2.1. RTG DIJAGNOSTIKA
(RADIOLOGIJA)
Gotovo sve medicinske ustanove naširoko koriste uređaje za rendgenske preglede. Rendgenske instalacije su jednostavne, pouzdane i ekonomične. Upravo ti sustavi i dalje služe kao osnova za dijagnosticiranje ozljeda kostura, bolesti pluća, bubrega i probavnog trakta. Osim toga, rendgenska metoda ima važnu ulogu u izvođenju različitih intervencijskih zahvata (kako dijagnostičkih tako i terapijskih).
2.1.1. kratak opis rendgensko zračenje
X-zračenje su elektromagnetski valovi (tok kvanta, fotona), čija se energija nalazi na energetskoj ljestvici između ultraljubičastog zračenja i gama zračenja (slika 2-1). Fotoni X zraka imaju energiju od 100 eV do 250 keV, što odgovara zračenju frekvencije od 3×10 16 Hz do 6×10 19 Hz i valne duljine od 0,005-10 nm. Elektromagnetski spektri X-zraka i gama-zračenja u velikoj se mjeri preklapaju.
Riža. 2-1.Skala elektromagnetskog zračenja
Glavna razlika između ove dvije vrste zračenja je način na koji nastaju. X-zrake nastaju uz sudjelovanje elektrona (primjerice, kada je njihov protok usporen), a gama-zrake nastaju tijekom radioaktivnog raspada jezgri pojedinih elemenata.
X-zrake mogu nastati kada se ubrzani tok nabijenih čestica usporava (tzv. kočno zračenje) ili kada se u elektronskim ljuskama atoma događaju visokoenergetski prijelazi (karakteristično zračenje). Medicinski uređaji koriste rendgenske cijevi za generiranje rendgenskih zraka (Slika 2-2). Njihove glavne komponente su katoda i masivna anoda. Elektroni emitirani zbog razlike u električnom potencijalu između anode i katode se ubrzavaju, dolaze do anode i usporavaju kada se sudare s materijalom. Kao rezultat toga dolazi do kočnog zračenja X-zraka. Tijekom sudara elektrona s anodom događa se i drugi proces - elektroni se izbacuju iz elektronskih ljuski atoma anode. Njihova mjesta zauzimaju elektroni iz drugih ljuski atoma. Tijekom ovog procesa stvara se druga vrsta rendgenskog zračenja - tzv. karakteristično rendgensko zračenje, čiji spektar uvelike ovisi o materijalu anode. Anode se najčešće izrađuju od molibdena ili volframa. Dostupni su posebni uređaji za fokusiranje i filtriranje rendgenskih zraka radi poboljšanja dobivenih slika.
Riža. 2-2.Shema uređaja s rendgenskom cijevi:
1 - anoda; 2 - katoda; 3 - napon koji se dovodi u cijev; 4 - X-zračenje
Svojstva rendgenskih zraka koja određuju njihovu primjenu u medicini su prodornost, fluorescentno i fotokemijsko djelovanje. Prodornost rendgenskih zraka i njihova apsorpcija u tkivima ljudskog tijela i umjetnim materijalima najvažnija su svojstva koja određuju njihovu primjenu u radijacijskoj dijagnostici. Što je valna duljina kraća, to je veća prodorna moć rendgenskih zraka.
Postoje “meke” X-zrake niske energije i frekvencije zračenja (prema najdužoj valnoj duljini) i “tvrde” X-zrake s visokom energijom fotona i frekvencijom zračenja te kratkom valnom duljinom. Valna duljina rendgenskog zračenja (prema tome, njegova "tvrdoća" i sposobnost prodiranja) ovisi o naponu dovedenom na rendgensku cijev. Što je veći napon na cijevi, veća je brzina i energija protoka elektrona i kraća je valna duljina x-zraka.
Kada rendgensko zračenje koje prodire kroz tvar međusobno djeluje, u njoj se događaju kvalitativne i kvantitativne promjene. Stupanj apsorpcije X-zraka u tkivima varira i određen je gustoćom i atomskom težinom elemenata koji čine predmet. Što je veća gustoća i atomska težina tvari koja čini predmet (organ) koji se proučava, to se više X-zraka apsorbira. Ljudsko tijelo ima tkiva i organe različite gustoće (pluća, kosti, meka tkiva itd.), što objašnjava različitu apsorpciju X-zraka. Vizualizacija se temelji na umjetnim ili prirodnim razlikama u apsorpciji X-zraka od strane različitih organa i tkiva. unutarnji organi i strukture.
Za registraciju zračenja koje prolazi kroz tijelo koristi se njegova sposobnost da izazove fluorescenciju određenih spojeva i fotokemijski djeluje na film. U tu svrhu koriste se posebni zasloni za fluoroskopiju i fotografski filmovi za radiografiju. U suvremenim rendgenskim aparatima za bilježenje prigušenog zračenja koriste se posebni sustavi digitalnih elektroničkih detektora - digitalni elektronički paneli. U ovom slučaju metode X-zraka nazivaju se digitalnim.
Zbog biološkog djelovanja rendgenskog zračenja potrebno je zaštititi bolesnika tijekom pregleda. To se postiže
najkraće moguće vrijeme ekspozicije, zamjena fluoroskopije radiografijom, strogo opravdana primjena ionizirajućih metoda, zaštita zaštitom bolesnika i osoblja od izlaganja zračenju.
2.1.2. Radiografija i fluoroskopija
Fluoroskopija i radiografija su glavne metode rendgenskog pregleda. Za studiranje raznih organa i tkiva stvoren je niz posebnih uređaja i metoda (sl. 2-3). Radiografija se još uvijek vrlo široko koristi u kliničkoj praksi. Fluoroskopija se koristi rjeđe zbog relativno visoke doze zračenja. Prisiljeni su pribjeći fluoroskopiji tamo gdje radiografija ili neionizirajuće metode za dobivanje informacija nisu dovoljne. U vezi s razvojem CT-a, uloga klasične sloj-po-slice tomografije je smanjena. Tehnikom slojevite tomografije proučavaju se pluća, bubrezi i kosti tamo gdje nema CT soba.
rendgen (grčki) scopeo- ispitati, promatrati) - studija u kojoj se rendgenska slika projicira na fluorescentni ekran (ili sustav digitalnih detektora). Metoda omogućuje statičke i dinamičke funkcionalne studije organa (na primjer, fluoroskopija želuca, ekskurzija dijafragme) i praćenje intervencijskih postupaka (na primjer, angiografija, stentiranje). Trenutno se pri korištenju digitalnih sustava slike dobivaju na računalnim monitorima.
Glavni nedostaci fluoroskopije uključuju relativno visoku dozu zračenja i poteškoće u razlikovanju "suptilnih" promjena.
radiografija (grčki) greapho- napisati, prikazati) - studija u kojoj se dobiva rendgenska slika predmeta, fiksirana na filmu (izravna radiografija) ili na posebnim digitalnim uređajima (digitalna radiografija).
Različite vrste radiografija (pregledna radiografija, ciljana radiografija, kontaktna radiografija, radiografija s kontrastom, mamografija, urografija, fistulografija, artrografija i dr.) koriste se za poboljšanje kvalitete i povećanje kvantitete dobivene dijagnostike.
Riža. 2-3.Moderni rendgenski aparat
tehničke informacije u svakoj specifičnoj kliničkoj situaciji. Na primjer, kontaktna radiografija koristi se za fotografije zuba, a kontrastna radiografija koristi se za ekskretornu urografiju.
Rentgenske i fluoroskopske tehnike mogu se koristiti s okomitim ili vodoravnim položajem tijela pacijenta u stacionarnim ili odjelnim uvjetima.
Tradicionalna radiografija pomoću rendgenskog filma ili digitalna radiografija ostaje jedna od glavnih i naširoko korištenih istraživačkih tehnika. To je zbog visoke učinkovitosti, jednostavnosti i sadržaja dobivenih dijagnostičkih slika.
Prilikom fotografiranja predmeta s fluorescentnog zaslona na film (obično male veličine - fotografski film posebnog formata) dobivaju se rendgenske slike koje se obično koriste za masovna ispitivanja. Ova tehnika se naziva fluorografija. Trenutno postupno izlazi iz upotrebe zbog zamjene digitalnom radiografijom.
Nedostatak svake vrste rendgenskog pregleda je njegova niska rezolucija pri pregledu tkiva s niskim kontrastom. Klasična tomografija, koja se ranije koristila u tu svrhu, nije dala željeni rezultat. CT je stvoren da bi se prevladao ovaj nedostatak.
2.2. ULTRAZVUČNA DIJAGNOSTIKA (SONOGRAFIJA, ultrazvuk)
Ultrazvučna dijagnostika (sonografija, ultrazvuk) je metoda radijacijske dijagnostike koja se temelji na dobivanju slika unutarnjih organa pomoću ultrazvučnih valova.
Ultrazvuk se široko koristi u dijagnostici. U proteklih 50 godina metoda je postala jedna od najraširenijih i najvažnijih, koja omogućuje brzu, točnu i sigurnu dijagnostiku mnogih bolesti.
Ultrazvuk se zove zvučni valovi s frekvencijom većom od 20 000 Hz. Ovo je oblik mehaničke energije koja ima valnu prirodu. Ultrazvučni valovi se šire u biološkim medijima. Brzina širenja ultrazvučnog vala u tkivima je konstantna i iznosi 1540 m/s. Slika se dobiva analizom signala (eho signala) reflektiranog od granice dva medija. U medicini se najčešće koriste frekvencije u rasponu od 2-10 MHz.
Ultrazvuk generira poseban senzor s piezoelektričnim kristalom. Kratki električni impulsi stvaraju mehaničke vibracije u kristalu, što rezultira stvaranjem ultrazvučnog zračenja. Frekvencija ultrazvuka određena je rezonantnom frekvencijom kristala. Reflektirani signali se snimaju, analiziraju i vizualno prikazuju na zaslonu instrumenta, stvarajući slike struktura koje se proučavaju. Dakle, senzor radi sekvencijalno kao emiter, a zatim kao prijemnik ultrazvučnih valova. Princip rada ultrazvučnog sustava prikazan je na sl. 2-4.
Riža. 2-4.Princip rada ultrazvučnog sustava
Što je veći akustični otpor, veća je refleksija ultrazvuka. Zrak ne provodi zvučne valove, pa se za poboljšanje prodora signala na granici zrak/koža na senzor nanosi poseban ultrazvučni gel. Time se eliminira zračni jaz između pacijentove kože i senzora. Ozbiljni artefakti tijekom studije mogu proizaći iz struktura koje sadrže zrak ili kalcij (plućna polja, crijevne petlje, kosti i kalcifikacije). Na primjer, kada se ispituje srce, ono može biti gotovo potpuno prekriveno tkivima koja reflektiraju ili ne provode ultrazvuk (pluća, kosti). U ovom slučaju, pregled organa je moguć samo kroz mala područja na
površina tijela gdje je organ koji se proučava u kontaktu s mekim tkivima. Ovo područje se naziva "prozor" ultrazvuka. Ako je "prozor" ultrazvuka loš, studija može biti nemoguća ili neinformativna.
