/
Текст
Министерство здравоохранения Российской Федерации
Всероссийский научно-исследовательский
и испытательный институт медицинской техники
Рентгеновские
диагностические
аппараты
Том 2
Под редакцией
профессора Н. Н. Блинова,
профессора Б. И. Леонова
Москва
2001
доставки по ним лекарств н зону патологии. Для контроля
всех этих процедур применяется рентгеновский передвижном
аппарат тина ^С-дуга> (рис. 6.1).
Рис. б. Л Рентгст юдиагностический
аппарат для операционных
типа «С-дуга»
я — общий вид аппарата:
б — стойка с В КУ.
Многолетняя эксплуатация аппаратов этого класса в
разных странах показала его многофункциональность и
диагностическую эффективность в следующих областях
клинического применения:
в травматологии осуществляется диагностика поражения,
разработка тактики лечения травмы и рентгеновский контроль
в ходе всей операции;
в ортопедии производится рентгеновский контроль при
коррекции деформаций опорно-двигательного аппарата;
в ангиографии контролируется катетеризация кровеносных
сосудов и проводится их диагностика в том числе и методами
субтракционной цифровой ангиографии;
4
в эндоскопии осуществляется рентгеновская диагностика
и контроль эндоскопических и эндохирургических вме-
шательств;
а литотрипсии производится контроль положения камня.
Помимо перечисленных областей имеется опыт при-
менения передвижных аппаратов -Одуга» в педиатрии,
пульмонологии, реаниматологии, приемных покоях, травма-
Tonoi ических пунктах первой помощи.
Практика в нашей стране показала, что российские рент-
генологи плохо представляют себе огромные возможности
аппаратов типа ^С-дуга» и не умеют их использовать, что
связано, главным образом, с отсутствием навыков работы с
цифровыми изображениями и градиционной привержен-
ностью к умирающей пленочной рентгенографии.
Рентгеновские аппараты с С-образным штативом и
шифров нем каналом визуализации обеспечивают переход к
беспленочной технологии получения изображения и помогают
сократить текущие расходы медучреждения за счет следую-
и тих фак горой:
осуществление рентгенодиагностики без фотолабора-
тории и расходных материалов (пленка, фотореактивы);
сокращение времени проведения обследования;
ведение цифрового архива рентгенограмм и работа с
рентгенограммами по локальной компьютерной сети.
Цифровая обработка обеспечивает высокое качество
изображений при минимизации лучевой нагрузки.
Очевидно, что различные области применения аппаратов
«С-дуга» требуют различного их оснащения.
Таким образом возникает необходимость сформулировать
основные требования, предъявляемые различными сферами
использования, к аппаратам этого класса.
Травматология и ортопедия Передвижной рентге-
новский аппарат может использоваться в приемном покое
скоропомощной больницы для первичной диагностики
поражения и разработки плана дальнейших лечебно-диагно-
стических мероприятий. Для этих целей достаточен УРИ с
диаметром 230 мм на ПЗС матрице, снабженный цифровым
выходом с ограниченным набором программ обработки
5
изображений и небольшой цифровой памятью (4-8 кадров).
Мощность аппарата при инвертировании частоты может не
превышать 3 кВт. Аппарат должен быть дополнительно оснащен
маневренной каталкой для пациента с рентгенопрозрачной
декой и комплектом индивидуальных средств радиационной
защиты персонала и пациентов. При использовании аппарата
«С-дуга„ в операционных в ходе хирургических травма-
тологических вмешательств требуется дополнительная
радиационная защита хирургической бригады и наличие
операционного стола с рентгенопрозрачными панелями.
В ортопедии под рентгеновским контролем предпоч-
тительно применение штифтов, имплантантов и протезов с
рентгеноконтрастными метками.^
Следует иметь в виду, что при исследовании костных
структур определяющим параметром изображения является
суммарное пространственное разрешение рентгенопреобра-
зующей системы, которая для обычного телевизионного
стандарта (в зависимости от размеров используемого
рабочего поля УРИ) составляет от 1 до 2,5 мм1 (при рабочем
поле 150-230 мм), а для двойного стандарта от 2,0 до 4,0 мм Ч
Палатные исследования. Замена обычных снимочных
палатных рентгенодиагностических аппаратов на цифровые
типа «C-дуга^ обеспечивает оперативное получение диаг-
ностической информации на экране видеоконтрольного
устройства, это несомненный плюс. Минусом пока является
значительная масса и плохая маневренность аппарата с дугой,
что затрудняет его перемещение между постелями в палате.
Еще одним ограничением в применении является отсутствие
рентгенопрозрачных кроватей и необходимость в связи с этим
довольно сложной ориентации пациента относительно системы
излучатель — приемник. В связи с отмеченными минусами
здесь, скорее всего, целесообразна разработка специальной
облегченной высокоманевренной модели с пониженной
мощностью (500- 800 Вт) и уменьшенными массогабаритными
характеристиками моноблока с минимальными размерами
УРИ (160-170 мм диаметром) (рис. 6.2).
Урология и гинекология. Наряду с применением
специализированного рентгеноурологического телеуправляе-
мого комплекса появляется возможность вести исследование
с помощью аппарата «С-дуга» [5]. Применение цифрового
аппарата ^С-дуга^ при урологических либо гинекологических
процедурах требует специализированного рентгенопрозрач-
ного кресла. Крайне желательно осуществлять автоматическое
управление шторками диафрагмы и всеми движениями
аппарата с рабочего места врача. Видеоконтрольное устрой-
ство должно при этом располагаться в зоне прямого наблюде-
ния экрана врачом. Размер входного поля УРИ 230^270 мм,
мощность аппарата не менее 3 кВт. Цифровая память — не
менее 16 кадров. Работа врача с рентгеновским аппаратом
допускается только в рентгенозащитном фартуке.
Рентгеноэндоскопия. Рентгеновский контроль в наи-
большей степени необходим при рентгеноэндоскопии легких
и бронхов. При гастродуоденоскопии необходимость в рентге-
новском контроле возникает лишь в процессе использования
эндоскопа при терапевтических и хирургических вмешатель-
ствах, а также при затруднениях проникновения инструмента
в различные зоны желудочно-кишечного тракта.
В условиях гастродуоденоскопии или колоноскопии
оснащение рентгеновского комплекса ограничивается самым
простым аппаратом «С-дуга>- с ограниченными возможно-
стями цифровой обработки и запоминания, столом с рент-
генопрозрачной декой и эндоскопическим инструментарием.
При бронхоэндоскопии, которая проводится в условиях
хирургической операционной, оснащение существенно
усложняется. Здесь для рентгеновского контроля необходим
операционный рентгенопрозрачный стол, импульсное просве-
чивание, оперативная фиксация серий кадров в цифровой
форме, высокое качество изображения, средства радиационной
защиты для операционной бригады.
В таблице 6.1 перечислены основные процедуры легоч *
ной эндоскопии и элементы их обеспечения.
Таблица 6.7
Типичный перечень оснащения, необходимого
для проведения легочных эндоскопических процедур
№ n/i i Эндоскопические процедуры Элемент оснащения
1 Осмотр в условиях кабинета трахеи, крупных и мелких бронхов; определение возможности использования биопсийного инструмента того или иного типа и выбор области взя'шя материала Бронхоскоп, фибробронхоскоп, термостат для оптики, аппарат '<С-дуга-
2 Осмотр плевральной полости; определение возможности использования биопсийного инструмента того или иного типа и выбор области взя- тия материала Торакоскоп, annapai «С-дугз»
3 Взятие материала для микро- хирургического исследования Наборы для катетеризациейной игловой, щеточной и аспирационной биопсии.аппарат «С-дуга»
4 Коагуляция раневого канала после игловой чрезкожной биопсии Игла в пластмассовой оболочке, электрокоагулятор, аппарат «С-дуга*
5 Аспирация содержимого из бронхов для восстановле- ния их проходимости Электроотсасыватель
Помимо вышеперечисленных элементов оснащения, при
проведении эндоскопических процедур требуются манипуля-
ционный и инструментальный столики и стерилизатор,
8
6.2. Передвижные аппараты типа «С-дуга»
В России разработка аппаратов типа «С-дуга» ведется
многие годы. Первым аппаратом этого вида явился созданный
в конце 80-х годов заводом «Актюбрентген» рентгеновский
аппарат 10Х-4, работавший на отечественных УРИ без цифро-
вой регистрации.
В настоящее время по контракту «Челендж» с фирмой
«Филино» фирма «Абрис?» выпускает аппарат УРС-230 «Абрис»,
представляющий собой русифицированную версию аппарата
фирмы «Филипс^ BV -25. В этой модели использованы УРИ
с диаметрами выходного поля 160 и 230 мм, цифровая память
для нескольких кадров изображений с достаточно сложной
системой подавления шумов.
Близкая по параметрам модель АПР-01 разработана
российско-французской фирмой «Спектр АП». В ней исполь-
зованы УРИ фирмы «Томсон» с диаметром 230 мм и цифровая
память на 4 кадра.
В России наибольший опыт применения имеет отечест-
венный хирургический передвижной аппарат РТС-612, разрабо-
танный и выпускаемый НИПК «Эле1строн» (г,Санкт-Петербург)
с 1997 г. В Москве поставляет аппарат РТС-612 и обеспечивает
ого гарантийное обслуживание ЗАО «Амико».
Модульный принцип построения позволяет обеспечить
различные требования клиники (см. рис. 6.1 и 6.2), Штатив
имеет пять степеней свободы: горизонтальное и вертикальное
перемещения, орбитальное движение, поворот по вертикали
на 180° BtiKpyi горизонтальной оси. поворот но горизонтали
на сектор до ±-lG J вокруг вертикальной оси.
Эти клинические особенности, помимо специфических
требований к рентгеновскому изобрг^жению, создаваемому
ре нтгенооб разу кощей системой, выдвигают необходимость
различной комплектации аппарата дополнительным обору-
дованием.
В таблице 6.2 приведены основные характеристики
рентгеновских аппаратов типа «С-дуга» для различного
клинического применения.
С целью снижения лучевой нагрузки на пациента и пер-
сонал в аппарате «С-дуга» предусматривается импульсный
режим работы рентгеновской трубки с запоминанием изобра-
9
03
Г.Т
-Т
с-
ю
to
Особенности рентгеновских аппаратов типа «С-дуга
для различных областей применения
Комплектация Каталка с ренггенопрозрачной декой, средства радиационной защиты: ширма, фартуки, экраны Операционный сю л с рсл-нге- нопрозрачной декой, средства : радиационной защиты: ширма, фартуки, экраны Стол-штатив с плавающей декой, комплект радиационной защиты, эндоскопический инструментарий 01 |еряционный рентгенопрозрач- ный стол, набор инструмен Татария - проводников и катетеров, набор стентов и графтов, средства за- щиты Шприц высокого давления, стол с шаговым перемещением рент- генолрозрачной деки, электро- кардиограф, монитор состояния пациента, наборы катетеров и проводников, средства защиты ।
Н О S CL CD id СО о. сз X УРИ 160’230 мм. Цифровая память (4-8 кадров) и подавление шумов, ТВ стандарт. Импульсная рент- геноскопия УРИ 160-230 мм. Цифровая память (4-8 кадров) и подавление шумов. ТВ стандарт. Импульсная рент- геноскопия УРИ 230-270 мм. Импульсная рентгеноскопия, ТВ стандарт, па- мять не менее 16 кадров. ! УРИ 230-300 мм. Импульсная рент- геноскопия. двойной ТВ стандарт, память 258 кадров УРИ 270-300 мм. Импульсная рент- геноскопия, двойной ТВ стандарт, динамическая субстракция. память 256 кадров, широкие программы обработки изображений
Область применения - । 1 Cj “ । । । „_ J S я о о 3 £ q s <0 ± “? ZZ -А 'К Т ~ Ш - § Г * о сЮЪ-^Гр- Б Qog. o^go * Иол -О о tC O-I'-Cj; О- сб Q. Q [J- со о> а р u - Q 1- l_ о □ cd л QQCj *- сб Ф 5 5 CL Cl G3 Н t с О ш-cq СО О- 1- -3 < О 1- zr а
№ п/п Ч— С\1 со 'Т UT
жения в цифровой памяти и воспроизведением изображения
из памяти в период между импульсами. По сравнению с
непрерывным просвечиванием выигрыш в дозовой нагрузке
пропорционален скважности импульсов рентгеновского
излучения и может составлять сотни раз.
Для получения высокой четкости в режиме рентгено-
скопии, при значительном удалении операционного поля от
УРИ в аппаратах «С-дуга» используется рентгеновская трубка
с малым фокусным пятном ОД мм. При съемках рентгено-
грамм на пленку фокус трубки может иногда переключаться
на размер 1.6 мм. В таблице 6.3 приведены характеристики
аппаратов РТС-612 для различных областей применения.
Масса и габариты аппаратов минимизированы, что
позволяет легко передвигать их силами одной медсестры.
Многопрофильные передвижные рентгеновские аппа-
раты типа <=С-дуга>> имеют широкий диапазон клинического
применения на рабочих местах, где осуществляются инстру-
ментальное вмешательство, позиционирование и терапия под
рентгеновским контролем.
В настоящее нремя в рентгенооперационных России
установлено несколько десятков аппаратов этого класса. Под
их рентгеновским контролем выполняются травматологи-
ческие, ортопедические и лапароскопические операции, рентге-
ноэндоваскулярные и внутрисосудистые вмешательства. Под
непрерывным или периодическим рентгеновским контролем
этих аппаратов осуществляются имплантация регуляторов
ритма сердца в кардиохирургии, дробление камней в почках
человека с помощью ударных волн или черескожно в урологии,
стабилизация осколков и поиск (извлечение) инородных тел
в хирургии несчастных случаев и ряд других хирургических
вмешательств. Области их применения непрерывно рас-
ширяются. С ангиографической приставкой аппараты типа
«С-дуга» позволяю г успешно осуществлять цифровую субтрак-
ционную ангиографию.
Опыт эксплуатации аппарата типа «С-дуга» показал, что
на его основе можно создавать рентгенохирургические
комплексы, удовлетворяющие требованиям современного
здравоохранения в области травматологии, ортопедии,
кардиохирургии, эндоскопии, урологии и других областях, где
осуществляется рентгеновский контроль во время операции.
11
Таблица 6.3
Характеристики рентгенодиагностического аппарата серии РТС-612
Характерно гики РТС-612М РТС-612МТ1 РТС-61 2МТЗ
Рентгеновский источник:
тип Моноблок со Моноблок со Моноблок со
среднечасто'1 ным преобразованием f = 7.5 кГц среднечасго i ным преобразованием f = 20 кГц среднечастоi ным преобразованием 1 = 20 кГц
мощность 300 Вт 2Г5 кВт 2,5 кВт
Режим просвечивания: постоянный импульсный импульсный
напряжение. кВ 45-120 40-105 40-105
ток, мА 0,2-2,4 0,1-3 0.1-3
фокус трубки, мм 0,7 0,6 0.6
Режим снимка.
напряжение, кВ — 40-105 40-105
ток, мА — 25 25
фокус трубки, мм — 1,6 1,6
Штатив:
фокусное расстояние, мм 900 900 900
орбитальное перемещение 120- (20'' 120'
вертикальный поворот ±180- ±180й ±180"
сектор горизонтального поворота ±10<’ ±10" ±10Г|
й
гсризонтальное перемещение, мм 185 200 200
, вертикальное перемещение, мм 380 400 . 400
масса нлатива, кт 260 190 190
УРИ:
тип рентгеновского преобразо- вателя РЭП-1 (МЭЛЗ) TH-9429 («Thomson») ТН-9428 («Thomson»)
ТВ’Камера на ПЗС «Philips «Sony» «Sony’1
размер рабочих полей, мм 212/150 215 215/160/120
разрешающая способность, мм'1 1,2/1Л 1.6 1,6/2,0/2,3
пороговый контраст, % 2 l,s 1,5
дисторсия, % менее 8 менее 4 менее 4
динамический диапазон более 50 более 60 более 60
количество запоминаемых кадров 4 16 16
питание однофазная сеть 220 В\50Гц однофазная сеть 220 В\50Гц однофазная сеть 220 В\50Гц
монитор, дюймы 17 17 17
АРМ рентгенолога по спец.заказу по спец.заказу
Особое значение приобретают создаваемые на базе аппара-
тов «С-дуга» режтенсхирургические комплексы для внедрения
в медицинскую практику технологий интервенционной рент-
генологии.
Дальнейшее расширение областей применения произой-
дет при замене вакуумного УРИ на плоский полномасштабный
детектор.
б.З. Рентгеновская аппаратура
в интервенционной рентгенологии
За последние десять лег значительно возросло приме-
нение рентгеновской аппаратуры при различных хирурги-
ческих вмешательствах: при заболеваниях сердца и сосудов,
легких, ypof енитальной системы.
Следует отметить, что в новых «Санитарных правилах и
нормах» (СанПиН-99) впервые в нашей стране сформулиро-
ваны требования к помещениям операционных под рентге-
новским контролем. В таблице 6,4 приведены рекомендуемые
СанПиН-99 площади помещений рентгенооперационных
блоков для различных органов и систем организма.
Таблица 6.4
Требования к помещениям рентгенооперационных блоков
нп Наименование Пл ПИ I 1ДГ1К, кв. м
1 Заболевания сердца и сосудов
рентгенооперационная 48
комната управления 8
предоперационая 6
стерилизационная* 8
комната временного пребывания больного после исследования" 8
фотолаборатория 8
кабинет врача 9
2 Заболевания легких и средостения
рентгенооперационная 32
комната управления 8
предоперационная 6
М
Продолжение табл. 6.4
пп Наимо i-ювэ.чис Площади кв. м
стерилизационная* 6
илек цитологической диагностики* 6
фотолаборатория" 8
комна та просмотра снимков" 6
кабине। врача 10
комната медсестер"' 13
комната личной гигиены персонала" 4
комната хранения грязного белья* 4
f 1 Заболевания урогенитальной системы
рентгеноог грационная 26
комната управления 6
фотолабора । ория 8
кабинет врача 8
комната приготовления контрастных средств* 5
уборная для пациентов 3
Не обязательно.
Хирургические операции под рентгеновским контролем
требуют обязательного импульсного просвечивания со скваж-
ностью до нескольких кадров в секунду, цифрового запоминания
4-16 изображений, оснащение всей хирургической бригады
рентгенозащитными средствами. Диаметр рабочего поля УРИ
должен быть но менее 230 мм.
Интервенционная рентгенология в последние годы
развивается особенно интенсивно. Сферы ее применения в
наибольшей степени определяются совершенствованием
инструментария, используемого при внутрисосудистых,
внутриполостныхи леркутантных (чрескожных) вмешательствах.
С каждым годом появляются все новые конструкции внутри-
сосудистых протезов и имплантантов: стентов и графтов, про-
водников, катетеров, баллонов, эмболизаторов и т. п> Это, как
правило, устройства одноразового использования различных
типоразмеров и конструкций. Их хранение требует порой спе-
циального помещения с возможностью оперативного поиска.
15
Для контроля за процедурами интервенционной рентге-
нологии необходим УРИ максимально большого диаметра
(270-320 мм) с развитыми программами цифровой обработки,
включающими субтракцию (вычитание) двух изображений и
запоминание достаточно большого количества изображений
(до 256 кадров). Здесь необходима также возможность
импульсного просвечивания. Для укладки и ориентации
пациента целесообразно использовать стол с плавающей
рентгенопрозрачной декой.
Следует иметь ввиду, что процедуры интервенционной
рентгенологии, как правило, проводятся в условиях операционной.
Ангиография. В условиях операционной проводятся
также контрастные исследования кровеносной системы и
сердца, которые являются наиболее сложными рентгено-
диагностическими процедурами. До недавнего времени для
их осуществления использовались различные полипозицион-
ные стационарные комплексы (в зависимости от вида ангио-
графического исследования), стоимость которых составляет
от 500 тью. до нескольких миллионов долларов (рис, 6.3).
Рис. 6.3. Комплекс для субтракционной ангиографии «Анкора,
разработки НИИИН и ВНИИИМТ
16
Расширение аппаратно-программных возможностей в совре-
менных передвижных аппаратах «С-дуга» позволяет успешно
использовать их во многих ангиографических методиках. При
этом возникает необходимость обеспечить более высокие
технические характеристики: цифровая память до 512 кадров
в реальном масштабе времени, архивирование больших
массивов данных, наличие специальных программ обработки
изображений, таких, например, как субтракция, т. н. road mapping,
возможность управления от компьютера всеми устройствами
комплекса.
Ангиографический комплекс с передвижным аппаратом
типа «С-дуга» должен работать в условиях специальной опе-
рационной, оснащенной автоматическим шприцем высокого
давления для программного введения контрастного вещества,
аппаратурой для постоянного измерения, обработки и реги-
страции физиологических параметров пациента, столом с
рентгенопрозрачной (чаще всего углепластиковой) декой,
снабженным электроприводом с возможностью програм-
много ее перемещения.
Кроме этого, операционная должна быть обеспечена
комплектом анестезиологического и реанимационного обору-
дования, бестеневой лампой, переговорным устройством и
комплектом радиационнозащитных средств для пациента и
персонала. Рентгеновское питающее устройство аппарата
должно иметь возможность форсированного режима для
повышения качества изображения, поэтому кратковременная
мощность аппарата должна быть повышена до 10-30 кВт. В
УРИ должны применяться ТВ камеры на ПЗС матрицах повы-
шенной четкости.
Ангиография в стационарных условиях осуществляется
с помощью специальных достаточно сложных рентгеновских
аппаратов. Мощность стационарных питающих устройств для
ангиографии достигает 100 кВт.
6,4. Палатные аппараты для рентгенопэафии
Палатные аппараты для рентгенографии в нестацио-
нарных условиях мало изменились за последние годы, В
wmn Се™ странь| ДО сих Л°Р эксплуатируется порядка
передвижных палатных аппаратов для рентгенографии,
то преимущеСТВенно аппараты двух типов: легкий мало-
17
мощный aiinapai типа «Арман» (ЮЛ-6) (рис. 6.4), весом
порядка 50 кг и более тяжелый мощный аппарат 12П-6, вес
которог о составляет 250 кг (рис. 6.5) Оба аппарата выпуска-
лись заводом «Актюбрентген”. Из-за значительных трудностей
при перемещении, связанных с весогабаритными характе-
ристиками, аппарат 12П-6 (125 кВ, 12 кВт) применяется для
исследования в палатах сравнительно редко.
Рис, 6.4. Палатный аппарат 10Л6-01 Р
1 — диафрагма; 2 — излучатель; 3 — штатив;
4 — основание; % — каретка
18
Рис. 6.5. Палатный аппарат 12П-6
д __ диафрагма; 2 — излучатель; 3 — штатив;
пулы управления; 5 — основание. Положение излучателя над
уды ом управления, показанное штрих-пунктирными линиями,
обозначает транспортное положение
19
Рис 6.6. Размещение штатива с кассет о держателем
при проведении исследований на аппарате 10Л6-01 Р
а — вертикальные снимки на решетку;
б — горизонтальные снимки на решетку;
в — снимки в латеропозиции;
г — снимки при боковом горизонтальном положении пациента;
д — снимки черепа в горизонтальном положении пациента;
е— снимки черепа в положении пациента сидя.
20
Аппарат 10Л6 (“Арман»), многократно модернизировавший-
ся в процессе производства, в настоящее время обладает сле-
дующими характеристиками: анодное напряжение 60-100 кВ,
количество электричества 4-150 мАс, мощность 1,2 кВт, полу-
волновая схема выпрямления, ВНИИИМТ совместно с ЗАО
«Рентгенпром» произвел модернизацию аппарата, который
теперь назван 10Л6-01 Р ,
Аппарат 10Л6-01 Р комплектуется вторым передвижным
штативом, на котором размещен кассетодержатель с не под-
вижным растром. Кассе годержатель перемещается по колонне
штатива вертикально и может поворачиваться на 90°. Это по-
зволяет расширить область применения аппарата 10Л6-01 Р.
Варианты проведения рентгенографии с аппаратом 10Л6-01 Р
приведены на рис. 6,6.
За рубежом выпускаются палатные аппараты для рент-
генографии мощностью до 30 кВт. Они снабжаются аккумуля-
торным питанием, электроприводом для передвижения по
помещениям лечебного учреждения, генераторами с инвер-
тированием частоты, В транспортном положении штативы
удобно складываются для перевозки силами одного человека.
21
Литература к главе VI
1. Технические средства рентгенодиагностики. Под ред.
И. А. Переслегина, М.: Медицина, 1980.
2. Рентгенотехника. Под ред. В. В. Клюева, В 2 т. М.:
Машиностроение, 1994.
3. Чикирдин Э, Г., Астраханцев Ф. А, Принципы выбора
номенклатуры и пространственного размещения рентгено-
логического оснащения//Медицинская техника, 1980. № 1.
С. 13-18.
4. Блинов Н. Н, Аппаратурное оснащение интервенционной
рентгенологии//Медицинская физика.2000. № 7. С. 23-27.
5. Вейп Ю. A.h Мазуров A. H.h Элинссн М. Б. Хирургические
рентгеновские аппараты серии РТС-612.//Медицинская тех-
ника. 1998. № 6. С. 7-10.
6. Санитарные правила и нормы. Гигиенические требова-
ния к устройству и эксплуатации медицинских рентгеновских
кабинетов и аппаратов и проведению рентгенологических
исследований (СанПиН.2.6.802-99).
22
Глава VII
Маммографы
7.1, Требования к рентгеновским аппаратам для
исследования молочной железы
Рентгенологические исследования молочной железы
женщин развиваются особенно интенсивно в последней
четверти 20 века. В настоящее время маммография — одна
из наиболее распространенных рентгенодиагностических
методик, что находится в прямой связи с возрастанием коли-
чества случаен рака молочной железы, который в развитых
странах выходи! на первое место среди онкологических
заболеваний женщин. Рентгеновский метод до настоящего
времени является доминирующим при исследовании молоч-
ной железы, хотя в последние годы делаются успешные
попытки использования для этих целей УЗ-диагностики, МР-
TOMOtрафии и лазерного излучения. В силу биофизических
особенностей молочной железы маммографию производят
при низком анодном напряжении, а в качестве источника
излучения используют молибденовый (иногда с добавками
родия или рения) анод с микрофокусом, чаще всего вращаю-
щийся Основными элементами аппарата для маммографии
являются излучатель, приемник излучения, штатив с механиз-
мами вертикального перемещения и поворота системы.
Маммографические штативы предназначены для поддержания
и фиксации системы излучатель — приемник излучения при
рентгенологическом исследовании молочных желез, а также
для компромирования молочной железы в условиях рентге-
нографии. Штативы рассчитаны на контакгео стоящей, сидящей
или лежащей пациенткой и поэтому системе излучатель —
приемник излучения придается возможность вертикального
перемещения, продольного поворота. В целях создания
комфорта пациентке обеспечиваются дополнительные движе-
ния — поперечный поворот системы на небольшой (до 20е)
угол; поперечное и вертикальное (вдоль центрального луча)
перемещение приемника.
При исследовании молочной железы возникает необхо-
димость обнаруживать как слабоконтрастные непальпируемые
23
образования типа фиором, мастопатий, опухолей, так и весьм
мелкоструктурные объекты типа микрокальцинатов размере!
не более сотни микрон. Эти условия предъявляют счен
жесткие требования к параметрам качества получаемы
изображений: пространственное разрешение пленочны
маммограмм должно быть на уровне 10-15 пар лин/мм пр
максимальной контрастной чувствительности.
В
первые годь
развития маммологии для выполнения этих требовани
применялась безэкранная съемка на специальную пленку. I
настоящее время безэкранная съемка практически
исклю
чена из-за высокого уровня облучения при исследовании,
указанные требования выполняются благодаря применени
специально разработанных
маммографических
высокочувст
вительных экранов
односторонних
маммографических
плено
и оптимизации спектрального состава рентгеновского
излу
чения. В современных маммографах применяют напряжени:
на рентгеновской трубке от 20 до 35 кВ, инвертировани
частоты в высоковольтном питающем устройстве до 100 кГ
с пульсациями не более нескольких процентов. Количеств
электричества для достижения требуемой плотности
почер
нения рентгенограммы колеблется от 4 до 50 мАс, врем
экспозиции не должно превышать секунды.
Размер фокуса для достижения высокой разрешающе
способности и снижения геометрической нерезкости должё
составлять не более 0,3 мм. В большинстве современны
моделей применяется также второй фокус 0,1 мм, которы
позволяет производить снимки с увеличением.
Одной
из особенностей
маммографического
исследова
ния является необходимость взятия биопсии при подозрени
на патологию. Для этого служат специальные приспособлени
для введения биопсийной иглы без нарушения положени
грудной железы
подвергнутой
компрессии при исследовании
В последние годы появились специализированные мам
мографы для дообследования и биопсии, где для точное
определения местоположения участка взятия биопсийно
пробы производится так называемое стереотаксическо
исследование, при котором выполняются две рентгенограмм!
под углами ±15°, по которым с помощью стереокомпаратор
определяются координаты залегания патологии.В подобны
24
системах наведение иглы и взятие пробы проводятся авю-
магически по соответствующим компьютерным программам
на основе рассчитанных координат точки б.иопсии. Для
прицельных стереотаксических исследований ограниченной
площади железы применяются цифровые преобразователи
изображений на основе ПЗС-матриц.
Во всех современных маммографах предусмотрены
автоматические реле экспозиции, ограничивающие экспози-
цию при достижении пленкой заданной плотности почернения
и обеспечивающие дозу облучения пациентки минимально
необходимым уровнем. Для повышения качества изображения
и фи л ы рации рассеянного излучения в большинстве маммо-
графов применяется специализированный отсеивающий растр.
7.2. Пленочные маммографы
В России первый маммографический рентгеновский
микрофсжусный аппарат «Электроника» был разработан в вось-
мидесятые годы НПО «Светлана» и 6НИИИМТ, До 1992 года
было выпущено около 6000 таких аппаратов, что обеспечило
профилактическую рентгенографию молочных желез у женщин
с целью раннего выявления и диагностики заболеваний.
Благодаря использованию микрофокусной рентгеновской
трубки, аппарат позволял получить наряду с обзорными и
прицельными рентгенограммами без увеличнения прицель-
ные рентгенораммы с прямым рентгеновским увеличением
до 3 раз без существенной геометрической нерезкости
изображения. Ио очником рентгеновского излучения являлась
ре |-н ген о вокал м икрофокусная трубка с неподвижным анодом.
