Obrazowanie warstwami
Dzięki wykorzystaniu techniki obrazowania narządów za pomocą promieni rtg, wprowadzeniu nowych rozwiązań w elektronice i cyfrowej technice obliczeniowej, tomografia komputerowa i rezonans magnetyczny, okazały się niezastąpionymi metodami diagnozowania.Wśród metod obrazowania narządów i tkanek o bardzo dużej dokładności i szczegółowości wymienia się tomografię komputerową (TK) i pokrewny jej rezonans magnetyczny (MR). Istotą obu tych technik wizualizacyjnych jest odwzorowanie narządów w przekrojach, warstwami, czyli wykonywanie zdjęć tomograficznych (tomos - dzielący, graphos - zapis). Dzięki nim można zlokalizować ognisko chorobowe nawet kilkumilimetrowej średnicy, a obrazy narządów przedstawić z dokładnością zbliżoną do obrazów przedstawianych w atlasie.Zarówno tomografia komputerowa, jak i rezonans magnetyczny, mimo wielu podobieństw, powstają jednak z wykorzystaniem różnych zjawisk fizycznych, z czego największe znaczenie ma:-promieniowanie rentgenowskie X (w tomografii komputerowej), -magnetyczny rezonans jądrowy (w znacznie bardziej skomplikowanej metodzie - tomografii rezonansem magnetycznym lub, mówiąc językiem potocznym, w rezonansie magnetycznym).
Ważne dla pacjenta
Dla pacjenta przebieg obu tych badań jest bardzo podobny. Do badania TK oraz RM nie jest wymagane żadne przygotowanie poza pozostaniem bez jedzenia
przez 6 do 8 godzin (jednak tylko w przypadku badania z użyciem kontrastu). Badanie jest krótkotrwałe - trwa od 10 do 30 minut. Żadne z nich nie obciąża chorego bólem.Oba te rodzaje badań wykonuje się zawsze w pozycji leżącej - w unieruchomieniu. Chory podczas badania komputerowego leży w specjalnym "tunelu", który tworzą: stół, obudowa i oprzyrządowanie.U ludzi pobudzonych oraz u małych dzieci dla przeprowadzenia tego badania czasem niezbędne jest podanie środków usypiających. U wielu osób ujawnia się wówczas także paniczny lęk przed zamknięciem, często utrudniający przebieg badania.O konieczności wykonania badania zawsze decyduje lekarz, wystawiając skierowanie. Czas oczekiwania na badanie u pacjenta nie objętego leczeniem szpitalnym trwa jednak nawet kilka miesięcy. W wielu prywatnych
placówkach natomiast można je wykonać znacznie szybciej.
TOMOGRAFIA KOMPUTEROWA
Tomografia komputerowa promieniami rtg jest to wysoce specjalistyczna, stosunkowo nowa metoda diagnostyczna. Została ona wprowadzona w 1972 r. przez Hounsfielda. Dzięki niej stało się możliwe warstwowe oglądanie wszystkich tkanek organizmu. Dawka promieni jest co prawda nieco wyższa niż w tradycyjnym prześwietleniu rtg, ale za to TK wnosi znacznie więcej informacji.Po pierwsze radiologiaZjawiskiem fizycznym wykorzystywanym w tomografii komputerowej jest promieniowanie X przechodzące przez obiekt znajdujący się na jego drodze. W odróżnieniu jednak od klasycznego prześwietlenia, w którym podstawowymi elementami są lampa rentgenowska, badany obiekt, błona radiologiczna, w tym rodzaju tomografii osłabienie wiązki promieniowania po przejściu przez ciało rejestruje specjalne urządzenie. Także w odróżnieniu od klasycznych badań radiologicznych dających obrazy, będące rzutem obiektów trójwymiarowych na płaszczyznę, tomografia komputerowa odwzorowuje przedmioty w obraz dwuwymiarowy.Tomografia wspomagana komputerowoW przypadku tomografii oprogramowanie komputerowe jest integralną częścią przebiegu badania. Specjalna konsola tomografu umożliwia sterowanie i kontrolowanie przebiegu badania, przyjmuje informację o badanym obszarze anatomicznym, a następnie przetwarza je tak, aby uzyskać możliwie najdokładniejsze odzwierciedlenie szczegółów badania. Przetworzone wyniki wpisywane są do pamięci magnetycznej na dysku detektora, a następnie odbierane przez system przetwarzania