Існують чотири групи радіоізотопних діагностичних досліджень.

МЕТОДИЧНА РОЗРОБКА САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ СТУДЕНТІВ

 

 

Тема:РАДІОНУКЛІДНА ДІАГНОСТИКА

Кількість годин - 2.

Матеріальне та методичне забезпечення: ренограми, скaнограми, сцинтіграми, методичні розробки, таблиці, слайди.

1.Актуальність теми: у зв'язку з широким впровадженням в практику обстеження хворих радіометрії іn vitro і іn vivo, радіографії, сканування, сцинтиграфії(сцинтиляційні гамма камери), емісійних томографів/однофотонний емісійний комп’ютерний томограф(ОФЕКТ) та позітронний емісійний комп’ютерний томограф(ПЕТ)/.Необхідно ознайомити студентів з принципами будови названих пристроїв, а також з можливостями, з показаннями для використання емісійної томографії, будовою емісійних томографів, принципом радіоімунологічного аналізу і його можливостями.

2.Навчалні цілі. Студенти мають знати,засвоїти: а=II

І. Принципи радіонуклідної діагностики;

2.Схему будови приладів для радіонуклідної діагностики(вивчення функції або функції і морфології);

3.Показання і протипоказання до радіонуклідного дослідження;

4.Підготовку до радіонуклідних досліджень;

5.Радіофармацевтичні препарати (функції або функції і морфології).

6.Нормальну скіалогічну картину радіонуклідного зображення.

7.Основи інтерпретування радіонуклідних зображень(ознаки патологічних процесів).

8.Методики радіонуклідної іn vitro діагностики (радіоіммунологічний аналіз/РІА/, іммунорадіометрічноий аналіз/ІРМА/, радіо рецепторний аналіз, іммуносцинтіграфія, конкурентне білкове зв’язування), переваги та недоліки кожних з методів.

9.Радіоіммунологічні препарати для дослідження різних органів та систем організму.

5. Студент повинен вміти а=III

· поясніти принципову схему будови пристроїв для визначення величини активності індикатора /радіометрів іn vitro і іn vivo/ і характер інформації, яку вони видають;

· поясніти принципову схему будови пристроїв для дослідження часових характеристик транспорту індикатора в організмі /радіографа і гама – камери / і характер інформації, яку вони видають;

· поясніти принципову схему будови пристроїв для дослідження просторового розподілення індикатора в організмі /сканера, гама - камери і емісійного томографа/ і характер інформації, яку вони видають;

· обґрунтувати показання і протипоказання до радіонуклідного дослідження;

· розрізняти синдроми, які можна виявити за допомогою сканера, гама - камери і емісійного томографа;

· розрізняти різни види радіонуклідних зображень.

· відрізніти нормальне радіонуклідне зображення від патологічного.

· вибрати радіофармпрепарати, необхідні для радіонуклідного аналізу

· назвать компоненти, необхідні для радіоімунологічного аналізу;

· поясніти етапи радіоімунологічного аналізу;

· поясніти переваги радіоімунологічного аналізу.

3.1.Базові знання,вміння, навички, необхідні для вивчення теми (міждисциплінарна інтеграція).

 

Дисципліна	Знати	Вміти
Анатомія,	Будову анатомічну, що досліджуються за допомогою радіонуклідних методів дослідження	Розповісти про будову органів що досліджуються за допомогою радіонуклідних методів дослідження
Гістологія	Гістологічну будову клітин з яких складається органи, що досліджуються за допомогою радіонуклідних методів дослідження	Розповісти про особ-ливості морфології і функції клітин органів, що досліджуються за допомогою радіонуклідних методів дослідження
Фізика.	Основи радіоактивності.	Розповісти про створення гама квантів та бета частинок Поясніти,що таке період напіврозпаду та напіввиведення радіонуклідів.

 

Пояснююча частина

РАДІОНУКЛІДНА ДІАГНОСТИКА

Принципи та методичні основи.

Радіонуклідна діагностика ─ це клінічна дисципліна,яка розробляє теорію і практику застосування радіофармпрепаратів для дослідження органів та систем людини і розпізнавання хвороб.

