Mga pamamaraan ng beam ng diagnostic. Pangkalahatang mga prinsipyo ng radiodiagnosis Mga modernong pamamaraan ng radiodiagnosis


Ito ay dahil sa paggamit ng mga pamamaraan ng pananaliksik batay sa mataas na teknolohiya gamit ang isang malawak na hanay ng electromagnetic at ultrasonic (US) vibrations.

Sa ngayon, hindi bababa sa 85% ng mga klinikal na diagnosis ay itinatag o nilinaw gamit ang iba't ibang paraan ng pagsusuri sa radiological. Ang mga pamamaraan na ito ay matagumpay na ginagamit upang masuri ang pagiging epektibo ng iba't ibang uri ng therapeutic at surgical na paggamot, pati na rin sa pabago-bagong pagsubaybay sa kondisyon ng mga pasyente sa proseso ng rehabilitasyon.

Kasama sa mga diagnostic ng radiation ang sumusunod na hanay ng mga pamamaraan ng pananaliksik:

  • tradisyonal (karaniwang) X-ray diagnostics;
  • x-ray computed tomography (RCT);
  • magnetic resonance imaging (MRI);
  • Ultrasound, ultrasound diagnostics (USD);
  • radionuclide diagnostics;
  • thermal imaging (thermography);
  • interventional radiology.

Siyempre, sa paglipas ng panahon, ang mga nakalistang pamamaraan ng pananaliksik ay mapupunan ng mga bagong pamamaraan ng radiation diagnostics. Ang mga seksyong ito ng radiation diagnostics ay ipinakita sa parehong hilera para sa isang dahilan. Mayroon silang isang solong semiotics, kung saan ang nangungunang sintomas ng sakit ay ang "imahe ng anino".

Sa madaling salita, ang mga diagnostic ng ray ay pinagsama ng skiology (skia - anino, logo - pagtuturo). Ito ay isang espesyal na seksyon ng kaalamang pang-agham na nag-aaral ng mga pattern ng pagbuo ng isang imahe ng anino at bubuo ng mga patakaran para sa pagtukoy ng istraktura at pag-andar ng mga organo sa pamantayan at sa pagkakaroon ng patolohiya.

Ang lohika ng klinikal na pag-iisip sa radiation diagnostics ay batay sa tamang pagsasagawa ng skiological analysis. Kasama dito ang isang detalyadong paglalarawan ng mga katangian ng mga anino: ang kanilang posisyon, numero, laki, hugis, intensity, istraktura (pagguhit), ang likas na katangian ng mga contour at pag-aalis. Ang mga nakalistang katangian ay tinutukoy ng apat na batas ng skiology:

  1. ang batas ng pagsipsip (tinutukoy ang intensity ng anino ng isang bagay depende sa atomic composition nito, density, kapal, pati na rin ang likas na katangian ng X-ray radiation mismo);
  2. ang batas ng pagbubuo ng mga anino (naglalarawan ng mga kondisyon para sa pagbuo ng isang imahe dahil sa superposisyon ng mga anino ng isang kumplikadong three-dimensional na bagay sa isang eroplano);
  3. batas ng projection (kumakatawan sa pagtatayo ng isang imahe ng anino, na isinasaalang-alang ang katotohanan na ang X-ray beam ay may divergent na karakter, at ang cross section nito sa eroplano ng receiver ay palaging mas malaki kaysa sa antas ng bagay na pinag-aaralan) ;
  4. ang batas ng tangentiality (tinutukoy ang tabas ng nagresultang imahe).

Ang nabuong x-ray, ultrasound, magnetic resonance (MP) o iba pang imahe ay layunin at sumasalamin sa totoong morpho-functional na estado ng organ na pinag-aaralan. Ang interpretasyon ng nakuha na data ng isang medikal na espesyalista ay isang yugto ng subjective cognition, ang katumpakan nito ay nakasalalay sa antas ng teoretikal na paghahanda ng mananaliksik, ang kakayahang klinikal na pag-iisip at karanasan.

Mga tradisyunal na diagnostic ng X-ray

Upang magsagawa ng karaniwang pagsusuri sa X-ray, tatlong sangkap ang kinakailangan:

  • X-ray source (X-ray tube);
  • bagay ng pag-aaral;
  • receiver (converter) ng radiation.

Ang lahat ng mga pamamaraan ng pananaliksik ay naiiba sa isa't isa lamang sa radiation receiver, na ginagamit bilang: x-ray film, fluorescent screen, semiconductor selenium plate, dosimetric detector.

Sa ngayon, isa o isa pang sistema ng mga detektor ang pangunahing tatanggap ng radiation. Kaya, ang tradisyonal na radiography ay ganap na inilipat sa digital (digital) na prinsipyo ng pagkuha ng imahe.

Ang pangunahing bentahe ng mga tradisyonal na pamamaraan ng X-ray diagnostics ay ang kanilang kakayahang magamit sa halos lahat ng mga institusyong medikal, mataas na throughput, kamag-anak na mura, ang posibilidad ng maraming pag-aaral, kabilang ang para sa mga layuning pang-iwas. Ang ipinakita na mga pamamaraan ay may pinakamalaking praktikal na kahalagahan sa pulmonology, osteology, at gastroenterology.

X-ray computed tomography

Tatlong dekada na ang lumipas mula noong ginamit ang CT sa klinikal na kasanayan. Hindi malamang na ang mga may-akda ng pamamaraang ito, sina A. Cormack at G. Hounsfield, na nakatanggap ng Nobel Prize noong 1979 para sa pag-unlad nito, ay maaaring maisip kung gaano kabilis ang paglago ng kanilang mga ideyang pang-agham at kung ano ang maraming katanungan sa imbensyon na ito. magpose sa mga clinician.

Ang bawat CT scanner ay binubuo ng limang pangunahing functional system:

  1. isang espesyal na stand na tinatawag na isang gantry, na naglalaman ng isang x-ray tube, mga mekanismo para sa pagbuo ng isang makitid na sinag ng radiation, dosimetric detector, pati na rin ang isang sistema para sa pagkolekta, pag-convert at pagpapadala ng mga pulso sa isang elektronikong computer (computer). Sa gitna ng tripod ay may butas kung saan inilalagay ang pasyente;
  2. isang mesa ng pasyente na gumagalaw sa pasyente sa loob ng gantry;
  3. imbakan ng computer at data analyzer;
  4. tomograph control panel;
  5. display para sa visual na kontrol at pagsusuri ng imahe.

Ang mga pagkakaiba sa mga disenyo ng tomographs ay pangunahin dahil sa pagpili ng paraan ng pag-scan. Sa ngayon, mayroong limang uri (mga henerasyon) ng X-ray computed tomography. Ngayon, ang pangunahing fleet ng mga device na ito ay kinakatawan ng mga device na may spiral scanning principle.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang X-ray computed tomograph ay ang bahagi ng katawan ng tao na interesado sa doktor ay na-scan ng isang makitid na sinag ng X-ray radiation. Sinusukat ng mga espesyal na detektor ang antas ng pagpapalambing nito sa pamamagitan ng paghahambing ng bilang ng mga photon sa pasukan at labasan mula sa pinag-aralan na lugar ng katawan. Ang mga resulta ng pagsukat ay inililipat sa memorya ng computer, at ayon sa kanila, alinsunod sa batas ng pagsipsip, ang mga koepisyent ng pagpapalambing ng radiation para sa bawat projection ay kinakalkula (ang kanilang numero ay maaaring mula 180 hanggang 360). Sa kasalukuyan, ang mga koepisyent ng pagsipsip ayon sa sukat ng Hounsfield ay binuo para sa lahat ng mga tisyu at organo sa pamantayan, pati na rin para sa isang bilang ng mga pathological substrates. Ang reference point sa scale na ito ay tubig, ang absorption coefficient na kung saan ay kinuha bilang zero. Ang itaas na limitasyon ng sukat (+1000 HU) ay tumutugma sa pagsipsip ng X-ray ng cortical layer ng buto, at ang mas mababang isa (-1000 HU) sa hangin. Sa ibaba, bilang isang halimbawa, ang ilang mga koepisyent ng pagsipsip para sa iba't ibang mga tisyu at likido ng katawan ay ibinibigay.

Ang pagkuha ng tumpak na dami ng impormasyon hindi lamang tungkol sa laki at spatial na pag-aayos ng mga organo, kundi pati na rin tungkol sa mga katangian ng density ng mga organo at tisyu ay ang pinakamahalagang bentahe ng CT sa mga tradisyonal na pamamaraan.

Kapag tinutukoy ang mga indikasyon para sa paggamit ng RCT, dapat isaalang-alang ng isa ang isang makabuluhang bilang ng iba't ibang, kung minsan ay kapwa eksklusibong mga kadahilanan, sa paghahanap ng solusyon sa kompromiso sa bawat partikular na kaso. Narito ang ilang mga probisyon na tumutukoy sa mga indikasyon para sa ganitong uri ng pag-aaral ng radiation:

  • ang pamamaraan ay karagdagang, ang pagiging posible ng paggamit nito ay nakasalalay sa mga resulta na nakuha sa yugto ng pangunahing klinikal at radiological na pagsusuri;
  • ang pagiging posible ng computed tomography (CT) ay nilinaw sa pamamagitan ng paghahambing ng mga diagnostic na kakayahan nito sa iba, kabilang ang non-radiation, mga pamamaraan ng pananaliksik;
  • ang pagpili ng RCT ay naiimpluwensyahan ng gastos at pagkakaroon ng pamamaraang ito;
  • dapat itong isaalang-alang na ang paggamit ng CT ay nauugnay sa radiation exposure sa pasyente.

Walang alinlangan na lalawak ang mga kakayahan sa diagnostic ng CT habang pagpapabuti ng hardware at software, na nagbibigay-daan para sa mga real-time na pagsusuri. Ang kahalagahan nito ay tumaas sa X-ray surgical intervention bilang control tool sa panahon ng operasyon. Ang mga computed tomographs ay ginawa at nagsisimula nang gamitin sa klinika, na maaaring ilagay sa operating room, intensive care unit o intensive care unit.

Ang multispiral computed tomography (MSCT) ay isang pamamaraan na naiiba sa spiral sa isang rebolusyon ng X-ray tube ay hindi gumagawa ng isa, ngunit isang buong serye ng mga hiwa (4, 16, 32, 64, 256, 320). Ang mga bentahe ng diagnostic ay ang kakayahang magsagawa ng lung tomography sa isang paghinga-hold sa alinman sa mga yugto ng paglanghap at pagbuga, at, dahil dito, ang kawalan ng "silent" zone kapag sinusuri ang mga gumagalaw na bagay; ang pagkakaroon ng pagbuo ng iba't ibang planar at volumetric na reconstruction na may mataas na resolution; ang posibilidad ng pagsasagawa ng MSCT angiography; pagsasagawa ng virtual endoscopic examinations (bronchography, colonoscopy, angioscopy).

Magnetic resonance imaging

Ang MRI ay isa sa mga pinakabagong pamamaraan ng radiation diagnostics. Ito ay batay sa kababalaghan ng tinatawag na nuclear magnetic resonance. Ang kakanyahan nito ay nakasalalay sa katotohanan na ang nuclei ng mga atomo (pangunahin ang hydrogen), na inilagay sa isang magnetic field, sumisipsip ng enerhiya, at pagkatapos ay nakapagpapalabas nito sa panlabas na kapaligiran sa anyo ng mga radio wave.

Ang mga pangunahing bahagi ng MP tomograph ay:

  • isang magnet na nagbibigay ng sapat na mataas na field induction;
  • transmiter ng radyo;
  • pagtanggap ng radio frequency coil;

Sa ngayon, ang mga sumusunod na lugar ng MRI ay aktibong umuunlad:

  1. MR spectroscopy;
  2. MR angiography;
  3. ang paggamit ng mga espesyal na ahente ng kaibahan (paramagnetic fluid).

Karamihan sa mga MP tomograph ay naka-configure upang makita ang signal ng radyo ng hydrogen nuclei. Iyon ang dahilan kung bakit natagpuan ng MRI ang pinakamalaking paggamit sa pagkilala sa mga sakit ng mga organo na naglalaman ng malaking halaga ng tubig. Sa kabaligtaran, ang pag-aaral ng mga baga at buto ay hindi gaanong kaalaman kaysa, halimbawa, CT.

Ang pag-aaral ay hindi sinamahan ng radioactive exposure ng pasyente at kawani. Walang tiyak na nalalaman tungkol sa negatibong (mula sa isang biological na pananaw) na epekto ng mga magnetic field na may induction, na ginagamit sa modernong tomographs. Ang ilang mga limitasyon ng paggamit ng MRI ay dapat isaalang-alang kapag pumipili ng isang makatwirang algorithm para sa radiological na pagsusuri ng isang pasyente. Kabilang dito ang epekto ng "paghila" ng mga metal na bagay sa magnet, na maaaring magdulot ng pagbabago ng mga metal na implant sa katawan ng pasyente. Ang isang halimbawa ay ang mga metal clip sa mga sisidlan, ang paglilipat nito ay maaaring humantong sa pagdurugo, mga istruktura ng metal sa mga buto, gulugod, mga banyagang katawan sa eyeball, atbp. Ang gawain ng isang artipisyal na pacemaker sa panahon ng MRI ay maaari ding mapahina, kaya ang pagsusuri sa naturang bawal ang mga pasyente.

Mga diagnostic sa ultratunog

Ang mga ultrasonic na aparato ay may isang natatanging tampok. Ang ultrasonic sensor ay parehong generator at receiver ng mga high-frequency oscillations. Ang batayan ng sensor ay piezoelectric crystals. Mayroon silang dalawang pag-aari: ang supply ng mga potensyal na elektrikal sa kristal ay humahantong sa mekanikal na pagpapapangit nito na may parehong dalas, at ang mekanikal na compression nito mula sa nakalarawan na mga alon ay bumubuo ng mga electrical impulses. Depende sa layunin ng pag-aaral, ang iba't ibang uri ng mga sensor ay ginagamit, na naiiba sa dalas ng nabuong ultrasound beam, ang kanilang hugis at layunin (transabdominal, intracavitary, intraoperative, intravascular).

Ang lahat ng mga pamamaraan ng ultrasound ay nahahati sa tatlong grupo:

  • one-dimensional na pag-aaral (sonography sa A-mode at M-mode);
  • dalawang-dimensional na pag-aaral (ultrasound scanning - B-mode);
  • dopplerography.

Ang bawat isa sa mga pamamaraan sa itaas ay may sariling mga pagpipilian at ginagamit depende sa partikular na klinikal na sitwasyon. Halimbawa, ang M-mode ay lalong sikat sa cardiology. Ang ultrasound scan (B-mode) ay malawakang ginagamit sa pag-aaral ng mga parenchymal organ. Kung walang Dopplerography, na ginagawang posible upang matukoy ang bilis at direksyon ng daloy ng likido, ang isang detalyadong pag-aaral ng mga silid ng puso, malaki at paligid na mga sisidlan ay imposible.

Ang ultratunog ay halos walang contraindications, dahil ito ay itinuturing na hindi nakakapinsala sa pasyente.

Sa nakalipas na dekada, ang pamamaraang ito ay sumailalim sa hindi pa naganap na pag-unlad, at samakatuwid ay ipinapayong mag-isa ng mga bagong promising na direksyon para sa pagbuo ng seksyong ito ng radiodiagnosis.

Kasama sa digital ultrasound ang paggamit ng digital image converter, na nagpapataas ng resolution ng mga device.

Ang three-dimensional at volumetric na mga reconstruction ng imahe ay nagpapataas ng diagnostic information content dahil sa mas magandang spatial anatomical visualization.

Ang paggamit ng mga contrast agent ay ginagawang posible upang mapataas ang echogenicity ng mga pinag-aralan na istruktura at organo at upang makamit ang kanilang mas mahusay na visualization. Kasama sa mga gamot na ito ang "Ehovist" (microbubbles ng gas na ipinakilala sa glucose) at "Echogen" (isang likido kung saan, pagkatapos ng pagpapakilala nito sa dugo, ang mga microbubbles ng gas ay inilabas).

Color Doppler imaging, kung saan ang mga nakatigil na bagay (gaya ng mga parenchymal organ) ay ipinapakita sa mga kulay ng gray na sukat, at mga sisidlan sa sukat ng kulay. Sa kasong ito, ang lilim ng kulay ay tumutugma sa bilis at direksyon ng daloy ng dugo.

Ang intravascular ultrasound ay hindi lamang ginagawang posible upang masuri ang estado ng vascular wall, ngunit din, kung kinakailangan, upang magsagawa ng therapeutic effect (halimbawa, durugin ang isang atherosclerotic plaque).

Medyo hiwalay sa ultrasound ang paraan ng echocardiography (EchoCG). Ito ang pinakamalawak na ginagamit na paraan para sa mga non-invasive na diagnostic ng mga sakit sa puso, batay sa pagpaparehistro ng sinasalamin na ultrasound beam mula sa gumagalaw na anatomical na mga istruktura at real-time na muling pagtatayo ng imahe. Mayroong one-dimensional EchoCG (M-mode), two-dimensional EchoCG (B-mode), transesophageal examination (PE-EchoCG), Doppler echocardiography gamit ang color mapping. Ang algorithm para sa paglalapat ng mga teknolohiyang ito ng echocardiography ay nagbibigay-daan sa pagkuha ng sapat na kumpletong impormasyon tungkol sa mga anatomical na istruktura at paggana ng puso. Nagiging posible na pag-aralan ang mga dingding ng ventricles at atria sa iba't ibang mga seksyon, hindi invasively masuri ang pagkakaroon ng mga zone ng contractility disorder, tuklasin ang valvular regurgitation, pag-aralan ang mga rate ng daloy ng dugo sa pagkalkula ng cardiac output (CO), ang lugar ng ​ang valvular orifice, pati na rin ang ilang iba pang mga parameter na mahalaga, lalo na sa pag-aaral ng sakit sa puso.

Mga diagnostic ng radionuclide

Ang lahat ng paraan ng radionuclide diagnostics ay batay sa paggamit ng tinatawag na radiopharmaceuticals (RP). Ang mga ito ay isang uri ng pharmacological compound na may sariling "fate", pharmacokinetics sa katawan. Bukod dito, ang bawat molekula ng tambalang ito ay may label na may gamma-emitting radionuclide. Gayunpaman, ang RFP ay hindi palaging isang kemikal na sangkap. Maaari din itong isang cell, halimbawa, isang erythrocyte na may label na gamma emitter.

Mayroong maraming mga radiopharmaceutical. Kaya't ang iba't ibang pamamaraan ng pamamaraan sa radionuclide diagnostics, kapag ang paggamit ng isang partikular na radiopharmaceutical ay nagdidikta ng isang tiyak na pamamaraan ng pananaliksik. Ang pagbuo ng mga bagong radiopharmaceutical at ang pagpapabuti ng mga umiiral na radiopharmaceutical ay ang pangunahing direksyon sa pagbuo ng modernong radionuclide diagnostics.

Kung isasaalang-alang natin ang pag-uuri ng mga pamamaraan ng pananaliksik sa radionuclide mula sa punto ng view ng teknikal na suporta, pagkatapos ay maaari nating makilala ang tatlong grupo ng mga pamamaraan.

Radiometry. Ang impormasyon ay ipinakita sa pagpapakita ng elektronikong yunit sa anyo ng mga numero at inihambing sa kondisyong pamantayan. Karaniwan, ang mabagal na proseso ng physiological at pathophysiological sa katawan ay pinag-aaralan sa ganitong paraan (halimbawa, ang pag-andar ng thyroid gland na sumisipsip ng iodine).

Ang radioography (gamma chronography) ay ginagamit upang pag-aralan ang mga mabilis na proseso. Halimbawa, ang pagpasa ng dugo na may ipinakilala na radiopharmaceutical sa pamamagitan ng mga silid ng puso (radiocardiography), ang excretory function ng mga bato (radiorenography), atbp. Ang impormasyon ay ipinakita sa anyo ng mga curves, na itinalaga bilang "aktibidad - oras" mga kurba.

Ang gamma tomography ay isang pamamaraan na idinisenyo upang makakuha ng mga larawan ng mga organo at sistema ng katawan. Dumating ito sa apat na pangunahing pagpipilian:

  1. Pag-scan. Ang scanner ay nagbibigay-daan, linya sa linya na dumadaan sa lugar na pinag-aaralan, na magsagawa ng radiometry sa bawat punto at maglagay ng impormasyon sa papel sa anyo ng mga stroke ng iba't ibang kulay at frequency. Ito ay lumiliko ang isang static na imahe ng organ.
  2. Scintigraphy. Ang isang high-speed gamma camera ay nagbibigay-daan sa iyo na sundin sa dinamika ang halos lahat ng mga proseso ng pagpasa at akumulasyon ng radiopharmaceuticals sa katawan. Ang gamma camera ay maaaring makakuha ng impormasyon nang napakabilis (na may dalas na hanggang 3 frame bawat 1 s), kaya nagiging posible ang dynamic na pagmamasid. Halimbawa, ang pag-aaral ng mga daluyan ng dugo (angioscintigraphy).
  3. Single photon emission computed tomography. Ang pag-ikot ng bloke ng detector sa paligid ng bagay ay nagbibigay-daan upang makakuha ng mga seksyon ng organ sa ilalim ng pag-aaral, na makabuluhang pinatataas ang resolusyon ng gamma tomography.
  4. Positron emission tomography. Ang pinakabatang paraan batay sa paggamit ng mga radiopharmaceutical na may label na positron-emitting radionuclides. Kapag ipinakilala sila sa katawan, ang mga positron ay nakikipag-ugnayan sa pinakamalapit na mga electron (pagkawasak), bilang isang resulta kung saan ang dalawang gamma quanta ay "ipinanganak", na lumilipad nang tapat sa isang anggulo ng 180 °. Ang radiation na ito ay nakarehistro sa pamamagitan ng tomographs ayon sa prinsipyo ng "coincidence" na may napaka-tumpak na mga lokal na coordinate.