Moderni ultrazvučni aparati su složeni digitalni uređaji. Koriste senzore u stvarnom vremenu. Slike su dinamične, na njima možete promatrati tako brze procese kao što su disanje, kontrakcije srca, pulsiranje krvnih žila, kretanje ventila, peristaltika i pokreti fetusa. Položaj senzora, spojenog na ultrazvučni uređaj savitljivim kabelom, može se mijenjati u bilo kojoj ravnini i pod bilo kojim kutom. Analogni električni signal generiran u senzoru se digitalizira i stvara se digitalna slika.
U ultrazvučnom pregledu vrlo je važna Doppler tehnika. Doppler je opisao fizički učinak prema kojem se frekvencija zvuka koji stvara pokretni objekt mijenja kada ga percipira stacionarni prijemnik, ovisno o brzini, smjeru i prirodi kretanja. Doppler metoda se koristi za mjerenje i vizualizaciju brzine, smjera i prirode kretanja krvi u žilama i komorama srca, kao i kretanja bilo koje druge tekućine.
Tijekom Doppler pregleda krvnih žila kontinuirani val ili pulsno ultrazvučno zračenje prolazi kroz područje koje se ispituje. Kada ultrazvučna zraka prijeđe žilu ili komoru srca, ultrazvuk se djelomično reflektira od crvenih krvnih stanica. Tako će, na primjer, frekvencija reflektiranog eho signala krvi koja se kreće prema senzoru biti viša od izvorne frekvencije valova koje emitira senzor. Nasuprot tome, frekvencija reflektiranog odjeka krvi koja se udaljava od sonde bit će niža. Razlika između frekvencije primljenog eho signala i frekvencije ultrazvuka koji generira sonda naziva se Dopplerov pomak. Ovaj pomak frekvencije proporcionalan je brzini protoka krvi. Ultrazvučni uređaj automatski pretvara Doppler pomak u relativnu brzinu protoka krvi.
Studije koje kombiniraju dvodimenzionalni ultrazvuk u stvarnom vremenu i pulsirajući Doppler ultrazvuk nazivaju se duplex. U dupleks studiji, smjer Dopplerove zrake superponiran je na dvodimenzionalnu sliku B-moda.
Suvremeni razvoj duplex istraživačke tehnologije doveo je do pojave color Doppler mapiranja protoka krvi. Unutar kontrolnog volumena, obojeni krvotok se superponira na 2D sliku. U ovom slučaju krv je prikazana u boji, a nepomično tkivo prikazano je u sivoj skali. Kada se krv kreće prema senzoru, koriste se crveno-žute boje, kada se odmiče od senzora, koriste se plavo-cijan boje. Ova slika u boji ne nosi dodatne informacije, ali daje dobru vizualnu ideju o prirodi kretanja krvi.
U većini slučajeva za potrebe ultrazvuka dovoljno je koristiti transkutane sonde. Međutim, u nekim slučajevima potrebno je senzor približiti objektu. Na primjer, u velikih pacijenata, sonde postavljene u jednjak (transezofagealna ehokardiografija) koriste se za proučavanje srca; u drugim slučajevima, intrarektalne ili intravaginalne sonde koriste se za dobivanje visokokvalitetnih slika. Tijekom operacije pribjegavaju korištenju kirurških senzora.
Posljednjih godina sve se više koristi trodimenzionalni ultrazvuk. Raspon ultrazvučnih sustava vrlo je širok - postoje prijenosni uređaji, uređaji za intraoperativni ultrazvuk i ultrazvučni sustavi ekspertne klase (Sl. 2-5).
U suvremenoj kliničkoj praksi iznimno je raširena metoda ultrazvučnog pregleda (sonografija). To se objašnjava činjenicom da kod primjene metode nema Ionizirana radiacija, moguće je provesti funkcionalna ispitivanja i ispitivanja opterećenja, metoda je informativna i relativno jeftina, uređaji su kompaktni i jednostavni za korištenje.
Riža. 2-5.Moderni ultrazvučni aparat
Međutim, metoda sonografije ima svoja ograničenja. To uključuje visoku učestalost artefakata na slici, malu dubinu prodiranja signala, malo vidno polje i veliku ovisnost interpretacije rezultata o operateru.
S razvojem ultrazvučne opreme informativni sadržaj ove metode raste.
2.3. KOMPJUTERSKA TOMOGRAFIJA (CT)
CT metoda rendgenski pregled, na temelju dobivanja sloj-po-sloja slika u transverzalnoj ravnini i njihove računalne rekonstrukcije.
Stvaranje CT uređaja sljedeći je revolucionarni korak u dobivanju dijagnostičkih slika nakon otkrića X-zraka. Zasluga je to ne samo svestranosti i nenadmašne razlučivosti metode pri pregledu cijelog tijela, već i novih algoritama snimanja. Trenutačno svi uređaji za snimanje koriste u jednom ili drugom stupnju tehnike i matematičke metode koje su činile osnovu CT-a.
CT nema apsolutnih kontraindikacija za upotrebu (osim ograničenja povezanih s ionizirajućim zračenjem) i može se koristiti za hitnu dijagnostiku, probir, ali i kao metoda razjašnjavanja dijagnostike.
Glavni doprinos stvaranju računalne tomografije dao je britanski znanstvenik Godfrey Hounsfield kasnih 60-ih. XX. stoljeća.
U početku su se računalni tomografi dijelili na generacije ovisno o tome kako je projektiran sustav rendgenske cijevi-detektor. Unatoč brojnim razlikama u strukturi, svi su nazvani "step" tomografi. To je bilo zbog činjenice da je nakon svakog poprečnog presjeka tomograf stao, stol s pacijentom napravio je "korak" od nekoliko milimetara, a zatim je napravljen sljedeći presjek.
Godine 1989. pojavila se spiralna kompjutorizirana tomografija (SCT). U slučaju SCT-a, rendgenska cijev s detektorima neprestano se okreće oko neprestano pokretnog stola s pacijentom
volumen. To omogućuje ne samo smanjenje vremena pregleda, već i izbjegavanje ograničenja tehnike "korak po korak" - preskakanje dijelova tijekom pregleda zbog različitih dubina zadržavanja daha od strane pacijenta. Novi softver dodatno je omogućio promjenu širine presjeka i algoritma za obnovu slike nakon završetka studije. To je omogućilo dobivanje novih dijagnostičkih informacija bez ponovnog pregleda.
Od ove točke nadalje, CT je postao standardiziran i univerzalan. Bilo je moguće sinkronizirati uvođenje kontrastnog sredstva s početkom pomicanja stola tijekom SCT, što je dovelo do stvaranja CT angiografije.
Godine 1998. pojavio se višeslojni CT (MSCT). Sustavi nisu stvoreni s jednim (kao kod SCT-a), već s 4 reda digitalnih detektora. Od 2002. počeli su se koristiti tomografi sa 16 redova digitalnih elemenata u detektoru, a od 2003. broj redova elemenata dosegao je 64. Godine 2007. pojavio se MSCT s 256 i 320 redova detektorskih elemenata.
S takvim tomografima moguće je dobiti stotine i tisuće tomograma u samo nekoliko sekundi s debljinom svakog rezka od 0,5-0,6 mm. Ovo tehničko poboljšanje omogućilo je provođenje studije čak i na pacijentima spojenim na uređaj. umjetno disanje. Uz ubrzanje pregleda i poboljšanje njegove kvalitete, riješen je tako složen problem kao što je vizualizacija koronarnih žila i srčanih šupljina pomoću CT-a. Postalo je moguće proučavati koronarne žile, volumen šupljina i srčanu funkciju te perfuziju miokarda u jednoj studiji od 5-20 sekundi.
Shematski dijagram CT uređaja prikazan je na sl. 2-6, a izgled je na Sl. 2-7 (prikaz, ostalo).
Glavne prednosti suvremenog CT-a uključuju: brzinu dobivanja slika, sloj-po-sloj (tomografsku) prirodu slika, mogućnost dobivanja presjeka bilo koje orijentacije, visoku prostornu i vremensku rezoluciju.
Nedostaci CT-a su relativno visoka (u usporedbi s radiografijom) doza zračenja, mogućnost pojave artefakata od gustih struktura, pokreta i relativno niska rezolucija kontrasta mekog tkiva.
Riža. 2-6.MSCT dijagram uređaja
Riža. 2-7 (prikaz, ostalo).Moderni 64-spiralni kompjuterizirani tomograf
2.4. MAGNETSKA REZONANCA
TOMOGRAFIJA (MRI)
Magnetska rezonancija (MRI) je metoda dijagnostike zračenja koja se temelji na dobivanju sloj-po-slojeva i volumetrijskih slika organa i tkiva bilo koje orijentacije pomoću fenomena nuklearne magnetske rezonancije (NMR). Prvi radovi o snimanju pomoću NMR-a pojavili su se 70-ih godina. posljednje stoljeće. Do danas se ova metoda medicinskog snimanja promijenila do neprepoznatljivosti i nastavlja se razvijati. Unapređuju se hardver i softver, a poboljšavaju se i tehnike snimanja slike. Prethodno je uporaba MRI bila ograničena na proučavanje središnjeg živčanog sustava. Sada se metoda uspješno koristi u drugim područjima medicine, uključujući proučavanje krvnih žila i srca.
Nakon uvrštenja NMR-a među metode dijagnostike zračenjem, pridjev nuklearni više se ne koristi kako kod pacijenata ne bi izazivao asocijacije na nuklearno oružje ili nuklearnu energiju. Stoga se danas službeno koristi termin "magnetna rezonancija" (MRI).
NMR je fizikalni fenomen koji se temelji na svojstvima određenih atomske jezgre, postavljeni u magnetsko polje, apsorbiraju vanjsku energiju u radiofrekvencijskom (RF) rasponu i emitiraju je nakon završetka RF impulsa. Stalna napetost magnetsko polje i frekvencija radiofrekvencijskog impulsa strogo odgovaraju jedna drugoj.
Važne jezgre za korištenje u magnetskoj rezonanciji su 1H, 13C, 19F, 23Na i 31P. Svi oni imaju magnetska svojstva, što ih razlikuje od nemagnetskih izotopa. Protoni vodika (1H) su najzastupljeniji u tijelu. Stoga se za MRI koristi signal vodikovih jezgri (protona).
Vodikove jezgre možemo zamisliti kao male magnete (dipole) koji imaju dva pola. Svaki proton rotira oko svoje osi i ima mali magnetski moment (vektor magnetizacije). Rotacijski magnetski momenti jezgri nazivaju se spinovi. Kada se takve jezgre stave u vanjsko magnetsko polje, one mogu apsorbirati elektromagnetske valove određenih frekvencija. Ovaj fenomen ovisi o vrsti jezgre, jakosti magnetskog polja te fizičkom i kemijskom okruženju jezgri. Ovakvim ponašanjem
Gibanje jezgre može se usporediti s rotirajućim vrhom. Pod utjecajem magnetskog polja, rotirajuća jezgra prolazi kroz složeno gibanje. Jezgra se okreće oko svoje osi, a sama os rotacije čini stožaste kružne pokrete (precese), odstupajući od vertikalnog smjera.
