PRAVoslavná církev není nějaká čistě pozemská...
Diego Velazquez – Kristus v domě Marty a Marie „V Jidášovi vidět mnoho věcí...
Rentgenové záření je z hlediska fyziky elektromagnetické záření, jehož vlnová délka se pohybuje v rozmezí od 0,001 do 50 nanometrů. Byl objeven v roce 1895 německým fyzikem V.K.
Tyto paprsky přirozeně souvisí se slunečním ultrafialovým zářením. Rádiové vlny jsou nejdelší ve spektru. Za nimi přichází infračervené světlo, které naše oči nevnímají, ale cítíme ho jako teplo. Dále následují paprsky z červené na fialovou. Poté - ultrafialové (A, B a C). A hned za ním jsou rentgenové záření a gama záření.
Rentgenové záření lze získat dvěma způsoby: zpomalením nabitých částic procházejících látkou a přechodem elektronů z vyšších do vnitřních vrstev při uvolnění energie.
Na rozdíl od viditelného světla jsou tyto paprsky velmi dlouhé, takže jsou schopny pronikat neprůhlednými materiály, aniž by se v nich odrážely, lámaly nebo hromadily.
Bremsstrahlung je snazší získat. Nabité částice při brzdění vyzařují elektromagnetické záření. Čím větší je zrychlení těchto částic, a tedy ostřejší brzdění, tím více rentgenové záření a jeho vlnová délka se zkracuje. Ve většině případů se v praxi uchýlí k produkci paprsků při zpomalování elektronů v pevných látkách. To umožňuje ovládat zdroj tohoto záření bez nebezpečí ozáření, protože při vypnutí zdroje rentgenové záření úplně zmizí.
Nejčastějším zdrojem takového záření je, že záření jím vyzařované je nehomogenní. Obsahuje jak měkké (dlouhovlnné), tak tvrdé (krátkovlnné) záření. Měkké záření se vyznačuje tím, že je lidským tělem zcela pohlceno, takže takové rentgenové záření škodí dvakrát tolik než záření tvrdé. Při vystavení nadměrnému elektromagnetickému záření v lidské tkáni může ionizace způsobit poškození buněk a DNA.
Elektronka má dvě elektrody - zápornou katodu a kladnou anodu. Když se katoda zahřeje, elektrony se z ní vypařují, pak jsou urychlovány dovnitř elektrické pole. Tváří v tvář pevný anody, začnou brzdit, což je doprovázeno emisí elektromagnetického záření.
Rentgenové záření, jehož vlastnosti jsou široce využívány v medicíně, je založeno na získání stínového obrazu studovaného objektu na citlivé obrazovce. Pokud je diagnostikovaný orgán osvětlen paprskem vzájemně rovnoběžných paprsků, pak bude projekce stínů z tohoto orgánu přenášena bez zkreslení (proporcionálně). V praxi je zdroj záření podobný bodovému zdroji, takže je umístěn v určité vzdálenosti od osoby a od obrazovky.
K jeho získání je člověk umístěn mezi rentgenku a plátno nebo film, který funguje jako přijímač záření. V důsledku ozáření se kosti a další husté tkáně objevují na obrázku jako zjevné stíny, které se jeví kontrastněji na pozadí méně výrazných oblastí, které přenášejí tkáně s menší absorpcí. Na rentgenových snímcích se člověk stává „průsvitným“.
Jak se rentgenové záření šíří, může být rozptýleno a absorbováno. Paprsky mohou překonat stovky metrů ve vzduchu, než jsou absorbovány. V husté hmotě se vstřebávají mnohem rychleji. Lidské biologické tkáně jsou heterogenní, takže jejich absorpce paprsků závisí na hustotě orgánové tkáně. absorbuje paprsky rychleji než měkké tkaniny, protože obsahuje látky s velkými atomovými čísly. Fotony (jednotlivé částice paprsků) jsou absorbovány různé tkaniny lidské tělo různými způsoby, což umožňuje získat pomocí kontrastního obrazu rentgenové snímky.
Vysoká penetrační schopnost - schopnost pronikat určitými médii. Rentgenové záření proniká nejlépe plynným prostředím (plicní tkáň); špatně proniká látkami s vysokou elektronovou hustotou a vysokou atomovou hmotností (u člověka kostmi).
Fluorescence - záře. V tomto případě se energie rentgenového záření přemění na energii viditelného světla. V současné době je princip fluorescence základem návrhu zesilovacích clon určených pro dodatečnou expozici rentgenového filmu. To umožňuje snížit radiační zátěž na tělo studovaného pacienta.
Fotochemické – schopnost vyvolávat různé chemické reakce.
Ionizační schopnost - pod vlivem rentgenového záření dochází k ionizaci atomů (rozklad neutrálních molekul na kladné a záporné ionty, které tvoří iontový pár.
Biologické – poškození buněk. Z velké části je způsobeno ionizací biologicky významných struktur (DNA, RNA, molekuly bílkovin, aminokyseliny, voda). Pozitivní biologické účinky - protinádorové, protizánětlivé.