Ang isang bagong bagay sa pagbuo ng radionuclide diagnostics ay ang hitsura ng pinagsamang mga sistema ng hardware. Ngayon ang pinagsamang positron emission at computed tomography (PET/CT) scanner ay aktibong ginagamit sa klinikal na kasanayan. Kasabay nito, ang parehong pag-aaral ng isotope at CT ay isinasagawa sa isang pamamaraan. Ang sabay-sabay na pagkuha ng tumpak na structural at anatomical na impormasyon (gamit ang CT) at functional na impormasyon (gamit ang PET) ay makabuluhang nagpapalawak ng mga diagnostic na kakayahan, pangunahin sa oncology, cardiology, neurology at neurosurgery.

Ang isang hiwalay na lugar sa radionuclide diagnostics ay inookupahan ng paraan ng radiocompetitive analysis (in vitro radionuclide diagnostics). Ang isa sa mga promising na direksyon ng paraan ng radionuclide diagnostics ay ang paghahanap para sa tinatawag na mga marker ng tumor sa katawan ng tao para sa maagang pagsusuri sa oncology.

thermography

Ang pamamaraan ng thermography ay batay sa pagpaparehistro ng natural na thermal radiation ng katawan ng tao ng mga espesyal na detector-thermal imager. Ang remote infrared thermography ay ang pinakakaraniwan, bagama't ang mga pamamaraan ng thermography ay binuo na hindi lamang sa infrared, kundi pati na rin sa mga hanay ng wavelength ng milimetro (mm) at decimeter (dm).

Ang pangunahing kawalan ng pamamaraan ay ang mababang pagtitiyak na may kaugnayan sa iba't ibang mga sakit.

Interventional radiology

Ang modernong pag-unlad ng mga diskarte sa diagnostic ng radiation ay naging posible na gamitin ang mga ito hindi lamang para sa pagkilala sa mga sakit, kundi pati na rin para sa pagsasagawa (nang hindi nakakaabala sa pag-aaral) ang mga kinakailangang manipulasyong medikal. Ang mga pamamaraang ito ay tinatawag ding minimally invasive therapy o minimally invasive na operasyon.

Ang mga pangunahing lugar ng interventional radiology ay:

  1. X-ray endovascular surgery. Ang mga modernong angiographic complex ay high-tech at pinapayagan ang medikal na espesyalista na superselective na maabot ang anumang vascular pool. Ang mga interbensyon tulad ng balloon angioplasty, thrombectomy, vascular embolization (para sa pagdurugo, mga tumor), pangmatagalang regional infusion, atbp., ay nagiging posible.
  2. Extravasal (extravascular) na mga interbensyon. Sa ilalim ng kontrol ng X-ray na telebisyon, computed tomography, ultrasound, naging posible na magsagawa ng pagpapatuyo ng mga abscesses at cyst sa iba't ibang organo, upang magsagawa ng endobronchial, endobiliary, endourinal at iba pang mga interbensyon.
  3. Aspiration biopsy sa ilalim ng radiation control. Ito ay ginagamit upang maitaguyod ang histological na katangian ng intrathoracic, tiyan, malambot na pagbuo ng tissue sa mga pasyente.

Ang mga modernong diagnostic ng radiation ay isa sa mga pinaka-dynamic na pagbuo ng mga lugar ng klinikal na gamot. Ito ay higit sa lahat dahil sa patuloy na pag-unlad sa pisika at teknolohiya ng computer. Ang nangunguna sa pag-unlad ng mga diagnostic ng radiation ay ang mga pamamaraan ng tomography: X-ray computed tomography (CT) at magnetic resonance imaging (MRI), na nagpapahintulot sa hindi invasively na pagtatasa ng likas na katangian ng proseso ng pathological sa katawan ng tao.

Sa kasalukuyan, ang pamantayan ng CT ay pagsusuri gamit ang isang multislice tomograph na may kakayahang makakuha ng mula 4 hanggang 64 na hiwa na may resolution ng oras na 0.1-0.5 s. (Ang pinakamababang magagamit na tagal ng isang rebolusyon ng X-ray tube ay 0.3 s.).

Kaya, ang tagal ng tomography ng buong katawan na may kapal ng slice na mas mababa sa 1 mm ay mga 10-15 segundo, at ang resulta ng pag-aaral ay mula sa ilang daan hanggang ilang libong mga imahe. Sa katunayan, ang modernong multispiral computed tomography (MSCT) ay isang pamamaraan para sa volumetric na pagsusuri sa buong katawan ng tao, dahil ang nakuha na axial tomograms ay bumubuo ng isang three-dimensional data array na nagbibigay-daan sa iyo upang magsagawa ng anumang muling pagtatayo ng imahe, kabilang ang multiplanar, 3D reformations, virtual endoscopies.

Ang paggamit ng mga contrast agent sa CT ay maaaring mapabuti ang katumpakan ng diagnosis, at sa maraming mga kaso ay isang ipinag-uutos na bahagi ng pag-aaral. Upang madagdagan ang kaibahan ng tisyu, ginagamit ang mga ahente ng kaibahan na naglalaman ng yodo sa tubig, na ibinibigay sa intravenously (karaniwan ay sa cubital vein) gamit ang isang awtomatikong injector (bolus, iyon ay, sa isang makabuluhang dami at sa mataas na bilis).

Ang mga ahente ng contrast na naglalaman ng ionic iodine ay may ilang mga disadvantages na nauugnay sa isang mataas na saklaw ng mga salungat na reaksyon na may mabilis na intravenous administration. Ang hitsura ng mga non-ionic na low-osmolar na gamot (Omnipak, Ultravist) ay sinamahan ng isang 5-7-tiklop na pagbaba sa dalas ng malubhang salungat na mga reaksyon, na nagiging MSCT na may intravenous contrast sa isang naa-access, outpatient, regular na pamamaraan ng pagsusuri.

Ang karamihan sa mga pag-aaral ng MSCT ay maaaring i-standardize at isakatuparan ng isang X-ray laboratory assistant, ibig sabihin, ang MSCT ay isa sa pinakamaliit na pamamaraan ng radiodiagnosis na umaasa sa operator. Alinsunod dito, ang pag-aaral ng MSCT, na isinasagawa nang tama sa pamamaraan at nakaimbak sa digital form, ay maaaring iproseso at bigyang-kahulugan ng sinumang espesyalista o consultant nang walang pagkawala ng pangunahing impormasyon sa diagnostic.

Ang tagal ng pag-aaral ay bihirang lumampas sa 5-7 minuto (na isang walang alinlangan na bentahe ng MSCT) at maaaring isagawa sa mga pasyenteng nasa malubhang kondisyon. Gayunpaman, ang pagproseso at pagsusuri ng mga resulta ng MSCT ay tumatagal ng mas maraming oras, dahil obligado ang radiologist na pag-aralan at ilarawan ang 500-2000 pangunahing mga imahe (bago at pagkatapos ng pagpapakilala ng isang ahente ng kaibahan), muling pagtatayo, mga reporma.

Nagbigay ang MSCT ng isang paglipat sa radiodiagnosis mula sa prinsipyong "mula sa simple hanggang sa kumplikado" hanggang sa prinsipyo ng "pinaka-kaalaman", na pinapalitan ang isang bilang ng mga dating ginamit na pamamaraan. Sa kabila ng mataas na gastos na likas sa MSCT, ito ay kumakatawan sa isang pinakamainam na cost/effectiveness ratio at mataas na klinikal na kahalagahan, na tumutukoy sa patuloy na mabilis na pag-unlad at pagpapakalat ng pamamaraan.

Mga Serbisyo ng Sangay

Ang RKT Cabinet ay nag-aalok ng mga sumusunod na hanay ng mga pag-aaral:

  • Multislice computed tomography (MSCT) ng utak.
  • MSCT ng mga organo ng leeg.
  • MSCT ng larynx sa 2 yugto (bago at sa panahon ng phonation).
  • MSCT ng paranasal sinuses sa 2 projection.
  • MSCT ng temporal na buto.
  • MSCT ng dibdib.
  • MSCT ng cavity ng tiyan at retroperitoneal space (liver, spleen, pancreas, adrenal glands, kidneys at urinary system).
  • MSCT ng pelvis.
  • MSCT ng skeletal segment (kabilang ang balikat, tuhod, hip joints, kamay, paa), facial skull (orbit).
  • MSCT ng mga segment ng spinal column (cervical, thoracic, lumbar).
  • MSCT ng mga disc ng lumbar spine (L3-S1).
  • MSCT osteodensitometry.
  • MSCT virtual colonoscopy.
  • Pagpaplano ng MSCT ng pagtatanim ng ngipin.
  • MSCT angiography (thoracic, abdominal aorta at mga sanga nito, pulmonary arteries, intracranial arteries, arteries ng leeg, upper at lower extremities).
  • pag-aaral na may intravenous contrast (bolus, multi-phase).
  • 3D, multiplanar na muling pagtatayo.
  • Pagre-record ng pag-aaral sa CD/DVD.

Kapag nagsasagawa ng mga pag-aaral na may intravenous contrast, ginagamit ang isang non-ionic contrast agent na "Omnipak" (ginawa ng Amersham Health, Ireland).
Ang mga resulta ng pananaliksik ay pinoproseso sa workstation, gamit ang multiplanar, 3D reconstruction, virtual endoscopy.
Ang mga pasyente ay tumatanggap ng mga resulta ng pagsusulit sa isang CD o DVD. Kung ang mga resulta ng mga nakaraang pag-aaral ay magagamit, isang paghahambing na pagsusuri (kabilang ang digital), isang pagtatasa ng dynamics ng mga pagbabago ay isinasagawa. Ang doktor ay gumuhit ng isang konklusyon, kung kinakailangan, kumunsulta sa mga resulta, nagbibigay ng mga rekomendasyon sa karagdagang pananaliksik.

Kagamitan

Ang BrightSpeed ​​​​16 Elite multispiral computed tomograph ay isang GE development na pinagsasama ang isang compact na disenyo sa pinakabagong teknolohiya.
Ang BrightSpeed ​​​​CT scanner ay kumukuha ng hanggang 16 na high-resolution na hiwa sa bawat tube revolution. Ang pinakamababang kapal ng hiwa ay 0.625 mm.

x-ray

Ang departamento ng X-ray ay nilagyan ng pinakabagong mga digital na kagamitan, na nagpapahintulot, na may mataas na kalidad ng pananaliksik, na bawasan ang dosis ng pagkakalantad sa X-ray.
Ang mga resulta ng pagsusuri ay ibinibigay sa mga pasyente sa isang laser film, pati na rin ang mga CD / DVD disc.
Ang pagsusuri sa X-ray ay nagbibigay-daan upang makita ang tuberculosis, nagpapaalab na sakit, oncopathology.

Mga Serbisyo ng Sangay

Ang departamento ay nagsasagawa ng lahat ng uri ng pagsusuri sa X-ray:

  • X-ray ng dibdib, tiyan, colon;
  • radiography ng dibdib, buto, gulugod na may mga functional na pagsusuri, paa sa mga flat paa, pagsusuri sa mga bato at urinary tract;
  • tomography ng dibdib, larynx, at buto;
  • mga larawan ng ngipin at orthopontamograms;
  • pagsusuri ng mga glandula ng mammary, karaniwang mammography, naka-target, naka-target na may magnification - sa pagkakaroon ng microcalcifications;
  • pneumocystography upang pag-aralan ang panloob na dingding ng isang malaking cyst;
  • pag-aaral ng kaibahan ng mga duct ng gatas - ductography;
  • tomosynthesis ng mammary glands.

Ang departamento ay nagsasagawa rin ng X-ray densitometry:

  • lumbar spine sa direktang projection;
  • lumbar spine sa frontal at lateral projection na may morphometric analysis;
  • proximal femur;
  • proximal detachment ng femur na may endoprosthesis;
  • buto sa bisig;
  • mga brush;
  • ng buong katawan.

Ang mga diagnostic ng radiation sa huling tatlong dekada ay gumawa ng makabuluhang pag-unlad, pangunahin dahil sa pagpapakilala ng computed tomography (CT), ultrasound (ultrasound) at magnetic resonance imaging (MRI). Gayunpaman, ang paunang pagsusuri ng pasyente ay batay pa rin sa mga tradisyonal na pamamaraan ng imaging: radiography, fluorography, fluoroscopy. Mga tradisyonal na pamamaraan ng pananaliksik sa radiation ay batay sa paggamit ng X-ray, na natuklasan ni Wilhelm Conrad Roentgen noong 1895. Hindi niya itinuring na posible na makakuha ng materyal na benepisyo mula sa mga resulta ng siyentipikong pananaliksik, dahil "... ang kanyang mga natuklasan at imbensyon ay nabibilang sa sangkatauhan, at. hindi sila dapat hadlangan sa anumang paraan ng mga patent, lisensya, kontrata, o kontrol ng anumang grupo ng mga tao.” Ang mga tradisyunal na pamamaraan ng pagsasaliksik ng radiological ay tinatawag na mga pamamaraan ng projection imaging, na, sa turn, ay maaaring nahahati sa tatlong pangunahing grupo: direktang analog na pamamaraan; hindi direktang analog na pamamaraan; digital na pamamaraan. Sa mga direktang analog na pamamaraan, ang isang imahe ay direktang nabuo sa isang medium na nakikita ang radiation (X-ray film, fluorescent screen), ang reaksyon kung saan sa radiation ay hindi discrete, ngunit pare-pareho. Ang pangunahing pamamaraan ng pagsasaliksik ng analog ay direktang radiography at direktang fluoroscopy. Direktang radiography- ang pangunahing paraan ng radiation diagnostics. Ito ay nakasalalay sa katotohanan na ang mga X-ray na dumaan sa katawan ng pasyente ay lumikha ng isang imahe nang direkta sa pelikula. Ang X-ray film ay pinahiran ng photographic emulsion na may silver bromide crystals, na na-ionize ng photon energy (mas mataas ang radiation dose, mas maraming silver ions ang nabuo). Ito ang tinatawag na latent image. Sa proseso ng pag-unlad, ang metal na pilak ay bumubuo ng mga madilim na lugar sa pelikula, at sa proseso ng pag-aayos, ang mga kristal na pilak na bromide ay hugasan, ang mga transparent na lugar ay lilitaw sa pelikula. Ang direktang radiography ay gumagawa ng mga static na imahe na may pinakamahusay na spatial na resolution na posible. Ang pamamaraang ito ay ginagamit upang makakuha ng chest x-ray. Sa kasalukuyan, ang direktang radiography ay bihirang ginagamit din upang makakuha ng isang serye ng mga full-format na imahe sa cardioangiographic na pag-aaral. Direktang fluoroscopy (transmission) ay ang radiation na dumaan sa katawan ng pasyente, na tumama sa fluorescent screen, ay lumilikha ng isang dynamic na projection na imahe. Sa kasalukuyan, ang pamamaraang ito ay halos hindi ginagamit dahil sa mababang liwanag ng imahe at mataas na dosis ng radiation sa pasyente. Hindi direktang fluoroscopy halos ganap na napalitan ang translucency. Ang fluorescent screen ay bahagi ng isang electron-optical converter, na nagpapalaki sa liwanag ng imahe nang higit sa 5000 beses. Nakuha ng radiologist ang pagkakataong magtrabaho sa liwanag ng araw. Ang resultang imahe ay ipinapakita sa isang monitor at maaaring i-record sa pelikula, VCR, magnetic o optical disk. Ang hindi direktang fluoroscopy ay ginagamit upang pag-aralan ang mga dynamic na proseso, tulad ng contractile activity ng puso, daloy ng dugo sa pamamagitan ng mga vessel.

