Методы получения диагностических изображений и

Методы получения диагностических изображений и критерии выбора метода визуализации КАФЕДРА ОНКОЛОГИИ С КУРСОМ ЛУЧЕВОЙ ДИАГНОСТИКИ И ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ ГГМУ ЮРКОВСКИЙ А. М.

«Люди поступают неправильно исключительно от незнания» (Сократ). «Прежде чем встать на путь крупномасштабного обследования, нужно сделать шаг назад и спросить себя, повлияют ли его результаты на дальнейшее лечение» Р. Ригельман.

РКИ КТ М РТ УЗИ

Диагностические изображения Лучевая диагностика (медицинская визуализация, диагностическая радиология) ― область медицины предметом которой является диагностика по изображениям, полученным при помощи: • рентгеновских и радионуклидных методов; • магнитно-резонансной томографии (МРТ); • ультрасонографии (УЗИ). Лучевая диагностика обеспечивает характеристику макроморфологии патологического процесса

Критерии выбора метода: информативность; доступность; потенциальная вредность; экономические затраты. РЕНТГЕНОДИАГНОСТИКА КТ кабинет врача ? УЗД МРТ СТИНЦИГРАФИЯ

Принципиальная схема получения диагностических изображений Генератор волновой энергии Взаимодействие с тканями Детектор

потенциальная вредность может быть обусловлена: ионизирующим Инвазивностью излучением внедрение в глубокое ткани тела с проникновением по естественным нарушением путям с внешних опасностью покровов кровотечения, инфекции и повреждений глубоких структур тела

Пространственное разрешение Это минимальные размеры детали, которую еще можно различить в изображении. Пространственное разрешение показывает, сколько деталей на протяжении 1 мм можно раздельно различить в изображении данного вида. Эта характеристика не любой детали данного размера, а только детали с максимальным контрастом( черной на белом фоне или наоборот).

Контраст в диагностических изображениях Контраст — разница в яркости детали и фона или между двумя деталями изображения. Контраст обусловлен физическими характеристиками тканей, специфичными для каждого вида диагностических изображений. Верхний ряд — максимальный контраст. В X-ray и КТ изображениях контраст зависит от плотности, Нижний ряд — в УЗД — от плотности и низкий контраст эластичности ткани.

Контраст в рентгеновском изображении свинец сульфат кость мышцы, жировая бария кровь печень клетчатка воздух Выраженность потемнения на рентгенограмме

Шкала плотностей всех типов тканей 1000 Костная 700 компактная 500 Костная губчатая 300 Жировая Паренхиматозные соединительная 230 HU 250 HU органы 100 Жировая 50 HU 30 HU 90 HU 10 HU 0 80 HU -100 -90± 10 15± 65 130± 100 50± 40 -300 -500 легочная 500 HU -700 900 HU воздух -700± 200 -1000 За « 0» принята плотность воды

Яркостные тканевые характеристики в послойных диагностических изображениях метод яркость Выше окружающих Одинаковая с Ниже тканей окружающими окружающих тканями тканей УЗИ гиперэхогенность изоэхогенность гипоэхогенность КТ гиперденсивность изоденсивность гиподенсивность МРТ гиперинтенсивный изоинтенсивный гипоинтенсивный сигнал

четкий контур объект источник рентгеновского излучения Только граница раздела, которую рентгеновский луч проходит по касательной, будет иметь на рентгенограмме четкий контур

Схема образования горизонтальных уровней жидкости при рентгенологическом исследовании

Схематичное пояснение частичного объемного усреднения при КТ и МРТ Слой 1 Слой 2 Слой 3

Схема проекционного и послойного изображений Слои тканей Суммационное Послойное изображение слой А слой Б бббббббб бббббббб аааааааа ббббббб аааааааа аааааааа бббббббб аааааааа ббббббб аааааааа бббббббб

Рентгенография

Рентгенологическое исследование Рентгеноскопия Рентгеноконтрастные методы Рентгенография Ретгеноконтрастное томография исследование ЖКТ зонография урография миелография Флюорография артрография фистулография кистография абсцессография ангиография

Рентгенография Первичный, а в большинстве случаев и окончательный метод визуализации органов грудной полости и костного скелета (благодаря естественному контрасту по плотности между нормальными и патологическими тканями). Рентгенологически дифференцируются 4 вида тканей и сред: — воздух; — жировая ткань; — мягкие ткани+жидкость; — костная ткань+обызвествления.

Возможности рентгенографии Преимущества: Ограничения: — высокое — суммационная пространственное природа изображений; разрешение (могут отображаться очень — низкий контраст мелкие детали до 50 - между мягкими 100 мкм, особенно при тканями; специальных — лучевая нагрузка. технических условиях); — доступность.

Ультразвуковое исследование Преимущества: Ограничения: — доступность; — с увеличением глубины сканирования снижаются — возможность послойного пространственное многоплоскостного разрешение и тканевой исследования; контраст; — высокий мягкотканный — зависимость результатов контраст; от опыта оператора в — возможность исследования большей мере, чем при в режиме реального других методах; времени; — зависимость информатив- — возможность исследования ности исследования от в динамике; класса аппарата; — возможность получения 3 D — ограниченное документи - изображений; рование результатов (не выявленные изменения не — отсутствие лучевой регистрируются). нагрузки.

Магнитно-резонансная томография

Магнитно-резонансная томография Преимущества: Ограничения: — высокий тканевой контраст — в отличие от КТ плохо (основанный не на отображаются плотности и зависящий от обызвествления; ряда физико-химических свойств тканей); — артефакты от дыхательных и других движений (органы — возможность управлять грудной клетки, брюшной контрастом; полости); — отсутствие артефактов от — уступает КТ по костей; пространственному разрешению в плоскости — мультипланарность и отображаемого слоя; возможность получения 3 D изображений; — противопоказана пациентам с установленным водителем — возможность отображать ритма, ферромагнитными кровоток; инородными телами, — отсутствие лучевой женщинам первой трети нагрузки. беременности

Компьютерная томография

Компьютерная томография Преимущества: Ограничения: — нет суперпозиции — по пространственному структур расположенных разрешению уступает на разной глубине (в рентгенографии; пределах выделенного — невозможно сканирование слоя); в масштабе реального времени; — возможность получения изображений в — ориентация выделяемых аксиальной плоскости; слоев (за некоторыми исключениями ограничена — хороший тканевой аксиальной проекцией; контраст; — наличие артефактов от — возможность получения 3 D образований высокой -изображений. плотности, газов, движений; — высокая лучевая нагрузка.

Радионуклидная визуализация

Радионуклидная визуализация Преимущества: Ограничения: — создание высокого — уступает другим методам контраста патологических в изображении очагов; морфологических деталей; — возможность получения изображений в пределах — непригодна для целой системы; неотложной диагностики; — вне конкуренции в — работа с радионуклидами отображении требует жесткого специфических соблюдения правил метаболических радиационной изменений; безопасности, специального — применение коротко- оборудования и живущих радионуклидов дозиметрии. делает метод практически безвредным.