Вакуумные кассеты с малым поглощением излучения и
высокочувст витальные усиливающие экраны, установленные
й них, обеспечивали рентгенографию при минимальной
лучевой нагрузке.
Уникальные свойства маммографа «Электроника» заклю-
чались в малых размерах фокуса, оригинальных вакуумных
кассе iax, малом энергопотреблении, малых массе и габаритах
соответственно в низкой стоимости, что позволило в восьми-
десятые t оды быстро оснастить ими лечебную сеть страны и
ани^овать профилактическую маммологическую службу.
25
К недостаткам аппарата следует отнести геометрически;
искажения изображения из-за малого фокусного расстояние
необходимость ручных перемощений штатива, длительност
экспозиции, отсутствие экспонометра.
Следующей отечественной моделью стал более мощны'
маммограф 12П5М, созданный ВНИИИМТ и заводом «Актюб
рентген» на базе передвижного палатного реитгенодиаг
ностического аппарата 12П5. В этой модели фокусное
расстояний увеличено до 60 см, применена рентгеновежа
трубка с вращающимся молибденовым анодом и автома
тическое реле экспозиции. Аппарат 12П5М был рассчита.
на применение тех же рентгенопрозрачных вакуумных кассе
со специальными маммографическими экранами ЭУ-И4
разработанными ВНИИИМТ для аппаратов ^Электроника М?
Дальнейшей модернизацией этой модели явился маммс
графический аппарат 5М2, выполненный на базе палатног
аппарата завода «Актюбрентген» 12П6. Разработка проведен
силами специалистов ВНИИИМТ, завода «Актюбрентген».
ЗАО «Рокмед».
В этом аппарате впервые применен ячейковый воздухе
эквивалентный отсеивающий растр, приводимый вдвижени
оригинальным нелинейным приводом, К сожалению, отделен^
Казахстана от России и практический уход с ошчественног
рынка завода «Актюбрентген» не позволили завершить этс
перспективный проект.
В связи с поставками в систему отечественного здравс
охранения более 400 маммографов «Маммодиагност» п
контракту «Челендж» с фирмой Филипс, работы по созданий
отечественных маммографов были прекращены на многие годё
Только в 1996 году в соответствии с тем же контракту
с фирмой Филипс НИИ электромеханики (г. Истра) выпустил
русифицированный аналог маммографа Mammodiagn®
фирмы «Филипс» под названием МД-РА, свободный от не/й
статков отечественного аппарата «Электроника», однако и t
обладающий его достоинствами, прежде всего в стоимостно
отношении.
Специализированный штатив маммографического аппа;
та МД-РА типа «Маммодиагност» фирмы «Филипс» (рис, 7.
содержит штатив в виде маятника, на котором укреплен
излучатель с коллимирующим тубусом и кассетодержат^
со столиком для пациентки. Компрессионный тубус, выпй
26
Pt'ic. / г Маммографический аппарат МД-PA НИИЭ, г. Истра
{^у<:с1?|>ицирс.'[-,дн1 и л'.] вариант аппарата Mate mod iacj nest фирмы «Фил и по)
ненный из прозрачного пластика, имеет возможность переме-
щаться по направляющей маятника и обеспечивать прижим
мелочной железы к кассе годержа гелю. Маятник может быть
-лас^иксиринан в любом положении при поперечном повороте
до 180' Фокусное расстояние может изменяться в диапазоне
см. Вертикальное перемещение до 700 мм, что позволяет
устанавливать излучатель и кассегодержатель на высоте от
(ФО до 145Q мм от уровня пола до оси поворота мая тника.
ворот излучателя с маятником в сторону пациентки придает
/-жу излучения наиболее выгодное положение для умень-
лтя лучевой нагрузки от рассеянного излучения с учетом
нституцни пациентки.
_ * настоящее время в лечебной сети страны работают
Лько сотен старых маммографов «Электроника» и
27
Таблица Л 7 Contour Bennet (США) 18x24 24x30 20-35 ш 1 0.1 и 0.3 76 Mo+Re. вращающийся 9000 об/мин 1—г ЦП ]S л т .а GJ I— О .0J сП о О I
Alpha III, Instrumenlariun (Финляндия) 24 х 30 in СО 1' О CXJ 0.04-6 0.1 и 0.3 о СО o’ вращающийся 3000 об/мин 5; 1 с 1999 г. ячейковый □5 гс Л t=T О LJ О> СО Z-J
эммографов Mamex Gendex (США) 18x24 24 х 30 20-40 0,012-10 0,1 и 0.3 60 ; Мо, 1 вращающийся 3000 об/мин 5: 1 1вердотельный О: J щг 1 <м ]
е параметры Mi МД-PA НИИЭМ (г. Истра) 18x24 22-49 Y ю о 0.1 и 0,3 о to Мо, вращающийся 3000 об/мин LD J твердотельный а 1 о 1 J
Основны Электроника НПО «Светлана» (С.-Петербург) ^г <м X CG 28-40 СО I С\1 ю о о о □ неподвижный нет । нет । 30
Характеристика Формат снимка,см Анодное напряжение, кВ Длительность Экспозиции, с: Фокус, мм Фокусное расстояние, см Тип анода Растр Экспонометр Масса, кг
28
заруГ5ежнь1х аппаратов более современных конструкций. В
таблице 7.1 приведены технические характеристики наиболее
распространенных в России маммографов.
На рис, 7.2 приведен общий вид маммографа «Альфа»
финской фирмы «Инструментариум», количество которых в
Г1Е?Чебной сети РФ превышает сотню.
7.2. Маммограф «Альфа» фирмы ^Инструментариум»
(Финляндия),
В последние годы появились первые модели беспле-
чочных маммографов с цифровыми детекторами изображе-
ния. Примером может служить твердотельная цифровая
панель на аморфном кремнии фирмы GE, имеющая размер
пиксела 40 мкм и соответственно пространственное разре-
шение более 10парлин/мм.
29
7<3. Аппараты для стереотаксиса
Все упомянутые в табл. 7.1 аппараты не обладают воз-
можностями автоматического наведения биопсийной иглы и
взятия пробы. В комплектацию маммографов входит лишь
специальная компрессионная пластина с отверстиями*
Точное введение биопсийной иглы в область патологии а
обычных аппаратах вызывает большие сложности, так как
неизвестны координаты точки биопсии. Поэтому приходится
после введения иглы делать контрольные снимки молочной
железы с введенной иглой и осуществлять коррекции
положения иглы. Для автоматизации этого трудоемкого Ц
болезненного процесса в маммографах предусматриваются
дополнительные приставки или изготавливаются специа.
Рис. 7.3. Маммографический аппарат
для стереотаксиса при горизонтальном положении пациентки
Stereoguide фирмы ^Лорад» (США)
30
лигированные компьютеризированные маммографы для
стереотаксиса. В приставках для определения координатХ, У,
Z залегания патологического очага, из зоны которого необ-
ходимо взять биопсию, после производства пары прицельных,
чаше всего цифровых, снимков под разными углами световым
пером отмечают точку биопсии на каждой из маммограм.
Затем с помощью компаратора или компьютера по коорди-
натам отмеченных точек по специальной программе рассчиты-
ваются координаты X, У, Z точки биопсии, которые задают
параметры автоматического или ручного перемещения
биопсийной иглы. После введения иглы и взятия биопсийной
пробы делают контрольный снимок. Специализированные
ап параты для стереотаксиса достаточно сложны, а их стои-
мость б несколько раз превышает стоимость обычных
маммографов. На рис, 7,3 приведен общий вид аппарата
для рентгеновского стереотаксиса. Пациентка укладывается
на стол лицом вниз, грудная железа укладывается в преду-
смотренный для этого паз.
Рентгеновский излучатель, компрессионное устройство
и система наведения иглы размещаются под столом с
регулируемой декой. После компремирования выполняется
стереопара изображений под разными углами, для чего трубка
перемещается так, чтобы обеспечить базовый угол в 6-15°.
Благодаря использованию в качестве детектора ПЗС матриц
с цифровой обработкой изображений можно сократить время
проведения этой неприятной процедуры, исключив время,
затрачиваемое на проявление стереопары, выполненной на
пленку.
Б таблице 7.2 приведены характеристики некоторых
систем для маммографического стереотаксиса.
Для маммографических аппаратов разрабатывается
социализированное оборудование: негатоскопы и сканеры,
контрольные приспособления, радиационные киловольтметры,
тест-обьекты1 тканеэквивалентные фантомы.
31
Таблица 7.2
Основные характеристики маммографов для стереотаксиса
одель, фирма Хар а к г ери ст и к Stereoguide Lorad, США Маммомат 3000, Optima. Siemens, Германия
Положение пациентки горизонтальное вертикальное
Тип детектора ПЗС-матрица ПЗС-матрица
Размер детек тора, мм 56x56 49x85
Число пиксел в детекторе 1024x1024 1024x1792
Разрядность АЦП, бит 12 12 1
Пространственная разре- шающая способность, ММ'1 W >10 i
Угол оереопары, град 15 15 !
Точность наведения биопсийной иглы, мм Z11 -1 I
Напряжение на трубке, кВ 22-34 23 35 i|
Размер фокуса, мм 0,25x0,25 0,15x0,15; 0,3x0,31
Фокусное расстояние, мм 880 650 1
Мощность питающего устройства, кВт 2,28 (34 кВ, 70 мА) 3,75 (25 кВ, 150 мА) J
7А. Контроль эксплуатационных характеристик
маммографических аппаратов
Областью исследования маммографических аппарате
является молочная железа, рентгеновская плотность которр
существенно ниже по сравнению с другими органами челе
века. Это вызывает необходимость применения низк!
энергий рентгеновского излучения, что в свою очере/1
приводит к необходимости применения малопоглощающ^
материалов, расположенных на пути прохождения ренты
невского излучения от собственно анода рентгеновски
трубки до молочной железы и приемника изображений
Выходное окно рентгеновской трубки, фильтры,
компре?
сионная пластина, поверхность стола пациента, растр, кассе-
не должны существенно ослаблять низкоэнергетическ(
32
рентгеновское излучение и подлежат контролю в процессе
изготовления и эксплуатации.
Кроме того, медицинская технология получения маммо-
-памм предусматривает их компрессирование (сжатие) с
достаточно большими усилиями (до 20 кг), что требует
создания в аппарате специальных устройств для компрессии
молочной железы и контроля усилий компрессии.
Специфичность аппаратов для маммографии по сравне-
нию с аппаратами для общей рентгенодиагностики потребовала
создания специальных методов контроля их характеристик и
аппаратуры для осуществления этого контроля. В России в
последние годы утвержден ряд стандартов и методических
рекомендаций, посвященных требованиям и методам испы-
таний характеристик рентгенодиагностических аппаратов,
которые являются аутентичным переводом соответствующих
стандартов и рекомендаций МЭК с незначительной их
корректировкой, учитывающей особенности России (см,
приложение).
В частности, в 2000 году выпущен ГОСТ Р 50267.45-99
(МЭК 60601-2’45-98) «Частные требования безопасности к
маммографическим рентгеновским аппаратам и маммогра-
фическим устройствам для стереотаксиса». В 1998 г. выпу-
щены методические рекомендации Р42-51-98 (МЭК 1223’3-
2-96) ^Оценка и контроль эксплуатационных параметров
рентгеновской аппаратуры в отделениях (кабинетах) рент-
генодиагностики. Аппараты для маммографии. Контроль
характеристик, определяющих качество изображений»,
В соответствии с этими документами предусмотрен
контроль следующих основных характеристик маммографи-
ческих аппаратов:
анодное напряжение.
Экспозиция (мАс),
время экспозиции.
Радиационный выход и его линейность.
фокусное пятно,
общий фильтр и ослабление излучения в конструктивных
компонентах аппарата,
геометрия рентгеновского пучка,
усилие компресси,
Радиационная защита пациента и персонала,
33
точность наведения биопсийной иглы в устройствах дл
стереотаксиса,
napaiweiры качества изображения маммограмм, а тег
числе их оптическая плотность,
Мы не будем подробно рассматривать первые пят
характеристик и методы их контроля, так как они практически
не отличаются от требований к рентгеновским аппарата^
общего назначения, которые изложены в главе XII. Отметив
только, что все дозиметрические измерения в маммографи!
требуют применения специальных дозиметров, адаптированны
к измерению рентгеновского излучения с нижней энергие
около 15 кЭв. Это же относится
и к измерителям высокое
напряжения, особенно если их принцип действия основан н
анализе спектра излучения (радиационные киловольтметры}:
Общая фильтрация рентгеновского излучения контре^
лируется косвенным образом по слою половинного осла®
ления. Измеряют слой половинного ослабления (СПО) пру
фиксированных значениях высокого напряжения и сравниваю*
полученные результаты с данными, приведенными в табли'
це7.3. При измерениях СПО применяют тонкую алюминиевук
фольгу чистотой не хуже 0т999. !
Таблица 7У£
Мнимально допустимый слой
половинного ослабления аппаратов для маммографии
Материал анода и толщина фильтра Слой половинного ослабления при 25 кВ, мм А1 Слой половинного ослабления 1 при 28 кВ, мм Al 1
М^+ 30 мкм 0,28 0,32 |
Мп-г 25 мкм Rh 0,36 0,4 1
W ч- 60 мкм М и 0,35 0.37
W 1 50 мкм Rh 0,48 0,51 j
W ч 40 мкм Rd 0,44 0,48
Rh + 25 мкм Rh 0,34 0,39 j
Степень ослабления излучения элементами конструкций
маммографического аппарата, так же как и слой половинной
ослабления, измеряют в геометрии узкого пучка излученй
Рекомендуемая схема проведения измерений ослаблена
излучения столом (декой) пациента представлена на рис. 7?
Рис. 7.4. Схема проведения
измерений степени ослабления
1 — фокус трубки;
2 — филыры;
3 — фантом из полиметилметакри’
лата (ПММА) толщиной 40 мм;
4 — диафрагма;
5 — стол [дека) пациента;
fi — детектор излучения дозиметра;
7 — плоскость приемника изобра-
жения.
^аз!лср’>! п мм
При контроле геометрии рентгеновского пучка
следует обращать особое вниманием на требование ГОСТ Р
50267.45-99, в соответствии с которым поле рентгеновского
излучения должно распространяться до края стола пациен га,
примыкающего к jрудной клетке пациента и не должно
выходить за этот край более чем на 5 мм. Остальные три
края области приемника изображения должны перекрываться
полем излучения не более чем на 2% от фокусного расстояния.
Соответствие проверяется проведением контрольных
снимкон с соответствующим расположением пленки и марке-
ров ну ней, либо с применением люминесцентных экранов.
Достаточно жесткие требования предъявляются к
компрессионному устройству. Также как и в любых других
Рентгеновских аппаратах, компрессионное усилие на пациента
должно осуществляться только при непрерывном воздействии
^парата на орган управления. Возможный диапазон
ПйРемещения компрессионного устройства должен обеспе-
Ч1ива1ь перемещение нижней части компрессионной пластины
До расстояния не менее 10 мм от поверхности с гола пациента.
35
точность наведения биопсийной иглы в устройствах дл$
стереотаксиса,
параметры качества изображения маммограмм, в ток;
числе их оптическая плотность.
Мы не будем подробно рассматривать первые пяти
характеристик и методы их контроля, так как они практически
не отличаются от требований к рентгеновским аппаратам
общего назначения, которые изложены в главе XII Отмети
только, что все дозиметрические измерения в маммографи|)
требуют применения специальных дозиметров, адаптированны^
к измерению рентгеновского излучения с нижней энергий
около 15 кЭв. Это же относится
и к измерителям высокое
напряжения, особенно если их принцип действия основан н<
анализе спектра излучения (радиационные киловольтметры'
Общая фильтрация рентгеновского излучения контрй
лируется косвенным образом по слою половинного ослаб!
ления. Измеряют слой половинного ослабления (СПО) npi
фиксированных значениях высокого напряжения и сравнивая)
полученные результаты с данными, приведенными в таблй
це 7.3. При измерениях СПО применяют тонкую алюминиеву
фольгу чистотой не хуже 0,999.
Таблица 7
Мнимально допустимый слой
половинного ослабления аппаратов для маммографии
Материал анода и толщина фильтра Слой половинного ослабления при 25 кВ, мм А1 Слой половинного ослабления при 28 кВ, мм AI
Ми+ 30 мкм Мо 0,28 0,32
Мп-г 25 мкм Rh 0,36 0,4
W -Г 60 мкм MQ 0,35 0,37
W + 50 мкм Rh 0,48 0,51
W 4 40 мкм Rd 0,44 0,48
Rh + 25 мкм Rh 0,34 0,39
Степень ослабления излучения элементами конструкцУ
маммографического аппарата, так же как и слой половиннй
ослабления, измеряют в геометрии узкого пучка излученИ
Рекомендуемая схема проведения измерений ослаблен^
излучения столом (декой) пациента представлена на рис. 7г
34
Рис. 7.4. Схема проведения
измерений степени ослабления
/ — фокус трубки;
2 — фильтры;
3 — фангом из пол и метил метакри-
лата (ПММА) толщиной 40 мм;
4 — диафрагма:
5 — стол (дека) пациента;
6 детектор излучения дозиметра;
7 — плоскость приемника изобра-
жения.
[
।
• ; |
Рйзмеоыб мм
При контроле геометрии рентгеновского пучка
следуе'1 обращать особое вниманием на требование ГОСТ Р
50267.45’49, в соответствии с которым поле рентгеновского
излучения должно распространяться до края стола пациента,
примыкающего к грудной клетке пациента и не должно
выходить за этот край более чем на 5 мм. Остальные три
края области приемника изображения должны перекрываться
полем излучения не более чем на 2% от фокусного расстояния.
Соответствие проверяется проведением контрольных
снимков с соответствующим расположением пленки и марке-
ров на ней, либо с применением люминесцентных экранов.
Достаточно жесткие требования предъявляются к
компрессионному устройству. Также как и в любых других
Решгеновских аппаратах, компрессионное усилие на пациента
Должно осуществляться только при непрерывном воздействии
аиларата на орган управления. Возможный диапазон
ПеРемещения компрессионного устройства должен обеспе-
чивачь перемещение нижней части компрессионной пластины
Д0 расстояния не менее 10 мм от поверхности стола пациента.
35
К усилиям компрессии предъявляются следующи!
основные требования:
любое компрессионное устройство не должно бьг[=
способно создавать усилие, превышающее 300 Н:
при электроуправляемой компрессии компрессионно
устройство должно быть способно обеспечивать максималь
ное усилие компрессии не менее 150 Н и не более 200 Н;
нижний предел регулирования максимального усили
компрессии должен быть не более 70 Н;
индикация приложенного усилия компрессии должн
обеспечиваться в единицах силы с точностью ±20 Н.
Соответствие вышеприведенным требованиям проверя
стоя с помощью динамометров, В качестве фантома молочно'
железы при этих измерениях применяют пластину из мягкое
каучука размером 50x100x120 мм. либо мешочки с песком.
Требования к радиационной защите в маммограф^
ческих аппаратах из-за низких энергий излучения обесп^
чиваются с помощью защитных материалов, имеющи
меньший свинцовый эквивалент по сравнению с аппаратам;
общего назначения. Радиационная защита пациент#
обеспечивается с помощью защитного тубуса. Иногд
используют защитные юбки.
Маммографический аппарат в обязательном порядГ
должен иметь защитную ширму оператора, которая не долЖ|
препятствовать ему наблюдать за пациентом во врек
получения маммограмм. Габариты ширмы должны быть !
менее 170x60 см при расстоянии от пола не более 15 р
Эквивалент по ослаблению защитной ширмы должен бы
не менее 0,08 мм свинца для напряжения 35 кВ.
В маммографических аппаратах, снабженных приста
ками для стереотаксиса, должна проверяться точндб'
наведения биопсийной иглы в точку биопсии, которая долЖ!
быть не хуже ±1 мм по каждой из координат X. У, Z, Для дан но
испытания применяют специальный тест-объект, которй
представляет собой пластину с зафиксированными на Hl
тремя стальными измерительными иглами (рис. 7.5). Остр!
одной из игл расположено в центре объема, в котор!
устройство для стереотаксиса обеспечивает взятие биопс!
Два других острия игл должны располагаться внутри этс
объема в пределах 10 мм отего границ, Тест-объект закр*
36
з) Вид сбоку
Ь) Вид спереди
Р<4С- Тест-объект для определения точности наведения
биопсийной иглы при стереотаксисе
Яе1ся на столе пациента и производится его экспонирование
получения двух стереоизображений. На каждом из 2-х
q0° Рвений отмечаются острия 3-х измерительных игл.
(вп\> G Э10|"б координаты соответствующих точек вводятся
сТваЧНУЮ ИЛИ автс*матически в зависимости от типа устрой-
Для стереотаксиса) в компьютер для расчета коор-
37
К усилиям компрессии предъявляются следующи
основные требования:
любое компрессионное устройство не должно быт
способно создавать усилие, превышающее 300 Н;
при электроуправляемой компрессии компрессионно
устройство должно быть способно обеспечивать максимал^
ное усилие компрессии не менее 150 Н и не более 200 Н;
нижний предел регулирования максимального усиди
компрессии должен быть не более 70 Н;
индикация приложенного усилия компрессии должн
обеспечиваться в единицах силы с точностью 120 Н.
Соответствие вышеприведенным требованиям провер
ется с помощью динамометров. В качестве фантома молочн!
железы при этих измерениях применяют пластину из мягко
каучука размером 50x100x120 мм, либо мешочки с песком
Требования к радиационной защите в маммограф
ческих аппаратах из-за низких энергий излучения обесп
чиваются с помощью защитных материалов, имеющ|
меньший свинцовый эквивалент по сравнению с аппарата*
общего назначения. Радиационная защита пациент:
обеспечивается с помощью защитного тубуса. Иног^
используют защитные юбки.
Маммографический аппарат в обязательном поряд
должен иметь защитную ширму оператора, которая не додж
препятствовать ему наблюдать за пациентом во враг
получения маммограмм. Габариты ширмы должны быть !
менее 170x60 см при расстоянии от пола не более 15 б
Эквивалент по ослаблению защитной ширмы должен бы
не менее 0,08 мм свинца для напряжения 35 кВ.
В маммографических аппаратах, снабженных пристз
ками для стереотаксиса, должна проверяться точное
наведения биопсийной иглы в точку биопсии, которая доля<
быть не хуже ±1 мм по каждой из координат X, У, Z. Для даннс
испытания применяют специальный тест-обьект, котор*
представляет собой пластину о зафиксированными на н
тремя стальными измерительными иглами (рис. 7.5). Остр
одной из игл расположена в центре объема, в котор^
устройство для стереотаксиса обеспечивает взятие биопвИ
Два других острия игл должны располагаться внутри это
объема в пределах 10 мм отего границ. Тест-объект закре
36
а) Вид сбоку
b) Вид спереди
/.5. Teci-объект для определения точности наведения
биопсийной иглы при стереотаксисе
ляется на стопе пациента и производится его окспонирование
Для получения двух стереоизображений. На каждом из 2-х
Пос°^аЖеНИ^ отмечаются острия 3-х измерительных игл.
I 16 этого координаты соответствующих точек вводятся
ства автоматически в зависимости от типа устрой-
Для стереотаксиса) в компьютер для расчета коор-
37
динаг X, У, Z точек биопсии, привязанных к объему стере®
таксиса. Далее по рассчитанным координатам осуществляется
поочередное наведение биопсийной иглы в каждую из грез
точек, соответствующих остриям трех измерительных игд
Различие координат дХ, дУг AZ острий биопсийной и изм^
рительной игл и есть точность наведения биопсийной итль
Получение разности координат измерительной и биопсийно;
игл может осуществляться визуальной оценкой их положени;
(при незначительном рассогласовании), либо по контрольны!
снимкам.
К качеству маммограмм предъявляются довольна
жесткие требования, вызванные специфическими физиоло
гическими свойствами молочной железы и ее патологиям
Например, одним из признаков появления ранних онк?
логических патологий является наличие в структуре молочнс
железы микрокальцинатов размером 100 мкм и мен®
Соответственно высокой должна быть и пространственн;
разрешающая способность маммограмм, которая определяет!
размером фокуса рентгеновской трубки, типом усиливают.®
экрана в комплекте «экран—пленка», плотностью прилегав
экрана и пленки. Нормативные документы (ГОСТ, стандар'
МЭК) не нормируют в явном виде требования к параметр^
качества изображения маммограмм и эти параметры долж
контролироваться в процессе эксплуатации с точки зреы
их постоянства, а также для сравнения маммографическ
аппаратов разных фирм-производителей. Самым простым д
измерения параметром качества является пространственн
разрешающая способность, которая контролируется с г
мощыо обычных штриховых рентгеновских мир. Общепринят
является требование к пространственной разрешающей сг
собности пленочного маммографа не менее 15 пар линий/к
Для оценки плотности прилегания экрана к пленке по вс®|
полю изображения применяют специальный тест-объект
виде проволочной сетки диаметром 0,3
0,4 мм с шага
равным 3-м диаметрам проволочки. Тест-объект дол
перекрывать все поле кассеты с пленкой.
В маммографии в качестве фильтров-ослабителей прин
применять полиметилметакрилат (ПММА), который при ни31
энергиях излучения является наиболее гканеэквивалентН
ио отношению к молочной железе. Эксперимен7алыю ус
38
нойл^но. что ПММА толщиной 40 мм имеет близкие характе-
ристики по поглощению и рассеянию излучения по отношению
к стандартной компремированной ткани молочной железы
толщиной 45 мм.
Рад западных фирм (Kodak, США; РЕНА med.-Gerat GmbH,
Германия и др.) выпускают маммографические фантомы,
предназначенные для оценки качества маммограмм. Они
выполнены либо в виде наборов тест-объектов, позволяющих
определять отдельно один или несколько параметров изо-
бражения (например, пространственную разрешающую
способность), либо в виде сложного многофункционального
фантома, имитирующего элементы структуры молочной
железы. Пример такого фантома фирмы Kodak приведен на
рис. 7.6. Квадраты А-F представляют собой мелкоструктурную
сетку с диаметром проволочек от 0,24 до 0,05 мм. Фрагменты
рис, 7.6. Схема многофункционального фантома
Для оценки качества маммограм фирмы Kodak
39
G и Н имитируют малоконтрастные (G) и мелкие (Н) сосудь
молочной железы Детали J в виде ацетиловых шарикам
диаметром от 8 до 1,5 мм аналогичны тесту «размер-контраст**
принятому в общей рентгенотехнике. Прямоугольники К, Ц ft
предсталяют собой шкалу плотностей для оценки града
ционной передачи контрастов. Клин К выполнен из А1 с шагси
0г2 мм. Клин L выполнен в виде пустот в самом материал:
фантома из ПММА с шагом 1 мм. Клин М изготовлен и
пластика с шагом 0,2 мм. Фрагменты N и О, изготовленные
из карбоната кальция, имитируют микрокальцинаты молочно:
железы. В области Р обозначен идентификационный номе;
фантома.
Рассматриваемый фантом удобен для проведена
сравнительных испытаний качества изображения маммогра
фов разных фирм и моделей, а также при проведении испы
таний на постоянство параметров в процессе эксплуатации
Отметим, что это не единственное устройство такого рода.
Литература к главе VII
1. Рожкова Н. И. и др. Техническое обеспечение маммс
графии//Медицинская техника. 2000. № 5. С. 45-47.
2. Чикирдин Э. Г., Кочетова Г. ГТ, Колос А. С. Проверь
параметров рентгеномаммографических аппаратов в условий
кабинетов//Медицинская техника. 1999. № 5, С. 27-30.
3. Рентгенотехника. Справочник. В 2 т* Под ред. В. В.Кл*
ева. М.: Машиностроение, 1992.
4. Ставицкий Р. В., Блинов Н. Н. и др. РадиационН
защита в медицинской радиологии. М.: Кабур, 1994.
5. Горелик Ф. Г.. Конькова Г. В. Характеристики усилива1
щих экранов для маммографии//Медицинская техника. 19(
№ 1,
6. Рекомендации Р42-513-98. Часть 12. Аппараты
маммографии. Контроль характеристик, определяю
качество изображения.
7. Общее руководство по радиологии (на русском языгё
В 2 т. Институт NICER Швеция. 1995.
40
Глава VIII
Рентгеновские стоматологические аппараты
8.1. Особенности рентгенологического исследования
зубов
Стоматологическая рентгенодиагностика по количеству
проводимых исследований и по степени лучевого воздействия
на пациента От их проведения занимает исключительное
место. Дос гаточно сказать, что из общего количества прово-
димых ежегодно в мире рентгеновских снимков, порядка 40%
приходи тся на дентальную рентгенографию, В эффективной
эквивалентной дозе, получаемой человечеством о т рентгено-
диагностических исследований, около 50% принадлежит
стоматологической рентгенодиагностике.
Методики рентгенологического исследования зубоче-
люстной системы разделяются на несколько типов и для
выполнения требуют принципиально различного технического
оснащения:
вну । риротовая рентгенография с использованием ден-
тальных рентгеновских аппаратов:
внеротовая рентгенография, тома- и зонография различных
отделов лицевого черепа, панорамная рентгенография с
Прямым увеличением, ортопантомография;
вноро-говая рентгенография челюстей и зубов, панорамная
рентгенография с использованием специальных дентальных
рентгеновских аппаратов.
При енутриротовой дентальной рентгенографии в меди-
цинской практике существуют следующие методики съемки
зубов;
Оклюзионная рентгенография предусматривает съемку
Рикус. Рентгеновская пленка размером 40x50 мм в бумаге
ляе^0ЫЕаеТСЯ МежДУ зубами. Рабочий пучок па оси направ-
бок.1СЯ к иленке под углом 45ь на центральные, до 25п на
На з зубы верхней челюсти, и под углом от -—25’ до —10г
У bi нижней челюсти. Производится преимущественно
41
детям, у которых развит рвотный рефлекс при периапикальной
съемке. Общее количество составляет не более 1% от общего
числа дентальных рентгенограмм.
Интерпроксимальная рентгенография обеспечиваем
съемку коронок и гребней межальвеолярных перегородок
симметричных зубов верхней и нижней челюсти. Размер
пленки составляет 30x40 мм. Ось рабочего пучка направлен^
к пленке перпендикулярно. Кассета по центру имеет выступ;
закусываемый зубами. В России применяется крайне редксз
из-за отсутствия кассет с закусываемым блоком.
