Лучевая диагностика и лучевая терапия

       Электрорентгенография (синоним ксероренгтгенография) – метод рентгенографии, при котором получают рентгеновское изображение на заряженной полупроводниковой пластине, а затем переносят его на обычную бумагу. Носителем изображения является электростатически заряженный слой аморфного селена.

       Процесс электрорентгенографии состоит из 5 этапов. Первый — нанесение на селеновую пластину положительного электростатического заряда, в результате чего она становится чувствительной к рентгеновскому излучению. Второй этап — рентгеновская съемка исследуемого объекта, при которой вместо рентгеновской пленки используют селеновую пластину. Под влиянием рентгеновского излучения, проходящего через исследуемый объект, на поверхности пластины меняется электрический потенциал (уменьшается положительный заряд) и создается скрытое электростатическое  изображение. Третий этап — проявление. Пластину опыляют черным порошком, отрицательно заряженные частицы порошка оседают на поверхности пластины соответственно сохранившемуся на ней положительному заряду. Четвертый этап — перенос порошкового изображения с пластины на  бумагу  контактным способом, пятый — закрепление изображения. Все этапы, кроме собственно рентгеновской съемки, осуществляются с помощью электрографического аппарата.

       Электрорентгенография  имеет ряд важных отличий от  рентгенографии. В частности, при электрорентгенографии отмечается так называемый краевой эффект — более интенсивное отложение порошка на границе участков с различными потенциалами, что обеспечивает четкость контуров тени, высокую контрастность и некоторое увеличение изображения. Все это создает впечатление объемности деталей и повышает диагностические возможности метода.

       При исследовании мягких тканей удается получить  изображение  кожи, подкожной клетчатки, мышц, связок, что позволяет выявлять очаги воспаления, кровоизлияния, кисты.  Метод  позволяет одновременно получить изображение тканей, различающихся по плотности и толщине. Так, при исследовании суставов наряду с суставными концами костей определяются элементы связочного аппарата, сухожилия, мышцы.

       Существенными преимуществами метода являются экономичность и быстрота получения изображения: за 2—3 мин получают  сухой снимок (рентгеновское  изображение объекта исследования на обычной бумаге). К недостаткам метода следует отнести относительно более высокую дозу облучения при исследовании и ненадежность существующей аппаратуры. Наиболее целесообразно применение электрорентгенографии в травматологических пунктах. 

      Линейная томография (классическая томография) – метод рентгенологического исследования, с помощью которого можно производить снимок слоя, лежащего на определенной глубине исследуемого объекта. Данный вид исследования основан на перемещении двух из трёх компонентов (рентгеновская трубка, рентгеновская плёнка, объект исследования). Наиболее близкую к современной линейной томографии систему предложил Маер, в 1914 году он предложил двигать рентгеновскую трубку параллельно телу больного.

       Наибольшее распространение получил метод съёмки, при котором исследуемый объект оставался неподвижным, а рентгеновская трубка и кассета с плёнкой согласованно перемещались в противоположных направлениях. При синхронном движении трубки и кассеты только необходимый слой получается четким на пленке, потому что только его вклад в общую тень остаётся неподвижным относительно плёнки, всё остальное — смазывается, почти не мешая проводить анализ полученного изображения. В настоящее время доля последнего метода в исследованиях, в мире, уменьшается, в связи со своей относительно малой информативностью.

        В России в связи с дороговизной, и недостаточной укомплектованностью медицинских учреждений современным диагностическим оборудованием, и высокой заболеваемостью туберкулезом данный метод остается широко распространенным и актуальным.

       Томография (греч. «tomos» кусок, слой + «grapho» писать, изображать) – метод послойного исследования органов человеческого тела с помощью средств лучевой диагностики. Различают методы томографии с использованием ионизирующего излучения, т.е. с облучением пациентов (обычная рентгеновская, или так называемая классическая, компьютерная рентгеновская и радионуклидная, или эмиссионная компьютерная, томография), и не связанные с ним (ультразвуковая и магнитно-резонансная томография). За исключением обычной рентгеновской, при всех видах томографии изображение получают с помощью встроенных в аппараты ЭВМ (компьютеров).

