Понятие о радиоизотопной диагностике и аппаратуре

Понятие об ультразвуковых диагностических приборах

К ультразвуковым относят все механические упругие волны, находящиеся за верхним пределом слышимости уха человека, т. е. колебания с частотой более 20 кГц (более 20 тысяч кол/с). Ока­залось, что ультразвуковые колебания, ненамного превышающие порог слышимости (25—40 кГц), могут быть применены для разделения тканей и используются в аппаратуре типа УЗ-скальпель для разрезания их, а также в аппаратах для снятия зубных отложений (скалывание зубных отложений). Ультразвуковые вол­ны значительно большей частоты от 800 кГц и выше применяют для ультразвуковой диагностики и терапии. Для диагностики при­меняют слабые по интенсивности (мощности) колебания, для те­рапии — более интенсивные.

УЗ-диагностика основана на том, что УЗ-волны имеют свойст­во отражаться на границе сред разной плотности. Так, например, они хорошо отражаются от границ злокачественной опухоли, ге­матомы, костных тканей. Отраженные импульсы хорошо видны на экране осциллоскопа. На этом основана так называемая эхолокация.

УЗ-колебания малой интенсивности (до 15 мВт/см²), применяе­мые в диагностике, не могут оказать вредного воздействия на жи­вые ткани. Они применяются даже в акушерстве и гинекологии для определения положения плода. Для этой цели выпускают эхоскопы акушерские ЭСМ-01.

Эхоскоп представляет собой генератор УЗ-волн, частотой 880, 1760 и 2640 кГц, работающий от сети (сетевая мощность 75 Вт). Аппарат установлен на столике-подставке и снабжен пятью зондами: три зонда диаметром 26 мм работают на частотах, указанных выше, и два—диаметром 10 мм—на частотах 1760 и 2640 кГц. Зонды, работающие на больших частотах, дают и более высокую точность локации — определения расстояния до-головки плода или размеров этой головки. Так, зонд, работаю­щий на частоте 1760 кГц, дает точность (разрешающая способ­ность) 5,5 мм, а на частоте 2640 кГц —3,5 мм. Однако увеличение-частоты приводит к уменьшению глубины проникновения луча в. ткани. Там, где не нужно большой глубины проникновения, на­пример при локации инородных тел в глазу, применяют еще боль­шие частоты. Так, эхоофтальмоскоп ЭОС-21 работает на частотах 5280 кГц с разрешающей способностью 1,6 мм и 10560 кГц (10,56 МГц) с разрешающей способностью 0,8 мм. Зонды в этом случае применяют более миниатюрные, диаметром 3 и 5 мм. Прибор выпускают со столиком.

Для неотложной диагностики при травмах и заболеваниях го­ловного мозга выпускают эхоэнцефалограф перенос­ный «ЭХО-12» (рис. 116). Это небольшой прибор, работающий на частотах 880 и 1760 кГц. Масса 11 кг; габариты 230х260х450 мм. Комплектуют двумя зондами диаметром 26 мм.

Изотопами называют атомы одного элемента, содержащие в: ядре различное количество нейтронов и имеющие вследствие это­го различный атомный вес. Многие из этих изотопов являются радиоактивными. В настоящее время получены радиоактивные изотопы всех элементов периодической системы.

Радиоизотопная диагностика основана на принципе контроля поведения введенных в организм химических соединений, мечен­ных радиоактивными изотопами. Чаще всего применяют соедине­ния, обладающие свойством к преимущественному накоплению в. тканях определенного органа, т. е. специфической органотропностью. Так, например, краситель бенгальский розовый (бенгал-роза), меченный радиоактивным йодом, при внутривен­ном введении поглощается в тканях печени, т. е. обладает гепатотропностью. Радиоактивный йод, так же как и стабильный изотоп этого элемента, обладает свойствами тиреотропности, т. е. поглощается преимущественно щитовидной железой и т. п.