Периапикальная рентгенография обеспечивает съемк^
зубов по правилу «биссектрисы», когда ось рабочего пучке
рентгеновского излучения направлена на верхушки зуббй
перпендикулярно биссектрисе угла, образованного длинно®
осью зуба и рентгеновской пленкой. Размер рентгеновской
пленки 30x40 мм. Более 80% всех рентгеновских стома^
тологических исследований проводится методом периа-
пикальной рентгенографии.
Съемка коронок и корней зубов одновременно с болы
шого кожно-фокусного расстояния (от 220 до400 мм), рабочие
пучок рентгеновского излучения направлен перпендикулярнС
пленке так, чтобы не было проекционных искажений. Размер
рентгеновской пленки 30x40 мм. Около 10% исследований,:.
Внутриротовая рентгенография предназначена для рё?
шения узкого круга задач — выявления состояния зубО'
альвеолярного фрагмента челюстей. При этом требуется
максимальное приближение формы и размеров изображений
к показателям объекта, так как проблема количественной
оценки важна при лечении и протезировании. Задача^
получения неискаженного изображения отвечают периапикаль-
ная рентгенография и съемка «вприкус», производимы*
повсеместно в стране с помощью 10,000 рентгеновскй
дентальных аппаратов, работающих на территории России
Недостатками периапикальной съемки является невозмож
ность получить полностью идентичное изображение, исках®
ние размеров полости зуба, коронок, межальвеолярнЫ
костных перегородок по вертикали, трудности получени
изометрического изображения у лиц с разной формой
челюсти и видами прикуса. Значительный размер фокусной
42
пятнй (0.8- 1.5 мм) не позволяет выявлять малые кариозные
дефекты. Большое поле облучения (до 0 60 мм при круглых
Тубусах) создает довольно большой уровень облучения
жизненно важных органов.
Съемка «вприкуо используется только в специальных
случаях, применяется достаточно редко и связана о еще
большими искажениями изображения.
Съемка параллельным пучком лучей с большого фокус-
ного расстояния объединяет в себе интерпроксимальную и
периапикальную рентгенографию, требует для своего выполне-
ния длинного тубуса (220- 400 мм), более мощной рентгенов-
ской трубки и специальных пленкодержателей, которые
соединены с тубусом аппарата, вводятся в ротовую полость
и позволяют установить систему «излучатель — пленка» почти
перпендикулярно лучу в любых отделах зубных рядов.
Возникает потребность в создании нового поколения
дентальных рентгеновских аппаратов, которые должны позволять
использовать все возможности внутриротовой рентгенографии,
располагать органоавтоматикой, приспособлениями, облег-
чающими работу рентгенлаборанта и снижающими лучевую
нагрузку на пациентов, Приспособления к аппарату должны
обеспечивать минимум искажений размеров объекта и
возможность идентичной рентгенографии.
Дентальная рентгенодиагностическая аппаратура весьма
специфична и специализирована только для стоматологи-
ческой практики.
Для получения рентгеновского изображения полного
зубного статуса в настоящее время используются следующие
типы рентгеновской стоматологической техники:
рентгеновские стоматологические (дентальные) аппараты
с Регистрацией на пленку;
ортопантомографы пленочные и цифровые;
pet гггеновские дентальные аппараты для внутриротовой
Пан°Рамной рентгенографии;
аппараты для цифровой дентальной рентгенографии;
аппараты для компьютерной томографии челюсти.
Каждый из упомянутых типов аппаратов обладает своими
особенностями , поэтому далее каждый тип будет рассмотрен
°тД^льно.
43
EXPLQR-X70 OPED (VILLA) И галия 70 СО Да i со о о к 200 060 Да/Да 1Л F 220 В/50 Гц i| о -1
G л го ф J3 г о и: I о 65S GENDEX ID СП 1Л нет I 92-900 о [X о’ о о OJ о со 0 Да/Да 15/40 220 В/50 Гц
X Ф Е X Q. С 3- сз Л 6Д4 ЗАО «Амико» АктюбРантген . -. Ш to >- нет со со 1 о* со О X со о 200 090 Да/Да 25/50 220 В/50 Г1д ф 1 Г"
С сз ф X X а си о X ф 1_ 1- X о г х ег < CL ЗАО «Амико» НИ АТ 50-70 7 или 1 да 0,14-3,0 (0,1-0,8) оо о X со о" 1 250 (Ж0£ Си 01 20/40 220 В/50 Гц Л 1
ф El Ф X О О т X U о R О g Н 13 el си t с Россия, СевКввре.чггеч о I о о со I Ш да "4 <ь о_ о 0.5x0,5/1x1 200 , 060 Да/Да 25/50 ZT о Ю' m о С\| СЧ] z‘i
>" Л S о 1- Q Фирма (страна, производитель) Анодное напряжение, кВ Анодный ток. мА Среднечастотное питаю- . щее устройство Время экспозиции, с Фокус трубки, мм Кожно-фокусное расстся- . ние, мм Размер пятна излучения на коже, не более, мм Исполнение, настенныи/наполъныи Масса аппарата, кг Питание Потребляемая мощность,
44
8.2* Рентгеновские аппараты
для проведения периапикальной рентгенографии
с регистрацией на пленку
рентгеновские стоматологические аппараты чаще всего
работают при фиксированных значениях напряжения на
рентгеновской трубке (55-70 кВ) и анодного тока (7-8 мА).
Реле времени экспозиции или количества электричества
позволяют регулировать выдержку в пределах 0,1-6 с, необхо-
димых для выполнения рентгенограмм верхних и нижних
участков челюсти.
Общая концепция построения рентгеновских аппаратов
для внутриротовой рентгенографии сохраняется практически
неизменной. Все изменения касаются, в основном, введения
системы преобразования частоты в рентгеновские питающие
устройства с целью повышения радиационного выхода излу-
чателя. За сче! применения более качественных изоля-
ционных и электротехнических материалов, удается снизить
удельный вес моноблока (отношение веса моноблока к
величине получаемого анодного напряжения). Несколько
расширяю т ся возможности перемещения моноблока благодаря
разрабелке более совершенных конструкций штативов с
современным дизайном.
Б таблице 8,1 приведены характеристики основных
Дентальных рентгеновских аппаратов, используемых в России.
Нужно заметить, что в СНГ и
г, ”/J * по настоящее время находится в
Z эксплуатации рентгеновский ден-
* тальный аппарат 5Д2, предшест-
венник аппарата 6Д4 производст-
* ва завода Аюпобрентген. Общее
количество аппаратов 5Д2 оцени-
вается в 10,000 единиц. Денталь-
ный рентгеновский аппарат 6Д4,
* в отличие от 5Д2, имеет повышен-
i ное значение анодного напряжения
Внешний вид и более подвижный штатив, на
“бального рентгеновского котором укреплен моноблок с
аппарата 6Д4 тубусом 200 мм (рис. 8.1).
45
Штатив аппарата состоит из основания, поворотно
кронштейна с рычагами параллелограмма, на конце которое
закреплен вращающийся узел моноблока излучателя. Прз
хинная система, расположенная внутри рычагов параллел
грамма, обеспечивает уравновешенное состояние моноблок
в любой точке пространства, в которое он имеет возможное?
перемещаться.
Излучатель аппарата выполнен по моноблочной схек
(Рис. 8.2).
Моноблок состоит из трансформатора высокого напр1 11
жения и рентгеновской трубки, помещенных в стальн^
запаянный защитный кожух с трансформаторным маслом
Маслорасширители Обеспечивают компенсацию измен!
ния объема масла, вызванного нагревом при работе, а та
изменением температуры окружающего воздуха. Монобд
Si
Рис. 8.2. Схема моноблока аппарата 6Д4.
1. Вилка. 2. Тормозное устройство. 3. Крышка моноблока,
4. Колпак. 5. Масло трансформаторное. 6, Тубус. 7. Окно.
S. Трубка рентгеновская. 9. Разрядник. 10. Шайба.
11. Колпак, 12. Крышка моноблока. 13. Маслорасширитель.
14. Трансформатор главный. 75. Разъем.
окно для выхода рентгеновского излучения. Питание
ИМ^вичной обмотки трансформатора, измерительный вывод
вТ0рИчной обмотки и заземление моноблока осуществляется
без применения скользящих контактов. В месте сочленения
частей штатива с моноблоком применен штепсельный разъем.
Тубус (центратор) моноблока предназначен для правиль-
ного ориентирования рабочего пучка рентгеновского излучения,
а также для обеспечения расстояния между фокусным пятном
рентгеновской трубки и кожей пациента не менее 200 мм.
Тубус навинчивается на выходное окно моноблока. Рабочий
пучок рентгеновского излучения на выходе тубуса имеет
диаметр не более 60 мм.
Аппарат 6Д4 выполнен с однополупериодной (полувол-
новой) безвентильной схемой питания рентгеновской трубки
в моноблоке (рис. 8.3), которая присоединена непосредственно
к выводам вторичной обмотки высоковольтного транс-
форматора Средняя точка вторичной обмотки заземлена.
Нить накала рентгеновской трубки питается от части витков
вторичной обмотки трансформатора, в цепь которой включен
резистор R25.
К первичным цепям относятся: цепи предохранителей
Пр1 и Пр2, тумблер В, замыкающие контакты кнопки
управления Ки 1.1 (первое нажатие) и Кн3.1 (второе нажатие),
тиристорный контактор (тиристоры Т1 и Т2), первичная
обмотка грансформатораТр. цепи сигнализации (лампа Л1).
Для защиты питающей сети от радиопомех установлены
помехоподавляющие конденсаторы С9, СЮ.
Резистор R21 выполняет две функции: снижает величину
напряжения обратной полуволны на аноде рентгеновской
трубки и обеспечивает возможность подстройки величины
анодного тока трубки.
К вторичным цепям относятся: цепь вторичной обмотки
т^ачсФорматора Тр и рентгеновской трубки ЛЗ, цепь лампы
включения снимка Л2 и помехозащитного резистора R18,
верительные цепи реле количества электричества, к кото-
рЫм относятся резисторы R4-R12 и конденсаторы СЗ-С7.
Дбилитроны Д10, Д11 служат для ограничения напряжения
6 пиЛающих конденсаторах С1 и С2.
г вторичной цепи аппарата установлен защитный
вый разрядник Рр. Рабочий ток протекает по нему только
46
47
48
обрыве в измерительной цепи реле количества электри-
чества или при выходе из строя трубки.
Включение высокого напряжения, происходит при замы-
кании контакта Кн3.1 кнопкой управления {второе нажатие).
Кнопка управления двойного нажатия подключается к пульту
управления через колодку П2. При первом нажатии подготав-
ливается первичная цепь, при втором нажатии замыкается
управляющая цепь тиристорного контактора. Рекомендуется
не разделять нажатия и снимок производить одним общим
нажатием. При этом замыкается управляющая цепь тиристор-
ного контактора, подготовленная контактом реле Р1 и контактом
одной из кнопок переключателя уставок количества электри-
чества, Если ни одна из кнопок этого переключателя не нажата,
то снимок не начнется.
При подаче напряжения на первичную обмотку вторичное
напряжение появляется на аноде трубки мгновенно, в то же
время на разогрев нити накала требуется некоторое время
(практически 0,2-0,3 с). В результате этого ток анода, аг
следова!ельно, и излучение появляется не сразу после
нажатия кнопки управления, а с небольшой задержкой.
Окончание снимка происходит с помощью реле количе-
ства электричества, либо при отпускании кнопки управления.
В первом случае кратковременно запитывается вторая
обметка реле Р. Контакт этого реле разорвет управляющую
Цепыиристорного контактора, прекращая снимок и подавая
питание на свою первую обмотку. Реле Р1 станет на само-
подхват до отпускания кнопки Кн1.1 (первое нажатие). После
отпускания кнопки управления первая обмотка реле Р1
обесточится и его контакт подготовит управляющую цепь
тиристоров Т I и Т2 для следующего снимка.
При окончании снимка отпусканием кнопки управления
первым размыкается контакт Кн3.1. Тиристорный контактор
прекращает снимок, затем размыкается контакт Кн1.1,
Разрывая первичную цепь.
Снимок автоматически отключается, когда через рентге-
Ескую трубку протечет предварительно установленное
тОка 4f С7В° электричества независимо от напряжения сети и
в nr Схема реле количества электричества включена
азРЫв средней точки трансформатора.
чещ-р °НДенс^тор СЗ-С7, фиксирующий количество электри-
включен в цепь вторичной обмотки в средней точке
49
трансформатора Тр. Стабилитроны ДЮ, Д11 служат
ограничения напряжения на питающих конденсаторах С1,
Транзисторы ТЗ, Т4 предназначены для усиления мощно
выходного сигнала микросхемы Э1, Резистор РИ 9 служит
ограничения выходного тока микросхемы 31, Стабилитр
Д12 служит для устранения срабатывания схемы f
отсутствии сигнала на выходе микросхемы. Диоды Д6 и
предназначены для подавления переменного напряжа
(около 6 B)L индуцируемого через обмотки реле Р.
При снимке часть тока анода проходит по цепи:
сатор СЗ-С7Г диод Д8, резистор R5, один из переключаем
резисторов R6-R12 (другая часть тока анода проходит
шунтирующему резистору R4). Конденсатор СЗ-С7 при Э’
заряжается.
Пока напряжение на конденсаторе меньше 7 В, нал
жение в точке 39 измерительного делителя R14h R16 (отнб
тельно точки 32) больше напряжения в точке 38 опорн
делителя и напряжение выхода микросхемы Э1 близко к ну
После заряда конденсатора до 7 В напряжение в точке
измерительного делителя становится меньше напряжен
точке 38 опорного делителя. При этом напряжение на вых,
дифференциального усилителя (микросхема Э1
увеличивав
скачком. Транзисторы ТЗ, Т4 открываются и кратковрема
запитывается вторая обмотка реле Р.
Снимок
оканчивает
После окончания снимка конденсатор СЗ-С7 разряжав
через элементы Н17( Д133 R18 и R4 и аппарат снова готе
работе через 20-30 с.
Подключение аппарата к питающей сети и заземлй
аппарата производится сетевым кабелем, имеющим вил!
заземляющим контактом, В нижней части корпуса штат
расположен болт заземления для подсоединения аппар#
контуру заземления в помещении.
Навое поколение дентальных рентгеновских аппарЙ
отличается от прежних наличием среднечастотного источи
питания (частота преобразования 10
40 кГц)
в сочетанИ
микропроцессорной системой управления. Это обеспечив
получение рентгеновского излучения высокого качества
достигается стабилизацией анодного напряжения и т
трубки. Кроме того, спектр рентгеновского излучения, п0
50
от такого среднечастотного питающего устройства,
сдвинут в область более высокой энергии, и количество
.~МЯГ1<ого» излучения по отношению к «жесткому» меньше, чем
у аппаратов с питающими устройствами полуволнового типа.
Благодаря этому, доза на поверхностных тканях пациента
|10чТи на 20% меньше.
К подобным дентальным рентгеновским аппаратам со
среднечастотным питающим устройством моноблока отно-
сится аппарат РАПАН-Д70 (ЗАО «Амико», НИАТ) (Рис. 8.4),
Рис. 8.4. Внешний вид дентального
рентгеновского аппарата РАПАН-Д70.
Структурно-функционалычая схема аппарата представлена
на рис. 8.5
Моноблок аппарата цилиндрической формы имеет пря-
м^голъный дистанционный тубус со световым визиром и
омерсм. В корпусе моноблока, заполненном конденсаторным
г СЛ(Ж размещена рентгеновская трубка, повышающий
" днечастотный трансформатор и умножитель напряжения,
некие объема масла, вызываемое нагревом моноблока
51
ЬЛО* I I M'Jr'G'b'Klk
52
при работе или изменением температуры окружающей среды,
компенсируется маслорасширителями.
Аппарат выполнен по схеме со среднечастотным прео-
бразованием сетевого переменного напряжения 220 В в
стабилизированное, постоянное напряжение на аноде рентге-
новской трубки, регулируемое в пределах от 50 до 70 кВ. Блок
питания аппарата обеспечивает стабилизацию анодного
напряжения при изменениях напряжения питающей сети в
широком диапазоне. Анодный ток рентгеновской трубки зада-
ется и стабилизируется путем регулирования тока накала
катода. Отработка экспозиции рентгеновского снимка в
аппарате производится при помощи реле количества электри-
чества в соответствии с установленными на пульте управления
(ПУ) значениями мА - с, В аппарате предусмотрено устройство
отключения, предотвращающее экспозицию более 35 мА * с.
Работа с аппаратом может проводиться в двух режимах;
режим ручного задания параметров;
режим автоматического задания параметров (режим
«орган—автоматика»).
Работа аппарата начинается после включения тумблера
SA1 и подачи на блок питания сетевого напряжения. С выхода
сетевого выпрямителя постоянное напряжение подается на
регулятор анодного напряжения (РАН), построенный на базе
полумостового инвертора VT1, VT2, С11т С12, и источник
низковольтного питания (ИНП), который в свою очередь
запитывает контроллер генератора (КГ) блока питания и ПУ.
Как только питающие напряжения поступают на КГ и ПУ,
производится инициализация работы их микропроцессорных
устройств. В соответствии с программой, заложенной в
памяти ПУ и КГ, производится операция тестирования основ-
Ных устройств аппарата и отражение результата тестирования
на индикаторах ПУ. Если проверяемые устройства исправны,
го на индикаторах ПУ высвечиваются параметры: «кУ» - 65,
з Аппарат готов для проведения снимка. При
необходимости параметры работы аппарата в ручном режиме
Могуг быть изменены при помощи кнопок увеличения или
Уменьшения значения нужных параметров. На ПУ должен быть
"гзнонлен номер от 0 до 3, соответствующий применяемой
53
для снимка рентгеновской пленке. Клавиатура ПУ может бьй
переведена в режим «орган—автоматика».
Низковольтный источник питания (НИП) предназначен дл
преобразования сетевого питающего напряжения - 220-1
в постоянные стабилизированные напряжения 4 24 Вг ±15
I®:
±8 В и ±5 В, необходимые для работы основных функций
нальных узлов дентального аппарата. НИП выполнен по схем'.
импульсного однотактного источника питания с обратны:
включением выпрямительных диодов. В состав НИП входя
помехоподавляющий фильтр, силовой транзистор, импульснЫ
трансформатор и схема управления. Трансформатор имё^
три выходные понижающие обмотки, к которым подключен
выпрямляющие диоды соответствующих шин питания.
Для обеспечения более высокой стабильности выходну
напряжений ±15 В и 45 В используются дополнительны
интегральные стабилизаторы напряжения на ±15 В и +5
Контроллер генератора (КГ) представляет собой микрй
процессорное устройство, предназначенное для управлень-
работой платы питания посредством схем дискретного
аналогового ввода-вывода по командам, полученным f
стандартному последовательному интерфейсу RS 232
пульта дистанционного управления.
КГ выполнен по традиционной схеме микропроцессорн!
устройств:
центральный процессор на базе однокристальной ЭВ
КР1816ВЕ31;
память программ на 8 Кбайт КС573РФ4А;
цифро-аналоговый преобразователь КР572ПА1 А;
устройства выборки-хранения;
регистры ввода-вывода дискретных сигналов.
Электрическая схема ПУ построена по принципу динам
ческого управления индикаторами и статического считывай
состояния кнопок клавиатуры. В качестве управляют'
применена однокристальная ЭВМ КР1816ВЕ31 с памятт
программ КС573РФ4А. Сканирование индикаторов произв
дится при помощи транзисторных ключей и регистра микр
схемы КР1533ИР23. На дисплее ПУ отображаются сообщен
оператору о режимах работы, а также о причинах останов
работы аппарата (аварийные и штатные): отклонение наир
жения питающей сети от допустимого, перегрузка РА
несоответствие напряжения или тока анода трубки, тр
54
накала грубки, нарушение работы НИП и связи ПУ с КГ.
Перечисленные выше ситуации сопровождаются как звуковыми
сигналами ПУ, так и высвечиванием соответствующей инфор-
мации на его дисплее.
Аппараты со среднечастотным питающим устройством,
подобные ранее рассмотренному, вытесняют ранее применяв-
шиеся аппараты с полуволновой схемой выпрямления.
Преимуществами таких питающих устройств, кроме снижения
массогабаритных характеристик, является снижение дозы
облучения на 20-30% за счет уменьшения мягкой состав-
ляющей рентгеновского излучения при практически постоянном
анодном напряжении, обеспечиваемом емкостными фильтрами,
причем величина емкости при достаточно большой частоте
преобразования настолько мала, что практически не приводит
к затягиванию анодного тока при окончании экспозиции, а
пульсации анодного тока не превышают 3-5%.
Повышение анодного напряжения до 70 кВ по сравнению
с 50-55 кВ в более ранних моделях дает возможность делать
снимки при больших кожно-фокусных расстояниях (более 250 мм)
в диапазоне анодных напряжений 60 -70 кВ. Одновременно в
аппарат вводятся средства для более точного поддержания
величины анодного напряжения (автоматическая коррекция
напряжения сети).
Моноблоки дентальных рентгеновских аппаратов обычно
снабжаются дистанционными коллиматорами (тубусами),
обеспечивающими диаметр рабочего пучка излучения на
выходе от 45 до 60 мм и заданное значение кожно-фокусного
Расстояния. Тубусы могут быть круглой и прямоугольной фор-
Рис, 8.6. Схема тубуса цилиндрической формы.
Т Дистанционный тубус. 2. Реятгенозащитный тубус.
3. Слой свинцовый 0,5 мм. 4. Фильтр 0г8 мм AI.
Т Фланец присоединительный резьбовой.
Тубусы имеют радиационную защиту по всей поверх
ности для предотвращения утечки обратного рассеянное
излучения от пациента, а также оснащены диафрагмами
более точной коллимации рентгеновского лучка. Перед
диафрагма обычно расположена рядом с фокусом трубк^
вторая — на расстоянии нескольких сантиметров далее, трети
— на расстоянии 200 мм от точки фокуса трубки. Исполу
зование коллиматора квадратной формы позволяет снизи^
дозу на пациента примерно в 2 раза (эффективная зо^
круглого тубуса 060 мм составляет 28 см2. тогда кй
квадратного 35x45 мм — 15 см2 соответственно), Однай|
применение тубусов с малой эффективной зоной требуе
точного совмещение пучка излучения с пленкой, что весьН
затруднительно из-за внутриоральной техники съемки.
Современные дентальные рентгеновские аппарат^
обычно оснащаются пультами управления двух типов:
пульт с дискретным заданием времени экспозиции;
пульт с запрограммированным временем экспозиции,
называемый пульт «орган—автоматики».
Первый тип пульта дает пользователю возможной
ручного выбора времени экспозиции, путем переключен!
интервала (аппарат 6Д4, ORALJX-65S и т. д.). Интервалы
мени варьируются от 0.06 до 3 секунд. Шаг интерзЙЗ
соответствует минимальному различимому уровню огпичеРЙ
плотности — удваивается доза радиационного выхода .
каждые три шага увеличения времени (шкала R10 по МЭКбО
2-7-87 (ГОСТ Р 50267.7-95)) (табл. 8,2).
Таблица
Значения предпочтительных чисел
для определения шага увеличения времени экспозиции
(шкала R1O ПО МЗК601 -2-7-87 (ГОСТ Р 50267.7-95)
В этой шкале приведен ряд. по которому определяю^
значения, используемые для маркировки и индикации :Й1
фиксированных градациях параметров нагрузки, пропй
циональных количеству получаемого излучения. Эти значевд
должны быть кратные и подкрат ные десятичные по отношеНЦ
к этому ряду. Например, если минимальная устанавливаем
экспозиция составляет 0,05 с, то следующее устанавливаем
56
^нччоние должно быть 0,05x1 ,25=0,0625-0,06 (для аппаратов,
могут1'1* работать как с регистрацией на пленку, так и цифро-
вой регистрацией). Для пленочных аппаратов коэффициент
увеличения должен составлять 2 (требование стандарта (SO
3665)- Шкала R10 применима и для пленочных аппаратов, так
как значения ряда R10 включают коэффициент 2 (ГОСТ Р
50267.7-95).
Примерный ряд диапазонов регулирования времени
экспозиции с начальной экспозицией ОД с, коэффициентом
увеличения по шкале РИО 1,25 и общим диапазоном 25
выгляди! так: 0,1; 0,13; 0,16; 0,2; 0:25; 0,32; ОД; 0,5; 0,63;
0,8: 1Д 1-25; 1,6; 2,0; 2,5.
Дискретная шкала диапазонов регулирования времени
экспозиции для дентального рентгеновского аппарата ORAL1X
АС фирмы Gendox выглядит следующим образом (коэф-
фициент 1,25 по шкале R10, диапазон регулирования от 0,06
до 2,5 сек): 0,06; 0,075; 0,09; 0,12; 0Д5; 0,13; 0,23; 0,29; 0т36;
0,45; 0.56; 0.7; 0,87; 1,1; 1,4; 1,7, 2,1; 2,5 с. Аппарат может
использоваться как для пленочной рентгенографии, так и
совместно с цифровыми системами.
Для дентального рентгеновского пленочного аппарага
6Д4 эта дискретная шкала (коэффициент увеличения 1,5)
иыглядил так: 1,0; 1,5; 2,5; 4; 6; 10; 15; 25 мАс.
У дентального рентгеновского аппарата РАПАН-Д70 шкала
диапазонов выглядит следующим образом: 0,1; 0,2: 0,3, 0,4;
°’5; 0,3; ДО: 2,0; 3,0; 6,0; 9,0; 14,0; 21,0 мАс. Коэффициент
увеличения здесь изменяется от 1,25 до 2,0,
Большинство отечественных дентальных рентгеновских
аппаратов по шкале регулирования диапазонов времени
экспозиции не соответствует МЭК601 -2-7-87 (ГОСТ Р 50267.7-
). При разработке новых аппаратов (особенно для цифровой
рентгенах ’рафии) необходимо учитывать это требование.
Применение средств автоматизации повышает удобство
льзования аппаратом. К этим средствам относится
граммируемый выбор условий снимка орган-автоматика.
Микропроцессорный пульт с орган-автоматикой обеспе-
ИЁаси возможность:
Ставки времени экспозиции с учетом размера и типа
у а пациента;
Режим ручной установки экспозиции;
57
режим, обеспечивающий работу с цифровыми виут
оральными датчиками (согласование дознай чувствительное^
Выбранный режим индицируется на цифровом дисп
пульта.
Оба варианта пульта обеспечиваю! моментальное пг
рывание излучения при отпускании кнопки пуска аппар
оператором, защиту рентгеновской трубки моноблока п
недопустимых скачках питающей сети, блокировку аппаре
при перегреве трубки, систему самоконтроля функцией
рования аппарата с индикацией на дисплее и/или звуко?
сигнализацией,
В некоторых аппаратах вводится пульт дистанционно
управления включения экспозиции с помощью инфракрасна
излучения, который, помимо удобства для врача, обеспечив
также возможность лучшей защиты от излучения, позволяя врй
находиться на безопасном расстоянии от аппарата.
Современной тенденцией является расширение диапазй
длительности экспозиции в сторону коротких выдержек
расчете на применение новых высокочувствительна
фотоматериалов и цифровых детекторов.
№
Рис. 8,7. Внешний вид пульта!
аппарата «IMAGE-70» J
7. Корпус пульта.
2 Сетевой выключатель. . j
3. Выбор режима исследования верха
челюстной области. ,|
4. Индикатор вывода величины врем!
ЭКСПОЗИЦИИ. !
5. Выбор режима исследования ни^'Й
челюсти. J
6. Ключ пульта. *1
7 Клавиша выбора экспозиций;#
исследования полости рта, J
8. Выбор чувствительности пленкй-Jj
Клавиши выбора режима генерЯТЙй
10. Клавиша-индикатор выбора кону^Й
11 Индикатор аварийной ситуации. ]
12. Пауза. J
73. Индикатор наличия рентгеновский
излучения. 1
74. Выбор размера пациента. 1
15. Выбор экспозиций для оклюзиоИЯ
съемки. 3
76. Выбор экспозиций для экстрЗОра?
ной съемки. ' Л
Г/. Выносная кнопка управления с *4
тым индикатором. J
58
На рис. 8,7 представлен пульт с системой орган—авто-
^аТИка аппарата «JMAGE-7O» (AFP, США), Микропроцессорная
-хема аппарата обеспечивает работу как с различными типами
дентальной пленки, шк и с внутрироювыми полупроводни-
ковыми датчиками на ПЗС-структуре. С целью обеспечения
синхронизации в режиме снимка с ПЗС-матрицей, аппарат
имеет три импульсных уставки времени экспозиции, обеспе-
чивающих излучение за время 0,016; 0,033 и 0,05 секунды
Tin ювая процедура съемки зуба заключается в размещении
в ротовой полости рентгеновской пленки, помещенной в свето-
непроницаемую упаковку и специальный влагонепроницаемый
(полиэтиленовый или целлофановый) пакет, предотвращающий
воздействие слюны. В большинстве же случаев в России, из-
за отсутствия таких пакетов, используется обычная калька, □
которую заворачивают упаковку с пленкой, тем самым еще
больше увеличивая ее габаритные размеры. Для фиксации
такого пакета в требуемом месте ротовой полости исполь-
зуется палец пациента, который одновременно является
некоторым ориентиром для направления тубуса рентгеновского
аппарата. Затем зуб облучается и упаковка с пленкой
передается в фотолабораторию для ее обработки ручным
или машинным способом, что занимает от 5 до 20 минут
времени. Наиболее распространены, вследствие их малой
стоимости и простоты в обслуживании, проявочные полу-
автоматы. В таблице 8.3 приведены полуавтоматы и автома-
тические дентальные проявочные машины, разрешенные М3
РФ едя использования в условиях стоматологических учреж-
дений России,
Интраоральные пленки выпускаются в индивидуальной
светозащитной упаковке разового пользования. Форматы
пленок варьируются в зависимости от вида исследования и
возрастной группы пациентов. Номенклатурный ряд размеров
Гематологических пленок установлен международным стан-
дартом ISO 3665, который в России также имеет правовую силу.
Стандарт ISO 3665 рекомендует выпускать форматы
2 5 ^дологических пленок по следующему ряду: 22x35, 24x30,
огр 30,Sx40f5, 27x54, 57x76, 54x70, 40x50 мм. Этот стандарт
с кивает и Уровень чувствительности используемой в
4 _ оологии пленки, разделяя весь возможный диапазон на
Группы: с. D,E,F[4].
