatív elemzésén alapul. A röntgenvizsgálat természetes vagy mesterséges kontraszt mellett végezhető.
A radiográfia egyszerű és nem megterhelő a beteg számára. A röntgenfelvétel egy olyan dokumentum, amely hosszú ideig tárolható, összehasonlítható az ismételt röntgenfelvételekkel, és korlátlan számú szakember számára bemutatható. A röntgenfelvétel indikációit indokolni kell, mivel a röntgensugárzás sugárterheléssel jár.
A számítógépes tomográfia (CT) egy rétegről-rétegre kiterjedő röntgenvizsgálat, amely egy tárgy keskeny röntgensugárnyalábú körkörös letapogatásával kapott kép számítógépes rekonstrukcióján alapul. A CT-szkenner képes megkülönböztetni azokat a szöveteket, amelyek sűrűsége mindössze fél százalékkal különbözik egymástól. Ezért a CT-szkenner körülbelül 1000-szer több információt nyújt, mint egy hagyományos röntgen. A spirális CT-nél az emitter spirálisan mozog a páciens testéhez képest, és néhány másodperc alatt rögzíti a test egy bizonyos térfogatát, amely ezt követően különálló, különálló rétegekben ábrázolható. A spirális CT új, ígéretes képalkotó módszerek – a számítógépes angiográfia, a szervek háromdimenziós (volumetriás) képalkotása, végül az úgynevezett virtuális endoszkópia – megalkotását kezdeményezte, amely a modern orvosi képalkotás koronája lett.
A radionuklid módszer a szervek és rendszerek funkcionális és morfológiai állapotának vizsgálatára szolgáló módszer radionuklidok és azokkal jelölt indikátorok segítségével. Indikátorokat – radiofarmakonokat (RP-k) – juttatnak be a páciens szervezetébe, majd műszerek segítségével meghatározzák mozgásuk, rögzítésük, szervekből és szövetekből való eltávolításuk sebességét és jellegét. A radionuklid diagnosztika modern módszerei a szcintigráfia, az egyfoton emissziós tomográfia (SPET) és a pozitronemissziós tomográfia (PET), a radiográfia és a radiometria. A módszerek pozitronokat vagy fotonokat kibocsátó radiofarmakonok bevezetésén alapulnak. Ezek az anyagok az emberi szervezetbe jutva felhalmozódnak a fokozott anyagcsere és a fokozott véráramlás területén.
Az ultrahangos módszer a szervek és szövetek helyzetének, alakjának, méretének, szerkezetének és mozgásának, valamint a kóros gócoknak az ultrahangsugárzás segítségével történő távoli meghatározására szolgáló módszer. A biológiai közeg sűrűségében még kisebb változásokat is képes regisztrálni. Ennek köszönhetően az ultrahangos módszer a klinikai orvoslás egyik legnépszerűbb és legelérhetőbb tanulmányává vált. Három módszer a legelterjedtebb: egydimenziós vizsgálat (echográfia), kétdimenziós vizsgálat (szonográfia, szkennelés) és dopplerográfia. Mindegyik egy tárgyról visszavert visszhangjelek rögzítésén alapul. Az egydimenziós A-módszerrel a visszavert jel az indikátor képernyőn egy ábrát képez, csúcs formájában egy egyenes vonalon. A vízszintes vonalon lévő csúcsok száma és elhelyezkedése megfelel az objektum ultrahang-visszaverő elemeinek elhelyezkedésének. Az ultrahangos szkennelés (B-módszer) lehetővé teszi a szervek kétdimenziós képének készítését. A módszer lényege, hogy a vizsgálat során az ultrahangnyalábot a test felületén mozgatjuk. Az így létrejövő jelsorozat képalkotásra szolgál. Megjelenik a kijelzőn, és papírra rögzíthető. Ez a kép matematikai feldolgozásnak vethető alá, meghatározva a vizsgált szerv méreteit (területe, kerülete, felülete és térfogata). A dopplerográfia lehetővé teszi egy szerv véráramlásának non-invazív, fájdalommentes és informatív rögzítését és értékelését. A színes Doppler-térképezés, amelyet a klinikán az erek alakjának, körvonalainak és lumenének tanulmányozására használnak, rendkívül informatívnak bizonyult.
