Характеристика рентгеноскопии

Размещено на http://www.allbest.ru/

Северо-Западный Государственный Медицинский Университет

имени И.И. Мечникова

Кафедра радиационной гигиены

Реферат Рентгеноскопия

Выполнила студентка 6 курса МПФ 609 группы

Залевская Наталья Владимировна

Санкт-Петербург 2014 г.

Оглавление

Введение

Понятие и физические основы рентгеновских методов контроля

Рентгеноскопия

Принцип получения

Противолучевая защита

Преимущества рентгеноскопии

Недостатки рентгеноскопии

Цифровые технологии в рентгеноскопии

Заключение

Список литературы

Введение

Древняя латинская поговорка гласит:"Diagnosis cetra - ullae therapiaefundamentum" ("Достоверный диагноз - основа любого лечения"). На протяжении многих веков усилия врачей были направлены на решение труднейшей задачи - улучшение распознавания заболеваний человека. Потребность в методе, который позволил бы заглянуть внутрь человеческого тела, не повреждая его, была огромной, хотя и не всегда осознанной. Ведь все сведения, касающиеся нормальной и патологической анатомии человека, были основаны только на изучении трупов. После того, как в Европе стали широко изучаться вскрытия трупов, врачи смогли изучить строение органов человека, а также изменения, которые они претерпевают при тех или иных заболеваниях. Какую огромную пользу принес бы непосредственный осмотр человеческого организма, если бы он стал вдруг "прозрачным"! И вряд ли кто-нибудь из ученых прошлого мог предположить, что эта мечта вполне осуществима. Потребность увидеть не оболочку, а структуру организма живого человека, его анатомию и физиологию была столь насущной, что, когда чудесные лучи, позволявшие осуществить это на практике, были наконец открыты, обычно консервативные и часто недоверчивые к новшествам врачи почти сразу поняли, что в медицине наступила новая эра.

В 1895 году немецкий физик В.Рентген открыл новый, не известный ранее вид электромагнитного излучения, которое в честь его первооткрывателя было названо рентгеновским. Было установлено, что это излучение обладает целым рядом удивительных свойств. Во-первых, невидимое для человеческого глаза рентгеновское излучение способно проникать сквозь непрозрачные тела и предметы. Во-вторых, оно способно поглощаться веществами тем интенсивнее, чем больше их атомный (порядковый) номер в периодической системе Менделеева. В-третьих, рентгеновское излучение вызывает свечение некоторых химических веществ и соединений. В-четвёртых, рентгеновские лучи обладают линейным характером распространения. Эти свойства рентгеновских лучей и используются для получения информации о внутреннем содержании и строении "просвечиваемых" ими объектов без их вскрытия.

Понятие и физические основы рентгеновских методов контроля

Рентгеновское излучение- вид электромагнитных колебаний, возникающих при резком торможении ускоренных электронов в момент их столкновения с атомами вещества анода рентгеновской трубки, либо при перестройке электронных оболочек атома. По своей сущности R-лучи - электромагнитные колебания.

Физику явлений можно показать на примере работы рентгеновской трубки, как специального электровакуумного высоковольтного прибора, предназначенного для генерирования рентгеновского излучения.

Фокусировка потока электронов в узкий пучок достигается оптимальным выбором электрического поля в межэлектродном пространстве. Направляющиеся от катода к аноду электроны бомбардируют анод, на поверхности тела которого происходит их резкое торможение, образуя таким образом тормозное излучение непрерывного спектра. Интенсивность его зависит от величины ускоряющего напряжения и атомного номера материала мишени анода. Чем выше атомный номер материала мишени, тем сильнее тормозятся в нём электроны. Поэтому, как правило, на изготовление анода идут материалы типа вольфрама, имеющие, кроме этого, высокую точку плавления и хорошую теплопроводность. Интенсивность тормозного излучения характеризуется так называемой "лучевой отдачей" рентгеновской трубки, зависящей, главным образом, от величины питающего трубку напряжения и уровня предварительной фильтрации излучения.

Оптические свойства рентгеновской трубки определяются формой и размерами оптического фокуса трубки, а также углом раствора пучка излучения. Кроме тормозного излучения при бомбардировке анода электронами возникает характеристическое рентгеновское излучение, вызванное, как уже говорилось, изменением энергетического состояния атомов. Если один из электронов внутренней оболочки атома выбит электроном или квантом тормозного излучения, то атом переходит в возбужденное состояние. Освободившееся место в оболочке заполняется электронами внешних слоев с меньшей энергией связи. При этом атом переходит в нормальное состояние и испускает квант характеристического излучения с энергией равной разности энергии на соответствующих уровнях. Частота характеристического рентгеновского излучения связана с атомным номером (Z) вещества анода. В отличие от непрерывного спектра тормозного рентгеновского излучения длины волн характеристического рентгеновского излучения имеют вполне определённые для данного материала анода значения. рентгеновский заболевание электрон поток

При прохождении через исследуемое вещество пучок рентгеновского излучения ослабляется вследствие взаимодействия его с электронами, атомами и ядрами вещества. Основные процессы взаимодействия рентгеновского излучения с веществом при энергии квантов электромагнитного поля (фотонов) - менее 106 эВ - это фотоэлектрическое поглощение и рассеяние. Физика явлений при этом совершенно адекватна физике образования рентгеновского излучения.

