Radiodiagnostyka
Najważniejsze wydarzenia w rozwoju diagnostyki obrazowej
1908 siarczan baru w diagnostyce p.pok.
1924 cholecystografia (Graham, Cole)
1927 urografia(Binz, Lichwitz) i arteriografia naczyń mózgowych (Moniz)
1928 Frossmann wprowadzenie cewnika przez żyłę odłokciową do prawego przedsionka seca
1950 wprowadzenie scyntygrafów (Cassen)
1952 zastosowanie ultradźwięków do oceny tkanek miękkich (Howry)
1953 cewnikowanie naczyń (Seldinger)
1972 tomografia komputerowa (Hounsfield)
1977 tomografia MR (Damadian)
Nagrody Nobla
1901 W.K. Roentgen (fizyka)
1956 D.W. Richards, A.T. Cournand, W.Forssmann (medycyna)
1979 A.M. Cormack, G.N. Hounsfield (medycyna)
1991 R. Ernst (chemia)
2003 P.C. Lauterbur, P. Mansfield (medycyna)
Promieniowanie elektromagnetyczne używane w diagnostyce obrazowej
RTG
Badania Rentgenowskie
Badania rentgenowskie są diagnostycznymi badaniami obrazowymi wykorzystującymi do uwidaczniania tkanek i narządów ciała ludzkiego elektromagnetyczne promieniowanie jonizujące wytwarzane w lampie rentgenowskiej
Właściwości promieniowania rentgenowskiego
ulega osłabieniu, przenikając przez materię,
zmniejsza swoje natężenie z kwadratem odległości,
wywołuje jonizację materii,
wywołuje zjawisko luminescencji,
działa na emulsję fotograficzną,
ma działanie biologiczne.
Osłabianie promieniowania
Zjawisko osłabiania promieniowania spowodowane jest pochłanianiem i rozpraszaniem promieni rentgenowskich przenikających przez ciało pacjenta.
Wielkość osłabiania promieniowania RTG, przenikającego przez ciało zależy od energii promieniowania, efektywnej liczby atomowej związków i tkanek oraz ich gęstości, a także od grubości obiektu.
Stopień pochłaniania prom X przez tkanki
Jakość promieniowania RTG
O jakości promieniowania rentgenowskiego decyduje napięcie szczytowe prądu elektrycznego (kVp).
Na liczbę promieni rentgenowskich ma wpływ natężenie prądu mierzone miliamperami (mA).
Zmiana natężenia promieniowania
Ze zmniejszania się natężenia promieniowania z kwadratem odległości wywodzi się prosta zasada, że odległość jest najlepszą ochroną przed promieniowaniem
Jonizacja
Promieniowanie rentgenowskie w trakcie oddziaływania z materią wywołuje jonizację atomów i związków chemicznych.
Luminescencja
Luminescencją nazywa się zjawisko emisji światła widzialnego przez pewne związki chemiczne pod wpływem fotonów promieniowania RTG.
Luminescencję wykorzystuje się do wzmocnienia działania promieniowania rentgenowskiego podczas zdjęć rentgenowskich oraz prześwietleń.
Działa na emulsję fotograficzną
- Tworzenie obrazu rentgenowskiego na filmie
Działanie biologiczne
W organizmach żywych promieniowanie jonizujące wywołuje zmiany niekorzystne:
Destabilizacja cząstek chemicznych
Tworzenie wolnych rodników - zniszczenie DNA i białek komórkowych, liza komórki
Szkodliwy wpływ promieni X na tkanki wykorzystywany jest do leczenie nowotworów złośliwych.
Skutki napromieniowania w tkankach i narządach
Skutki napromieniowania organizmu są zależne od dawki napromieniowania, rodzaju promieniowania, rodzaju napromieniowanej tkanki a także wieku napromieniowanego osobnika
Tkanki i narządy płodu oraz dzieci są bardziej promienioczułe niż tkanki i narządy dorosłych - tkanki różnicujące się są bardziej wrażliwe od już ukształtowanych !
Zdjęcie RTG - podstawowe projekcje
RTG - projekcje
RTG - projekcje
RTG stawu kolanowego
RTG stawu skokowego
Badania kontrastowe
Badanie górnego odcinka przewodu pokarmowego z użyciem siarczanu baru
Wlew kontrastowy jelita grubego
Badanie jelita cienkiego - pasaż
Badanie jelita cienkiego -Enterokliza
Urografia
Tomografia komputerowa
Obrazowanie w płaszczyznach poprzecznych: przegląd płaszczyzn warstwa po warstwie daje wyobrażenie o trójwymiarowym obrazie ciała, możliwość tworzenia 2 i 3-wymiarowych rekonstrukcji
RTG klasyczne - uwidocznienie struktur trójwymiarowych jako dwuwymiarowe, nakładanie się cieni tkanek i narządów, konieczność różnych projekcji
Tomografia Komputerowa
TK cyfrowa technika rentgenowska
Tak jak w zdjęciach klasycznych, obraz zależy od stopnia pochłaniania promieniowania X przez tkanki
W TK używana jest wąska, skolimowana wiązka RTG, , układ detektorów oblicza natężenie promieniowania po przejściu przez ciało badanego.
