Применение рентгеновского излучения в медицине

В лечебных целях рентгеновское излучение применяется в онкологии, т.к. наиболее чувствительны к рентгеновскому излучению быстроразмножающиеся клетки, т.е. злокачественные опухоли.

Наиболее распространенным применением рентгеновского излучения является применение для диагностических целей – просвечивание рентгеновскими лучами с диагностической целью.

Для рентгенодиагностики используют фотоны с энергией , т.е. очень узкий диапазон длин волн . Поглощение рентгеновского излучения в этой области описывается как

,

где связан в основном с фотоэффектом. коэффи-циент пропорциональности.

Мягкие ткани организма состоят из достаточно легких ато-мов . А минеральное вещество костей содержит элементы со значительными порядковыми номерами , поглощающая способность которых значительна. Поэтому отно-сительно мягкое излучение кость поглощает примерно в 10 раз сильнее, чем мягкие ткани, а жесткое излучение кость поглощает только в 2 3 раза сильнее.

Если на пути рентгеновского излучения поместить какое-либо тело, а за ним экран, то тело, поглощая излучение, образует на экране тень. Наблюдая образующееся теневое изображение тела, можно судить о форме органа. А по контрастности тени и об относительной плотности тела. Т.к. разные органы и ткани поглощают рентгеновское излучение по-разному, то и картину на экране мы будем иметь для каждого органа своеобразную и по ней судить о нормальности и патологическом состоянии органа.

В рентгенодиагностике используют три метода: рентгено-скопию (просвечивание), рентгенография (фотографирование) и рентгеновскую томографию.

При рентгеноскопии теневое изображение получается на экране: наиболее плотные, сильно поглощающие органы (сердце, наполненные кровью сосуды, кости) видны темными, а мало поглощающие органы – светлыми.

При рентгенографии теневое изображение получается на снимке, на котором мало поглощающие органы получаются темными, а сильно поглощающие – светлыми. Иэображение получается четким. Можно сделать рентгенодиагностические исследования органов, которые не даюттеневого изображения.Для этого их наполняют контрастной массой , хорошо поглощающей рентгеновское излучение.

Рентгеновская томография является достаточно новым методом и позволяет послойно исследовать орган. Она заключается в том, что рентгеновская трубка и фотопленка перемещаются в противофазах. При исследовании какого-либо органа в нем выбирается одна какая-то точка (точка качания) Эту точку фотографируют с разных позиций. И тогда те органы, которые затемняли изучаемую точку при рентгенографии, становятся общим фоном, на котором выделяется исследуемая точка. При исследовании какого-либо органа, изменяя положение точки качания, т.е. последовательно исследуя одну точку органа за другой, послойно, можно получить послойное изображение исследуемого органа. Такая последовательная запись органа называется томографией.

Можно вместо фотопленки использовать экран из полупроводниковых детекторов ионизирующего излучения. Детекторы преобразуют рентгеновское излучение в электрический сигнал, который можно подать на компьютер или записать на бумаге самописца. За эту разработку авторы Хаунсфилд и Мак-Корман получили Нобелевскую премию.

Лекция 16