Zařízení paprskové trubky
Rentgenové záření se vyrábí v rentgence. Rentgenka je skleněná nádoba s vakuem uvnitř. Jsou zde 2 elektrody - katoda a anoda. Katoda je tenká wolframová spirála. Anodou ve starých elektronkách byla těžká měděná tyč se zkoseným povrchem obráceným ke katodě. Na zkosený povrch anody byl připájen plát ze žáruvzdorného kovu - zrcadlo anody (anoda se během provozu velmi zahřívá). Uprostřed zrcadla je Zaměření rentgenové trubice- Toto je místo, kde se vyrábí rentgenové záření. Čím menší je hodnota zaostření, tím jasnější jsou obrysy fotografovaného objektu. Za malé ohnisko se považuje 1x1 mm, nebo i méně.
V moderních rentgenových přístrojích jsou elektrody vyrobeny ze žáruvzdorných kovů. Obvykle se používají trubky s rotující anodou. Při provozu se anoda pomocí speciálního zařízení otáčí a elektrony letící z katody dopadají na optické ohnisko. Díky rotaci anody se neustále mění poloha optického ohniska, takže takové elektronky jsou odolnější a dlouho se neopotřebovávají.
Jak se vyrábí rentgenové záření? Nejprve se zahřeje katodové vlákno. K tomu se pomocí snižovacího transformátoru sníží napětí na trubici z 220 na 12-15V. Katodové vlákno se zahřeje, elektrony v něm se začnou rychleji pohybovat, část elektronů vlákno opustí a kolem něj se vytvoří oblak volných elektronů. Poté se proud zapne vysokého napětí, který se získá pomocí stupňovitého transformátoru. Diagnostické rentgenky používají vysokonapěťový proud od 40 do 125 kV (1 kV = 1000 V). Čím vyšší je napětí na elektronce, tím kratší je vlnová délka. Po zapnutí vysokého napětí se na pólech elektronky získá velký potenciálový rozdíl, elektrony se „odtrhnou“ od katody a spěchají k anodě vysokou rychlostí (trubka je nejjednodušším urychlovačem nabitých částic). Díky speciálním zařízením se elektrony nerozptýlí do stran, ale dopadají téměř do jednoho bodu anody - ohniska (ohniskového bodu) a jsou zpomalovány v elektrickém poli atomů anody. Při zpomalování elektronů vznikají elektromagnetické vlny, tzn. rentgenové snímky. Díky speciálnímu zařízení (ve starých trubicích - zkosená anoda) jsou rentgenové paprsky směrovány na pacienta ve formě rozbíhavého svazku paprsků, „kuželu“.
Získání rentgenového snímku
Rentgenový film je vrstvená struktura, hlavní vrstva je polyesterová kompozice o tloušťce až 175 mikronů, potažená fotoemulzí (jodid a bromid stříbrný, želatina).
Vyvolávání filmu - stříbro je obnoveno (tam, kde prošly paprsky - zčernání oblasti filmu, kde setrvávaly - světlejší oblasti)
Fixátor - vymývání bromidu stříbrného z míst, kudy paprsky procházely a nezdržovaly se.
Výstavba moderního rentgenového sálu
1. Vlastní rentgen, kde je umístěn přístroj a vyšetřují se pacienti. Plocha rentgenové místnosti musí být minimálně 50 m2
2. Velín, kde je umístěn ovládací panel, pomocí kterého RTG technik řídí celý provoz zařízení.
3. Temná komora, kde se vkládají kazety s filmem, vyvolávají a fixují se fotografie, myjí se a suší. Moderní metodou fotografického zpracování lékařských rentgenových filmů je použití válečkových vyvolávacích strojů. Kromě nepochybně snadného použití poskytují vyvolávací stroje vysokou stabilitu procesu zpracování fotografií. Čas celý cyklus od okamžiku, kdy film vstoupí do vyvolávacího stroje, až do získání suchého rentgenového snímku („od sucha k suchu“) nepřesáhne několik minut.
4. Ordinace, kde radiolog analyzuje a popisuje pořízené rentgenové snímky.
Způsoby ochrany zdravotnického personálu a pacientů před RTG zářením
3 hlavní způsoby ochrany: ochrana stíněním, vzdáleností a časem.
1 .Ochrana stínění:
Do dráhy rentgenového záření se umisťují speciální přístroje z materiálů, které dobře absorbují rentgenové záření. Může to být olovo, beton, barytový beton atd. Stěny, podlaha, strop v rentgenových místnostech jsou chráněné, vyrobené z materiálů, které nepropouštějí paprsky sousední místnosti. Dveře jsou chráněny olovnatým materiálem. Průhledová okna mezi rentgenovou místností a velínem jsou vyrobena z olovnatého skla. Rentgenová trubice je umístěna ve speciálním ochranném pouzdře, které nepropouští rentgenové záření a paprsky jsou nasměrovány na pacienta speciálním „okénkem“. K oknu je připevněna trubice omezující velikost rentgenového paprsku. Kromě toho je na výstupu paprsků z trubice instalována membrána rentgenové zařízení. Skládá se ze 2 na sebe kolmých párů desek. Tyto desky lze posouvat a roztahovat od sebe jako závěsy. Tímto způsobem můžete zvýšit nebo snížit pole ozařování. Jak více pole expozice, tím větší je škoda clona- důležitá součást ochrany zejména u dětí. Sám lékař je navíc vystaven menší radiaci. A kvalita obrázků bude lepší. Dalším příkladem ochrany stíněním jsou ty části těla subjektu, které jsou v tento moment nelze odstranit a musí být pokryty pláty olovnaté pryže. Existují také zástěry, sukně a rukavice vyrobené ze speciálního ochranného materiálu.
