ІФНМУ КТ, МРТ, УЗД методи дослідження. Основи променевої

ІФНМУ КТ, МРТ, УЗД методи дослідження. Основи променевої семіотики патології різних органів та систем. кафедра радіології та радіаційної медицини професор Дудій П.Ф.

ПЛАН ЛЕКЦІЇ: 1. Комп’ютерна томографія 2. Магнітно-резонансна томографія 3. Ультразвукова діагностика 4. Алгоритм променевого дослідження черепа 5. Алгоритм променевого дослідження ОГК 6. Алгоритм променевого дослідження печінки 7. Алгоритм променевого дослідження молочної залози

РЕНТГЕНІВСЬКА КОМП'ЮТЕРНА ТОМОГРАФІЯ Комп’ютерна томографія (КТ) - рентгенівська трансмісійна томографія із зовнішнім джерелом випромінювання В основі методу лежить модель математичної реконструкції рентгенівського зображення об'єктів. Реконструкція відбувається шляхом обчислення ступеня ослаблення рентгенівського випромінювання на виході з тонкого шару досліджуваного об'єкта. Величина ослаблення пропорційна величині атомних номерів та електронній щільності елементів, що лежать на шляху вузького пучка рентгенівського променя, і залежить від його інтенсивності та від товщі об'єкта.

Дослідження виконуються за допомогою комп'ютерного томографа, що складається з рентгенівської трубки із системою щілинних коліматорів та детекторів, які містяться в рамі-гентрі, стола для сканування, консолі з установкою керування режимами апарата і монітора та власне комп'ютера. У комп’ютері нагромаджуються та обробляються сигнали, що надходять із детекторів, відбувається цифрова реконструкція зображень, зберігається інформація, котра передається на консоль діагностики і керування штативом. Залежно від потреби інформація надходить па монітор, у камеру для фотографії, відеомагнітофон чи флопідиск

Показання до комп’ютерного томографічного обстеження. 1. Пухлини та метастази головного мозку, лицьового черепа, органів шиї і хребта. 2. Порушення мозкового кровообігу та оцінка ефективності лікування. 3. Вогнищево - запальні процеси речовини та оболонок мозку. 4. Черепно-мозкові травми. 5. Пухлини легень, органів середостіння, грудної залози, тимуса, м’яких тканин грудної клітки, оцінка поширення процесу. 6. Нез’ясовані запальні захворювання легень.

7. Пухлини та кісти печінки, підшлункової залози, шлунка, нирок та наднирників. 8. Незрозумілі запальні захворювання органів черевної порожнини та за очеревинного простору. 9. Пухлини, кісти і метастатичне ураження, органів малого тазу та визначення процесу. 10. Незрозумілі запальні процеси в органах та клітковині малого тазу. 11. Пухлини та незрозумілі запальні процеси кісток, суглобів та м’яких тканин кінцівок.

Схема вивчення комп’ютерних томограм 1. Визначення і запис паспортних даних і ділянки дослідження. 2. Визначення укладки пацієнта(на спині, на животі. на боку). 3. Встановлення рівня томографії. 4. Виявлення органів на томограмі, оцінка їх розміщення та взаєморосташування. 5. Визначення величини органів (вимірювання поперечного та повздовжнього розмірів із урахуванням масштабу).

6. Аналіз форми, обрисів, структури органів. 7. Виявлення і оцінка ознак захворювання. 8. Оцінка щільності органа і патологічної ділянки з використанням значень шкали Хаунсфілда. 9. Формулювання провідного синдрому патологічних змін (об’ємний утвір, дифузне ураження, порушення відтоку рідини , пошкодження ).

Синдроми патологічних змін внутрішніх органів за даними комп’ютерної томографії. Для норми характерно: Анатомічно правильне розміщення і взаєморозміщення органів, їх розміри відповідають віку і конституційним особливостям. Обриси (контури) досліджуваних органів чіткі, структура їх однорідна або неоднорідна, що відповідає анатомічній будові.

Для патологічних змін характерно: 1. Синдром "об’ємний утвір" - змінені форма і розміри органа, поява "додаткових мас", поява вогнищ сторонньої щільності або ділянок звапнення. 2. Синдром "дифузне ураження" - зміни розмірів всього органа як у бік збільшення так, і в бік зменшення, обриси не втрачають своєї чіткості, але можуть 6ути звивисті, зазубрені. Структура органа і щільність змінюються в його більшій частині або в усьому органі.