1.Так як стабільні і радіоактивні ізотопи будь яких елементів тотожні по хімічним властивостям їх поведінка у організмі однакова.

2.Радіонуклідна діагностика - це спосіб дослідження, що базується на використанні з діагностичною метою радіоактивних нуклідів чи мічених ними речовин, які вибірково накопичуються в будь-якому органі (органотропність), застосовується для оцінки функціонального та морфологічного стану органів.

3. Радіонуклідна діагностика - це спосіб дослідження, що базується на туморотропності вибірковому накопиченні радіонукліду в пухлині в зв’язку з більш інтенсивним поглинанням деяких речовин ними, наприклад Р.

4.В організм вводять соті та тисячні частини мікрограма індикатора, тому радіоактивне випромінювання від нього не впливає на перебіг життєвих процесів.

Радіонукліди, чи мічені ними речовини-індикатори вводять в організм, а потім за допомогою приладів, які сприймають випромінювання від індикаторів, визначають швидкість їх доставки в організм, характер накопичення, фіксацію та виведення з органів або тканин.

Показання до радіонуклідного дослідження:

І.При необхідності визначення функціональних і морфологічних змін в будь-якому органі;

2.Уточнення характеру змін у будь якому органі, виявлених з допомогою інших методів;

3.Для контролю ефективності лікувальних заходів.

В якості радіоактивних індикаторів застосовують різни радіонукліди, що входять до складу неорганічних (наприклад 131J в речовині NaJ) та органічних сполук(наприклад¹³¹J-МАА/ макроагрегати альбуміну людської сироватки/). Хімічні сполуки, в яких частина не радіоактивних атомів заміщена на радіоактивні, звуться міченими сполуками.

Радіонукліди одержують в атомних реакторах і прискорювачах, а в радіохімічних лабораторіях створюють мічені сполуки.

Сканери

Сканери мають детектор з малим полем зору, який дозволяє спостерігати в даний момент і виміряти радіоактивність малого об'єму досліджуваного органу. Для одержання повного зображення досліджуваного об'єкту детектор пересувають над пацієнтом за певною траєкторією. В найпростішому сканері з штриховим друком даних є штанга, на одному кінці якої закріплений сцинтиляційний детектор з коліматором, а на другому реєструючий електро-механічний пристрій, який видає результати вимірювань на папері у вигляді штрихів або цифр.

З допомогою цієї системи детектор /і реєструючий пристрій/ з рівномірною швидкістю рухається над органом по прямій лінії - рядку, поки не дійде до краю досліджуваної ділянки. Далі детектор зсувається на невелику відстань /крок між рядками/ в напрямку, перпендикулярному рядкам руху, після чого розпочинає рухатись в зворотному напрямку. При проходженні детектора через всю досліджувану частину тіла буде сформоване гама-топографічне зображення у вигляді сукупності таких штрихів, чорнобіле або кольорове, відбиваючи сумаційну плоскісну проекцію розміщення радіофармпрепаратів /РФП/ в органі.

Швидкість переміщення детектора встановлюється з врахуванням інтенсивності випромінювання. Чим більше реєструється імпульсів, тим швидше дозволяється переміщати детектор. При отриманні чорнобілого зображення, чим більше реєструється детектором імпульсів, тим частіше розміщуються один відносно одного. При одержанні кольорового зображення кількість записуваних імпульсів кодується кольором. Наприклад червоні штрихи відповідають найбільшій кількості опромінення.

При характеристиці зображення органу, записаного при скануванні, оцінюють: положення, розміри, контури, інтенсивність і структуру.

Головний недолік сканерів - значна тривалість дослідження /десятки хвилин/, обумовлена великою затратою часу на дослідження ділянок з низьким рівнем накопичення індикатора. Сканування як правило проводять тільки тихорганів, в яких накопичення індикатора закінчилося або суттєво не відрізняється на початку і в кінці запису.

Ці недоліки були усунені з уведенням в практику приладів з більшим детектором, який не потрібно рухати над органом, так як опромінення з будь-якої крапки потрапляє на детектор. Такі прилади отримали назву гама - камери.

