ссссссссс. СРОП мбф 13. Реферат Основы медицинской интроскопии Шавдунов И. Проверил Уразакынов Д. 2 План
 Скачать 0.76 Mb.
|
|
1 Реферат «Основы медицинской интроскопии» Выполнил: Шавдунов И. Проверил: Уразакынов Д. 2 План Введение……………………………………………………………..3 Компьютерная томография…………………………………………3 Применение ЭВМ в медицинской интроскопии…………………..5 Физико-технические основы рентгенологии………………………7 Формирование и свойства рентгеновского изображения…………9 Медицинские рентгеновские аппараты и комплексы……………..11 Заключение…………………………………………………………..12 Список использованной литературы………………………………13 Приложения…………………………………………………………14 медицинский интроскопия неинвазивный рентгеновский 3 Введение Интроскопия – это неинвазивное исследование внутренней структуры объекта, во время которого можно узнать особенности протекания процессов. Данное исследование проводится с помощью звуковых волн, электромагнитного излучения и поля. В каждом случае должен использоваться специальный прибор, а именно интроскоп, без которого процедура не может состояться. В настоящее время выделяют разные виды медицинской интроскопии. Предлагаем ознакомиться с кратким обзором каждого метода. Рентгенологическое исследование основано на электромагнитных волнах и энергии фотонов, лежащей на шкале между гамма-излучением и ультрафиолетовым излучениям. Исследование основано на то, что рентгеновское излучение неодинаково поглощается разными органами, тканями, в зависимости от объема, химического состава, состояния. Результаты обследования оказываются достоверными, благодаря чему можно ставить точный и правильный диагноз. Компьютерная томография. Компьютерная томография (далее КТ)- это метод послойной диагностики организма, основанный на рентгеновском излучении. Современные компьютерные томографы - это мультиспиральные компьютерные томографы. Они позволяют получать изображения с высоким пространственным разрешением за короткий промежуток времени. Время исследования на компьютерном томографе занимает от 15-20 минут с подготовительными процедурами. Если исследование проводится с внутривенным введением контрастного препарата, то томографию могут повторять несколько раз. 4 Во время исследования на КТ пациент подвергается лучевой нагрузке. Это является причиной того, что необходимость каждого обследования должна быть строго обоснована. Тем не менее, доза облучения, которую пациент получает за исследование, четко контролируется с помощью оборудования томографа и является довольно малой. Ожидать какого-либо вреда от нее не стоит. История метода КТ Компьютерная томография (КТ) была создана в 1972 году. За создание этого метода была присуждена Нобелевская премия (G. Hounsfield, A. Cormac, 1979). Это открытие дало толчок к развитию всех цифровых послойных методов исследования (магнитно-резонансная томография, однофотонная эмиссионная (радионуклидная) компьютерная томография (ОФЭКТ), позитронно-эмиссионная (ПЭТ) компьютерная томография), цифровая рентгенография. Первые томографы были предназначены только для исследования головного мозга. Однако быстрое развитие вычислительной техники позволило к 1976 году создать томограф для исследования всего тела. Возможности и преимущества метода КТ КТ на сегодняшний день - ведущий метод диагностики многих заболеваний головного мозга, позвоночника, легких и средостения, печени, почек. КТ на сегодняшний день - ведущий метод диагностики многих заболеваний головного мозга, позвоночника, легких и средостения, печени, почек, поджелудочной железы, надпочечников, аорты и легочной артерии, сердца и ряда других органов. КТ можно использовать и как метод первичной диагностики, и как уточняющую методику, когда предварительный диагноз уже поставлен с помощью УЗИ или клинического обследования. КТ - стандартизованный метод диагностики, поэтому он мало зависит от врача, проводящего исследование. Все протоколы выполнения МСКТ тщательно выверены. КТ - это лучший метод диагностики заболеваний 5 легких и костей скелета. При введении контрастного препарата КТ позволяет получать качественные трехмерные изображения сосудов и сердца. Противопоказания к КТ Ограничение веса пациента до 100 кг — особенность модели аппарата КТ. Абсолютных противопоказаний к КТ нет. Метод можно выполнять пациенту в любом состоянии (даже при искусственной вентиляции легких). Поскольку исследование связано с небольшой лучевой нагрузкой, при обследовании беременных женщин и маленьких детей необходимо тщательно взвешивать необходимость проведения КТ в каждом конкретном случае. Отдельно обсуждается возможность внутривенного введения