Ресурс Инвест: технологии, техника, оборудование

Прошло немногим более 100 лет со дня открытия Вильямом Конрадом Рентгеном ранее неизвестного типа излучения, обладающего высокой проникающей способностью. В настоящее время этот тип излучения называют рентгеновским. С момента открытия этого излучения началось бурное развитие новой отрасли медицины – инструментальной диагностики. Появилась возможность изучения физиологических и патологических процессов, происходящих в живом организме: изучалась деятельность сердца, структура легких, строение костей…

Уже через 10 лет, в 1905 году, был выпущен первый рентгеновский аппарат для применения в стоматологии. Несколько позже, с изобретением рентгенконтрастных препаратов, стало возможным проведение исследований желудочно-кишечного тракта, а затем сосудов и мочевыводящих путей. Но широкое применение рентгеновского метода исследования ограничивалось из-за негативных воздействий рентгеновского излучения на организм. Параллельно с появлением других альтернативных методов инструментальных исследований – ультразвукого, магниторезонансного, позитронной томографии шел поиск новых путей снижения дозы облучения пациента при выполнении рентгеновского исследования.

В 1993 – 1995 гг. коллективом Института ядерной физики СО РАН был предложен сканирующий метод беспленочного получения рентгеновского изображения.

Технология получения двухмерного цифрового изображения основана на методе послойного сканирования пациента узким веерообразным пучком с использованием многоканальной ионизационной камеры (МИК) в качестве детектора рентгеновского излучения. В результате такого просвечивания во входной плоскости линейки многоканальной ионизационной камеры формируется одномерное рентгеновское изображение. В отличие от других детекторов, чувствительная область ионизационной камеры обеспечивает высокую эффективность регистрации излучения и имеет высокую радиационную стойкость.

А исключение дополнительного преобразования энергии Y-кванта в свет и только потом – в заряд уменьшает потери и повышает выходной сигнал на один Y-квант в несколько раз. Накопленный заряд в каждой ячейке МИК, пропорциональный интенсивности излучения, прошедшего через исследуемый объект за время регистрации одной строки изображения, преобразуется в цифровой сигнал.

Полученные цифровые данные формируют строку снимка, адекватную рентгеновскому изображению. Двухмерная матрица массива чисел цифрового рентгеновского изображения формируется путем пошагового синхронного перемещения рентгеновского излучателя, щелевого коллиматора и однокоординатного приемника МИК вдоль исследуемого объекта. При этом горизонтальная координата совпадает с номером ячейки многоканальной ионизационной камеры детектора, а вертикальная – с числом шагов сканирования.

Ионизационная камера обеспечивает самую высокую эффективность регистрации излучения и обладает высокой радиационной стойкостью, поэтому при использовании данного типа рентгеновского аппарата лучевая нагрузка на пациента снижается в 50 раз по сравнению с традиционной пленочной рентгенографией.

Отсутствие необходимости использования рентгеновской пленки полностью исключает фотохимический процесс, именно тот этап получения рентгеновского изображения, во время которого возможны многие ошибки и погрешности, приводящие к значительному ухудшению качества изображения. Старение рентгеновской пленки, громоздкие рентген-архивы, потеря рентгенпленок приводят к необоснованным повторным исследованиям и, следовательно, увеличению суммарной лучевой нагрузки на пациента.

Напротив, при обследовании пациента с помощью сканирующего рентгеновского аппарата кроме существенного уменьшения лучевой нагрузки появляется возможность компьютерной обработки получаемого изображения: изменение яркости, контрастности, дополнительное подчеркивание контуров, сглаживание, изучение изображения как в позитиве, так и негативе, увеличение полученного изображения с целью более детального его изучения.

И в завершение сохранение изображения на жестком диске или внешнем носителе. Все сведения о пациенте: паспортные данные, перечень проводящихся ранее рентгенологических исследований – сохраняются в компьютере, что позволяет избегать необоснованных повторных исследований, позволяет сопоставлять данные предыдущего и настоящего исследований при динамическом наблюдении за пациентом.

При необходимости консультативной помощи рентгеновское изображение может быть передано в любую точку мира в короткие сроки средствами Интернета.

Какие же рентгеновские исследования могут быть выполнены с помощью этого рентген аппарата?

Это и профилактическое и диагностическое изучение состояния органов грудной клетки, состояния придаточных пазух носа, и практически все многообразие исследований костно-суставной системы, в том числе степени выраженности сколиотической деформации позвоночника, плоскостопия, сравнительного исследования длины конечностей.

Обследование органов грудной полости по данной методике увеличит долю диагностируемых патологических состояний на начальной стадии процесса и в ряде случаев предоставит возможность:
• во-первых, осуществлять динамическое наблюдение за состоянием диспансерных пациентов из групп повышенного риска с любой необходимой периодичностью;
• во-вторых, свести риск облучения к безопасному минимуму при оценке эффективности лечения в динамике больных туберкулезом легких, что в свою очередь позволит своевременно вносить коррекцию в лечение;
• в-третьих, снять с рассмотрения вопрос о радиационной опасности при массовых обследованиях более ранних возрастных групп.

Врач высшей категории Виноградова Е.В., сотрудник Центра Новых Медицинских Технологий в Академгородке специально для газеты «Твой городок».