Компьютерный томограф.

Компьютерный томограф, если говорить упрощенно – это комбинация рентгеновской установки и компьютера. Рентгеновская установка делает снимки больного под разными углами, (срезы), которые обрабатываются и суммируются компьютером – получается изображение, позволяющее докторам «заглянуть» внутрь тела больного.

Компьютерную томографию делают в настоящее время все чаще и чаще. Этот метод неинвазивный (не требует оперативного вмешательства), безопасный и применяется при многих заболеваниях. КТ идеально подходит для диагностирования костных повреждений и травм. Кроме того, на КТ хорошо видно свежее кровотечение, поэтому КТ применяют при исследованиях больных с травмами головы, грудной клетки и брюшной и тазовых полостей, а также инсультов в ранней (!) стадии. Использование контрастного вещества позволяет получить качественное изображение сосудов, почек и кишечника.

С помощью компьютерной томографии можно исследовать практически любой орган – от мозга до костей. Часто компьютерную томографию используют для уточнения патологий, выявленных другими методами. Например, при гайморите, часто сначала делают рентгенографию придаточных пазух носа, а затем для уточнения диагноза – проводят компьютерную томографию. В отличие от обычного рентгена, на котором лучше всего видны кости и воздухоносные структуры (легкие), на КТ отлично видны и мягкие ткани (мозг, печень, и т.д.), это дает возможность диагностировать болезни на ранних стадиях, например, обнаружить опухоль пока она еще небольших размеров и поддается хирургическому лечению.

С появлением спиральных и мультиспиральных томографов компьютерную томографию сосудов применяют в настоящее время все чаще. Как правило, для этого требуется внутривенное введение контрастного вещества.

Компьютерная томография головного мозга и черепа позволяет врачу видеть опухоли, участки инсульта, гематомы, патологии кровеносных сосудов и переломы. Компьютерная томография шеи применяется для обнаружения опухолей и исследования причин увеличения шейных лимфоузлов. Компьютерная томография грудной клетки чаще всего назначают для уточнения изменений легких, выявленных при флюорографии или рентгенографии. Компьютерная томография брюшной полости и таза часто применяется при травме живота, для точной диагностики заподозренной патологии перед операцией. Компьютерная томография позвоночника помогает выявить грыжи диска, сужение канала спинного мозга. Часто также применяется при травмах. Компьютерная томография применяется также при ишемической болезни сердца, что позволяет избежать инвазивных (хирургических) методов диагностики.

Примеры аппаратов для рентгеновской диагностики.

Диагностический медицинский рентген аппарат LAMBDA используется для маммографических исследований внутренней структуры молочных желез.Передвижной рентгенохирургический аппарат TAU9 с С-образной дугойиспользуется в операционных.Стационарный рентген аппарат ALFA 30 применяется для медицинской диагностики.

Магнитно-резонансная томография.

Магнитно-резонансная томография (МРТ, MRT) — томографический метод исследования внутренних органов человека с использованием физического явления ядерно-магнитного резонанса — метод основан на измерении электро-магнитного отклика атомов водорода на возбуждение их определенной комбинацией электро-магнитных волн в постоянном магнитном поле высокой напряженности.

Некоторое время существовал термин ЯМР-томография, который был заменен на МРТ в 1986 году в связи с развитием у людей после Чернобыльской аварии радиофобии. В новом термине исчезло упоминание на «ядерность» происхождения метода, что и позволило ему достаточно безболезненно войти в повседневную медицинскую практику, однако и первоначальное название также имеет хождение.

Метод я́дерного магни́тного резона́нса (ЯМР) основан на взаимодействии внешнего магнитного поля с ядрами, имеющими магнитный момент, т. е. для ядер с ненулевым спином. К ним относятся ¹Н, ¹³С, ¹⁵N, ³¹P и другие. Спектроскопия ЯМР на ядрах ¹Н в настоящее время наиболее развита и получила название протонный магнитный резонанс (ПМР). Одни и те же ядра атомов в различных окружениях в молекуле показывают различные сигналы ЯМР. Отличие такого сигнала ЯМР от сигнала стандартного вещества позволяет определить так называемый химический сдвиг, который обусловлен химическим строением изучаемого вещества. В методиках ЯМР есть много возможностей определять химическое строение веществ, конформации молекул, эффекты взаимного влияния, внутримолекулярные превращения.