2 .Časová ochrana:
Pacient by měl být při rentgenovém vyšetření ozařován co nejkratší dobu (spěchejte, ale ne na úkor diagnózy). V tomto smyslu jsou obrazy vystaveny menší radiaci než prosvícení, protože Na fotografiích jsou použity velmi krátké časy závěrky (čas). Časová ochrana je hlavním způsobem ochrany jak pacienta, tak samotného radiologa. Při vyšetření pacientů se lékař za stejných podmínek snaží zvolit metodu výzkumu, která zabere méně času, ale není na úkor diagnózy. V tomto smyslu je skiaskopie škodlivější, ale bez skiaskopie se to bohužel často neobejde. Při vyšetření jícnu, žaludku a střev se tedy používají obě metody. Při výběru výzkumné metody se řídíme pravidlem, že přínosy výzkumu by měly být větší než škody. Někdy kvůli strachu z focení navíc dochází k chybám v diagnóze a léčba je předepsána nesprávně, což někdy stojí život pacienta. Musíme pamatovat na nebezpečí záření, ale nebojte se toho, je to pro pacienta horší.
3 .Ochrana na dálku:
Podle kvadratického zákona světla je osvětlení konkrétního povrchu nepřímo úměrné druhé mocnině vzdálenosti od zdroje světla k osvětlenému povrchu. Ve vztahu k rentgenovému vyšetření to znamená, že dávka záření je nepřímo úměrná druhé mocnině vzdálenosti od ohniska rentgenky k pacientovi (ohnisková vzdálenost). Když se ohnisková vzdálenost zvětší 2krát, dávka záření se sníží 4krát, a když se ohnisková vzdálenost zvětší 3krát, dávka záření se sníží 9krát.
Při skiaskopii není povolena ohnisková vzdálenost menší než 35 cm Vzdálenost od stěn k RTG přístroji musí být minimálně 2 m, jinak vznikají sekundární paprsky, které vznikají při dopadu primárního paprsku na okolní předměty. (stěny atd.). Ze stejného důvodu není v rentgenových místnostech povolen nepotřebný nábytek. Někdy při vyšetřování těžce nemocných pacientů pomáhá personál chirurgického a terapeutického oddělení pacientovi stát za rentgenovou obrazovkou a stát při vyšetření vedle pacienta a podpírat ho. To je přijatelné jako výjimka. Radiolog však musí zajistit, aby sestry a sestry pomáhající pacientovi nosily ochrannou zástěru a rukavice a pokud možno nestály blízko pacienta (ochrana na dálku). Pokud na RTG sál přijde více pacientů, jsou do ošetřovny přivoláni po jedné osobě, tzn. V době studie by měla být pouze 1 osoba.
Fyzikální základy radiografie a fluorografie. Jejich nevýhody a výhody. Výhody digitálu oproti filmu.
Principy radiografie
Při provádění diagnostické radiografie je vhodné pořizovat snímky alespoň ve dvou projekcích. To je způsobeno skutečností, že rentgenový snímek je plochý obraz trojrozměrného objektu. A v důsledku toho může být lokalizace zjištěného patologického ložiska stanovena pouze pomocí 2 projekcí.
Technika získávání obrazu
Kvalitu výsledného rentgenového snímku určují 3 hlavní parametry. Napětí dodávané do rentgenky, síla proudu a provozní doba elektronky. V závislosti na studovaných anatomických formacích a hmotnosti a rozměrech pacienta se tyto parametry mohou výrazně lišit. Existují průměrné hodnoty pro různé orgány a tkáně, ale je třeba mít na paměti, že skutečné hodnoty se budou lišit v závislosti na přístroji, kde se vyšetření provádí, a na pacientovi, kterému se rentgen provádí. Pro každé zařízení je sestavena samostatná tabulka hodnot. Tyto hodnoty nejsou absolutní a upravují se v průběhu studie. Kvalita pořízených snímků do značné míry závisí na schopnosti rentgenografa adekvátně přizpůsobit tabulku průměrných hodnot konkrétnímu pacientovi.
Nahrávání obrazu
Nejběžnějším způsobem záznamu rentgenového snímku je zaznamenat jej na rentgenově citlivý film a následně jej vyvolat. V současné době existují i systémy, které poskytují digitální záznam dat. Kvůli vysoká cena a složitost výroby tenhle typ zařízení je poněkud méně rozšířené než analogové zařízení.
Rentgenový film je umístěn ve speciálních zařízeních - kazetách (říkají, že kazeta je nabitá). Kazeta chrání film před viditelným světlem; ten druhý, stejně jako rentgenové záření, má schopnost redukovat kovové stříbro z AgBr. Kazety jsou vyrobeny z materiálu, který nepropouští světlo, ale propouští rentgenové záření. Uvnitř kazet jsou zesilující obrazovky, film je umístěn mezi nimi; Při pořizování snímku nedopadá na film pouze samotné rentgenové záření, ale také světlo z obrazovek (sítka jsou potažena fluorescenční solí, takže září a zesilují účinek rentgenových paprsků). To umožňuje snížit dávku záření pro pacienta 10krát.