U vanjskom magnetskom polju jezgre mogu biti ili u stabilnom energetskom stanju ili u pobuđenom stanju. Energetska razlika između ova dva stanja je toliko mala da je broj jezgri na svakoj od ovih razina gotovo identičan. Stoga će rezultirajući NMR signal, koji ovisi upravo o razlici naseljenosti ove dvije razine po protonima, biti vrlo slab. Da bi se detektirala ova makroskopska magnetizacija, potrebno je njen vektor odstupiti od osi konstantnog magnetskog polja. To se postiže pomoću impulsa vanjskog radiofrekvencijskog (elektromagnetskog) zračenja. Kada se sustav vrati u ravnotežno stanje, apsorbirana energija se emitira (MR signal). Ovaj signal se snima i koristi za izradu MR slika.
Posebne (gradijentne) zavojnice smještene unutar glavnog magneta stvaraju mala dodatna magnetska polja tako da jakost polja raste linearno u jednom smjeru. Odašiljanjem radiofrekvencijskih impulsa unaprijed određenog uskog frekvencijskog raspona moguće je dobiti MR signale samo iz odabranog sloja tkiva. Orijentacija gradijenata magnetskog polja i, sukladno tome, smjer rezova može se lako odrediti u bilo kojem smjeru. Signali primljeni od svakog volumetrijskog elementa slike (voksela) imaju vlastiti, jedinstveni, prepoznatljivi kod. Ovaj kod je frekvencija i faza signala. Na temelju tih podataka mogu se konstruirati dvo- ili trodimenzionalne slike.
Za dobivanje signala magnetske rezonancije koriste se kombinacije radiofrekventnih impulsa različitih trajanja i oblika. Kombinacijom različitih impulsa nastaju tzv. impulsne sekvence kojima se dobivaju slike. Posebne pulsne sekvence uključuju MR hidrografiju, MR mijelografiju, MR kolangiografiju i MR angiografiju.
Tkiva s velikim ukupnim magnetskim vektorima inducirat će jak signal (izgledati svijetlo), a tkiva s malim
s magnetskim vektorima - slab signal (izgledaju tamno). Anatomska područja s malim brojem protona (npr. zrak ili kompaktna kost) induciraju vrlo slab MR signal i stoga uvijek izgledaju tamno na slici. Voda i druge tekućine imaju jak signal i na slici izgledaju svijetle, s različitim intenzitetom. Slike mekih tkiva također imaju različite intenzitete signala. To je zbog činjenice da je, osim gustoće protona, priroda intenziteta signala u MRI određena drugim parametrima. To uključuje: vrijeme spin-rešetke (uzdužne) relaksacije (T1), spin-spin (poprečne) relaksacije (T2), gibanje ili difuziju medija koji se proučava.
Vremena opuštanja tkiva - T1 i T2 - su konstantna. U MRI-u, izrazi "T1-ponderirana slika", "T2-ponderirana slika", "protonski ponderirana slika" koriste se za označavanje da su razlike između slika tkiva prvenstveno posljedica predominantnog djelovanja jednog od ovih čimbenika.
Podešavanjem parametara sekvenci pulsa, radiograf ili liječnik može utjecati na kontrast slika bez pribjegavanja upotrebi kontrastnih sredstava. Stoga kod MR snimanja postoji mnogo više mogućnosti za promjenu kontrasta na slikama nego kod radiografije, CT-a ili ultrazvuka. Međutim, uvođenje posebnih kontrastnih sredstava može dodatno promijeniti kontrast između normalnih i patoloških tkiva i poboljšati kvalitetu slike.
Shematski dijagram MR sustava i izgled uređaja prikazani su na sl. 2-8
i 2-9.
Obično se MRI skeneri klasificiraju na temelju jakosti magnetskog polja. Jakost magnetskog polja mjeri se u teslama (T) ili gausima (1T = 10 000 gausa). Jakost Zemljinog magnetskog polja kreće se od 0,7 gaussa na polovima do 0,3 gaussa na ekvatoru. Za kli-
Riža. 2-8.Dijagram MRI uređaja
Riža. 2-9 (prikaz, ostalo).Suvremeni MRI sustav s poljem od 1,5 Tesla
nička MRI koristi magnete s poljima od 0,2 do 3 Tesla. Trenutno se za dijagnostiku najčešće koriste MR sustavi s poljima od 1,5 i 3 Tesla. Takvi sustavi čine do 70% svjetske flote opreme. Ne postoji linearni odnos između jakosti polja i kvalitete slike. Međutim, uređaji s takvom jakošću polja daju bolju kvalitetu slike i imaju veći broj programa koji se koriste u kliničkoj praksi.
Glavno područje primjene MRI postao je mozak, a potom i leđna moždina. Tomogrami mozga daju izvrsne slike svih moždanih struktura bez potrebe za dodatnim kontrastom. Zahvaljujući tehničkoj sposobnosti metode da dobije slike u svim ravninama, MRI je revolucionarizirao proučavanje leđne moždine i intervertebralnih diskova.
Trenutno se MRI sve više koristi za proučavanje zglobova, zdjeličnih organa, mliječnih žlijezda, srca i krvnih žila. U tu svrhu razvijene su dodatne posebne zavojnice i matematičke metode za konstruiranje slika.
Posebna tehnika omogućuje snimanje slika srca u različitim fazama srčanog ciklusa. Ako se studija provodi na
sinkronizacijom s EKG-om mogu se dobiti slike funkcionalnog srca. Ova se studija naziva cine MRI.
Spektroskopija magnetske rezonancije (MRS) je neinvazivna dijagnostička metoda koja omogućuje kvalitativno i kvantitativno određivanje kemijskog sastava organa i tkiva pomoću nuklearne magnetske rezonancije i fenomena kemijskog pomaka.
MR spektroskopija se najčešće provodi za dobivanje signala iz jezgri fosfora i vodika (protona). Međutim, zbog tehničkih poteškoća i dugotrajnog postupka, još uvijek se rijetko koristi u kliničkoj praksi. Ne treba zaboraviti da sve veća uporaba MRI zahtijeva posebnu pozornost na pitanja sigurnosti pacijenata. Pri pregledu MR spektroskopijom pacijent nije izložen ionizirajućem zračenju, ali je izložen elektromagnetskom i radiofrekventnom zračenju. Metalni predmeti koji se nalaze u tijelu osobe koja se pregledava (meci, krhotine, veliki implantati) i svi elektronički i mehanički uređaji (npr. vozač brzina otkucaja srca) može uzrokovati štetu pacijentu zbog pomaka ili poremećaja (prestanka) normalnog rada.
Mnogi pacijenti imaju strah od zatvorenog prostora - klaustrofobiju, što dovodi do nemogućnosti dovršetka pregleda. Stoga bi svi pacijenti trebali biti obaviješteni o mogućim neželjenim posljedicama studije i prirodi postupka, a liječnici i radiolozi dužni su ispitati pacijenta prije studije o prisutnosti gore navedenih stvari, ozljeda i operacija. Prije studije, pacijent se mora potpuno presvući u posebno odijelo kako bi spriječio ulazak metalnih predmeta u magnetski kanal iz džepova odjeće.
Važno je znati relativne i apsolutne kontraindikacije za studiju.
Apsolutne kontraindikacije za studiju uključuju stanja u kojima njegovo ponašanje stvara životnu opasnost za pacijenta. Ova kategorija uključuje sve bolesnike s prisutnošću elektroničko-mehaničkih uređaja u tijelu (pacemakers), te bolesnike s prisutnošću metalnih kopči na arterijama mozga. Relativne kontraindikacije za studiju uključuju stanja koja mogu stvoriti određene opasnosti i poteškoće pri izvođenju MRI, ali u većini slučajeva to je ipak moguće. Takve kontraindikacije su
prisutnost hemostatskih spajalica, stezaljki i isječaka druge lokalizacije, dekompenzacija zatajenja srca, prvo tromjesečje trudnoće, klaustrofobija i potreba za fiziološkim praćenjem. U takvim slučajevima odluka o mogućnosti izvođenja magnetske rezonance donosi se od slučaja do slučaja na temelju omjera veličine mogućeg rizika i očekivane koristi od studije.
Većina malih metalnih predmeta ( umjetni zubi, kirurški šavni materijal, neke vrste umjetnih srčanih zalistaka, stentovi) nisu kontraindikacija za studiju. Klaustrofobija je prepreka istraživanju u 1-4% slučajeva.
Kao i druge dijagnostičke tehnike zračenja, MRI nije bez nedostataka.
Značajni nedostaci MRI-a su relativno dugo vrijeme pregleda, nemogućnost precizne detekcije sitnih kamenaca i kalcifikacija, složenost opreme i njezinog rada te posebni zahtjevi za ugradnju uređaja (zaštita od smetnji). MRI je teško procijeniti pacijente kojima je potrebna oprema za održavanje života.
2.5. RADIONUKLIDNA DIJAGNOSTIKA
Radionuklidna dijagnostika ili nuklearna medicina je metoda radijacijske dijagnostike koja se temelji na bilježenju zračenja umjetnih radioaktivnih tvari unesenih u tijelo.
Za radionuklidnu dijagnostiku koristi se širok spektar obilježenih spojeva (radiofarmaci (RP)) i metode njihove registracije posebnim scintilacijskim senzorima. Energija apsorbiranog ionizirajućeg zračenja pobuđuje bljeskove vidljive svjetlosti u kristalu senzora, od kojih se svaki fotomultiplikatorima pojačava i pretvara u strujni impuls.
Analiza snage signala omogućuje nam određivanje intenziteta i prostornog položaja svake scintilacije. Ti se podaci koriste za rekonstrukciju dvodimenzionalne slike širenja radiofarmaceutika. Slika se može prikazati izravno na ekranu monitora, na fotografiji ili filmu više formata ili snimljena na računalni medij.
Postoji nekoliko skupina radiodijagnostičkih uređaja ovisno o načinu i vrsti registracije zračenja:
Radiometri su instrumenti za mjerenje radioaktivnosti u cijelom tijelu;
Radiografi su instrumenti za bilježenje dinamike promjena radioaktivnosti;
Skeneri - sustavi za snimanje prostorne distribucije radiofarmaka;
Gama kamere su uređaji za statičko i dinamičko snimanje volumetrijske raspodjele radioaktivnog traga.
U modernim klinikama većina uređaja za radionuklidnu dijagnostiku su gama kamere raznih vrsta.
Moderne gama kamere su kompleks koji se sastoji od 1-2 detektorska sustava velikog promjera, stola za pozicioniranje pacijenta i računalnog sustava za pohranu i obradu slika (Sl. 2-10).