Гама - камера

Реєстрація випромінювання на гама - камері здійснюється сцинтиляційним кристалом більш 50 см в діаметрі, що дозволяє одночасно реєструвати випромінювання зі всього обстежуваного органу. Гама - кванти, котрі випромінюють радіонукліди, накопичені в органі, генерують кванти світла в кристалі. Останні реєструються великою кількістю фотоелектронних помножувачів /ФЕП/, котрі рівномірно розташовані над поверхнею кристалу.

Електричні імпульси, отримані у ФЕУ, посилюються, виділені в дискримінаторі сигнали певної амплітуди направляються в блок аналізатора, котрий утворює спалахисвітла на екрані телевізора. Координати крапки, що світиться на екрані телевізора, співпадають з координатами світлового спалаху в сцинтиляторі, тобто відповідають положенню атома радіонукліда в органі. Таким чином на екрані телевізора виникає радіонуклідна сцинтіграма, котру потім друкують з допомогою принтерів. Сцинтиляційний кристал оточений свинцевою оболонкою, яка захищає детектор від попадання в нього стороннього випромінювання. Для реєстрації випромінювання переважно в межах заданого поля зору попереду кристалу встановлюють діафрагмуючий пристрій - коліматор. Захисна свинцева оболонка, сцинтиляційний кристал та коліматор утворюють детектуючу голівку гама - камери. Голівка закріплена на штативі, який дозволяє встановлювати її в вибраному положенні. Детектуюча голівка електрично зв'язана з пультом управління, де розташовані системи накопичення, обробки та представ-лення даних.

В процесі накопичення даних сцинтіграфії формується цифрова матриця зображення, елементами якої є числа зареєстрованих гама - квантів. Матрицю зображення найчастіше формують з 64х64 = 4096 елементів зображення.

ЕОМ приладу дозволяє проводити по заданих програмах різні математичні операції з числами, які знаходяться в комірках пам'яті та таким шляхом здійснювати обробку даних сцинтіграфії у відповідності із завданням дослідження /сумація вмісту комірок пам'яті; віднімання фону; виділення зон інтересу і т.п./.

Розрізняють статичну та динамічну сцинтіграфію. При проведенні статичної сцинтіграфії виготовляють невелику кількість зображень органу переважно для вивчення морфологічних показників, до останніх відносяться: положення органу відносно анатомічних орієнтирів, його розміри, форма, характер контурів, структура. Про структуру судять по виявленню ділянок з підвищеним чи пониженим накопиченням радіонукліду /"гарячі" і "холодні" ділянки/.

В принципі кожна сцинтіграма в тій чи іншій мірі характеризує функцію органу, оскільки радіофармпрепарати накопичуються і виділяються переважно нормальними і активно функціонуючими клітинами. Тому статична сцинтіграма - це функціонально-анатомічне зображення.

При дослідженні швидкоплинних процесів використовують динамічну сцинтіграфію. При цьому записують зображення безпосередньо або через деякі проміжки часу і зображують на цілій серії кадрів. Інтервали між кадрами вибирають з урахуванням швидкості досліджуваних процесів. Дані динамічної сцинтіграфії можуть бути представлені у вигляді гістограми чи безперервних кривих, відображаючих процеси в досліджуваному органі або зонах інтересу. Такі криві будуються автоматично на дисплеї ЕОМ або на папері принтеру.

Матеріали для самоконтролю.

А.Контрольні питання для самоконтролю.

1.В чому полягає принцип радіонуклідної діагностики?

2.Перерахуйте основні технічні вузли апаратів для радіонуклідної діагностики.

3.Назвіть показання для радіонуклідної діагностики.

4.Вкажіть протипоказання для радіонуклідної діагностики.

5.Перелічіть радіонукліди або мічені нимисполуки - індикатори, які

застосовуються для дослідження:

легень;

серцево-судинної системи;

шлунково-кишкового тракту;

головного мозку;

печінки;

нирок;

надниркових залоз;

щитовидної залози;

підшлункової залози;

кістково-суглобової системи;

м'яких тканин.

6.Які апарати відносяться до приладів для дослідження часових характеристик транспортування індикатора в організмі?

7.Які апарати відносяться до приладів дослідження просторового розподілу індикатора в організмі?

8.До якої групи приладів відноситься радіометр, схема його будови, характер інформації, якувін видає? Які різновидності ра­діометрів Ви знаєте?