Při pořizování snímku je rentgenové záření směrováno do středu fotografovaného objektu (centrace). Po natáčení v temné komoře se film vyvolá ve speciálních chemikáliích a zafixuje (zafixuje). Faktem je, že na těch částech filmu, na které rentgenové záření při natáčení nezasáhlo nebo jich zasáhlo jen malé množství, se stříbro neobnovilo, a pokud film není umístěn v roztoku ustalovače (ustalovače ), pak při zkoumání filmu je stříbro obnoveno pod vlivem viditelného světla. Celý film zčerná a nebude vidět žádný obraz. Při fixaci (fixaci) jde neredukovaný AgBr z filmu do roztoku ustalovače, takže ve fixátoru je hodně stříbra a tyto roztoky se nevylévají, ale předávají se do RTG center.
Moderním způsobem foto zpracování lékařských rentgenových filmů je použití válečkových vyvolávacích strojů. Kromě nepochybně snadného použití poskytují vyvolávací stroje vysokou stabilitu procesu zpracování fotografií. Doba pro úplný cyklus od okamžiku, kdy film vstoupí do vyvolávacího stroje, až do získání suchého rentgenového snímku („od sucha k suchu“), nepřesáhne několik minut.
Rentgenové snímky jsou černobílé snímky – negativ. Černá – oblasti s nízkou hustotou (plíce, plynová bublina žaludku. Bílá – oblasti s vysokou hustotou (kosti).
Fluorografie- Podstatou FOG je, že se s ní nejprve získá snímek hrudníku na fluorescenční obrazovce a poté se vyfotí nikoli samotný pacient, ale jeho obraz na obrazovce.
Fluorografie poskytuje zmenšený obraz předmětu. Existují techniky malých rámů (například 24×24 mm nebo 35×35 mm) a velkých rámů (zejména 70×70 mm nebo 100×100 mm). Posledně jmenovaný přístup k radiografii v diagnostických schopnostech. FOG se používá pro preventivní vyšetření obyvatelstva(jsou detekovány skryté nemoci jako rakovina a tuberkulóza).
Byly vyvinuty jak stacionární, tak mobilní fluorografické přístroje.
V současné době je filmová fluorografie postupně nahrazována digitální fluorografií. Digitální metody umožňují zjednodušit práci s obrázky (snímek lze zobrazit na obrazovce monitoru, vytisknout, přenést po síti, uložit do lékařské databáze apod.), snížit radiační zátěž pacienta a snížit náklady na Doplňkové materiály(film, filmová vývojka).
Existují dvě běžné techniky digitální fluorografie. První technika, stejně jako konvenční fluorografie, využívá fotografování obrazu na fluorescenční obrazovce, pouze místo rentgenového filmu se používá CCD matrice. Druhá technika využívá vrstvené příčné skenování hrudníku vějířovitým rentgenovým paprskem s detekcí procházejícího záření lineárním detektorem (obdoba běžného skeneru pro papírové dokumenty, kde se lineární detektor pohybuje po list papíru). Druhý způsob umožňuje použití mnohem nižších dávek záření. Určitou nevýhodou druhého způsobu je delší doba pořízení obrazu.
Srovnávací charakteristiky dávkového zatížení v různých studiích.
Klasický filmový rentgen hrudníku poskytuje pacientovi průměrnou individuální dávku záření 0,5 milisievertů (mSv) na výkon (digitální rentgen - 0,05 mSv), zatímco filmový rentgen - 0,3 mSv na výkon (digitální rentgen - 0,03 mSv) a počítačová tomografie hrudních orgánů - 11 mSv na výkon. Magnetická rezonance není vystavena radiaci
Výhody radiografie
Široká dostupnost metody a snadnost výzkumu.
Většina testů nevyžaduje speciální přípravu pacienta.
Relativně nízké náklady na výzkum.
Snímky lze použít pro konzultaci s jiným specialistou nebo v jiném zařízení (na rozdíl od ultrazvukových snímků, kde je nutné opakované vyšetření, protože výsledné snímky jsou závislé na operátorovi).
Statická povaha obrazu ztěžuje posouzení funkce orgánu.
Přítomnost ionizujícího záření, které může způsobit škodlivé účinky na pacienta.
Informační obsah klasické radiografie je výrazně nižší než u moderních lékařských zobrazovacích metod, jako je CT, MRI atd. Konvenční rentgenové snímky odrážejí projekční vrstvení složitých anatomických struktur, tedy jejich sumační rentgenový stín, na rozdíl od tzv. série snímků po vrstvách získaných moderními tomografickými metodami.
Bez použití kontrastních látek není radiografie dostatečně informativní, aby analyzovala změny v měkkých tkáních, které se jen málo liší v hustotě (například při studiu břišních orgánů).
Fyzikální základy fluoroskopie. Nevýhody a výhody metody
V moderních podmínkách není použití fluorescenční clony opodstatněné pro její nízkou svítivost, která nutí výzkum provádět v dobře zatemněné místnosti a po dlouhé adaptaci výzkumníka na tmu (10-15 minut) rozlišit obraz s nízkou intenzitou.