Sljedeći korak u razvoju radionuklidne dijagnostike bio je stvaranje rotacijske gama kamere. Uz pomoć ovih uređaja bilo je moguće primijeniti sloj-po-sloj tehniku proučavanja raspodjele izotopa u tijelu - jednofotonsku emisijsku kompjutoriziranu tomografiju (SPECT).
Riža. 2-10 (prikaz, stručni).Dijagram uređaja gama kamere
SPECT koristi rotirajuće gama kamere s jednim, dva ili tri detektora. Sustavi mehaničke tomografije omogućuju rotaciju detektora oko tijela pacijenta u različitim orbitama.
Prostorna rezolucija modernog SPECT-a je oko 5-8 mm. Drugi uvjet za provođenje radioizotopske studije, uz dostupnost posebne opreme, je uporaba posebnih radioaktivnih tragova - radiofarmaka (RP), koji se uvode u tijelo pacijenta.
Radiofarmak je radioaktivni kemijski spoj s poznatim farmakološkim i farmakokinetičkim svojstvima. Radiofarmaci koji se koriste u medicinskoj dijagnostici podliježu prilično strogim zahtjevima: afinitet prema organima i tkivima, jednostavnost pripreme, kratko vrijeme poluraspada, optimalna energija gama zračenja (100-300 keV) i niska radiotoksičnost pri relativno visokim dopuštenim dozama. Idealan radiofarmak treba isporučiti samo u organe ili patološka žarišta namijenjena istraživanju.
Razumijevanje mehanizama lokalizacije radiofarmaka služi kao osnova za adekvatnu interpretaciju radionuklidnih studija.
Korištenje modernih radioaktivni izotopi siguran i neškodljiv u medicinskoj dijagnostičkoj praksi. Količina djelatne tvari (izotopa) je toliko mala da unesenom u organizam ne izaziva fiziološke učinke ili alergijske reakcije. U nuklearnoj medicini koriste se radiofarmaci koji emitiraju gama zrake. Izvori alfa (jezgre helija) i beta čestica (elektroni) trenutno se ne koriste u dijagnostici zbog visokog stupnja apsorpcije tkiva i visoke izloženosti zračenju.
Najkorišteniji izotop u kliničkoj praksi je tehnecij-99t (vrijeme poluraspada - 6 sati). Ovaj umjetni radionuklid dobiva se neposredno prije studije iz posebnih uređaja (generatora).
Radiodijagnostička slika, bez obzira na vrstu (statička ili dinamička, planarna ili tomografska), uvijek odražava specifičnu funkciju organa koji se ispituje. U biti, to je prikaz funkcionalnog tkiva. Točno u funkcionalni aspekt To je temeljna značajka koja razlikuje radionuklidnu dijagnostiku od ostalih slikovnih metoda.
Radiofarmaci se obično daju intravenski. Za studije plućne ventilacije, lijek se primjenjuje inhalacijom.
Jedna od novih tomografskih radioizotopnih tehnika u nuklearnoj medicini je pozitronska emisijska tomografija (PET).
PET metoda temelji se na svojstvu nekih kratkoživućih radionuklida da emitiraju pozitrone tijekom raspada. Pozitron je čestica jednake mase elektronu, ali ima pozitivan naboj. Pozitron, prešavši 1-3 mm u materiji i izgubivši kinetičku energiju dobivenu u trenutku nastanka u sudarima s atomima, anihilira i formira dva gama kvanta (fotona) s energijom od 511 keV. Ti se kvanti raspršuju u suprotnim smjerovima. Dakle, točka raspada leži na ravnoj liniji - putanji dvaju anihiliranih fotona. Dva detektora smještena jedan nasuprot drugoga bilježe kombinirane anihilacijske fotone (Sl. 2-11).
PET dopušta kvantifikacija koncentracije radionuklida i ima veće mogućnosti proučavanja metaboličkih procesa od scintigrafije koja se izvodi gama kamerama.
Za PET se koriste izotopi elemenata kao što su ugljik, kisik, dušik i fluor. Radiofarmaci označeni ovim elementima prirodni su metaboliti organizma i uključeni su u metabolizam
Riža. 2-11 (prikaz, stručni).Shema PET uređaja
tvari. Kao rezultat toga, moguće je proučavati procese koji se odvijaju na staničnoj razini. S tog gledišta, PET je jedina (uz MR spektroskopiju) tehnika za procjenu metaboličkih i biokemijskih procesa in vivo.
Svi pozitronski radionuklidi koji se koriste u medicini su ultrakratkog vijeka - njihov poluživot se mjeri u minutama ili sekundama. Iznimke su fluor-18 i rubidij-82. U tom smislu najčešće se koristi deoksiglukoza obilježena fluorom-18 (fluorodeoksiglukoza - FDG).
Unatoč činjenici da su se prvi PET sustavi pojavili sredinom dvadesetog stoljeća, njihova klinička uporaba otežana je određenim ograničenjima. Riječ je o tehničkim poteškoćama koje se javljaju pri postavljanju akceleratora u klinikama za proizvodnju kratkoživućih izotopa, njihovoj visokoj cijeni i teškoćama u interpretaciji rezultata. Jedno od ograničenja - loša prostorna rezolucija - prevladano je kombinacijom PET sustava s MSCT-om, što međutim dodatno poskupljuje sustav (Sl. 2-12). U tom smislu, PET studije se provode prema strogim indikacijama kada su druge metode neučinkovite.
Glavne prednosti radionuklidne metode su visoka osjetljivost na različite vrste patoloških procesa, mogućnost procjene metabolizma i održivosti tkiva.
Opći nedostaci radioizotopskih metoda uključuju nisku prostornu rezoluciju. Primjena radioaktivnih lijekova u medicinskoj praksi povezana je s poteškoćama u njihovom transportu, skladištenju, pakiranju i davanju pacijentima.
Riža. 2-12 (prikaz, ostalo).Suvremeni PET-CT sustav
Izgradnja radioizotopnih laboratorija (osobito za PET) zahtijeva posebne prostore, osiguranje, alarme i druge mjere opreza.
2.6. ANGIOGRAFIJA
Angiografija je metoda rendgenskog pregleda povezana s izravnim uvođenjem kontrastnog sredstva u krvne žile u svrhu njihovog proučavanja.
Angiografija se dijeli na arteriografiju, venografiju i limfografiju. Potonji se, zbog razvoja ultrazvuka, CT i MRI metoda, trenutno praktički ne koristi.
Angiografija se izvodi u specijaliziranim rendgenskim sobama. Ove prostorije ispunjavaju sve uvjete za operacijske sale. Za angiografiju se koriste specijalizirani rendgenski uređaji (angiografske jedinice) (slika 2-13).
Davanje kontrastnog sredstva u vaskularni krevet provodi se injekcijom štrcaljkom ili (češće) posebnim automatskim injektorom nakon punkcije žila.
Riža. 2-13 (prikaz, ostalo).Moderna angiografska jedinica
Glavna metoda vaskularne kateterizacije je Seldingerova tehnika vaskularne kateterizacije. Za izvođenje angiografije određena količina kontrastnog sredstva ubrizgava se u žilu kroz kateter i bilježi se prolaz lijeka kroz žile.
Varijanta angiografije je koronarna angiografija (CAG) - tehnika za proučavanje koronarnih žila i komora srca. Ovo je složena tehnika istraživanja koja zahtijeva posebnu obuku radiologa i sofisticiranu opremu.
Trenutno se sve manje koristi dijagnostička angiografija perifernih žila (na primjer, aortografija, angiopulmonografija). Dostupnošću suvremenih ultrazvučnih aparata u klinikama, CT i MRI dijagnostika patoloških procesa u krvnim žilama sve se više provodi minimalno invazivnim (CT angiografija) ili neinvazivnim (ultrazvuk i MRI) tehnikama. S druge strane, uz angiografiju se sve više izvode minimalno invazivni kirurški zahvati (rekanalizacija vaskularnog korita, balon angioplastika, stentiranje). Stoga je razvoj angiografije doveo do rođenja intervencijske radiologije.
2.7 INTERVENCIJSKA RADIOLOGIJA
Intervencijska radiologija je područje medicine koje se temelji na primjeni radijacijskih dijagnostičkih metoda i posebnih instrumenata za izvođenje minimalno invazivnih zahvata u svrhu dijagnosticiranja i liječenja bolesti.
Interventne intervencije postale su raširene u mnogim područjima medicine jer često mogu zamijeniti velike kirurške intervencije.
Prvo perkutano liječenje stenoze periferne arterije izveo je američki liječnik Charles Dotter 1964. Godine 1977. švicarski liječnik Andreas Grünzig dizajnirao je balon kateter i izveo postupak za širenje stenozirane koronarne arterije. Ova metoda je postala poznata kao balon angioplastika.
Balon angioplastika koronarnih i perifernih arterija trenutno je jedna od glavnih metoda liječenja stenoza i okluzija arterija. U slučaju recidiva stenoza, ovaj se postupak može ponoviti više puta. Kako bi spriječili ponovljene stenoze, krajem prošlog stoljeća počeli su koristiti endo-
vaskularne proteze – stentovi. Stent je cjevasta metalna konstrukcija koja se ugrađuje u suženo područje nakon dilatacije balona. Produženi stent sprječava pojavu ponovne stenoze.
Ugradnja stenta se provodi nakon dijagnostičke angiografije i utvrđivanja mjesta kritičnog suženja. Stent se odabire prema njegovoj duljini i veličini (slika 2-14). Ovom tehnikom moguće je bez većih operacija zatvoriti defekte interatrijalne i interventrikularne pregrade ili napraviti balon plastiku stenoza aortne, mitralne i trikuspidalne valvule.
Tehnika ugradnje specijalnih filtera u donju šuplju venu (cava filteri) dobila je posebnu važnost. To je neophodno kako bi se spriječilo ulazak embolija u plućne žile tijekom tromboze vena donjih ekstremiteta. Vena cava filter je mrežasta struktura koja, otvarajući se u lumenu donje šuplje vene, hvata uzlazne krvne ugruške.
Druga endovaskularna intervencija koja se traži u kliničkoj praksi je embolizacija (blokada) krvnih žila. Embolizacija se koristi za zaustavljanje unutarnjeg krvarenja, liječenje patoloških vaskularnih anastomoza, aneurizme ili za zatvaranje žila koje hrane maligni tumor. Trenutno se za embolizaciju koriste učinkoviti umjetni materijali, uklonjivi baloni i mikroskopske čelične spirale. Embolizacija se obično izvodi selektivno kako se ne bi izazvala ishemija okolnih tkiva.
Riža. 2-14 (prikaz, ostalo).Shema balon angioplastike i stentiranja
Interventna radiologija također uključuje drenažu apscesa i cista, kontrastiranje patoloških šupljina kroz fistule, uspostavljanje prohodnosti. mokraćni put kod poremećaja mokrenja, bougienage i balon plastike kod striktura (suženja) jednjaka i žučnih vodova, perkutane termalne ili kriodestrukcije malignih tumora i druge intervencije.