        Обычная рентгеновская томография — наиболее распространенный метод послойного исследования; основан на синхронном перемещении в пространстве излучателя и рентгеновской кассеты в процессе рентгеновской съемки. Рентгенодиагностические аппараты для обычной рентгеновской томографии состоят из подвижной системы излучатель — рентгеновская кассета, механизма ее перемещения, устройства для размещения пациента, механических опор, электрических и электронных управляющих устройств. Томографы подразделяют на продольные (выбранный слой параллелен продольной оси тела человека), поперечные (выбранный слой перпендикулярен оси тела человека) и панорамные (выбранный слой имеет форму изогнутой поверхности). В зависимости от положения тела пациента во время исследования томографы могут быть горизонтальными, вертикальными, наклонными, по характеру перемещения подвижной системы излучатель — рентгеновская кассета — линейными, нелинейными, круговыми и комбинированными. Томографы обеспечивают получение на пленке рентгеновского изображения только необходимого слоя. Устранение ненужных теней происходит за счет синхронного перемещения системы излучатель-кассета относительно некоторой пространственной оси и объекта исследования. Оптимальный результат достигается перемещением подвижной системы по сложным криволинейным траекториям. Наибольшее распространение получили продольные горизонтальные линейные томографы на основе стационарных рентгеновских аппаратов, оснащенных специальным механизмом для перемещения излучателя и кассеты. К таким томографам относится также универсальный линейный томограф, позволяющий проводить исследования в вертикальном и наклонном положениях. На линейных томограммах удается обнаружить не видимые на обычных рентгенограммах детали анатомического строения органа или патологического процесса, которые при обычном рентгеновском исследовании скрыты вследствие суперпозиции (наложения) теневых образований. Для получения панорамных снимков челюсти и других частей черепа применяют панорамные нелинейные томографы.

       Показания для томографии определяются рентгенологом, как правило, после выполнения обзорных рентгенограмм, на основании которых устанавливают глубину выделяемого слоя (обязательно маркируется на томограмме), его толщину и оптимальную проекцию съемки. Линейную томограмму чаще применяют при заболеваниях легких, например для выявления каверн, абсцессов на фоне массивных инфильтративных или плевральных наслоений, либо скрытых нормальными анатомическими структурами, например ребрами. Широко применяется линейная томография для исследования трахеи и бронхов при раке легкого, пневмонии, туберкулезе, а также для установления причины увеличения внутригрудных лимфатических узлов. Томография является важным методом в исследовании гортани. С ее помощью не только изучают структуру этого органа, но и одновременно оценивают состояние голосовых складок (связок). В урологической практике томографию (так называемую нефротомографию) выполняют обычно после внутривенного введения рентгеноконтрастных веществ. Линейную томографию применяют также при исследовании околоносовых пазух, костной системы желчных путей.

        Компьютерная рентгеновская томография (или компьютерная томография) основана на получении послойного рентгеновского изображения органа с помощью компьютера. Просвечивание рентгеновским лучом тела пациента осуществляется вокруг его продольной оси, благодаря чему получаются поперечные «срезы». Изображение поперечного слоя исследуемого объекта на экране полутонового дисплея обеспечивается с помощью математической обработки множества рентгеновских изображении одного и того же поперечного слоя, сделанных под разными углами в плоскости слоя.

        Компьютерный томограф состоит из рентгеновского излучателя, системы детектирования, регистрирующей прошедшее через исследуемый объект излучение; сканирующей установки, с помощью которой излучатель, а нередко и системы детектирования перемещаются вокруг неподвижного пациента; измерительной системы для усиления и преобразования сигналов детекторов; вычислительно-отображающего комплекса на основе ЭВМ для обработки результатов измерений и восстановления по ним изображения, а также для хранения изображений на магнитных носителях (диске, ленте); пульта управления с двумя дисплеями (алфавитно-цифровым и полутоновым черно-белым) и клавиатурой; системы документирования изображения в твердых копиях на основе мультиформатной или поляроидной камеры; стола для пациента с подвижной декой, системой управления перемещением и системой измерения координат. Высокая разрешающая способность (контрастное разрешение примерно в 10 раз превышает эту величину при обычной рентгеновской томографии) позволяет дифференцировать структуры почти одинаковой плотности (например, органы брюшной полости и забрюшинного пространства) без дополнительного контрастирования. С помощью компьютера оценивают плотность исследуемой ткани — денситометрия. Результаты денситометрии выражаются в единицах условной шкалы (маркируется на снимках), масштаб которой выбран так, что все ткани и среды человеческого организма находятся в диапазоне условных единиц от -1000 — величины, соответствующей плотности воздуха, до +1000 — величины, соответствующей плотности кости. Для получения наиболее четкого изображения органов и патологических очагов при компьютерной томографии используют эффект усиления контрастности путем внутривенного введения рентгеноконтрастного вещества (так называемая усиленная компьютерная томография). Для исследования сердца применяют динамическую компьютерную томографию, при которой производят серию томограмм, выполненных с максимальной скоростью в автоматическом режиме. Аналогичная цель достигается при выполнении томограмм синхронно с электрическими сигналами ЭКГ пациента.