Nyní se fluorescenční stínítka používají při návrhu zesilovače rentgenového obrazu (X-ray image intensifier), který zvyšuje jas (záři) primárního obrazu přibližně 5000krát. Pomocí elektronově optického převodníku se obraz objeví na obrazovce monitoru, což výrazně zlepšuje kvalitu diagnostiky a nevyžaduje zatemnění RTG místnosti.
Výhody fluoroskopie
Hlavní výhodou oproti radiografii je fakt výzkumu v reálném čase. To umožňuje zhodnotit nejen strukturu orgánu, ale také jeho posunutí, kontraktilitu nebo roztažitelnost, průchod kontrastní látky a plnění. Metoda také umožňuje rychle posoudit lokalizaci některých změn, v důsledku rotace studovaného objektu při transiluminaci (multiprojekční studie).
Fluoroskopie umožňuje sledovat provádění některých instrumentálních výkonů – zavedení katétrů, angioplastika (viz angiografie), fistulografie.
Výsledné obrázky lze umístit na běžné CD nebo na síťové úložiště.
S příchodem digitálních technologií zmizely 3 hlavní nevýhody tradiční fluoroskopie:
Poměrně vysoká dávka záření ve srovnání s rentgenografií – moderní nízkodávkované přístroje tuto nevýhodu v minulosti opustily. Použití pulzních skenovacích režimů dále snižuje dávkovou zátěž až o 90 %.
Nízké prostorové rozlišení - na moderních digitálních zařízeních je rozlišení v režimu kopírování jen nepatrně nižší než rozlišení v režimu radiografie. V tomto případě je rozhodující schopnost sledovat funkční stav jednotlivých orgánů (srdce, plíce, žaludek, střeva) „v dynamice“.
Neschopnost dokumentovat výzkum - digitální technologie zpracování obrazu umožňuje ukládat výzkumné materiály, a to jak snímek po snímku, tak ve formě videosekvence.
Fluoroskopie se provádí hlavně pro radiografickou diagnostiku onemocnění. vnitřní orgány lokalizované v břišní a hrudní dutině, podle plánu, který radiolog sestaví před zahájením studie. Někdy se k rozpoznání traumatických poranění kostí, k objasnění oblasti, která má být rentgenována, používá tzv. orientační skiaskopie.
Kontrastní fluoroskopické vyšetření
Umělý kontrast extrémně rozšiřuje možnosti skiaskopického vyšetření orgánů a systémů, kde jsou hustoty tkání přibližně stejné (například dutina břišní, jejíž orgány propouštějí rentgenové záření přibližně ve stejné míře a jsou tedy málo kontrastní). Toho se dosáhne zavedením vodné suspenze síranu barnatého do lumen žaludku nebo střev, který se nerozpouští v trávicích šťávách, není absorbován žaludkem ani střevem a je vylučován přirozeně ve zcela nezměněné formě. Hlavní výhodou baryové suspenze je, že při průchodu jícnem, žaludkem a střevy pokrývá jejich vnitřní stěny a na obrazovce nebo filmu poskytuje úplný obraz o povaze vyvýšenin, prohlubní a dalších rysů jejich sliznice. Studium vnitřního reliéfu jícnu, žaludku a střev pomáhá rozpoznat řadu onemocnění těchto orgánů. Při těsnějším plnění lze určit tvar, velikost, polohu a funkci zkoumaného orgánu.
Mamografie - základy metody, indikace. Výhody digitální mamografie oproti filmové mamografii.
Mamografie- kapitola lékařská diagnostika, zabývající se neinvazivním výzkumemmléčné žlázy, zejména ženské, která se provádí za účelem:
1.preventivní vyšetření (screening) zdravých žen k identifikaci časných, nehmatných forem rakoviny prsu;
2.diferenciální diagnóza mezi rakovinou a benigní dyshormonální hyperplazií (FAM) mléčné žlázy;
3. posouzení růstu primárního nádoru (jednouzlová nebo multicentrická nádorová ložiska);
4. dynamické dispenzární sledování stavu mléčných žláz po chirurgických zákrocích.
Do lékařské praxe byly zavedeny tyto metody radiologické diagnostiky karcinomu prsu: mamografie, ultrazvuková vyšetření, počítačová tomografie, magnetická rezonance, barevná a výkonová dopplerografie, mamograficky řízená stereotaktická biopsie, termografie.
Rentgenová mamografie
V současné době se ve světě v naprosté většině případů k diagnostice rakoviny prsu u žen (BC) používá rentgenová projekční mamografie, filmová (analogová) nebo digitální.
Procedura netrvá déle než 10 minut. Pro pořízení snímku by měla být ňadra držena mezi dvěma ramínky a mírně stlačena. Snímek je pořízen ve dvou projekcích, aby bylo možné v případě nálezu přesně určit polohu nádoru. Vzhledem k tomu, že symetrie je jedním z diagnostických faktorů, měly by být vždy vyšetřeny oba prsy.
MRI mamografie
Stížnosti na stažení nebo vyboulení jakékoli části žlázy
Výtok z bradavky, změna jejího tvaru
Citlivost prsou, otok, změna velikosti
Jako preventivní vyšetřovací metoda je mamografie předepisována všem ženám ve věku 40 let a starším, případně ženám v riziku.