danych. Dalej zapisuje się je na drukarce, na monitorze lub na nośniku magnetycznym.Dzięki kamerze można ponadto wykonać zdjęcia oglądanego narządu na błonie światłoczułej.Tak jak w każdej technice cyfrowej, w tomografii komputerowej istnieje możliwość dowolnego powiększania i dzielenia obrazu oraz dokonywania jego wtórnej rekonstrukcji. Możliwości te zależą jednak od oprogramowania aparatu.Promieniowanie XPromieniowanie rtg wykorzystane w badaniu jest uzyskiwane dzięki pracy lampy emitującej promieniowanie, a poruszającej się ruchem okrężnym wokół długiej osi ciała ludzkiego. Zmiany natężenia promieniowania w określonej warstwie ciała są natomiast rejestrowane przez detektory rozmieszczone po łuku, które odbierają promieniowanie rtg po przejściu przez ciało człowieka. Promieniowanie to jest pochłaniane przez różne tkanki i części ciała w sposób zróżnicowany. Najsilniej pochłaniają je elementy kostne, słabiej - tkanki miękkie. Prześwietlenie organów w tomografii komputerowej jest prześwietleniem warstwami - przekroje są wykonywane co 2-10 mm - grubość warstw zależy od wskazań wynikających z poszukiwanej patologii.Aby zwiększyć kontrast pomiędzy poszczególnymi narządami poddawanymi badaniu, podaje się dożylnie związki jodowe (jonowe, np. Urografin, Uromiro lub niejonowe, np. Omnipaque, Ultravist). W zależności od oczekiwanych zmian związki te podawane są dożylnie w postaci jednorazowego zastrzyku, powolnej kroplówki lub szybkiego wstrzyknięcia pewnej ściśle określonej dawki.Kiedy tomografia komputerowa?Badanie tomograficzne wykorzystujące promieniowanie X jest najprostszą i najczęściej wykorzystywaną metodą obrazowania warstwami. U około 50% chorych badanie pozwala ostatecznie ustalić rozpoznanie, u dalszych 30% ma znaczenie pomocnicze, u 20% dopełnia proces diagnozy. Generalnie umożliwia lub ułatwia ustalenie wskazań do leczenia operacyjnego.Jest podstawową metodą stosowaną w diagnostyce mózgowia, a także odcinka lędźwiowo-krzyżowego kręgosłupa, zwłaszcza przy podejrzeniu przepukliny jądra miażdżystego, czyli popularnej dyskopatii. To niezastąpiona metoda diagnostyczna w świeżych urazach czaszki wykonywana najczęściej na dyżurach w szpitalach w trybie pilnym. Pozwala ono m.in. na łatwe wykrycie krwiaków pourazowych. TK używana jest w celu rozpoznawania udarów mózgu, ale także w rozpoznawaniu nieurazowych zmian w centralnym układzie nerwowym, jak tętniak, krwawienie czy wodogłowie. Podejrzenie guza mózgu jest jednym z najczęstszych wskazań do wykonania badania komputerowego głowy. TK klatki piersiowej jest niezbędnym badaniem przy podejrzeniu nowotworów płuc zarówno pierwotnych, jak też przerzutowych. Jest to badanie niezwykle ważne - informuje o rozległości zmian nowotworowych, ocenia, czy powiększeniu ulegają głęboko położone węzły chłonne śródpiersia, czy dochodzi np. do ucisku nowotworów na otaczające tkanki. W rezultacie nierzadko na podstawie TK podejmuje się ważne decyzje o rodzaju stosowanego leczenia i zakresie zabiegu operacyjnego. Badanie TK jamy brzusznej i miednicy wykonywane jest zwykle przy niejasnym obrazie USG brzucha. Pozwala na wykrycie zmian patologicznych, głównie nowotworowych, w obrębie narządów miąższowych, czyli wątroby, nerek, śledziony, trzustki, nadnerczy oraz na stwierdzenie powiększonych węzłów chłonnych jamy brzusznej - do diagnostyki tych narządów wykonuje się badania z kontrastem. Tętniaki aorty są także częstym wskazaniem do badania TK. Tomografia komputerowa bardzo ważną rolę spełnia w diagnostyce nowotworów pęcherza moczowego, jajnika, macicy, prostaty. Badanie to pomimo całej swojej dokładności nie nadaje się do diagnozowania chorób
jelit, gdyż zawierają one gaz, który uniemożliwia ocenę budowy
śluzówki i ściany jelita.