Фотоэлектрическое поглощение рентгеновского излучения происходит при взаимодействии фотонов рентгеновского излучения с атомами вещества. Фотоны, попадая на атомы, выбивают электроны с внутренней оболочки атома. При этом первичный фотон полностью расходует свою энергию на преодоление энергии связи электрона в атоме и сообщает электрону кинетическую энергию. В результате энергетической перестройки атома, происходящей после вылета из атома фотоэлектрона, образуется характеристическое рентгеновское излучение, которое при взаимодействии с другими атомами может вызывать вторичный фотоэффект. Этот процесс будет происходить до тех пор, пока энергия фотонов не станет меньше энергии связи электронов в атоме. Очень важно отметить, что процесс ослабления излучения при прохождении через вещество зависит не только от энергии фотонов и длины волны излучения, но и от атомного номера вещества, в котором происходит фотоэлектрическое поглощение.

Образующееся при прохождении через вещество рассеянное излучение либо обусловлено тем, что под действием электрического поля электроны получают переменное ускорение, в результате которого они сами излучают электромагнитные волны с частотой, совпадающей с частотой первичного излучения и изменённым направлением излучения, (так называемое - когерентное рассеяние), либо обусловлено взаимодействием фотонов со свободными или слабо связанными электронами атома вещества (так называемое - комптоновское рассеяние).

Таким образом, в результате фотоэлектрического поглощения рентгеновского излучения в веществе и рассеяния - часть энергии первичного излучения остаётся в виде характеристического и рассеянного излучения, часть энергии поглощается, а часть - преобразуется в энергию заряженных частиц - электронов.

Прошедшее через предмет или вещество рентгеновское излучение ослабляется в различной степени в зависимости от распределения плотности их материала. Таким образом, оно несёт информацию о внутреннем строении объекта, т.е.образует рентгеновское изображение просвечиваемого объекта, которое затем преобразуется в адекватное оптическое изображение воспринимаемое глазами оператора. Возникающее рассеянное излучение не несёт информации о внутреннем строении предмета и только ухудшает качество формируемого изображения.

Основными требованиями к преобразователям рентгеновского изображения являются: максимальная информативность рентгеновского изображения при минимально возможной поглощённой дозе излучения просвечиваемым объектом и оптимальное преобразование рентгеновского изображения в оптическое, обеспечивающее получение оператором максимума информации, содержащейся в теневом рентгеновском изображении.

Рентгеноскопия

Рентгеноскопия(рентгеновское просвечивание) -- метод рентгенологического исследования, при котором изображение объекта получают на светящемся (флуоресцентном) экране, покрытом цинк-кадмий сульфидными солями или йодидом цезия.

При рентгеноскопии исследуемый находится между просвечивающим экраном и рентгеновской трубкой. На современных рентгеновских просвечивающих экранах изображение возникает в момент включения рентгеновской трубки и исчезает сразу же после ее выключения. Рентгеноскопию обычно производят в хорошо затемненном помещении рентгеновского кабинета или, в редких случаях, у постели больного в светлом помещении с помощью криптоскопа. Штативы современных рентгеновских аппаратов допускают просвечивание как при горизонтальном,так и при вертикальном направлении лучей и вертикальном или горизонтальном положении исследуемого. Просвечивание при горизонтальном положении исследуемого и горизонтальном направлении лучей называется латероскопией. Просвечивание при горизонтальном положении исследуемого и вертикальном направлении лучей называется трохоскопией.

Из-за небольшой яркости изображения рентгеноскопия требует предварительной адаптации глаз к темноте. Во избежание потери адаптации не следует в перерывах между просвечиваниями включать в кабинете яркое освещение.

Рентгеноскопию производят главным образом при рентгенодиагностике заболеваний внутренних органов, расположенных в брюшной и грудной полостях, по плану, который врач-рентгенолог составляет перед началом рентгеноскопии. Иногда так называемую обзорную рентгеноскопию применяют при распознавании травматических повреждений костей для уточнения области, подлежащей рентгенографии. Просвечивание может производить только врач. Рентгенолаборант обязан следить за соблюдением технических условий рентгеноскопии и быть готовым по требованию врача переключиться с режима просвечивания на режим снимков.

Рентгеноскопию обычно проводят при силе тока через рентгеновскую трубку.