Ginagamit din ang fluoroscopy upang makita ang mga intracardiac calcifications, tuklasin ang paradoxical pulsation ng kaliwang ventricle ng puso, pulsation ng mga vessel na matatagpuan sa mga ugat ng baga, atbp. Sa mga digital na pamamaraan ng radiation diagnosis, pangunahing impormasyon (sa partikular, ang intensity ng x -ray radiation, echo signal, magnetic properties ng mga tisyu) ay ipinakita sa anyo ng isang matrix (mga hilera at haligi ng mga numero). Ang digital matrix ay binago sa isang matrix ng mga pixel (nakikitang mga elemento ng imahe), kung saan ang bawat halaga ng numero ay itinalaga ng isa o isa pang lilim ng gray na sukat. Ang isang karaniwang bentahe ng lahat ng mga digital na pamamaraan ng radiodiagnostics kumpara sa mga analog ay ang posibilidad ng pagproseso at pag-iimbak ng data gamit ang isang computer. Ang isang variant ng digital projectional radiography ay digital (digital) subtraction angiography. Una, kinukuha ang katutubong digital radiograph, pagkatapos ay kinukuha ang digital radiograph pagkatapos ng intravascular injection ng contrast agent, at pagkatapos ay ibawas ang unang larawan mula sa pangalawang larawan. Bilang resulta, tanging ang vascular bed ang nakunan ng larawan. CT scan– isang paraan para sa pagkuha ng tomographic na mga imahe (“mga hiwa”) sa axial plane nang hindi nagsasapawan ng mga larawan ng mga katabing istruktura. Habang ang x-ray tube ay umiikot sa paligid ng pasyente, naglalabas ito ng pinong collimated na hugis fan na beam ng mga beam na patayo sa mahabang axis ng katawan (axial view). Sa mga tissue na pinag-aaralan, ang bahagi ng X-ray photon ay nasisipsip o nakakalat, habang ang ibang bahagi ay nagpapalaganap sa mga espesyal na sensitibong detektor, na bumubuo sa mga huling signal ng kuryente na proporsyonal sa intensity ng ipinadalang radiation. Kapag tinutukoy ang mga pagkakaiba sa intensity ng radiation, ang mga CT detector ay dalawang order ng magnitude na mas sensitibo kaysa sa X-ray film. Ang isang computer (espesyal na processor) na gumagana ayon sa isang espesyal na programa ay sinusuri ang pagpapalambing ng pangunahing sinag sa iba't ibang direksyon at kinakalkula ang mga tagapagpahiwatig ng "X-ray density" para sa bawat pixel sa eroplano ng tomographic slice.
Ang pagbibigay sa buong laki ng radiography sa spatial na resolusyon, ang CT ay higit na nakahihigit sa contrast resolution. Ang helical (o helical) CT ay pinagsasama ang patuloy na pag-ikot ng x-ray tube sa pagsasalin ng paggalaw ng talahanayan kasama ang pasyente. Bilang resulta ng pag-aaral, ang computer ay tumatanggap (at nagpoproseso) ng impormasyon tungkol sa isang malaking hanay ng katawan ng pasyente, at hindi tungkol sa isang slice. Ang Spiral CT ay nagbibigay-daan sa muling pagtatayo ng dalawang-dimensional na mga imahe sa iba't ibang mga eroplano, nagbibigay-daan sa iyo upang lumikha ng tatlong-dimensional na virtual na mga imahe ng mga organo at tisyu ng tao. Ang CT ay isang epektibong paraan para sa pag-detect ng mga tumor sa puso, pag-detect ng mga komplikasyon ng myocardial infarction, at pag-diagnose ng mga sakit ng pericardium. Sa pagdating ng multislice (multi-row) helical computed tomography, posibleng pag-aralan ang estado ng coronary arteries at shunt. Radionuclide diagnostics (radionuclide imaging) ay batay sa pagtuklas ng radiation na ibinubuga ng isang radioactive substance sa loob ng katawan ng pasyente. Ibinibigay sa isang pasyente sa intravenously (bihirang sa pamamagitan ng paglanghap), ang radiopharmaceuticals ay isang carrier molecule (tinutukoy ang mga paraan at kalikasan ng pamamahagi ng gamot sa katawan ng pasyente), na kinabibilangan ng radionuclide - isang hindi matatag na atom na kusang nabubulok sa paglabas ng enerhiya . Dahil ang mga radionuclides na nagpapalabas ng gamma photon (high-energy electromagnetic radiation) ay ginagamit para sa mga layunin ng imaging, isang gamma camera (scintillation camera) ang ginagamit bilang isang detector. Para sa radionuclide na pag-aaral ng puso, iba't ibang paghahanda na may label na technetium-99t at thallium-201 ang ginagamit. Ang pamamaraan ay nagbibigay-daan sa pagkuha ng data sa mga functional na tampok ng mga silid ng puso, myocardial perfusion, ang pagkakaroon at dami ng intracardiac blood shunt. Ang single photon emission computed tomography (SPECT) ay isang variant ng radionuclide imaging kung saan ang gamma camera ay umiikot sa katawan ng pasyente . Ang pagtukoy sa antas ng radyaktibidad mula sa iba't ibang direksyon ay nagbibigay-daan sa muling pagtatayo ng mga seksyon ng tomographic (katulad ng X-ray CT). Ang pamamaraang ito ay kasalukuyang malawakang ginagamit sa pananaliksik sa puso.
Ang positron emission tomography (PET) ay gumagamit ng epekto ng positron at electron annihilation. Ang positron emitting isotopes (15O, 18F) ay ginawa gamit ang isang cyclotron. Sa katawan ng pasyente, ang isang libreng positron ay tumutugon sa pinakamalapit na elektron, na humahantong sa pagbuo ng dalawang γ-photon na lumilipad nang magkahiwalay sa mahigpit na diametrical na direksyon. Available ang mga espesyal na detector upang makita ang mga photon na ito. Ginagawang posible ng pamamaraan na matukoy ang konsentrasyon ng radionuclides at mga produktong basura na may label sa kanila, bilang isang resulta kung saan posible na pag-aralan ang mga proseso ng metabolic sa iba't ibang yugto ng mga sakit.Ang bentahe ng radionuclide imaging ay ang kakayahang pag-aralan ang mga physiological function, ang kawalan ay ang mababang spatial resolution. Cardiological pamamaraan ng pananaliksik sa ultrasound huwag dalhin ang potensyal ng pinsala sa radiation sa mga organo at tisyu ng katawan ng tao at sa ating bansa ay tradisyonal na tinutukoy bilang functional diagnostics, na nagdidikta ng pangangailangan na ilarawan ang mga ito sa isang hiwalay na kabanata. Magnetic resonance imaging (MRI)- isang paraan ng diagnostic imaging, kung saan ang carrier ng impormasyon ay mga radio wave. Pagpasok sa larangan ng pagkilos ng isang malakas na unipormeng magnetic field, ang mga proton (hydrogen nuclei) ng mga tisyu ng katawan ng pasyente ay pumila sa mga linya ng field na ito at nagsimulang umikot sa paligid ng mahabang axis na may mahigpit na tinukoy na dalas. Ang epekto ng lateral electromagnetic radio frequency pulses na tumutugma sa frequency na ito (resonant frequency) ay humahantong sa akumulasyon ng enerhiya at ang pagpapalihis ng mga proton. Matapos huminto ang mga impulses, ang mga proton ay bumalik sa kanilang orihinal na posisyon, na naglalabas ng naipon na enerhiya sa anyo ng mga radio wave. Ang mga katangian ng mga radio wave na ito ay nakasalalay sa konsentrasyon at pagsasaayos ng mga proton at sa mga ugnayan ng iba pang mga atomo sa sangkap na pinag-aaralan. Sinusuri ng computer ang impormasyong nagmumula sa mga radio antenna na matatagpuan sa paligid ng pasyente at bumubuo ng diagnostic na imahe sa paraang katulad ng paglikha ng mga imahe sa ibang mga pamamaraan ng tomographic.
Ang MRI ay ang pinakamabilis na pag-unlad na paraan para sa pagtatasa ng mga morphological at functional na mga tampok ng puso at mga daluyan ng dugo; mayroon itong malawak na iba't ibang mga inilapat na pamamaraan. Angiocardiographic na pamamaraan ginagamit upang pag-aralan ang mga silid ng puso at mga daluyan ng dugo (kabilang ang coronary). Ang isang catheter ay ipinasok sa sisidlan (kadalasan ang femoral artery) gamit ang isang paraan ng pagbutas (ayon sa pamamaraan ng Seldinger) sa ilalim ng kontrol ng fluoroscopy. Depende sa dami at likas na katangian ng pag-aaral, ang catheter ay pinapasok sa aorta, ang mga silid ng puso at kaibahan ay ginaganap - ang pagpapakilala ng isang tiyak na halaga ng ahente ng kaibahan upang mailarawan ang mga istrukturang pinag-aaralan. Ang pag-aaral ay kinukunan gamit ang isang camera ng pelikula o naitala gamit ang isang video recorder sa ilang mga projection. Ang bilis ng pagpasa at ang likas na katangian ng pagpuno ng mga sisidlan at silid ng puso na may isang ahente ng kaibahan ay ginagawang posible upang matukoy ang mga volume at mga parameter ng pag-andar ng ventricles at atria ng puso, ang posibilidad na mabuhay ng mga balbula, aneurysms , stenosis at occlusion ng mga sisidlan. Kasabay nito, posibleng sukatin ang presyon ng dugo at mga tagapagpahiwatig ng saturation ng oxygen (tunog ng puso).Sa batayan ng paraan ng angiographic, interventional radiology- isang hanay ng mga minimally invasive na pamamaraan at pamamaraan para sa paggamot at operasyon ng ilang sakit ng tao. Kaya, ang balloon angioplasty, mechanical at aspiration recanalization, thrombectomy, thrombolysis (fibrinolysis) ay ginagawang posible na ibalik ang normal na diameter ng mga vessel at daloy ng dugo sa kanila. Ang stenting (prosthetics) ng mga daluyan ng dugo ay nagpapabuti sa mga resulta ng percutaneous transluminal balloon angioplasty sa restenoses at mga detatsment ng intima ng mga daluyan ng dugo, at ginagawang posible na palakasin ang kanilang mga pader sa kaso ng aneurysms. Sa tulong ng mga balloon catheters na may malaking diameter, ang valvuloplasty ay ginaganap - ang pagpapalawak ng stenotic heart valves. Ang angiographic embolization ng mga daluyan ng dugo ay nagpapahintulot sa iyo na ihinto ang panloob na pagdurugo, "i-off" ang pag-andar ng isang organ (halimbawa, ang pali na may hypersplenism). Isinasagawa ang tumor embolization kapag dumudugo mula sa mga sisidlan nito at upang mabawasan ang suplay ng dugo (bago ang operasyon).
Ang interventional radiology, bilang isang kumplikado ng minimally invasive na mga pamamaraan at pamamaraan, ay nagbibigay-daan para sa banayad na paggamot ng mga sakit na dati nang nangangailangan ng surgical intervention. Ngayon, ang antas ng pag-unlad ng interventional radiology ay nagpapakita ng kalidad ng teknolohikal at propesyonal na pag-unlad ng mga espesyalista sa radiation diagnostics Kaya, ang radiation diagnostics ay isang kumplikado ng iba't ibang mga pamamaraan at pamamaraan ng medikal na imaging, kung saan ang impormasyon ay natatanggap at naproseso mula sa ipinadala, ibinubuga at sinasalamin ang electromagnetic radiation. Sa cardiology, ang mga diagnostic ng radiation ay sumailalim sa mga makabuluhang pagbabago sa mga nakaraang taon at nakakuha ng isang mahalagang lugar kapwa sa pagsusuri at sa paggamot ng mga sakit ng puso at mga daluyan ng dugo.

2.1. X-RAY DIAGNOSIS

(RADIOLOHIYA)

Sa halos lahat ng mga institusyong medikal, ang mga aparato para sa pagsusuri sa X-ray ay malawakang ginagamit. Ang mga pag-install ng X-ray ay simple, maaasahan, matipid. Ito ang mga sistemang ito na nagsisilbi pa ring batayan para sa pag-diagnose ng mga pinsala sa kalansay, mga sakit sa baga, bato at digestive canal. Bilang karagdagan, ang paraan ng X-ray ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagganap ng iba't ibang mga interbensyon na interbensyon (parehong diagnostic at therapeutic).

2.1.1. Maikling paglalarawan ng X-ray radiation

Ang X-ray ay mga electromagnetic waves (flux ng quanta, photon), ang enerhiya nito ay matatagpuan sa energy scale sa pagitan ng ultraviolet radiation at gamma radiation (Fig. 2-1). Ang mga X-ray photon ay may mga enerhiya mula 100 eV hanggang 250 keV, na tumutugma sa radiation na may dalas na 3×10 16 Hz hanggang 6×10 19 Hz at isang wavelength na 0.005–10 nm. Ang electromagnetic spectra ng mga x-ray at gamma ray ay magkakapatong sa malaking lawak.

kanin. 2-1.Electromagnetic radiation scale

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng dalawang uri ng radiation na ito ay ang paraan ng paglitaw nito. Ang mga X-ray ay nakuha sa pakikilahok ng mga electron (halimbawa, sa panahon ng pagbabawas ng bilis ng kanilang daloy), at gamma ray - kasama ang radioactive decay ng nuclei ng ilang mga elemento.

Ang mga X-ray ay maaaring mabuo sa panahon ng pagbabawas ng bilis ng isang pinabilis na daloy ng mga sisingilin na particle (ang tinatawag na bremsstrahlung) o kapag ang mga transisyon na may mataas na enerhiya ay nagaganap sa mga electron shell ng mga atom (characteristic radiation). Gumagamit ang mga medikal na aparato ng mga X-ray tube upang makabuo ng mga X-ray (Larawan 2-2). Ang kanilang mga pangunahing bahagi ay isang katod at isang napakalaking anode. Ang mga electron na ibinubuga dahil sa pagkakaiba sa potensyal na elektrikal sa pagitan ng anode at ng katod ay pinabilis, umabot sa anode, sa pagbangga sa materyal na kung saan sila ay decelerated. Bilang resulta, ang mga bremsstrahlung X-ray ay ginawa. Sa panahon ng banggaan ng mga electron sa anode, ang pangalawang proseso ay nangyayari din - ang mga electron ay na-knock out sa mga electron shell ng anode atoms. Ang kanilang mga lugar ay inookupahan ng mga electron mula sa iba pang mga shell ng atom. Sa prosesong ito, ang pangalawang uri ng X-ray radiation ay nabuo - ang tinatawag na katangian ng X-ray radiation, ang spectrum na higit sa lahat ay nakasalalay sa anode material. Ang mga anod ay kadalasang gawa sa molibdenum o tungsten. May mga espesyal na device para sa pagtutok at pag-filter ng mga X-ray upang mapabuti ang mga resultang larawan.

kanin. 2-2.Scheme ng X-ray tube device:

1 - anode; 2 - katod; 3 - boltahe na inilapat sa tubo; 4 - X-ray radiation

Ang mga katangian ng X-ray na tumutukoy sa paggamit ng mga ito sa gamot ay ang penetrating power, fluorescent at photochemical effect. Ang matalim na kapangyarihan ng X-ray at ang kanilang pagsipsip ng mga tisyu ng katawan ng tao at mga artipisyal na materyales ay ang pinakamahalagang katangian na tumutukoy sa kanilang paggamit sa mga diagnostic ng radiation. Ang mas maikli ang wavelength, mas malaki ang penetrating power ng X-rays.

May mga "malambot" na X-ray na may mababang enerhiya at dalas ng radiation (ayon sa pagkakabanggit, na may pinakamalaking wavelength) at "matigas" na X-ray na may mataas na enerhiya ng photon at dalas ng radiation, na may maikling wavelength. Ang haba ng daluyong ng X-ray radiation (ayon sa pagkakabanggit, ang "katigasan" at lakas ng pagtagos nito) ay depende sa magnitude ng boltahe na inilapat sa X-ray tube. Kung mas mataas ang boltahe sa tubo, mas malaki ang bilis at enerhiya ng daloy ng elektron at mas maikli ang wavelength ng x-ray.

Sa panahon ng pakikipag-ugnayan ng X-ray radiation na tumagos sa sangkap, nangyayari ang mga pagbabago sa husay at dami nito. Ang antas ng pagsipsip ng X-ray ng mga tisyu ay iba at natutukoy ng density at atomic na bigat ng mga elementong bumubuo sa bagay. Kung mas mataas ang density at atomic weight ng substance kung saan binubuo ang object (organ) sa ilalim ng pag-aaral, mas maraming X-ray ang nasisipsip. Ang katawan ng tao ay naglalaman ng mga tisyu at organo na may iba't ibang densidad (baga, buto, malambot na tisyu, atbp.), na nagpapaliwanag ng iba't ibang pagsipsip ng X-ray. Ang visualization ng mga panloob na organo at istruktura ay batay sa artipisyal o natural na pagkakaiba sa pagsipsip ng X-ray ng iba't ibang organo at tisyu.

Upang irehistro ang radiation na dumaan sa katawan, ang kakayahang magdulot ng fluorescence ng ilang mga compound at magkaroon ng photochemical effect sa pelikula ay ginagamit. Para sa layuning ito, ginagamit ang mga espesyal na screen para sa fluoroscopy at mga photographic na pelikula para sa radiography. Sa modernong X-ray machine, ang mga espesyal na sistema ng mga digital electronic detector - mga digital electronic panel - ay ginagamit upang irehistro ang attenuated radiation. Sa kasong ito, ang mga pamamaraan ng X-ray ay tinatawag na digital.

Dahil sa biological na epekto ng X-ray, kinakailangan na protektahan ang mga pasyente sa panahon ng pagsusuri. Ito ay nakamit

ang pinakamaikling posibleng oras ng pagkakalantad, ang pagpapalit ng fluoroscopy na may radiography, ang mahigpit na makatwirang paggamit ng mga pamamaraan ng pag-ionize, proteksyon sa pamamagitan ng pagprotekta sa pasyente at kawani mula sa pagkakalantad sa radiation.

2.1.2. X-ray at fluoroscopy

Ang fluoroscopy at radiography ay ang mga pangunahing pamamaraan ng pagsusuri sa X-ray. Upang pag-aralan ang iba't ibang mga organo at tisyu, isang bilang ng mga espesyal na aparato at pamamaraan ang nilikha (Larawan 2-3). Ang radiography ay napakalawak pa ring ginagamit sa klinikal na kasanayan. Ang fluoroscopy ay hindi gaanong ginagamit dahil sa medyo mataas na pagkakalantad sa radiation. Kailangan nilang gumamit ng fluoroscopy kung saan hindi sapat ang radiography o non-ionizing na pamamaraan para sa pagkuha ng impormasyon. Kaugnay ng pag-unlad ng CT, ang papel ng classical layered tomography ay nabawasan. Ang pamamaraan ng layered tomography ay ginagamit sa pag-aaral ng mga baga, bato at buto kung saan walang mga silid ng CT.

X-ray (gr. scopeo- isaalang-alang, obserbahan) - isang pag-aaral kung saan ang isang x-ray na imahe ay na-project sa isang fluorescent screen (o isang sistema ng mga digital detector). Ang pamamaraan ay nagbibigay-daan para sa static, pati na rin dynamic, functional na pag-aaral ng mga organo (hal., fluoroscopy ng tiyan, excursion ng diaphragm) at kontrol ng mga interventional na pamamaraan (hal., angiography, stenting). Sa kasalukuyan, kapag gumagamit ng mga digital system, ang mga imahe ay nakuha sa screen ng mga monitor ng computer.

Ang mga pangunahing disadvantage ng fluoroscopy ay kinabibilangan ng medyo mataas na pagkakalantad sa radiation at mga kahirapan sa pag-iiba ng mga pagbabagong "pino".

X-ray (gr. greapho- isulat, ilarawan) - isang pag-aaral kung saan ang isang x-ray na imahe ng isang bagay ay nakuha, naayos sa isang pelikula (direktang radiography) o sa mga espesyal na digital na aparato (digital radiography).

Iba't ibang uri ng radiography (plain radiography, targeted radiography, contact radiography, contrast radiography, mammography, urography, fistulography, arthrography, atbp.) ay ginagamit upang mapabuti ang kalidad at dagdagan ang dami ng diagnostic

kanin. 2-3.Makabagong x-ray machine

impormasyon sa bawat partikular na klinikal na sitwasyon. Halimbawa, ginagamit ang contact radiography para sa dental imaging, at ang contrast radiography ay ginagamit para sa excretory urography.

Maaaring gamitin ang X-ray at fluoroscopy technique sa patayo o pahalang na posisyon ng katawan ng pasyente sa mga nakatigil o ward na setting.

Ang tradisyonal na radiography gamit ang X-ray film o digital radiography ay nananatiling isa sa mga pangunahing at malawakang ginagamit na pamamaraan ng pagsusuri. Ito ay dahil sa mataas na cost-effectiveness, pagiging simple at nilalaman ng impormasyon ng mga nakuhang diagnostic na imahe.

Kapag kinukunan ng larawan ang isang bagay mula sa isang fluorescent screen papunta sa isang pelikula (karaniwan ay isang maliit na sukat - isang pelikula ng isang espesyal na format), ang mga X-ray na imahe ay nakuha, na kadalasang ginagamit para sa mass examinations. Ang pamamaraan na ito ay tinatawag na fluorography. Sa kasalukuyan, ito ay unti-unting nahuhulog sa hindi paggamit dahil sa pagpapalit nito ng digital radiography.

Ang kawalan ng anumang uri ng pagsusuri sa X-ray ay ang mababang resolusyon nito sa pag-aaral ng mga tisyu na mababa ang contrast. Ang klasikal na tomography na ginamit para sa layuning ito ay hindi nagbigay ng nais na resulta. Ito ay upang malampasan ang pagkukulang na ito na nilikha ang CT.

2.2. ULTRASOUND DIAGNOSIS (SONOGRAPHY, USG)

Ang ultrasound diagnostics (sonography, ultrasound) ay isang paraan ng radiation diagnostics batay sa pagkuha ng mga larawan ng internal organs gamit ang ultrasonic waves.

Ang ultratunog ay malawakang ginagamit sa mga diagnostic. Sa nakalipas na 50 taon, ang pamamaraan ay naging isa sa pinakakaraniwan at mahalaga, na nagbibigay ng mabilis, tumpak at ligtas na pagsusuri ng maraming sakit.

Ang ultratunog ay tinatawag na sound wave na may dalas na higit sa 20,000 Hz. Ito ay isang anyo ng mekanikal na enerhiya na may likas na alon. Ang mga ultrasonic wave ay nagpapalaganap sa biological media. Ang bilis ng pagpapalaganap ng ultrasonic wave sa mga tisyu ay pare-pareho at umaabot sa 1540 m/s. Ang imahe ay nakuha sa pamamagitan ng pagsusuri sa signal na makikita mula sa hangganan ng dalawang media (echo signal). Sa medisina, ang mga frequency sa hanay ng 2-10 MHz ay ​​pinakakaraniwang ginagamit.

Ang ultratunog ay nabuo ng isang espesyal na transduser na may piezoelectric na kristal. Ang mga maikling pulso ng kuryente ay lumilikha ng mga mekanikal na oscillations ng kristal, na nagreresulta sa pagbuo ng ultrasonic radiation. Ang dalas ng ultrasound ay tinutukoy ng resonant frequency ng kristal. Ang mga sinasalamin na signal ay naitala, sinusuri at ipinapakita nang biswal sa screen ng device, na lumilikha ng mga larawan ng mga istrukturang pinag-aaralan. Kaya, ang sensor ay gumagana nang sunud-sunod bilang isang emitter at pagkatapos ay bilang isang receiver ng mga ultrasonic wave. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng ultrasonic system ay ipinapakita sa fig. 2-4.

kanin. 2-4.Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng ultrasonic system

Kung mas malaki ang acoustic impedance, mas malaki ang reflection ng ultrasound. Ang hangin ay hindi nagsasagawa ng mga sound wave, samakatuwid, upang mapabuti ang pagpasok ng signal sa interface ng hangin/balat, isang espesyal na ultrasonic gel ang inilalapat sa sensor. Tinatanggal nito ang puwang ng hangin sa pagitan ng balat ng pasyente at ng sensor. Ang mga malakas na artefact sa pag-aaral ay maaaring lumabas mula sa mga istrukturang naglalaman ng hangin o calcium (mga lung field, bowel loops, buto at calcifications). Halimbawa, kapag sinusuri ang puso, ang huli ay maaaring halos ganap na sakop ng mga tisyu na sumasalamin o hindi nagsasagawa ng ultrasound (baga, buto). Sa kasong ito, ang pag-aaral ng organ ay posible lamang sa pamamagitan ng maliliit na lugar sa

ibabaw ng katawan kung saan ang organ na pinag-aaralan ay nakikipag-ugnayan sa malambot na mga tisyu. Ang lugar na ito ay tinatawag na ultrasonic na "window". Sa mahinang "window" ng ultrasound, ang pag-aaral ay maaaring imposible o hindi nagbibigay-kaalaman.

Ang mga modernong ultrasound machine ay kumplikadong mga digital device. Gumagamit sila ng mga real-time na sensor. Ang mga imahe ay dynamic, maaari nilang obserbahan ang mga mabilis na proseso tulad ng paghinga, pag-urong ng puso, vascular pulsation, paggalaw ng balbula, peristalsis, paggalaw ng pangsanggol. Ang posisyon ng sensor na nakakonekta sa ultrasonic device na may flexible cable ay maaaring baguhin sa anumang eroplano at sa anumang anggulo. Ang analog electrical signal na nabuo sa sensor ay na-digitize at isang digital na imahe ay nilikha.