йодсодержащих контрастных веществ. Введение контраста во многих случаях значительно увеличивает объем получаемой информации. Однако из-за возможного аллергического действия препарата у некоторых пациентов каждое введение должно быть обосновано. При необходимости перед введением контрастного вещества осуществляются противоаллергические мероприятия. Подготовка Вы или Ваш врач согласовывают заранее дату и время исследования. Компьютерная томография часто проводится с внутривенным введением контрастного препарата. Все контрастные исследования следует выполнять натощак. Воздержитесь от приема пищи как минимум за 3 часа до обследования. КТ органов брюшной полости часто делают с контрастированием петель кишечника. При этом перед исследованием Вам дадут выпить жидкость с разведенным в ней контрастным веществом. Применение ЭВМ в медицинской интроскопии В настоящее время в клиниках и больницах мира функционируют несколько десятков тысяч ЭВМ различного класса для решения самых разнообразных задач от расчета и распределения потоков пациентов по 6 отделениям крупного диагностического центра до автоматической постановки предварительного диагноза при профилактическом осмотре. Задачи, решаемые ЭВМ, в медицинской интроскопии можно разделить на три основных типа: обработка информации, включая и непосредственную обработку изображений; автоматический анализ медицинских изображений; восстановление двух- и трехмерных изображений по серии разноракурсных одномерных сигналов детекторов, чувствительных к применяемому для исследования виду излучения. В этой главе мы рассмотрим первые два типа задач. Восстановление изображений по серии одномерных, называемое вычислительной томографией, за последние годы приобрело столь значительное распространение практически во всех видах медицинской интроскопии, что об этом способе исследований следует говорить особо. Ему посвящается следующая глава. Как уже отмечалось в главе 2, во всех методах интроскопии необходимо производить многоступенчатое преобразование изображений для приведения их к виду, доступному для анализа оператором. Несмотря на то, что излучатели и первичные преобразователи излучения в каждом виде интроскопии специфичны и зависят от вида применяемого излучения, дальнейший тракт преобразования изображения и его обработки для большинства систем практически одинаков. Первичные преобразователи излучения как правило, превращают скрытое изображение, полученное в используемом излучении, либо в оптическое, доступное глазу, либо в последовательность электрических сигналов. Оптическое изображение может быть усилено с помощью электронно-оптических методов усиления и вновь превращено в последовательность электрических сигналов с помощью, например, телевизионных систем, либо подано для изучения оператором. Последовательность электрических сигналов представляет собой наиболее удобную форму изображения для его обработки, которая может 7 осуществляться как аналоговыми электронными (см. главу 4), так и цифровыми методами. Для целей цифровой обработки аналоговые сигналы превращаются в дискретную форму с помощью аналого-цифровых преобразователей АЦП и в таком виде поступают в ЭВМ. Общность методов и средств обработки интроскопических изображений позволяет ставить вопрос о создании единой цифровой системы для работы с медицинскими изображениями и об организации единых диагностических отделений на основе широкого применения ЭВМ в клинической практике. Помимо значительного экономического эффекта за счет многократного, уменьшения расхода серебросодержащих фотоматериалов и повышения производительности труда врача-диагноста, такая система дает возможность резко расширить диагностические возможности современной интроскопии и поднимет на новый уровень медицинское обслуживание населения нашей страны. Физико-технические основы рентгенологии Рентгеновское излучение (РИ) занимает спектральную область между гамма- и УФ-излучением (10-4-103 ангстрем). Это совокупность тормозного (возникающего при резком изменении кинетической энергии электронов) и характеристического (образующегося вследствие изменения энергетического состояния атома) ЭМИ. Получение рентгеновского излучения основано на эффекте торможения ускоренных в ЭП электронов вещества, в результате чего часть их кинетической энергии преобразуется в ЭМК сплошного спектра (подобного спектру видимого света). Кроме того электроны, проникая в электронные орбиты тормозящего вещества, выбивают электроны из них. Возникающие внутриатомные переходы электронов с высших энергетических уровней на низшие сопровождаются испусканием серии фотонов линейчатого (дискретного) спектра. Линии спектра этого РИ являются индивидуальной характеристикой атома, а излучение называется характеристическим. 