A mágneses rezonancia képalkotás (MRI) rendkívül értékes kutatási módszer. Ionizáló sugárzás helyett mágneses mezőt és rádiófrekvenciás impulzusokat használnak. A működési elv a mágneses magrezonancia jelenségén alapul. A kis kiegészítő mezőket létrehozó gradiens tekercsek manipulálásával lehetőség van egy vékony szövetrétegből (legfeljebb 1 mm-ig) származó jelek rögzítésére, és könnyen megváltoztatható a szelet iránya - keresztirányú, koronális és szagittális, így háromdimenziós képet kapunk. Az MRI-módszer fő előnyei a következők: a sugárterhelés hiánya, a képalkotás lehetősége bármilyen síkban és a háromdimenziós (térbeli) rekonstrukciók elvégzése, a műtermékek hiánya a csontstruktúrákból, a különböző szövetek nagy felbontású megjelenítése, valamint a a módszer szinte teljes biztonsága. Az MRI ellenjavallata fémidegen testek jelenléte a szervezetben, klausztrofóbia, görcsös szindróma, a beteg súlyos állapota, terhesség és szoptatás.
A gyakorlati szemészetben is fontos szerepet kap a sugárdiagnosztika fejlesztése. Vitatható, hogy a látószerv ideális tárgya a CT-nek, mivel a szem szöveteiben, az izmokban, az idegekben, az erekben és a retrobulbáris zsírszövetben a sugárzás felszívódása között jelentős különbségek vannak. A CT lehetővé teszi számunkra, hogy jobban tanulmányozzuk a szempályák csontfalait, és azonosítsuk bennük a kóros elváltozásokat. A CT-t feltételezett orbitális daganatok, ismeretlen eredetű exophthalmus, trauma vagy orbitális idegen testek esetén alkalmazzák. Az MRI lehetővé teszi a pálya különböző vetületekben történő vizsgálatát, és lehetővé teszi a pályán belüli daganatok szerkezetének jobb megértését. De ez a technika ellenjavallt, ha fém idegen testek kerülnek a szembe.
Az ultrahang fő indikációi: a szemgolyó károsodása, a fényvezető struktúrák átlátszóságának éles csökkenése, az érhártya és a retina leválása, idegen intraokuláris testek jelenléte, daganatok, a látóideg károsodása, területek jelenléte meszesedés a szem membránjában és a látóideg területén, a kezelés dinamikus monitorozása, az orbitális erek véráramlásának jellemzőinek vizsgálata, MRI vagy CT előtti vizsgálatok.
A radiográfiát a szemüreg sérüléseinek és csontfalainak elváltozásainak szűrési módszereként használják a sűrű idegentestek azonosítására és elhelyezkedésük meghatározására, valamint a könnycsatornák betegségeinek diagnosztizálására. Nagy jelentősége van a szemüreg melletti orrmelléküregek röntgenvizsgálatának módszerének.
Így az Ufa Szembetegségek Kutatóintézetében 2010-ben 3116 röntgenvizsgálatot végeztek, ebből 935-öt (34%) a klinikáról, 1059-et (30%) a kórházból, 1122-t (36%) a kórházból. Sürgősségi. %). 699 (22,4%) speciális vizsgálatot végeztek, amelyek a könnycsatornák kontrasztos vizsgálatát (321), non-skeletalis radiográfiát (334), valamint a szemüregben lévő idegen testek lokalizációjának azonosítását (39) tartalmazták. A mellkasi szervek röntgenfelvétele a szemüreg és a szemgolyó gyulladásos betegségeiben 18,3% (213), az orrmelléküregek esetében pedig 36,3% (1132).

következtetéseket. A sugárdiagnosztika a szemészeti klinikákon a betegek klinikai vizsgálatának szükséges eleme. A hagyományos röntgenvizsgálatok számos vívmánya egyre inkább visszaszorul a CT, ultrahang és MRI javuló képességei elé.

KATEGÓRIÁK

NÉPSZERŰ CIKKEK

2023 „kingad.ru” - az emberi szervek ultrahangvizsgálata