9.До якої групи приладів відноситься радіограф, схема його будови, характер інформації, яку він видає?

10.До якої групи приладів відноситься сканер, схема його будови, характер інформації, яку він видає?

11.До якої групи приладів відноситься гама - камера, схема її будови, характер інформації, яку вона видає?

12.До якої групи приладів відноситься емісійний томограф?Які існують види емісійних томографів, схема будови, характер інформації, яку вони видають?

13.В чому полягає принцип радіоімунного аналізу?

14.Перелічіть компоненти, які входять до складу набору для радіоімунного аналізу.

І5.Назвіть етапирадіомунного аналізу.

І6.Назвіть основні переваги радіоімунного аналізу.

Б.Тести для самоконтролю.

Задачі.

1.Чи можна проводити одночасне дослідження щитовидної залози із застосуванням радіонуклідів ¹³¹J /гамма випромінювання з енергією 0,722 Мев / і ^99М Тс /гама випромінювання з енергією 0,14Мев /?

2.На шкірі голови у хворого виявлене пігментне утворення. Необхідно встановити характер накопичення в ньому радіонукліду ³²Р.Чи доречно застосовувати для цих цілей радіографію? Якщо так /ні/ то чому?

3.У чоловіка 72 років при рентгенологічному дослідженні було виявлене патологічне утворення яке примикає до низхідної частини дуги аорти. Необхідно диференціювати пухлину середостіння і аневризму аорти. Для цього хворому треба ввести внутрішньовенне РФП, щоб установити, чи є зв'язок між аортою і патологічним утворенням. При аневризмі кров із аорти надходить в її порожнину.

Який радіодіагностичний прилад ви застосуєте і чому?

МЕТОДИЧНА РОЗРОБКА САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ СТУДЕНТІВ

 

 

Тема:РАДІОНУКЛІДНА ДІАГНОСТИКА

Кількість годин - 2.

Матеріальне та методичне забезпечення: ренограми, скaнограми, сцинтіграми, методичні розробки, таблиці, слайди.

1.Актуальність теми: у зв'язку з широким впровадженням в практику обстеження хворих радіометрії іn vitro і іn vivo, радіографії, сканування, сцинтиграфії(сцинтиляційні гамма камери), емісійних томографів/однофотонний емісійний комп’ютерний томограф(ОФЕКТ) та позітронний емісійний комп’ютерний томограф(ПЕТ)/.Необхідно ознайомити студентів з принципами будови названих пристроїв, а також з можливостями, з показаннями для використання емісійної томографії, будовою емісійних томографів, принципом радіоімунологічного аналізу і його можливостями.

2.Навчалні цілі. Студенти мають знати,засвоїти: а=II

І. Принципи радіонуклідної діагностики;

2.Схему будови приладів для радіонуклідної діагностики(вивчення функції або функції і морфології);

3.Показання і протипоказання до радіонуклідного дослідження;

4.Підготовку до радіонуклідних досліджень;

5.Радіофармацевтичні препарати (функції або функції і морфології).

6.Нормальну скіалогічну картину радіонуклідного зображення.

7.Основи інтерпретування радіонуклідних зображень(ознаки патологічних процесів).

8.Методики радіонуклідної іn vitro діагностики (радіоіммунологічний аналіз/РІА/, іммунорадіометрічноий аналіз/ІРМА/, радіо рецепторний аналіз, іммуносцинтіграфія, конкурентне білкове зв’язування), переваги та недоліки кожних з методів.

9.Радіоіммунологічні препарати для дослідження різних органів та систем організму.

5. Студент повинен вміти а=III

· поясніти принципову схему будови пристроїв для визначення величини активності індикатора /радіометрів іn vitro і іn vivo/ і характер інформації, яку вони видають;

· поясніти принципову схему будови пристроїв для дослідження часових характеристик транспорту індикатора в організмі /радіографа і гама – камери / і характер інформації, яку вони видають;

· поясніти принципову схему будови пристроїв для дослідження просторового розподілення індикатора в організмі /сканера, гама - камери і емісійного томографа/ і характер інформації, яку вони видають;

· обґрунтувати показання і протипоказання до радіонуклідного дослідження;

· розрізняти синдроми, які можна виявити за допомогою сканера, гама - камери і емісійного томографа;

· розрізняти різни види радіонуклідних зображень.