8 Генератором РИ является рентгеновская трубка - двухэлектродный ЭВП, предназначенный для получения РИ, которое возникает при торможении и ударе об анод испускаемых катодом электронов. В вакууме вокруг нити накала катода вследствие термоэлектронной эмиссии образуется электронное облако. При подведении к электродам трубки высокого напряжения (1-500 кВ минусом к катоду, плюсом к аноду) в сильном электрическом поле происходит ускорение и стремительное движение к аноду сфокусированных на него электронов (электроток 0,01 мА-1 А). Значительно большая часть кинетической энергии электронов в веществе анода превращается в тепловую и только около 0,1-3 % - в РИ. Поэтому поверхность анода нагревается до очень высоких температур (рассеиваемая на аноде удельная мощность составляет 10-104 вт/мм2). При перемене полярности потенциала на электродах трубки электрический ток и РИ мгновенно исчезают. Рентгеновский луч — это специальная форма света, которая не воспринимается человеческим глазом. Чтобы преобразовать рентгеновский луч в изображение, используется специальная фотокамера. Светопоток увеличивает количество видимого света, который становится доступен для фотографии только на протяжении того времени, когда происходит фактическая съемка снимка. В лампу встраиваются специальные фильтры, которые подстраивают передачу облучения только в указанный диапазон. Данные датчики подстраиваются либо в автоматическом порядке, либо же оператором, который для этого использует механизм переменного регулирования. 9 После того, как видимый свет от вспышки попадает на кожу человека, он отражается обратно на объектив камеры. Именно так, создается снимок исследуемой области человеческого тела. Пленка и объектив необходимы для съемки видимого света. Они не создают картинку за пределами видимого диапазона. Радиоизлучение имеет высокую скорость, помимо того, длина её волны очень мала. Поэтому, проникающая способность радиоизлучения значительно выше. То есть, после того как микролуч попадает на кожу пациент, он не останавливается, а продолжает свое движение ровно до того момента, пока не наткнется на кость (материал которой более плотный, чем материал мягких тканей). РИ обладает способностью проникать через оптически непрозрачные среды и взаимодействовать с веществом, в результате чего происходит его неравномерное поглощение. Проникающая способность является качественной, а интенсивность - количественной характеристикой РИ. Качеством излучения управляют изменением только напряжения на рентгеновской трубке, а его интенсивностью - изменением анодного тока и напряжения. Формирование и свойства рентгеновского изображения Рентгеновское изображение является основным источником информации для обоснования рентгенологического заключения. По сути, это сложное сочетание множества теней, отличающихся друг от друга формой, величиной, оптической плотностью, структурой, очертанием контуров и т. п. Формируется оно на рентгенографической пленке, экране рентгеновского аппарата, электрорентгенографической пластине и других приемниках рентгеновского изображения при воздействии на них прошедшего через исследуемый объект неравномерно ослабленного пучка рентгеновского излучения. 10 Рентгеновское излучение, как известно, относится к электромагнитным, возникает в результате торможения быстро движущихся электронов в момент их столкновения с анодом рентгеновской трубки. Последняя представляет собой электровакуумный прибор, преобразующий электрическую энергию в энергию рентгеновского излучения. Любая рентгеновская трубка (рентгеновский излучатель) состоит из стеклянного баллона с высокой степенью разрежения и двух электродов: катода и анода. Катод рентгеновского излучателя имеет вид спирали линейной формы и подключен к отрицательному полюсу источника высокого напряжения. Анод выполняется в виде массивного медного стержня. Поверхность его, обращенная к катоду (так называемое зеркало)7скошена под углом 15—20° и покрыта тугоплавким металлом — вольфрамом или молибденом. Анод подключен к положительному полюсу источника высокого напряжения. Применение рентгеновского излучения для клинической диагностики заболеваний основано на его способности проникать через различные органы и ткани, не пропускающие лучи видимого света, и вызывать свечение некоторых химических соединений (активированные сульфиды цинка и кадмия, кристаллы вольфрамата кальция, платино-синеродистый барий), а также