59
s
X
Ф
e;
c
>s
о
¥
Q
Ф
7
S
L-
o
c;
о
Ф
2
о
!—
О
ю
co
Q.
10
О
CK
&
<D
3
2
Ф
o:
I
Ф
2
s
a
E
ca
a
и
IS
о
>
AFP IMAGING DENT'X J3 Lf j rjj Q X -0 04 ГО Ц-) H _□ co о. * x । X o ь ° о co m E? crj Q OJ txl CO Ez£ .t— S'O § О 3 nj QJ ci r- _ T _ J
KODAK 1 ГИМАД 395 i 5 ’5 | >S о _ >- £ ; J О ° *7? ;n 1- g I§ 6 3 £ f (- <J S I™ CD CXJ Q co 2Ц C X
DUERR- TECHN1K «Периомпт^ i"| ’’i e j .g“ o^- .- * °° S3 'H S Й ~ £ S £ g'S s g 3 o co i±: >, cz x —
DUERR- TECHNIK XR04 L=j i И ° о U" :i s°? Es™ z " i ‘й " ir У О G> T OJ *“ ^1 о 5 3 I |
DIJERR- TEGHNIK XR26 н 5 -S О о S со X -Q to 1Л > -0 DD rri £ 1 Н о S 1 ГО Е4' ю So й S ° 3 ™ га пз m 1— Ч c'j х тг :
VELOPEX 1 SPRINT я ЕГ ю | ^x£x’s н =0 X Я?Т ° ГО^ГЮ^ 1- о ш Е Ф 2‘ L W m Ф С 2Ьш - rJt'irz ” з: у ю I и m л> CL C'j in С0 I Q СЧ -г- С-i 1£> ,д-Г ' tz X <0 P; <jD '
CORDELL DENTAL Вт ° й pT ш g 5 C=> X x cn £ 1 To c-j оз to z> g S 1 1 СЧ - q -t В - £ 1 -
Модель i о a r os ^--2 t Q> 1 5^ - ° ? I X (D t s’ 5 S g g rtS c; .5 X сз T^b Ct. c <i> Q?x9 1— CD Qj f_ -n -J- . x 1 ££ O. c~ s /5 ii о Э га £ P ' 12 * S’ 2< о |*fe- Cl f-1 ZE^ s О ГГ x _ 1= Cl 3? <0 О О СЕ Ю Q }S • s В s Q tu cl x q то ® л- i- ? mci_ с ё m x ш x
60
Кроме дентальных пленок, работающих со стандартными
едкими проявителями, для стоматологии выпускаются
плсцки быстрого проявления, которые поставляются в
комплекте с одноступенчатым реактивом, обеспечивающим
одновременное проявление и фиксирование пленки. К такому
типу относятся стоматологические рентгеновские комплекты
ЕСО-ЗО и «Егсолот-Х» фирмы Dentalfilm (Италия) и комплект
qP-15-SET фирмы MIX (Япония).
Первые два изделия представляют собой светонепрони-
цаемую упаковку разового пользования, в которой расположена
пленка и капсула, содержащая фотообрабатывающие
реактивы. После облучения рентгеновским излучением той
части упаковки, в которой расположена пленка и которая
вставляется в рот пациента, раздавливается капсула с
реактивами. Реактивы перегоняются в отсек с пленкой, а
котором происходит ее фотографическая обработка. После
окончания фотообработки пленки, занимающей несколько
минут yi (аковка вскрывается, а пленка промывается и высуши-
ваегся. Быстро проявляемые пленки, как по чувствительности,
так и по передаче контраста существенно уступают тради-
ционным стоматологическим пленкам. Их использование
приводи! к повышенным дозовым нагрузкам [4].
8,3, Ортопантомографы
Панорамная рентгенография подвижным пучком рентге-
новского излучения (ортопантомография) — снимок обеих
челюслей за одно обследование (рис. 8.8) с регистрацией
На пленку в комбинации «усиливающий экран (один или два)
" Ш|енка^ в плоской или изогнутой кассете с размерами
пленки 15x30, 12,5x30, 18x24 см. Фирмы-производители
Рис. 8.8. Панорамный
рентгенографический
снимок.
61
ортопантомографов постоянно совершенствуют их констрк
цию с целью повышения качества панорамного изображен^
однако понятие качества изображения в ортопантомограф
значительно отличается от представлений, принятых в общ
рентгенологии и томографии, т. к. для анализа регистрируем
плоскостное изображение весьма сложной формы.
Современные панорамные рентгеновские аппара
обеспечивают достаточную анатомически тачную геометр
изображения, форму и размер за счет траектории передд
жения эффективною вращающегося центра луча облучен
в процессе снимка, В результате длительных исследован
были получены эмпирические полиномы, описывающ
формы челюсти и мандибулу черепа:
для челюсти: у ~ ф-ах -Ьх) (8,1)
для мандибулы: у - f(-c -dx -Hex -gx) (8.2),
где a, b, c. d, e, g — постоянные, зависящие от возраст
антропологических и генетических особенностей пациент
Тем не менее, полиномы, положенные в основу расч^
траекторий движения не являются ни единственно возмаз
ными, ни достаточно точно описывающими требуем^
траекторию. Поэтому в современных ортопантомографаж
микропроцессорным управлением имеется возможной
программной коррекции траекторий, панорамирование
учетом индивидуальных особенностей пациента (наприй
— широкая челюсть, низкая челюсть, острая челюсть и т. J
вводимой вручную.
При панорамной рентгенографии имеют место беспол!
нью, неясные участки, возникающие из-за теней объектов^
слоя изображения (так называемые избыточные тени?
артефакты). Типичными избыточными тенями являют
следующие анатомические структуры:
шейный позвонок;
отросток нижнечелюстной кости;
подъязычная кость;
искусственные объекты (металлические коронки ЗУ1
и т, д.).
Слой изображения, точнее толщина слоя, выделяеМ
на рентгенограмме — понятие неоднозначное. Под выделяв
62
часто понимают зону в пространстве объекта, которая
побратается на рентгенограмме с пространственной частотой,
близкой к максимальной. В некоторых случаях принято
характеризовать толщину выделяемого слоя пространственным
. решением 1Г5 мм. Следует отметить, что в принятой
формулировке толщина слоя зависит от траектории движения.
cf30MiTiR экрана, размеров фокуса и меняется по мере дви-
жения системы излучатель—приемник. Чрезмерно большая
ширина слоя зашумляет изображение органа, чрезмерно
малая не позволяет получить изображение органа целиком.
Компромисс ищется в каждом конкретном случае.
Избыточные и фантомные изображения уменьшают диаг-
ностическое значение и качество рентгенографии. Уменьшить
образование избыточных теней и фантомных изображений
возможно за счет оптимального передвижения вращающегося
центра рентгеновского луча и перемещения пленки с пере-
менной скоростью, что позволяет получить постоянный контраст
снимка и снятие избыточных теней. Используется так называе-
мая эллиптическая техника вращения излучателя, учитывающая
размер и форму человеческой челюсти, обеспечивающая
неизменным расстояние между фокусом и пленкой.
Не существует однозначности в понятиях качества
изображения при ортопантомографии. Отсутствуют как между-
народные рекомендации по стандартизации (МЭКф так и
отечественные стандарты. Можно считать, что основными ха-
рактеристиками изображения в ортопантомографии являются:
толщина слоя изображения;
коэффициент увеличения для центральной линии выде-
ляемого слоя изображения. Коэффициент увеличения зависит
07 неметрических расстояний: фокус излучателя — централь-
Ная линия слоя — регистрирующая пленка, и является вели-
чиной переменной, как по вертикали снимка, так и по
горизонтали,
Дисторсия, величина которой зависит от изменения
^отношения коэффициентов увеличения в горизонтальной
ВеРеальной проекциях снимка. Дисторсия может быть
Ириной, угловой и плоскостной;
fr °Ртогоналы-1ость, то есть отклонение от ортогональности
е^2а<°Шге| ° л^ча излучения к плоскости выделяемого объекта
момент перемещения системы излучатель—приемник.
63
Для измерения этих характеристик необходимы сф
циальные тест-объекты (фантомы), моделирующие формй
структуру челюстной системы человека. В главе XIE опий
такой тест-объект, созданный в Научно-практическом ценй
медицинской радиологии (НПЦ МР) ДЗ г. Москвы.
При проведении ортопантомографии для достижёй
необходимого качества снимков решающее значение им^
правильное позиционирование пациента. Время панорамн]
съемки, при котором необходимо обеспечить неподвижно'
«Г,
пациента, составляет порядка 10-15 с, В современна
аппаратах это достигается системой фиксации головы пофй
точкам. Стойка прикуса, подставка для неподвижного поз
ционирования челюсти, височная и лобовая опоры гар^
тируют надежную фиксацию пациента любой возрасти
группы и уменьшают вероятность нарушения резкоВ
изображения вследствие случайного движения пациент
Симметричное положение головы во фронтальной и горной
тальной плоскостях устанавливают и контролируют цент^
рующими устройствами «лазерного типа» или зеркалом^
котором хорошо видно лицо пациента анфас. Для улучшеед
контроля размещения пациента при проведении снимку
современных аппаратах предусмотрены устройства смещеэд
блока узла кассеты вверх (OP-WO, Trophy) или повару
(ORTHOPHOS-3, Siemens). Для обеспечения гигиениче^.Й
требований на все детали устройства фиксации пациента
которым прикасается пациент, надеваются защитные гипй
нические чехлы, либо они являются одноразовыми (наприм|
стойка прикуса). На рис, 8.9 показана структура устройств
фиксации головы. п
Параметры современных ортопантомографов приведу
в таблице 8.4, на рис, 8.10 и 8.11 показаны ортопантомог^
ROTOGRAPH 230 EUR фирмы Villa и ортопантомограф
100 фирмы TROPHY. J
Если ортопантомографы 1 -го поколения имели пиШ
щие устройства с полуволновой схемой выпрямлёй!
анодного напряжения, размер фокуса трубки 1—1,2 мм, м.Я
ническую систему только с двумя центрами вращения
временем производства снимка до 15 сек., то аппараты
поколения уже обладали механической системой с трёЙ
центрами вращения г что позволяло менять ширину выдеЙЯ
64
Рис. 8.9 Устройство фиксации
головы
1
U Закусываемая вставка.
2. Вертикальный регулятор.
3. Рукоятка позиционирования.
4. Рукоятка центровки.
5. Оптический центратор,
6, Рукоятка установки угла.
Рис. 8. /0. Опто па нтомо граф
ROTOGRAPH 230 EUR
фирмы Villa,
Рис. 3.11,
О^уюпат'омограф ОР-ЮО
фирмы TROPHV
65
Таблица д.4 Характеристики современных ортопантомографов РМ 2002 СС PROLINE PLANMECA, Финляндия 7. p— 4И — о щ 6о -J Ф Ц-) CO - cc ~ r- 03 bj CO ™ ю о у । . — » 503- ao 0 J. oj ю tn. 1 o’ Я К ю а®ш о oj ° «3 Jfl a- § и IB C4 CL t— ^^B C4 О ^^B
ROTOGRAPH 23С EUR VILLA, Италия О —‘ vj' 0 (X! W| о § ю 04 ra — <0 ^2 ю > o tn 0’ ^B 3 r £ Ф co x » S g ° ™ W 04 4—
OP-100 TROPHY,. Франция cjj - =r OJ x i— 7 p * f—j 2 1П 'sj" f“v' <2z> О ,* ljd yJ fQ 00 O-'-'C^^B 7 Ю CXI СЗ^-CO S-LO О 7 co . ScO.iSM s от *j?OT ™ 0 юта §№ s it £ Я 04 О О
ORTQRALIX-S GENDEX, Италия .^И in p ю in S< — С LT) 0 и-3 Ю- CJ 1*^1 7 *L 7 ю- "7 -Ф 7 nj 1 7 1И о о о <м 6. о Д см Lc 1-ici о £й^В ю ю V-* X СО — 7 со IsH с\| Й ° о х У ю в^Н
ORTHOPHOS-3 SIEMENS. Германия 7 О о ЗМ СО О Ь О Ю- СО ^В см Ф г- — Я со с-1 1D о < . ч- СО О СТ) СМ ф о т~ 04 LO 7 1 О с in Ь ° со см ° X 1^И £ 'М -
Параметр Напряжение питания, В Частота, Гц Потребляемый ток, А Максимальная мощность, кВА Тип питающего устройства Анодное напряжение трубки,кВ Ток трубки, мА Собственный фильтр из- лучателя, мм AI Размер фокуса трубки, мм Время экспозиции панорама, с цефалограмма, с Интервал между экспози- циями, с Размер пленки, мм^
66
CJU1yi изображения] тем самым, повышая качество снимка,
L1° .inT-c продвижения получения проекции передних зубов
ПО мер ' I
(рис. £.1/Ь
Rjc. S. 12.
Мехзничез-ская система
с тремя центрами
вращения (01, 02P 03).
Ор юпантомографы 3-го поколения имели среднечастот-
ные питающие устройства, обеспечивающие близкую к
постоянной форму напряжения на рентгеновской трубке.
Размер неподвижного фокуса трубки 0,6 0,8 мм. Механичес-
кая сиспема вращения аппаратов имела вместо трех фикси-
рованных центров вращения так называемый «виртуальный»
центр, положение которого менялось в пространстве во время
проведения снимка. Время вращения составляло 10-15 с,
Ортопан томографические аппараты 4-го поколения, бла-
годаря микропроцессорному управлению, имеют возможность
изменения т раекгории движения системы трубка—приемник
R зависимости от задач обследования в соответствии со
специальными программами.
Форма, размер и путь перемещения эффективного
вращающегося центра излучения имеют решающее значение
Дяя качества изображения и величины дозы облучения
ациента. До сих пор многие ортопантомографические
КотаРа1Ь1 11М”ЮТ такие траектории движения, в результате
пол°^ЫХ 1 °и'истрия и качество изображения искажаются: а
arm Жение и Форма слоев являются различными в каждом
Расг^1^ °ртопантомографе РМ 2002 PROLINE короткое
излуи^ЯН11А межДУ излучателем и приемником рентгеновского
пленю а также неизменное расстояние между фокусом и
ПозВп014 знмнительно сокращает коэффициент увеличения и
Иэ0бп-Че'1 сохРанить его почти постоянным по всему полю
жжения, что не всегда достигается в других аппаратах.
67
широкий _1слоимое
yactji отображение
08
В ортопантомографе РМ 2002 предусмотрена возмож-
н£)СЯ) выбора 9 разных комбинаций по форме и размеру
челюсти пациента:
размеры — малый, средний, большой;
форма — узкая, средняя, широкая.
Наличие в современных ортопантомографах микропро-
цессорного управления позволяет легко устанавливать
источник излучения для проведения цефалометрической
рентгенографии после выбора режима съемки на цефало-
стате. Данное решение обеспечивает выполнение совместной
панорамной и цефалометрической съемки. Техника и способ
получения изображения представлены на рис. 8.13
7омографическая методика, съемки обеспечивает
изменение толщины слоя изображения от 2 до 25 мм.
Изображение с детальной проработкой обеспечивается
использованием метода проекционной стереоскопии или
многослойной (серией с параллельными срезами) съемки.
Многочисленные возможности получения изображения в
основном обеспечиваются как вращательным, так и линейным
методом сканирования. Эти методы включают специальные
программы для средней части, верхней и нижней челюсти.
Основные принципы съемки:
Проекционный снимок
Изображение обеспечивается линейным сканированием
на рентгеновскую пленку. Снимки обычно используются для
визуализации объекта в имплантологии.
Панорамный
Обзорный снимок всей челюсти и зубные изображения
фрагментов, выполненные с техникой вращательного скани-
рования Обычно изображения имеют коэффициент увеличения
переменный или почти постоянный по снимку (1,2; 1,3; 1т7).
Панорамные изображения средней части лица полезны при
анализе лицевых травм и синусной патологии.'
Сканограмма— зонограмма
Сканограмма — двухракурсное детализированное изо-
Ражение, полученное вращательным сканированием луча.
°ногрцмма _ снимок, полученный при томографии с малым
У лом сканирования луча. Сканограмма и зонограмма
зволяют реализовать получение многопроекционного
°бражения, которое позволяет визуализировать отдельную
69
область на снимке, полученном в результате совмещен
многих проекций.
Томограмма
Томограмма — снимок, полученный томографичес^
методом с широким углом сканирования луча, обеспеч
вающий получение многопроекционного снимка серй
параллельных срезов. Этот метод полезен при проведен
имплантации и для наблюдения за лечебным процессом.
Некоторые современные ортолантомографические ат
раты имеют возможность ввести для снимка систё
координат, позволяющую в дальнейшем упрощать поиск вах&
зон снимка для дальнейшей детализации при исследован!
Принцип линейной томографии долго был основным, pi
лизованным в ортопантомографах. В линейной томограЙ
(рис. 8.14, I) кассета с пленкой и рентгеновский излучай
расположены неподвижно относительно друг друга. Слой И!
бражения проходит через центр вращения системы пленке
излучатель.
В панорамной томографии (рис, 8.14, II) пленка движет
относительно апертуры диафрагмы сканирующего луча вТ|
же направлении. Слой изображения в этом случае мо$
лежать как между центром вращения и пленкой, так и меэ
центром вращения и излучателем.
Рис. б, 14. Расположена
слоя изображения
в панорамной томограф'
Переход на среднечасготные (мультипульсные) сх€
питающих устройств имеет для ортопантомографов €
большее значение, чем для дентальных аппаратов. Во-перЕ
большее значение имеют массогабаритные характерней
так как они непосредственно влияют на конструкцию ПОДВ1
ной системы ортопантомографа. Во-вторых, для ортопаглФ!
графов существенно поддержание постоянной плотно
70
дернения по полю снимка. В схемах со среднечастотным
рреобразованием напряжения стабилизация анодного напря-
жения и процессе экспозиции и его регулирование с целью
компенсации изменения плотности объекта осуществляется
значительно проще и качественней, чем при других схемах
питания анода. Для ортопантомографов особенно существенна
компенсация тени на снимке от позвоночного столба
пациен га.
В стременных моделях ортопантомографов размер
фокусного пиша составляет ОД-ОД мм.
Для получения приемлемого времени экспозиции при
ортопа! [томографии (в диапазоне 12-19 с) максимальное анод-
ное напряжение выбирается довольно высоким — 80-90 кВ
при максимальном анодном токе 10-16 мА, Нижняя граница
регулируемого диапазона анодных напряжений — около 60 кВ,
анодный ток обычно меняется в диапазоне от 1,5 до 3 раз.
Минимальная длительность экспозиции при цефало-
метрии составляет 0,2 '014 с, однако в некоторых моделях
нижняя граница диапазона уменьшена до 0,01 с в расчете
на возможность применения новых высокочувствительных
фотоматериалов и регистрирующих систем на ПЗОматрицах.
В некоторых моделях ортопантомографов применяется
автоматический выбор условий экспозиций с несколькими
ступенями коррекции толщины объекта и автоматическое
реле экспозиций.
Если в первых моделях ортопантомографов осущест-
влялась единственная программа снимка — стандартный
панорамный снимок челюстей и челюстных суставов, а
коррекция с целью учета индивидуальных особенностей
Г1аМИен'1а не предусматривалась, то в современных моделях,
Как уже отмечалось, помимо стандартной, предусматривается
еще ряд программ (панорамные снимки детей с уменьшенной
пос(1чо облучения, снимки челюстных суставов с открытым
Скрытым ргом или в разных проекциях на одной пленке,
Мки только зубов с улучшенной ортогональностью
□д еки-14И и г ДЗ- Обычно используется 3-4 программы,
Пр0рК° Е модели ORTHOPHOS-3 фирмы Siemens число
Уме PhLMM Д°х°дит до 12. Кроме того, в ряде моделей с целью
съе^ЬШения Д°зы на пациента при обычных панорамных
Кс1Х облучению подвергается только часть всей области
71
челюстей и челюстного сустава. Наличие специален
педиатрических программ, например, обеспечивают автомат
ческую установку узкого слоя и зоны интереса* что лривр(
к уменьшению дозы облучения на 40% по сравнени
рентгенограммой полного зубного статуса.
8.4. Аппараты для впутриротовой папорамной
рентгенографии
Ограниченное распространение получил третий спей
регистрации рентгеновского изображения — интраоралы
панорамная рентгенография, когда рентгеновский излучав
вводится в ротовую полость пациентат а пленка, регией
рующая изображение, находится снаружи [1].
В России разработана серия микрофокусных рентген
ских аппаратов, обеспечивающих панорамное исследоваэ
зубов при неподвижном пучке рентгеновского излучения/;
серия аппаратов «Пардус» Санкт-Петербургского госуда|
венного электротехнического института (СПбГЭТУ). Исп£
зование такого аппарата позволяет получать панорам!
снимки обеих челюстей пациента за одну экспозицию,
значительно снижает дозовую нагрузку [5],
Первым аппаратом этой серии, имеющим панорам
пучок излучения с углом выхода около 180/ был дентал
аппарат «Пардус-01» (рис. 8,15). Это ап-
парат моноблочного типа, предназначен-
ный для выполнения прямых обзорных
снимков обеих челюстей одновременно
или каждой челюсти отдельно, а также
боковых панорамных снимков участков
челюстно-лицевого отдела. Он позво-
ляет, например, получать как структурные
панорамные снимки обеих челюстей
пациента за одну экспозицию, так и
прицельные снимки отдельных участков
челюстей. Существенная особенность
аппарата — сниженная, по меньшей
мере, в 5 раз, лучевая нагрузка на
пациента по сравнению с лучшими за-
рубежными аппаратами аналогичного
8.15.
Микрофоку
панорамный
рентгеновский aft
«Пардус-01 *
72
качения, а также получение изображения со значительным
увеличением (5 7 крат).
" От лнчительной особенностью аппарата является приме-
неНМе в качестве источника излучения острофокусной рентге-
новской трубки с воздушным охлаждением — БСбМ-W с
диаметром фокусного пятна анода 0,2 мм. Схема моноблока
излучателя «Пардус-01» показана на рис. 8.16. Излучатель
содержи г рентгеновскую трубку 2, помещенную внутри моно-
блока 1 так, чтобы ее выводы 3 входили в высоковольтные
Рмс 8,16. Схема моноблока излучателя «Пардус-ОЪ
1 — моноблок; 2 — рентгеновская трубка: 3 — выводы рентгеновской
тРуок^; 4 - высоко вольные гнезда моноблока; 5 — прижимное кольцо;
6 - гайка; 7 — анод; 8 — магнитная фокусирующая система;
— бериллиевое окно выхода рентгеновского излучения; 10 — катод
*'незда 4 моноблока. Трубка фиксируется через прижимное
льда 5 навинчивающейся гайкой 6 со стороны анода 7
У ки. Анодный и катодный узлы рентгеновской трубки
г ш,ожены внутри керамического корпуса с помощью
Этичной пайки металла с керамикой.
Ос Фо|<Усировка олектронного пучка рентгеновской трубки
НахгУ С1Ъпяе7ся электростатической фокусирующей системой,
Фоки 14217104 внутри трубки. Дополнительная магнитная
бровка осуществляется магнитной фокусирующей
73
системой 8Г состоящей из кольцевого магнита, расположен^
в обойме и фиксируемого на аноде трубки втулкой. Сме>
свинцовая диафрагма обеспечивает требуемый угол вых
рентгеновского излучения. На фокусирующую магнитную сий
му надевается колпак.
На боковой стенке моноблока внутри дуги располо
разъем для подключения соединительного кабеля. В каче_|
высоковольтной изоляции
моноблока
применена
тверда.
ная изоляция на основе эпоксидного компаунда. При
изготовлении внутренние элементы конструкции вакуумиру
что повышает электрическую прочность и, соответстве:
надежность аппарата в целом.
Структурная схема аппарата представлена на рис, @
2
Рис. 8.17. Структурная схема аппарата «Пардус-01»
1 — выпрямитель; 2 — стабилизаторы напряжения; 3 “ микролроцай
управления; 4 — задающий генератор; 5 — преобразователь аыс.оК<
напряжения; 6 — преобразователь напряжения накала трубки;
7 — схема умножения; 8 — схема регулировки тока трубки;
9— рентгеновская трубка BC:M-W
Выпрямитель является общим источником питания^
элементов и узлов аппарата. Стабилизатор I служитч
стабилизации и регулировки напряжения питания преоб®
вателя напряжения накала трубки. Стабилизатор II служив
стабилизации напряжения питания задающего генера^
74
билизат op И1 служит для стабилизации и регулировки
питания преобразователя высокого напряжения
напряг •'
Задающий генератор предназначен для возбуждения
пеОбразователя высокого напряжения. Частота выходного
Хнала? или 10 кГц.
Преобразователь ВВ собран по схеме однотактного
преобразователя напряжения с внешним возбуждением,
осуществляемым задающим генератором.
Схема умножения собрана на конденсаторах и диодах
по несимметричной каскадной схеме умножения напряжения
и обеспечивает увеличение напряжения вторичной обмотки
трансформатора преобразователя ВВ с 5 кВ до 100 кВ и
преобразование его в постоянное напряжение.
К выходу умножителя напряжения подключен катод
рентгеновской трубки, ее анод заземлен. Благодаря этому
просвечиваемый объект может быть максимально приближен
к фокусному пятну трубки.
Поскольку катод трубки находится под высоким напряже-
нием, его питание осуществляется через разделительный
трансформатор оригинальной конструкции, межобмоточная
изоляция которого рассчитана на полное выходное напря-
жение умножителя.
Для удобства работы с аппаратом разработан микро-
процессорный пульт управления. Он позволяет устанавливать
напряжение и ток рентгеновской трубки, а также время
экспозиции в ручном или автоматическом режиме (по за-
писанной в намять процессора программе). Максимальное
нисло программ — 10. С помощью пульта возможно управле-
ние аппаратом от внешнего компьютера. Следует отметить, что
°нимки на аппарате «Пардус-01» выполняются при малой
Длительности экспозиции и чрезвычайно малом токе — менее
ЭДмкА,.
Характеристики аппарата «Пардус-01» и ряда известных
^Н0Рамных дентальных аппаратов — ортопантомографа
апех-3 (Финляндия) и внутриорального Status-X (Германия)
в таблице 8.5,
^нтген°вский аппарат для интраоральных панорамных
Ко^е^°наний типа Status-X представляет собой моноблок, в
анод рентгеновской трубки выполнен в виде полого
75
Таблиц
Сравнительные характеристики панорамных дентальных аппаЁ
Параметр «Сгапех-З» “Status-X» «Пард$
Анодное напряжение. кВ 63-81 55 50-S
Анодный ток. мА 6-10 — 0.02^4
Время экспозиции, с 16-19 0,06-2 о.М
Доза облучения при съемке полного зубного статуса, мЗв 0,15 0,08 oj
Размер фокусного пятна, мм 0,5 0,1 0.1
Расстояние фоку с-кассета, мм 520 50-80 5(М
Потребляемая мощность. Вт 500 —- SO
Исполнение стационарное стационарное партзти
Масса, кг 195 —- за
цилиндра, выдвинутого наружу. Во время рентгеногр
анод вводится непосредственно в ротовую полость пади?
Для выделения исследуемой области (верхняя или н
челюсть, левая или правая их сторона) на аноде рентгенов
трубки поворачивается диафрагма, имеющая окно для вб
рабочего пучка рентгеновского излучения (рис. 8.18). Т
образом, для получения изображения зубов верхней (Й)
нижней (б) челюсти, левой или правой их сторон достав
сделать одну рентгенограмму-
Рис. 8.18. Зоны облучения при обследовании
верхней (а) и нижней (б) челюсти аппаратом Status-X
Исследования оценки значения поглощенных и эдз
тивных доз при дентальной рентгенодиагностике [
показывают, что самые низкие дозовые нагрузки имеют
76
и ортопантомографическсм экранном методе исследования,
самые высокие — при стандартной безэкранной рентгено-
а афии зубов. При снимках зубов нижней челюсти возможно
^падание первичного излучения на щитовидную железу,
грудные железы. При снимках верхней челюсти рентгеновский
пуЧок направлен на глаза и полушария головного мозга.
Дня снижения дозовой нагрузки на эти и другие органы при-
меняклся индивидуальные средства защиты: экраныг фартуки,
рентгенозащитные очки. Совместное применение этих средств
позволяет уменьшить эффективную дозу на 40-50% [1].
В настоящее время основным средством при рентгено-
диагностическом обследовании в стоматологии является
исследование с помощью стоматологических рентгеновских
аппаратов с регистрацией на пленку, общее количество
которых в России оценивается более чем в 15 тысяч [2]. По
всей видимости, решающее значение в этом имеет низкая
стоимость подобных аппаратов.
Цена рентгеновского дентального аппарата колеблется
от 1800 до 5000 цена ортопантомографов — от 15000 до
25000 $. При эксплуатации таких аппаратов нужно добавить
затра 1 ы на:
расходные материалы (пленка, химикаты);
содержание специализированных рентгенозащитных
кабинетов, в которых размещаются аппараты, рентгенозащитное
оборудование персонала и пациента;
специализированные проявочные устройства для обра-
ботки стоматологической пленки.
8.5, Аппараты для цифровой дентальной
рентгенографии
В настоящее время дентальные ре!Т^еновские сист
с Регистрацией на пленку заменяются на более совРе^еннь
компьютерные с цифровыми методами регистрации изобра
*8ния, позволяющие проводить исследования с пом°^
Вв<ЭД,имых в ротовую полость твердотельных полупровод
'^ковыл рентгеночувствительных детекторов с ПЗС-структур
или кассе-г с фотостимулированным люминофором, считыва
77
Сравнительные характеристики интраоральных цифровых датчиков OREL" (VILLA) Dixsy ° СО О) со о Л Я СМ <- St Р Я <^В х ж х х <о V - 5? sf со О ' О Q Л or со ’d- oj 03 у
ЗАО «Амико» Денталикс со о ^В СМ о in CM Q СМ СО 1— см о ^В х х х х 1 ^В СТ) О vj- xf U) Q О LO 1 СМ ГО М" СО Т— см СО <М .
