Міністерство охорони здоров'я РФ
Кафедра медікобіофізікі
Курсова робота
тема: Рентгенодіагностика
2007
Реєстрація та використання рентгенівського випромінювання, а також взаємодія його на біологічні об'єкти визначаються первинними процесами взаємодіями рентгенівського фону з електронами атомів і молекул речовини.
В залежності від співвідношення енергії Е - фотона і енергії іонізації An мають місце три головних процесу:
1. Когерентне або класичне розсіювання - розсіювання довгохвильового рентгенівського випромінювання відбувається в основному без виливу довжини хвилі, і його називають когерентним . воно виникає, якщо енергія фотона менше енергії іонізації
Е = hv
Це вид взаємодії має місце для рентгеноструктурного аналізу.
2. Ефект Комптона. У 1922р А. Х. Комптон, спостерігаючи розсіювання жорстких променів, виявив зменшення проникаючої здатності розсіяного пучка в порівнянні з падаючим. Розсіювання рентгенівського випромінювання із зміною довжини хвилі, називають - некогерентним , а саме явище - ефектом Комптона . Воно виникає, якщо енергія фотона рентгенівського випромінювання більше енергії іонізації: hv> An.
3. Фотоефект. При фотоефекті рентгенівське випромінювання поглинається атомом, в результаті чого вилітає електрон, а атом іонізується - фотогеонізація . Якщо енергія фотона недостатня для іонізації, то фотоефект може проявлятися в порушенні атомів без вильоту електронів.
Три основних процесу взаємодії, розглянуті вище, є первинними. Вони призводять до наступним вторинним, третинним і т.д. явищами. Так, наприклад, іонізовані атоми можуть випромінювати характеріческій спектр, збуджені атоми можуть стати джерелами видимого світла - Рентгенолюмінесценція. Таке світіння платіносінеродістого барію дозволило Рентгену відкрити промені. Це явище використовують для створення спеціального світних телеекранів з метою візуального спостереження рентгенівського випромінювання, іноді для посилення дії рентгенівських променів на фотопластинку.
Одне з найбільш важливих медичних застосувань рентгенівського випромінювання - просвічування внутрішніх органів з діагностичною метою (рентгенодіагностика). Для діагностики використовують фотони з енергією порядку 60-120 кеВ. При цій енергії масовий коефіцієнт ослаблення в основному пропорційно третин ступеня енергії фотона (Пропорційно), в чому проявляється велика проникаюча здатність жорсткого випромінювання, пропорційно третього ступеня атомного номера речовини - поглинача:
Мm = k z
Де k - коефіцієнт пропорційності Mm - масовий коефіцієнт ослаблення
рентгенодіагностики використовують у двох варіантах:
Рентгеноскопія - зображення розглядають на рентгенолюмінесцірующім екрані;
Рентгенографія - зображення фіксується на фотоплівці.
Якщо досліджуваний орган і навколишні тканини приблизно однаково послаблюють рентгенівське випромінювання, то застосовують контрастні спеціальні речовини. Так, наприклад, наповнивши шлунок і кишечник кашоподібної масою сульфату барію, можна бачити їх тканинне зображення. Яскравість зображення на екрані і час експозиції на фотоплівці залежить від інтенсивності рентгенівського випромінювання. Якщо його використовують для діагностики, то інтенсивність не може бути зроблена великий, щоб не викликати небажаних біологічних наслідків. Тому є ряд технічних пристосувань, поліпшують зображення при малих інтенсивностях рентгенівського випромінювання.
Як приклад такого пристосування можна вказати електроннооптичні перетворювачі. Інший приклад - флюорографія, в якій на чутливій малоформатної плівці фіксується зображення з великого рентгенолюмінесцірующего екрану. При зйомки використовують лінзу великий світлосили, готові знімки розглядають на спеціальному збільшувачі. З лікувальною метою рентгенівське випромінювання застосовують головним чином для знищення злоякісних утворень - рентгенотерапія інертним і перспективним варіантом рентгенографії є ​​метод званий рентгенівської томографією, і його В«машинний варіантВ» - комп'ютерна томографія.