Stopień pochłaniania zależy od gęstości tkanek - przedstawiany jako skala szarości Hounsfielda
Angio-TK naczyń koła tętniczego mózgu
tętniak podziału t. podstawnej
Perfuzja TK
Badanie Dynamiczne
ocenia:
CBV - objętość krwi w mózgu
CBF - przepływ krwi w mózgu
MTT - średni czas przejścia
DSA rotacyjna - 3D
nowoczesne oprogramowanie umożliwia wtórną rekonstrukcję obrazu DSA i uzyskanie projekcji objętościowych, trójwymiarowych oraz wirtualnej angioskopii
Niejonizujące metody obrazowania
ULTRASONOGRAFIA
Badania ultrasonograficzne -USG- są diagnostycznymi badaniami obrazowymi wykorzystującymi do uwidaczniania tkanek i narządów ciała ludzkiego fale ultradźwiękowe o częstotliwości 2,0-15 megaherców (MHz)
O wartości, przydatności i znaczeniu USG w diagnostyce medycznej zdecydowały jej następujące zalety:
pełne bezpieczeństwo dla badanych osób
duża dokładność w uwidacznianiu badanych narządów i tkanek
możliwość częstego powtarzania badania
niska cena badania
mobilność aparatury ultrasonograficznej
Rodzaje badań
1.Badania wykonywane przez powłoki ciała lub niezarośnięte ciemiączko :
badanie ośrodkowego układu nerwowego u noworodków
badania narządów szyi
badanie serca, tzw. echokardiografia
badanie badanie płynu w opłucnej i guzów płuca
badanie narządów jamy brzusznej
badanie układu moczowego i przestrzeni zaotrzewnowej
badanie miednicy mniejszej
badanie naczyń krwionośnych
badanie moszny
badanie narządu ruchu
badanie stopnia odwapnienia kości
2.Badania endosonograficzne specjalnymi głowicami wprowadzonymi do otworów i jam ciała lub naczyń krwionośnych:
badanie przezpochwowe
badanie przezodbytnicze
badanie przezprzełykowe
badanie donaczyniowe
badanie laparoskopowe
3.Badania śródoperacyjne
mózgu
narządów jamy brzusznej
naczyń krwionośnych
4.Badania dopplerowskie
umożliwiające ocenę tkanek - płynącej krwi, znajdujących się w ruchu w stosunku do głowicy aparatu
USG
Ultrasonografia dopplerowska
Rezonans Magnetyczny
Metoda ta wykorzystuje oddziaływanie zmiennego pola magnetycznego na tkanki i narządy rejestrując sygnały rezonansowe jąder atomu wodoru
MR
MR klatki piersiowej
Porównanie rtg - TK - MR
Porównanie rtg - TK - MR
Angiografia Rezonansu Magnetycznego
Wykorzystanie ruchu krwi dla uzyskania bardzo silnego kontrastu między nią a innymi otaczającymi tkankami
Perfuzja MR
Dynamiczna technika MR: paramagnetyk używany jako znacznik
ocena:
CBV - objętość krwi w mózgu
CBF - przepływ krwi w mózgu
MTT - średni czas przejścia
TA - czas pokazania się znacznika
TTP - czas osiągnięcia szczytu amplitudy
Dyfuzja MR
Diffusion Weighted Imaging - DWI
Wykorzystuje zjawisko wielokierunkowej dyfuzji protonów cząsteczek wody w tkankach
Protonowa spektroskopia MR
nieinwazyjne oznaczenie niektórych metabolitów :
lipidy, mleczany, inozytol, cholina, kreatyna, fosfokreatyna,
n -acetyloasparginian,
Widmo protonowe
prawidłowej istoty białej
Cr - kreatyna
Cho - cholina
Naa - N-acetyloasparaginian
Pozytronowa tomografia emisyjna
- zasady badania
Pozytronowa tomografia emisyjna -PET
Podsumowanie
Nowoczesne metody obrazowania umożliwiają
Ocenę morfologi narządów i tkanek
- rtg, USG, TK, MR, CAS
Ocenę funkcji narządów
- perfuzja TK i MR
Ocenę struktury cząstek
- spektroskopia MR
Ocenę funkcji metabolicznych
-PET
1