SOREDEX Digora СО ю *“ о <^В СМСО СМ СО 1 1 00 CM 1 ^В XX XX со ,^В into ОО II,- О' ^В со со
SCHICK TECHNOLOGIES CDF? ^04 СМ. ^В CD со О) sfoTtn in Oj S 1-04 CM т-i-CM . P (\ Q l^B xxx xxx x co 7 - о ^^B r-^co CD co in in 1 ' о о ^B O^cp ? И см com ^B
GENDEX 1 Regam । co m r- - in CO Й ^B см Г4- co X- Щ ° ^B x x X CO 7 ~ ro ^B i- x m cp । о $2 ^B со r- 01 00 CM ю A Л
Пленка CO to CO (J) CD ^B LD ^ co t- co CO . _ '^B CM CM CO CM CM CO 1 iJ о Г^И XXXXXX 1— ^ CDCO tn <£><£> 1- Д ^B ot’o7' TfCDO ^B CO d'’T co co of
Сравниваемая характеристика 2 S i co $ z о 2 5 О а о a> ч i ° 7 ° 9 a £ с i f ® fl 8 т ш X 5 £ од В X о 8 S ° 5 W щ c^ кт л-с — .^^B ° S С H x f j о J Й- r s 3sJ аз^ЙЯ CU co CD G> 3- QjC-JtP ai^BS^B СО^оО^СОН-фЧ-О So^MI □_ < CLZF^I— 5 CL О О Pj/j^B|
78
и30бражения с которых осуществляется с помощью
Оптоэлектронного умножителя, устанавливаемого в специаль-
ной камере (фирма Digora). В настоящее время предприни-
маются попытки замены в ортопантомографических аппаратах
традиционного способа регистрации на пленку цифровым
способом с регистрацией на ПЗС-структуры или на кассеты
с запоминающим фотастимулированным люминофором.
Российской фирмой «РЕНСИ ЛТД» совместно с фирмой
«PLAN МЕСА» предполагается выпуск аппарата «Дентоскан»
с цифровой регистрацией на ПЗС-матрицу.
Первой системой для дентальной радиографии, где, в
качестве приемника изображения использовалась сверхми-
ниатюрная камера на основе ПЗС-матрицы, была система RVG
фирмы Trophy. В этой модели была применена оптическая
схема преобразования: экран —фокон —ПЗС-матрица, Первая
модель RVG позволяла снизить дозу облучения в 4-5 раз по
сравнению с безэкранной съемкой на пленку.
Следующим шагом в этом направлении была разработка
итальянской фирмы Villa System! Medicaly аппарата «Flashdent».
В этой модели применялась оптическая схема интраорального
детектора: экран —зеркало —линзовая оптика (микрообъектив)
— ПЗС-матрица. Это позволяло несколько повысить качество
получаемого изображения, но потери в линзовой оптике
привели к снижению по дозе всего лишь в 2 раза.
Развитие датчиков на ПЗС-структурах позволило в
последние годы создать специализированные дентальные
Датчики. Сравнительные характеристики сенсорных датчиков
(внешний вид некоторых показан на рис. 8.19) приведены в
таблице 8.6.
В таблице 8.6 представлены
основные характеристики интра-
оральных датчиков 5 цифровых
_^стем в сравнении с обычной
Ф НТгеновской пленкой D-группы
Kodak, имеющей уровень
ОДНОЙ дозы от 30 до 60 мР.
8.19. ПЗС-датчики
фирмы Shick Tech.
79
Первый отечественный цифровой дентальный рентй
графический аппарат (ЦДРА) Денталикс фирмы *Дм
включает в себя следующие элементы:
рентгеновский аппарат 6Д4 или РАПАН-Д70;
настенный (или напольный) штатив;
набор (Kit), включающий в себя:
внутриротовой сенсорный датчик;
плату для получения изображений;
устройство позиционирования сенсорного датчй
гигиенические защитные чехольчики для дат
одноразового использования;
руководство по эксплуатации и уходу;
устройства визуализации для обработки из о б раже
компьютер с ЦП Pentium (не хуже 386 SX), РАМ 16 М
(не хуже 4 Мбайт), HDD не менее 1,6 Гбайт, видео?
SVGA в режиме true color, 2 Мбайт RAM видф
хуже 1 Мбайт);
операционная система: Windows 3.1,3.11,95, 9ф
монитор не хуже 15” LRI/0.28 (1024x768);
лазерный принтер для получения твердой копи£
не хуже 600.
Современная хирургия предъявляет повышенные fp
вания к диагностике лица и черепа. В последние ^
делаются попытки использовать для стоматология^
исследований компьютерную рентгеновскую томогр^
Многослойное спиральное сканирование в совремё
компьютерных томографах (см. главу IX) позволяет воссй
ливать послойное изображение с любой степенью крив|
в том числе и ортопантомографическое, а также ПОД
трехмерное восстановление исследуемого органа.
Первым подобным аппаратом был Zonark ОР-6 фЙ1
фирмы «Соредекс» (рис, 8.20). При помощи аппарата «ЗЙ
возможно снимать большое количество раэнообрз
дугообразных слоев черепа и шеи. Рентгенограммы пред
ляют собой анатомические симметричные панорД?
рентгеновские снимки.
Система панорамной съемки «Зонарк» основывает?
трех разных движениях, управляемых микропроцесс^
круговое движение рентгеновской трубки вокруг
80
Рис. 8.20.
Схемй то мп графа Zonark
линейное вертикальное движение оси вращения и движение
кассеты с рентгеновской пленкой. Изменяя направление и
скорость их движений, получают большое количество разных
программ съемки, которые дают возможность получить желае-
мый слой изображения, оптимальный по диагностическому
значению
Съемку при помощи «Зонарк?> выполняют при лежачем
положении пациента. Благодаря панорамной технике, нет
необходимое! и перемещать и передвигать пациента во время
обследования. При съемке разных объектов пациент нахо-
дится в одном и том же положении, что обеспечивает удобное
обследование тяжелобольных.
Ориентацию (укладку) пациента для выполнения обсле-
дования проводят при помощи световых линий устройства
оптический центрации. В начале укладки световые линии
Управляют на легко опознаваемые анатомические объекты:
вешнее отверстие уха и осевую линию лица. Легкость
Гладки пациента и ее точность делают возможней воспроиз-
водимос1ь симметричных снимков при помощи «Зонарк».
Снимок панорамного зонографирования получают вра-
_ нием рентгеновской трубки вокруг снимаемого объекта,
чтп^^1146 кассеты с пленкой и трубки синхронизированы так,
отн ЬГ Г1Ленка постоянно располагалась перпендикулярно по
UJeHwio к оси пучка излучения. В зависимости от выбранной
ЦтатРаммь11 излучение длится или во время всего движения
или только во время определенных частей движения.
Результате съемки получается диагностически инфор-
ВЧЬ|й симметричный панорамный снимок, обеспечиваю-
81
щий отличное разрешение деталей изображения и
их контраста. j
В начале 80-х годов ВНИИИМТом совместно с фй
«Соредекс» была проведена успешная работа по стык
аппарата «Зонарк» с отечественным питающим устрой©
и излучателем от аппарата 12П6, имеющим двух^
периодную схему выпрямления со значениями тока до 11
и излучатель с рентгеновской трубкой с вращающимся ан<
Итальянская фирма Villa разработала специализир)
ный компьютерный томограф <^New Тот», предназначу
специально для исследований челюстно-лицевого (Sj
черепа. Детектором в этом аппарате является ПЗОмйН
предназначенная для запоминания многоракурсны^
пьютерных изображений, совмещенная с УРИ (риа<;.:1
Установка снабжена пакетом прикладных компьюте
программ, обеспечивающим выделение и обработай
слоев челюстно-лицевой системы, а также трехвдУ
восстановление изображения (рис.
[fri
•p:
8.22).
' "i
и V:
Рис. 8.2?. Томограф New Tom
.W’
- . jg
Рис. 8.22, Восстань
трехмерное изобр
82
Литература к главе VIII
1 Ставицкий Р. В., Блинов Н. Н, и др. Радиационная
защита в медицинской радиологии. М: КАБУР, 1994.
2. Блинов Н. Н.( Варшавский Ю, В.. Зеликман М. И.
цифровые преобразователи изображения для медицинской
радиологии. /Компьютерные технологии в медицине. 1997.
№ 3.
3. Newsletter, DIGITAL RADIOGRAPHY. Clinical Research
Associates. 5 May, 1995.
4. Горелик Ф. Г. Рентгенографические приемники изо-
бражения в стоматологии./ Медицинская техника, 1998. № 6.
5. Иванов С. А., Потрахов Н.Н. Портативные микрофокус-
ные рентгеновские аппараты для медицинской диагностики.
/Медицинская техника. 1998, № 6.
6. Блинов Н. Н. (мл.), Губенко М. Б., Уткин П. М* Рент-
генодиагностическая аппаратура в стоматологии (обзор)./
Медицинская техника. 2000, № 5.
Глава IX
Компьютерные томографы
9.1. Принципы компьютерной томографии
В рентгенодиагностике компьютеры начали пример
с создания в 1972 г. английским инженером Г. Н. Хаунсфй
реконструкционного вычислительного томографа для и;
дования поперечных срезов головного мозга, В наст;
время такие устройства используются для исследед
практически всех органов и систем организма человека
Принципиальное отличие метода вычислительной^
графин от традиционных теневых методов получения pd
нодиагностического изображения состоит в том, что а
ее лежит реконструкция (восстановление) трехмеп
распределения линейного коэффициента ослабления!
Lt (х, у, z) интенсивности используемого излучения по йзай?
ным проекциям при помощи компьютера. Окончатся
доступное для анализа изображение выводится на S
компьютера. Это изображение в отличие от обычного тёяз
рентгеновского изображения содержит количественной
формацию о плотности тканей, находящихся в исслед^
плоскости. Чувствительность к изменению плотности!
трастная чувствительность), эквивалентная контрой
чувствительности пленки или экрана, у такого изобргйв
значительно выше, чем у рентгенограммы.
Принцип получения изображения поперечного сШ
реконструкционной томографии заключается в след®
(рис. 9.1). J
Представим себе, что в качестве объекта исслеДЙ
выбран цилиндр. Перпендикулярно к образующей Цед
от излучателя U движется узкий рентгеновский луч.
регистрируется детектором Д, который перемещает^
хронно с излучателем в направлении, показанном стр!
При такой геометрии эксперимента сигнал, зарегистрируй;
детектором, будет представлять кривую J;1 провал на К©
соответствует пересечению рентгеновского луча с ЭД
84
м По одной кривой еще нельзя восстановить истинную
5>лрмУ сечения исследуемого объекта, даже если это такое
Т0Р -голо, как цилиндр. Одну и ту же тень могут дать
предмвты различной формы. Но если и можно получить
некоторое представление о форме, неопределенным остается
положение неоднородностей объекта s пространстве. Иное
дело, если зарегистрировать излучение под разными углами.
рнс. 9. ;г Принцип получения изображения поперечного слоя
в компьютерной томографии
И — излучатель, J2, ^ — излучение, регистрируемое
детекторами
Из сопоставления кривых J2, J3 уже со значительно
°^ьшей вероятностью можно заключить, что исследуемое
сечение представляет собой круг, расположенный по оси
Ращения, Это можно рассчитать, зная, что ослабление
лУЧения в веществе происходит по закону экспоненты:
(9-1)
И и
гДе j I
f Л интенсивность падающего и прошедшего через
Кг излучения; d —толщина объекта; ц — коэффициент
85
ослабления, определяемый плотностью вещества и знер,
излучения: е — основание натурального логарифма.
Из уравнения (9.1) легко получить значение щ
^ = т,пт„
(9.2)
Таким образом, значение ц можно определить, §
известны значения Jn, Jn и d.
Значительно сложней оказываются расчеты, когда ।
исследовании сталкиваются со структурами, имеющи
различные плотности и сложную форму, как это проиохб)
при исследовании организма человека. Здесь для восе
новления необходимо получить значительно больше дан|
об объекте исследования. Этого можно достигнуть, произа
последовательные измерения излучения, прошедшего
исследуемый объект под разными углами. Количество Ш
измерений при снятии одного сечения составляет 300 и бШ
Расчеты истинной формы исследуемого объекта при ээ
становятся чрезвычайно сложными. Можно смело сказать,^
они были бы вообще невозможны, если бы в раслоряЖе^
исследователей не было современных быстродействуфР'
компьютеров, обладающих большой информационной
стью и высокой скоростью обработки данных.
Рассчитанное с помощью компьютера изображу
поперечного сечения, представляющее собой по сущее
распределение значений коэффициентов ослабления
исследуемой плоскости, записывается в памяти компьюТ
и высвечивается на экране монитора.
Такова в самом упрощенном виде схема дейсх
вычислительного томографа, который в 1972 г. ввел
клиническую эксплуатацию английская фирма EMI <
исследований черепа.
За последующие годы большинством мировых
выпускающих рентгенодиагностическую аппаратуру, сОЗ/Й
последовательно уже несколько поколений томографу
причем каждое последующее совершеннее предыдущей®
настоящее время число находящихся в эксплуатации вЫ
слительных томографов в мире исчисляется десятками тЫ
и непрерывно растет. В чем же основная ценность вычиФ
тельного томографа по сравнению с обычным рентгенов^
86
парагом: обеспечивающая триумфальное вторжение нового
^етОда исследования практически so все разделы рентге-
нодиагностики?
Изображение в рентгеновской компьютерной томографии
лишена недостатков изображения традиционной диагностики,
оно обладает почти в 10 раз большим контрастным разре-
шением во всем диапазоне изменения рентгеновских плот-
ностей человеческого тела, делая возможным дифференциацию
мягких тканей, позволяет разделять изображения наслан -
вающихся структур и точно показывать область патологических
изменений.
Рентгеновское излучение, проходя через объект, фильтру-
ется и соответственно становится более жестким, поэтому
коэффициент линейного ослабления однородного объекта
будет уменьшаться по мере прохождения излучения через
объект. Этот эффект называется «ходом с жесткостью» и дол-
жен учи)ыва1ься при реконструкции изображения. Коррекция
«хода с жесткостью» может проводиться с помощью водного
фантома, изображение которого просто вычитается из
изображения исследуемого объекта. При этом используется
близость линейного коэффициента ослабления воды и мягких
тканей opi анизма человека при эффективных энергиях излу-
чения компьютерных томографов, как правило, лежащих в
интервале 60-80 кэВ. Так, цдля мускульной ткани на 5% выше,
а жировой на 10% ниже, чем tt воды. Белое и серое вещество
головней <] мозга отличаются Друг от друга по ц на 0,5% и от
воды на 3,5%.
Метод компьютерной томографии основан на фунда-
ментальных методах реконструкции по проекциям, впервые
Разработанных Радоном еще в 1917 г.
Итерационные методы реконструкции изображения
^пользуют аппроксимацию восстанавливаемого объекта
Месивом ячеек, с постоянной внутри ячейки плотностью.
спР^Деление ll (х, у) в сечении объекта ищется в виде
ДРатной матрицы из п строк элементарных ячеек. В этом
УЧае прсюКцИЯ
p.-Sa (9.3)
где а 1
4 коэффициент, отражающий вклад i — ячейки в j —
У10 сумму; N —общее число ячеек в изображении.
87
Реконструкция осуществляется методом последй
тельных приближений, при котором выбирается произведу
начальное изображение, для него рассчитываются про^
а затем в изображение вводятся поправки для лучи)
согласования этих проекций с измеренными проекц^
Процедура повторяется до тех пор, пока не будет получ
удовлетворительная сходимость. Имеется несколько алго
мов итерационного восстановления, отличающихся мех^
мом ввода поправок и последовательностью введен^
алгебраическом методе восстановления (ART), применён
G. Haunsfield в первом варианте томографа, использ^
получевая коррекция, то есть сначала вычисляется одна лу
сумма, а по ней и с учетом измеренной лучевой су
определяется поправка, которая вводится во все sHs
входящие в состав данного луча. Операция последовать
повторяется для каждого луча. В методе одновремен
итерационного восстановления (S1RT) используется корре
по ячейкам, то есть каждая итерация начинается с коррь
определенной ячейки всеми проходящими через нее лу
и проводится последовательно для каждой ячейки. В ит
ционном методе наименьших квадратов (ILST) исполвЗ?
одновременная коррекция по ячейкам. Сначала вычисгй
все проекции по исходным значениям в ячейках, з
сравнением расчета с измерением определяются noftf
для каждой ячейки и одновременно вводятся в каждую яч
На этом итерация заканчивается и начинается новая.
Несмотря на приближенный характер решений, И*
ционные методы позволяют реконструировать обШ
нужной точностью при достаточном количестве итераЦЙ!
требуют больших затрат машинного времени.
Аналитические методы реконструкции в компьюте
томографии базируются на аппарате преобразования Й?
Их разделяют на две группы: двухмерная реконстр#
Фурье и обратная проекция с фильтрацией, при этОМ
всего используются фильтрация Фурье и фильтрация свё$
При аналитическом методе восстановления двухМ§
реконструкции Фурье — каждая измеренная проекция:,
вергается преобразованию Фурье и для нее вычиой|
одномерный спектр в частотной области. Затем все Пйй§!
суммируются и проводится интерполяционный расчет:!
88
з при переходе от полярных к прямоугольным
^аСлинагам в Фурье-области. После этого с помощью
к°°^меоного обратного преобразования Фурье получают
^^зновл синее изображение в пространственной области,
В°С 8 большинстве серийно выпускаемых рентгеновских ком-
ютерных томографов применяется алгоритм реконструкции
Пбратной проекции с фильтрацией (обычно сверткой),
° И Для сверхскоростных томографов лучше использовать
двухмерную реконструкцию Фурье. Несмотря на большие
объемы вычислений, время реконструкции у рентгеновских
компьютерных томографов не превышает, как правило,
несколько секунд.
9,2, Особенности конструкции компьютерных
томографов
Как указывалось выше, компьютерные томографы класси-
фицируются в зависимости от взаимного расположения и дви-
жений излучателя, детекторов и стола пациента по поколениям.
[1] Принципы сканирования, заложенные в конструкции томо-
графов каждого из поколений, приведены ниже (рис. 9,2). [2]
g р п ! Д
• । >ринциг1ы сканирования в томографических системах
а) KOMni к-.-г
к0Н-'т“Рные томографы первого поколения; Ь) компьютерные
^ко г Пто^ого поколения, в) компьютерные томографы третьего
г) компьютерные томографы четвертого поколения;
д} многослойное сканирование.
89
Томографы первого поколения осуще.^
сканирование исследуемого объекта одиночным колл
ванным рентгеновским лучом, а излучение, прошедш^
объект, регистрировалось одним детектором, жест
занным с излучателем. Система излучатель —
совершала поступательно-вращательное движений
линейных сканирований, поворачиваясь после
линейного сканирования на Т1. В качестве дете$
томографах первого поколения использовался сцинтй
на основе кристалла йодистого натрия и ФЭУ.
В томографах второго поколения система из,
— детектор также совершает вращателы-ю-поступа®
движение относительно исследуемого объекта, й
вместо
одного
рентгеновского
луча
сканирование
вляется расходящимся пучком, состоящим из нескол^
3 до 52) коллимированных лучей и того же числа детей
Поэтому при одном линейном сканировании с
детектора снимается, как и в первом поколении, Я
соответствующий одной проекции для данной орйф
луча, а совокупность этих сигналов содержит информс
целом наборе независимых проекций, измеренныхрд
менно. Это позволило увеличить угловой шаг поворр?
порционально числу детекторов и соответственно умЭД
время сканирования одного слоя.
В томографах третьего поколения сканирй
объекта осуществляется веерным пучком рентгенф]
излучения, полностью перекрывающим исследуемый.®
Поэтому сис гема излучатель — детекторы совершает^
непрерывное вращение вокруг объекта на 180° ИЛ$
Излучатель работает, как правило, в импульсном ре-
излучение за объектом измеряется большим числом
300) детекторов. При этом время сканирования ИСЗ®
слоя редко превышает 2 с.
Системы четвертого поколения отличаются ФТ
третьего поколения тем, что детекторы в них 00
неподвижный кольцевидный блок, а вращаются излу^
блок коллиматоров. Число детекторов при этом воз®
90
.гачи Веерный пучок рентгеновского излучения, как
глЛ ТЬЮ*
ию непрерывного, полностью перекрывает исследуемый
Время сканирования обычно не превышает 1-3 с.
0&Ъ в табл. 9.1 приведены основные параметры, характерные
яТОмографов каждого из поколений,
томограммы, снятые на обычных компьютерных томен
плохо спображают строение сердца, которое выглядит
как размытая область в легочном поле с бедной или вообще
кеЧ1рояыпяющейся структурой. Причина этого—' малая раз-
ницэ в плен нести крови и мышечной ткани сердца. Артефакты
в виде пятен, образуемых пересекающимися полосками,
обусловленные сокращениями сердца, снижают свойственное
компьютерным томографам высокое контрастное разре-
шение. Этот факт стимулировал разработку специальной
томографической техники для исследования сердца.
Таблица ST т
Основные характеристики
рентгеновских компьютерных томографов разных поколений
Парампт । I Поколение?
лерное второе третье четвертое
Время сканирс- 130-300 5-33 1 -5 1-5
вэния. с
Тип скэнироьз- Поступательно- Поступательно- Вращательное Вращательное
ния Rpai.ua тельное вращательное
Число детектп- 1 12-52 256-1024 600-1200
Ров на слой
бс но к ной '1 VI г 1 Сц’ИНТИЛЛЯЮр Сцинтиллятор Кс-еноноэая Сцинтиллятор
ДетектороЕ! Г ФЭУ i ФЭУ ионизацион* -г фотодиод
пая камера
Угол РйСКрыт^я рёнтгеновскигп — 12-26’ 30-45’ 48" '50'
лучка
с^ниР0ЕзанИ|? 2 1 1 1
ровное рпи Голова Все тело Все тело Все тело
т®Мог Ис£лодова1 !иях с помощью обычного компьютерного
РаФа введение 25 мл йодистого соединения в вену руки
91
пациента гювышгает на томограмме плотность сердц
10%, Этого вполне достаточно, чтобы получить у
творительное изображение камер сердца, крупных с’йе
крупных ветвей коронарных артерий. Однако отобра
лишь одного сечения за сканирование уменьшает Це
такой диагностики, так как для получения нескольких
необходимо многократное введение контрастного вец
Сердце же может сместиться в паузах между пос
тельными сканированием за счет дыхания.
Метод стробоскопической компьютерной томог
предназначен для исследования периодических дэдз
сердца — сокращения и раширения его стенок, Сниз!
последовательная серия томограмм при стационаре
пельном введении контрастирующего вещества. Одновр
регистрируется электрокардиограмма, которая испол
для сортировки томографических проекций по инте^
времени, соответствующим различным фазам сер
цикла, а затем реконструируется серия изобрази
соответствующих каждой фазе.
Динамическая компьютерная томография с г
довательным сканированием. Этот метод региО^
процессов, развивающихся во времени, посредство^
быстрых последовательных сканирований в вый
сечениях. В компьютерной томографии сердца метода
ляет определять кровоток в тканях и сосудах путем р$гж
на определенных участках изменения во времени ко
циента ослабления, обусловленного изменением конце^Ш
контрастирующего вещества под действием кровот.^
помощью этого метода возможны исследования
мости трансплантированного коронарного шунта, исслеШ
грудной части аорты, проведение оценки минутногож
кровообращений. Динамические исследования чаще|
выполняются в режиме сканирования от 8 до 12 сл.О^|
Существуют томографы с механическим сканирой!
Одно из решений проблемы при создании быстро#
вующих томографов — это использование cuiQ'tg
вращением излучателей и детекторов, в которую
несколько рентгеновских трубок и детекторов веернО^
Такой динамический пространственный реконоЯд
|£7
fe.
кус'’.
92
одновременно производить сканирование до
Г П О С '’* Г — -4
кольких сотен близких поперечных сечении с шагом 1 мм
н со скоростью до 60 сечений в секунду.
и Второй — радикальный способ повышения быстродейст-
вия рентгеновских компьютерных томографов основан на
использовании магнитного отклонения электронного пучка
вместо механического перемещения. На основе рентгенов-
-кой трубки со сканирующим электронным пучком в 1982 г.
в США разработан кардиодиагностический компьютерный
томограф «I matron». В состав его входят: трубка с электрон-
ным сканированием; неподвижная матрица детекторов;
система регистрации данных, реконструкции и визуального
представления изображения. Трубка состоит из электронной
пушки и ускорителя, формирующего пучок с током 1000 мА
при напряжении 120 кВ. Этот пучок фокусируется и отклоня-
ется на уюл от 33 до 37° посредством вращения системы
скрещенных магнитных полей. Анод представляет собой
вольфрамовое кольцо. Электронный пучок может перемещаться
по дуге одного из четырех колец с углом 210а. В качестве
детекторотз используются комбинация сцинтилятор — фото-
диод. Технические характеристики, число слоев —достаточное
Для визуализации всего объема сердца; сканирование в
реальном времени для изучения кровотока и сокращений
достигнутые в разработанной модели: время сканирования
С6РДца от 35 до 50 мсг качество изображения — на уровне
серийных томографов четвертого поколения.
В последние годы появились так называемые спиральные
Омографы, в которых излучатель (или система излучатель—
Дикторы) совершает не один, а много оборотов, а пациент
Со столок перемещается перпендикулярно плоскости
^Pauxeiюл при этом возникает возможность получать сразу
сколько слоев и строить трехмерное изображение.
_ овная техническая сложность при реализации таких
г_ ений; обеспечение надежного контакта в высоковольтном
Созданы спиральные томографы с несколькими
спи Р1Ками Детекторов: так называемые мультидетекторные
ПЬН1Т0М01"Рафьг Подобные устройства позволяют за
ОлЬко секунд произвести сканирование всего пациента.
93
Таблица У. 2
Основные характеристики томографов ведущих зарубежных фирм
Производитель, модель ELSCINT EXEL 1900 SUPER PHILIPS TOMOSCAN TOSHIBA TCT300S PICKER 1Q Т | С SHIMADZU ЗОООТЕ
Пространственное раз- решение, л/см 10 9 8.3 9 9
Толщина среза, мм 1,2; 2; 5; 10 2; 5; 10 2; 5; 10 2; 5; 10 2: 5: 10
Контрастное разрешение 3 мм при 0.35 % 3 мм при ОД % 3 мм при 0,35 % 3 мм при 0,5 % 3 мм при 0,3 %
Время стандартного/ми- нимального сканирова- ния^ 2/1 4.4/2.а 3/8 4/2 4.5/2,8
Время реконструкции (плюва/телок о 5,5/14.5 8/10 8/13 12 3-5*
Детекторная технология Твердотель- ная На ксеноне На ксеноне Твердотель- ная На ксеноне
Диаметр окна гентри, см 70 60 60 70 60
Теплоемкость анода. MHU 1 1,5 1.5- 1 1 1.5
в а- । - - ’ . . -- J*. _ .(
Таблица 9.3
Основные характеристики компьютерных томографов ^высокого уровня»
1 Производитель. модель ELSCINT rIELECAT II PHILIPS TOMOSCAN SR-6000 P'iC.KEC । UI1 га Z |
Параметры изображения:
Пространственное разрешение, пар линий/см 18 14 15
Толщина среза 1; 2,5; 5; 10 1; 1.5; 3: 5: 10 1; 1.5: 2; 3: 4; 5; S; 10
Контрастное разрешение 3 мм при 0,25%. 3 мм при 0.35% 3 мм при 0.25%
Время выполнения среза, с 0,6 1.0 0,6
Детекторная технология твердотельная на ксеноне твердотельная
Время реконструкции изображения (голова/тело). с 4,5/1 1,5 2,5/5,5* 5/10 4.5/11,5 2.5/5,54
Теплоемкость анода. МНИ- 2 2 2
Скорость охлаждения анода. kHU/мин 336 336 336
’ По специальному заказу
(С
Рассмотрим кратко особенности отдельных элем^]
вычислительного томографа (рис. 9.3).
1
Рис. 9.3. Блок-схема компьютерного томографа
РПУ — рентгеновское питающее устройство;
И -- излучатель;
АЦП — аналого-цифровой преобразователь.
Рентгеновским излучатель и питающее устройся
Основное отличие излучателя и питающего устрой
компьютерного томографа от таких же элементов обыч
рентгеновского аппарата заключается в очень жеФ
требованиях к стабильности напряжения и тока рентгенов
трубки. Всякое колебание радиационного выхода в прОИ
исследования будет при расчете изображения слоя прий^
к искажениям истинной картины среза. Особенно Ж£®
требования предъявляются к постоянству напряг
поскольку его значение влияет не только на дозу излучи
но и на его «жесткость». Как мы уже говорили, от «жестКС
излучения зависит коэффициент ослабления щ
Допустимые колебания напряжения в разных ft
томографов не превышают долей процента, Велй1
напряжения составляет 120-150 кВ. Мощность питай
устройств определяется временем исследования: чем МЙ
время, тем больше мощность. Ранее> при использб$
томографов первого и второго поколений, примени
96
,-еноы’кая трубка с неподвижным анодом. Поскольку
а работает в режиме длительных включений значи-
ной мощности (5 кВт), для отвода тепла от анода
?обходим0 было применять принудительное охлаждение.
При этом иногда удобнее было использовать схему питания
трубки о заземленным анодным выходом.
3 современных быстродействующих томографах с
непрерывным вращением применяются трубки с вращаю-
щимся анодом.
Поскольку трубка работает в режиме многократных или
длительных включений особенно при необходимости получить
одновременно несколько слоев, важным условием является
обеспечение повышенной теплоемкости анода. Для этих
целей увеличивают толщину анода. Эффективными средст-
вами являются также использование графита с напыленным
по его поверхности вольфрамом, применение сплавных
анодов. Иногда применяются трубки с управляющей сеткой,
обеспечивающие их быстрое включение и выключение.
Размеры фокуса рентгеновских трубок стремятся по
возможности уменьшить. Диапазон размеров оптического
фокуса составляет от минимального значения 1x8 мм
домаксималы-юго 2,5x12 мм. Толщина выделяемого слоя в
еуществующих системах составляет 1-10 мм.
Сканирующие устройства и столы пациента
Сканирующее устройство представляет собой агрегат,
помощью которого осуществляются многопозиционное
^Учение пациента коллимированными рентгеновскими пуч-
*аМи, измерение интенсивности излучения за объектом и сбор
зрительных данных, необходимых для реконструкции. [3].
