Методы использования рентгеновских лучей в медицине.

Рентгеновские лучи относятся к группе излучений, называемых ионизирующими. Эта их способность положена в основу измерения дозы облучения, получаемой человеком при рентгеновском облучении.

Рентгеновские лучи используются в медицине и в терапевтических и диагностических целях.

В терапевтических целях рентгеновские лучи применяют главным образом для уничтожения злокачественных образований (рентгенотерапия). В этом случае используют более мягкое рентгеновское излучение, т.е. менее проникающее и более поглощаемое излучение.

В диагностических целях рентгеновские лучи применяются для просвечивания внутренних органов. Различают два варианта рентгенодиагностики: рентгеноскопия и рентгенография. В рентгеноскопии изображение рассматривают на рентгенолюминесцирую-щем экране, а в рентгенографии – изображение фиксируют на фотопленке. При рентгеноскопии вызывают свечение лучи, прошедшие через мягкие ткани, т.е. менее поглощенный пучок излучения, а плотные ткани, поглотившие излучение, дают темную тень. При рентгенографии лучи, прошедшие через мягкие ткани, менее поглощаются и, вызывая фотохимические реакции на пленке, дают более темное изображение, чем лучи, прошедшие через плотные ткани, они дают светлые изображения, так как интенсивность прошедших лучей настолько мала, что они не вызывают фотохимических реакции на пленке.

Если исследуемый орган и окружающие ткани примерно одинаково ослабляют рент­геновское излучение, то применяют спе­циальные контрастные вещества. Так, нап­ример, наполнив желудок и кишечник каше­образной массой сульфата бария, можно видеть их теневое изображение.

Яркость изображения на экране и время экспозиции на фотопленке зависят от интен- сивности рентгеновского излучения. Если его используют для диагностики, то интенсивность не может быть сделана большой, чтобы не вызвать нежелательных биологических последствий. Поэтому имеется ряд технических приспособлений, улучшающих изображение при малых интенсивностях рентгеновского излучения. В качестве примера такого приспособления можно указать электронно-оптические пре­образователи. При массовом обследовании населения широко используется вариант рентгенографии — флюорография, при которой на чувствительной малоформатной пленке фиксирует­ся изображение с большого рентгенолюминесци-рующего экрана. При съемке используют линзу большой светосилы, готовые снимки рассматривают на специальном увеличителе.

Интересным и перспективным вариантом рентгенографии явля­ется метод, называемый рентгеновской томографией, и его «машинный вариант» — компьютерная томография. Обычная рентгенограмма охватывает большой участок тела, причем различные органы и ткани затеняют друг друга. Можно избежать этого, если периодически совместно в противофазе перемещать рентгеновскую трубку РТ и фотопленку Фп относительно объекта Об исследования. В теле имеется ряд непроз­рачных для рентгеновских лучей включений, они показаны кру­жочками на рисунке. Как видно (рис. 12) рентгеновские лучи при любом положении рентгеновской трубки (J, 2 и т.д.) проходят через одну и ту же точку объекта, являющуюся центром, относительно которо­го совершается периодическое движение РТ к Фп. Эта точка, точ­нее небольшое непрозрачное включение, показана темным кружком. Его теневое изображение перемещается вместе с Фп, занимая последовательно положения 1, 2 и т.д. Остальные включения в теле (кости, уплотнения и др.) создают на Фп некоторый общий «фон», так как рентгеновские лучи не постоянно затеняются ими. Изменяя положение «центра качания», можно получить послойное рентгенов­ское изображение тела. Отсюда и название — томография (послой­ная запись).

Можно, используя тонкий пучок рентгеновского излучения, экран (вместо Фп), состоящий из полупроводниковых детекторов ионизирующего излучения, и ЭВМ, обработать теневое рентгеновское изображение при томографии. Такой современный вариант томографии (вычислительная или компьютерная рентгено­вская томография) позволяет получать послойные изображения тела на экране электронно-лучевой трубки или на бумаге с деталя­ми менее 2 мм при различном поглощении рентгеновского излучения до 0,1%. Это позволяет, например, различать серое и белое ве­щество мозга и видеть очень маленькие опухолевые образования.

В рентгеноструктурном анализе рентгеновские лучи используют для исследования внутреннего строения кристалла или веществ в любых агрегатных состояниях.