Benigní nádory prsu (zejména fibroadenom)
Zánětlivé procesy (mastitida)
Mastopatie
Nádory pohlavních orgánů
Onemocnění žláz s vnitřní sekrecí (štítná žláza, slinivka břišní)
Neplodnost
Obezita
Historie operace prsu
Výhody digitální mamografie oproti filmu:
Snížení dávkového zatížení během rentgenových vyšetření;
Zvýšení efektivity výzkumu, umožňující identifikovat dříve nepřístupné patologické procesy (možnosti digitálního počítačového zpracování obrazu);
Možnost využití telekomunikačních sítí pro přenos obrazu za účelem vzdálené konzultace;
Dosažení ekonomického efektu při provádění hromadného výzkumu.
Základní vlastnosti rentgenového záření
1. Velká penetrační a ionizační schopnost.
2. Nevychyluje se elektrickými a magnetickými poli.
3. Mají fotochemický efekt.
4. Způsobuje, že látky září.
5. Odraz, lom a difrakce jako u viditelného záření.
6. Mají biologický účinek na živé buňky.
1. Interakce s hmotou
Vlnová délka rentgenového záření je srovnatelná s velikostí atomů, neexistuje tedy materiál, ze kterého by se dala vyrobit rentgenová čočka. Navíc při kolmém dopadu na povrch se rentgenové záření téměř neodráží. Navzdory tomu byly v rentgenové optice nalezeny metody pro konstrukci optických prvků pro rentgenové záření. Zejména se ukázalo, že diamant je dobře odráží.
Rentgenové záření může pronikat hmotou a různé látky Vstřebávají se různě. Absorpce rentgenového záření je jejich nejdůležitější vlastností v rentgenové fotografii. Intenzita rentgenového záření klesá exponenciálně v závislosti na vzdálenosti uražené v absorbující vrstvě (I = I0e-kd, kde d je tloušťka vrstvy, koeficient k je úměrný Z³λ³, Z je atomové číslo prvku, λ je vlnová délka).
Absorpce nastává v důsledku fotoabsorpce (fotoefektu) a Comptonova rozptylu:
Fotoabsorpce se týká procesu, kdy foton vyrazí elektron z obalu atomu, což vyžaduje, aby energie fotonu byla větší než určitá minimální hodnota. Uvažujeme-li pravděpodobnost absorpční události v závislosti na energii fotonu, pak při dosažení určité energie (pravděpodobnost) prudce vzroste na její maximální hodnota. Pro vyšší energetické hodnoty pravděpodobnost neustále klesá. Kvůli této závislosti říkají, že existuje limit absorpce. Místo elektronu vyřazeného při aktu absorpce zaujímá jiný elektron a je emitováno záření s nižší energií fotonu, tzv. fluorescenční proces.
Foton rentgenového záření může interagovat nejen s vázanými elektrony, ale také s volnými a slabě vázanými elektrony. Dochází k rozptylu fotonů elektrony – tzv. Comptonův rozptyl. V závislosti na úhlu rozptylu se o určitou hodnotu zvětší vlnová délka fotonu a podle toho se energie sníží. Comptonův rozptyl se ve srovnání s fotoabsorpcí stává dominantním při vyšších energiích fotonů.
Kromě výše uvedených procesů existuje ještě jedna zásadní možnost absorpce – díky tvorbě elektron-pozitronových párů. To však vyžaduje energie vyšší než 1,022 MeV, které leží mimo výše zmíněnou hranici rentgenového záření (<250 кэВ). Однако при другом подходе, когда "ренгеновским" называется излучение, возникшее при взаимодействии электрона и ядра или только электронов, такой процесс имеет место быть. Кроме того, очень жесткое рентгеновское излучение с энергией кванта более 1 МэВ, способно вызвать Ядерный фотоэффект.
[Upravit]
2. Biologické účinky
Rentgenové záření je ionizující. Ovlivňuje tkáně živých organismů a může způsobit nemoc z ozáření, popáleniny z ozáření a zhoubné nádory. Z tohoto důvodu je třeba při práci s rentgenovým zářením dodržovat ochranná opatření. Předpokládá se, že poškození je přímo úměrné absorbované dávce záření. Rentgenové záření je mutagenní faktor.
[Upravit]
3. Registrace
Luminiscenční efekt. Rentgenové záření může způsobit záře některých látek (fluorescence). Tento efekt se využívá v lékařské diagnostice při skiaskopii (pozorování obrazu na fluorescenční obrazovce) a rentgenové fotografii (radiografie). Lékařské fotografické filmy se obvykle používají v kombinaci se zesilovacími stínítky, které obsahují rentgenové fosfory, které pod vlivem rentgenového záření září a osvětlují fotocitlivou emulzi. Metoda získávání snímků v životní velikosti se nazývá radiografie. Pomocí fluorografie je obraz získán ve zmenšeném měřítku. Luminiscenční látku (scintilátor) lze opticky spojit s elektronickým detektorem světelného záření (fotonásobič, fotodioda apod.), výsledné zařízení se nazývá scintilační detektor. Umožňuje zaznamenávat jednotlivé fotony a měřit jejich energii, protože energie scintilačního záblesku je úměrná energii absorbovaného fotonu.