Изображение мозга человека на медицинском МРТ-изображение головы человека

ЯМР-томографе

Принцип работы магнитно-резонансного томографа основан на ядерно-магнитном резонансе атомов вещества в сильном магнитном поле. По сравнению с рентгеновскими методами, такими как компьютерная томография или обычный рентген, данный метод не связан с проникающими излучениями и поэтому считается наиболее безопасным неинвазивным методом исследования в настоящее время. Физические принципы построения МР изображений позволяют получать изображения не только костной ткани, но и мягких тканей сустава, таких как связки, хрящи, гиалиновый слой и мышечная ткань.

Этот метод позволяет получить послойные изображения исследуемой части тела с любым пространственным расположением слоев. Пациента помещают в сильное магнитное поле, это приводит к тому, что все атомы водорода в теле пациента выстраиваются параллельно направлению магнитного поля. В этот момент аппарат посылает электромагнитный сигнал, перпендикулярно основному магнитному полю. Атомы водорода, имеющие одинаковую с сигналом частоту, «возбуждаются» и генерируют свой сигнал, который улавливается аппаратом. Разные виды тканей (кости, мышцы, сосуды и т.д.) имеют различное количество атомов водорода и поэтому они генерируют сигнал с различными характеристиками. Томограф распознает эти сигналы, дешифрует их и строит изображение.

Магнитно-резонансная томография - самый ценный метод исследования костного мозга, так как открыла пути обнаружения отека, некроза и инфаркта костного мозга и тем самым начальных проявлений патологических процессов в скелете. Магнитно-резонансная томография дала врачу возможность прижизненно изучать морфологию и биохимию хрящей и мяхкотканных образований опорно-двигательной системы. МРТ, например, показана при подозрении на разрыв связок и для исключения грыжи межпозвонкового диска. Очень широко МРТ используют в нейрохирургии и неврологии (старые травмы головного мозга, инсульты в поздней (!) стадии, подозрения на опухоли спинного и головного мозга и т.д.).

Во время проведения сканирования пациент находится в туннеле аппарата. В туннеле сканера хорошее освещение, и есть вентилятор, который обдувает больного и обеспечивает приток свежего воздуха. Исследование проходит от 30 до 60 мин. В комнату, где расположен сканер, нельзя вносить металлические предметы (часы, монеты, кредитные карты, телефоны) – сильный магнит сканера может их повредить, а получаемые изображения будут низкого качества из-за искажения магнитного поля.

МРТ противопоказана пациентам, страдающим клаустрофобией, и с инородными металлическими включениями (искусственные металлические суставы, пулевые осколки.

Сравнение рентгеновского снимка и МР томограммы коленного сустава.

Рентгеновский снимок МР томограмма

Примеры томограмм

Аксиальные проекции Сагиттальные проекции Коронарные проекции

УЗИ - УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ДИАГНОСТИКА

УЗИ (Ультразвуковая диагностика, эхография, ультразвук ) является наиболее современным, а также одним из самых информативных методов диагностики большинства заболеваний, в том числе и гинекологии. В чем же преимущество УЗИ перед другими, не менее современными методами диагностики?

К несомненным достоинствам УЗИ относится, прежде всего, абсолютная безвредность для пациента. Оно не оказывает никаких вредных воздействий на организм, нет лучевой нагрузки. Поэтому, если врач либо сам пациент нуждается в уточнении поставленного диагноза, процедуру УЗИ всегда можно повторить без лишних опасений. В этой связи нельзя не упомянуть об уникальности данного метода, когда в рамках одного обращения к врачу можно провести ультразвуковое исследование многих органов и систем организма.

Метод УЗИ - диагностики занимает ведущие позиции в диагностике большинства заболеваний органов брюшной полости, мочевыделительной системы, щитовидной железы, слюнных и молочных желез, сердца и т. д. Наверное, легче сказать, где использование УЗИ невозможно или ограничено. Это ряд заболеваний костной системы, легких, желудочно-кишечного тракта, головного мозга. Но даже в данных областях с каждым годом все чаще обращаются к ультразвуковому методу диагностики.

Широко применяют УЗИв гинекологии. С его помощью проводят диагностику заболеваний органов женской половой сферы. В акушерской практике при оценке процессов внутриутробного развития плода УЗИ играет главную роль. Акушер-гинеколог получает возможность исследовать все органы плода с целью выявления пороков, а также контролировать этапы нормального развития беременности. Заключение, полученное по результатам подобного ультразвукового исследования, поможет различным врачам-специалистам наиболее объективно оценить степень патологии и избавить пациента от напрасного беспокойства.

