Е) Рентгенівська комп'ютерна томографія

Великим досягненням сучасної медицини є впро­ваджен­ня в практику методу комп’ю­тер­ної томографії. Томографія (від грецького tomos – шар і графія) – мето­дика дослідження, при якій можна робити пошарові знімки певної частини досліджуваного об’єкту (зокрема, певної частини тіла людини).

При КТ уперше було використано рентгенівське випромінювання як джерело інформації для математичної обробки. Цей чутливий і високоінформативний метод рентгенодіагностики — пошарове рентгенологічне дослідження, засноване на комп'ютерній реконструкції зображення, одержуваного при круговому скануванні об'єкта вузьким пучком рентгенівських променів.

Фізична природа процесу томографування полягає в наступному: інформаційний промінь сканує ("переглядає") людське тіло по окружності. По інший бік рентгенівської трубки встановлено систему датчиків, кількість яких змінювалася від двох (І покоління томографів) до 500 (ІІІ покоління) і до кількох тисяч твердотільних датчиків, розташованих у кілька рядів (ІV покоління).

Мал. 5.4. Принцип дії рентгенівського променя

Ці датчики фіксують змінені кількісні характеристики інформаційних променів, тобто відтворюють ступінь ослаблення пучка. Обертаючись навколо пацієнта, рентгенівський промінь "переглядає" його тіло під різними ракурсами, у цілому під кутом 360° (мал. 5.4), До кінця обертання випромінювача в пам'яті комп'ютера зберігаються зафіксовані сигнали всіх датчиків. Накопичена інформація у вигляді масиву даних обробляється ППЗ, за допомогою якого реконструюється графічне зображення зрізу (графічна матриця). Воно складається з кількох десятків тисяч світлових точок, яскравість яких пропорційна щільності тканин, через які проходив пучок випромінювання. При цьому комп' ютером розраховується коефіцієнт ослаблення променів або коефіцієнт абсорбції (КА) тканин, що виражається в одиницях Хаунсфілда, для кожної точки зображення. Ця величина показує, наскільки біологічна тканина здатна поглинати (послаблювати) рентгенівські промені. Кістка поглинає рентгенівські промені сильніше порівняно з іншими тканинами і має найбільший КА (+800+ +3000 НU). Повітря практично не поглинає промені і має найменший КА (-1000 НU). Якщо розмістити на прямій три ос­новні точки КА:

— КА максимального ослаблення +1000 НU (щільність кам'янистої частини скроневої кістки);

— КА мінімального ослаблення –1000 НU (щільність повітря);

— КА води 0НU, то одержимо шкалу Хаунсфілда — один з основних інструментів КТ-діагностики.

Здатність тканин поглинати рентгенівські промені прямо пов'язана з їх щільністю, що також може вимірюватися в одиницях Хаунсфілда. Таким чином, якщо за нульову величину щільності прийняти щільність води при щільності кістки +1000 НU і щільності повітря -1000 НU, то дана шкала також буде називатися шкалою Хаунсфілда. Відповідно до цієї шкали весь діапазон щільностей тіла людини складається з 2000 одиниць: від -1000 до +1000. У сучасних КТ-дослідженнях зображення щільностей коливається від -1000 до +3000 НU. А це означає, що чим більша щільність тканин, тим сильніше вона поглинає випромінювання і тим світлішою ця тканина є на екрані: кістка біла, повітря чорне. Таким чином, нормальні і патологічні утворення розрізняють за градаціями переходу від чорного до білого кольору. Деякі тканини і відповідні їм параметри щільності, виражені в одиницях Хаунсфілда, наведено на мал.

Користуючись клавіатурою, лікар може збільшувати це зображення, виділяти і збільшувати окремі його частини, вимірювати розміри органа, визначати щільність кожної ділянки тканини в умовних одиницях. За серією двовимірних зображень за допомогою математичних методів обробки можна відновити об'ємне зображення об'єкта.

Рентгенотерапія

Рентгенівське випромінювання здатне порушувати життєдіяльність клітин, особливо молодих і тих, що швидко розмножуються. Це робить опромінення найбільш небез­печ­ним для дітей і вагітних жінок. На цьому ж грунтується використання рентгенівського випромінювання для ліку­валь­них цілей – рентгенотерапія. Рентгенотерапію прово­дять переважно для лікування поверхнево розміщених пухлин і при деяких інших захворюваннях. Ростуча тканина пухлини гине при дозах опромінення, які менше пошкод­жують навколишні нормальні тканини. При рентгенотерапії рентгенівські промені генеруються при напрузі на рентге­нівській трубці 20–60 кВ і шкірно-фокусній відстані 3–7 см (короткодистанційна рентгенотерапія) або при напрузі 180–400 кВ і шкірно-фокусній відстані 30–150 см (дистан­ційна рентгенотерапія).

 

Радіоактивність. Дозиметрія іонізуючого випромінювання.

Охорона праці в галузі.

1. Радіоактивність, основні види і властивості.

2. Закон радіоактивного розпаду.

3. Період напіврозпаду. Проблеми, пов’язані з аварією на Чорнобильській АЕС.

4. Активність, одиниці активності.

5. Йонізуюче випромінювання, властивості та основні механізми взаємодії з біологічними об’єктами. Захист від йонізуючого випромінювання.

6. Дозиметрія іонізуючого випромінювання.

6.1. Експозиційна доза, її потужність, одиниці

6.2. Поглинена доза, її потужність, одиниці

6.3. Еквівалентна доза, її потужність, одиниці

6.4. Дозиметр. Його будова та призначення.

7. Охорона праці в галузі.