       Компьютерная томография применяется при исследовании практически всех областей тела человека. Она дает возможность точно установить локализацию и распространенность патологического процесса, оценить результаты лечения, а также проводить топометрию при планировании лучевой терапии, осуществлять прицельные пункции, биопсии, дренирования.

        Радионуклидная томография (однофотонная и двухфотонная) позволяет получить послойное изображение распределения радионуклида, находящегося в органе. Показания для радионуклидной томографии в основном те же, что и для сцинтиграфии. Однако по сравнению со сцинтиграфией радионуклидная томография обладает лучшей разрешающей способностью. При однофотонной томографии используют средне- и короткоживущие радионуклиды (99mTc, 201Tl и др.). Ее выполняют с помощью специальных гамма-камер с одним или двумя вращающимися вокруг пациента сцинтилляционными детекторами.

       Двухфотонную, или позитронно-эмиссионную, томографию выполняют с ультракороткоживущими радионуклидами, испускающими позитроны (15О2, 18F и др.). Указанные радионуклиды получают в ускорителях заряженных частиц (циклотронах), устанавливаемых непосредственно в лечебном учреждении. Для двухфотонной томографии применяются особые гамма-камеры, способные регистрировать гамма-кванты, которые возникают при аннигиляции (столкновении) позитрона с электроном. Двухфотонная томография представляет наибольший научный интерес, однако из-за высокой стоимости и сложности применения ее использование в медицинской практике ограничено.

       Ультразвуковая томография — метод получения послойного изображения посредством анализа эхо-сигнала, отраженного от внутренних структур тела человека. Послойное ультразвуковое изображение получают путем развертки ультразвукового луча, в связи с чем данный метод иногда называют ультразвуковым сканированием. Ультразвуковая томография — распространенный и доступный вид исследования, отличающийся высокой информативностью, экономичностью, отсутствием радиационного облучения пациента.

       Магнитно-резонансная томография (МРТ) — метод получения изображения внутренних структур тела человека (интраскопия) посредством использования явления ядерного магнитного резонанса. Наиболее эффективна МРТ при исследовании головного мозга, межпозвоночных дисков, мягких тканей. 
 
 
 
 

2. Синдром очаговых теней. Основные заболевания, при которых встречается этот синдром. 

        Ι Синдром очаговых тканей при заболеваниях лёгких проявляется уплотнением лёгочной ткани, проявлением в лёгком различных по величине безвоздушных участков, как воспалительной, так и не воспалительной природы.  Потеря воздушности за счёт воспаления наблюдается при пневмонии. В зависимости от величины поражённой части уплотнения лёгочной ткани может быть очаговым (несколько долек) и долевым. При долевом (сегментарном уплотнении, характерном для крупозной пневмонии), вся доля (сегмент) легко поражена воспалительным процессом, находящимся на одной стадии развития, что обуславливает соответствующую симптоматику. Значительная часть лёгкого не участвует в дыхании, поэтому развивается острая дыхательная недостаточность, характеризующаяся одышкой, соответствующей обширности поражения.

        Рентгеноскопия и рентгенография грудной клетки обнаруживает нерезкое очаговое затемнение при мелкоочаговой пневмонии, при сильной – пятнистое; отмечается расширение корней лёгких. При крупозной пневмонии выявляется долевое поражение. Нагноение пораженного участка: в этих случаях выявляется  округлое просветление с горизонтальным уровнем.  Присоединение экссудативного плеврита создаёт интенсивное равномерное затемнение с его верхним косым уровнем. Радиоизотопное исследование лёгких выявляет значительное нарушение микроциркуляции в зоне воспаления.

       ΙΙ К синдрому очагового затемнения относятся очаговые тени (диаметром до 1 см) одиночные, не многочисленные (3-5) или множественные, расположенные обычно на ограниченном пространстве (до двух межреберьев).

       Синдром очагового затемнения может быть ведущим или вторичным проявлением всех заболеваний, сопровождающихся поражением лёгочной паренхимы. В основе патогенеза этого синдрома лежит апневматоз, приводящий к формированию очаговой тени. Возможны три пути исчезновения воздуха из альвеол:

1. Вытеснение воздуха воспалительным экссудатом или транссудатом (отёк).
2. Рассасывание воздуха из альвеол в результате закрытия долькового бронха (дольковый ателектаз).
3. Выталкивание воздуха из альвеол внеальвеолярным субстратом (внутриинтерстициальные изменения). 

Причинный фактор достигает альвеолы бронхогенным (очаговая пневмония, туберкулез, ретенционная киста), гематогенным (метастазы, туберкулез, инфаркт, отек, повреждения), лимфогенным (метастазы, болезни крови, первичный  туберкулез), контактным (периферический рак, доброкачественная опухоль, аневризма) путем или возникает на месте (в    альвеолах) — альвеолярный рак.