р В состав сканирующего устройства томографа входят:
сКихГеИ0ВСКИ1;1 излУчател*л многоэлементный блок рентгенов-
Ко элементы рентгеновской оптики (фильтры,
Маторьг выравнивающие клинья, приводы сменных
^eK7GHT°F- оптики, элементы юстировки и т. д,); станина;
Щени^°М^ХаНически^ Узел (PdMa) пространственного переме-
Tv ИзлУчат^ля и детекторов с центральным отверстием
СеРво^еЛйМ; исследования пациента;
’' але?-- гРоприводы; различные уравновешиватели и
Л7
Рассмотрим кратко особенности отдельных элем£
вычислительного томографа (рис. 9.3).
Рис, 9.3. Блок-схема компьютерного томографа
РПУ — рентгеновское питающее устройство;
И — излучатель;
АЦП — аналого-цифровой преобразователь.
Рентгеновский излучатель и питающее устрой
Основное отлично излучателя и питающего устрой
компьютерного томографа от таких же элементов обиде
рентгеновского аппарата заключается
требованиях к стабильности напряжения и тока рентгенж
трубки. Всякое колебание радиационного выхода в пррш
исследования будет при расчете изображения слоя приВД
к искажениям истинной картины среза. Особенно
требования предъявляются к постоянству напряЖ^
поскольку его значение влияет не только на дозу излучу
но и на его «жесткость». Как мы уже говорили, от «жейТКЙ
излучения зависит коэффициент ослабления ц.
Допустимые колебания напряжения в разных
томографов не превышают долей процента. ВелИ>
напряжения составляет 120-150 кВ, Мощность пита#
устройств определяется временем исследования: чем МФ
время, тем больше мощность. Ранее, при использо'^
томографов первого и второго поколений, примеНЯ;
96
^геио1зская трубка с неподвижным анодом. Поскольку
PetV работает в режиме длительных включений значи-
т₽\^й мощности (5 кВт), для отвода тепла от анода
т^05ходим° было применять принудительное охлаждение,
и и этом иногда удобнее было использовать схему питания
ибки с заземленным анодным выходом,
Н В современных быстродействующих томографах с
непрерыьным вращением применяются трубки с вращаю-
щимся анодом.
Поскольку трубка работает в режиме многократных или
длительных включений особенно при необходимости получить
одновременно несколько слоев, важным условием является
обеспечение повышенной теплоемкости анода. Для этих
целей увеличивают толщину анода. Эффективными средст-
вами являются также использование графита с напыленным
по его поверхности вольфрамом, применение сплавных
анодов. Инея да применяются трубки с управляющей сеткой,
обеспечивающие их быстрое включение и выключение.
Размеры фокуса рентгеновских трубок стремятся по
возможности уменьшить. Диапазон размеров оптического
фокуса составляет от минимального значения 1x8 мм
Домаксимального 2,5x12 мм, Толщина выделяемого слоя в
существующих системах составляет 1-10 мм.
Сканирующие устройства и столы пациента
Сканирующее устройство представляет собой агрегат,
с помощью которого осуществляются многопозиционное
^Учение пациента коллимированными рентгеновскими пуч-
измерение интенсивности излучения за объектом и сбор
мерительтючх данных, необходимых для реконструкции. [3].
В состав сканирующего устройства томографа входят:
схИхТенойс^и’7г излучатель; многоэлементный блок рентгенов-
кОлл^етс?|’'Ъ)Ров: элементы рентгеновской оптики (фильтры,
выравнивающие клинья, приводы сменных
Эг[е(<теИ10Б г)тики, элементы юстировки и т. д.); станина;
панический узел (рама) пространственного переме-
Тун учателя и детекторов с центральным отверстием
с^Рво'еЛОМ‘ ^°Рм^Рующим поле исследования пациента;
Щнэкгроприводы; различные уравновешиватели и
07
демпферы вибраций; датчики координат; кабели и п
проводы, обеспечивающие питание, обмен информации
сигналами между подвижной и неподвижной
сканирующей системы и охлаждение излучателя; каб£
устройство, осуществляющее смотку, размотку и у|
кабеля при перемещениях подвижной системы; опти*
визирное устройство, позволяющее правильно распа
пациентов в пределах поля исследования и соек#
невидимую плоскость рентгеновского излучения с и
дуемой областью тела пациента.
Сканирующее устройство обычно снабжают одни
двумя пультами для непосредственного управления по;
витальными операциями перед исследованием и средф
дистанционного контроля состояния пациента,
В конструкциях сканирующих устройств предусмф
возможность поворота подвижной части относите
горизонтальной оси поля исследования и, следовать
наклона плоскости исследуемого слоя по отношению)
дольной оси тела пациента. Этот наклон в разных KOHCipjj
можно осуществлять на угол от 5 до 20е в сторой
(каудально) и на угол от 15 до 30° в сторону голова
ниально). В некоторых томографах можно менять ориёН?
сканируемого слоя относительно вертикальной о£.И
исследования поворотом стола пациента.
Для сканирующего устройства (совокупность пр1
ных механизмов, электромеханических узлов, радиаций
оптоэлектронных и электронных блоков) необходима
инфицированный подходи проектированию и высокий Й
технологии при производстве. Масса подвижных частей
ства составляет несколько сотен килограммов, диаме®
ротной системы около 1,5 мг частота ее вращения до
погрешность определения и задания линейных и угловЭД
динат механических устройств не должна превышать?
В моделях быстродействующих томографов трёт
четвертого поколений для исследования всего тела
зуют последсвательнО’Параллельный принцип измЭД
основанный только на вращательном сканирований-
ционное возвратно-поступательное движение в тоМОГ
отсутствует. В системах этих двух разновидностей иСПР{
широкий веерообразный пучок излучения и многоэлеМ©
98
к детекторов. При некотором мгновенном относительном
женни излучателя и детекторов снимается одновременно
П°ссив из нескольких сотен измерительных данных. При
*1а проге сканирующего устройства на 360° получается полный
П йпр независимых результатов измерений, состоящий из 1 СР
^106 величин. 8 устройствах третьего поколения излучатель,
олЛ0маюРы и линейный или дугообразный блок, содержащий
в среднем 300 детекторов, закреплены на общей раме, которая
вращается на 360° вокруг пациента. Типовая система третьего
поколения имеет следующие характеристики: число де-
текторов в блоке 256, угол раскрытия веерообразного пучка
в плоскос т и слоя 42-, длительность импульса рентгеновского
излучения 2 мс, число проекций при 360-градусном скани-
ровании 360, общее число отсчетов 0,92x105, полное время
сканирования 4 с.
В устройствах четвертого поколения на вращающейся
раме установлены излучатель и веерообразный блок
коллимагоров, а детекторы, число которых в различных
томографах колеблется от 500 до 2000, образуют неподвижный
кольцевидный блок.
Устройства третьего и четвертого поколений обладают
общими чертами: веерообразным пучком, охватывающим все
поле исследования, одинаковым углом раскрытия, характером
движения подвижных частей, близкими значениями скорости
сканирования, большим числом измерительных трактов,
аппаратурной сложностью, сильным влиянием рассеянного
излучения на качество изображения.
Имеются, однако, и существенные различия. Так, в
Устройствах четвертого поколения используется большее
^исло детекторов, но они неподвижны, благодаря чему
Легчены требования к электромеханическим узлам, элек-
ннЬ'м устройствам измерительных каналов и кабельному
ройству. Поскольку крайние каналы коллиматоров не
р еК1)Ь1Паются объектом, оказалось возможным при скани-
Дважды корректировать характеристики каждого
а начале и в конце зоны облучения. В устройствах
соЧет, ги поколения необходимо учитывать полную матрицу
н°иДентичностей детекторов и различных каналов
и^Нии, то есть вносить примерно 10й поправок, в то время
Устройствах третьего поколения эти отклонения
99
корректируются одновременно и число попра
превышает 300,
С другой стороны, в системах третьего поколения
неприятны нескомпенсированные погрешности нет
пости каналов, так как они локализуются на изобрел
виде кольцевых артефактов с высокой пространст
плотностью. В системах четвертого поколения эти ш
ности равномерно распределены по всему полю изобр^
и меньше влияют на его восприятие, В системах т
поколения, работающих в импульсном режиме, более
езную роль играют паразитные емкостные связи и нц
выше уровень электромеханических шумов, вьг^
перемещением блока детекторов.
Стол пациента обеспечивает удобное и пра£
выбранное с точки зрения диагностических целей ид
вания положение пациента и его иммобилизацию на .
сканирования. Стол обычно конструктивно связан сер
рующей системой. Средние характеристики стола: d
поверхности 680 мм, высота 800 мм, диапазон верти
перемещений от среднего положения ±150 мм. про
перемещение пациента 350 мм (для черепной диагН
и 1500 мм (для исследования всего тела), пов
горизонтальной плоскости в пределах ±15fJ, ск
механизированного перемещения вверх/вниз 10!
скорость продольного перемещения от 4 до 200 мм/с. В?
значение скорости продольного перемещения преднг
для быстрого автоматического аварийного вывода ГЙЭ
из зоны исследования. На случай аварийных epf
предусматривается питание привода от резервного;
ника. Точность фиксации пространственного положения
составляет обычно 0,5 мм.
Пациента перемещают либо подвижная кайЧ
рентгенопрозрачной декой, либо ленточный траНйГЙ
Жесткость деки обеспечивается применением соврФ
композиционных материалов. Стол снабжают разное
ными приспособлениями, необходимыми для ооз
удобств при укладке пациента и его надежной фиКсед
ограничителями, зажимами, затяжными ремнями, пОДУ^
подколенниками. Во всех случаях не допускают поп$
зону исследования металлических и иных рентгенонопр
100
as
элементов конструкции. Предусматривается возможность
НЬ,?ановк!1 и ввода в зону исследования разнообразных
Ус дологических фантомов. Стол пациента имеет средства
141 стнсго и дистанционного управления. Продольное пере-
е|ценис осуществляется с шагами, равными одинарной или
пдоеяной толщине слоя, и может быть задано либо вручную
с контрольно-диагностического пульта томографа, либо
программно.
В высокопроизводительных моделях томографов особое
внимание уделено сокращению времени операций по укладке
и подготовке пациента к исследованию. Для этого стол
снабжают передвижной сменной кареткой, позволяющей
укладывать и фиксировать пациента вне основного помещения.
Если колебания дозы еще можно учесть с помощью
эталонна о сигнала от специального датчика, стоящего на
выходе излучателя, то нерегулярные изменения жесткости
учесть достаточно сложно.
Детекторы
Дслектор является важным элементом вычислительного
томографа, поскольку от его характеристик в значительной мере
зависят качество изображения и доза облучения пациента.
Важнейшими характеристиками при этом являются
коэффициент преобразования, динамический диапазон,
инерционность, геометрические размеры. При использовании
Одиночных детекторов первого поколения можно было
использовать сцинтилляционные кристаллы с ФЭУ, которые
Обладаю г высокой чувствительностью, удовлетворительным
Динамическим диапазоном (10'’) и малой инерционностью.
Рименепие ФЭУ из-за их значительных габаритов затруд-
нительно при использовании линейки, состоящей из большого
ИСПа детекторов. Для этих случаев применяют иониза-
и Онные газовые детекторы, полупроводниковые детекторы
сцинтилляционные кристаллы с полупроводниковыми
™диодами.
^азовые детекторы размещаются в одной камере,
ненной под давлением тяжелым нейтральным газом,
ЧуйстБсего ксеноном. Чем больше давление газа, тем выше
РИтн Бительность детектора. Газовые детекторы малогаба-
'1 хорощо компонуются в линейку, обеспечивают равно-
104
мерность чувствительности от детектора к детектору, но о®
дают ограниченным динамическим диапазоном и относит^й
невысокой чувствительностью, Временные характерней
хуже, чем у комбинации ФЭУ со сцинтиляторами. *
Полупроводниковые детекторы малогабаритны, удф|
для компоновки в линейку, однако уступают по быстродед
вию и динамическому диапазону ФЭУ. В таких детекта
резко изменяется чувствительность при изменении эне^
излучения. 1
9.3. Воспроизведение изображения
Изображение, полученное с помощью компьютеру
томографа, обладает чрезвычайно высокой чувствительной
по плотности. Для оценки способности томографа передав
малые изменения коэффициента ослабления пт ввоЖ
специальная единица Н, называемая «хансфилдом», по
одного из создателей первого компьютерного томографа
1Н = 0г001р.в = 0,1% (9.4)
где ця—коэффициент ослабления воды.
Таким образом, каждое единичное значение Н экёй
лентно 0,1% коэффициента ослабления воды. Если принят
воды за ноль, то ц воздуха составляет примерно
р наиболее плотных костей примерно +1000 ед. ОслабЯ^
всех органов и тканей организма находится в этих прёД^
(рис. 9.4).
Разрешение по плотности современных томографа^
всего тела составляет от 4-5 ед, при быстром сканир&Й^*
до 2 ед. при детализации. Диапазон передаваемых гра^
составляет для всего тела ±1000 ед. и более. Столь
количество градаций не может быть воспроизведено ОДНОЙ
менно на экране современного дисплея, который спос^
передавать не более нескольких десятков ступеней ЯРЖЙ
поэтому автономный пульт оператора содержит органы
ления, позволяющие выбирать так называемую обЙ
интереса, то есть смещать среднее значение яркост
нулевого значения в зависимости от вида исследу^
органа. Предусматривается также возможность выЕ^Й
«ширину окна», то есть пределы воспроизводимых
дисплея плотностей. Естественно, если пределы выбрань!
о
102
й и •-
№ J
700 -
3D
Zewa?
/?/7¥W
fyXu
Lt С
г
/-I
1
Рис. 9.4. Величины ослабления рентгеновского
излучения в различных средах и тканях
что диапазон плотностей превышает возможности дисплея,
изображение будет воспроизведено с меньшей чувствитель-
ностью. Одновременно изображение на дисплее содержит
буквенную и цифровую информацию о дате, месте, номере
исследования, толщине выделяемого слоя, о пациенте и т.п.
Некоторые пульты управления снабжаются дополнительным
Дисплеем, содержащим цифровую и буквенную информацию
Диалога с компьютером.
Помимо перечисленных способов обработки изображения,
в большинстве систем предусмотрен ряд дополнительных
возможностей обработки изображения, облегчающих его
ализ и интерпретацию. Например возможность выделять
9 ересУющую область изображения и увеличивать ее во
ь экран, получать на экране графическое изображение
ИзОрН°сти г,° заданной линии, восстанавливать трехмерное
Ражение, динамические изображения.
Поп ^Г1иРальные мультидетекторные системы позволяют
объемные трехмерные изображения практически
СеКун°Рган013 и систем человеческого организма за единицы
з также получать любые желаемые сечения. С их
1ПЯ
помощью возможны на новом уровне исследования жел
но-кишечного тракта (ЖКТ), костной системы, мочепо^
системы, грудной клеткиf сердца и кровеносной систёад
Искажения изображения — так называемые артё<$
могут вызываться рассеянным излучением, неточной колз
цией излучения, направляемого на детекторы, нест$
ностью радиационного выхода, конечным количе^
измерений, а также особенностями математической
граммы расчета изображения, в которой, в частности, не ед
с идеальной точностью могут быть учтены изменениям
кости излучения по мере прохождения излучения ч
исследуемый слой.
Особая группа искажений вызывается движением-
ектов при исследовании, особенно периодическим движе^
вызванным сокращениями сердечной мышцы В нек<й!
системах имеет место краевой эффект. 1
При наблюдении изображения предполагается,
имеем дело с изображением плоского слоя одинаковой T0;
ныг определяемой шириной щели коллиматоров детекя
ЕЕ
Практически это не совсем так. Исследования, проведи
на различных типах томографов, показывают, что/
довольно значительных размеров фокуса рентгеной
излучателя и конечных размеров детекторов восстанови
изображение не соответствует равномерной толщине
Форма среза зависит от геометрических условий Й
ложения источника и детекторов, их размеров, коллиэдз
программы математической обработки. Чаще всего @
центре наиболее узкий и расширяется к краям, приед
стороны излучателя слой толще, чем со стороны детйб
Такие искажения, не ощутимые при исследовании
объектов, играют отрицательную роль при анализе/
деталей в срезе, например кровеносных сосудов, KOTOpJ
за подобных геометрических искажений могут проФЧ
заться невычлененными, так как не попадут в выявХЙ
область среза.
Полутень, вызванная геометрической нерезкостьк^
также к неоправданному увеличению дозы облучёМ#
исследовании, поэтому из двух близких систем прей
тельней тат у которой фокус меньше.
Для проверки качества изображения компьют
томографов используют специальные фантомы. Они
104
е однородного материала определенной толщины набор
еС/Т етрцчоских тел разных размеров: цилиндр, шар и т.п.,
ге° fLi 1/ся по плотности от окружающего материала,
лтли^^
и Используя единую методику измерении основных пара-
тоов рен ггеновских компьютерных томографов с помощью
^нтома разработанного ВНИИИМТ (рис, 9.5), можно оценить
чество изображения и провести сравнение между собой
различных томографов по их диагностическим возможностям.
53 1U* 6
Pwc Поперечный разрез фантома для контроля изображения
компьютерного томографа
f -- вставка для контроля толщины слоя:
секцмгт 2 — вставка для контроля диапазона шкалы плотностей,
пространственного разрешения;
з вставка для контроля низкоконтрастного разрешения;
-т
4 j?r ч- вставка для контроля неоднородности.
Пр^^ными характеристиками, проверяемыми при
п~нии контроля качества изображения томографа,
я уровень шума изображения, низкоконтрастное
Н|ие? пространственное разрешение, неоднородность
105
^яютс
^Реще
„М,.ин^мпи1 и ииьькга, толщина исрде
слоя, диапазон и линейность шкалы плотностей. Wcnej
термины нормированы документом (4).
Показатель ослабления — коэффициент испоад
для представления среднего ослабления рентген
излучения в каждом элементе томографического/,
жения (М),
Уровень шума изображения — это отклонение г$
ослабления от среднего значения
в определен^
изображения однородного материала. Величину щх
значают с помощью стандартного отклонения пода
ослабления однородного материала в области интер
Неоднородность изображения однородного объе^|
ряются на области фантома, но содержащей вставок. 1
этой характеристики сводится к определению средне
ния и, усредненного по достаточно большому количест
лов в разных областях однородного фантома и по сле^
сравнению этих средних. Неоднородность изображен
теризуется величиной MhTir|) / Mmin)>
Пространственное разрешение — характеризует
ность обнаруживать области небольшого размера, и
высокий контраст и окружающим их фоном. Визуальна
пространственного разрешения производится с fr
вставки фантома, содержащей решетки, с различна
стояниями между зубьями решетки, различаемыми зй
Низкоконтрастное разрешение — характеризует?
ность различать области определенного размера на 0;
щем их фоне, когда контраст между этими областями Ч
невелик. Для этого в фантоме используются вставь
него размера и контраста по отношению к фону <ЭДЗД
вещества, окружающего вставку. Вставка — это 0ТЯ§
пластмассе, заполненные раствором близким по
фону. В качестве критерия обнаружение вставки
экспертное определение «видно» или «не виднр^
отверстие на фоне однородного материала. г
Толщина исследуемого слоя определяется по Ж
изображения, получаемого с помощью вставки1 £ Т
расположенной под углом 45° к плоскости сканиров?
Линейность и полный диапазон шкалы плотно^
зывает насколько линейна зависимость между рентой
5ТЙ
106
ьЮ в единицах Н и линейным коэффициентом осла^
(ьп01Н°0 цИапязоне плотностей от —1000 Н до - WOO Н, пг
ВОЗДУХУ соответствует значение —1000 Н, воде —0)г кос
31°^ее эквиваленту по плотности в фантоме +1000 Н. Э
^актерис гика измеряется с помощью водного фантома
шенными в воду вставками различной плотности, выр';
П^яной Б единицах Н. Как правило, материалом вставс
Ждется фюропласт (-1000 ед. Н), оргстекло (+120 ед. Н
полиэтилен (—20 ед. Н).
Поглощенная доза при исследовании одного попере1
ДОГ0СЛОЯ не превышает 15-20 мЗв, что соизмеримо с дозами
получаемьЕМи при обычном рентгенологическом исследовании
Однако, при одном срезе объем и поверхность облучаема
эоны оказываются существенно меньше. Такой уронен
облучения становится опасным лишь при спиральном (много
слойнам) облучении критических органов, гонад, кроветворны
органов, нервных окончаний и т. гъ
В последние годы 3-мерная реконструкция при спиральны
дарениях применяется все шире.
Так, в компьютерном томографе Ultra 2(фирмы Маркони
возможно реконструировать трехмерные изображения (3D) ।
теневыми эффектами, определить проекции максимальной ин
тенсивности и проводить 4-х мерную ангиографию (рис. 9.6)
Для спирального сканирования пациента на Ultra j
^пользуется программное обеспечение ZAP. Это программное
обеспечение включает в себя все виды спирального скани
Рования, разный шаг спирали, наклон спирали, различные
алгоритмы
При этом возможна продолжительность исследование
*циента до 70 с и без ограничений по времени при одно^
Учении.
Эю особенно важно в клинической практике при после*
ИзцеНИИ "Wbm внутренних органов, патологии сосудов
нений органов и систем человека.
4(Хд 1Я Исс;”эдования объемных изображений используется
° пП°гРамма четырехмерной ангиографии. Программа
Х^^ечивует одновременный просмотр трехмерных изобра-
т0лщи ° ^делением четвертого измерения: например,
MayQ hbl Стенок сосудов пустотелых органов костей. Програм-
обеспечивает изучение 4-х мерного изображения,
1 П7
J
г
Г-'- -
*«
W$LZ,
Рис, 9.6. Многослойный компьютерный томограф MX.S
фирмы Picker t
одновременно обеспечивая проведение эндосконй
обследовании органов, а также получение информ^
всех слоях этих органов.
Дополнительные возможности томографа o6eCF$j
ся рабочей станцией «Voxel О. Эта станция позволяет r|j
совмещение изображений, полученных на компы!
томографе, магниторезонансном томографе и гамм^
Изображение может быть передано на люб^
рабочую станцию (консоль), использующую язык
также получено с другой рабочей станции. В томогре^
быть использованы дополнительные программы ДЖ
ческих исследований. ,J
Bolus-Pro —управление процессом введения кон7|
вещества при контрастных исследованиях. Прш
обеспечивает включение сканирования в момент ДЙЭД
108
фазы введения контрастного вещества. Это позво-
сократить время обследования пациентов и расход
контрастного вещества.
3D (Shaded Surface Display) — дисплей трехмерной
визуализации теневых поверхностей, обеспечивает быструю
реконструкцию трехмерного изображения до 15 объектов,
включая вращение вокруг любой заданной оси.
СетсНас scoring — программа для оценки и раннего
обнаружения заболеваний коронарной артерии. При этом за
счет быстрого сканирования и применения техники интер-
поляции удается избежать артефактов из-за биения сердца.
В компьютерном томографа М.8000 фирмы Picker, США
(см. рис 9.6), обеспечивается значительное увеличение
скорости исследования по сравнению с обычными типами
компьютерных томографов при увеличении пространствен-
ного разрешения до 24 пар линий/см* Для этого спроектирована
система сбора информации Excellerator ifA позволяющая
обрабатывать информацию объемом до 200 МВт в секунду.
Excelleratorirv- имеет систему автоматической коррекции дозы
рентгеновского излучения.
Увеличение скорости исследования до 8 раз по сравне-
нию с обычными компьютерными томографами открывает
большие возможности для применения томографа Мч8000 в
кардиологии, педиатрии, травматологии. Пациенты могут быть
обследованы с головы до ног за время, меньшее 30 секунд.
В компьютерном томографе 8000 использована
технология True Captur Technologies для создания динами-
ческого Фокусного пятна (DFS), которая представляет собой
ЭлектРенно-оптическую систему, управляющую электронным
лУчом в фокусе рентгеновской трубки с микронной точностью,
Увеличивая вдвое плотность информации, что приводит к
Увеличению пространственного разрешения.
В отличии от других компьютерных томографов спираль-
0 сканирования Мл 8000 имеет специально разработанную
_ тему ассиметричной спиральной интерполяции (для
иструКции изображения), что позволяет значительно
МенЛИЧИТЬ Алину непрерывного сканирования при одновре-
См сохранении высокого качества изображения,
е>ким спирального сканирования М* 8000 имеет продол-
ЛьНость до 100 секунд.
109
Мх 8000 включает в себя программное обеспечение
II™ (Easy Scan Planning) с большими возможностям^
спиральных видов исследований. Эта программа спро§
рована для управления работой многослойного аппарэд
Реконструкция изображений обеспечена программ1
MSSI. Данные, полученные в продожительном рэд
тонких срезов, могу) быть реконструированы отдельно;
Evolving. Возможен контроль изображений, появляюш
со скоростью 2 изображения в секунду;
Ultra Imago. Улучшение изображения костей, мягких
и пустотелых органов;
4D —четырехмерная ангиография. Одмовреме^
просмотр трехмерных изображений с выделением четвёй
измерения, например, толщины сгенки сосудов;
Voyager. Исследование пациента в режиме спираль
сканирования для осмотра изнутри по заданной схеме пуё!
лых анатомических органов. Изучение четырехмернож
бражения с одновременным «виртуальным» эндоскопий
обследованием органов, а также получение информаций
всех слоях этих органов независимо от толщины стенок Qjal
MIP — исследование сосудистых структур. обл$
кальцификации вдоль стенок сосудов;
MPR — метод мультипланарного реформировав
позволяет независимо показывать изображения ааксиад
фронтальной саггитальной проекции и по любой произ®^
ной кривой;
Denta СТ— стоматологическая программа для cos/j
панорамных изображений и поперечных срезов челк-гё?
костей с высоким разрешением соседних слоев.
Программа необходима для диагностики, хирургиче?
планирования, лечения и оценки возможности примф
имплантантов.
Применение вычислительных томографов экономии!
выгодно, несмотря на их сложность и чрезвычайно вы0®
стоимость (цена комплекта аппаратуры колеблется отЖ™
1000 тыс дол ). Причина этого заключается прежде
высокой производительности, которая может при интенё^
использовании аппаратуры составить до 25 пациентов Й
Следует иметь в виду, что одно шестиминутное иссЛЗ
ние на вычислительном томографе часто заменяет несй
110
ей пребывания больного в стационаре в случае подготовки
। проведения, например, такого сложного исследования, как
церебральная ангиография. Другими преимуществами этого
метода являются объективность исследования, удобство
анализа изображения. надежность и легкость хранения и
воспроизведения информации.
В заключение отметим, чго параллельно с быстрым
развитием методов и средств рентгеновской вычислительной
томографии ведутся интенсивные исследования возмож-
ностей применения для медицинской диагностики принципов
вычислительной томографии, основанных на других видах
носителей информации: ультразвука, гамма — излучения,
эффекта ядерногс магнитного резонанса. Описание этих
устройств выходит за рамки настоящей работы.
Литература к главе IX
1. Нсразрушающий контроль и диагностика. Справочник.
Подрцщ В, В. Клюева. М.: Машиностроение. 1995. Гл. 20.
2. Рентгенотехника. Справочник. Подред. В. В. Клюева.
М.: Машиностроение. 1995. Гл. 15.
3. Технические средства рентгенодиагностики. Подред.
А. Переслегина. М.: Медицина. 1981. ГлJII, IV.
4. Оценка и контроль эксплуатационных параметров
Рентгеновской аппаратуры в отделениях (кабинетах) рентге-
^диагностики. Часть 6. Компьютерные томографы. Оценка
стабильности параметров. Р42-507-95. (МЭК 61223-2-6-94).
5. Diagnostic imaging. Four years with «СТ МАХ» Portnov L. M.
Moscow. 1993,
б. Терновой С, К. К вопросу об использовании передвиж-
° компьютерного томографа. Вестник рентгенологии и
биологии. 1989. № 5. С* 88-91,
КОг^7 Портной Л. М. Первый опыт использования Компьютер-
ру т°мографа в нашей стране. Вестник рентгенологии и
Оологии. 1989. № 5. С.85-87.
111
Глава X
Рентгеновские аппараты для остеоденситомст
10.1. Особенности рентгеновских аппаратов»
для остеоденситометрии ।
В большинстве развитых стран средний возраст наев
ния постепенно увеличивается, в связи с этим все брлы
значение приобретает диагностика возникновения рй
пороза, степени тяжести этого заболевания для леченй
дальнейшего проведения профилактических меропряш;
Остеопороз — возрастное заболевание, заключающей
уменьшении плотности кости из-за уменьшения содержа
в ней кальция, приводящее к увеличению хрупкости кб@
повышению степени риска возникновения переломов. 1
Рентгеновская остеоденситометрия — технология BS
пения контура кости и определения ее плотности с поьш
рентгеновского излучения, используемого для диагнЯ
остеопороза, пришедшая на смену радионуклидной осте!®
оптометрии, 1
В основе как радионуклидной, так и рентгена^
остеоденситометрии лежит зависимость между энМЙ
рентгеновского излучения (Е) и коэффициентом осла®™
излучения в среде (ц). Величина поглощенной энергий
моноэнергетического источника зависит как от характеру
среды, так и от расстояния прохождения и. в общем Жй
выражается формулой: d
п fl
।
J = (W.1), ч
где:
Jo — интенсивность излучения до прохождения через оШ
J — интенсивность излучения после прохождения черезМд
Лг — коэффициент ослабления излучения для /-го объ0К*
хг — расстояние, которое прошло излучение в нм объём
я — количество объектов с различными характеристик
112
остооденситометрии п—2, то есть излучение проходит
а объекта: мягкую и костную ткани, и формула (10/1)
। следующим образом:
Дня
черезДБГ
выгляД1’1
J ./о С
(Ю-2),
где:
и ._ коэффициенты ослабления для мягкой и костной
ткани соответственно;
х — расстояние прохождения излучения в мягкой и
костной i кани соответственно.
На основе эюй общей формулы определяется коэффи-
циент ослабления излучения для костной ткани и. как
следствие, минеральное содержание кости.
При проведении обследования на остеоденситометре
определяются две абсолютные величины: минеральное содер-
жание кости (МСК) и минеральная плотность костной ткани
(МПК). Для более объективной оценки состояния костной
ткани у пациента используются критерии^ вычисляемые на
основе МПК, Существуют общепринятые критерии Z и Т —
среднеквадратичные отклонения от нормы. Т зависит от
возраста и учитывает разницу между МПК пациента и средней
теоретической нормой для здоровых людей того же возраста.