3. Синдром "порушення відтоку рідини" - збільшуються розміри порожнин органів (проток, шлуночків мозку, жовчного міхура, сечовивідних шляхів і т. ін.,). 4. Синдром ''накопичення вільної рідини'' - скопичення рідини в проекції природно існуючих просторів і щілин, що призводить до зміщення органів. Рідина має однорідну структуру і за щільністю дорівнює воді. 5. Синдром "пошкодження" - характеризується порушенням цільності обрисів і структур органа, з появою позаорганних рідких мас, сторонніх тіл.

МРТ Принцип методу полягає у зміні положення та обертання протонів, що є магнітними диполями, під впливом сильного зовнішнього магнітного поля. Електромагнітні імпульси, що виникають, та наведена електрорушійна сила реєструються та обробляються комп'ютером, на основі чого будується візуальне зображення. Для реконструкції зображення потрібне послідовне надходження певної кількості МР-сигналів. За допомогою обчислення сили імпульсів будується візуальне зображення відповідної ділянки досліджуваного об'єкта. Що більший магнітний вектор М мають тканини, то сильніші виникають МР-сигнали. Останні зумовлюють на зображенні яскраві ділянки, тканини ж із слабким сигналом - темні. Однак, крім сили сигналу на особливості зображення впливають також Інші параметри. Дослідження проводять за допомогою магнітно-резонансного томографа

Магнітно-резонансний томограф складається з надсильного магніту, радіоперетворювача, приймальної радіочастотної котушки, комп'ютера (ЕОМ) та консолі керування І діагностики. Застосовують 3 типи магнітів: постійний, резистивний (електромагніт) та надпровідний. Останній є найдосконалішим. Він дозволяє виконувати складні дослідження завдяки значній силі та рівномірності магнітного поля. Надпровідність котушок досягається завдяки системі охолодження інертними зрідженими газами (азот, гелій) до температури – 269 оС(4К).

Здебільшого, магніт має всередині тунель. У надпровідних магнітах магнітне поле Во орієнтовано у напрямку з півдня на північ. З метою орієнтації в просторі використовують 3 взаємно перпендикулярні координатні осі — х, у, z. Вісь z завжди збігається з напрямком магнітного поля Во, вісь х розташована горизонтально, а вісь у - вертикально. Площина з осями х-у перпендикулярна до осі z (Во). Вертикальна вісь тіла людини, що розміщується в тунелі магніту, збігається з напрямком Во. Сила магнітного поля визнається у теслах (Т) або гаусах (1Т=10.000 гаусів). У клінічній діагностиці найчастіше використовують магнітне поле, сила якого становить від 0,1 до 1,5Т, і котре в десятки тисяч разів сильніше за магнітне поле Землі (останнє становить від 0,3 гаусів на екваторі до 0,7 гаусів на полюсах).

Рис. Пацієнт у тунелі магніту Во-магнітний момент зовнішнього поля; осі — z, х,у.

Методика дослідження Магнітно-резонансне дослідження проводять шляхом пошарового вивчення певної анатомічної ділянки чи органа. На відміну від звичайної та комп'ютерної томографії шар, що виділяється може мати будь-який напрямок щодо основних площин тіла. Вибір томографічного шару зумовлюється створенням оптимальних умов для візуалізації відповідної ділянки. Клінічна дія магнітного резонансу на пацієнтів і персонал який займається дослідженням, мінімальна, клітинні прояви відсутні. Тому протипоказання до дослідження обмежуються лише наявністю феромагнітного об'єкта в організмі, який у разі проведення МРТ піддається значному впливу магнітних сил з індукцією струму і термічним ефектом.

Наявність кліпсів на судинах мозку, сторонніх феромагнітних тіл в очному яблуці або кардіостимулятора є абсолютними протипоказаннями до застосування МРТ. Крім того, через небезпеку нагрівання плода воно протипоказане в разі вагітності до тримісячного терміну. Магнітно-резонансне дослідження можна проводити в будь-якому віці. Лише в маленьких дітей перед його проведенням потрібно застосувати снодійні.