Ультразвуковое исследование - это исследование состояния органов и тканей с помощью ультразвуковых волн. В однородной среде ультразвуковые волны распространяются прямолинейно и с постоянной скоростью. На границе сред с неодинаковой акустической плотностью часть лучей отражается, а часть преломляется, продолжая прямолинейное распространение. Чем выше градиент перепада акустической плотности пограничных сред, тем большая часть ультразвуковых колебаний отражается. При отражении от движущегося объекта (например кровоток в сосудах), частота отраженного сигнала изменяется (эффект Допплера), что позволяет вычислить относительную скорость (по сдвигу частоты). Специальный датчик (как правило, является и приемником, и передатчиком) фиксирует отраженный сигнал - эти данные и являются основой для получения ультразвукового изображения.

Интенсивное развитие и совершенствование медицинской ультразвуковой техники основано на использовании научных основ радио- и гидролокации, цифровой электроники, полупроводниковой техники. Современные медицинские ультразвуковые сканеры позволяют получать трехмерные изображения объектов с разрешающей способностью до 0,1 мм, допплеровские методики позволяют оценивать кровоток в сосудах, движение стенок сердца и других тканей тела человека со скоростями менее 1 см/с.

Цветовой допплер (Color Doppler) позволяет производить выделение на эхограмме цветом (цветное картирование) характера кровотока в области интереса. Кровоток к датчику принято картировать красным цветом, от датчика - синим цветом. Турбулентный кровоток картируется сине-зелено-желтым цветом.

Цветовой допплер применяется для исследования кровотока в сосудах, в эхокардиографии. Другие названия технологии - цветное доплеровское картирование (ЦДК), color flow mapping (CFM) и color flow angiography (CFA).

Обычно с помощью цветового допплера, меняя положение датчика, находят область интереса (сосуд), затем для количественной оценки используют импульсный допплер.

Цветовой и энергетический допплер помогают в дифференциации кист и опухолей, поскольку внутреннее содержимое кисты лишено сосудов.

Трехмерное УЗИ

Live 3D - аппаратно-программный комплекс, позволяющий проводить трехмерное УЗИ, имеет новые функциональные возможности: использование объемных датчиков; получение любого среза в каждой из 3-х проекций; получение трехмерных изображений в режиме серой шкалы, цветного допплера. Для проведения трехмерных ультразвуковых исследований необходимы объемные датчики.

Pulse Inversion Harmonic или тканевая инверсная гармоника - технология выделения гармонической составляющей колебаний внутренних органов, вызванных прохождением сквозь тело базового и инверсного ультразвуковых импульсов. Полезным считается сигнал, полученный в результате сложения базовой и инверсной составляющих отраженного сигнала. Как правило, инверсная гармоника (по сравнению с прямой гармоникой) обеспечивает лучшее качество, потому что оба сигнала (базовый и инверсный) проходят сквозь тело и при сложении автоматически фильтруются шумы. Наиболее целесообразно применение технологии инверсной гармоники при исследовании движущихся тканей (сосуды, сердце) и трудновизуализируемых тканей (с похожей аккустической плотностью), таких как опухоли.

ElastoScan - эластография

ElastoScan - Эластография - технология улучшения визуализации неоднородностей мягких тканей по их сдвиговым упругим характеристикам.

В процессе эластографии на исследуемую ткань накладывают дополнительное воздействие - давление. В следствие неодинаковой эластичности, неоднородные элементы ткани сокращаются по разному. Это позволяет точнее определить форму злокачественной опухоли, "маскирующейся" под здоровую ткань, диагностировать рак на ранних стадиях развития.

Примеры применения эластографии

Клиническое применение эластографии

Онкология (диагностика и классификация рака молочной железы, печени, простаты; мониторинг изменений при лечении злокачественных образований).

Кардиология.

Трансплантология (мониторинг отторжения трансплантированной почки).

Пластическая хирургия.

Режимы акустической прозрачности трехмерного УЗИ

3D image optimizing - оптимизация представления трехмерного ультразвукового изображения в зависимости от области интереса. С помощью специальных частотных фильтров выделяют отдельно акустически мягкие (гипоэхогенные) или плотные (гиперэхогенные) структуры. Возможны комбинированные режимы представления информации: Surface mode - режим отображения поверхностных тканей; X-ray mode - режим отображения костных структур, при котором мягкие ткани выглядят полупрозрачными.

В режиме X-ray изображение похоже на рентген, но не имеет противопоказаний при обследовании беременных и детей, кроме того УЗИ позволяет проводить исследование подвижных обьектов.