Не зависит от возраста, отражает разницу между МПК
пациента и стандартом, который соответствует МПК здоровых
достигших «пика костной массы». И Z, и Т опре-
деляются на основе рассчитанных на больших популяционных
^следованиях показателей МСК и МПК в различных участках
^лета, в зависимости oi возоаста и пола (оис, 10.11 [1].
Ри<’ 10,1
Г рафик
РЛя определения
критериев Z и Г
возраст, лет
По рекомендациям ВОЗ при оценке состояния &
ткани следует придерживаться следуЕОщих град^
критерия (табл. 10.1):
Табл*
Значения критерия Г и его интерпретация
Т-критерий к SD (SD — стандартные отклонения)
до —1 SD норма* I
от —1 SD до —2.5 SD остеопеед
от —2r5 SD и ниже остеопрй|
от—2?5 SD и ниже при наличии хотя бы тяжелей
одного остеопоротического перелома остеоп0ЁЙ 1 r3j
10.2.
Методы
радиоизотопной
Однофотонная абсорбциометрия (ОФА)
Однофотонная абсорбциометрия (ОФА) вперащ!
применена в 1963 году. В качестве источника излучё
пользовался изотоп йода с энергией у-излучения
в качестве приемника— сцинтилляционный детект6|
стрирующий ослабление у-квантов в мягкой и костнй
[2]т Для корректировки влияния на ослабление изт
мягких тканей исследуемый анатомический учаетбйЦ
быть окружен либо водой, либо водоэквивалентньЙ
риалом с дополнительной коррекцией для жировой
Данная методика была применима только к перифч©|
участкам тела, обычно к предплечью. Плотность коетн0
оценивалась как в минеральном содержании косТкН
г/см (грамм на сантиметр длины кости), так и в МИН04
плотности кости (МПК) в г/смТ Эта величина не соотЙ^
истинной объемной плотности кости и рассчитыв^
МСК, деленное на ширину кости, определяемую гШ
ровании автоматически. Точность определения МПК*
чем точность определения МСКГ однако, МПК является
индикатором риска перелома. Точность этого методу
ляла 2-3%, погрешность — 4-6% при времени сканИ|
114
15 минут [2]. Метод ОФА имел очень низкую дозу на
геД^зание. эффективная доза составляла около 0,6 мкЗв.
од Г|оиураспада L-5l составляет-60 дней, поэтому требо-
^ась регулярная замена источника (2-3 раза в год). В
^т0ЯЩее время метод ОФА заменен методом моноэнерге-
^ческой рентгеновской абсорбциометрии (МРА), где в
качестве источника ионизирующего излучения используется
источник рентгеновского излучения.
Двухфотонная абсорбциометрия (ДФА)
Недостатком метода ОФА было то, что он мог использо-
ваться только на периферийных участках тела при обяза-
тельном наличии водной среды, окружающей исследуемый
анатомический участок. Метод ДФА позволял исследовать
такие участки тела, как позвоночный столб, бедро и т. д, В
качестве источника излучения обычно использовался изотоп
гадолиния 15Чзс1, излучающий у-кванты с энергиями 44 и 100 кэВ.
Ослабление излучения рассчитывалось независимо для двух
различных энергий с помощью сцинтилляционных детекторов.
Одновременное измерение ослабления излучения двух
различных энергий учитывает коррекцию на поглощение
излучения в мягких тканях без водяной ванны. Для двух
различных энергий формула (10.2) превращается в следую-
щую систему уравнений:
J 'в
'Ли
т
(10.3)
вЛ^н^аксн| 1 и 2 обозначают формулу для низкой (44 кэВ) и
Окой {100 кэв) энергий излучения соответственно.
Мин азличие 8 коэффициентах ослабления определялось
%юеральной массой кости, которая рассчитывалась и
Далась в МСК, либо в МПК [2].
Miy^3 за ^алой интенсивности излучения изображения,
HHSIe линейным сканированием, имели низкое про-
<^и^ТВенн°е разрешение и требовали большого времени
еания (поясничный отдел позвоночного столба —30 ми-
гело — 40-60 минут), что ограничивало точность
115
(2-4%) из-за движения пациента во время сканиро&
методе ДФА было сделано предположение, что мяскг
имеет однородный состав при неизвестной ее толщ
на практике это не так, и неравномерная толщина ж
ткани приводит к увеличению погрешности до 9% [2]
распада источника излучения (l5:?Gd) требовала
ежегодная замена. В настоящее время метод ДФА
методом двойной рентгеновской абсорбциометрии ft
Основные ограничения и недостатки методов ОФ/
вытекали из того, что источником ионизирующего из/
в них являлся радионуклид, требовавший регулярной^
и не способный обеспечить высокую интенсивность
что приводило к длительному времени сканирфв
низкому пространственному разрешению изображен
недостатки устранены в методах МРА и ДРА, где в к;
источника ионизирующего излучения выступает и<
рентгеновского излучения с интенсивностью излучен*
1000 раз большей, что обеспечивает уменьшение д
сканирования (менее чем 5 минут) и увеличение проз
венного разрешения вместе с точностью (наприэд
позвоночного столба лучше, чем 1%) [2].
10,3. Методы рентгеновской остсоденситомег
Радиограммстрия
В методе радиограмметрии по рентгеновскому
рассчитывается отношение кортикальной толщины К
толщине трубчатых костей. Это обычно опреД£
прямыми измерениями внутренних и наружных диа
из которых в заключение рассчитываются индексу
кости. Схематически это показано на рис. 10.2- Moi
считываться следующие величины:
общая кортикальная толщина — (Т-М) — разнит
наружным и внутренним кортикальным диаметром;
кортикальный индекс = (Т-М)Д — отношений
кортикальной толщины к наружному диаметру костйй
кортикальная площадь - OJSSfP-M2).
Этот метод обладает точностью 5-10% в зав*#
от измеряемого участка [4]. Общая кортикальная^
116
а ,ине определяется в трансфалангеальных костях благодаря
О&Ы 1П ' I -
простой достижимости для рентгенографии и низком дозе
пациента. Оценка с помощью этого метода
0OJI" - i-> й-
0НуТрикор1 икалькой пористости невозможна. Вообще,
падиог]замметрия рассматривается как метод, недостаточный
по точности для диагностики или для определения терапии
остеопороза у отдельных пациентов, однако он пригоден для
эпидемиологических оценок больших популяций.
Рис. 10.2. К определению внутреннего (М) и наружного (Т)
кортикального диаметра в методе радиограмметрии.
Радиографическая абсорбциометрия (РА)
Этот метод рентгеновской остеоденситометрии основан
на том, что для получения количественного показателя МПК
проводится два исследования. Первое исследование —
Это снимок четырех пальцев левой руки на обычную рентге-
к°вскую пленку, который может быть проведен на обычном
Рентгеновском аппарате. Рядом с рукой располагается
алюминиевая пластина, содержащая референтные данные для
сравнения.
Второе исследование — это сканирование проявленной
Нки с помощью микроденситометра для определения
плотности участков снимка с центральными фа-
обе После этого с помощью специального программного
Фаг]СПеЧенвд рассчитываются показатели МПК центральных
aHf четырех пальцев. Метод удобен тем. Что почти не
117
требует дополнительного оборудования, однако не полу*
широковго распространения в первую очередь из
невысокой точности обследования [1,4J.
Моноэнергетическая рентгеновская абсорбциометр
(МРА)
Физические принципы метода МРА не отличаются?
принципов метода ОФАЕ за исключением того, что в качеф
источника излучения используется рентгеновский излучать
(40-55 кВ, 200-300 мкА) с К-фильтрацией. Детектор
являются твердотельные датчики. При работе денситом®
в режиме МРА необходима ванна с водой или аналогии
система компенсации, куда погружают руку. Время ска
рования составляет около 5 минут, эффективная
облучения — 0,1 мкЗв. Результаты выражаются как в М1
так и в МПК; точность — 3%, погрешность — менее 1 %.[2
При использовании метода МРА получаются анатМ
ческие изображения с высоким разрешением, оптимйй
руется отношение «сигнал/шум».
Для минимизации артефактов дыхания, метод МРА f
обследовании непериферийных участков тела трей;
высокоскоростного сканирования. Серия остео де нсиомет[
HOLOGIC QDR 4500 ACCLAIM, например, способна к обеслй
нию моноэнергетического сканирования с высокой ра$
тающей способностью при высокой скорости сканировЙ
и низкой дозе на пациента. Подобные моноэнергетичабЗ®
изображения полезны для оценки анатомических харай
ристик, включая позвоночные отделы, но не обеспечи^
количественного определения минеральной плотности О?
(МПК).
Двойная рентгеновская абсорбциометрия (ДРА)'
Физические принципы метода ДРА подобны принцИ
ДФА, за исключением того, что гадолиний, как истся
ионизирующего излучения, заменяется рентгенов^
трубкой. Методы получения рентгеновского излучения--
пиковых энергий различны для разных изготовит®
Величина используемых пиковых энергий определяется в
образом, чтобы оптимизировать разделение минерМ
ванных и мягких компонентов ткани в исследуемой оёЛЕ
И8
В 1987 году фирма HOLOGIC впервые представила
7hi । геновский денситометр измерения плотности кости, осно-
на абсорбциомегрической технологии применения
пеНт^с-новского излучения с двумя энергиями — двойной
рентгеновской абсорбциометрией (ДРА). Устройство гюзво-
л<ию получить качественную оценку минерального содержания
кости п плотности минерала кости пациента, подверженного
остеопорозу.
ДНА денситометры, изготавливаемые фирмой HOLOGIC,
используют систему изменения энергии излучения, при
которой анодное напряжение переключается с 70 на 140 kVp
с частотой 50/60 Гц. При таком методе неизбежно возникают
проблемы, связанные с увеличением эффективной энергии
непрерывного спектра рентгеновского излучения. Эти
проблемы преодолеваются соответствующей корректировкой
и одновременной калибровкой при помощи непрерывного
помещения в пучок излучения материала, эквивалентного
костной и мягкой тканям. Этот материал установлен надиске,
который вращается синхронно с пульсацией анодного напря-
жения [2J.
ДРА денситометры, изготавливаемые такими производи-
телями, как Lunar Corporation (США), Norland Corporation (США),
Sopha: Direx, используют другой принцип изменения энергии
рентгеновского излучения, которое достигается путем
использования стабильного источника рентгеновского
излучения с постоянным анодным напряжением в комбинации
сК-фильгром, состоящим из редкоземельного элемента (или
элементов). К-фильтр разделяет непрерывный спектр
Роденовского излучения на два различных энергетических
компонента: «высокий» и «низкий» (70 и 40 кэВ для производи-
телей Lunar Corporation, Norland Corporation, Sopha, 52 и 27 кэВ
Birex). Компоненты 70 и 40 кэВ используются для обследо
^ний позвоночника, шейки бедра и всего тела; компоненты
и 27 кэВ используются для обследования предплечья.
дрл систом ДРА можно выделить системы периферической
и А (пдрд). Эти системы используются для диагностики
Мнения МПК всей костной ткани по периферическим
I °ткам тела, в частности предплечья и пятки (рис. 10.3).
Ие устройства, благодаря малой дозовой нагрузке и
ьШему времени, затрачиваемому на исследование,
119
позволяют проводить профилактический осмотр насе
находящегося в группе риска [1].
Рис. 10.3. Зоны сканирования предплечья, ДРА изображен
Технология ДРА позволяет проводить количеств
оценку минеральной плотности кости (МПК) при $
довании непериферийных участков тела. Влияние. 1$
тканей может быть устранено сравнением поглощения Я
энергетического и высокоэнергетического рентген®
излучения, Метод ДРА обеспечивает более точные
минерального содержания кости (МСК) и минера
плотности кости (МПК) в присутствии мягких ткан®1!
артефактов дыхания.
Эта методика дает особенно хорошие результата
оценке состояния кости позвоночного столба, бедра й©
тела, где количество мягкой ткани может быть бйл&|!
переменным, несмотря на то, что метод ДРА обесп^ч
изображения с меньшим пространственным разрефФ
чем метод МРА. При оценке качества изображений, пр©
120
eHHbix различными методами денситометрии кости, важно
^тко понимать разницу между моноэнергетическим сканиро-
зНием, используемым для качественной анатомической
оценки структуры кости, и сканированием методом ДРА,
к0ТОрое составляет основу для определения количественной
характеристики,
В настоящее время двойная рентгеновская абсорб-
цИоме1 рия — широко принятый метод для оценки плотности
минерала кости (МПК). Позвоночный столб — обычно
Предпочтительный участок для замеров плотности минерала
кости, когда исследования делаются в прямой (РА (posterio-
anterior)) и боковой (lateral) проекциях (рис. 10.4).
з* ..
I Лм-
4? v
4'j-^
I.О-v '
И I r’i
i qjE: .. I,»# 11 £
£.r. 1
.J,,..
U.
Xh
Сt/гсгм ? * -
ТУ.
• :, *4<s
•lixtiu иьт
Vi. ' qWP'T:
чгд.ча
р^с. 70 4 Зоны сканирования позвоночника, ДРА изображение.
Плоти Ле,и,УеТ Отметить’ что для надежной оценки изменений
ТеЧеКОсти костной ткани, необходим ряд обследований в
И^г минимум, нескольких лет. Для достижения
^Ле1чЛЬН0СТИ °^°РУД°еания и повышения точности опре-
я МП К на ДРА денситометрах любого типа необходима
ФантпеВНач калибровка аппарата при помощи специального
а костной ткани. Посредством этой калибровки
121
бедра составила 1,82% и 1,41% соответственно [5] Я|
позволяет заключить, что видимого различия между трчншИ
измерения для денситометров с точечным пучком
денситометров веерного типа нет. Однако улучшешаК
качество изображения, уменьшенное время сканированШВ
простота размещения пациента для повторного обследоййИ
делают остеоденситометры с лучом веерного типа брж|
предпочтительным инструментом обследования.
Ранние ДРА денситометры использовали фиксирбй§$Я|
систему трубка-детектор. При обследовании позванйчщ®
столба в боковой проекции, пациент должен был разместишВ
лежа на боку. Такое положение пациента, даже со спЗцййЖ
ным подбрюшным поясом для фиксации, остается неуйо®
чивым во время обследования, если учесть, что время боШЙЯ»
сканирования для ранних денситометров составляло от ДйЖ
15 минут. W
С введением ДРА денситометров, использующих фЙрж
С-дуга, который обеспечивает вращение системы
детектор вокруг сканируемого пациента на 90\ б@к«К
сканирование стало проще. При обследовании на этих УстОО
ствах, пациент неподвижно лежит на спине, а излучатель йёиу
мещается в нужное положение. чН
В ряде исследований было выяснено, что МПК, ИЩЙ||г
иная в боковой проекции, более четко определяет норм^ЯВ:
патологию, чем МПК, измеренная в РА проекции. Б11К
найдено, что снижение МПК в боковой проекции с
оказывается большим, чем для МПКГ определяемой ЙЩ®
проекции на 50-80% [7]. Лй
Многочисленные научные исследования уставовиядаК
боковая денситометрия кости при расположении паЦИ^ОВ'
позиции лежа на спине — это более точный метод
минерального состояния кости позвоночного столба tifl|
ничного отдела по сравнению с положением пациенТ&ЩИ;
на боку. ДРА позвоночного столба в боковой npQWg||t
обеспечивает изображения с высоким разрешениями
количественную оценку трабекулярно-богатых позвОН^^ИИ
отделов, устраняются артефакты просмотра типа артерИ^ии
и склеротических кальцинозов, которые могут
обычные изображения в РА проекции.
Поскольку в остеоденситометрах при проведенй^^д
используется источник рентгеновского излучения, во^И
124 .И
0£лема радиационной безопасности рентгеновских
пстеоденситометров.
Известно, что доза рентгеновского излучения при
следовании методом ДРА кости является существенно
меньшей по сравнению с другими общими рентгеновскими
процедурами типа рентгенографии груди, дентальных снимков
боковых снимков позвоночного столба. На международной
конференции по остеопорозу в 1994 году были представлены
результаты исследований эффективной дозы на пациента для
QDR-ЮОО, QDR-2000plussT QDR-4500 (HOLOGIC), и Других
систем ДРА с лучом веерного типа [8] (табл. 10.2).
Таблица 10.2
Величина эффективной дозы для различных ДРА систем
Вид съемки Эффективная доза, мкЗа
QDFM000 QDR- 2000pius QDFM500 Другие ДДА системы веерного типа1'
РА позвоночника. Оф 3,0 4,0 30,9*
Бедро 0,1 1,0 1.3 5,7*
Позвоночник сбоку — 1.9 1,4 —
Все тело 3,6 3,0 2,6 —
Предплечие 0l07 0,1 0,05 —
ширина пучка 120 мм.
Значения мощности дозы на оператора для различных
систем дрд показаны в табл. 10.3 [8, 9].
Таблица 10.3
Мощности дозы на оператора для различных систем ДРА
сравнение их с нормируемыми СанПиН 2,6.802-99 величинами
Система ДРА Максимальная величина средней мощности дозы на оператора, мкЗв/ч
^LOGIC QDR-1000 ^logiCqdr.2000plus JLOGIC QDR.4500 ГИё Системы ДРА веерного типа Ь^Й^СанПиН 2.6.802-99 0,16 17 2,3 5,0 13
125
Результаты этих исследований показывают,
систем HOLOGiC, эффективная доза на пациента ваЧ
режимах сканирования мала по сравнению с другимйЧ|
генологическими процедурами типа рентгенографий п|
позвоночного столба и дентальной рентгенографии.
лучения на оператора — в пределах контрольных вйЯ
облучения, установленных СанПиН 2.6.802-99 — 20 мЙ®
для большинства систем ДРА с лучом веерного типа.^Ч
В настоящее время основные производители рй|
новской денситометрической техники — это америкаЖ
компании HOLOGIC, Lunar, Norland, датская Osteomg
израильская Direx и некоторые другие. Ч
Количественная компьютерная томография (КО
Для измерения МПК в позвоночнике можно исполь^
обычный компьютерный томограф со специальным калй
вечным фантомом и программным обеспечениёш
измерения МПК. Эта технология является единстве^
позволяющей получать результаты исследования Ж
трехмерном измерении — в см3. Возможности компы$1Я|
томографии позволяют производить измерения МПК^НЙ
трабекулярной части позвонков, обеспечивая вы$Й
точность получаемых результатов, что чрезвычайно важШ
выявления снижения костной массы в этом участке СКЭД
Для обследования необходим специальный калйбр^
ный костноэквивалентный фантом, располагаемый О
сканирования пациента и сканируемый одномомейЙ
каждым КТ срезом. Возможно также использование фаШ!
сканируемого отдельно от пациента [1].
Недостатком метода ККТ является высокая стрИ||
обследования, высокие дозы облучения, что делает-Ш
можным использование его в профилактических
даваниях, j
Сравнительно недавно был разработан метод пеЖ
рической ККТ (пККТ), позволяющий, подобно пДРА, прЙЙ!
исследования на области предплечья. Подобные
более портативны, чем системы для ККТ, время и стЩЙ
обследования уменьшаются, что обеспечивает бед
доступность этой аппаратуры. **
Необходимо упомянуть о таком методе остеМ|
тометрии, как ультразвуковая. Ее принцип подобен
126
рд топько вместо рентгеновского излучения используется
^ьТраззук. Обследование проводится на периферических
Детках тола. Этот метод, несомненно, имеет право на
ществование, хотя в последнее время он все более активно
утесняется таким методом, как ДРА, поскольку обладает
^еньшей информативностью.
В настоящее время в мире имеется значительное число
различных технологий рентгеновской остеоденситометрии. Их
анатомические области применения можно увидеть на рис. 10Д
а сравнительные характеристики показаны в табл. 10.4 [1].
ДРА
(бедро)
ДРА
(позвночпик)
ККТ
(позвоночник)
пДРА
(предплечье)
МРА
(предплечье)
РА (фаланги)
пДРЛ (пятка)
с f0.6. Анатомические области применения различных
методов рентгеновской остеоденситометрии.
127
Габд^
Сравнительные характеристики
методов рентгеновской остеоденситометрии
Метод Исследуемый ан это ми чес кий участок Точность. % Эффективная доза, мкЗв Rpdifl исследи™ мзд|
МРА предплечье 2-5 5-40 ЙЯ
ДРА любой 0,5-3 3'30 з-il
пДРА предплечье, пятка 0,5-3 3-20 1-5J
РА фаланги кистей 5 ДО нееклй
К КТ любой 5-15 W00-10 000 15|
пККТ предплечье 2-8
В настоящее время наиболее точными и информ^
ными, обладающими наибольшими функциональным^
мощностями, являются денситометры, основанной
технологии ДРА. Именно эти рентгеновские остеоД^
тометры позволяют производить весь спектр деиЙ
метрических обследований практически на всех учЖ
скелета. Они пригодны как для профилактических ф|
дований, диагностики остеопороза, оценки эффективной
терапии, так и для проведения углубленных исследован
128
Литература к главе X
1 Лопарский Е. А., Скрипникова И. А, Диагностика и
чение остеопороза (современное состояние проблемы).
jjeRCK SHARP & DOHME IDEA INC. White Station, N.J4 USA,
1999.
2. Adams J. E. Single and dual energy X-ray absorptiometry,
European Radiology № 7 (Suppl. 2), 20-31 r 1997.
3. Whitehouse R. W. Methods for measuring bone mass.
Cun Imaging 3: 213-220, 1991,
4. Grampp S.h Steiner E., Imhof H. Radiological diagnosis of
osteoporosis. European Radiology № 7 (Suppl. 2), 11-19, 1997.
5. Baran, el. al., J. Bone and Miner Res, 1995, 10 (Suppl. 1)
5374.
6. Drezner M.K. Accuracy and precision of dual X-ray
absorptiometry using fan-beam technology. Validation the
precision of Hologic’s QDR 4590 fan-beam densitometers, Hologic,
M02, 1/1996.
7. Genant H .K.. Jergas M. Lateral dual X-ray absorptiometry
(DXA): current status. The clinical and practical advantages of
supine lateral densitometry, Hologic, F-101, 1/1996,
8- Blake G, Radiation dose measurements for bone
densitometry system. Radiation dose considerations in bone
densitometry. Hologic, F-103, 11/1995.
9. Njeh C.F., Boivin C.M., Apple K,, Temperton D. Radiation
osimetry of a new densitometer: the Lunar Expert, 11th
Bone Density Workshop (Gleneden Beach, Oregon,
129
Iлава XI
Компьютерные системы и оборудован
для цифровой рентгенодиагностики
11.1. Особенности проведения
рентгеновских исследований при использова
цифровых технологий
Как уже было отмечено выше
существует
широкийсг(
инженерных решений, при использовании которых пси
оцифрованное рентгеновское изображение [3,4,6]. 06т
няющим для всех цифровых рентгенодиагностичес^ш
ллексов является то, что полученная во время исследо!
информация отображается на экране видео контроле
устройства (монитора); имеется возможность ее дальне
математической обработки с использованием специй
рованного программного обеспечения; изображения и сот
вующую текстовую информацию хранят в электронном
реализованном на базе накопителей различных типо^ $
необходимости, с помощью соответствующего печатд
устройства получают твердые копии.
Применение на практике цифровых рентгенодиап^
ческих установок приводит к изменению всей технбЙ
проведения исследований. Во-первых, информ-^
пациенте вносится в электронную базу данных и сохранй
в электронном виде. Установка основных параметров^
и управление съемкой осуществляются при испольэй
компьютера. Во-вторых, результаты исследования ОТ
хаются на экране монитора через несколько секунд
начала съемки, а затем могут быть сохранены в базе;/®
При этом, естественно, отпадает необходимость в испой
нии рентгеновской пленки и, соответственно, в необходИ
ее обработки и хранения. В-третьих, врач на своем paJ
месте в процессе анализа зарегистрированного изобрз
может произвести его математическую обработку и,
образом, значительно повысить диагностическую инфРР1
ность исследования. Немаловажным обстоятельством
130
т0 и]0 процент брака при проведении подобных исследо-
14 Hiin ничтожно мал по сравнению с традиционной пленочной
>г)ТГенографией. В-четвертых, появляются возможности
ароматизировано обрабатывать результаты исследований с
применением специализированных алгоритмов, проводить
статистическую обработку с целью обобщения полученных
на больших выборках пациентов данных, а также передавать
полученную в процессе исследования информацию в электрон-
виде дру| им специалистам и даже в другие учреждения
при наличии инфраструктуры для передачи данных.
Реализовать описанные функции удается при наличии в
составе цифрового комплекса для рентгенодиагностики
одного или нескольких автоматизированных рабочих мест
(АРМ), предназначенных для работы врачей-рентгенологов и
рентгенолаборантов. Каждое из этих рабочих мест представ-
ляет собой достаточно сложную систему, содержащую
аппаратную и программную компоненты.
Используемые в настоящее время АРМ можно условна
разделить на две группы: рабочие места, изначально входящие
в состав комплекса, и дополнительно устанавливаемые
рабочие места.
Что касается первой группы, то эти рабочие места
ориентированы на решение следующих задач:
1 . Ввод данных о пациенте.
2 . Управление комплексом.
3 Регистрация полученной во время исследования диаг-
ностической информации и ее отображение на экране монитора.
Организация хранения полученных цифровых изобра-
жений и сопутствующей информации.
3 Математическая обработка зарегистрированных изо-
Ражений и их описание.
6 Получение, в случае необходимости, твердых копий.
Автоматизированные рабочие места этой группы предна-
ены Для работы врача-рентгенолога, так и рентгенола-
йатотНТа ' как правило, функции лаборанта ограничи-
съем°Я Описью данных о пациенте, управлением режимом
в0& КИ| Регистрацией и записью в базу данных полученной
Гагсгг еМЯ СЪемки информации. Все остальные задачи возла-
ея на врача.
случаев в cocwb рентгенодиаггюстического
-кса изначально входят два объединенных в локальную
131
ft1
вычислительную сеть (ЛВС) автоматизированных рей
места (для врача-рентгенолога и рентгенолаборанте!),
сколько отличающимися аппаратным и программным осй
нием, как это имеет место в ряде модификаций малод
цифровых флюорографов [2,5,7]. При такой конфигур
удается значительно повысить эффективность используй
технических средств при проведении профилакти*
исследований грудной полости у населения: лаборант н
рывно (средняя производительность составляет 20-30 чё
в час) осуществляет съемку, а врач параллельно может
заключения по полученным цифровым изображениям.
Дополнительно устанавливаемые автоматизирбв^
рабочие места предназначаются для работы врачей-^
нологов и других специалистов. Эти АРМ объединяй
рабочим местом, входящим в состав рентгенодиагйк
ческого комплекса, в рамках ЛВС отделения или леч§
профилактического учреждения в целом, и с их првд|
можно реализовывать дополнительные (по отнощ^Й
перечисленным выше) функции: например, проеду
изучение изображений и сопутствующей информации,
проведение консультаций специалистами из другие J
лений данного ЛПУ на своих рабочих местах.
Существует также класс АРМ, которые устанавдиж
дополнительно, но по сути становятся одной из
рентгенодиагностического комплекса. Речь идет о доо’енащ
диагностических аппаратов с УРИ устройствами оцйФЯ
сигнала на выходе блока телевизионного канала д-й
нейшей регистрацией, обработкой и хранением полуМЙ
информации при использовании АРМ. К этому же
можно отнести АРМ, которыми дооснащают рентгёНОДН
ческие аппараты, использующие УРИ с запоминай
отдельных кадров в цифровом виде. Ч
Заметные изменения произошли и происходят в ПОЙад
время и в конструкции рентгенодиагностических anMiiffl
При использовании цифровых технологий отпадает неЙЧЯ
месть в универсальных аппаратах на три рабочих
просвечивания и снимков. Их замещают отдельными ЗОДЙ
тами для цифровой рентгенографии и импульсной
скопии. В парке оборудования для просвечивания
132
saj]ировать аппараты, использующие УРИ с регистрацией
Сдельных кадров в цифровом виде, вместо сложных по кон-
сТрукции ЭСУ поворотных столов-штативов. Пространственное
разрешение в подобных системах может повышаться за счет
^метрического увеличения при использовании рентге-
новских трубок с малым размером фокуса (0,3-1,0 мм), а также
за счет использования многопольных УРИ с рабочими полями
малого диаметра.
1L2. Оборудование автоматизированного
рабочего места
Современное автоматизированное рабочее место пред-
ставляет собой аппаратно-программный комплекс, в состав
которого, как правило, входят:
рабочая станция, содержащая системный блок с мощным
процессором, монитор с высокой разрешающей способностью
и достаточно большим экраном, а также системное и специа-
лизированное программное обеспечение (ПО);
накопитель на различных носителях (магнитных, опти-
ческих, магнитооптических) для хранения изображений и
сопутствующей информации (в ряде случаев часть функций
по долговременному хранению данных возлагается на электрон-
ный архив, который является принадлежностью ЛВС отделения
лучевой диагностики или ЛПУ в целом);
мультиформатная камерат термопринтер, лазерный или
струйный принтер для изготовления твердых копий изображений
и Распечатывания текстовой информации (мультиформатные
камеры чаще используются в составе ЛВС отделения лучевой
Диагностики, аналогично могут быть использованы лазерные
^термопринтеры);
оборудование для подключения АРМ к локальной вычис-
Литеды-юи сети отделения лучевой диагностики или ЛПУ
в Целом
Рабочая станция. С учетом того, что обработка меди-
*ских изображений является достаточно трудоемкой задачей,
бующей использования мощных вычислительных ресурсов,
^оочим станциям, предназначенным для работы в составе
133
АРМ, предъявляются высокие требования. Причем, это.^
сится как к аппаратной части, так и к системному и спец^
зированному ПО.
Медицинские изображения, соответствующие раэль^
разделам рентгенодиагностики, содержат, как правил^
четверти миллиона до более 20 миллионов элементов (пи
лов). С учетам возможности «окрашивания» каждого
при использовании 8-16-битной шкалы серого цвета, о(
информации, заключенной в одном цифровом изображу
может достигать 40 Мб и более (например, информацией-
емкость цифровых маммограмм может достигать 60 Мб).,
обработки подобных объемов информации за относите
небольшие временные интервалы требуется очень высо
производительность вычислительных средств. В настёш
время в рабочих станциях используют процессоры с такт
частотой не менее 600 МГц, объем памяти входящего в-ЙЙЙ
системного блока оперативного запоминающего устрой^
должен быть не менее 64 Мб, а объем памяти «жестка®
диска—не менее 6 Гб. Л
Достаточно высокими оказываются и требования* прШ
являемые к мониторам рабочих станций. Во-первых, 00Ж
рентгенологу для эффективной диагностики желательно ИМ?