Fotografický efekt. Rentgenové záření, stejně jako běžné světlo, dokáže přímo osvětlit fotografickou emulzi. Avšak bez fluorescenční vrstvy to vyžaduje 30-100násobek expozice (tj. dávky). Výhodou této metody (známé jako radiografie bez obrazovky) je, že obraz je ostřejší.
V polovodičových detektorech vytváří rentgenové záření páry elektron-díra v pn přechodu diody zapojené v blokovacím směru. V tomto případě protéká malý proud, jehož amplituda je úměrná energii a intenzitě dopadajícího rentgenového záření. V pulzním režimu je možné zaznamenávat jednotlivé fotony rentgenového záření a měřit jejich energii.
Jednotlivé rentgenové fotony lze zaznamenávat i pomocí plynem plněných detektorů ionizujícího záření (Geigerův počítač, proporcionální komora atd.).
aplikace
Pomocí rentgenového záření můžete „osvítit“ lidské tělo, díky čemuž získáte obraz kostí a moderními přístroji i vnitřních orgánů (viz také rentgen). To využívá skutečnosti, že prvek vápník (Z=20), který se nachází převážně v kostech, má atomové číslo mnohem větší než atomová čísla prvků tvořících měkké tkáně, konkrétně vodík (Z=1), uhlík (Z=6), dusík (Z=7), kyslík (Z=8). Kromě běžných přístrojů, které poskytují dvourozměrnou projekci studovaného objektu, existují počítačové tomografy, které umožňují získat trojrozměrný obraz vnitřních orgánů.
Detekce vad výrobků (kolejnic, svarů atd.) pomocí rentgenového záření se nazývá rentgenová defektoskopie.
V materiálové vědě, krystalografii, chemii a biochemii se rentgenové záření používá k objasnění struktury látek na atomární úrovni pomocí rozptylu rentgenové difrakce (rentgenové difrakce). Známým příkladem je stanovení struktury DNA.
Kromě toho lze chemické složení látky určit pomocí rentgenového záření. V mikrosondě s elektronovým svazkem (nebo v elektronovém mikroskopu) je analyzovaná látka ozařována elektrony, přičemž atomy jsou ionizovány a emitují charakteristické rentgenové záření. Místo elektronů lze použít rentgenové záření. Tato analytická metoda se nazývá rentgenová fluorescenční analýza.
Na letištích se aktivně používají rentgenové televizní introskopy, které umožňují sledovat obsah příručních zavazadel a zavazadel, aby bylo možné vizuálně detekovat nebezpečné předměty na obrazovce monitoru.
Rentgenová terapie je část radiační terapie, která pokrývá teorii a praxi terapeutického využití rentgenového záření generovaného při napětí na rentgence 20-60 kV a ohniskové vzdálenosti kůže 3-7 cm. (radioterapie na krátkou vzdálenost) nebo při napětí 180-400 kV a kožní ohniskové vzdálenosti 30-150 cm (externí radioterapie).
Rentgenová terapie se provádí především u povrchových nádorů a u některých dalších onemocnění včetně kožních onemocnění (ultrasoft Bucca rentgen).
[Upravit]
Přírodní rentgenové záření
Na Zemi vzniká elektromagnetické záření v oblasti rentgenového záření v důsledku ionizace atomů zářením, ke kterému dochází při radioaktivním rozpadu, v důsledku Comptonova jevu záření gama, ke kterému dochází při jaderných reakcích, a také kosmickým zářením. . Radioaktivní rozpad také vede k přímé emisi rentgenových kvant, pokud způsobí přeskupení elektronového obalu rozpadajícího se atomu (například při záchytu elektronů). Rentgenové záření, které se vyskytuje na jiných nebeských tělesech, se na zemský povrch nedostane, protože je zcela pohlceno atmosférou. Je studován satelitními rentgenovými dalekohledy, jako jsou Chandra a XMM-Newton.
Jsou emitovány za účasti elektronů, na rozdíl od záření gama, které je jaderné. Uměle vzniká rentgenové záření silným urychlováním nabitých částic a přechodem elektronů z jedné energetické hladiny na druhou, přičemž se uvolňuje velké množství energie. Zařízení, která lze použít, jsou rentgenky a urychlovače nabitých částic. Jeho přirozenými zdroji jsou radioaktivně nestabilní atomy a vesmírné objekty.
Historie objevů
Byl vyroben v listopadu 1895 Roentgenem, německým vědcem, který objevil fluorescenční efekt kyanidu barnatého platiny při provozu katodové trubice. Poměrně podrobně popsal vlastnosti těchto paprsků, včetně jejich schopnosti pronikat živou tkání. Vědci jim říkali rentgenové záření, název „rentgen“ se v Rusku ujal později.
Čím se tento typ záření vyznačuje?
Je logické, že vlastnosti tohoto záření jsou dány jeho povahou. Elektromagnetická vlna je to, co je rentgenové záření. Jeho vlastnosti jsou následující:
Rentgenové záření - poškození
V době jeho objevení a mnoho let poté si samozřejmě nikdo neuvědomoval, jak je nebezpečný.
Kde se používá rentgenové záření?
