рентгенология - физикотехнические аспекты

«Научно обоснованные опыты с Х-лучами без особенно больших затрат легко могли бы иметь место в хирургических клиниках наших ветеринарных институтов, а так же в земских ветеринарных лечебницах»
И. Ковалевский
ветеринарный врач, 1898г.

Визуальные методы диагностики
Рентгенодиагностика (рентгеноскопия, рентгенография, КТ, цифровой рентген, флюорография)
Ультразвуковая диагностика
Эндо-видео диагностика
Магнитно-ядерный резонанс

Не гадать, а смотреть и видеть…
Правильно интерпретировать.

Рентгеновские лучи
Это электромагнитное излучение с длиной волны от 0,001 до 50 нанометров
Радиоволны – инфракрасное излучение – видимый свет – ультрафиолет (А В С) – рентгеновские лучи – гамма излучение

Рентгеновское излучение – способы получения:
Тормозное излучение – при торможение предварительно ускоренных электронов
Характеристическое излучение – при переходе электронов с низкого уровня на более высокий в электронных оболочках атомов и молекул
Синхронное излучение – при отклонении пучка летящих заряженных частиц в магнитном поле

Открытие рентгеновского излучения
Вильгельм Конрад Рентген (1845-1923)

Открытие рентгеновского излучения
Вильгельм Рентген открыл не известные до этого времени
Х-лучи 8 ноября 1895 г.

Открытие рентгеновского излучения
Газоразрядная трубка Крукса

Открытие рентгеновского излучения
Лаборатория Рентгена в университете Вюрцбурга

Открытие рентгеновского излучения
Первая рентгенограмма
руки жены учёного - Берты

История рентгенологии
1896 год – первое в России рентгенологическое исследование скелета человека
1896-1899 годы – рентгенологическое исследование скелетов собак, лошадей, коров
1938 год – в Ленинградском ветеринарном институте открыта первая в стране кафедра ветеринарной рентгенологии

История рентгенологии
Вишняков Алексей Иванович
1931 год – первое руководство «Основы ветеринарной рентгенологии»

Регистрация рентгеновского излучения
Эффект люминесценции – рентгеновские лучи способны вызывать свечение люминесцирующих веществ
Фотографический эффект – рентгеновские лучи способны засвечивать фотоплёнку
Электрический ток в полупроводниках – рентгеновские лучи способны производить ток в полупроводниках
Электрический разряд в газах

Рентгенология – область радиологической медицины, в которой используют рентгеновские лучи для диагностики и лечения
Рентгеноскопия
Флюорография
Рентгенография
Цифровой рентген
Компьютерная томография

Рентгеноскопия
Рентгеноскопия (от гр. Scopeo – смотрю) – получение изображения на флюоресцирующем экране
Первый аппарат для рентгеноскопии (1896 г.)

Рентгеноскопия
Рентгенотелескопия – рентгенотелевизионное просвечивание
Интервенционная хирургия – проведение хирургических вмешательств под контролем рентгенотелескопии

Флюорография
Метод – который совмещает в себе рентгеноскопию и фотографию

Рентгенография
Рентгенографией называют запись рентгеновского изображения на фотоплёнку

Рентгенография – преимущества метода
Широкая доступность и лёгкость проведения исследования
Не требуется специальная подготовка пациента (для большинства исследований)
Относительно низкая стоимость
Снимки можно использовать для консультации у др. специалистов

Рентгенография – недостатки метода
Относительно плохая визуализация мягких тканей
«Замороженность» изображения
Наличие ионизирующего излучения (опасность облучения)

Рентгенограмма – изображение на рентгеновской плёнке, которое содержит информацию о состоянии исследуемого объекта в данный момент времени

Цифровой рентген

Цифровой рентген
Дигитализация – получение информации в виде цифрового сигнала
Компьютеризация – математическая обработка полученного цифрового сигнала (программное обеспечение)

Рентгеновское изображение
Аналоговое (на флюоресцирующем экране и на фотоэмульсионном слое фотоплёнки)
2.Цифровое (на матрицах фотосенсорв)
Аналоговое изображение может быть не прямым (оцифрованным)

Цифровой рентген - детекторы
Селеновые детекторы – регистрируют электрический разряд на селеновом покрытии
Полномасштабный твёрдотельный фотоприёмник – фотосенсор, площадь которого равна 400 на 400 мм
Фотодатчики, работающие по принципу сканирования

Цифровой рентген - преимущества
Дополнительная возможность обработки изображения – фильтры и специальные программы
Передача изображения в любое место по телекоммуникационной сети или Интернету
Уменьшение лучевой нагрузки
Улучшение качества изображения

Компьютерная томография (КТ)
Слово «Томография» произошло от двух греческих слов: «томос» - срез, слой
«графия» - изображение