КТ МРТ

Крововилив в білу речовину головного мозку КТ

Крововилив в білу речовину головного мозку МРТ Т2 зважене зображення

Крововилив в білу речовину головного мозку МРТ Т1 зважене зображення

УЗД Ультразвукові хвилі - це пружні коливання середовища із частотою, яка лежить вище діапазону звуків, які чує людина, вище 20 кГц. Їм властива здатність проникати через тканини організму, крізь які не проходить видиме світло. Це неіонізуюче випромінювання в діапазоні, який застосовується в діагностиці, не викликає істотних 6іологічних ефектів. Енергія його не перевищує при використанні коротких імпульсів 0,01 Вт/см2. Через це протипоказань до досліджень немає. Процедура ультразвукової діагностики безболісна, може багатократно повторюватися, не потребує захисту. Її можна використовувати для обстеження як стаціонарних, так і амбулаторних хворих. Таким чином, ультразвуковий метод - це засіб дистанційного визначення положення, форми, величини структури і рухів органів та тканин, а також патологічних вогнищ. Він забезпечує реєстрацію навіть незначних змін щільності біологічного середовища.

Ехографія одновимірна. Ехографія - це метод одновимірного дослідження. Є два його варіанти: А-метод і М-метод. Сигнал, що відбивається від об’єкта утворює на екрані індикатора фігурку у вигляді піка прямої лінії. Перший пік відповідає моменту генерації ультразвукового імпульсу. Вторинні піки відповідають ехо-сигналам від внутрішніх анатомічних структур. Амплітуда відбитого сигналу характеризує величину відбиття, яка залежить від імпедансу, а час затримки відносно початку розгортки, глибину залягання неоднорідності, тобто відстань від поверхні тіла до відбитих від тканин сигналів. Ми бачимо, що одновимірний метод дає інформацію про відстань між шарами тканин на шляху ультразвуковою імпульсу.

А-метод застосовується в діагностиці хвороб головного мозку, органа зору, серця. В клініці нейрохірургії його використовують під назвою ехоенцефалографії для визначення розмірів шлуночків мозку і положення серединних діенцефальних структур. Зміщення або зникнення піка, який відповідає серединним структурам, свідчить про наявність патологічного процесу всередині черепа (пухлина, гематома, абсцес). Той же метод під назвою "ехоофтальмографія" застосовують у клініці очних хвороб для вивчення структури очного я6лука, помутніння скловидного тіла, відшарування сітківки або судинної оболонки, для локалзіації в орбіті стороннього тіла або пухлини.

М-метод - датчик знаходиться у фіксованому положенні. Амплітуда ехосигналу при реєстрації сигналу, що рухається, змінюється. Якщо зміщати ехограму за кожним наступним зондуючим імпульсом, одержується відображення у вигляді кривої, яке називається М-ехограмою. Частота посилання ультразвукових імпульсів велика близько 1000 за 1 секунду, а довжина імпульсу -дуже коротка, 1 мкс. Таким чином, датчик тільки 0,1% часу працює як випромінювач, а 99,9% як приймач. Імпульси електричного струму, що виникають в датчику, передаються в електронний блок для посилення і обробки, а потім подаються на електронно-променеву трубку відеомонітора (ехокардіоскопія) або на самописець - рсєструючу систему (ехокардіографія).

ПРИНЦИПИ ІНТЕРПРЕТАЦІЇ УЛЬТРАЗВУКОВИХ ДІАГНОСТИЧНИХ ЗОБРАЖЕНЬ У разі виконання УЗД у В-режимі слід визначити: початкове місце розвитку патологічного процесу (органне або поза- органне); локалізацію патологічних змін в органі; розміри органа і патологічного утворення (довжина, товщина, шири­ на, площа, об'єм тощо); форму патологічного утворення (кругла, овоїдна, овальна, непра­вильна, невизначена); контури органів та утворень (рівні, нерівні); межі між об'єктами (чіткі, нечіткі, розмиті); ехогенність (висока, підвищена, середня, низька; повністю анехо- генне, гіперехогенне утворення); внутрішню будову — ехоструктуру (однорідна, повністю вільна від внутрішніх структур, представлена дрібнодисперсною зависсю, губ­часта (у вигляді численних крапкових і дрібних ехопозитивних включень), неоднорідна (перегородки, пристінкові ущільнення, рівні розшарування, різноехогенні ділянки), змішана (кістозно- солідна будова); звукопровідність (висока, підвищена, середня, знижена, суттєво зни­ жена; визначається ефект поглинання, наявність акустичної тіні); після аналізу ультразвукових ознак формулюється висновок щодо відповідності виявлених змін тій чи іншій нозологічній формі хво­роби.