- Lék. Rentgenová diagnostika je „vyšetření“ živých organismů. Rentgenová terapie ovlivňuje nádorové buňky.
- Věda. Krystalografie, chemie a biochemie je využívají k odhalení struktury hmoty.
- Průmysl. Detekce vad kovových dílů.
- Bezpečnost. Rentgenové zařízení se používá k detekci nebezpečných věcí v zavazadlech na letištích a dalších místech.
RENTGEN
Rentgenové záření zaujímá oblast elektromagnetického spektra mezi gama a ultrafialovým zářením a je elektromagnetickým zářením s vlnovou délkou od 10 -14 do 10 -7 m V lékařství rentgenové záření s vlnovou délkou od 5 x 10 -12 do 2,5 x 10 -. 10 se používá m, to znamená 0,05 - 2,5 angstromu, a pro samotnou rentgenovou diagnostiku - 0,1 angstromu. Záření je proud kvant (fotonů) šířící se lineárně rychlostí světla (300 000 km/s). Tato kvanta nemají žádný elektrický náboj. Hmotnost kvanta je nevýznamná část atomové hmotnostní jednotky.
Energie kvant měřeno v joulech (J), ale v praxi často používají nesystémovou jednotku "elektronvolt" (eV) . Jeden elektronvolt je energie, kterou jeden elektron získá při průchodu potenciálovým rozdílem 1 voltu v elektrickém poli. 1 eV = 1,6 10~ 19 J. Deriváty jsou kiloelektronvolt (keV), rovný tisíci eV, a megaelektronvolt (MeV), rovný milionu eV.
Rentgenové záření se vyrábí pomocí rentgenových trubic, lineárních urychlovačů a betatronů. V rentgence urychluje potenciální rozdíl mezi katodou a cílovou anodou (desítky kilovoltů) elektrony bombardující anodu. Rentgenové záření vzniká při zpomalení rychlých elektronů v elektrickém poli atomů anodové látky (bremsstrahlung) nebo při restrukturalizaci vnitřních obalů atomů (charakteristické záření) . Charakteristické rentgenové záření má diskrétní povahu a nastává, když se elektrony atomů anodové látky přenášejí z jedné energetické hladiny na druhou pod vlivem vnějších elektronů nebo kvant záření. Bremsstrahlung rentgenové záření má spojité spektrum závislé na anodovém napětí na rentgence. Při brzdění v anodové látce vynakládají elektrony většinu své energie na ohřev anody (99 %) a jen malá část (1 %) se přemění na energii rentgenového záření. V rentgenové diagnostice se nejčastěji využívá brzdné záření.
Základní vlastnosti rentgenového záření jsou charakteristické pro veškeré elektromagnetické záření, existují však některé zvláštní rysy. Rentgenové záření má následující vlastnosti:
- neviditelnost - citlivé buňky lidské sítnice nereagují na rentgenové záření, protože jejich vlnová délka je tisíckrát kratší než vlnová délka viditelného světla;
- přímé šíření – paprsky se lámou, polarizují (šíří se v určité rovině) a ohýbají, jako viditelné světlo. Index lomu se velmi málo liší od jednoty;
- pronikavá síla - pronikají bez výrazné absorpce přes výrazné vrstvy látek neprůhledných pro viditelné světlo. Čím kratší je vlnová délka, tím větší je pronikavost rentgenového záření;
- absorpční kapacita - mají schopnost být absorbovány tělesnými tkáněmi veškerá rentgenová diagnostika je založena na tomto; Absorpční kapacita závisí na specifické hmotnosti tkáně (čím vyšší, tím větší absorpce); na tloušťce předmětu; na radiační tvrdosti;
- fotografická akce - rozkládají sloučeniny halogenidů stříbra, včetně těch, které se nacházejí ve fotografických emulzích, což umožňuje získat rentgenové snímky;
- luminiscenční efekt - způsobují luminiscenci řady chemických sloučenin (luminoforů), na tom je založena technika rentgenového prosvícení. Intenzita záře závisí na struktuře fluorescenční látky, jejím množství a vzdálenosti od zdroje rentgenového záření. Fosfory se používají nejen k získání obrazů studovaných objektů na fluoroskopickém stínítku, ale také v radiografii, kde umožňují zvýšit radiační zátěž rentgenového filmu v kazetě díky použití zesilovacích stínítek, povrchové vrstvy z nichž jsou vyrobeny z fluorescenčních látek;
- ionizační efekt - mají schopnost způsobit rozpad neutrálních atomů na kladně a záporně nabité částice, na tom je založena dozimetrie. Efektem ionizace jakéhokoli média je tvorba kladných a záporných iontů, jakož i volných elektronů z neutrálních atomů a molekul látky. Ionizace vzduchu v rentgenové místnosti při provozu rentgenky vede ke zvýšení elektrické vodivosti vzduchu a zvýšení statického elektrického náboje na předmětech skříně. K eliminaci těchto nežádoucích jevů je v rentgenových místnostech zajištěno nucené přívodní a odsávací větrání;
- biologický účinek - mají dopad na biologické objekty, ve většině případů je tento dopad škodlivý;
- zákon inverzní čtverce - u bodového zdroje rentgenového záření intenzita klesá úměrně druhé mocnině vzdálenosti ke zdroji.