Компьютерная томография
Была изобретена в 1972 году
Одновременно английским инженером Хаунсфилдом и американским физиком Кормаком
11 октября 1979 года им обоим была присуждена Нобелевская премия по медицине

Компьютерная томография
Компьютерный томограф

КТ

КТ – 3D реконструкция

КТ – 3D реконструкция

Рентгенография
Техническая часть

Рентгенография – запись рентгеновского изображения на фотоплёнке (рентгеновской плёнке)
Рентгенограмма – изображение на рентгеновской плёнке, которое содержит информацию о состоянии исследуемого объекта в данный момент времени

Оборудование для рентгенографии
Рентгеновский аппарат
Кассеты с усиливающими экранами
Рентгеновская плёнка
Оборудование для проявления плёнки
Защитная одежда для безопасной работы
Вспомогательное оборудование

Рентгеновский аппарат – состоит из:
Излучатель (рентгеновская трубка)
Питающее устройство
Кабель высокого напряжения
Трансформатор накала
Свинцовый кожух вокруг трубки
Устройство формирующее пучок рентгеновского излучения
Штативно-механическое устройство

Рентгеновская трубка

Рентгеновские аппараты делятся на:
Стационарные
Передвижные (перевозимые, разборные, палатные)
Переносные

Стационарные аппараты

Передвижные аппараты

Переносные аппараты

Рентгеновские кассеты

Усиливающие экраны

Усиливающие экраны

Рентгеновская плёнка

Рентгеновская плёнка

Рентгеновская плёнка

Фотохимический процесс (проявка)
Проявление
Промежуточная промывка
Фиксация
Окончательная промывка
Сушка негатива
Последовательность стадий фотографического процесса на галогеносеребрянных желатиновых носителях

Фотохимический процесс

Фотохимический процесс

Фотохимический процесс

Вспомогательное оборудование

Вспомогательное оборудование

Вспомогательное оборудование

Вспомогательное оборудование
Негатоскоп

Вспомогательное оборудование
Маркеры

Вспомогательное оборудование

Меры безопасности при рентгенологических исследованиях
При работе в рентгеновском кабинете слишком легко и соблазнительно пренебречь опасностью, которую представляют собой рентгеновские лучи.
Следует учитывать кумулятивный эффект облучения, т.е. накопление биологических повреждений тканей и органов

Биологическое действие ионизирующих излучений – это изменения, вызываемые в жизнедеятельности и структуре живых организмов при воздействии коротковолновых электромагнитных волн
Уже в 1896 году русский физиолог И.Р.Тарханов показал, что рентгеновское излучение, проходя через живые организмы, нарушает их жизнедеятельность.

Радиочувствительность разных видов живых организмов различна:
Летальная доза ЛД 50/30
Морские свинки – 250 р
Собаки – 335 р
Обезьяны – 600 р
Мыши – 650 р
Караси – 1.800 р
Змеи – до 20.000 р
Амёбы – 100.000 р
Инфузории – до 300.000 р

Повреждающее действие ионизирующих излучений:
Ионизация молекул
Возникновение активных свободных радикалов
Остановка (замедление) митоза
Хромосомная перестройка
Мутации
Изменение последующих поколений клеток

Карцинома, возникшая в результате лучевого повреждения

Существует пять основных путей снижения опасности облучения:
Увеличение расстояния до источника излучения
Использование свинца
Выбор наименьшей экспозиции (за счёт уменьшения выдержки)
Работа в «зелёной» системе на «быстрых» экранах
Использование индивидуальных датчиков

Индивидуальный датчик рентгеновского излучения

Категорически запрещён доступ в рентгеновский кабинет беременных женщин и детей до 16 лет

Рентгеновское изображение представляет собой теневую проекцию исследуемой части тела на плоскость плёнки

Коэффициент поглощения рентгеновского излучения для разных тканей организма
Вода – 1
Воздух – 0,01
Жировая ткань – 0,5
Мышцы – чуть больше 1
Кости – 15-20

Показатели хорошей рентгенограммы
Рентгенограмма должна быть прозрачна для проходящего света
Иметь контрастность и резкость изображения
Кроме чётких контуров органов, должна выявляться их внутренняя структура
Фон рентгенограммы должен быть чёрным и «бархатистым»

Как получить хорошую рентгенограмму?
Правильно выбрать экспозицию
Полное отсутствие движения во время съёмки
Хорошее качество плёнки, кассет, усиливающих экранов
Положение кассеты вплотную к исследуемой области
Использование отсеивающей решетки

Как получить хорошую рентгенограмму?
6.Кассету следует держать строго под прямым углом к рентгеновскому потоку и излучение должно быть сфокусировано на исследуемой области
7.Фокусное расстояние должно быть оптимальным
8.Высокое качество проявки снимков
9.Правильные укладки