Ультразвукове сканування(сонографія) Ультразвукове сканування дозволяє одержати двовимірне зображення органів. Цей метод відомий під назвою В-метод. Суть методу полягає в переміщенні під час дослідження ультразвукового пучка по поверхні тіла. Це забезпечує реєстрацію сигналів одночасно або послідовно від багатьох точок об'єкта. Серія сигналів служить для формування зображення. Воно виникає на екрані індикатора і може бути зафіксоване на поляроїдному папері або плівці. Це зображення можна вивчати візуально або піддати математичній обробці, визначаючи його параметри: периметр, поверхню, обсяг, орган. При ультразвуковому скануванні яскравість кожної точки, що світиться на екрані індикатора, знаходиться в прямій залежності від інтенсивності ехосигналу. Сильний ехосигнал обумовлює на екрані яскраву пляму, а слабші сигнали - різні сірі відтінки, впритул до чорного кольору (система сірої шкали). На таких апаратах камені мають вигляд яскраво-білих плям, а утворення з рідиною - чорні.

М-режим

Пролапс мітрального клапана М-режим В-режим

Алгоритм променевого дослідження черепа. 1.Рентгенографія в 2-ох проекціях . Візуалізує стан, величину, форму, контури, структуру кісток черепа. 2. Комп’ютерна томографія, МРТ. Показання: ознаки порушення мозкового кровообігу підвищення внутрішньочерепного тиску загально мозкова і вогнищева неврологічна симптоматика порушення зору, слуху, мови, пам’яті 3. УЗД. дослідження головного мозку у ранньому дитячому віці через тім’ячка вивчення мозкового кровообігу 4. Сцинтиграфія головного мозку для візуалізації пухлини.

Променева семіотика пухлин мозку 1. Об’ємний процес на КТ чи МРТ. 2. “Гаряче вогнище” на сцинтиграмах. 3. Зміщення серединних структур мозку. 4. Деформація шлуночків. 5. Різні за вираженістю та малюнком явища набряку мозкової тканини. 6. Деструктивні та реактивні зміни в навколишніх кістках черепа.

Методи променевого дослідження легенів та плеври. 1. Рентгенографія. 2. Рентгеноскопія. 3. Комп’ютерна томографія. 4. МРТ. 5. УЗД.

1. Рентгенографію використовують для виявлення патологічного процесу, його деталізації та об’єктивізації. 2. Рентгеноскопія забезпечує полі позиційне дослідження хворого, просторове зображення досліджуваних органів. При рентгеноскопії на флюорисціюючому екрані чи моніторі вивчають функцію органів грудної клітки: екскурсію діафрагми, ребер, різницю прозорості легень на вдосі та видосі, пульсацію серця та великих судин.

3. КТ. Завдяки високій чутливості, використовуються для деталізації змін виявлених при рентгенографії, проведення диференціальної діагностики. Особливе значення має КТ при визначенні об’єму хірургічного втручання, топометричній підготовці хворих до променевого лікування та оцінці його результатів. 4. МРТ використовують переважно для дослідження середостіння, уточнення стану коренів легень, грудної стінки, верхніх відділів грудної порожнини. Вона застосовується як доповнення до КТ. 5. УЗД застосовують при патології плеври та діафрагми, при накопиченні в плевральній порожнині ексудату.

Показання до застосування КТ та МРТ органів середостіння. І. Патологія судин. 1. Аневризми аорти, в тому числі розшаровуючі. 2. Тромбози судин та їх зовнішнє стиснення. 3. Артеріовенозні аневризми легенів

ІІ. Наявність пухлин та пухлино подібних процесів для уточнення їх поширеності. 1. Ураження лімфовузлів коренів легенів та середостіння, вростання в грудну стінку, перикард, судини; рецидив пухлин після комплексного лікування. 2. Пухлини середостіння та їх поширення на перикард, хребет та спинномозковий канал. 3. Уточнення поширеності лімфом, їх стадії та перебігу під впливом комплексної терапії. Для уточнення морфологічного субстрату патологічних утворів середостіння, ураховуючи їх топографію, в умовах хірургічного стаціонару проводять трансторакальну, транстрахеальну або транс бронхіальну пункційну біопсію, а також медіастіноскопію із наступним цитологічним дослідженням одержаного вмісту.

