Определение глубины залегания и перспективные методы рентгенографии

Определение глубины залегания инородного тела методами рентгенологии. Не менее важно, особенно для хирурга, применение рентгеновских лучей для определения глубины залегания инородного тела. Предположим, что внутри тела T (как показано на рис. 1) в точке A находится инородное тело (пуля, игла и т. д.). Для определения положения точки A делают два снимка при одинаковых положениях тела T и пленки. При смещении трубки Тр сместится и изображение точки A на пленке. Зная расстояние трубки от пленки F, величину перемещения трубки a, смещение изображения b можно из подобия треугольников определить расстояние x инородного тела от пленки:

Рис. 1. Схема томографии.

Принцип томографического сканирования. Эту задачу можно решить и не пользуясь расчетом. Для этого нужно сделать послойное рентгенографирование — получить томограмму. Чтобы получить рентгенограмму слоя, в котором находится точка A, трубку и пленку нужно двигать так, чтобы тень слоя, где находится точка A, все время падала на одно и то же место пленки (пока трубка пройдет расстояние a, пленка должна пройти расстояние b). Тени слоев, расположенные выше A и ниже A, будут двигаться быстрее или медленнее пленки и поэтому «смажутся». Для получения рентгенограммы другого слоя необходимо соответственно изменить расстояния между трубкой, слоем и пленкой.

Перспективы и инновационные направления развития рентгенографии. Непрерывное совершенствование техники и методики рентгенологических исследований открывает новые возможности и перспективы в диагностике важнейших заболеваний человека. Одним из крупных достижений является разработка методики электрорентгенографии. Этот метод позволяет производить рентгенограммы без пленки, покрытой фотографической эмульсией. Фотопленку заменяет заряженная полупроводниковая селеновая пластинка. Под действием рентгеновских лучей на этой пластинке образуется скрытое изображение снимаемого объекта, которое затем при помощи несложной процедуры переносится на обыкновенную бумагу. Для получения изображения требуется 20 секунд.

Технологические и экономические преимущества электрорентгенографии. Электрорентгенографическое изображение по сравнению с обычным обладает рядом достоинств. На одном снимке можно получить четкое изображение тканей, резко отличающихся по своей оптической плотности, например костей и мягких тканей. Повышение контрастности снимка позволяет в ряде случаев снижать дозировку контрастных препаратов. Кроме того, селеновые пластинки — единственный известный в настоящее время фоточувствительный материал, не подвергающийся действию повышенной радиации. А это может иметь весьма существенное значение, например, для космических исследований. Кроме того, одна селеновая пластинка может быть использована до 3000 раз. Один квадратный метр пластины может заменить 3000 м² рентгеновской пленки! А это — сотни килограммов пищевой желатины и, что еще важнее, 50 кг серебра. При работе с электрорентгенографической аппаратурой отпадает необходимость в фотолабораториях и затемнении, так как обработка селеновых пластин производится на свету.

Применение цветной рентгенографии и визуализации. Большим успехом рентгенологии является разработка цветной рентгенографии. Известно, что на протяжении всей своей истории рентгенология оперировала только черно-белыми снимками. Теперь существует несколько способов получения цветных рентгенограмм. Их можно условно разделить на две группы. К первой группе относятся непрямые способы: проявление и передача изображения через систему цветного телевидения. Более современен «прямой способ», основанный на использовании цветной рентгеновской пленки, которая может быть покрыта двумя или тремя эмульсионными слоями, чувствительными к отдельным цветам. На снимке видны оттиски нескольких заданных цветов. Конечно, они не отражают истинной окраски нормальных и патологических тканей человеческого тела, и зависят лишь от их плотности, однако цветовые различия способствуют повышению информационной ценности снимков.

Возможности рентгенотелевидения и бетатронной терапии. Электрорентгенография решила ряд важных вопросов. Но наиболее интересно ее сочетание с телевизионным изображением. Рентгенотелевидение — позволяет передать изображение на расстояние и вывести рентгенологические исследования из темноты. Одно из наиболее ценных качеств рентгенотелевидения — значительное снижение дозы проникающего излучения. Доза облучения уменьшается в 15 раз и составляет 0,4 рентгена в минуту. К тому же на 20—30% сокращается время проведения исследования, что позволяет снизить суммарную дозу облучения в 25—30 раз. Немалое значение имеет и психологическая сторона дела. В освещенной комнате легче осуществляется контакт между врачом и больным.

Применяя этот метод, можно делать не только статические снимки, но и записать телевизионное изображение на видеомагнитофон либо заснять изображение с экрана на кинопленку. Рентгеновские лучи успешно служат медицине, методы их использования совершенствуются. Так, в частности, в настоящее время в онкологических клиниках для получения жесткого рентгеновского излучения применяют ускорители электронов — бетатроны.

Сведения об авторах и источниках:

Авторы: Е. А. Безденежных, И. С. Брикман

Источник: Физика в живой природе и медицине

Данные публикации будут полезны учащимся старших классов общеобразовательных школ, учителям физики и биологии, учащимся и преподавателям средних медицинских учебных заведений, а также студентам первых курсов медицинских институтов, биологических факультетов университетов и педагогических институтов.