Nakon identificiranja patološki procesČesto je potrebno pribjeći takvoj opciji intervencijske radiologije kao biopsija punkcije. Poznavanje morfološke strukture formacije omogućuje vam odabir odgovarajuće taktike liječenja. Punkcijska biopsija izvodi se pod kontrolom rendgena, ultrazvuka ili CT-a.
Trenutačno se intervencijska radiologija aktivno razvija i u mnogim slučajevima omogućuje izbjegavanje većih kirurških intervencija.
2.8 KONTRASTNA SREDSTVA ZA RADIJACIJSKU DIJAGNOSTIKU
Nizak kontrast između susjednih objekata ili slične gustoće susjednih tkiva (npr. krv, stijenka žile i tromb) otežavaju interpretaciju slike. U tim slučajevima radiološka dijagnostika često pribjegava umjetnom kontrastu.
Primjer povećanja kontrasta slika organa koji se proučavaju je uporaba barijevog sulfata za proučavanje organa probavnog kanala. Takvo kontrastiranje je prvi put izvedeno 1909.
Bilo je teže stvoriti kontrastna sredstva za intravaskularnu primjenu. U tu svrhu, nakon mnogo eksperimenata sa živom i olovom, počeli su se koristiti topljivi spojevi joda. Prve generacije radiokontrastnih sredstava bile su nesavršene. Njihova uporaba uzrokovala je česte i teške (čak i smrtne) komplikacije. Ali već u 20-30-im godinama. XX. stoljeća Stvoren je niz sigurnijih u vodi topivih lijekova koji sadrže jod za intravensku primjenu. Široka uporaba lijekova iz ove skupine započela je 1953. godine, kada je sintetiziran lijek čija se molekula sastoji od tri atoma joda (diatrizoat).
Godine 1968. razvijene su tvari koje su imale nisku osmolarnost (u otopini nisu disocirale na anion i kation) - neionska kontrastna sredstva.
Moderna radiokontrastna sredstva su spojevi supstituirani trijodom koji sadrže tri ili šest atoma joda.
Postoje lijekovi za intravaskularnu, intrakavitarnu i subarahnoidnu primjenu. Također možete ubrizgati kontrastno sredstvo u šupljine zglobova, u šuplje organe i ispod membrana leđna moždina. Na primjer, uvođenje kontrasta kroz tjelesnu šupljinu maternice u cijevi (histerosalpingografija) omogućuje procjenu unutarnje površine šupljine maternice i prohodnosti jajovoda. U neurološkoj praksi, u nedostatku MRI, koristi se tehnika mijelografije - uvođenje kontrastnog sredstva topljivog u vodi ispod membrana leđne moždine. To nam omogućuje procjenu prohodnosti subarahnoidalnih prostora. Druge tehnike umjetnog kontrasta uključuju angiografiju, urografiju, fistulografiju, herniografiju, sijalografiju i artrografiju.
Nakon brze (bolus) intravenske injekcije kontrastno sredstvo dolazi do desne strane srca, zatim bolus prolazi kroz krvožilni sloj pluća i dolazi do lijeve strane srca, zatim do aorte i njezinih ogranaka. Dolazi do brze difuzije kontrastnog sredstva iz krvi u tkivo. Tijekom prve minute nakon brzog ubrizgavanja, visoka koncentracija kontrastnog sredstva ostaje u krvi i krvnim žilama.
Intravaskularna i intrakavitarna primjena kontrastnih sredstava koja sadrže jod u svojoj molekuli, u rijetkim slučajevima, može imati negativan učinak na organizam. Ako se takve promjene manifestiraju kao klinički simptomi ili mijenjaju bolesnikove laboratorijske vrijednosti, nazivaju se nuspojave. Prije pregleda pacijenta pomoću kontrastnih sredstava, potrebno je otkriti da li ima alergijske reakcije na jod, kronično zatajenje bubrega, bronhijalnu astmu i druge bolesti. Bolesnika treba upozoriti na moguća reakcija i dobrobiti takvog istraživanja.
U slučaju reakcije na primjenu kontrastnog sredstva ordinacijsko osoblje dužno je postupati prema posebnim uputama za suzbijanje anafilaktičkog šoka kako bi se spriječile teške komplikacije.
U MRI se također koriste kontrastna sredstva. Njihova je primjena počela posljednjih desetljeća, nakon intenzivnog uvođenja metode u kliniku.
Korištenje kontrastnih sredstava u MRI usmjereno je na promjenu magnetskih svojstava tkiva. Ovo je njihova značajna razlika od kontrastnih sredstava koja sadrže jod. Dok kontrastna sredstva za X-zrake značajno prigušuju prodorno zračenje, lijekovi za MRI dovode do promjena u karakteristikama okolnog tkiva. Oni se ne vizualiziraju na tomogramima, poput rendgenskih kontrastnih sredstava, ali omogućuju prepoznavanje skrivenih patoloških procesa zbog promjena u magnetskim pokazateljima.
Mehanizam djelovanja ovih sredstava temelji se na promjenama vremena relaksacije područja tkiva. Većina tih lijekova je na bazi gadolinija. Kontrastna sredstva na bazi željeznog oksida koriste se puno rjeđe. Ove tvari imaju različite učinke na intenzitet signala.
Pozitivni (skraćuju vrijeme relaksacije T1) obično se temelje na gadoliniju (Gd), a negativni (skraćuju vrijeme T2) temelje se na željezovom oksidu. Kontrastna sredstva na bazi gadolinija smatraju se sigurnijim spojevima od onih koji sadrže jod. Postoje samo izolirana izvješća o ozbiljnim anafilaktičkim reakcijama na te tvari. Unatoč tome, potrebno je pažljivo praćenje bolesnika nakon injekcije i dostupnost pristupačne opreme za oživljavanje. Paramagnetska kontrastna sredstva raspoređuju se u intravaskularnim i izvanstaničnim prostorima tijela i ne prolaze kroz krvno-moždanu barijeru (BBB). Stoga se u središnjem živčanom sustavu obično kontrastiraju samo područja koja nemaju ovu barijeru, na primjer, hipofiza, hipofizni infundibulum, kavernozni sinusi, dura mater i sluznice nosa i paranazalnih sinusa. Oštećenje i destrukcija BBB dovodi do prodiranja paramagnetskih kontrastnih sredstava u međustanični prostor i lokalne promjene relaksacije T1. To se opaža kod niza patoloških procesa u središnjem živčanom sustavu, kao što su tumori, metastaze, poremećaji cerebralna cirkulacija, infekcije.
Osim MRI studija središnjeg živčanog sustava, kontrast se koristi za dijagnosticiranje bolesti mišićno-koštanog sustava, srca, jetre, gušterače, bubrega, nadbubrežnih žlijezda, organa zdjelice i mliječnih žlijezda. Ove studije se provode značajno
značajno rjeđe nego kod patologije CNS-a. Za izvođenje MR angiografije i proučavanje perfuzije organa, potrebno je primijeniti kontrastno sredstvo pomoću posebnog nemagnetskog injektora.
Posljednjih godina proučava se izvedivost uporabe kontrastnih sredstava za ultrazvučne pretrage.
Da bi se povećala ehogenost vaskularnog kreveta ili parenhimskog organa, intravenski se ubrizgava ultrazvučno kontrastno sredstvo. To mogu biti suspenzije krutih čestica, emulzije kapljica tekućine, a najčešće mikromjehurići plina smješteni u razne školjke. Kao i druga kontrastna sredstva, ultrazvučna kontrastna sredstva trebaju imati nisku toksičnost i brzo se eliminirati iz organizma. Lijekovi prve generacije nisu prolazili kroz kapilaru pluća i u njoj su se uništavali.
Kontrastna sredstva koja se trenutno koriste spadaju u veliki krug cirkulaciju krvi, što omogućuje njihovo korištenje za poboljšanje kvalitete slike unutarnjih organa, pojačanje Doppler signala i proučavanje perfuzije. Trenutno nema konačnog mišljenja o uputnosti korištenja ultrazvučnih kontrastnih sredstava.
Nuspojave tijekom primjene kontrastnog sredstva javljaju se u 1-5% slučajeva. Velika većina nuspojava je blaga i ne zahtijeva poseban tretman.
Treba dati Posebna pažnja prevencija i liječenje teških komplikacija. Učestalost takvih komplikacija je manja od 0,1%. Najveća opasnost je razvoj anafilaktičkih reakcija (idiosinkrazija) s primjenom tvari koje sadrže jod i akutnog zatajenja bubrega.
Reakcije na primjenu kontrastnog sredstva mogu se podijeliti na blage, umjerene i teške.
U blažim reakcijama bolesnik ima osjećaj vrućine ili zimice te laganu mučninu. Potreba za terapijske mjere Ne.
Uz umjerene reakcije, gore navedeni simptomi također mogu biti popraćeni sniženjem krvnog tlaka, pojavom tahikardije, povraćanja i urtikarije. Potrebno je pružiti simptomatsku medicinsku skrb (obično davanje antihistaminika, antiemetika, simpatomimetika).
U teškim reakcijama može doći do anafilaktičkog šoka. Nužne su hitne mjere reanimacije
veze usmjerene na održavanje aktivnosti vitalnih organa.
Grupi povećan rizik Sljedeće kategorije pacijenata uključuju: Ovo su pacijenti:
S teškim poremećajem rada bubrega i jetre;
S teretom povijest alergija, osobito oni koji su prethodno imali nuspojave na kontrastna sredstva;
S teškim zatajenjem srca ili plućnom hipertenzijom;
S teškim poremećajem rada štitnjače;
S teškim dijabetes melitusom, feokromocitomom, mijelomom.
Mala djeca i starije osobe također se smatraju rizičnim za razvoj nuspojava.
Liječnik koji propisuje studiju mora pažljivo procijeniti omjer rizika i koristi pri izvođenju studija s kontrastom i poduzeti potrebne mjere opreza. Radiolog koji izvodi pretragu na bolesniku s visokim rizikom od nuspojava na kontrastno sredstvo dužan je upozoriti bolesnika i liječnika na opasnosti uporabe kontrastnog sredstva te po potrebi zamijeniti pretragu drugom koja ne zahtijeva kontrast.
Rendgenska soba mora biti opremljena svime što je potrebno za provođenje mjera reanimacije i borbu protiv anafilaktičkog šoka.
Radijacijska dijagnostika, terapija radijacijom dvije su komponente radiologije. U modernoj medicinskoj praksi koriste se sve češće. To se može objasniti njihovim izvrsnim sadržajem informacija.
Radijacijska dijagnostika je praktična disciplina koja proučava korištenje različitih vrsta zračenja za otkrivanje i prepoznavanje velikog broja bolesti. Pomaže u proučavanju morfologije i funkcija normalnih i bolesnih organa i sustava ljudskog tijela. Postoji nekoliko vrsta dijagnostike zračenja, a svaka od njih je jedinstvena na svoj način i omogućuje otkrivanje bolesti u različitim dijelovima tijela.
Radijacijska dijagnostika: vrste
Danas postoji nekoliko metoda radijacijske dijagnostike. Svaki od njih je dobar na svoj način, jer vam omogućuje provođenje istraživanja u određenom području ljudskog tijela. Vrste radijacijske dijagnostike:
- rendgenska dijagnostika.