оказывать фотохимическое действие на рентгенографическую пленку либо изменять начальный потенциал селенового слоя электрорентгенографической пластины. Следует сразу отметить, что рентгеновское изображение существенно отличается от фотографического, а также обычного оптического, создаваемого видимым светом. Известно, что электромагнитные волны видимого света, испущенные телами или отраженные от них, попадая в глаз, вызывают зрительные ощущения, которые создают изображение предмета. Точно так же фотографический снимок отображает лишь внешний вид фотографического объекта. Рентгеновское же изображение в отличие от фотографического воспроизводит внутреннюю структуру исследуемого тела и всегда является увеличенным. 11 Рентгеновское изображение в клинической практике формируется в системе: рентгеновский излучатель (трубка — объект исследования — обследуемый человек) — приемник изображения (рентгенографическая пленка, флюоресцирующий экран, полупроводниковая пластина). В основе его получения лежит неравномерное поглощение рентгеновского излучения различными анатомическими структурами, органами и тканями обследуемого. Медицинские рентгеновские аппараты и комплексы Медицинская рентгеновская аппаратура - это общее название устройств и систем, предназначенных для использования рентгеновского излучения в интересах рентгенодиагностики и рентгенотерапии. Основными частями любого рентгеновского аппарата являются: устройство (пульт) управления, блок питания, рентгеновский излучатель, приемник РИ, а также приспособления для крепления и перемещения излучателя и размещения объекта исследования или лечения. Управляющее устройство рентгеновского аппарата большой мощности состоит из силовой (высоковольтной) и управляющей ею (низковольтной) частей. Силовая часть (электромагнитный контактор) находится в блоке питания, а низковольтные органы управления - в пульте управления. В некоторых случаях управление осуществляется с помощью реле времени. После необходимого преобразования напряжение сети через устройство управления поступает в блок питания, который включает высоковольтный выпрямитель и трансформаторы накала рентгеновских трубок и других используемых электровакуумных приборов (например, выпрямительных кенотронов). Высоковольтный выпрямитель преобразует переменное одно- или трехфазное напряжение сети (220 или 380 В) в высокое постоянное (до 500 кВ). По безопасным высоковольтным кабелям оно подается на рентгеновскую трубку. При необходимости питания от одного высоковольтного блока двух трубок используется переключатель 12 (траншальтер), который обычно монтируется в одном блоке с главным трансформатором. Излучатель представляет собой рентгеновскую трубку, преобразующую электрическую энергию в РИ. Обычно она помещается в защитный кожух, наполненный (с целью охлаждения) трансформаторным маслом. Иногда рентгеновская трубка и силовой трансформатор выполняются в виде заполненного трансформаторным маслом моноблока. Приемники РИ служат для визуализации или иного вида представления прошедшего через исследуемый объект РИ. К ним относятся рентгеновские экраны, рентгеновская фотопленка, кассеты с усиливающими экранами и пленкой, селеновые пластины, электроннооптические преобразователи (ЭОПы, которые позволяют усиленное изображение передать на телеэкран или видеомагнитофон, производить рентгенокиносъемку, исследовать быстро протекающие процессы и т. д.), детекторы излучения в компьютерной томографии (в частности, на ПЗС) и т.п., а также формирующие изображение устройства (диафрагмы, тубусы, отсеивающие решетки, экранирующие элементы) и дополнительные принадлежности (фиксирующие устройства, держатели, подставки и т.д.). Заключение Научно-технический прогресс способствует разработке и внедрению в медицинскую практику новых высокоинформативных методов инструментальных исследований, поднявших на новую качественную ступень диагностику различных заболеваний. На основе достижений физики, электроники и математики были разработаны и созданы установки для компьютерной томографии, эмиссионной и позитронной томографии, магнитного резонанса и усовершенствованы аппараты ультразвуковой диагностики. Каждый метод должен использоваться целенаправленно, с учетом клинических задач и характера заболевания. 13 Список использованной литературы https://otherreferats.allbest.ru/medicine/00134081_0.html https://zdrav.expert/index.php https://hakmedical.kz/ru/catalog/kompyuternaya-tomografiya-kt_146/ http://ginekolog.my1.ru/publ/klinicheskie_issledovanija/technic/primenenie_ehvm _v_medicinskoj_introskopii/47-1-0-1334 14 Приложения |