Генеруються в рентгенівській трубці промені неоднорідні і за своїм складом вони включають в себе промені зі ступенем різної довжини хвилі, які мають різні проникаючі здатності.
М'які промені в основному затримуються в тканинах тому мають слабкі проникаючі здібності і не можуть пронизувати всю товщину випромінюваного органу і дати інформацію про його структуру, але за то ці промені викликають поляризацію повітря, отже, біопатологіческое дію. З метою усунення, цього дії проводять фільтрацію робочого пучка променів. Фільтри являють собою металеві пластини з алюмінію, міді, молібдену або комбінацію цих металів. М'які промені не здатні проникнути через металеві пластини і затримуються в ній, а жорсткі проходять. У рентгенодіагностичної апаратурі частіше використовують алюмінієві і молібденові. Набір алюмінієвих пластин від 1 до 5мм. На шляху рентгенівськогопучка попадаються інші об'єкти (скло, трубки, повітря). Це забезпечує додаткову фільтрацію рентгенівського випромінювання. Воно відповідає 0,3 - 0,5 мм алюмінієвої пластини. Від фільтрації рентгеноізлученія, необхідно приймати сукупність заходів захисту робочого пучка.
Метод комп'ютерної томографії заснований на оригінальному принципі отримання зображень, що полягає в пошаровому поперечному скануванням об'єкта коллюмінірованним пучком рентгенівського випромінювання. Реєстрація за досліджуваним об'єктом здійснюється спеціальними детекторами з подальшим формуванням за допомогою комп'ютера напівтонового зображення та відображенням його на екрані відеоконтрольного пристрої (ВКУ).
В ході вимірювання інтенсивності випромінювання, що пройшов крізь досліджувану анатомічну область тіла людини в процесі руху навколо неї рентгенівського випромінювача, в пам'ять ЕОМ надходить інформація, за якою обчислюється коефіцієнти ослаблення (Абсорбції) випромінювання або значення щільності тканин у всіх елементарних осередках томографічного шару. За цим коефіцієнтам на екрані формується двовимірне напівтіньове зображення перетину об'єкта.
Обчислювальні коефіцієнти ослаблення рентгенівського випромінювання виражаються у відносних величинах, так званих числах Хаунсфілда. Нижня межа шкали Хаунсфілда складає (-1000) умовних одиницях (М), що відповідає ослабленню рентгенівського випромінювання в повітрі, верхня (+1000 М) - відповідає ослабленню в кістках. Коефіцієнт абсорбції води беруть за нуль. Високим значенням щільності відповідають світлі ділянки на екрані ВКУ, а низьким - темні. Відмінною здатністю комп'ютерної томографії зображення, є те, що воно не сумарне. У зв'язку з цим перешкоди від тканин інших органів тіла виключені, і якість зображення не залежить від порядку розташування тканин з різною рентгенівської щільністю.
Підвищення медичної допомоги є пріоритетним завданням системи охорони здоров'я багатьох країн світу, тому що стан здоров'я населення залежить від того, на скільки одержувана пацієнтами допомогу дієва, затратно - ефективна (пацієнту виявляється тільки необхідні види допомоги) і безпечна (подаються медичні послуги не шкодять пацієнту). При розробці регіональної політики у сфері управління якістю медичної допомоги, безсумнівно, одним з ключових є питання якісної сестринської допомоги, яка завжди становила значну і вагому частину в системі надання медичних послуг. Галузева програма розвитку сестринської справи РФ, заклавши основу подальшого розвитку сестринської справи в країні, дозволила здійснити перехід охорони здоров'я багатьох областей на ресурсозберігаючі моделі діяльності і створила переду...