Особый интерес для изотопной диагностики представляют па­ренхиматозные органы, заболевания которых почти не поддаются рентгенодиагностике в связи с малой рентгеноконтрастностью этих органов.

Изучение распределения радиоактивных препаратов в парен­химатозных органах: печени, почках, щитовидной железе, селе­зенке и др. дает возможность получить изображение самой ткани органов, поглотивших радиоактивный препарат, и по его распре­делению судить о наличии патологических дефектов или об от­сутствии таковых. Одновременно измерение количества радиоак­тивного препарата, поглощенного тем или иным органом, опреде­ляет его физиологическую активность.

Таким образом, радиоизотопное исследование можетбыть или топографическим, дающим представление о структуре ор­гана, или функциональным, а иногда сочетает в себе и то и другое.

Радиоактивные препараты, часто называемые индикато­рами, могут быть жидкими или газообразными. Они вводятся преимущественно путем инъекции. Радиоактивность препарата, вводимого в организм, очень мала и совершенно безопасна для пациента, тем более что для изотопной диагностики чаще всего применяют так называемые короткоживущие изотопы, период распада которых составляет от нескольких часов до не­скольких суток. Применение индикаторов малой активности не­сколько усложняет аппаратуру для диагностики, так как в схему аппарата включают усилитель радиосигнала, но аппаратура для диагностики в нашей стране создается по принципу максимума безопасности для пациента.

Аппаратура для радиоизотопной диагности­ки основана на восприятии излучений от изотопов-индикаторов, введенных в организм. Кванты излучения воспринимаются дат­чиком-детектором, чаще всего представляющим собой кристалл, который под влиянием излучения люминесцирует, давая вспыш­ки света. Световой сигнал преобразуется с помощью специального устройства — фотоэлектрического умножителя в электрический и усиливается. Количество вспышек пропорционально активности излучения и регистрируется с помощью счетного устройства. Большое накопление молекул радиоактивного изотопа на каком-либо участке тканей или органа ведет к увеличению количества вспышек в единицу времени и позволяет судить о степени сосре­доточения (накопления) радиоактивного вещества. Именно так изучают расположение некоторых злокачественных новообразова­ний, которые в ряде случаев накапливают препараты в больших количествах, чем здоровые ткани.

По описанному принципу работают как одноканальные (один датчик и одна сцинтилляционная головка), так и многоканальные радиометрические или сцинтилляционные установки.

Кристалл помещается в корпусе головки с защитой толстым слоем свинца, а сама головка укрепляется на штативе радиодиаг­ностического устройства. Больной как и при рентгеновском иссле­довании, как правило, укладывается на стол.

Наряду с радиометрическими приборами выпускают гамма-топографы, в которых с помощью головки производится скеннирование, т. е. постепенный обход головкой значительного участ­ка тела человека с получением топограммы, представляющей собой картину распределения активности изотопов в организме на данном участке тела.

Последним, наиболее современным аппаратом для радиоизо­топной диагностики, является сцинтилляционная гамма-камера ГКС-1. В головке гамма-камеры расположен не один, а не­сколько десятков датчиков, что позволяет не последовательно, а одновременно регистрировать радиоактивное излучение во всех участках исследуемой области. Сигналы, полученные от датчиков,. идут в электронный блок, где они анализируются и преобразуют­ся в последовательность вспышек на экране осциллоскопа, при­чем эти вспышки дают картину распределения радиоизотопов в исследуемом объекте. Изображение на осциллоскопе можно ре­гистрировать с помощью камеры на фото- или кинопленку.

Аппаратура для радиоизотопной диагностики сосредоточена в. специальных центрах и отделениях при крупных лечебных уч­реждениях, где обеспечены необходимые условия для хранения и применения радиоактивных препаратов — индикаторов. Они по­ставляются в специальных защитных контейнерах. Снабжение этими препаратами осуществляется через конторы и магазины-В/О «Изотоп».

Глава XVI

Дата добавления: 2015-04-30