- Radionuklidna istraživanja.
- CT skeniranje.
- Termografija.
Ove rendgenske dijagnostičke metode mogu dati podatke o zdravstvenom stanju pacijenta samo u području koje se pregledava. Ali postoje naprednije metode koje daju detaljnije i opsežnije rezultate.
Moderna dijagnostička metoda
Suvremena dijagnostika zračenjem jedna je od brzo razvijajućih medicinskih specijalnosti. Izravno je povezan s općim napretkom fizike, matematike, računalne tehnologije i informatike.
Radijacijska dijagnostika je znanost koja pomoću zračenja pomaže u proučavanju strukture i funkcioniranja normalnih i bolešću oštećenih organa i sustava ljudskog tijela u cilju prevencije i prepoznavanja bolesti. Ova dijagnostička metoda ima važnu ulogu kako u pregledu bolesnika, tako iu postupcima radiološkog liječenja, koji ovise o informacijama dobivenim tijekom istraživanja.
Suvremene metode Rentgenska dijagnostika omogućuje prepoznavanje patologije u određenom organu s maksimalnom točnošću i pomaže u pronalaženju Najbolji način za njezino liječenje.
Vrste dijagnostike
Inovativne dijagnostičke metode uključuju veliki broj dijagnostičkih vizualizacija i međusobno se razlikuju po fizičkim principima prikupljanja podataka. No zajednička bit svih tehnika leži u informacijama koje se dobivaju obradom odaslanog, emitiranog ili reflektiranog elektromagnetskog zračenja ili mehaničkih vibracija. Ovisno o tome koji od fenomena čini temelj dobivene slike, dijagnostika zračenja dijeli se na sljedeće vrste studija:
- Rentgenska dijagnostika temelji se na sposobnosti tkiva da apsorbiraju X-zrake.
- Temelji se na refleksiji snopa usmjerenih ultrazvučnih valova u tkivima prema senzoru.
- Radionuklid - karakteriziran emisijom izotopa koji se nakupljaju u tkivima.
- Metoda magnetske rezonancije temelji se na emisiji radiofrekventnog zračenja, koja nastaje tijekom ekscitacije nesparenih atomskih jezgri u magnetskom polju.
- Istraživanje infracrvenih zraka je spontana emisija infracrvenog zračenja od strane tkiva.
Svaka od ovih metoda omogućuje točnu identifikaciju patologije u ljudskim organima i daje veću šansu za pozitivan ishod liječenja. Kako dijagnostika zračenja otkriva patologiju u plućima i što se pomoću nje može otkriti?
Pregled pluća
Difuzno oštećenje pluća su promjene u oba organa, koje predstavljaju raspršena žarišta, povećanje volumena tkiva, au nekim slučajevima i kombinaciju ova dva stanja. Zahvaljujući rendgenskim i računalnim metodama istraživanja moguće je identificirati plućne bolesti.
Samo suvremene metode istraživanja omogućuju brzo i točno postavljanje dijagnoze i početak kirurškog liječenja u bolničkim uvjetima. U našem vremenu moderne tehnologije, radijacijska dijagnostika pluća je od velike važnosti. Vrlo je teško postaviti dijagnozu prema kliničkoj slici u većini slučajeva. To se objašnjava činjenicom da su patologije pluća popraćene jakom boli, akutnim respiratornim zatajenjem i krvarenjem.
Ali čak iu najtežim slučajevima liječnicima i pacijentima u pomoć dolazi hitna dijagnostika zračenja.
U kojim slučajevima je indicirano istraživanje?
Rentgenska dijagnostička metoda omogućuje vam brzo prepoznavanje problema kada se pojavi situacija opasna po život pacijenta koja zahtijeva hitnu intervenciju. Hitna rendgenska dijagnoza može biti korisna u mnogim slučajevima. Najčešće se koristi kod oštećenja kostiju i zglobova, unutarnjih organa i mekih tkiva. Ozljede glave i vrata, trbuha i trbušne šupljine vrlo su opasne za čovjeka, prsa, kralježnice, kuka i dugih cjevastih kostiju.
Metoda rendgenskog pregleda pacijentu se propisuje odmah nakon provedbe terapije protiv šoka. Može se provesti izravno u hitnoj službi, pomoću mobilnog uređaja ili se pacijent odvodi u rendgensku sobu.
Za ozljede vrata i glave radi se pregledna rendgenska snimka, a po potrebi se dodaju i posebni snimci pojedini dijelovi lubanje U specijaliziranim ustanovama može se provesti brza angiografija cerebralnih žila.
U slučaju ozljede prsnog koša dijagnostika počinje pregledom, a radi se direktnim i bočnim pogledom. U slučaju ozljeda abdomena i zdjelice potrebno je napraviti pregled s kontrastom.
Hitno zbrinjavanje provodi se i kod drugih patologija: akutne bolove u trbuhu, iskašljavanje krvi i krvarenje iz probavni trakt. Ako podaci nisu dovoljni za utvrđivanje točne dijagnoze, propisana je kompjutorska tomografija.
Rentgenska dijagnostika se rijetko koristi u slučajevima sumnje na prisutnost strana tijela u dišnom ili probavnom traktu.
Za sve vrste ozljeda iu složenim slučajevima može biti potrebno provesti ne samo kompjutoriziranu tomografiju, već i magnetsku rezonanciju. Samo liječnik može propisati ovaj ili onaj test.
Prednosti radiodijagnostike
Ova metoda istraživanja smatra se jednom od najučinkovitijih, stoga, s obzirom na njene prednosti, želio bih istaknuti sljedeće:
- Pod utjecajem zraka tumorski tumori se smanjuju, neke stanice raka umiru, a preostale se prestaju dijeliti.
- Mnoge posude iz kojih dolazi hrana prerastu.
- Najveće koristi dolaze od liječenja određenih vrsta raka: raka pluća, jajnika i timusa.
Ali ne samo da ova metoda ima pozitivne aspekte, ima i negativnih.
Nedostaci radijacijske dijagnostike
Većina liječnika vjeruje da, koliko god ova metoda istraživanja bila nevjerojatna, ona ima i svoje negativne strane. To uključuje:
- Nuspojave koje se javljaju tijekom terapije.
- Niska osjetljivost na radioaktivno zračenje organa poput hrskavice, kostiju, bubrega i mozga.
- Maksimalna osjetljivost crijevnog epitela na ovo zračenje.
Dijagnostika zračenjem pokazala je dobre rezultate u prepoznavanju patologije, ali nije prikladna za svakog pacijenta.
Kontraindikacije
Ova metoda istraživanja nije prikladna za sve pacijente s rakom. Propisuje se samo u određenim slučajevima:
- Prisutnost velikog broja metastaza.
- Radijacijska bolest.
- Urastanje korijena raka u najveće krvne žile i organe reproduktivnog sustava.
- Vrućica.
- Teško stanje pacijenta s teškom intoksikacijom.
- Opsežna kancerogena lezija.
- Anemija, leukopenija i trombocitopenija.
- Raspad kancerogenih tumora s krvarenjem.
Zaključak
Radijacijska dijagnostika se koristi već nekoliko godina i pokazala je vrlo dobre rezultate u brzom postavljanju dijagnoza, posebno u složenim slučajevima. Zahvaljujući njegovoj uporabi bilo je moguće odrediti dijagnoze za vrlo teške bolesnike. Čak i unatoč njegovim nedostacima, ne postoje druge studije koje bi dale takve rezultate. Stoga sa sigurnošću možemo reći da je dijagnostika zračenjem trenutno na prvom mjestu.
Radijacijska dijagnostika je znanost o korištenju zračenja za proučavanje strukture i funkcije normalnih i patološki promijenjenih ljudskih organa i sustava u svrhu prevencije i dijagnostike bolesti.
Uloga radijacijske dijagnostike
u izobrazbi liječnika i općenito u medicinskoj praksi stalno raste. Ovo je povezano sa stvaranjem dijagnostičkih centara, kao i dijagnostički odjeli opremljeni računalom i magnetskom rezonancijom.
Poznato je da većina(oko 80%) bolesti dijagnosticira se uređajima za dijagnostiku zračenjem: ultrazvukom, rendgenom, termografijom, kompjutorskom i magnetskom rezonancijom. Lavovski udio u ovom popisu pripada rendgenskim uređajima, koji imaju mnogo varijanti: osnovni, univerzalni, fluorografi, mamografi, stomatološki, mobilni itd. Zbog sve većeg problema tuberkuloze, uloga preventivnih fluorografskih pregleda nedavno je posebno povećana. kako bi se ova bolest dijagnosticirala u ranim fazama .
Postoji još jedan razlog koji je problem rendgenske dijagnostike učinio aktualnim. Udio potonjeg u formiranju kolektivne doze zračenja stanovništva Ukrajine zbog umjetnih izvora ionizirajućeg zračenja iznosi oko 75%. Kako bi se smanjila doza zračenja pacijenata, moderni rendgenski uređaji uključuju pojačivače rendgenske slike, ali u Ukrajini danas postoji manje od 10% postojeće flote. I to je vrlo impresivno: u medicinskim ustanovama Ukrajine, od siječnja 1998., bilo je više od 2460 rendgenskih odjela i soba, gdje je godišnje obavljeno 15 milijuna rendgenskih dijagnostičkih i 15 milijuna fluorografskih pregleda pacijenata. S razlogom se tvrdi da stanje u ovoj grani medicine određuje zdravlje cijele nacije.
Povijest razvoja radijacijske dijagnostike
Tijekom prošlog stoljeća radijacijska dijagnostika doživjela je brzi razvoj, transformaciju metoda i opreme, stekla snažnu poziciju u dijagnostici i nastavlja zadivljivati svojim doista neiscrpnim mogućnostima.
Rodonačelnica dijagnostike zračenjem, rentgenska metoda pojavila se nakon otkrića rendgenskog zračenja 1895. godine, što je potaknulo razvoj nove medicinske znanosti - radiologije.
Prvi predmeti proučavanja bili su koštani sustav i dišnih organa.
Godine 1921. razvijena je tehnika radiografije na određenoj dubini - sloj po sloj - i tomografija je ušla u široku praksu, značajno obogativši dijagnostiku.
Pred očima jedne generacije, tijekom 20-30 godina, radiologija je izašla iz mračnih prostorija, slika s ekrana preselila se na televizijske monitore, a zatim se transformirala u digitalnu na monitoru računala.
U 70-80-im godinama prošlog stoljeća dogodile su se revolucionarne transformacije u radiološkoj dijagnostici. U praksu se uvode nove metode dobivanja slike.
Ovu fazu karakteriziraju sljedeće značajke:
- Prijelaz s jedne vrste zračenja (rendgenske zrake) koja se koristi za dobivanje slike na drugu:
- ultrazvučno zračenje
- dugovalni elektromagnetska radijacija infracrveno područje (termografija)
- radiofrekventno zračenje (NMR - nuklearna magnetska rezonancija)
- Korištenje računala za obradu signala i konstrukciju slike.