Napakahalaga sa ultrasound ay ang Doppler technique. Inilarawan ng Doppler ang pisikal na epekto na ang dalas ng tunog na nalilikha ng isang gumagalaw na bagay ay nagbabago kapag ito ay napagtanto ng isang nakatigil na receiver, depende sa bilis, direksyon at kalikasan ng paggalaw. Ang paraan ng Doppler ay ginagamit upang sukatin at mailarawan ang bilis, direksyon at kalikasan ng paggalaw ng dugo sa mga sisidlan at silid ng puso, gayundin ang paggalaw ng anumang iba pang likido.

Sa isang Doppler na pag-aaral ng mga daluyan ng dugo, ang tuluy-tuloy na alon o pulsed ultrasonic radiation ay dumadaan sa lugar na pinag-aaralan. Kapag ang isang ultrasonic beam ay tumatawid sa isang sisidlan o silid ng puso, ang ultrasound ay bahagyang nasasalamin ng mga pulang selula ng dugo. Kaya, halimbawa, ang dalas ng sinasalamin na signal ng echo mula sa dugo na lumilipat patungo sa sensor ay mas mataas kaysa sa orihinal na dalas ng mga alon na ibinubuga ng sensor. Sa kabaligtaran, ang dalas ng masasalamin na echo mula sa dugo na lumalayo sa transduser ay magiging mas mababa. Ang pagkakaiba sa pagitan ng dalas ng natanggap na echo signal at ang dalas ng ultrasound na nabuo ng transduser ay tinatawag na Doppler shift. Ang frequency shift na ito ay proporsyonal sa bilis ng daloy ng dugo. Awtomatikong kino-convert ng ultrasound device ang Doppler shift sa relatibong bilis ng daloy ng dugo.

Ang mga pag-aaral na pinagsasama ang real-time na 2D ultrasound at pulsed Doppler ay tinatawag na duplex studies. Sa isang duplex na pagsusulit, ang direksyon ng Doppler beam ay nakapatong sa isang 2D B-mode na imahe.

Ang modernong pag-unlad ng duplex study technique ay humantong sa paglitaw ng isang pamamaraan para sa color Doppler blood flow mapping. Sa loob ng control volume, ang stained blood flow ay nakapatong sa 2D na imahe. Sa kasong ito, ang dugo ay ipinapakita sa kulay, at hindi gumagalaw na mga tisyu - sa isang kulay-abo na sukat. Kapag gumagalaw ang dugo patungo sa sensor, ginagamit ang mga kulay pula-dilaw, kapag lumalayo sa sensor, ginagamit ang mga kulay asul-asul. Ang ganitong kulay na imahe ay hindi nagdadala ng karagdagang impormasyon, ngunit nagbibigay ng isang magandang visual na representasyon ng likas na katangian ng paggalaw ng dugo.

Sa karamihan ng mga kaso, para sa layunin ng ultrasound, sapat na gumamit ng mga sensor para sa percutaneous na pagsusuri. Gayunpaman, sa ilang mga kaso kinakailangan na ilapit ang sensor sa bagay. Halimbawa, sa malalaking pasyente, ang mga sensor na inilagay sa esophagus (transesophageal echocardiography) ay ginagamit upang suriin ang puso, sa ibang mga kaso, ang mga intrarectal o intravaginal sensor ay ginagamit upang makakuha ng mataas na kalidad na mga imahe. Sa panahon ng operasyon, gumamit ng mga operating sensor.

Sa mga nagdaang taon, ang 3D ultrasound ay lalong ginagamit. Ang hanay ng mga sistema ng ultrasound ay napakalawak - may mga portable na aparato, mga aparato para sa intraoperative ultrasound at mga ultrasound system ng isang ekspertong klase (Larawan 2-5).

Sa modernong klinikal na kasanayan, ang paraan ng pagsusuri sa ultrasound (sonography) ay lubos na laganap. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na kapag nag-aaplay ng pamamaraan, walang ionizing radiation, posible na magsagawa ng functional at stress test, ang pamamaraan ay nagbibigay-kaalaman at medyo mura, ang mga aparato ay compact at madaling gamitin.

kanin. 2-5.Makabagong ultrasound machine

Gayunpaman, ang sonographic na pamamaraan ay may mga limitasyon. Kabilang dito ang isang mataas na dalas ng mga artifact sa larawan, isang maliit na lalim ng pagtagos ng signal, isang maliit na larangan ng pagtingin, at isang mataas na pagtitiwala sa interpretasyon ng mga resulta sa operator.

Sa pag-unlad ng kagamitan sa ultrasound, ang nilalaman ng impormasyon ng pamamaraang ito ay tumataas.

2.3. COMPUTED TOMOGRAPHY (CT)

Ang CT ay isang paraan ng pagsusuri sa X-ray batay sa pagkuha ng mga layer-by-layer na imahe sa transverse plane at ang kanilang computer reconstruction.

Ang pagbuo ng mga CT machine ay ang susunod na rebolusyonaryong hakbang sa diagnostic imaging mula nang matuklasan ang X-ray. Ito ay dahil hindi lamang sa versatility at hindi maunahang resolusyon ng pamamaraan sa pag-aaral ng buong katawan, kundi pati na rin sa mga bagong algorithm ng imaging. Sa kasalukuyan, ginagamit ng lahat ng mga imaging device sa ilang lawak ang mga pamamaraan at pamamaraang matematikal na naging batayan ng CT.

Ang CT ay walang ganap na contraindications sa paggamit nito (maliban sa mga limitasyon na nauugnay sa ionizing radiation) at maaaring gamitin para sa emergency na diagnosis, screening, at bilang isang paraan din ng paglilinaw ng diagnosis.

Ang pangunahing kontribusyon sa paglikha ng computed tomography ay ginawa ng British scientist na si Godfrey Hounsfield noong huling bahagi ng 60s. XX siglo.

Sa una, ang mga CT scanner ay nahahati sa mga henerasyon depende sa kung paano inayos ang X-ray tube-detector system. Sa kabila ng maraming pagkakaiba sa istraktura, lahat sila ay tinawag na "stepping" tomographs. Ito ay dahil sa ang katunayan na pagkatapos ng bawat transverse cut, ang tomograph ay tumigil, ang talahanayan kasama ang pasyente ay gumawa ng isang "hakbang" ng ilang milimetro, at pagkatapos ay ang susunod na hiwa ay ginanap.

Noong 1989, lumitaw ang spiral computed tomography (SCT). Sa kaso ng SCT, ang isang X-ray tube na may mga detector ay patuloy na umiikot sa isang patuloy na gumagalaw na mesa na may mga pasyente.

dami. Ginagawa nitong posible hindi lamang upang bawasan ang oras ng pagsusuri, ngunit din upang maiwasan ang mga limitasyon ng "step-by-step" na pamamaraan - paglaktaw sa mga lugar sa panahon ng pagsusuri dahil sa iba't ibang lalim ng paghinga ng pasyente. Ang bagong software ay naging posible na baguhin ang lapad ng slice at ang algorithm ng pagpapanumbalik ng imahe pagkatapos ng pagtatapos ng pag-aaral. Ginawa nitong posible na makakuha ng bagong diagnostic na impormasyon nang walang muling pagsusuri.

Simula noon, ang CT ay naging pamantayan at unibersal. Posibleng i-synchronize ang iniksyon ng isang contrast agent sa simula ng paggalaw ng talahanayan sa panahon ng SCT, na humantong sa paglikha ng CT angiography.

Noong 1998, lumitaw ang multislice CT (MSCT). Ang mga system ay nilikha gamit ang hindi isa (tulad ng sa SCT), ngunit may 4 na hanay ng mga digital detector. Mula noong 2002, ang mga tomograph na may 16 na hanay ng mga digital na elemento sa detektor ay nagsimulang gamitin, at mula noong 2003, ang bilang ng mga hilera ng mga elemento ay umabot sa 64. Noong 2007, lumitaw ang MSCT na may 256 at 320 na hanay ng mga elemento ng detektor.

Sa ganitong mga tomograph, posibleng makakuha ng daan-daan at libu-libong tomograms sa loob lamang ng ilang segundo na may kapal ng bawat slice na 0.5-0.6 mm. Ang ganitong teknikal na pagpapabuti ay naging posible upang isagawa ang pag-aaral kahit na para sa mga pasyente na konektado sa isang artipisyal na respiration apparatus. Bilang karagdagan sa pagpapabilis ng pagsusuri at pagpapabuti ng kalidad nito, ang isang kumplikadong problema tulad ng visualization ng mga coronary vessel at mga cavity ng puso gamit ang CT ay nalutas. Naging posible na pag-aralan ang mga coronary vessel, ang dami ng mga cavity at ang function ng puso, at myocardial perfusion sa isang 5-20-segundong pag-aaral.

Ang schematic diagram ng CT device ay ipinapakita sa fig. 2-6, at ang hitsura - sa Fig. 2-7.

Ang mga pangunahing bentahe ng modernong CT ay kinabibilangan ng: ang bilis ng pagkuha ng mga imahe, ang layered (tomographic) na kalikasan ng mga imahe, ang kakayahang makakuha ng mga hiwa ng anumang oryentasyon, mataas na spatial at temporal na resolusyon.

Ang mga disadvantages ng CT ay ang medyo mataas (kumpara sa radiography) radiation exposure, ang posibilidad ng paglitaw ng mga artifact mula sa mga siksik na istruktura, paggalaw, at ang medyo mababang soft tissue contrast resolution.

kanin. 2-6.Scheme ng MSCT device

kanin. 2-7.Modernong 64-spiral CT scanner

2.4. MAGNETIC RESONANCE

TOMOGRAPHY (MRI)

Ang magnetic resonance imaging (MRI) ay isang paraan ng radiation diagnostics batay sa pagkuha ng layer-by-layer at volumetric na imahe ng mga organo at tisyu ng anumang oryentasyon gamit ang phenomenon ng nuclear magnetic resonance (NMR). Ang mga unang gawa sa pagkuha ng mga imahe gamit ang NMR ay lumitaw noong 70s. noong nakaraang siglo. Sa ngayon, ang pamamaraang ito ng medikal na imaging ay nagbago nang hindi nakikilala at patuloy na nagbabago. Ang hardware at software ay pinapabuti, ang mga paraan ng pagkuha ng mga imahe ay pinapabuti. Noong nakaraan, ang larangan ng paggamit ng MRI ay limitado lamang sa pag-aaral ng central nervous system. Ngayon ang pamamaraan ay matagumpay na ginagamit sa iba pang mga lugar ng gamot, kabilang ang mga pag-aaral ng mga daluyan ng dugo at puso.

Matapos ang pagsasama ng NMR sa bilang ng mga pamamaraan ng radiation diagnostics, ang pang-uri na "nuclear" ay hindi na ginamit upang hindi maging sanhi ng mga asosasyon sa mga pasyente na may mga sandatang nuklear o enerhiyang nuklear. Samakatuwid, ang terminong "magnetic resonance imaging" (MRI) ay opisyal na ginagamit ngayon.

Ang NMR ay isang pisikal na kababalaghan batay sa mga katangian ng ilang atomic nuclei na inilagay sa isang magnetic field upang sumipsip ng panlabas na enerhiya sa hanay ng radio frequency (RF) at ilabas ito pagkatapos ng pagtigil ng pagkakalantad sa pulso ng frequency ng radyo. Ang lakas ng patuloy na magnetic field at ang dalas ng pulso ng dalas ng radyo ay mahigpit na tumutugma sa bawat isa.

Mahalaga para sa paggamit sa magnetic resonance imaging ay ang 1H, 13C, 19F, 23Na at 31P nuclei. Ang lahat ng mga ito ay may mga magnetic na katangian, na nagpapakilala sa kanila mula sa mga di-magnetic na isotopes. Ang mga hydrogen proton (1H) ay ang pinaka-sagana sa katawan. Samakatuwid, para sa MRI, ito ay ang signal mula sa hydrogen nuclei (protons) na ginagamit.

Ang hydrogen nuclei ay maaaring isipin bilang maliliit na magnet (dipoles) na may dalawang pole. Ang bawat proton ay umiikot sa sarili nitong axis at may maliit na magnetic moment (magnetization vector). Ang umiikot na magnetic moments ng nuclei ay tinatawag na spins. Kapag ang naturang nuclei ay inilagay sa isang panlabas na magnetic field, maaari silang sumipsip ng mga electromagnetic wave ng ilang mga frequency. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nakasalalay sa uri ng nuclei, ang lakas ng magnetic field, at ang pisikal at kemikal na kapaligiran ng nuclei. Kasabay nito, ang pag-uugali

ang nucleus ay maihahalintulad sa isang umiikot na tuktok. Sa ilalim ng pagkilos ng isang magnetic field, ang umiikot na nucleus ay nagsasagawa ng isang kumplikadong paggalaw. Ang nucleus ay umiikot sa paligid ng axis nito, at ang axis ng pag-ikot mismo ay nagsasagawa ng hugis-kono na pabilog na mga galaw (precesses), na lumilihis mula sa patayong direksyon.

Sa isang panlabas na magnetic field, ang nuclei ay maaaring nasa isang matatag na estado ng enerhiya o nasa isang nasasabik na estado. Ang pagkakaiba ng enerhiya sa pagitan ng dalawang estado na ito ay napakaliit na ang bilang ng mga nuclei sa bawat isa sa mga antas na ito ay halos magkapareho. Samakatuwid, ang magreresultang signal ng NMR, na tiyak na nakasalalay sa pagkakaiba sa mga populasyon ng dalawang antas na ito ng mga proton, ay magiging napakahina. Upang makita ang macroscopic magnetization na ito, kinakailangan na ilihis ang vector nito mula sa axis ng pare-pareho ang magnetic field. Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng isang pulso ng panlabas na dalas ng radyo (electromagnetic) radiation. Kapag bumalik ang system sa equilibrium state, ang absorbed energy (MR signal) ay ilalabas. Ang signal na ito ay naitala at ginagamit upang bumuo ng mga imahe ng MR.

Ang mga espesyal na (gradient) coils na matatagpuan sa loob ng pangunahing magnet ay lumikha ng maliliit na karagdagang magnetic field sa paraang ang lakas ng field ay tumataas nang linearly sa isang direksyon. Sa pamamagitan ng pagpapadala ng mga pulso ng dalas ng radyo na may paunang natukoy na hanay ng makitid na dalas, posibleng makatanggap lamang ng mga signal ng MR mula sa isang napiling layer ng tissue. Ang oryentasyon ng mga gradient ng magnetic field at, nang naaayon, ang direksyon ng mga hiwa ay madaling maitakda sa anumang direksyon. Ang mga signal na natanggap mula sa bawat volumetric na elemento ng imahe (voxel) ay may sarili, natatangi, nakikilalang code. Ang code na ito ay ang dalas at yugto ng signal. Batay sa mga datos na ito, maaaring makabuo ng dalawa o tatlong-dimensional na larawan.

Upang makakuha ng magnetic resonance signal, ginagamit ang mga kumbinasyon ng radio frequency pulses ng iba't ibang tagal at hugis. Sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng iba't ibang mga pulso, ang tinatawag na mga pagkakasunud-sunod ng pulso ay nabuo, na ginagamit upang makakuha ng mga imahe. Kasama sa mga espesyal na sequence ng pulso ang MR hydrography, MR myelography, MR cholangiography, at MR angiography.

Ang mga tissue na may malalaking kabuuang magnetic vector ay mag-uudyok ng malakas na signal (mukhang maliwanag), at mga tissue na may maliliit

magnetic vectors - mahinang signal (mukhang madilim). Ang mga anatomikal na rehiyon na may kaunting mga proton (hal. hangin o compact bone) ay nag-uudyok ng napakahinang signal ng MR at sa gayon ay palaging lumilitaw na madilim sa imahe. Ang tubig at iba pang likido ay may malakas na signal at lumilitaw na maliwanag sa larawan, na may iba't ibang intensity. Ang mga larawan ng soft tissue ay mayroon ding iba't ibang intensity ng signal. Ito ay dahil sa ang katunayan na, bilang karagdagan sa density ng proton, ang likas na katangian ng intensity ng signal sa MRI ay tinutukoy din ng iba pang mga parameter. Kabilang dito ang: ang oras ng spin-lattice (longitudinal) relaxation (T1), spin-spin (transverse) relaxation (T2), motion o diffusion ng medium na pinag-aaralan.

Ang oras ng pagpapahinga ng tissue - T1 at T2 - ay pare-pareho. Sa MRI, ang mga konsepto ng "T1-weighted image", "T2-weighted image", "proton-weighted image" ay ginagamit, na nagpapahiwatig na ang mga pagkakaiba sa pagitan ng mga imahe ng tissue ay higit sa lahat dahil sa nangingibabaw na pagkilos ng isa sa mga salik na ito.

Sa pamamagitan ng pagsasaayos ng mga parameter ng mga sequence ng pulso, maaaring maimpluwensyahan ng radiologist o doktor ang contrast ng mga imahe nang hindi gumagamit ng contrast agent. Samakatuwid, sa MR imaging, mayroong mas maraming pagkakataon para sa pagbabago ng contrast sa mga imahe kaysa sa radiography, CT o ultrasound. Gayunpaman, ang pagpapakilala ng mga espesyal na ahente ng kaibahan ay maaaring higit pang baguhin ang kaibahan sa pagitan ng normal at pathological na mga tisyu at mapabuti ang kalidad ng imaging.

Ang schematic diagram ng MR-system device at ang hitsura ng device ay ipinapakita sa fig. 2-8

at 2-9.

Karaniwan, ang mga MR scanner ay inuri ayon sa lakas ng magnetic field. Ang lakas ng magnetic field ay sinusukat sa teslas (T) o gauss (1T = 10,000 gauss). Ang lakas ng magnetic field ng Earth ay mula 0.7 gauss sa poste hanggang 0.3 gauss sa equator. para sa cli-

kanin. 2-8.Scheme ng MRI device

kanin. 2-9.Modernong sistema ng MRI na may patlang na 1.5 Tesla

Gumagamit ang magnetic MRI ng mga magnet na may mga field na mula 0.2 hanggang 3 Tesla. Sa kasalukuyan, ang mga MR system na may field na 1.5 at 3 T ay kadalasang ginagamit para sa mga diagnostic. Ang mga naturang sistema ay umabot ng hanggang 70% ng armada ng kagamitan sa mundo. Walang linear na ugnayan sa pagitan ng lakas ng field at kalidad ng larawan. Gayunpaman, ang mga device na may ganoong lakas ng field ay nagbibigay ng mas mahusay na kalidad ng imahe at may mas malaking bilang ng mga program na ginagamit sa klinikal na kasanayan.

Ang pangunahing larangan ng aplikasyon ng MRI ay ang utak, at pagkatapos ay ang spinal cord. Binibigyang-daan ka ng mga tomogram ng utak na makakuha ng magandang imahe ng lahat ng istruktura ng utak nang hindi gumagamit ng karagdagang contrast injection. Dahil sa teknikal na kakayahan ng paraan upang makakuha ng imahe sa lahat ng eroplano, binago ng MRI ang pag-aaral ng spinal cord at intervertebral disc.

Sa kasalukuyan, ang MRI ay lalong ginagamit upang suriin ang mga joints, pelvic organs, mammary glands, puso at mga daluyan ng dugo. Para sa mga layuning ito, ang mga karagdagang espesyal na coils at mga pamamaraan ng matematika para sa imaging ay binuo.

Ang isang espesyal na pamamaraan ay nagbibigay-daan sa iyo upang mag-record ng mga larawan ng puso sa iba't ibang mga yugto ng cycle ng puso. Kung ang pag-aaral ay isinasagawa sa

pag-synchronize sa ECG, maaaring makuha ang mga larawan ng gumaganang puso. Ang pag-aaral na ito ay tinatawag na cine-MRI.

Ang magnetic resonance spectroscopy (MRS) ay isang non-invasive diagnostic na pamamaraan na nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy nang husay at dami ang kemikal na komposisyon ng mga organo at tisyu gamit ang nuclear magnetic resonance at ang chemical shift phenomenon.

Ang MR spectroscopy ay kadalasang ginagawa upang makakuha ng mga signal mula sa phosphorus at hydrogen nuclei (protons). Gayunpaman, dahil sa mga teknikal na paghihirap at tagal, ito ay bihirang ginagamit sa klinikal na kasanayan. Hindi dapat kalimutan na ang pagtaas ng paggamit ng MRI ay nangangailangan ng espesyal na atensyon sa mga isyu sa kaligtasan ng pasyente. Kapag sinusuri gamit ang MR spectroscopy, ang pasyente ay hindi nalantad sa ionizing radiation, ngunit siya ay apektado ng electromagnetic at radio frequency radiation. Ang mga metal na bagay (mga bala, fragment, malalaking implant) at lahat ng mga electromechanical device (halimbawa, isang pacemaker) na matatagpuan sa katawan ng taong sinusuri ay maaaring makapinsala sa pasyente dahil sa pag-alis o pagkagambala (paghinto) ng normal na operasyon.

Maraming mga pasyente ang nakakaranas ng takot sa mga saradong espasyo - claustrophobia, na humahantong sa kawalan ng kakayahan upang maisagawa ang pag-aaral. Kaya, ang lahat ng mga pasyente ay dapat ipaalam tungkol sa mga posibleng hindi kanais-nais na mga kahihinatnan ng pag-aaral at ang likas na katangian ng pamamaraan, at ang mga dumadating na manggagamot at radiologist ay dapat magtanong sa pasyente bago ang pag-aaral para sa pagkakaroon ng mga bagay, pinsala at operasyon sa itaas. Bago ang pagsusuri, ang pasyente ay dapat na ganap na magpalit ng isang espesyal na suit upang maiwasan ang mga metal na bagay na makapasok sa magnet channel mula sa mga bulsa ng damit.

