Организация, технология и методы рентгенодиагностического исследования

 Как вы уже знаете, в основе рентгенодиагностического метода лежит использование рентгеновских лучей – тормозного, коротковолнового, электромагнитного излучения с длиной волны 10-7-10-10 м, получаемого с помощью рентгеновской трубки. На рисунке №1 показана схема рентгеновской трубки и представлен принцип получения рентгеновских лучей.

    Основными элементами трубки являются: катод  в виде вольфрамовой спирали, имеющий изолированную электрическую цепь с источником напряжения (К), и конической формы вращающийся анод (А), находящиеся в стеклянной колбе с вакуумом. Между катодом и анодом имеется электрическая цепь и источник постоянного высокого напряжения (40-120 кв).

    При прохождении электрического тока через катод в результате его разогрева вокруг спирали возникает термоэлектронная эмиссия, характеризующаяся ослаблением связи электронов и ядер атомов катода. Величина термоэлектронной эмиссии зависит от температуры разогрева катода. Высокое напряжение, подаваемое на катод и анод, создает между ними мощное электрическое поле и способствует отрыву наиболее активизированных электронов, придавая им поступательное движение по направлению к аноду (катодный ток в трубке). Электроны в результате воздействия на них электрического поля приобретают определенную скорость и кинетическую энергию. При столкновении с плотным веществом анода 95% этой энергии превращается в тепло, а 5% в энергию электромагнитного излучения – рентгеновские лучи, выходящие с плоскости анода за пределы рентгеновской трубки. Скорость электронов зависит от напряжения подаваемого на катод и анод. С увеличением напряжения скорость электронов возрастает, их кинетическая энергия увеличивается, энергия возникающего рентгеновского излучения становится больше. При увеличении степени накала катода увеличивается объем термоэлектронной эмиссии. В этом случае увеличивается число электронов, образующих катодный ток и, следовательно, повышается насыщенность возникающего рентгеновского излучения.

     Вопрос: С какой целью в рентгеновских трубках анод вращается при получении излучения?

    Вопрос: Как изменяется характер рентгеновского излучения при уменьшении напряжения, подаваемого на катод и анод и при уменьшении степени накала катода?

Возникающее рентгеновское излучение обладает рядом свойств:

  1. Проникающая способность – способность излучения проникать в ткани на определенную глубину.
  2. Фотохимическое действие – способность излучения воздействовать на фоточувствительные материалы (чаще галоиды серебра).
  3. Флюоресцирующее действие – способность  заставлять светится флюоресцирующие соединения (некоторые соли цинка).
  4. Ионизирующее действие – способность образовывать в материалах, через которые проходит излучение, ионы.
  5. Биологической действие – способность влиять на течение биологических процессов в тканях.

   Однородный по энергии поток рентгеновских квантов направляется на исследуемый объект. Проникающая способность лучей зависит от их энергии и плотности исследуемых тканей. В зоне наибольшей плотности кванты теряют большую часть своей энергии, в менее плотных участках – меньшую. Таким образом, на выходе их исследуемого объекта поток квантов становится энергетически неоднородным. Различия в энергии связаны с неоднородной плотностью тканей.

    Для визуализации этих данных можно применить различные приемники рентгеновского излучения, используя различные его свойства. Направив его поток на рентгеновскую пленку, мы получим за счет фотохимического действия рентгенограмму. Если поток будет направлен на флюоресцирующий экран, то также возникнет рентгеновское изображение – это рентгеноскопия. Используя ионизирующее действие, с помощью газоразрядных детекторов и компьютерной обработки данных можно получить цифровое рентгеновское изображение. Таким образом, рентгеновское изображение – это всегда изображение плотностное, характеризующее состояние исследуемых тканей с точки зрения их плотностных особенностей. Рентгенография и рентгеноскопия, как традиционные, так и цифровые являются основными методами рентгенодиагностики.

    Возьмите рентгеновский снимок №1. Перед вами рентгенограмма органов грудной клетки. Поставьте рентгенограмму на негатоскоп так, как будто вы рассматриваете пациента, стоящего к вам лицом. При этом правые отделы грудной клетки будут слева от вас, а левые – справа. Отметьте, как по–разному отображаются на рентгенограмме органы, имеющие различную плотность. Обычная рентгенограмма это суммационное изображение, то есть на ней отображаются все структуры, находящиеся по ходу рентгеновских лучей, и отличающиеся между собой по плотности. Таким образом, определить по прямому снимку на каком уровне в сагиттальной плоскости находится тот или иной объект (условные очаги № 1, 2) не представляется возможным. Для ответа на этот вопрос необходимо сделать снимок в боковой проекции (рентгенограмма №2). Только по рентгенограммам, сделанным в двух взаимоперпендикулярных проекциях, можно точно определить локализацию выявляемых нами изменений. Определите на снимках №1 и №2, в каких отделах правого легкого, передних или задних, находятся условные очаги, обозначенные кружками.

    Возьмите рентгенограмму №3. Перед вами снимок черепа. Обратите внимание на то, как отображаются на снимке различные по плотности структуры костей черепа (самая плотная -костная ткани пирамиды височной кости, турецкое седло, воздушные лобные пазухи. Рентгенограмма №3 отвечает основным критериям качества снимка. Определите их.