REZONANS MAGNETYCZNY
Pierwsze udane przekroje ciała ludzkiego magnetycznym rezonansem wykonano w 1973 r., choć rezonansowe właściwości jąder atomowych odkryto już w latach 40. Jak się już wtedy okazało, technika MR może być wykorzystywana do oceny stanu anatomicznego i czynnościowego dowolnie wybranych tkanek i narządów.Jak to działa?Podstawy fizyczne zjawiska rezonansu magnetycznego są trudne i wymagają odpowiedniej wiedzy z fizyki i matematyki, my jednak raczej skupimy się na możliwościach diagnostycznych tej metody.Generalnie możliwość obrazowania w tym badaniu zachodzi m.in. dlatego, że chory podczas badania w pozycji leżącej na plecach wprowadzany jest do tunelu o jednorodnym i stałym polu magnetycznym. Wykorzystywana jest więc właściwość jąder wodoru. Mówiąc obrazowo - tworzona jest mapa rozkładu jąder atomowych wodoru w ciele człowieka. Jeśli sygnałom tym przypisze się odpowiednią skalę szarości, to ujawnią się one na ekranie monitora telewizyjnego i na zdjęciach jako obszary o różnym stopniu zaczernienia.Uzyskiwanie obrazów warstwowych natomiast jest możliwe w tym badaniu przez wybiórcze pobudzanie protonów, a następnie przetwarzanie danych przez komputer.Dodatkowy kontrastPo wprowadzeniu do badań metody rezonansu magnetycznego okazało się, że badanie to ma także ograniczony zakres i również wymaga zastosowania środków kontrastowych. W przypadku MR zastosowanie
znajdują paramagnetyki, ferromagnetyki i diamagnetyki (różnią się pomiędzy sobą podatnością magnetyczną), dzięki którym możliwa jest ocena nie tylko struktury, ale także funkcji tkanek i narządów. Za jego pomocą bada się wydzielanie nerkowe, ogniska zapaleń, ukrwienie tkanek i narządów.Obecnie jako środek kontrastowy w MR szerokie zastosowanie znajduje gadolinium Gd3+ (pierwiastek, należący do rodziny lantanowców), stosuje się ponadto mangan Mn2+ i żelazo Fe2+.Kiedy rezonans magnetyczny?Wskazania do wykonania badania z wykorzystaniem rezonansu magnetycznego są bardzo podobne jak w przypadku tomografii komputerowej. Warto jednak podkreślić, iż badanie to jest jeszcze dokładniejsze i wnosi więcej informacji, choćby dlatego że dostarcza wiadomości na temat wielkości, kształtu i umiejscowienia różnych zmian chorobowych, a to dzięki możliwości trójwymiarowego obrazowania oraz większej czułości kontrastowej. Za pomocą rezonansu uzyskuje się bardzo dobre obrazy kręgosłupa i otaczających go przestrzeni. Rezonans magnetyczny może zastąpić tomografię komputerową również w diagnostyce nowotworów oraz procesów zapalnych.Drugim istotnym obszarem zastosowań klinicznych rezonansu jest układ mięśniowy i szkieletowy. Metoda ta bowiem umożliwia uwidocznienie elementów niedostępnych badaniu za pomocą promieni rtg np. szpiku kostnego. Duże znaczenie ma także możliwość wykorzystania rezonansu w angiografii. Różnice w intensywności sygnałów, jakie emituje krew i ściany naczyń, umożliwiają bardzo dobre uwodocznienie jam serca i mięśnia sercowego.Szczegółowe zalecenia, do których wykorzystywany jest rezonans magnetyczny, obejmują:-guzy mózgu, -obrazy układu nerwowego w stwardnieniu rozsianym, -guzy kanału kręgowego, -przepuklinę głównie w zakresie kręgosłupa szyjnego i piersiowego, czyli popularne dyskopatie, -elementy stawów, -zmiany zwyrodnieniowe szczególnie w zakresie stawów kolanowych, -wczesne przerzuty nowotworowe przed wystąpieniem objawów
klinicznych.Uwaga na metaleednym z nielicznych przeciwwskazań do wykonania badania rezonansu magnetycznego są metalowe protezy w organizmie. Osoby z wszczepionymi stymulatorami, endoprotezami stawów, zespoleniami kości za pomocą metalowych śrub, pewnymi typami zastawek serca przed wykonaniem badania powinny skonsultować się z pracownią rentgenowską, w której będzie wykonywane badanie, by upewnić się, czy jest ono dla nich całkowicie bezpieczne. Nie zaleca się także stosowania tego badania bezpośrednio po zabiegach operacyjnych.
MElectro