Mahalagang malaman ang kamag-anak at ganap na contraindications sa pag-aaral.

Ang mga ganap na kontraindikasyon sa pag-aaral ay kinabibilangan ng mga kondisyon kung saan ang pag-uugali nito ay lumilikha ng isang sitwasyon na nagbabanta sa buhay para sa pasyente. Kasama sa kategoryang ito ang lahat ng mga pasyente na may mga electronic-mechanical device sa katawan (pacemakers), at mga pasyente na may mga metal clip sa mga arterya ng utak. Ang mga kamag-anak na kontraindikasyon sa pag-aaral ay kinabibilangan ng mga kondisyon na maaaring lumikha ng ilang mga panganib at kahirapan sa panahon ng MRI, ngunit sa karamihan ng mga kaso posible pa rin. Ang mga contraindications na ito ay

ang pagkakaroon ng hemostatic staples, clamp at clip ng iba pang lokalisasyon, decompensation ng pagpalya ng puso, ang unang trimester ng pagbubuntis, claustrophobia at ang pangangailangan para sa physiological monitoring. Sa ganitong mga kaso, ang desisyon sa posibilidad ng MRI ay napagpasyahan sa bawat indibidwal na kaso batay sa ratio ng laki ng posibleng panganib at ang inaasahang benepisyo mula sa pag-aaral.

Karamihan sa maliliit na bagay na metal (artipisyal na ngipin, surgical suture, ilang uri ng artipisyal na balbula sa puso, stent) ay hindi kontraindikasyon sa pag-aaral. Ang Claustrophobia ay isang balakid sa pag-aaral sa 1-4% ng mga kaso.

Tulad ng iba pang mga modalidad ng imaging, ang MRI ay walang mga kakulangan nito.

Ang mga makabuluhang disadvantages ng MRI ay kinabibilangan ng medyo mahabang oras ng pagsusuri, ang kawalan ng kakayahang tumpak na makita ang mga maliliit na bato at calcifications, ang pagiging kumplikado ng kagamitan at ang operasyon nito, at mga espesyal na kinakailangan para sa pag-install ng mga aparato (proteksyon mula sa pagkagambala). Ginagawang mahirap ng MRI na suriin ang mga pasyente na nangangailangan ng kagamitan upang mapanatili silang buhay.

2.5. RADIONUCLIDE DIAGNOSIS

Ang radionuclide diagnostics o nuclear medicine ay isang paraan ng radiation diagnostics batay sa pagpaparehistro ng radiation mula sa mga artipisyal na radioactive substance na ipinapasok sa katawan.

Para sa radionuclide diagnostics, isang malawak na hanay ng mga may label na compound (radiopharmaceuticals (RP)) at mga pamamaraan para sa kanilang pagpaparehistro gamit ang mga espesyal na scintillation sensors ay ginagamit. Ang enerhiya ng hinihigop na ionizing radiation ay nagpapasigla ng mga flash ng nakikitang liwanag sa sensor crystal, na ang bawat isa ay pinalakas ng mga photomultiplier at na-convert sa isang kasalukuyang pulso.

Ang pagtatasa ng lakas ng signal ay nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy ang intensity at posisyon sa espasyo ng bawat scintillation. Ang mga data na ito ay ginagamit upang muling buuin ang isang dalawang-dimensional na imahe ng pamamahagi ng mga radiopharmaceutical. Ang imahe ay maaaring ipakita nang direkta sa monitor screen, sa isang larawan o multi-format na pelikula, o naitala sa isang computer medium.

Mayroong ilang mga grupo ng mga radiodiagnostic device depende sa paraan at uri ng pagpaparehistro ng radiation:

Radiometers - mga aparato para sa pagsukat ng radyaktibidad ng buong katawan;

Radiographs - mga aparato para sa pagtatala ng dinamika ng mga pagbabago sa radyaktibidad;

Mga Scanner - mga sistema para sa pagrerehistro ng spatial na pamamahagi ng mga radiopharmaceutical;

Ang mga gamma camera ay mga device para sa static at dynamic na pagpaparehistro ng volumetric distribution ng isang radioactive tracer.

Sa modernong mga klinika, karamihan sa mga device para sa radionuclide diagnostics ay gamma camera ng iba't ibang uri.

Ang mga modernong gamma camera ay isang kumplikadong binubuo ng 1-2 system ng mga detektor na may malalaking diameter, isang talahanayan ng pagpoposisyon ng pasyente at isang sistema ng computer para sa pagkuha at pagproseso ng imahe (Fig. 2-10).

Ang susunod na hakbang sa pagbuo ng radionuclide diagnostics ay ang paglikha ng rotational gamma camera. Sa tulong ng mga device na ito, posible na ilapat ang paraan ng layer-by-layer na pag-aaral ng pamamahagi ng mga isotopes sa katawan - single-photon emission computed tomography (SPECT).

kanin. 2-10.Scheme ng gamma camera device

Ang mga umiikot na gamma camera na may isa, dalawa o tatlong detector ay ginagamit para sa SPECT. Ang mga mekanikal na sistema ng tomographs ay nagpapahintulot sa mga detektor na paikutin sa paligid ng katawan ng pasyente sa iba't ibang mga orbit.

Ang spatial na resolusyon ng modernong SPECT ay halos 5-8 mm. Ang pangalawang kondisyon para sa pagsasagawa ng isang radioisotope na pag-aaral, bilang karagdagan sa pagkakaroon ng mga espesyal na kagamitan, ay ang paggamit ng mga espesyal na radioactive indicator - radiopharmaceuticals (RP), na ipinakilala sa katawan ng pasyente.

Ang radiopharmaceutical ay isang radioactive chemical compound na may kilalang parmasyutiko at pharmacokinetic na katangian. Medyo mahigpit na mga kinakailangan ang ipinapataw sa mga radiopharmaceutical na ginagamit sa mga medikal na diagnostic: affinity para sa mga organ at tissue, kadalian ng paghahanda, maikling kalahating buhay, pinakamainam na enerhiya ng gamma radiation (100-300 kEv) at mababang radiotoxicity sa medyo mataas na pinapayagang dosis. Ang isang perpektong radiopharmaceutical ay dapat lamang maabot ang mga organo o pathological foci na nilalayon para sa pagsisiyasat.

Ang pag-unawa sa mga mekanismo ng lokalisasyon ng radiopharmaceutical ay nagsisilbing batayan para sa isang sapat na interpretasyon ng mga pag-aaral ng radionuclide.

Ang paggamit ng modernong radioactive isotopes sa medikal na diagnostic practice ay ligtas at hindi nakakapinsala. Ang dami ng aktibong sangkap (isotope) ay napakaliit na kapag ibinibigay sa katawan, hindi ito nagdudulot ng mga epektong pisyolohikal o mga reaksiyong alerhiya. Sa nuclear medicine, ginagamit ang mga radiopharmaceutical na naglalabas ng gamma ray. Ang mga mapagkukunan ng alpha (helium nuclei) at beta particle (mga electron) ay kasalukuyang hindi ginagamit sa mga diagnostic dahil sa mataas na pagsipsip ng tissue at mataas na pagkakalantad sa radiation.

Ang pinakakaraniwang ginagamit sa klinikal na kasanayan ay ang technetium-99t isotope (half-life - 6 na oras). Ang artipisyal na radionuclide na ito ay nakuha kaagad bago ang pag-aaral mula sa mga espesyal na aparato (generators).

Ang isang radiodiagnostic na imahe, anuman ang uri nito (static o dynamic, planar o tomographic), ay palaging nagpapakita ng partikular na function ng organ na pinag-aaralan. Sa katunayan, ito ay isang pagpapakita ng isang gumaganang tissue. Nasa functional na aspeto ang pangunahing katangian ng mga diagnostic ng radionuclide mula sa iba pang mga pamamaraan ng imaging.

Ang RFP ay karaniwang ibinibigay sa intravenously. Para sa mga pag-aaral ng bentilasyon ng baga, ang gamot ay ibinibigay sa pamamagitan ng paglanghap.

Isa sa mga bagong tomographic radioisotope technique sa nuclear medicine ay positron emission tomography (PET).

Ang pamamaraan ng PET ay batay sa pag-aari ng ilang panandaliang radionuclides na naglalabas ng mga positron sa panahon ng pagkabulok. Ang positron ay isang particle na katumbas ng masa sa isang electron, ngunit may positibong singil. Ang isang positron, na lumipad sa isang sangkap na 1-3 mm at nawala ang kinetic energy na natanggap sa sandali ng pagbuo sa mga banggaan sa mga atomo, ay nagwawasak sa pagbuo ng dalawang gamma quanta (photon) na may enerhiya na 511 keV. Ang mga quanta na ito ay nagkakalat sa magkasalungat na direksyon. Kaya, ang punto ng pagkabulok ay namamalagi sa isang tuwid na linya - ang tilapon ng dalawang nalipol na mga photon. Dalawang detektor na matatagpuan sa tapat ng isa't isa ay nagrerehistro ng pinagsamang mga photon ng annihilation (Larawan 2-11).

Ginagawang posible ng PET na mabilang ang konsentrasyon ng radionuclides at may mas maraming pagkakataon para sa pag-aaral ng mga metabolic na proseso kaysa sa scintigraphy na ginawa gamit ang mga gamma camera.

Para sa PET, ang isotopes ng mga elemento tulad ng carbon, oxygen, nitrogen, at fluorine ay ginagamit. Ang mga radiopharmaceutical na may label na may mga elementong ito ay mga natural na metabolite ng katawan at kasama sa metabolismo

kanin. 2-11.Diagram ng PET device

mga sangkap. Bilang resulta, posibleng pag-aralan ang mga prosesong nagaganap sa antas ng cellular. Mula sa puntong ito ng view, ang PET ay ang tanging paraan (maliban sa MR spectroscopy) para sa pagtatasa ng metabolic at biochemical na proseso sa vivo.

Ang lahat ng positron radionuclides na ginagamit sa medisina ay ultrashort-lived - ang kanilang kalahating buhay ay kinakalkula sa ilang minuto o segundo. Ang mga eksepsiyon ay fluorine-18 at rubidium-82. Kaugnay nito, kadalasang ginagamit ang fluorine-18-label na deoxyglucose (fluorodeoxyglucose - FDG).

Sa kabila ng katotohanan na ang unang PET system ay lumitaw sa kalagitnaan ng ika-20 siglo, ang kanilang klinikal na paggamit ay nahahadlangan dahil sa ilang mga limitasyon. Ito ang mga teknikal na paghihirap na lumitaw kapag ang mga accelerator para sa paggawa ng mga panandaliang isotopes ay naka-install sa mga klinika, ang kanilang mataas na gastos, at ang kahirapan sa pagbibigay-kahulugan sa mga resulta. Ang isa sa mga limitasyon - mahinang spatial resolution - ay napagtagumpayan sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng PET system sa MSCT, na, gayunpaman, ay ginagawang mas mahal ang sistema (Larawan 2-12). Kaugnay nito, ang mga pagsusuri sa PET ay isinasagawa ayon sa mahigpit na mga indikasyon, kapag ang ibang mga pamamaraan ay hindi epektibo.

Ang pangunahing bentahe ng paraan ng radionuclide ay mataas na sensitivity sa iba't ibang uri ng mga proseso ng pathological, ang kakayahang masuri ang metabolismo at posibilidad na mabuhay ng mga tisyu.

Ang mga pangkalahatang kawalan ng mga pamamaraan ng radioisotope ay kinabibilangan ng mababang spatial na resolusyon. Ang paggamit ng mga radioactive na paghahanda sa medikal na kasanayan ay nauugnay sa mga kahirapan ng kanilang transportasyon, imbakan, packaging at pangangasiwa sa mga pasyente.

kanin. 2-12.Modernong PET-CT system

Ang organisasyon ng radioisotope laboratories (lalo na para sa PET) ay nangangailangan ng mga espesyal na pasilidad, seguridad, alarma at iba pang pag-iingat.

2.6. ANGIOGRAPIYA

Ang angiography ay isang paraan ng X-ray na nauugnay sa direktang pag-iniksyon ng isang contrast agent sa mga sisidlan upang pag-aralan ang mga ito.

Ang angiography ay nahahati sa arteriography, phlebography at lymphography. Ang huli, dahil sa pagbuo ng mga pamamaraan ng ultrasound, CT at MRI, ay kasalukuyang hindi ginagamit.

Ang angiography ay isinasagawa sa mga espesyal na silid ng x-ray. Natutugunan ng mga kuwartong ito ang lahat ng kinakailangan para sa mga operating room. Para sa angiography, ginagamit ang mga espesyal na X-ray machine (angiographic units) (Larawan 2-13).

Ang pagpapakilala ng isang contrast agent sa vascular bed ay isinasagawa sa pamamagitan ng iniksyon na may isang hiringgilya o (mas madalas) na may isang espesyal na awtomatikong injector pagkatapos ng vascular puncture.

kanin. 2-13.Modernong angiographic unit

Ang pangunahing paraan ng vessel catheterization ay ang Seldinger method ng vessel catheterization. Upang maisagawa ang angiography, ang isang tiyak na halaga ng isang contrast agent ay iniksyon sa sisidlan sa pamamagitan ng catheter at ang pagpasa ng gamot sa pamamagitan ng mga sisidlan ay kinukunan.

Ang isang variant ng angiography ay coronary angiography (CAG) - isang pamamaraan para sa pagsusuri ng mga coronary vessel at mga silid ng puso. Ito ay isang kumplikadong pamamaraan ng pananaliksik na nangangailangan ng espesyal na pagsasanay ng radiologist at sopistikadong kagamitan.

Sa kasalukuyan, ang diagnostic angiography ng peripheral vessels (halimbawa, aortography, angiopulmonography) ay ginagamit nang mas kaunti. Sa pagkakaroon ng mga modernong ultrasound machine sa mga klinika, ang mga diagnostic ng CT at MRI ng mga pathological na proseso sa mga sisidlan ay lalong isinasagawa gamit ang minimally invasive (CT angiography) o non-invasive (ultrasound at MRI) na mga diskarte. Sa turn, kasama ang angiography, ang mga minimally invasive surgical procedure (recanalization ng vascular bed, balloon angioplasty, stenting) ay lalong ginagawa. Kaya, ang pag-unlad ng angiography ay humantong sa pagsilang ng interventional radiology.

2.7 INTERVENTION RADIOLOGY

Ang interventional radiology ay isang larangan ng medisina batay sa paggamit ng radiation diagnostic method at mga espesyal na tool upang magsagawa ng minimally invasive na mga interbensyon upang masuri at magamot ang mga sakit.

Ang mga interbensyon na interbensyon ay malawakang ginagamit sa maraming larangan ng medisina, dahil madalas nilang mapapalitan ang mga pangunahing interbensyon sa operasyon.

Ang unang percutaneous treatment ng peripheral artery stenosis ay isinagawa ng American physician na si Charles Dotter noong 1964. Noong 1977, ang Swiss physician na si Andreas Gruntzig ay gumawa ng balloon catheter at nagsagawa ng dilatation (expansion) procedure sa isang stenotic coronary artery. Ang pamamaraang ito ay naging kilala bilang balloon angioplasty.

Ang balloon angioplasty ng coronary at peripheral arteries ay kasalukuyang isa sa mga pangunahing pamamaraan para sa paggamot ng stenosis at occlusion ng mga arterya. Sa kaso ng pag-ulit ng stenosis, ang pamamaraang ito ay maaaring ulitin nang maraming beses. Upang maiwasan ang muling stenosis sa katapusan ng huling siglo, endo-

vascular prostheses - mga stent. Ang stent ay isang tubular na istraktura ng metal na inilalagay sa isang makitid na lugar pagkatapos ng pagluwang ng lobo. Pinipigilan ng pinalawak na stent na mangyari ang muling stenosis.

Ang paglalagay ng stent ay isinasagawa pagkatapos ng diagnostic angiography at pagpapasiya ng lokasyon ng kritikal na pagsisikip. Ang stent ay pinili ayon sa haba at laki (Larawan 2-14). Gamit ang pamamaraang ito, posible na isara ang mga depekto ng interatrial at interventricular septa nang walang malalaking operasyon o magsagawa ng balloon plasty ng stenoses ng aortic, mitral, at tricuspid valves.

Ang partikular na kahalagahan ay ang pamamaraan ng pag-install ng mga espesyal na filter sa inferior vena cava (cava filters). Ito ay kinakailangan upang maiwasan ang pagpasok ng emboli sa mga sisidlan ng mga baga sa panahon ng trombosis ng mga ugat ng mas mababang paa't kamay. Ang cava filter ay isang mesh structure na, na bumubukas sa lumen ng inferior vena cava, ay nakakakuha ng pataas na mga namuong dugo.

Ang isa pang interbensyon ng endovascular na hinihiling sa klinikal na kasanayan ay ang embolization (pagbara) ng mga daluyan ng dugo. Ginagamit ang embolization upang ihinto ang panloob na pagdurugo, gamutin ang mga pathological vascular anastomoses, aneurysms, o upang isara ang mga vessel na nagpapakain ng malignant na tumor. Sa kasalukuyan, ang mga epektibong artipisyal na materyales, naaalis na mga lobo at microscopic steel coils ay ginagamit para sa embolization. Karaniwan, ang embolization ay ginagawa nang pili upang hindi maging sanhi ng ischemia ng mga nakapaligid na tisyu.

kanin. 2-14.Scheme ng pagsasagawa ng balloon angioplasty at stenting

Kasama rin sa interventional radiology ang drainage ng abscesses at cysts, contrasting pathological cavities sa pamamagitan ng fistulous tracts, pagpapanumbalik ng urinary tract patency sa urinary disorders, bougienage at balloon plastics sa kaso ng strictures (narrowings) ng esophagus at bile ducts, percutaneous thermal o cryodestruction mga tumor at iba pang mga interbensyon.

Matapos matukoy ang proseso ng pathological, madalas na kinakailangan na gumamit ng tulad ng isang variant ng interventional radiology bilang isang puncture biopsy. Ang kaalaman sa istrukturang morphological ng edukasyon ay nagpapahintulot sa iyo na pumili ng isang sapat na diskarte sa paggamot. Ang puncture biopsy ay isinasagawa sa ilalim ng X-ray, ultrasound o CT control.

Sa kasalukuyan, aktibong umuunlad ang interventional radiology at sa maraming kaso ay nagbibigay-daan sa pag-iwas sa mga pangunahing interbensyon sa operasyon.

2.8 IMAGING CONTRAST AGENT

Ang mababang contrast sa pagitan ng mga katabing bagay o ang parehong density ng mga katabing tissue (halimbawa, ang density ng dugo, vascular wall at thrombus) ay nagpapahirap sa pagbibigay-kahulugan sa mga larawan. Sa mga kasong ito, sa radiodiagnosis, kadalasang ginagamit ang artipisyal na kaibahan.

Ang isang halimbawa ng pagtaas ng contrast ng mga larawan ng mga organ na pinag-aaralan ay ang paggamit ng barium sulfate upang pag-aralan ang mga organo ng alimentary canal. Ang unang naturang contrasting ay isinagawa noong 1909.

Mas mahirap gumawa ng mga contrast agent para sa intravascular injection. Para sa layuning ito, pagkatapos ng mahabang eksperimento sa mercury at lead, ang mga natutunaw na yodo compound ay nagsimulang gamitin. Ang mga unang henerasyon ng mga ahente ng radiopaque ay hindi perpekto. Ang kanilang paggamit ay nagdulot ng madalas at malubhang (kahit nakamamatay) na mga komplikasyon. Ngunit nasa 20-30s na. ika-20 siglo ilang mas ligtas na nalulusaw sa tubig na mga gamot na naglalaman ng yodo para sa intravenous administration ay nilikha. Ang malawakang paggamit ng mga gamot sa pangkat na ito ay nagsimula noong 1953, nang ang isang gamot ay na-synthesize, ang molekula nito ay binubuo ng tatlong iodine atoms (diatrizoate).

Noong 1968, ang mga sangkap na may mababang osmolarity (hindi sila nahiwalay sa isang anion at cation sa solusyon) ay binuo - mga non-ionic contrast agent.

Ang mga modernong radiopaque agent ay mga compound na pinalitan ng triiodine na naglalaman ng tatlo o anim na iodine atoms.

May mga gamot para sa intravascular, intracavitary at subarachnoid administration. Maaari ka ring mag-inject ng contrast agent sa lukab ng mga joints, sa mga organo ng tiyan at sa ilalim ng mga lamad ng spinal cord. Halimbawa, ang pagpapakilala ng contrast sa pamamagitan ng uterine cavity sa tubes (hysterosalpingography) ay nagbibigay-daan sa iyo upang suriin ang panloob na ibabaw ng uterine cavity at ang patency ng fallopian tubes. Sa neurological practice, sa kawalan ng MRI, ang myelography technique ay ginagamit - ang pagpapakilala ng isang nalulusaw sa tubig na contrast agent sa ilalim ng mga lamad ng spinal cord. Pinapayagan ka nitong masuri ang patency ng mga puwang ng subarachnoid. Ang iba pang mga paraan ng artipisyal na contrasting ay dapat banggitin angiography, urography, fistulography, herniography, sialography, arthrography.