· відрізніти нормальне радіонуклідне зображення від патологічного.

· вибрати радіофармпрепарати, необхідні для радіонуклідного аналізу

· назвать компоненти, необхідні для радіоімунологічного аналізу;

· поясніти етапи радіоімунологічного аналізу;

· поясніти переваги радіоімунологічного аналізу.

3.1.Базові знання,вміння, навички, необхідні для вивчення теми (міждисциплінарна інтеграція).

 

Дисципліна	Знати	Вміти
Анатомія,	Будову анатомічну, що досліджуються за допомогою радіонуклідних методів дослідження	Розповісти про будову органів що досліджуються за допомогою радіонуклідних методів дослідження
Гістологія	Гістологічну будову клітин з яких складається органи, що досліджуються за допомогою радіонуклідних методів дослідження	Розповісти про особ-ливості морфології і функції клітин органів, що досліджуються за допомогою радіонуклідних методів дослідження
Фізика.	Основи радіоактивності.	Розповісти про створення гама квантів та бета частинок Поясніти,що таке період напіврозпаду та напіввиведення радіонуклідів.

 

Пояснююча частина

РАДІОНУКЛІДНА ДІАГНОСТИКА

Принципи та методичні основи.

Радіонуклідна діагностика ─ це клінічна дисципліна,яка розробляє теорію і практику застосування радіофармпрепаратів для дослідження органів та систем людини і розпізнавання хвороб.

1.Так як стабільні і радіоактивні ізотопи будь яких елементів тотожні по хімічним властивостям їх поведінка у організмі однакова.

2.Радіонуклідна діагностика - це спосіб дослідження, що базується на використанні з діагностичною метою радіоактивних нуклідів чи мічених ними речовин, які вибірково накопичуються в будь-якому органі (органотропність), застосовується для оцінки функціонального та морфологічного стану органів.

3. Радіонуклідна діагностика - це спосіб дослідження, що базується на туморотропності вибірковому накопиченні радіонукліду в пухлині в зв’язку з більш інтенсивним поглинанням деяких речовин ними, наприклад Р.

4.В організм вводять соті та тисячні частини мікрограма індикатора, тому радіоактивне випромінювання від нього не впливає на перебіг життєвих процесів.

Радіонукліди, чи мічені ними речовини-індикатори вводять в організм, а потім за допомогою приладів, які сприймають випромінювання від індикаторів, визначають швидкість їх доставки в організм, характер накопичення, фіксацію та виведення з органів або тканин.

Показання до радіонуклідного дослідження:

І.При необхідності визначення функціональних і морфологічних змін в будь-якому органі;

2.Уточнення характеру змін у будь якому органі, виявлених з допомогою інших методів;

3.Для контролю ефективності лікувальних заходів.

В якості радіоактивних індикаторів застосовують різни радіонукліди, що входять до складу неорганічних (наприклад 131J в речовині NaJ) та органічних сполук(наприклад¹³¹J-МАА/ макроагрегати альбуміну людської сироватки/). Хімічні сполуки, в яких частина не радіоактивних атомів заміщена на радіоактивні, звуться міченими сполуками.

Радіонукліди одержують в атомних реакторах і прискорювачах, а в радіохімічних лабораторіях створюють мічені сполуки.

Існують чотири групи радіоізотопних діагностичних досліджень.

1. Оцінка ступеню розведення радіоактивної сполуки у рідких середовищах організму людини. Для вивчення об’єму циркулюючої крові або води у тілі людини.

2. Визначення динаміки включення,переміщення та виведення радіоактивних сполук. Для вивчення руху крові по камерах серця і судинам, о деяких функціях печінки, нирок і інше.

3. Відображення розподілу і ступеню концентрації радіоактивних речовин радіоактивних речовин в окремому органі і організмі у цілому.для виявлення пухлини у органі.

4. Вивчення взаємодії мічених сполук з складовими частинами біологічних середовищ організму(кров, сеча, слина, і ін.) в пробірці(in vitro) для визначення кількості гормонів,ферментів та ін.