  1. Правильность укладки больного – на снимке должны быть видны все отделы исследуемого органа, укладка должна быть выполнена строго в прямой или боковой проекции.
  2. Контрастность рентгенограммы – разница между максимально темными и максимально светлыми участками снимка. Наиболее информативной может быть только контрастная рентгенограмма.
  3. Резкость рентгенограммы – степень перехода от темных участков снимка к светлым. Самой частой причиной нерезкости является движение объекта в момент съемки.
  4. Структурность рентгенограммы – отображение на снимке плотностных деталей анатомического строения исследуемого органа.

 

    Под №4 в вашем комплекте находятся флюорограммы. Отметьте, какие особенности отличают их от рентгенограммы органов грудной клетки. Этот знакомый для вас метод получения рентгеновского изображения используется при профилактических исследованиях для раннего выявления ряда скрытно протекающих заболеваний легких (туберкулез, опухоли легких).

    Основные рентгенодиагностические методы являются основой для большого числа дополнительных и специальных исследований, расширяющих их диагностическую информацию. Вот несколько примеров таких исследований.    Как уже было отмечено выше, обычная рентгенограмма является суммационным изображением. Для более детального изучения изменений, находящихся на определенном уровне, применяется линейная рентгеновская томография (не путать с компьютерной и иной томографией). На рисунке №3 показан принцип этого метода.

    В результате движения в момент исследования в противоположных направлениях трубки и рентгеновской пленки, отображение всех структур, находящихся выше и ниже оси движения, «размазывается», становятся нерезкими за счет динамической нерезкости. При этом структуры, находящиеся в плоскости оси движения, получают более детальное, резкое отображение. Снимок № 5 представляет собой линейную рентгеновскую томограмму органов средостения на уровне бифуркации  трахеи. Обратите внимание на то, что на томограмме становятся видны те образования, которые не определяются на обзорной рентгенограмме (трахея, крупные бронхи и др.). Томография широко используется как дополнительный метод исследования многих органов и систем.

    С другими дополнительными и специальными методами вы познакомитесь при выполнении следующего задания.

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

к заданию №2 по теме: «Организация, технология и методы рентгенодиагностического исследования»

   Для рентгенологического исследования многих органов условий естественной контрастности (естественного различия плотности органов) недостаточно. Чтобы убедиться в этом поставьте на негатоскоп рентгенограмму №1 – это обзорный снимок органов брюшной полости. На нем четко определяются тени плотных позвонков и ребер, может определяться газ в желудке и кишечнике в виде характерных просветлений. Изображение, как желудка, так и кишечника практически неразличимо, так как их стенки поглощают рентгеновское излучение практически в той же степени, что и соседние органы. С целью расширения диагностических возможностей рентгенологического метода в таких и подобных этому случаях используется принцип искусственного контрастирования. Он заключается во введение в организм вещества, которое поглощает рентгеновские лучи больше (высокоатомное контрастное вещество) или гораздо слабее (низкоатомное контрастное вещество), чем исследуемый орган.

     Применение искусственного контрастирования проводится по следующим направлениям.

  1. Введение контрастного вещества в полость полого органа (исследование органов желудочно-кишечного тракта, например).
  2. Введение контрастного вещества в ткани или полость, окружающие орган (исследование почек).
  3. Введение контрастного вещества в кровеносные сосуды, контрастирование паренхиматозных органов.

    Рентгенограмма №2 – это отображение контрастированного желудка. Сравните ее со снимком №1. В просвет желудка введено высокоатомное нерастворимое контрастное вещество – водная взвесь сульфата бария. Определите на рентгенограмме известные вам анатомические области желудка (свод, тело, антральный отдел). Введение контрастного вещества, таким образом, выполнило своеобразный слепок внутренней поверхности желудка, передающий особенности его размеров, положения, формы и структуры внутренней поверхности.

    Вопрос: Что представляет собой отображение контрастированного желудка – просветление или затемнение?

 

     На рентгенограмме №3 представлена контрастированная толстая кишка. Одновременное использование высокоатомного и низкоатомного контрастных веществ называется двойное контрастирование. Это принцип часто используется для изучения толстой кишки при ирригоскопии.

   Рассмотрите прочие представленные в вашем комплекте диагностические изображения с применением искусственного контрастирования (экскреторные урограммы, холецистограммы, ангиограммы) и определите исследуемый орган или их систему, отметьте известные вам анатомические образования.

 

    Выше уже было отмечено, что рентгеновское излучение обладает биологическим действием. Это означает, что при любом рентгеновском исследовании в тканях пациента возникают определенные, нежелательные, но неизбежные изменения в тканях. Одной из важных задач любого рентгеновского исследования является максимальное снижение этого биологического воздействия. Это достигается следующими путями:

  1. Назначаемые рентгеновские исследования должны быть строго обоснованными. Это означает, что для каждого из них вами должны быть сформулированы конкретные диагностические цели. Только в этом случае нежелательное биологическое действие будет оправдано за счет получаемой информации, определить которую другими путями невозможно. В целом это одна из основных задач вашего обучения.
  2. Защита от непосредственного воздействия рентгеновских лучей осуществляют преимущественно в виде экранирования (разнообразное применение плотных материалов, препятствующих попаданию рентгеновского излучения на поверхность тела пациента или врача, участвующего в исследовании).

ПРЕДМЕТЫ

О НАС

«Dendrit» - портал для студентов медицинских ВУЗов, включающий в себя собрание актуальных учебных материалов (учебники, лекции, методические пособия, фотографии анатомических и гистологических препаратов), которые постоянно обновляются по ходу учебного процесса в ЯГМУ.