Pagkatapos ng mabilis na (bolus) intravenous injection ng contrast agent, naaabot nito ang kanang puso, pagkatapos ay dumadaan ang bolus sa vascular bed ng baga at umabot sa kaliwang puso, pagkatapos ay ang aorta at ang mga sanga nito. Mayroong mabilis na pagsasabog ng ahente ng kaibahan mula sa dugo papunta sa mga tisyu. Sa unang minuto pagkatapos ng mabilis na iniksyon, ang mataas na konsentrasyon ng contrast agent ay pinananatili sa dugo at mga daluyan ng dugo.

Ang intravascular at intracavitary na pangangasiwa ng mga contrast agent na naglalaman ng yodo sa kanilang molekula, sa mga bihirang kaso, ay maaaring magkaroon ng masamang epekto sa katawan. Kung ang mga naturang pagbabago ay ipinakita sa pamamagitan ng mga klinikal na sintomas o binago ang mga parameter ng laboratoryo ng pasyente, kung gayon ang mga ito ay tinatawag na masamang reaksyon. Bago suriin ang isang pasyente sa paggamit ng mga ahente ng kaibahan, kinakailangan upang malaman kung mayroon siyang mga reaksiyong alerdyi sa yodo, talamak na pagkabigo sa bato, bronchial hika at iba pang mga sakit. Dapat bigyan ng babala ang pasyente tungkol sa posibleng reaksyon at tungkol sa mga benepisyo ng naturang pag-aaral.

Sa kaganapan ng isang reaksyon sa pangangasiwa ng isang ahente ng kaibahan, ang mga kawani ng opisina ay dapat kumilos alinsunod sa mga espesyal na tagubilin para sa paglaban sa anaphylactic shock upang maiwasan ang mga malubhang komplikasyon.

Ginagamit din ang mga contrast agent sa MRI. Ang kanilang paggamit ay nagsimula sa nakalipas na mga dekada, pagkatapos ng masinsinang pagpapakilala ng pamamaraan sa klinika.

Ang paggamit ng mga ahente ng kaibahan sa MRI ay naglalayong baguhin ang mga magnetic na katangian ng mga tisyu. Ito ang kanilang mahalagang pagkakaiba mula sa mga ahente ng kaibahan na naglalaman ng yodo. Habang ang mga ahente ng X-ray contrast ay makabuluhang pinahina ang tumagos na radiation, ang mga paghahanda ng MRI ay humahantong sa mga pagbabago sa mga katangian ng mga nakapaligid na tisyu. Hindi sila nakikita sa mga tomogram, tulad ng mga x-ray contrasts, ngunit pinapayagan nila ang pagbubunyag ng mga nakatagong proseso ng pathological dahil sa mga pagbabago sa magnetic indicator.

Ang mekanismo ng pagkilos ng mga ahente na ito ay batay sa mga pagbabago sa oras ng pagpapahinga ng isang tissue site. Karamihan sa mga gamot na ito ay ginawa batay sa gadolinium. Ang mga ahente ng contrast batay sa iron oxide ay hindi gaanong ginagamit. Ang mga sangkap na ito ay nakakaapekto sa intensity ng signal sa iba't ibang paraan.

Ang positibo (pagpapaikli sa oras ng pagpapahinga ng T1) ay karaniwang batay sa gadolinium (Gd), at mga negatibo (pagpapaikli sa oras ng T2) batay sa iron oxide. Ang mga ahente ng kaibahan na nakabatay sa gadolinium ay itinuturing na mas ligtas kaysa sa mga ahente ng kaibahan na nakabatay sa yodo. Mayroon lamang ilang mga ulat ng malubhang anaphylactic na reaksyon sa mga sangkap na ito. Sa kabila nito, ang maingat na pagsubaybay sa pasyente pagkatapos ng iniksyon at pagkakaroon ng mga kagamitan sa resuscitation ay kinakailangan. Ang mga paramagnetic contrast agent ay ipinamamahagi sa intravascular at extracellular spaces ng katawan at hindi dumadaan sa blood-brain barrier (BBB). Samakatuwid, sa CNS, ang mga lugar lamang na wala sa hadlang na ito ang karaniwang pinag-iiba, halimbawa, ang pituitary gland, ang pituitary funnel, ang cavernous sinuses, ang dura mater, at ang mga mucous membrane ng ilong at paranasal sinuses. Ang pinsala at pagkasira ng BBB ay humantong sa pagtagos ng mga paramagnetic contrast agent sa intercellular space at mga lokal na pagbabago sa T1 relaxation. Ito ay nabanggit sa isang bilang ng mga pathological na proseso sa gitnang sistema ng nerbiyos, tulad ng mga tumor, metastases, mga aksidente sa cerebrovascular, mga impeksiyon.

Bilang karagdagan sa mga pag-aaral ng MR ng central nervous system, ang contrast ay ginagamit upang masuri ang mga sakit ng musculoskeletal system, puso, atay, pancreas, bato, adrenal glandula, pelvic organ at mammary glands. Ang mga pag-aaral na ito ay isinasagawa

makabuluhang mas mababa kaysa sa patolohiya ng CNS. Upang maisagawa ang MR angiography at pag-aralan ang organ perfusion, ang isang contrast agent ay tinuturok ng isang espesyal na non-magnetic injector.

Sa mga nagdaang taon, ang pagiging posible ng paggamit ng mga ahente ng kaibahan para sa mga pag-aaral ng ultrasound ay pinag-aralan.

Upang mapataas ang echogenicity ng vascular bed o parenchymal organ, ang isang ultrasound contrast agent ay iniksyon sa intravenously. Ang mga ito ay maaaring mga suspensyon ng mga solidong particle, mga emulsyon ng mga likidong droplet, at kadalasan - mga microbubble ng gas na inilagay sa iba't ibang mga shell. Tulad ng ibang contrast agent, ang ultrasound contrast agent ay dapat na may mababang toxicity at mabilis na maalis sa katawan. Ang mga gamot ng unang henerasyon ay hindi dumaan sa capillary bed ng mga baga at nawasak dito.

Ang mga ahente ng kaibahan na kasalukuyang ginagamit ay pumapasok sa sistematikong sirkulasyon, na ginagawang posible na gamitin ang mga ito upang mapabuti ang kalidad ng mga larawan ng mga panloob na organo, mapahusay ang signal ng Doppler at pag-aralan ang perfusion. Kasalukuyang walang pangwakas na opinyon sa pagpapayo ng paggamit ng mga ahente ng ultrasound contrast.

Ang mga salungat na reaksyon sa pagpapakilala ng mga ahente ng kaibahan ay nangyayari sa 1-5% ng mga kaso. Ang karamihan sa mga salungat na reaksyon ay banayad at hindi nangangailangan ng espesyal na paggamot.

Ang partikular na atensyon ay dapat bayaran sa pag-iwas at paggamot ng mga malubhang komplikasyon. Ang dalas ng naturang mga komplikasyon ay mas mababa sa 0.1%. Ang pinakamalaking panganib ay ang pagbuo ng mga reaksyon ng anaphylactic (idiosyncrasy) sa pagpapakilala ng mga sangkap na naglalaman ng yodo at talamak na pagkabigo sa bato.

Ang mga reaksyon sa pagpapakilala ng mga contrast agent ay maaaring nahahati sa banayad, katamtaman at malubha.

Sa banayad na mga reaksyon, ang pasyente ay may pakiramdam ng init o panginginig, bahagyang pagduduwal. Hindi na kailangan ng medikal na paggamot.

Sa katamtamang mga reaksyon, ang mga sintomas sa itaas ay maaari ding sinamahan ng pagbaba ng presyon ng dugo, ang paglitaw ng tachycardia, pagsusuka, at urticaria. Kinakailangan na magbigay ng sintomas na pangangalagang medikal (karaniwan - ang pagpapakilala ng mga antihistamine, antiemetics, sympathomimetics).

Sa matinding reaksyon, maaaring mangyari ang anaphylactic shock. Kailangan ang agarang resuscitation

mga relasyon na naglalayong mapanatili ang aktibidad ng mga mahahalagang organo.

Ang mga sumusunod na kategorya ng mga pasyente ay nabibilang sa high-risk group. Ito ang mga pasyente:

Na may matinding kapansanan sa pag-andar ng bato at atay;

Na may mabigat na kasaysayan ng allergy, lalo na ang mga nagkaroon ng masamang reaksyon sa mga contrast agent nang mas maaga;

Na may matinding pagpalya ng puso o pulmonary hypertension;

Na may malubhang dysfunction ng thyroid gland;

Na may malubhang diabetes mellitus, pheochromocytoma, myeloma.

Ang pangkat ng panganib na may kaugnayan sa panganib na magkaroon ng mga salungat na reaksyon ay karaniwang tinutukoy bilang mga bata at matatanda.

Ang nagreresetang manggagamot ay dapat na maingat na suriin ang ratio ng panganib/pakinabang kapag nagsasagawa ng contrast study at gawin ang mga kinakailangang pag-iingat. Ang isang radiologist na nagsasagawa ng isang pag-aaral sa isang pasyente na may mataas na panganib ng masamang reaksyon sa isang contrast agent ay dapat balaan ang pasyente at ang dumadating na manggagamot tungkol sa mga panganib ng paggamit ng mga contrast agent at, kung kinakailangan, palitan ang pag-aaral ng isa pang hindi nangangailangan ng contrast. .

Ang X-ray room ay dapat na nilagyan ng lahat ng kailangan para sa resuscitation at paglaban sa anaphylactic shock.

MGA PARAAN NG IMAGING

Radiology

MGA PARAAN NG IMAGING
Ang pagtuklas ng X-ray ay minarkahan ang simula ng isang bagong panahon sa mga medikal na diagnostic - ang panahon ng radiology. Kasunod nito, ang arsenal ng mga diagnostic tool ay napunan ng mga pamamaraan batay sa iba pang mga uri ng ionizing at non-ionizing radiation (radioisotope, mga pamamaraan ng ultrasound, magnetic resonance imaging). Taun-taon, napabuti ang mga pamamaraan ng pagsasaliksik ng radiation. Sa kasalukuyan, gumaganap sila ng isang nangungunang papel sa pagtukoy at pagtatatag ng likas na katangian ng karamihan sa mga sakit.
Sa yugtong ito ng pag-aaral, mayroon kang layunin (pangkalahatan): upang mabigyang-kahulugan ang mga prinsipyo ng pagkuha ng medikal na diagnostic na imahe sa pamamagitan ng iba't ibang pamamaraan ng radiation at ang layunin ng mga pamamaraang ito.
Ang pagkamit ng pangkalahatang layunin ay ibinibigay ng mga tiyak na layunin:
magagawang:
1) bigyang-kahulugan ang mga prinsipyo ng pagkuha ng impormasyon gamit ang X-ray, radioisotope, mga pamamaraan ng pananaliksik sa ultrasound at magnetic resonance imaging;
2) bigyang-kahulugan ang layunin ng mga pamamaraan ng pananaliksik na ito;
3) upang bigyang-kahulugan ang mga pangkalahatang prinsipyo para sa pagpili ng pinakamainam na paraan ng radiation ng pananaliksik.
Imposibleng makabisado ang mga layunin sa itaas nang walang pangunahing kaalaman-kasanayan na itinuro sa Department of Medical and Biological Physics:
1) bigyang-kahulugan ang mga prinsipyo ng pagkuha at pisikal na katangian ng x-ray;
2) upang bigyang-kahulugan ang radyaktibidad, nagreresultang radiation at ang kanilang mga pisikal na katangian;
3) bigyang-kahulugan ang mga prinsipyo ng pagkuha ng mga ultrasonic wave at ang kanilang mga pisikal na katangian;
5) bigyang-kahulugan ang kababalaghan ng magnetic resonance;
6) bigyang-kahulugan ang mekanismo ng biological na pagkilos ng iba't ibang uri ng radiation.