Алгоритм променевого дослідження серця і великих судин 1. УЗД – об’єктивне вивчення анатомії, функції та патологічного стану клапанного апарату серця, особливостей гемодинаміки, скоротливості міокарда, патологію перикарда, виявлення новотворів серця, внутрішньо серцевих тромбів, кардіангіопатій. За допомогою ехокардіографії можна візуалізувати серце плода починаючи з тримісячної вагітності для діагностики вродженої патології. 2. Рентгенографія в трьох стандартних проекціях(пряма передня, права та ліва косі) з контрастуванням стравоходу барієвою сумішшю.

3. КТ дозволяє оцінити розміри окремих порожнин серця, стан магістральних судин, визначити наявність рідини в порожнині перикарда. Для покращення візуалізації судин, внутрішньовенно під час дослідження вводять контрастні речовини. Особливо інформативна КТ при діагностиці пухлин серця, аневризми аорти, звапнення та розшарування стінок аорти. 4. МРТ – найбільш перспективна методика дослідження серця і великих судин. Використовують методику спік – ехо та градієнтного ехо – зображення.

МЕТОДИ ПРОМЕНЕВОГО ДОСЛІДЖЕННЯ ПЕЧІНКИ Рентгенологічний метод. За допомогою оглядової рентгеноскопії і рентгенографії в печінці та в жовчному міхурі можна виявити камені, звапнення газ, а також зробити деякі висновки щодо її розташування, форми, розмірів, еластичності та рухливості. УЗД. Показаннями до проведення УЗД є діагностика аномалій розвитку печінки, травматичних пошкоджень, механічної жовтяниці, абсцесів, жирової інфільтрації, гепатитів, цирозів, доброякісних та злоякісних пухлин, зокрема метастазів. Метод дає можливість під візуальним контролем проводити біопсію печінки і виявити пухлини малих розмірів (3-7 мм). Дослідження проводять у горизонтальному стані хворого на спині і лівому боці. Необхідно оглянути селезінку.

Рентгенівська комп'ютерна томографія. Обстежують у стані лежачи на спині. Поперечні зрізи виконують після вивчення томограми, на якій добре візуалізується поверхня і нижній край печінки. Залежно від потреби на томограмі розмічають серію зрізів від 0,3 мм до 1 см. Аксіальні зрізи виконують зверху донизу, доки не зникає зображення нижнього краю печінки. Усього виконують 10-15 зрізів. Показаннями до проведення КТ дослідження є підозра на наявність дифузних об'ємних уражень печінки та жовтяниці невизначеного походження. Дослідження може проводитись без контрастування, але для посилення зображення виконують звичайне інфузійне (40 мл чи болюсне (80 мл) контрастування - вводять контрастний трийодований препарат. Посилення застосовують у разі підозри на наявність новоутворень у печінці.

МРТ. Дослідження печінки проводять за звичайною технологією, використовуючи спін-ехо(SL), чи градієнтну інверсію (IR)/ Ці методики дозволяють отримати якісне зображення на Т1 та Т2 зважених зображеннях. Збір інформації триває від 5 до 12 хв. Динамічне контрастне посилення важливе ляше в разі швидкого сканування (20с - 3 хв.). Затримка дихання підвищує чіткість зображення. Для контрастування використовують парамагнетики (гадоліній) - ДТРА. Він накопичується в міжклітинному просторі, а також у пухлинах і запальних вогнищах, змінюючи їх магнітні властивості. Використовується швидке болюсне введення.

МЕТОДИ ПРОМЕНЕВОГО ДОСЛІДЖЕННЯ ГРУДНОЇ ЗАЛОЗИ Променеве зображення грудної залози 1. Рентгенографія, мамографія. 2. Ультразвукова сонографія. 3. Комп'ютерна рентгенівська томографія, 4. Магнітнорезонансна томографія. 5. Медична термографія.

Показання до рентгенографії Виявлення ущільнення в залозі, мастопатії, пухлини, кісти. Профілактичне обстеження всіх жінок старше 40 років, кожний рік скринінг, фізикальне обстеження й у 2-х проекціях мамографія зменшують смертність від раку грудної залози на 40-50%. Мамографію виконують в першу фазу менструального циклу (на 3-7 день після закінчення менструації), а жінкам у менопаузі можна виконувані завжди. Мамографію можна виконувати чоловікам при гінекомастії (збільшення грудної залози дисгормональної природи). Променеве навантаження при мамографії дуже мале, за 2 знімки - 0,001-0,008Гр(0,1- 0,8 мЗв).

Дякую за увагу!!!