- Prijelaz s jedne slike na skeniranje (sekvencijalno snimanje signala iz različitih točaka).
Ultrazvučna metoda istraživanja ušla je u medicinu znatno kasnije od rendgenske metode, ali se još brže razvijala i postala nezamjenjiva zbog svoje jednostavnosti, nepostojanja kontraindikacija zbog neškodljivosti za pacijenta i visoke informativnosti. U kratkom vremenu prešli smo sa skeniranja u sivim tonovima na tehnike sa slikama u boji i mogućnost proučavanja krvožilnog korita - dopplerografiju.
Jedna od metoda, radionuklidna dijagnostika, također je u posljednje vrijeme sve raširenija zbog male izloženosti zračenju, atraumatičnosti, nealergičnosti, širokog spektra proučavanih fenomena te mogućnosti kombiniranja statičkih i dinamičkih tehnika.
Jedna od modernih industrija koje se aktivno razvijaju klinička medicina je radiološka dijagnostika. Tome pridonosi stalni napredak u području računalne tehnologije i fizike. Zahvaljujući visoko informativnim neinvazivnim metodama pregleda koje omogućuju detaljnu vizualizaciju unutarnjih organa, liječnici mogu identificirati bolesti na različite faze njihov razvoj, uključujući i prije pojave izraženih simptoma.
Suština radijacijske dijagnostike
Radijacijska dijagnostika obično se naziva grana medicine povezana s primjenom ionizirajućeg i neionizirajućeg zračenja za otkrivanje anatomskih i funkcionalnih promjena u tijelu te prepoznavanje prirođenih i stečenih bolesti. Razlikuju se sljedeće vrste radijacijske dijagnostike:
- X-zraka, koja uključuje korištenje X-zraka: fluoroskopija, radiografija, kompjutorizirana tomografija (CT), fluorografija, angiografija;
- ultrazvuk, povezan s uporabom ultrazvučnih valova: ultrazvučni pregled (ultrazvuk) unutarnjih organa u 2D, 3D, 4D formatu, Dopplerografija;
- magnetska rezonancija, koja se temelji na fenomenu nuklearne magnetske rezonancije - sposobnosti tvari koja sadrži jezgre sa spinom različitim od nule i smještena je u magnetsko polje da apsorbira i emitira elektromagnetsku energiju: magnetska rezonancija (MRI), magnetska rezonantna spektroskopija (MRS) ;
- radioizotop, koji uključuje snimanje zračenja koje proizlazi iz radiofarmaka unesenih u tijelo pacijenta ili u biološku tekućinu koja se nalazi u epruveti: scintigrafija, skeniranje, pozitronska emisijska tomografija (PET), jednofotonska emisijska tomografija (SPECT), radiometrija, radiografija;
- toplinska, povezana s upotrebom infracrvenog zračenja: termografija, toplinska tomografija.
Suvremene metode radijacijske dijagnostike omogućuju dobivanje ravnih i trodimenzionalnih slika unutarnjih organa čovjeka, zbog čega se nazivaju introskopskim ("intra" - "unutar nečega"). Oni liječnicima daju oko 90% informacija potrebnih za postavljanje dijagnoze.
U kojim slučajevima je dijagnostika zračenja kontraindicirana?
Studije ove vrste se ne preporučuju za pacijente koji su u komi i teškom stanju, u kombinaciji s vrućicom (povišena tjelesna temperatura na 40-41 °C i zimica), koji pate od akutnog zatajenja jetre i bubrega (gubitak sposobnosti organa da do kraja obavlja svoje funkcije) mentalna bolest, opsežno unutarnje krvarenje, otvoreni pneumotoraks (kada zrak tijekom disanja slobodno cirkulira između pluća i vanjskog okruženja kroz oštećenje prsnog koša).
Ipak, ponekad je potreban CT mozga iz hitnih razloga, npr. pacijent u komi u diferencijalnoj dijagnozi moždanog udara, subduralnog (područje između dure i arahnoidne maternice) i subarahnoidalnog (šupljina između pije i arachnoid maters) krvarenja.
Stvar je u tome što se CT izvodi vrlo brzo i puno bolje "vidi" volumen krvi unutar lubanje.
To omogućuje donošenje odluke o potrebi hitne neurokirurške intervencije, a prilikom izvođenja CT-a pacijentu se može pružiti reanimacijska pomoć.
X-zraka i istraživanje radioizotopa praćene su određenom razinom izloženosti zračenju pacijentovog tijela. Budući da doza zračenja, iako mala, može negativno utjecati na razvoj fetusa, rendgensko zračenje i radioizotop ispitivanje zračenjem Kontraindicirano tijekom trudnoće. Ako je jedna od ovih vrsta dijagnostike propisana ženi tijekom dojenja, preporučuje se prestati dojiti 48 sati nakon postupka.
Studije magnetske rezonancije ne uključuju zračenje, pa su dopuštene trudnicama, ali se ipak provode s oprezom: tijekom postupka postoji rizik od pretjeranog zagrijavanja amnionske tekućine, što može naštetiti djetetu. Isto vrijedi i za infracrvenu dijagnostiku.
Apsolutna kontraindikacija za magnetsku rezonanciju je prisutnost metalnih implantata ili pacemakera kod pacijenta.
Ultrazvučna dijagnostika nema kontraindikacija, stoga je dopuštena i djeci i trudnicama. Samo pacijentima koji imaju rektalne ozljede ne preporučuje se podvrgavanje transrektalnom ultrazvuku (TRUS).
Gdje se koriste metode ispitivanja zračenjem?
Radijacijska dijagnostika ima široku primjenu u neurologiji, gastroenterologiji, kardiologiji, ortopediji, otorinolaringologiji, pedijatriji i drugim granama medicine. Dalje će se raspravljati o značajkama njegove upotrebe, posebno o vodećim instrumentalnim metodama istraživanja propisanim pacijentima kako bi se identificirale bolesti različitih organa i njihovih sustava.
Primjena radijacijske dijagnostike u terapiji
Radijacijska dijagnostika i terapija blisko su povezane grane medicine. Statistike pokazuju da su problemi s kojima se pacijenti najčešće obraćaju liječnicima opće medicine bolesti dišnog i mokraćnog sustava.
Glavna metoda primarnog pregleda organa prsnog koša i dalje je radiografija. 
To je zbog činjenice da je rendgenska dijagnostika bolesti dišnog sustava jeftina, brza i vrlo informativna.
Bez obzira na sumnju na bolest, odmah se snimaju anketne fotografije u dvije projekcije - frontalna i bočna tijekom dubokog udaha. Procjenjuje se priroda zamračenja/čišćenja plućnih polja, promjene u vaskularnom uzorku i korijenima pluća. Dodatno, mogu se izvesti kose slike i snimke izdisaja.
Kako bi se utvrdile pojedinosti i priroda patološkog procesa, često se propisuju rendgenske studije s kontrastom:
- bronhografija (kontrastiranje bronhijalnog stabla);
- angiopulmonografija (kontrastna studija krvnih žila plućne cirkulacije);
- pleurografija (kontrastiranje pleuralne šupljine) i druge metode.
Ultrazvukom se često provodi radijacijska dijagnostika upale pluća, sumnje na nakupljanje tekućine u pleuralnoj šupljini ili tromboembolije (začepljenja) plućne arterije, prisutnosti tumora u medijastinumu i subpleuralnim dijelovima pluća.
Ako gore navedene metode nisu otkrile značajne promjene u plućnom tkivu, ali pacijent osjeća alarmantne simptome (kratkoća daha, hemoptiza, prisutnost atipičnih stanica u ispljuvku), propisana je CT pluća. Dijagnostika zračenjem ove vrste plućne tuberkuloze omogućuje dobivanje volumetrijskih slojevitih slika tkiva i otkrivanje bolesti čak iu fazi njenog nastanka.
Ako je potrebno proučiti funkcionalne sposobnosti organa (priroda plućne ventilacije), uključujući i nakon transplantacije, provesti diferencijalna dijagnoza između benignih i malignih neoplazmi, provjeriti pluća na prisutnost metastaza raka drugog organa, provodi se radioizotopska dijagnostika (scintigrafija, PET ili druge metode).
Zadaće radiološke službe, koja djeluje pod lokalnim i regionalnim odjelima za zdravstvo, uključuju praćenje usklađenosti medicinskog osoblja sa standardima istraživanja. Ovo je neophodno, budući da redoslijed i učestalost provođenja dijagnostičke procedure prekomjerno izlaganje može izazvati opekline na tijelu i pridonijeti razvoju maligne neoplazme i deformacije kod djece u sljedećoj generaciji.
Ako su radioizotopne i rendgenske studije ispravno izvedene, doze emitiranog zračenja su beznačajne i ne mogu uzrokovati poremećaje u funkcioniranju tijela odrasle osobe. Inovativna digitalna oprema, koja je zamijenila stare rendgenske aparate, omogućila je značajno smanjenje razine izloženosti zračenju. Na primjer, doza zračenja za mamografiju varira od 0,2 do 0,4 mSv (milisiverta), za rendgensko snimanje prsnog koša - od 0,5 do 1,5 mSv, za CT mozga - od 3 do 5 mSv.
Najveća dopuštena doza zračenja za ljude je 150 mSv godišnje.
Korištenje radiokontrastnih sredstava u radiologiji pomaže u zaštiti od zračenja dijelova tijela koji se ne ispituju. U tu svrhu, prije rendgenske snimke, pacijentu se stavlja olovna pregača i kravata. Kako bi se osiguralo da se radiofarmak unesen u tijelo prije radioizotopne dijagnostike ne nakuplja i brže izlučuje urinom, pacijentu se savjetuje piti puno vode.
Sumirati
U modernoj medicini dijagnostika zračenjem u izvanredna stanja, ima vodeću ulogu u prepoznavanju akutnih i kroničnih bolesti organa i otkrivanju tumorskih procesa. Zahvaljujući intenzivan razvoj Računalne tehnologije mogu stalno poboljšavati dijagnostičke tehnike, čineći ih sigurnijim za ljudsko tijelo.
Književnost.
Test pitanja.
Magnetna rezonancija (MRI).
X-zraka kompjutorizirana tomografija (CT).
Ultrazvuk(ultrazvuk).
Radionuklidna dijagnostika (RND).
rendgenska dijagnostika.
Dio I. OPĆA PITANJA U RADIJACIJSKOJ DIJAGNOSTICI.
Poglavlje 1.
Metode dijagnostike zračenja.
Radijacijska dijagnostika bavi se primjenom različite vrste prodorno zračenje, ionizirajuće i neionizirajuće, u svrhu otkrivanja bolesti unutarnjih organa.