1. Mga pamamaraan ng pagsasaliksik sa radiological
Ang pagsusuri sa X-ray ay gumaganap pa rin ng isang mahalagang papel sa pagsusuri ng mga sakit ng tao. Ito ay batay sa iba't ibang antas ng pagsipsip ng X-ray ng iba't ibang mga tisyu at organo ng katawan ng tao. Sa mas malaking lawak, ang mga sinag ay nasisipsip sa mga buto, sa isang mas mababang lawak - sa mga parenchymal na organo, kalamnan at likido ng katawan, kahit na mas mababa - sa adipose tissue at halos hindi nagtatagal sa mga gas. Sa mga kaso kung saan ang mga katabing organ ay pantay na sumisipsip ng X-ray, hindi sila nakikilala sa pamamagitan ng pagsusuri sa X-ray. Sa ganitong mga sitwasyon, gumamit ng artipisyal na kaibahan. Samakatuwid, ang pagsusuri sa X-ray ay maaaring isagawa sa ilalim ng mga kondisyon ng natural na kaibahan o artipisyal na kaibahan. Maraming iba't ibang paraan ng pagsusuri sa X-ray.
Ang layunin ng (pangkalahatang) pag-aaral ng seksyong ito ay upang mabigyang-kahulugan ang mga prinsipyo ng radiological imaging at ang layunin ng iba't ibang pamamaraan ng pagsusuri sa radiological.
1) bigyang-kahulugan ang mga prinsipyo ng pagkuha ng imahe sa fluoroscopy, radiography, tomography, fluorography, contrast research method, computed tomography;
2) bigyang-kahulugan ang layunin ng fluoroscopy, radiography, tomography, fluorography, contrast research method, computed tomography.
1.1. Fluoroscopy
Fluoroscopy, i.e. Ang pagkuha ng isang anino na imahe sa isang translucent (fluorescent) na screen ay ang pinaka-naa-access at teknikal na simpleng pamamaraan ng pananaliksik. Pinapayagan ka nitong hatulan ang hugis, posisyon at sukat ng organ at, sa ilang mga kaso, ang paggana nito. Sinusuri ang pasyente sa iba't ibang mga projection at posisyon ng katawan, ang radiologist ay tumatanggap ng isang three-dimensional na ideya ng mga organo ng tao at ang patolohiya na tinutukoy. Ang mas malakas na radiation na hinihigop ng organ o pathological formation sa ilalim ng pag-aaral, mas kaunting mga sinag ang tumama sa screen. Samakatuwid, ang naturang organ o pormasyon ay naglalagay ng anino sa fluorescent screen. At sa kabaligtaran, kung ang organ o patolohiya ay hindi gaanong siksik, kung gayon mas maraming mga sinag ang dumaan sa kanila, at tumama sila sa screen, na nagiging sanhi, parang, ang paliwanag nito (glow).
Ang fluorescent screen ay bahagyang kumikinang. Samakatuwid, ang pag-aaral na ito ay isinasagawa sa isang madilim na silid, at ang doktor ay dapat umangkop sa dilim sa loob ng 15 minuto. Ang mga modernong x-ray machine ay nilagyan ng mga electron-optical converter na nagpapalaki at nagpapadala ng x-ray na imahe sa isang monitor (screen ng telebisyon).
Gayunpaman, ang fluoroscopy ay may mga makabuluhang disbentaha. Una, nagdudulot ito ng makabuluhang pagkakalantad sa radiation. Pangalawa, ang resolution nito ay mas mababa kaysa sa radiography.
Ang mga pagkukulang na ito ay hindi gaanong binibigkas kapag gumagamit ng X-ray television transillumination. Sa monitor, maaari mong baguhin ang liwanag, kaibahan, sa gayon ay lumilikha ng pinakamahusay na mga kondisyon para sa pagtingin. Ang resolution ng naturang fluoroscopy ay mas mataas, at ang radiation exposure ay mas mababa.
Gayunpaman, ang anumang transillumination ay subjective. Ang lahat ng mga manggagamot ay dapat umasa sa propesyonalismo ng radiologist. Sa ilang mga kaso, upang bigyang-diin ang pag-aaral, ang radiologist ay nagsasagawa ng mga radiograph sa panahon ng pag-scan. Para sa parehong layunin, ang isang video recording ng pag-aaral ay isinasagawa gamit ang X-ray television transillumination.
1.2. Radiography
Ang Radiography ay isang paraan ng pagsusuri sa X-ray kung saan ang isang imahe ay nakuha sa isang X-ray film. Ang radiograph na may kaugnayan sa imaheng nakikita sa fluoroscopic screen ay negatibo. Samakatuwid, ang mga liwanag na lugar sa screen ay tumutugma sa mga madilim na nasa pelikula (ang tinatawag na mga paliwanag), at kabaliktaran, ang mga madilim na lugar ay tumutugma sa mga maliwanag (mga anino). Sa radiographs, ang isang planar na imahe ay palaging nakuha na may kabuuan ng lahat ng mga punto na matatagpuan sa kahabaan ng landas ng mga sinag. Upang makakuha ng isang three-dimensional na representasyon, kinakailangan na kumuha ng hindi bababa sa 2 mga larawan sa magkabilang patayo na mga eroplano. Ang pangunahing bentahe ng radiography ay ang kakayahang magdokumento ng mga nakikitang pagbabago. Bilang karagdagan, mayroon itong mas mataas na resolusyon kaysa sa fluoroscopy.
Sa mga nagdaang taon, ang digital (digital) radiography ay nakahanap ng aplikasyon, kung saan ang mga espesyal na plato ay ang tatanggap ng x-ray. Pagkatapos ng pagkakalantad sa X-ray, ang isang nakatagong imahe ng bagay ay nananatili sa kanila. Kapag nag-scan ng mga plate na may laser beam, ang enerhiya ay inilabas sa anyo ng isang glow, ang intensity nito ay proporsyonal sa dosis ng hinihigop na X-ray radiation. Ang glow na ito ay naitala ng isang photodetector at na-convert sa isang digital na format. Ang resultang imahe ay maaaring ipakita sa monitor, naka-print sa printer at naka-imbak sa memorya ng computer.
1.3. Tomography
Ang Tomography ay isang X-ray na paraan ng layer-by-layer na pagsusuri ng mga organ at tissue. Sa tomograms, sa kaibahan sa radiographs, ang isang imahe ng mga istruktura na matatagpuan sa anumang isang eroplano ay nakuha, i.e. ang epekto ng pagsusuma ay inalis. Ito ay nakamit sa pamamagitan ng sabay-sabay na paggalaw ng X-ray tube at film. Ang pagdating ng computed tomography ay kapansin-pansing nabawasan ang paggamit ng tomography.
1.4. Fluorography
Ang fluorography ay karaniwang ginagamit para sa mass screening x-ray studies, lalo na para sa pagtuklas ng patolohiya sa baga. Ang kakanyahan ng pamamaraan ay kunan ng larawan ang imahe mula sa X-ray screen o ang screen ng electron-optical amplifier papunta sa photographic film. Ang laki ng frame ay karaniwang 70x70 o 100x100 mm. Sa mga fluorogram, mas nakikita ang mga detalye ng larawan kaysa sa fluoroscopy, ngunit mas malala kaysa sa radiography. Ang dosis ng radiation na natanggap ng paksa ay mas malaki rin kaysa sa radiography.
1.5. Mga paraan ng pagsusuri sa X-ray sa ilalim ng mga kondisyon ng artipisyal na contrasting
Tulad ng nabanggit na sa itaas, ang isang bilang ng mga organo, lalo na ang mga guwang, ay sumisipsip ng x-ray na halos pantay sa malambot na mga tisyu na nakapalibot sa kanila. Samakatuwid, hindi sila natutukoy sa pamamagitan ng pagsusuri sa X-ray. Para sa visualization, ang mga ito ay artipisyal na kinokontrast sa pamamagitan ng pagpapakilala ng isang contrast agent. Kadalasan, ang iba't ibang mga likidong iodine compound ay ginagamit para sa layuning ito.
Sa ilang mga kaso, mahalaga na makakuha ng isang imahe ng bronchi, lalo na sa bronchiectasis, congenital malformations ng bronchi, ang pagkakaroon ng panloob na bronchial o bronchopleural fistula. Sa ganitong mga kaso, ang isang pag-aaral sa mga kondisyon ng bronchial contrast - bronchography ay tumutulong upang maitaguyod ang diagnosis.
Ang mga daluyan ng dugo ay hindi nakikita sa mga simpleng radiograph, maliban sa mga nasa baga. Upang masuri ang kanilang kondisyon, ang angiography ay ginaganap - isang x-ray na pagsusuri ng mga daluyan ng dugo gamit ang isang contrast agent. Sa arteriography, ang isang contrast agent ay iniksyon sa mga arterya, na may phlebography - sa mga ugat.
Sa pagpapakilala ng isang contrast agent sa arterya, ang imahe ay karaniwang nagpapakita ng mga yugto ng daloy ng dugo: arterial, capillary at venous.
Ang partikular na kahalagahan ay ang contrast study sa pag-aaral ng urinary system.
May excretory (excretory) urography at retrograde (ascending) pyelography. Ang excretory urography ay batay sa pisyolohikal na kakayahan ng mga bato na makuha ang mga iodinated organic compound mula sa dugo, pag-concentrate ang mga ito at ilabas ang mga ito sa ihi. Bago ang pag-aaral, ang pasyente ay nangangailangan ng angkop na paghahanda - paglilinis ng bituka. Ang pag-aaral ay isinasagawa sa isang walang laman na tiyan. Karaniwan, ang 20-40 ml ng isa sa mga urotropic na sangkap ay iniksyon sa cubital vein. Pagkatapos, pagkatapos ng 3-5, 10-14 at 20-25 minuto, kinunan ang mga larawan. Kung ang pag-andar ng secretory ng mga bato ay binabaan, isinasagawa ang urography ng pagbubuhos. Kasabay nito, ang isang malaking halaga ng isang contrast agent (60-100 ml) na diluted na may 5% na solusyon ng glucose ay dahan-dahang iniksyon sa pasyente.
Ginagawang posible ng excretory urography na masuri hindi lamang ang pelvis, calyces, ureters, ang pangkalahatang hugis at sukat ng mga bato, kundi pati na rin ang kanilang functional na estado.
Sa karamihan ng mga kaso, ang excretory urography ay nagbibigay ng sapat na impormasyon tungkol sa renal pelvicalytic system. Ngunit gayon pa man, sa mga nakahiwalay na kaso, kapag nabigo ito sa ilang kadahilanan (halimbawa, na may makabuluhang pagbaba o kawalan ng pag-andar ng bato), ang pataas (retrograde) na pyelography ay ginaganap. Upang gawin ito, ang catheter ay ipinasok sa ureter sa nais na antas, hanggang sa pelvis, isang contrast agent (7-10 ml) ay iniksyon sa pamamagitan nito at kinuha ang mga larawan.
Sa kasalukuyan, ang percutaneous transhepatic cholegraphy at intravenous cholecystocholangiography ay ginagamit upang pag-aralan ang biliary tract. Sa unang kaso, ang isang contrast agent ay tinuturok sa pamamagitan ng catheter nang direkta sa karaniwang bile duct. Sa pangalawang kaso, ang contrast na injected intravenously ay halo-halong may apdo sa hepatocytes at excreted kasama nito, pagpuno ng bile ducts at gallbladder.
Upang masuri ang patency ng mga fallopian tubes, ginagamit ang hysterosalpingography (metroslpingography), kung saan ang isang contrast agent ay iniksyon sa pamamagitan ng puki sa cavity ng matris gamit ang isang espesyal na hiringgilya.
Contrast X-ray technique para sa pag-aaral ng mga ducts ng iba't ibang glands (mammary, salivary, atbp.) Ay tinatawag na ductography, iba't ibang fistulous passages - fistulography.
Ang digestive tract ay pinag-aaralan sa ilalim ng mga kondisyon ng artipisyal na contrasting gamit ang isang suspensyon ng barium sulfate, na kinukuha ng pasyente nang pasalita kapag sinusuri ang esophagus, tiyan at maliit na bituka, at ibinibigay sa retrograde kapag sinusuri ang malaking bituka. Ang pagtatasa ng estado ng digestive tract ay kinakailangang isagawa sa pamamagitan ng fluoroscopy na may isang serye ng mga radiograph. Ang pag-aaral ng colon ay may espesyal na pangalan - irrigoscopy na may irrigography.
1.6. CT scan
Ang computed tomography (CT) ay isang paraan ng pagsusuri ng layer-by-layer na X-ray, na batay sa pagpoproseso ng computer ng maraming X-ray na imahe ng mga layer ng katawan ng tao sa cross section. Sa paligid ng katawan ng tao sa isang bilog ay maraming ionization o scintillation sensor na kumukuha ng mga x-ray na dumaan sa paksa.
Sa tulong ng isang computer, maaaring palakihin ng doktor ang imahe, piliin at palakihin ang iba't ibang bahagi nito, matukoy ang mga sukat at, na napakahalaga, suriin ang density ng bawat lugar sa mga arbitrary na yunit. Ang impormasyon tungkol sa density ng tissue ay maaaring iharap sa anyo ng mga numero at histogram. Upang sukatin ang density, ang Hounsvild scale ay ginagamit na may hanay na higit sa 4000 units. Kinukuha ang density ng tubig bilang zero density level. Ang density ng buto ay mula +800 hanggang +3000 H units (Hounsvild), parenchymal tissues - sa loob ng 40-80 N units, hangin at gas - mga -1000 H units.
Ang mga siksik na pormasyon sa CT ay nakikitang mas magaan at tinatawag na hyperdense, ang hindi gaanong siksik na mga pormasyon ay nakikitang mas magaan at tinatawag na hypodense.
Ginagamit din ang mga contrast agent para mapahusay ang contrast sa CT. Ang intravenously administered iodine compounds ay nagpapabuti sa visualization ng pathological foci sa parenchymal organs.
Ang isang mahalagang bentahe ng modernong CT scanner ay ang kakayahang muling buuin ang isang three-dimensional na imahe ng isang bagay mula sa isang serye ng mga two-dimensional na imahe.
2. Mga paraan ng pananaliksik sa radionuclide
Ang posibilidad ng pagkuha ng mga artipisyal na radioactive isotopes ay naging posible upang mapalawak ang saklaw ng aplikasyon ng mga radioactive tracer sa iba't ibang sangay ng agham, kabilang ang medisina. Ang radionuclide imaging ay batay sa pagpaparehistro ng radiation na ibinubuga ng isang radioactive substance sa loob ng pasyente. Kaya, ang karaniwang bagay sa pagitan ng X-ray at radionuclide diagnostics ay ang paggamit ng ionizing radiation.
Ang mga radioactive substance, na tinatawag na radiopharmaceuticals (RPs), ay maaaring gamitin para sa parehong diagnostic at therapeutic na layunin. Ang lahat ng mga ito ay naglalaman ng radionuclides - hindi matatag na mga atomo na kusang nabubulok sa paglabas ng enerhiya. Ang isang mainam na radiopharmaceutical ay naiipon lamang sa mga organo at istruktura na nilayon para sa imaging. Ang akumulasyon ng mga radiopharmaceutical ay maaaring sanhi, halimbawa, sa pamamagitan ng mga metabolic na proseso (ang carrier molecule ay maaaring bahagi ng metabolic chain) o lokal na perfusion ng organ. Ang kakayahang pag-aralan ang mga physiological function na kahanay sa pagpapasiya ng topographic at anatomical na mga parameter ay ang pangunahing bentahe ng radionuclide diagnostic na pamamaraan.
Para sa visualization, ginagamit ang radionuclides na naglalabas ng gamma quanta, dahil ang mga particle ng alpha at beta ay may mababang kakayahan sa pagtagos sa mga tisyu.
Depende sa antas ng akumulasyon ng radiopharmaceutical, ang "mainit" na foci (na may tumaas na akumulasyon) at "malamig" na foci (na may pinababang akumulasyon o kawalan nito) ay nakikilala.
Mayroong ilang iba't ibang paraan ng pagsasaliksik ng radionuclide.
Ang layunin ng (pangkalahatang) pag-aaral ng seksyong ito ay upang mabigyang-kahulugan ang mga prinsipyo ng radionuclide imaging at ang layunin ng iba't ibang paraan ng radionuclide imaging.
Para dito kailangan mong magagawang:
1) bigyang-kahulugan ang mga prinsipyo ng pagkuha ng imahe sa scintigraphy, emission computed tomography (solong photon at positron);
2) bigyang-kahulugan ang mga prinsipyo ng pagkuha ng radiographic curves;
2) bigyang-kahulugan ang layunin ng scintigraphy, emission computed tomography, radiography.
Ang Scintigraphy ay ang pinakakaraniwang paraan ng radionuclide imaging. Ang pag-aaral ay isinasagawa gamit ang gamma camera. Ang pangunahing bahagi nito ay isang disk-shaped scintillation crystal ng sodium iodide na may malaking diameter (mga 60 cm). Ang kristal na ito ay isang detektor na kumukuha ng gamma radiation na ibinubuga ng radiopharmaceutical. Sa harap ng kristal sa gilid ng pasyente, mayroong isang espesyal na lead protective device - isang collimator, na tumutukoy sa projection ng radiation papunta sa kristal. Ang mga parallel na butas sa collimator ay nag-aambag sa projection sa ibabaw ng kristal ng isang two-dimensional na pagpapakita ng pamamahagi ng mga radiopharmaceutical sa sukat na 1:1.
Ang mga gamma photon, kapag natamaan nila ang isang scintillation crystal, ay nagdudulot ng mga pagkislap ng liwanag (scintillations) dito, na ipinapadala sa isang photomultiplier na bumubuo ng mga electrical signal. Batay sa pagpaparehistro ng mga signal na ito, ang isang two-dimensional na projection na imahe ng radiopharmaceutical distribution ay muling itinayo. Ang huling imahe ay maaaring ipakita sa analog na format sa photographic film. Gayunpaman, pinapayagan ka rin ng karamihan sa mga gamma camera na lumikha ng mga digital na imahe.
Karamihan sa mga pag-aaral ng scintigraphic ay ginagawa pagkatapos ng intravenous administration ng radiopharmaceuticals (isang exception ay ang paglanghap ng radioactive xenon sa panahon ng inhalation lung scintigraphy).
Gumagamit ang perfusion lung scintigraphy ng 99mTc na may label na albumin macroaggregates o microspheres na nananatili sa pinakamaliit na pulmonary arterioles. Kumuha ng mga larawan nang direkta (harap at likod), lateral at oblique projection.
Isinasagawa ang skeletal scintigraphy gamit ang Tc99m-labeled diphosphonates na naipon sa metabolically active bone tissue.
Upang pag-aralan ang atay, ginagamit ang hepatobiliscintigraphy at hepatoscintigraphy. Ang unang paraan ay pinag-aaralan ang pagbuo ng apdo at biliary function ng atay at ang estado ng biliary tract - ang kanilang patency, storage at contractility ng gallbladder, at ito ay isang dynamic na scintigraphic study. Ito ay batay sa kakayahan ng mga hepatocytes na sumipsip mula sa dugo at magdala ng ilang mga organikong sangkap sa apdo.
Hepatoscintigraphy - static scintigraphy - ay nagbibigay-daan upang suriin ang barrier function ng atay at pali at ay batay sa ang katunayan na ang stellate reticulocytes ng atay at pali, paglilinis ng plasma, phagocytize particle ng colloidal solusyon ng radiopharmaceutical.
Para sa layunin ng pag-aaral ng mga bato, ginagamit ang static at dynamic na nephroscintigraphy. Ang kakanyahan ng pamamaraan ay upang makakuha ng isang imahe ng mga bato dahil sa pag-aayos ng nephrotropic radiopharmaceuticals sa kanila.
2.2. Emission computed tomography
Ang single photon emission computed tomography (SPECT) ay lalo na malawakang ginagamit sa cardiology at neurology practice. Ang pamamaraan ay batay sa pag-ikot ng isang maginoo na gamma camera sa paligid ng katawan ng pasyente. Ang pagpaparehistro ng radiation sa iba't ibang mga punto ng bilog ay ginagawang posible na muling buuin ang isang sectional na imahe.
Ang Positron emission tomography (PET), hindi tulad ng iba pang mga pamamaraan ng pagsusuri sa radionuclide, ay batay sa paggamit ng mga positron na ibinubuga ng radionuclides. Ang mga positron, na may parehong masa ng mga electron, ay positibong sisingilin. Ang emitted positron ay agad na nakikipag-ugnayan sa pinakamalapit na electron (ang reaksyong ito ay tinatawag na annihilation), na humahantong sa paggawa ng dalawang gamma photon na nagpapalaganap sa magkasalungat na direksyon. Ang mga photon na ito ay nakarehistro ng mga espesyal na detector. Ang impormasyon ay pagkatapos ay inilipat sa isang computer at na-convert sa isang digital na imahe.
Ginagawang posible ng PET na mabilang ang konsentrasyon ng radionuclides at sa gayon ay pag-aralan ang mga metabolic na proseso sa mga tisyu.
2.3. Radiography
Ang radiography ay isang paraan para sa pagsusuri sa paggana ng isang organ sa pamamagitan ng panlabas na graphic na pagtatala ng mga pagbabago sa radyaktibidad sa ibabaw nito. Sa kasalukuyan, ang pamamaraang ito ay pangunahing ginagamit upang pag-aralan ang kondisyon ng mga bato - radiorenography. Dalawang scintigraphic detector ang nagrerehistro ng radiation sa kanan at kaliwang bato, ang pangatlo - sa puso. Ang isang husay at dami ng pagsusuri ng mga nakuha na renograms ay isinasagawa.
3. Ultrasonic na pamamaraan ng pananaliksik
Ang ibig sabihin ng ultrasound ay mga sound wave na may dalas na higit sa 20,000 Hz, i.e. sa itaas ng threshold ng pandinig ng tainga ng tao. Ginagamit ang ultratunog sa mga diagnostic upang makakuha ng mga sectional na imahe (mga seksyon) at upang sukatin ang bilis ng daloy ng dugo. Ang pinakakaraniwang ginagamit na frequency sa radiology ay nasa hanay na 2-10 MHz (1 MHz = 1 milyon Hz). Ang pamamaraan ng ultrasound imaging ay tinatawag na sonography. Ang teknolohiya para sa pagsukat ng bilis ng daloy ng dugo ay tinatawag na dopplerography.
Ang (pangkalahatang) layunin ng pag-aaral sa seksyong ito ay upang matutunan kung paano bigyang-kahulugan ang mga prinsipyo ng pagkuha ng isang ultrasound na imahe at ang layunin ng iba't ibang mga pamamaraan ng pagsusuri sa ultrasound.
Para dito kailangan mong magagawang:
1) bigyang-kahulugan ang mga prinsipyo ng pagkuha ng impormasyon sa sonography at dopplerography;
2) upang bigyang-kahulugan ang layunin ng sonography at dopplerography.
3.1. Sonography
Ang sonography ay ginagawa sa pamamagitan ng pagpasa ng isang makitid na nakatutok na ultrasound beam sa katawan ng pasyente. Ang ultratunog ay nabuo ng isang espesyal na transduser, kadalasang inilalagay sa balat ng pasyente sa ibabaw ng anatomikal na rehiyon na sinusuri. Ang sensor ay naglalaman ng isa o higit pang piezoelectric na kristal. Ang supply ng isang potensyal na kuryente sa kristal ay humahantong sa mekanikal na pagpapapangit nito, at ang mekanikal na compression ng kristal ay bumubuo ng isang potensyal na kuryente (reverse at direktang piezoelectric effect). Ang mga mekanikal na panginginig ng boses ng kristal ay bumubuo ng ultrasound, na makikita mula sa iba't ibang mga tisyu at bumalik sa transduser sa anyo ng isang echo, na bumubuo ng mga mekanikal na panginginig ng boses ng kristal at samakatuwid ay mga de-koryenteng signal ng parehong dalas ng echo. Sa form na ito, ang echo ay naitala.
Ang intensity ng ultrasound ay unti-unting bumababa habang dumadaan ito sa mga tisyu ng katawan ng pasyente. Ang pangunahing dahilan para dito ay ang pagsipsip ng ultrasound sa anyo ng init.
Ang hindi nasisipsip na bahagi ng ultrasound ay maaaring nakakalat o maipakita ng mga tisyu pabalik sa transduser bilang isang echo. Ang kadalian kung saan ang ultrasound ay dumaan sa mga tisyu ay bahagyang nakasalalay sa masa ng mga particle (na tumutukoy sa density ng tissue) at bahagyang sa nababanat na puwersa na umaakit sa mga particle sa isa't isa. Ang density at elasticity ng isang tissue na magkasama ay tumutukoy sa tinatawag nitong acoustic impedance.
Kung mas malaki ang pagbabago sa acoustic impedance, mas malaki ang reflection ng ultrasound. Ang isang malaking pagkakaiba sa acoustic impedance ay umiiral sa malambot na tissue-gas interface, at halos lahat ng ultrasound ay makikita mula dito. Samakatuwid, ang isang espesyal na gel ay ginagamit upang alisin ang hangin sa pagitan ng balat ng pasyente at ng sensor. Para sa parehong dahilan, hindi pinapayagan ng sonography ang visualization ng mga lugar na matatagpuan sa likod ng mga bituka (dahil ang mga bituka ay puno ng gas) at air-containing lung tissue. Mayroon ding medyo malaking pagkakaiba sa acoustic impedance sa pagitan ng malambot na tisyu at buto. Karamihan sa mga istruktura ng buto ay nakakasagabal sa sonography.
Ang pinakasimpleng paraan upang ipakita ang isang naitala na echo ay ang tinatawag na A-mode (amplitude mode). Sa format na ito, ang mga dayandang mula sa iba't ibang lalim ay kinakatawan bilang mga patayong taluktok sa isang pahalang na linya na kumakatawan sa lalim. Tinutukoy ng lakas ng echo ang taas o amplitude ng bawat isa sa mga taluktok na ipinakita. Ang format ng A-mode ay nagbibigay lamang ng isang-dimensional na imahe ng pagbabago sa acoustic impedance sa daanan ng ultrasound beam at ginagamit sa mga diagnostic sa isang limitadong lawak (sa kasalukuyan, para lamang sa pagsusuri sa eyeball).
Ang isang alternatibo sa A-mode ay M-mode (M - motion, movement). Sa ganoong imahe, ang depth axis sa monitor ay naka-orient nang patayo. Ang iba't ibang mga dayandang ay makikita bilang mga tuldok na ang liwanag ay tinutukoy ng lakas ng echo. Ang mga maliliwanag na tuldok na ito ay gumagalaw sa screen mula kaliwa hanggang kanan, kaya lumilikha ng mga maliliwanag na kurba na nagpapakita ng posisyon ng mga reflective na istruktura sa paglipas ng panahon. Ang mga curve ng M-mode ay nagbibigay ng detalyadong impormasyon tungkol sa dynamics ng pag-uugali ng mga reflective structure na matatagpuan sa kahabaan ng ultrasonic beam. Ginagamit ang paraang ito upang makakuha ng mga dynamic na 1D na larawan ng puso (mga dingding ng silid at mga cusps ng mga balbula ng puso).
Ang pinaka-tinatanggap na ginagamit sa radiology ay ang B-mode (B - brightness, brightness). Ang terminong ito ay nangangahulugan na ang echo ay ipinapakita sa screen sa anyo ng mga tuldok, ang liwanag nito ay tinutukoy ng lakas ng echo. Nagbibigay ang B-mode ng two-dimensional sectional anatomical na imahe (hiwa) sa real time. Ang mga imahe ay nilikha sa screen sa anyo ng isang parihaba o sektor. Ang mga imahe ay pabago-bago, at ang mga phenomena tulad ng mga paggalaw sa paghinga, mga vascular pulsation, mga contraction ng puso, at mga paggalaw ng pangsanggol ay maaaring maobserbahan sa kanila. Ang mga modernong ultrasound machine ay gumagamit ng digital na teknolohiya. Ang analog electrical signal na nabuo sa sensor ay na-digitize. Ang huling imahe sa monitor ay kinakatawan ng mga kulay ng gray na sukat. Sa kasong ito, ang mga mas magaan na lugar ay tinatawag na hyperechoic, ang mga madilim na lugar ay tinatawag na hypo- at anechoic.
3.2. dopplerography
Ang pagsukat ng bilis ng daloy ng dugo gamit ang ultrasound ay batay sa pisikal na kababalaghan na ang dalas ng tunog na sinasalamin mula sa isang gumagalaw na bagay ay nagbabago kumpara sa dalas ng tunog na ipinadala kapag ito ay napansin ng isang nakatigil na receiver (Doppler effect).
Sa isang Doppler na pag-aaral ng mga daluyan ng dugo, isang ultrasound beam na nabuo ng isang espesyal na Doppler transducer ay dumaan sa katawan. Kapag ang sinag na ito ay tumatawid sa isang sisidlan o silid ng puso, ang isang maliit na bahagi ng ultrasound ay makikita mula sa mga pulang selula ng dugo. Ang dalas ng mga echo wave na makikita mula sa mga cell na ito na gumagalaw sa direksyon ng sensor ay magiging mas mataas kaysa sa mga alon na ibinubuga mismo. Ang pagkakaiba sa pagitan ng dalas ng natanggap na echo at ang dalas ng ultrasound na nabuo ng transducer ay tinatawag na Doppler frequency shift, o Doppler frequency. Ang frequency shift na ito ay direktang proporsyonal sa bilis ng daloy ng dugo. Kapag sinusukat ang daloy, ang frequency shift ay patuloy na sinusukat ng instrumento; karamihan sa mga sistemang ito ay awtomatikong kino-convert ang pagbabago sa dalas ng ultrasound sa isang kamag-anak na bilis ng daloy ng dugo (hal. m/s) na maaaring magamit upang kalkulahin ang tunay na bilis ng daloy ng dugo.
Ang Doppler frequency shift ay karaniwang nasa saklaw ng mga frequency na maririnig ng tainga ng tao. Samakatuwid, ang lahat ng kagamitan ng Doppler ay nilagyan ng mga speaker na nagbibigay-daan sa iyong marinig ang pagbabago ng dalas ng Doppler. Ang "tunog ng daloy ng dugo" na ito ay ginagamit kapwa para sa pagtuklas ng daluyan at para sa semi-quantitative na pagtatasa ng mga pattern at bilis ng daloy ng dugo. Gayunpaman, ang gayong pagpapakita ng tunog ay hindi gaanong nagagamit para sa isang tumpak na pagtatasa ng bilis. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang pag-aaral ng Doppler ay nagbibigay ng isang visual na pagpapakita ng rate ng daloy - kadalasan sa anyo ng mga graph o sa anyo ng mga alon, kung saan ang y-axis ay bilis, at ang abscissa ay oras. Sa mga kaso kung saan ang daloy ng dugo ay nakadirekta sa transduser, ang Dopplerogram graph ay matatagpuan sa itaas ng isoline. Kung ang daloy ng dugo ay nakadirekta palayo sa sensor, ang graph ay matatagpuan sa ilalim ng isoline.
Mayroong dalawang pangunahing magkaibang mga opsyon para sa paglabas at pagtanggap ng ultrasound kapag ginagamit ang Doppler effect: constant-wave at pulsed. Sa tuloy-tuloy na wave mode, ang Doppler transducer ay gumagamit ng dalawang magkahiwalay na kristal. Ang isang kristal ay patuloy na naglalabas ng ultrasound, habang ang isa ay tumatanggap ng echo, na ginagawang posible upang masukat ang napakataas na bilis. Dahil mayroong sabay-sabay na pagsukat ng mga bilis sa isang malawak na hanay ng mga lalim, imposibleng piliing sukatin ang bilis sa isang tiyak, paunang natukoy na lalim.
Sa pulsed mode, ang parehong kristal ay naglalabas at tumatanggap ng ultrasound. Ang ultratunog ay ibinubuga sa maikling pulso, at ang echo ay naitala sa mga panahon ng paghihintay sa pagitan ng mga pagpapadala ng pulso. Ang agwat ng oras sa pagitan ng paghahatid ng isang pulso at ang pagtanggap ng isang echo ay tumutukoy sa lalim kung saan ang mga bilis ay sinusukat. Ginagawang posible ng Pulse Doppler na sukatin ang mga bilis ng daloy sa napakaliit na volume (tinatawag na control volume) na matatagpuan sa kahabaan ng ultrasound beam, ngunit ang pinakamataas na bilis na magagamit para sa pagsukat ay mas mababa kaysa sa mga maaaring masukat gamit ang constant wave Doppler.
Sa kasalukuyan, ang tinatawag na duplex scanner ay ginagamit sa radiology, na pinagsasama ang sonography at pulsed Doppler. Sa duplex scanning, ang direksyon ng Doppler beam ay nakapatong sa B-mode na imahe, at sa gayon posible, gamit ang mga electronic marker, na piliin ang laki at lokasyon ng control volume sa direksyon ng beam. Sa pamamagitan ng paggalaw ng electronic cursor parallel sa direksyon ng daloy ng dugo, ang Doppler shift ay awtomatikong sinusukat at ang tunay na daloy rate ay ipinapakita.
Ang color blood flow imaging ay isang karagdagang pag-unlad ng duplex scanning. Ang mga kulay ay pinatong sa imahe ng B-mode upang ipakita ang pagkakaroon ng gumagalaw na dugo. Ang mga nakapirming tisyu ay ipinapakita sa mga kulay ng gray na sukat, at mga sisidlan - sa kulay (mga kulay ng asul, pula, dilaw, berde, na tinutukoy ng kamag-anak na bilis at direksyon ng daloy ng dugo). Ang imahe ng kulay ay nagbibigay ng ideya ng pagkakaroon ng iba't ibang mga daluyan ng dugo at daloy ng dugo, ngunit ang dami ng impormasyon na ibinigay ng pamamaraang ito ay hindi gaanong tumpak kaysa sa patuloy na alon o pulsed Doppler. Samakatuwid, ang color flow imaging ay palaging pinagsama sa pulsed Doppler.
4. Magnetic resonance research method
Ang layunin (pangkalahatan) ng pag-aaral ng seksyong ito: upang matutunan kung paano bigyang-kahulugan ang mga prinsipyo ng pagkuha ng impormasyon gamit ang mga pamamaraan ng pananaliksik na magnetic resonance at bigyang-kahulugan ang kanilang layunin.
Para dito kailangan mong magagawang:
1) bigyang-kahulugan ang mga prinsipyo ng pagkuha ng impormasyon sa magnetic resonance imaging at magnetic resonance spectroscopy;
2) upang bigyang-kahulugan ang layunin ng magnetic resonance imaging at magnetic resonance spectroscopy.
4.1. Magnetic resonance imaging
Ang magnetic resonance imaging (MRI) ay ang "pinakabata" sa mga radiological na pamamaraan. Hinahayaan ka ng mga magnetic resonance imaging scanner na lumikha ng mga cross-sectional na imahe ng anumang bahagi ng katawan sa tatlong eroplano.
Ang mga pangunahing bahagi ng isang MRI scanner ay isang malakas na magnet, isang radio transmitter, isang RF receiving coil, at isang computer. Ang loob ng magnet ay isang cylindrical tunnel na sapat na malaki upang magkasya ang isang nasa hustong gulang sa loob.
Gumagamit ang MR imaging ng mga magnetic field mula 0.02 hanggang 3 T (tesla). Karamihan sa mga scanner ng MRI ay may magnetic field na nakatuon parallel sa mahabang axis ng katawan ng pasyente.
Kapag ang isang pasyente ay inilagay sa loob ng magnetic field, ang lahat ng hydrogen nuclei (protons) ng kanyang katawan ay lumiliko sa direksyon ng field na ito (tulad ng isang compass needle na naka-orient sa sarili nito sa magnetic field ng Earth). Bilang karagdagan, ang mga magnetic axes ng bawat proton ay nagsisimulang umikot sa direksyon ng panlabas na magnetic field. Ang rotational motion na ito ay tinatawag na precession, at ang frequency nito ay tinatawag na resonant frequency.
Karamihan sa mga proton ay nakatuon parallel sa panlabas na magnetic field ng magnet ("parallel protons"). Ang natitira ay nauuna sa antiparallel sa panlabas na magnetic field ("antiparallel protons"). Bilang isang resulta, ang mga tisyu ng pasyente ay na-magnetize, at ang kanilang magnetism ay nakatuon nang eksakto parallel sa panlabas na magnetic field. Ang magnitude ng magnetism ay tinutukoy ng labis ng mga parallel na proton. Ang labis ay proporsyonal sa lakas ng panlabas na magnetic field, ngunit ito ay palaging napakaliit (sa pagkakasunud-sunod ng 1-10 proton bawat 1 milyon). Ang magnetismo ay proporsyonal din sa bilang ng mga proton kada yunit ng dami ng tissue, i.e. density ng proton. Ang malaking bilang (mga 1022 sa ml ng tubig) ng hydrogen nuclei na nakapaloob sa karamihan ng mga tisyu ay nagiging sanhi ng magnetism na sapat upang mag-udyok ng electric current sa isang sensing coil. Ngunit ang isang paunang kinakailangan para sa pag-induce ng kasalukuyang sa likid ay isang pagbabago sa lakas ng magnetic field. Nangangailangan ito ng mga radio wave. Kapag ang mga maikling electromagnetic radio frequency pulse ay dumaan sa katawan ng pasyente, ang mga magnetic moment ng lahat ng proton ay pinaikot ng 90º, ngunit kung ang frequency ng mga radio wave ay katumbas ng resonant frequency ng mga proton. Ang phenomenon na ito ay tinatawag na magnetic resonance (resonance - synchronous oscillations).
Ang sensing coil ay matatagpuan sa labas ng pasyente. Ang magnetism ng mga tisyu ay nag-uudyok ng isang electric current sa coil, at ang kasalukuyang ito ay tinatawag na MR signal. Ang mga tissue na may malalaking magnetic vector ay nag-uudyok ng malalakas na signal at nagmumukhang maliwanag sa imahe - hyperintense, at ang mga tisyu na may maliliit na magnetic vector ay nag-udyok ng mahinang signal at mukhang madilim sa imahe - hypointense.
Tulad ng nabanggit kanina, ang kaibahan sa mga imahe ng MR ay tinutukoy ng mga pagkakaiba sa mga magnetic na katangian ng mga tisyu. Ang magnitude ng magnetic vector ay pangunahing tinutukoy ng density ng mga proton. Ang mga bagay na may kakaunting proton, gaya ng hangin, ay nag-uudyok ng napakahinang signal ng MR at lumilitaw na madilim sa larawan. Ang tubig at iba pang mga likido ay dapat na lumilitaw na maliwanag sa mga imahe ng MR bilang may napakataas na density ng proton. Gayunpaman, depende sa mode na ginamit upang makuha ang MR na imahe, ang mga likido ay maaaring makagawa ng parehong maliwanag at madilim na mga imahe. Ang dahilan para dito ay ang kaibahan ng imahe ay natutukoy hindi lamang sa density ng mga proton. May papel din ang ibang mga parameter; ang dalawang pinakamahalaga sa mga ito ay ang T1 at T2.
Ilang MR signal ang kailangan para sa muling pagtatayo ng imahe, ibig sabihin. Maraming RF pulse ang dapat maipadala sa katawan ng pasyente. Sa agwat sa pagitan ng mga pulso, ang mga proton ay sumasailalim sa dalawang magkaibang proseso ng pagpapahinga - T1 at T2. Ang mabilis na pagkabulok ng sapilitan na signal ay bahagyang resulta ng pagpapahinga ng T2. Ang pagpapahinga ay bunga ng unti-unting pagkawala ng magnetization. Ang mga likido at mga tissue na parang likido ay karaniwang may mahabang T2 time, habang ang solid tissue at substance ay may maikling T2 time. Ang mas mahabang T2, mas maliwanag (mas magaan) ang hitsura ng tela, i.e. nagbibigay ng mas malakas na signal. Ang mga MR na larawan kung saan ang kaibahan ay higit na natutukoy ng mga pagkakaiba sa T2 ay tinatawag na T2-weighted na mga imahe.
Ang T1 relaxation ay isang mas mabagal na proseso kumpara sa T2 relaxation, na binubuo sa unti-unting pag-align ng mga indibidwal na proton sa direksyon ng magnetic field. Kaya, ang estado bago ang RF pulse ay naibalik. Ang halaga ng T1 ay higit na nakasalalay sa laki ng mga molekula at ang kanilang kadaliang kumilos. Bilang isang patakaran, ang T1 ay minimal para sa mga tisyu na may katamtamang laki ng mga molekula at katamtamang kadaliang kumilos, halimbawa, para sa adipose tissue. Ang mas maliit, mas maraming mobile na molekula (tulad ng sa mga likido) at mas malaki, mas kaunting mga mobile na molekula (tulad ng sa mga solido) ay may mas mataas na mga halaga ng T1.
Ang mga tissue na may pinakamababang T1 ay maghihikayat ng pinakamalakas na MR signal (hal., adipose tissue). Kaya, ang mga telang ito ay magiging maliwanag sa imahe. Ang mga tissue na may pinakamataas na T1 ay magbubunsod ng pinakamahinang signal at magiging madilim. Ang mga MR na larawan kung saan ang kaibahan ay higit na natutukoy ng mga pagkakaiba sa T1 ay tinatawag na T1-weighted na mga imahe.
Ang mga pagkakaiba sa lakas ng mga signal ng MR na nakuha mula sa iba't ibang mga tisyu kaagad pagkatapos ng pagkakalantad sa isang pulso ng RF ay nagpapakita ng mga pagkakaiba sa density ng proton. Sa proton density-weighted na mga imahe, ang mga tissue na may pinakamataas na proton density ay nag-uudyok ng pinakamalakas na signal ng MR at lumilitaw na pinakamaliwanag.
Kaya, sa MRI, may mga makabuluhang mas maraming pagkakataon para sa pagbabago ng kaibahan ng mga imahe kaysa sa mga alternatibong pamamaraan tulad ng computed tomography at sonography.
Tulad ng nabanggit na, ang mga RF pulse ay nag-uudyok ng mga MR signal lamang kung ang dalas ng mga pulso ay eksaktong tumutugma sa resonant frequency ng mga proton. Ginagawang posible ng katotohanang ito na makakuha ng mga signal ng MR mula sa isang paunang napiling manipis na layer ng tissue. Ang mga espesyal na coils ay lumikha ng maliliit na karagdagang mga patlang sa paraang ang lakas ng magnetic field ay tumataas nang linearly sa isang direksyon. Ang resonant frequency ng mga proton ay proporsyonal sa lakas ng magnetic field, kaya tataas din ito ng linearly sa parehong direksyon. Sa pamamagitan ng paglalapat ng mga pulso ng dalas ng radyo na may paunang natukoy na hanay ng makitid na dalas, posibleng mag-record lamang ng mga signal ng MR mula sa isang manipis na layer ng tissue, ang hanay ng resonant frequency na tumutugma sa hanay ng frequency ng mga pulso ng radyo.
Sa MR-tomography, ang intensity ng signal mula sa hindi kumikilos na dugo ay tinutukoy ng napiling "pagtimbang" ng imahe (sa pagsasagawa, ang hindi kumikilos na dugo ay nakikitang maliwanag sa karamihan ng mga kaso). Sa kabaligtaran, halos hindi gumagawa ng MR signal ang umiikot na dugo, kaya isang epektibong "negatibong" contrast agent. Ang mga lumen ng mga sisidlan at ang silid ng puso ay ipinapakita na madilim at malinaw na nalilimitahan mula sa mas maliwanag na hindi kumikibo na mga tisyu na nakapaligid sa kanila.
Gayunpaman, mayroong mga espesyal na pamamaraan ng MRI na ginagawang posible na ipakita ang nagpapalipat-lipat na dugo bilang maliwanag, at hindi gumagalaw na mga tisyu bilang madilim. Ginagamit ang mga ito sa MRI angiography (MRA).
Ang mga contrast agent ay malawakang ginagamit sa MRI. Ang lahat ng mga ito ay may mga magnetic na katangian at binabago ang intensity ng imahe ng mga tisyu kung saan sila matatagpuan, pinaikli ang pagpapahinga (T1 at/o T2) ng mga proton na nakapalibot sa kanila. Ang pinakakaraniwang ginagamit na contrast agent ay naglalaman ng paramagnetic gadolinium metal ion (Gd3+) na nakatali sa isang carrier molecule. Ang mga contrast agent na ito ay ibinibigay sa intravenously at ipinamamahagi sa buong katawan tulad ng mga radiopaque agent na nalulusaw sa tubig.
4.2. Magnetic resonance spectroscopy
Ang pag-install ng MR na may lakas ng magnetic field na hindi bababa sa 1.5 T ay nagbibigay-daan sa magnetic resonance spectroscopy (MRS) sa vivo. Ang MRS ay batay sa katotohanan na ang atomic nuclei at mga molekula sa isang magnetic field ay nagdudulot ng mga lokal na pagbabago sa lakas ng field. Ang nuclei ng mga atomo ng parehong uri (halimbawa, hydrogen) ay may mga resonant na frequency na bahagyang nag-iiba depende sa molecular arrangement ng nuclei. Ang signal ng MR na sapilitan pagkatapos ng pagkakalantad sa pulso ng RF ay maglalaman ng mga frequency na ito. Bilang resulta ng pagtatasa ng dalas ng isang kumplikadong signal ng MR, ang isang frequency spectrum ay nilikha, i.e. katangian ng amplitude-frequency, na nagpapakita ng mga frequency na naroroon dito at ang kanilang mga kaukulang amplitude. Ang ganitong frequency spectrum ay maaaring magbigay ng impormasyon tungkol sa presensya at kamag-anak na konsentrasyon ng iba't ibang mga molekula.
Maraming uri ng nuclei ang maaaring gamitin sa MRS, ngunit ang dalawang pinakakaraniwang pinag-aaralan ay ang nuclei ng hydrogen (1H) at phosphorus (31P). Posible ang kumbinasyon ng MR tomography at MR spectroscopy. Ang MRS sa vivo ay nagbibigay ng impormasyon sa mahahalagang proseso ng metabolic sa mga tisyu, ngunit ang pamamaraang ito ay malayo pa rin sa karaniwang paggamit sa klinikal na kasanayan.