Интенсивность тени того или иного органа, ткани, патологического образования при рентгеноскопии зависит от степени поглощения рентгеновского излучения. Чем выше удельный вес ткани, тем больше выражена ее способность поглощать рентгеновы лучи и тем более интенсивную тень она дает на экране. Интенсивность тени зависит также и от объема исследуемого объекта. Из двух объектов с одинаковым удельным весом больший по объему дает более интенсивную тень.

Исходя из позитивного изображения исследуемого объекта, получаемого на флюоресцирующем экране, менее интенсивные тени по сравнению с более плотными обозначаются как просветления. Такие просветления могут быть результатом как изменений в структуре объекта, так и проекционных наложений на исследуемый орган или ткань субстратов, в меньшей степени задерживающих рентгеновы лучи.

В противоположность органам грудной клетки, представляющим благоприятный объект для рентгенологического исследования, брюшная полость с ее содержимым и органы забрюшинного пространства вследствие топографо-анатомического расположения и рентгеноанатомических особенностей не дифференцируются при обычной рентгеноскопии.

Принцип получения

С момента открытия рентгеновского излучения для рентгеноскопии применялся флюоресцентный экран, представлявший собой в большинстве случаев лист картона с нанесенным на него специальным флюоресцирующим веществом. В современных условиях применение флюоресцентного экрана не обосновано в связи с его малой светимостью, что вынуждает проводить исследования в хорошо затемненном помещении и после длительной адаптации исследователя к темноте (10-15 минут) для различения малоинтенсивного изображения. Вместо классической рентгеноскопии применяется рентгенотелевизионное просвечивание, при котором рентгеновские лучи попадают на УРИ (усилитель рентгеновского изображения), в состав последнего входит ЭОП (электронно-оптический преобразователь).Получаемое изображение выводится на экран монитора. Вывод изображения на экран монитора не требует световой адаптации исследователя, а также затемненного помещения. В дополнение, возможна дополнительная обработка изображения и его регистрация на видеопленке или памяти аппарата.

Также рентгенотелевизионное просвечивание позволяет существенно снизить дозу облучения исследователя за счет вынесения рабочего места за пределы комнаты с рентгеновским аппаратом.

Противолучевая защита

В целях противолучевой защиты необходимо соблюдать следующие условия: проводить рентгеноскопию обязательно с фильтром из алюминия толщиной не менее 1 мм; применять кожно-фокусное расстояние (расстояние от фокуса трубки до кожи пациента) не менее 35 см; полностью использовать имеющиеся средства противолучевой защиты (свинцовое стекло на экране, защитные ширмы, фартуки, перчатки); учитывать время просвечивания и докладывать результаты врачу через каждые 2 мин.; при записи больных на просвечивание выяснять у них перед рентгеноскопией давность сроков предыдущих просвечиваний и снимков для учета суммарной дозы излучения с тем, чтобы не превышать предельно допустимой дозы. В целях сохранения флюоресцирующих свойств экрана необходимо защищать его светонепроницаемой шторой (лучше из черного материала) от действия видимого света, а также воздействия сырости и жары. При снижении флюоресцирующих свойств экрана его следует заменить новым.

Преимущества рентгеноскопии

Главным преимуществом перед рентгенографией является факт исследования в реальном масштабе времени. Это позволяет оценить не только структуру органа, но и его смещаемость, сократимость или растяжимость, прохождение контрастного вещества, наполняемость. Метод также позволяет достаточно быстро оценить локализацию некоторых изменений, за счет вращения объекта исследования во время просвечивания (многопроекционное исследование). При рентгенографии для этого требуется проведение нескольких снимков, что не всегда возможно (пациент ушел после первого снимка не дождавшись результатов; большой поток пациентов, при котором делаются снимки только в одной проекции).

Рентгеноскопия позволяет контролировать проведение некоторых инструментальных процедур - постановка катетеров, ангиопластика, фистулография.

Недостатки рентгеноскопии

Недостатками является- относительно низкая информативность, в следствии малой яркости свечения экрана. Длительное изучение R-изображения во время просвечивания сопровождается значительной лучевой нагрузкой на больного и медицинский персонал. Весьма неудобной является необходимость проводить просвечивание в темной комнате. После просвечивания не остается документа, помогающего специалистам.

Цифровые технологии в рентгеноскопии

Список литературы

1. Глыбочко П.В., Кочанов С.В., Приезжева В.Н. Лучевая диагностика и лучевая терапия: Учебник. - М.: Эксмо, 2005. - Т. 1. - 240 с.

2. Линденбратен Л.Д., Королюк И.П. Медицинская радиология и рентгенология (основы лучевой диагностики и лучевой терапии): Учебник. - М.: Медицина, 1993. - 560 с.

3. www.medical-enc.ru

4. ru.wikipedia.org

Размещено на Allbest.ru