Radijacijska dijagnostika trenutno doseže 100% primjene u kliničkim metodama pregleda bolesnika i sastoji se od sljedećih dijelova: rendgenska dijagnostika (RDI), radionuklidna dijagnostika (RND), ultrazvučna dijagnostika (USD), kompjutorizirana tomografija (CT), magnetska rezonancija. (MRI). Redoslijed navođenja metoda određuje kronološki slijed uvođenja svake od njih u medicinsku praksu. Udio radijacijskih dijagnostičkih metoda prema podacima WHO-a danas je: 50% ultrazvuk, 43% RTG (radiografija pluća, kostiju, dojke - 40%, Rentgenski pregled gastrointestinalni trakt - 3%), CT - 3%, MRI -2%, RND - 1-2%, DSA (digitalna subtrakcijska arteriografija) - 0,3%.
1.1. Princip rendgenske dijagnostike sastoji se od vizualizacije unutarnjih organa pomoću rendgenskog zračenja usmjerenog na predmet proučavanja, koji ima visoku sposobnost prodiranja, uz njegovu naknadnu registraciju nakon napuštanja objekta nekim rendgenskim prijemnikom, uz pomoć kojeg se slika u sjeni organa koji se proučava izravno ili neizravno dobiven.
1.2. X-zrake su vrsta elektromagnetskih valova (to uključuje radio valove, infracrvene zrake, vidljivu svjetlost, ultraljubičaste zrake, gama zrake itd.). U spektru elektromagnetskih valova nalaze se između ultraljubičastih i gama zraka, valne duljine od 20 do 0,03 angstroma (2-0,003 nm, slika 1). Za rendgensku dijagnostiku koriste se rendgenske zrake najkraće valne duljine (tzv. tvrdo zračenje) duljine od 0,03 do 1,5 angstrema (0,003-0,15 nm). Posjeduje sva svojstva elektromagnetskih vibracija - širenje brzinom svjetlosti
(300 000 km/sek), pravocrtnost širenja, interferenciju i difrakciju, luminescentno i fotokemijsko djelovanje, rendgensko zračenje također ima osebujna svojstva, koja su dovela do njihove primjene u medicinskoj praksi: to je prodorna sposobnost - rendgenska dijagnostika temelji se na ovo svojstvo, a biološko djelovanje sastavni je dio terapije rentgenskim zračenjem. Prodorna sposobnost, osim o valnoj duljini („tvrdoći“), ovisi o atomskom sastavu, specifičnoj težini i debljini predmeta koji se proučava (inverzni odnos) .
1.3. rendgenska cijev(slika 2) je stakleni vakuumski cilindar u koji su ugrađene dvije elektrode: katoda u obliku volframove spirale i anoda u obliku diska, koja se za vrijeme rada cijevi okreće brzinom od 3000 okretaja u minuti. . Na katodu se dovodi napon do 15 V, dok se spirala zagrijava i emitira elektrone koji rotiraju oko nje tvoreći oblak elektrona. Tada se na obje elektrode dovodi napon (od 40 do 120 kV), krug se zatvara i elektroni lete prema anodi brzinama do 30 000 km/s bombardirajući je. U tom se slučaju kinetička energija letećih elektrona pretvara u dvije vrste nove energije - energiju X-zraka (do 1,5%) i energiju infracrvenih, toplinskih zraka (98-99%).
Dobivene X-zrake sastoje se od dvije frakcije: kočnog zračenja i karakteristične. Zrake kočnog zračenja nastaju kao rezultat sudara elektrona koji lete s katode s elektronima vanjskih orbita atoma anode, uzrokujući njihovo premještanje u unutarnje orbite, što rezultira oslobađanjem energije u obliku kvanta bremsstrahlung rendgensko zračenje male tvrdoće. Karakteristična frakcija se dobiva zbog prodiranja elektrona u jezgre atoma anode, što rezultira izbijanjem karakterističnih kvanta zračenja.
Upravo se ova frakcija uglavnom koristi u dijagnostičke svrhe, jer su zrake te frakcije tvrđe, odnosno imaju veću prodornu moć. Udio ove frakcije povećava se primjenom višeg napona na rendgensku cijev.
1.4. Rendgenski dijagnostički aparat ili, kako se sada obično naziva, rendgenski dijagnostički kompleks (RDC) sastoji se od sljedećih glavnih blokova:
a) emiter X-zraka,
b) uređaj za hranjenje rendgenskim zrakama,
c) uređaji za generiranje rendgenskih zraka,
d) tronožac(i),
e) rendgenski prijemnik(i).
emiter X-zraka sastoji se od rendgenske cijevi i sustava za hlađenje, koji je neophodan za apsorpciju toplinske energije koja se stvara u velikim količinama tijekom rada cijevi (inače će anoda brzo propasti). Rashladni sustavi koriste transformatorsko ulje, zračno hlađenje s ventilatorima ili kombinaciju oba.
Sljedeći blok RDK je uređaj za hranjenje rendgenskim zrakama, koji uključuje niskonaponski transformator (za zagrijavanje spirale katode potreban je napon od 10-15 volti), visokonaponski transformator (za samu cijev potreban je napon od 40 do 120 kV), ispravljači (za učinkovit rad cijevi trebaju istosmjernu struju) i upravljačku ploču.
Uređaji za oblikovanje zračenja sastoji se od aluminijskog filtra koji apsorbira "meku" frakciju X-zraka, čineći ga ujednačenijim u tvrdoći; dijafragma, koja oblikuje snop X-zraka prema veličini organa koji se uklanja; screening grid, koji odsijeca raspršene zrake koje nastaju u tijelu pacijenta kako bi se poboljšala oštrina slike.
Tronožac(i)) služe za pozicioniranje bolesnika, au nekim slučajevima i rendgenske cijevi.Postoje stalci namijenjeni samo radiografiji - radiografski i univerzalni, na kojima se može raditi i radiografija i fluoroskopija. različite količine stativi - jedan, dva, tri, što je određeno konfiguracijom RDK ovisno o profilu zdravstvene ustanove.
rendgenski prijemnik(i). Kao prijamnici koriste se fluorescentni zaslon za prijenos, rendgenski film (za radiografiju), pojačivački zasloni (film u kaseti nalazi se između dva pojačivačka zaslona), pohranjivački zasloni (za luminiscentnu s. kompjutorsku radiografiju), rendgenski ray image intensifier - URI, detektori (pri korištenju digitalnih tehnologija).
1.5. Tehnologije rendgenskog snimanja Trenutno postoje tri verzije:
izravni analogni,
neizravni analogni,
digitalni (digitalni).
S izravnom analognom tehnologijom(Sl. 3) X-zrake koje dolaze iz rendgenske cijevi i prolaze kroz proučavano područje tijela neravnomjerno su prigušene, budući da duž snopa X-zraka postoje tkiva i organi s različitim atomima
i specifične težine i različite debljine. Kada padnu na najjednostavnije prijemnike rendgenskih zraka - rendgenski film ili fluorescentni ekran, tvore sliku sumacijske sjene svih tkiva i organa koji ulaze u zonu prolaska zraka. Ta se slika proučava (tumači) ili izravno na fluorescentnom ekranu ili na rendgenskom filmu nakon njegove kemijske obrade. Klasične (tradicionalne) rendgenske dijagnostičke metode temelje se na ovoj tehnologiji:
fluoroskopija (fluoroskopija u inozemstvu), radiografija, linearna tomografija, fluorografija.
X-zraka trenutno se uglavnom koristi u proučavanju gastrointestinalnog trakta. Njegove prednosti su a) proučavanje funkcionalnih karakteristika organa koji se proučava u stvarnom vremenu i b) cjelovito proučavanje njegovih topografskih karakteristika, budući da se pacijent može postaviti u različite projekcije rotirajući ga iza ekrana. Značajni nedostaci fluoroskopije su velika izloženost pacijenta zračenju i niska rezolucija, pa se uvijek kombinira s radiografijom.
Radiografija je glavna, vodeća metoda rendgenske dijagnostike. Njegove prednosti su: a) visoka rezolucija rendgenske slike (na rendgenskoj snimci mogu se otkriti patološka žarišta veličine 1-2 mm), b) minimalno izlaganje zračenju, budući da su izlaganja pri primanju slike uglavnom desetine i stotinke sekunde, c ) objektivnost dobivanja informacija, budući da radiografiju mogu analizirati drugi, kvalificiraniji stručnjaci, d) mogućnost proučavanja dinamike patološkog procesa iz radiografija snimljenih u različitim razdobljima bolesti, e) radiografija je pravni dokument. Nedostaci rendgenske snimke uključuju nepotpune topografske i funkcionalne karakteristike organa koji se proučava.
Tipično, radiografija koristi dvije projekcije, koje se nazivaju standardne: izravne (sprijeda i straga) i bočne (desno i lijevo). Projekcija je određena blizinom filmske kasete površini tijela. Na primjer, ako se kaseta za rendgensko snimanje prsnog koša nalazi na prednjoj površini tijela (u ovom slučaju, rendgenska cijev će biti smještena straga), tada će se takva projekcija nazvati izravnom prednjom; ako se kaseta nalazi uz stražnja površina tijela, dobiva se izravna stražnja projekcija. Osim standardnih projekcija, postoje dodatne (atipične) projekcije koje se koriste u slučajevima kada u standardnim projekcijama zbog anatomskih, topografskih i skijaoloških značajki ne možemo dobiti potpunu sliku anatomskih karakteristika proučavanog organa. To su kose projekcije (srednje između izravne i bočne), aksijalne (u ovom slučaju, zraka X-zraka usmjerena je duž osi tijela ili organa koji se proučava), tangencijalna (u ovom slučaju, zraka X-zraka je usmjerena tangencijalno na površinu organa koji se fotografira). Dakle, u kosim projekcijama šake, stopala, sakroilijakalni zglobovi, želudac, duodenum itd., u aksijalnom – zatiljna kost, kalkaneus, mliječne žlijezde, zdjeličnih organa itd., u tangencijalnom - nosne kosti, zigomatična kost, frontalni sinusi itd.
Osim projekcija, tijekom rendgenske dijagnostike koriste se različiti položaji pacijenta, što je određeno tehnikom istraživanja ili stanjem pacijenta. Glavni položaj je ortopozicija– okomiti položaj bolesnika s vodoravnim smjerom rendgenskih zraka (koristi se za radiografiju i fluoroskopiju pluća, želuca i fluorografiju). Ostale pozicije su trichoposition– horizontalni položaj bolesnika s okomitim hodom rendgenske zrake (koristi se za radiografiju kostiju, crijeva, bubrega, pri proučavanju bolesnika u teškom stanju) i lateropozicija- vodoravni položaj pacijenta s vodoravnim smjerom rendgenskih zraka (koristi se za posebne tehnike istraživanja).
Linearna tomografija(radiografija sloja organa, od tomosa - sloja) koristi se za razjašnjavanje topografije, veličine i strukture patološkog fokusa. Ovom metodom (slika 4), tijekom radiografije, rendgenska cijev se pomiče preko površine organa koji se proučava pod kutom od 30, 45 ili 60 stupnjeva 2-3 sekunde, a istovremeno filmska kaseta kreće u suprotnom smjeru. Središte njihove rotacije je odabrani sloj organa na određenoj dubini od njegove površine, dubina je