5. Pangkalahatang mga prinsipyo para sa pagpili ng pinakamainam na paraan ng pagsusuri sa radiological
Ang layunin ng pag-aaral sa seksyong ito ay tumutugma sa pangalan nito - upang matutunan kung paano bigyang-kahulugan ang mga pangkalahatang prinsipyo para sa pagpili ng pinakamainam na paraan ng pagsasaliksik ng radiation.
Tulad ng ipinakita sa mga nakaraang seksyon, mayroong apat na grupo ng mga pamamaraan ng pananaliksik sa radiation - x-ray, ultrasound, radionuclide at magnetic resonance. Para sa kanilang epektibong paggamit sa pagsusuri ng iba't ibang mga sakit, ang manggagamot-manggagamot ay dapat na pumili mula sa iba't ibang mga pamamaraan na pinakamainam para sa isang partikular na klinikal na sitwasyon. Dapat itong gabayan ng mga pamantayan tulad ng:
1) pagiging informative ng pamamaraan;
2) ang biological na epekto ng radiation na ginamit sa pamamaraang ito;
3) kakayahang magamit at ekonomiya ng pamamaraan.

Informativeness ng radiation research method, i.e. ang kanilang kakayahang magbigay ng impormasyon sa doktor tungkol sa morphological at functional na estado ng iba't ibang mga organo ay ang pangunahing criterion para sa pagpili ng pinakamainam na paraan ng radiation ng pananaliksik at tatalakayin nang detalyado sa mga seksyon ng ikalawang bahagi ng aming aklat-aralin.
Ang impormasyon tungkol sa biological na epekto ng radiation na ginamit sa isa o ibang paraan ng pagsasaliksik ng ray ay tumutukoy sa paunang antas ng kaalaman-kasanayan na pinagkadalubhasaan sa kurso ng medikal at biological na pisika. Gayunpaman, dahil sa kahalagahan ng pamantayang ito kapag nagrereseta ng isang paraan ng radiation sa isang pasyente, dapat itong bigyang-diin na ang lahat ng mga pamamaraan ng X-ray at radionuclide ay nauugnay sa ionizing radiation at, nang naaayon, nagdudulot ng ionization sa mga tisyu ng katawan ng pasyente. Sa wastong pagpapatupad ng mga pamamaraang ito at pagsunod sa mga prinsipyo ng kaligtasan ng radiation, hindi sila nagdudulot ng banta sa kalusugan at buhay ng tao, dahil lahat ng mga pagbabagong dulot ng mga ito ay nababaligtad. Kasabay nito, ang kanilang hindi makatwirang madalas na paggamit ay maaaring humantong sa isang pagtaas sa kabuuang dosis ng radiation na natanggap ng pasyente, isang pagtaas sa panganib ng mga tumor at pag-unlad ng mga lokal at pangkalahatang reaksyon ng radiation sa kanyang katawan, na malalaman mo nang detalyado. mula sa mga kurso ng radiation therapy at radiation hygiene.
Ang pangunahing biological effect sa panahon ng ultrasound at magnetic resonance imaging ay pag-init. Ang epekto na ito ay mas malinaw sa MRI. Samakatuwid, ang unang tatlong buwan ng pagbubuntis ay itinuturing ng ilang mga may-akda bilang isang ganap na kontraindikasyon para sa MRI dahil sa panganib ng sobrang pag-init ng fetus. Ang isa pang ganap na kontraindikasyon sa paggamit ng pamamaraang ito ay ang pagkakaroon ng isang ferromagnetic na bagay, ang paggalaw nito ay maaaring mapanganib para sa pasyente. Ang pinakamahalaga ay ang mga intracranial ferromagnetic clip sa mga sisidlan at intraocular ferromagnetic foreign body. Ang pinakamalaking potensyal na panganib na nauugnay sa kanila ay pagdurugo. Ang pagkakaroon ng mga pacemaker ay isa ring ganap na kontraindikasyon para sa MRI. Ang paggana ng mga aparatong ito ay maaaring maapektuhan ng magnetic field, at, bukod dito, ang mga electric current ay maaaring ma-induce sa kanilang mga electrodes na maaaring magpainit sa endocardium.
Ang ikatlong criterion para sa pagpili ng pinakamainam na paraan ng pananaliksik - availability at cost-effectiveness - ay hindi gaanong mahalaga kaysa sa unang dalawa. Gayunpaman, kapag nagre-refer ng isang pasyente para sa isang pagsusuri, dapat tandaan ng sinumang doktor na ang isa ay dapat magsimula sa mas naa-access, karaniwan at mas murang mga pamamaraan. Ang pagsunod sa prinsipyong ito, una sa lahat, ay para sa interes ng pasyente, na masuri sa mas maikling panahon.
Kaya, kapag pumipili ng pinakamainam na paraan ng pananaliksik sa radiation, ang doktor ay dapat na pangunahing magabayan ng nilalaman ng impormasyon nito, at mula sa ilang mga pamamaraan na malapit sa nilalaman ng impormasyon, humirang ng mas naa-access at mas kaunting epekto sa katawan ng pasyente.

Nilikha Disyembre 21, 2006