экран с размером диагонали не менее 17’1 (на рабочем
рентгенолаборанта достаточно иметь монитор с раЗ!$Й1
диагонали экрана 15”), во-вторых, монитор должен
зовывать режим работы с разрешающей способность^
менее 1024x768 точек. В ряде случаев наиболее предпо^
тельными для диагностических целей являются монитйи
вертикальной ориентацией дисплея и с разрешающей w
собностью до 2048x2560 точек. 5
Для организации эффективной работы в станциях при®
няют специализированное программное обеспечение, кбж®
как уже отмечалось выше, используется для управлениями!
ностическим комплексам, регистрации полученных изобрЭ®
ний. их математической обработки, организации храНШ
информации и быстрого доступа к ней, а также целого 1Ц
других функций, например, работы в локальных вьНИ§|
тельных сетях отделений и Л ПУ. Д
Возможности обработки полученной во время
вания информации могут быть значительно расшйрв^п|
134
т ^пользования программ обработки, ориентированных
л отдельные виды исследований (легких, молочной железы,
железа и так далее), Здесь следует особо отметить програм-
ме обеспечение, предназначенное для автоматизирован-
ного анализа изображений, относящихся к различным разделам
ре1-отенадиагностикит и автоматизированной постановки диаг-
ноза. Наибольшее распространение подобные программы
получили при изучении результатов маммографических
исследований (это объясняется темг что количество диагности-
чески значимых параметров, которые нужно учитывать при
анализе маммограмм, невелико по сравнению с другими
видами рентгеновских исследований). В настоящее время
предложение программных продуктов для АРМ огромно и, при
этом, продолжает постоянно увеличиваться. При дооснащении
цифровых диагностических комплексов подобным ПО
необходимо лишь учитывать его совместимость с аппаратно-
программными характеристиками рабочей станции.
Накопители информации* По заложенным физическим
принципам устройства хранения цифровой рентгенодиагно-
стической информации могут быть разделены на следующие
группы:
устройства хранения информации на магнитной основе;
оптические устройства хранения информации;
магнитооптические устройства хранения информации.
Для того чтобы считывать информацию с тех или иных
Устройств хранения информации или записывать данные на
HL4 используют различные системы, которые должны входить
а комплект оснащения АРМ, а также цифрового архива (являю-
^егося принадлежностью ЛВС отделения лучевой диагностики
Или лГ1У в целом),
В настоящее время используются два типа устройств
Ранения информации на магнитной основе: магнитные диски
Устройства, использующие магнитную ленту.
Для работы с магнитными дисками можно использовать
& /щнные дисководы, рассчитанные на работу с дисками
Име°СТЬЮ 01 сотен д0 ТЬ|СЯЧ мегабайт. Магнитную основу
сИстет и “жесткий» диск, являющийся принадлежностью
умного блока рабочей станции,
°лы_иой емкостью обладают устройства на основе
Итной ленты. Но до недавнего времени им был присущ
135
расходных материалов (специальной термобумаги). Teri!
принтеры имеет смысл использовать только в тех слу^
когда твердая копия в дальнейшем будет служить осй^
для постановки или уточнения диагноза. Еще более высО
результата для этих целей можно добиться при использойЫ
специальных систем «сухой визуализации» или мультифр||
тных камер, которые при подаче на их вход цифровой инЩ
мации, выводят рентгенодиагностическое изображений
специализировнную пленку, В итоге полученная твердая кф!
по качеству практически не уступает изображению на
монитора. Подобные системы, как правило, входят
оборудования ЛВС отделения лучевой диагностики или
Если же исходить из того, что заключение по медиц!
скому изображению врач-рентгенолог должен делать^ г/у
на экран монитора, входящего в состав рабочей станцй(
твердая копия необходима лишь в редких случаях
протокола», то для оснащения автоматизированного рабщ
места вполне достаточно лазерного принтера с разрещ
щей способностью не менее 600 dpi. Следует также замО
что вследствие относительно невысокой стоимости эксЦЙ
Tai 1ии, такой принтер может использоваться как для изгот
ления твердых копий изображений, так и для распечатй^
текстовых материалов.
Оборудование для подключения АРМ к локаййй
вычислительной сети. Как правило, для подключения^
к локальной вычислительной сети отделения лучевой
стики или учреждения достаточно наличия в системном^
рабочей станции сетевой карты (сетевой платы), a
соответствующих линий связи, соединяющих рабочие ст.^|
между собой и с центральным процессором или серя^|
(при их наличии в составе ЛВС). .
В тех случаях, когда рабочее место интегрируй
глобальные сети, например, Интернет, для обеспечения прй|
выхода с использованием телефонных линий Tpe$W
наличие модема (встроенного в системный блок или внёМщ
11.3. Работа персонала при использовании APffl
Последовательность действий пользователя APMt
может быть врач-рентгенолог или рентгенолаборЗН^
проведении рентгенодиагностических исследовании ДО?|
138
бь1ть подробно описана в «Инструкции пользователя-, входя-
щей в состав эксплуатационной документации любого
цифрового комплекса. В клинической практике необходимо
строго следовать положениям этой инструкции. В данном
разделе рассмотрим лишь наиболее общие закономерности,
присущие организации работы персонала при использовании
дрМг на примере проведения цифровой рентгенографии
органов грудной полости.
После запуска программы осуществляется проверка
наличия разрешения на работу с аппаратно-программным
комплексом для данного лица из состава персонала отделе-
ния или ЛПУ: на экране монитора появляется диалоговое окно
регистрации пользователя, в которое необходимо ввести имя
пользователя и пароль. В том случае, если доступ для данного
лица санкционирован, он получает возможность продолжить
работу. В противном случае программа предлагает еще раз
ввести корректное имя пользователя и пароль.
После получения доступа у пользователя появляется
возможность вызова на экран базы данных и выбора в ней
нужного пациента. Для пациента, пришедшего на прием в
первый раз, необходимо заполнить поля в соответствующем
окне диалога. После выбора пациента из базы или заполнения
данных о пришедшем на обследование в первый раз пере-
ходят непосредственно к проведению съемки. Вызывают на
экран монитора соответствующее диалоговое окно, устанав-
ливают в нем параметры съемки и приглашают пациента
принять необходимое для съемки положение.
Проводят съемку. Через некоторое время (оно, как
Правило, не превышает 20 секунд) после окончания съемки
экране монитора появляется рентгеновское изображение
исследуемого органа данного пациента. Затем зарегистри-
рованное изображение и сопутствующую информацию (в
Q СТав этих данных, как правило, входят: основные сведения
пациенте, дата проведения исследования, вид проекции и
Раметры съемки, а также вычисленная эффективная доза,
g ученная пациентом в процессе исследования) записывают
аз¥ Данных. В том случае, если в процессе съемки
ИсеИз°шел сбой, запись в базу данных не производят, а
л®Дование повторяют.
3qs °Се перечисленные выше манипуляции при исполь-
Иии АРМ производит, как правило, рентгенолаборант, В
139
140
тСутствие рентгенолаборанта описанные функции выпол-
врачом.
Манипуляции, связанные с обработкой и анализом полу-
при использовании цифрового комплекса изображений,
производит врач-рентгенолог. При наличии собственного АРМ,
он может начинать свою работу сразу же после записи
результатов съемки в базу данных либо в любое другое
удобное для него время. При наличии же в составе цифрового
pemrei юдиагностического комплекса только одного автома-
тизированного рабочего места, устанавливаемого в комнате
управления рентгеновского кабинета, врач может начинать
свою работу только после окончания смены (если поток
пациентов достаточно большой) или в промежутках между
съемками, что менее удобно.
Врач начинает с вызова из базы данных соответствующих
изображений и начинает работу с ними. Для повышения
диагностической информативности изображения врач-рентге-
нолог может провести его математическую обработку. Мате-
матическая обработка позволяет выделять область интереса,
изменять яркость и контрастность как выделенной области,
так и всего изображения, осуществлять его инвертирование
[преобразование позитив — негатив), измерять площадь выде-
ленной области, измерять линейное расстояние между двумя
заданными точками, увеличивать отдельные участки изобра-
жения, количественно анализировать изменение плотности
тканей между заданными точками и тому подобное. В случае
обнаружения патологии и при наличии в базе данных других
изображений данного пациента, врач может одновременно
ввести на экран монитора несколько изображений и
Произвести сравнение для оценки динамических изменений.
Затем врач переходит к подготовке заключения, для чего
Ращается к модулю программы, предназначенному для
^°Рмирования стандартизованного протокола (наличие такого
Дуля очень желательно, однако далеко не все цифровые
мплексы имеют его в составе штатного математического
чения). В качестве примера на рис.11.1 представлен
Д Диалогового окна в различных стадиях описания рентге-
° изображения с использованием стандартизованного
рурТ0К°Ла’ ОТСУГСТВИИ патологических изменений фикси’
Ся “норма», при наличии патологии — переходят к
141
последовательному описанию, фиксируя с помощью г
пулятора «мышь’> кнопки, соответствующие тем или
синдромам и параметрам, их характеризующим. Eq£
возможность стандартизованного описания резуд^
исследования в штатном программном обеспечен^
предусмотрена, врач использует свободную форму опид
После подготовки заключения, его сохраняют в базе
в разделе, относящемся к данному пациенту.
Наличие в составе ПО стандартизованного nppxd
позволяет, помимо стандартизации и .упрощения олИой
проводить статистическую обработку данных всех прбвй;
ных на рентгенодиагностическом комплексе исследовав
целью их обобщения и последующего анализа.
После осуществления математической обработки
бражения и подготовки заключения врач, если требде
может при использовании печатающего устройства, вхрд^
в состав АРМ или являющегося принадлежностью j
подгототовить твердые копии рентгеновского изображу
заключения.
11.4. Системы архивирования и передачи
медицинских изображений
Для успешной и эффективной работы отделена
которых помимо цифровых комплексов для рентгеногр^
используются различные цифровые средства лучевой^
ностики, например, оборудование для ультразвук^
диагностики, а также рентгеновской компьютерной и ма
но-резонансной томографии, наличия отдельных, не связг
между собой автоматизированных рабочих мест М
оказаться недостаточно. В подобных случаях необхо.
объединять эти АРМ в локальную вычислительную
отделения, которая, в свою очередь, может быть интегрир
в сети более высоких порядков (учреждения в целом, В
глобальные сети типа Интернет).
При этом удается создать систему, ориентированн
решение следующих основных задач:
хранение большого количества изображений и со)
вующей информации;
осуществление быстрого доступа к информации;
142
обеспечение эффективной работы с хранимыми изобра-
жениями и сопутствующей информацией;
возможность передачи изображений и сопутствующей
имфо|з^эи,ии на большие расстояния при использовании
различных каналов связи, включая волоконно-оптические и
спутниковые*
В литературе подобные системы получили название
^Системы архивирования и передачи медицинских изображе-
ний“ (Picture Archiving and Communication Systems — PACS)
[-|], При организации системы PACS в лечебно-профилакти-
ческом учреждении необходимо все рабочие места подключить
к центральному электронному архиву, в котором осуществля-
ется долговременное хранение изображений и сопутствующей
информации* Передача информации в архив и получение
информации из него может осуществляться как напрямую,
так и при использовании выполняющих роль буфера временных
архивов (например, входящих в состав отдельных АРМ)*
Один из возможных вариантов построения системы PACS
медицинского учреждения, имеющего в своем составе крупное
отделение лучевой диагностики, представлен на рис, 11.2. В
общем случае система PACS включает в себя:
подсистему формирования цифровых изображений и
сопутствующей информации;
распределенную базу данных медицинской информации
(атом числе и изображений);
систему передачи данных с соответствующей инфра-
структурой связи;
автоматизированные рабочие места для обработки и
анализа изображений и подготовки заключений.
Здесь следует оговориться, что переход к организации
есШ]Ешочной технологии, охватывающей все отделение лучевой
Диагностики, невозможно осуществить в одночасье. Во-первых,
Д°лное переоснащение может потребовать длительного
ремени: а выключение из технологической цепочки целого
Деления на это время невозможно, во-вторых, подобное
Сг/Зе°снащение требует значительных единовременных
ЧТо анс№ых затрат. Промежуточное решение сводится к тому,
PVn Зтапе замены пленочного диагностического обо-
на цифровое организуется электронный архив,
Ценная структура которого представлена на рис. 11.3*
Цифровой рентге-
н?жжи£| аяПйрэт
Пинии сэии
КТ
AFW р«пг«Я&
МРТ
Управ ланиш
данными ;
УЗИ
I
1
Рис. 11.2. Структурная схема системы 'i
архивирования и передачи медицинских изображений ।
лечебно-профилактического учреждения.
»г
14
144
Накопитель на магнито-
оптических дисках-
Особенностью данного архива является то, что в его состав
входит устройство оцифровки рентгеновских пленок всех
типоразмеров, позволяющее представить в электронном виде
медицинские изображения, полученные традиционным
способом на рентгеновскую пленку. На рабочей станции, также
Ходящей в состав электронного архива, отсканированные
Изображения в случае необходимости подвергают математи-
Ческой обработке с целью повысить их диагностическую
^Формативность и после этого изображения и сопутствую-
Данные передают в систему (устройство) хранения
нформации.
В системе PACS цифровые изображения могут быть
Ков^ЧеНЫ ^посредственно, например, от следующих источни-
ком ЦиФР°вых рентгеновских комплексов, рентгеновских
аНг ЬЮторныхи магнитно-резонансных томографов, цифровых
графических комплексов, позитронно-эмиссионных
тЭ|( ГРаФ°в’ установок для ультразвуковых исследований и
Далее. Источником цифровых изображений для системы
145
PACS могут служить упомянутые выше устройства^
оцифровки рентгеновских пленок, а также системы й
других учреждений при их интеграции в общую систем
рассматриваемой.
Что касается распределенной базы данных медицин
информации, то она должна осуществлять хранение изсй
жений и сопутствующей информации, а также упрд
информационными потоками между архивом изобраШ)
и информационными системами лечебно-профилактИчёйЙЖ
учреждения (например, для получения информацй
электронной медицинской карты пациента) и/или отдё
лучевой диагностики. К базе данных должен быть обебД
быстрый доступ, а информация в ней должна храниШ
неискаженном виде длительное время.
Структурно распределенные базы данных строят^^
двух- трехуровневой схеме. Это связано с тем, что в завэд
мости от сроков хранения информации и частоты обрдщ^^
к ней. на различных уровнях используют различные TSS
накопителей. Для сокращения затрат на архивирование
длительном хранении информации, обращаемость к кот^О
невысока, используют недорогие и надежные нофОВД?:
(например, устройства хранения на магнитной ленте).
доступа к подобным носителям относительно велико,
параметр не имеет определяющего значения, так како®ри№
ния к записанной на них информации редки.
информация, к которой требуются более частые обращ<0&
хранится на более дорогих носителях, обеспечиваю^®
быстрый доступ к данным. По мере уменьшения актуальна®'
информации ес переносят на более низкий уровень
на котором используются более дешевые носители*.^^^
того, как директивный срок хранения информации
автоматически переносят в сжатом виде в постоя
самого нижнего уровня. При необходимости сжатые
ния можно восстановить и они становятся доступными?
пользователя. Следует учитывать, что время, затрачива®Я|г
на восстановление изображения из постоянного аряй£1аЕ
передачу его на рабочую станцию пользователя;
составить в отдельных случаях несколько минут. JjRB
При организации базы данных в системе PACS оерН|ИН
внимание необходимо уделять вопросам обеспечения санчд^И
|^Н
its
рванного доступа к информации и защите хранимых в
ней данных. Обе эти задачи решаются на аппаратно-програм-
мном уровне и входят в компетенцию системного админи-
стратора- Войти в систему могут только зарегистрированные
пользователи. При этом в зависимости от административного
статуса пользователя, ему разрешается допуск к тем или иным
ресурсам.
С учетом того, что имеющиеся в системе медицинские
изображения в некоторых случаях приходится передавать в
другие учреждения (на чем подробнее остановимся ниже) и
таги з га информация должна быть корректно восстановлена,
необходимо хранить и передавать изображения в согласо-
ван! юм формате (стандартизованном виде). Так как изобра-
жения могут быть получены при использовании различных
цифровых устройств, необходимо в базе данных в соот-
ветствующих полях файла хранить параметры, с помощью
которых на приемном конце изображение можно было бы
восстановить без потери диагностически значимой информа-
ции. В настоящее время подобный международный стандарт
разработан и широко применяется в системах PACS. Назы-
вается он DICOM 3.0 (Цифровая визуализация и передача
медицинских данных, версия 3.0). Последняя версия стандарта
имеет название DICOM 2000.
В качестве частного случая систем PACS могут быть пред-
ставлены и рассмотрены системы, используемые для реализа-
ции различных телемедицинских проектов (под телемедициной
традиционно понимают передачу на расстояние различной
медицинской информации). Последние годы во всем мире
осуществляется большое число подобных проектов, и их коли-
^ество неуклонно возрастает [8]. За разделом телемедицины,
обязанным с передачей на расстояние и анализом медицин-
окой информации, относящейся к области лучевой диагностики,
в научной литературе прочно закрепился термин «телера-
Диология»,
В рамках телемедицинского проекта информация,
ПеРаданная из одного из входящих в систему ЛПУ прини-
ается и анализируется в другом ЛПУ (также входящим в
стему), И| в зависимости отрешаемой задачи, результаты
ализа в виде заключения специалиста либо возвращаются
Место, откуда информация была передана, либо передаются
1^7
другому адресату. Таким путем реализуется на практика^
из основных приложений телемедицинских проектов
проведение консультаций на расстоянии в тех сдуч^
когда в отдаленном месте нет высококвалифицировб
специалистов нужного профиля и/или соответствуй
материально-технического обеспечения для обработ
анализа полученных данных.
Одними из первых в рамках телемедицины были
лизованы проекты по передаче относительно неболыд^
объемов информации, например, результатов электрокарой
графин и сопутствующих ей данных. Для передачи подасзд®
объемов информации с успехом использовались телефонии®
линии. Впоследствии в рамках телемедицинских
начали реализовывать системы, позволяющие пров&йЙ
видеоконференции между двумя или несколькими мех
цинскими учреждениями. При проектировании подбШ
систем использовались линии связи (как правило, «ВЫЗ^-
ленные» телефонные каналы), обеспечивающие скор'
передачи данных до 128 Кбит/с. Видеоконференции
используются при проведении различных операциомйЖ
вмешательств, как для получения оперативных (в реальйш'
масштабе времени) консультаций высококлассных СПВЙО
листов, находящихся вне учреждения, в котором
проводится, так и в интересах педагогического процесса/’*
Основная особенность, присущая телерадиологичёбкй^
системам — это необходимость передачи больших
данных, относящихся к медицинским изображениям. BbilW
отмечалось, что информационная емкость одного цифрЩ^
изображения (например, маммограммы) может достигать 60
Для передачи такого объема данных без применения
ритмов сжатия информации по обычной телефонной сеТР
пропускной способностью 9,6 Кбит/с может потребовав
более десяти часов. Очевидно, что такой результат нелрРЙ
лем ни с какой точки зрения — ни с организационной,^
финансовой. Альтернатива в подобных случаях одна —испф»
зование современных высокоскоростных (широкополо^
линий связи, например, волоконно-оптических и спугни.
Для сравнения отметим, что передача на большое рассто
60 Мб информации при использовании волоконно-оптйЧ|®
линии с пропускной способностью от 2 Мбит/с до Ю М®!
148
займйГ от 240 до 50 секУиД> соответственно, что позволяет
осущоствлять работу в рамках телерадиологического проекта
почти в реальном масштабе времени.
Существенные дополнительные возможности для про-
гресса в области телерадиологии во всем мире открываются
в связи с бурным развитием глобальной сети Интернет. В
первую очередь это связано с одним из важных направлений
^пользования возможностей телерадиологии —обучением
студентов и специалистов, а также обменом научной инфор-
мацией, В настоящее время во всемирной сети имеется
огромное количество сайтов с доступной в режиме on-line
научной литературой, а также с базами данных по различным
разделам лучевой диагностики, содержащими наборы меди-
цинских изображений и описания к ним. Ряд обучающих
сайтов ориентирован на работу в интерактивном режиме:
пользователю предоставляется возможность изучить изобра-
жение и самому сделать заключение, а затем проверить его
корректность.
Но использование Интернет дает много возможностей
и для проведения дистанционных консультаций, особенно
когда нет необходимости проводить работу в реальном мас-
штабе времени и не требуется передавать огромные массивы
данных. В этих случаях информация, которую необходимо
Обсудить со специалистами, выкладывается на сайт или
страничку учреждения, и все заинтересованные получают к
ней доступ через Интернет и, соответственно, могут предста-
вить свое заключение. Можно с большой долей уверенности
Утверждать, что дальнейшее развитие и совершенствование
Различных направлений теле радиологи и будет осуществлять-
ся параллельно с развитием и увеличением зоны охвата
всемирной сети Интернет, а также с развитием отвечающей
современным требованиям инфраструктуры связи как у нас
й стране, так и за рубежом.
149
Литература к главе XI
1. Беликова Т. П. Системы архивирования и перевй
медицинских изображений// Компьютерные технологии
медицине. 1997. №3 С.27-32.
2. Бердяков Г. И., Ртищева Г. М, Кокуев А. Н. Особенда^,,
построения и применения цифровых рентгенодиагностич
аппаратов для исследования легких// Медицинская Texts®
М.: 1998. №5. С. 35-40.
3. Блинов Н. Н., Варшавский Ю. В, Зеликман М
Цифровые преобразователи изображения для медицин^
радиологии// Компьютерные технологии в медицине, fg
№3. С. 19-23.
4. Блинов Н, Н., Варшавский Ю. В., Зеликман В4,
Преобразователи рентгеновских изображений: разрабр;
и перспективы// Компьютерные технологии в медицине. 1!
№3. С. 23-24.
5. Евфимьевский Л. В., Зеликман М. И. ЦифрйМ^
архивирование и обработка результатов профилактикой
исследований грудной клетки// Радиология-практика. 20
Октябрь. С.24-27.
6. Зеликман М. И. Цифровые приемники для
диагностических аппаратов// Радиология-практика. 2001.
С. 30-34
7. Кантер Б. М. Методы и средства малодозовой цифрбйй^
флюорографии// Медицинская техника,. 1999. №5. С. 1ЁМ
8. Кербиков О. Б. 189 телемедицинских проектов
всему миру// Компьютерные технологии в медицине.
№3. С.74-79.
150
Глава XII
Контроль и испытания
рентгенодиагностичсской аппаратуры
12Л. Особенности испытаний
рентген о диагностической аппаратуры
Рентгенодиагностический аппарат как источник электри-
ческой энергии с высоким напряжением и ионизирующего
излучения является потенциально опасным медицинским
изделием, как для персонала так и для пациента. Поэтому
правила его устройства и эксплуатации должны быть жестко
нормированы. Высокое качество диагностики при мини-
малы юй дозе облучения может быть достигнуто только, если
обеспечено выполнение заданных условий исследования:
электрических (анодное напряжение и анодный ток, длитель-
ность экспозиции), геометрических (фокусное расстояние,
размер и центрация фокуса рентгеновской трубки, идентифика-
ция рентгеновского и светового полей, выбор поля экспоно-
метра, размер кадра), фотохимических условий обработки
пленки (состав и температура раствора, светозащита, условия
сушки), качества изображения (оптимизация яркости, контраста,
разрешения на экране монитора компьютере! или негато-
скоп;ц при соблюдении правил радиационной безопасности.
Для проверки и настройки всех этих многочисленных
параметров в развитых странах создана система проверки
качектза в условиях эксплуатации — гарантия качества (так
называемая, «quality assurance»). За последние двадцать лет
Изданы многочисленные приборы и тест-объекты для контроля
ХаРактеристик РДА и методы проведения их контроля.
В нашей стране разработкой методов и средств контроля
Параметров рентгенодиагностической аппаратуры занимаются
пИии медицинской техники Минздрава России. ВНИИИМТ
совместно с Научно-практическим центром медицинской
Радиологии Комитета Здравоохранения г. Москвы и ЗАО
1МИ1<о» разработаны и выпускаются многочисленные
гРойства для контроля оборудования рентгенодиагности-
151
ческого кабинета в условиях эксплуатации, разрабатздвд
методы испытаний [1-7].
Методикам контроля качества рентгеновской аппаратур
посвящена деятельность МЭК (Международная электрот^
ническая комиссия IEC, Подкомитет 62 В) и ИСО (ISO
народная организация по стандартизации, Подкомитету^
За рубежом средства контроля производятся фирмами Vie.^
геол, Nuclear Associate, Pehamed, PTW-Freiburg, RTI-Electronic
и рядом других.
Контроль медицинской рентгеновской аппаратуры в?
условиях эксплуатации осуществляется, прежде всего, с цёл^
получения при рентгенодиагностических исследований
информации, достаточной для решения поставлений
диагностических задач, при одновременном обеспечений
минимальной дозы облучения пациентов и персонала.
В связи с ограниченностью объема настоящей OfftS
задачи дозиметрического контроля, представляющие сббШ
самостоятельное направление радиационной техники, выходу
за рамки изложения. Интересующимся предлагается срб^
ветствующая доступная литература в конце главы Xlk В*
настоящем разделе мы попытаемся описать лишь метрдьт^.
средства испытаний основных технических выходных xapaxW
ристик рентгеновских аппаратов, которые также в значительШЙ?
степени определяют радиационную безопасность эксплуат&^Ж
аппаратуры.
Правила и нормы, обеспечивающие радиационной*
безопасность персонала и пациентов при проведении рентгф^
нодиагностических процедур, детально нормированы
основополагающих документов Российской федераций1
приведенных в таблице 12.1.
Три первых документа табл. 12.1: «Закон о радиацирннй^1
безопасности», НРБ-99 и ОСПОРБ-99 содержат общие np^iff
ципы защиты от излучения, создаваемого техногенными,
источниками ионизирующего излучения, в том числе и
цинскими. Два последующих документа посвящены изложен® |
конкретных правил и норм радиационной безопасности ПЖ*
работе непосредственное рентгеновскими диагностическая^
аппаратами, а также методам их испытаний на радиационная
безопасность.
152
Таблица 12.1
Нормативные документы по радиационной безопасности
при работе с рентгенодиагностическими аппаратами
Наименование документа Срок введения
1 Зечкой о радиационной безопасности населе- ния РФ. Москва. 09.01.96 г. 1996 г
2 Нормы радиационной безопасности. НРБ-99. Москва. Госстандарт, 1999 г. 2000 г.
3 Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99) СП 2,6,1.799-99. М3 РФ. Москва, 2000 г. 1 сентября 2000 г.
4 Гhj иенические требования к устройству и экс- плуатации рентгеновских кабинетов, аппа- ратов и проведению рентгенологических исследований. СанПиН 2.6.1.802-99 М3 РФ. Москва, 2000 г. 2000 г.
5 ГОСТ Р 50267.03-99. Изделия медицинские электрические. Часть 1. Общие требования безопасности. 3. Общие требования к защите от излучения R диагностических рентгеновских аппаратах. Обязательный 2001.01.01
В СССР был разработан ряд стандартов, нормирующих
технические условия и методы испытаний выходных пара-
метров рентгенодиагностических аппаратов- До настоящего
времени действующими остаются два документа того времени,
посвя идейных общим техническим условиям на рентгеновскую
Медицинскую аппаратуру (ГОСТ 26140-84) и техническим
требованиям и методам испытаний одного из основных эле-
Тентов рентгеновского аппарата — усилителя рентгеновского
Сражения (ГОСТ 26141-84).
В последние годы Госстандарт РФ тратит значительные
Усилия на максимальное приближение системы отечествен-
ных стандартов tc международным требованиям. Одной из
авторитетных Международных организаций, занимаю-
Щ 1Хся стандартизацией электротехнических изделий, включая
Дляия медицинской техники, является МЭК — Междуна-
^псктРотс?ХНУ|ческая комиссия. Один из ее Технических
Ми готов называется ТК 62 «Изделия медицинские электрич-
Подкомитет 62В этого комитета занимается стандар-
к^Цией рентгенодиагностической аппаратуры. И СССР, и
153
Российская Федерация являлись и являются постоя^
членами МЭК и участвуют в работе подкомитетов при
ботке, согласовании и пересмотре документов. Деятед^
Рабочей группы Национального комитета МЭК по медицин
технике ведется ВНИИИМТ. К настоящему времени ngff
депо на русский язык и согласовано с М3 РФ и Госстанд^
более 70 стандартов и рекомендаций МЭК по медицин
радиационной технике, включая рентгенодиагностичес^
последние годы активно работает рабочая группа под$
тета 62ВГ которая разрабатывает рекомендации по о®|
чению технических параметров рентгеновской аппарату
условиях эксплуатации — «quality assurance».
Учитывая чрезвычайную актуальность для нашей ctj.
в условиях развивающегося рынка выхода отечеств.^
промышленности на международный уровень. Госстандарт
принимает самые энергичные меры по приведению оте^
венной системы государственных стандартов в соотврТЗ
с международными. В 1999 г. при ВНИИИМТ был во
Технический комитет ТК 411 «Аппараты и оборудований
лучевой диагностики, терапии и дозиметрии», которые
истекший период времени было подготовлено более три#
отечественных стандартов по медицинской и радиацж
техникег гармонизированных с соответствующими докуМ*
ми МЭК. Большая часть этих стандартов принята и ввеД
действие Постановлениями Госстандарта, остальная ^
утверждена в ближайшем будущем. В таблице Прйл£$
приведен перечень созданных стандартов и срок их ввеД
Работа ВНИИИМТ по гармонизации стандартов будет
должена, Уже сейчас объем и содержание действуя
стандартов достаточны для того, чтобы отечественная?*
ратура, удовлетворяющая требованиям стандарте®
соответствовала современному международному уррнт1
Качество рентгенодиагностической аппаратура
выпускаемой с завода изготовителя, так и находяЩ^
эксплуатации, контролируется испытаниями в сооТвФТ
с методиками, приведенными в стандартах. Эти же испьй
подтверждающие соответствие характеристик arfftl
заданным значениям, обеспечивают безопасность экс
тации и минимизацию дозы облучения пациента.
154
12.2. Три уровня контроля
Своевременный контроль аппаратуры обеспечивает
ПОДДРРжа[ |ие на Должном уровне диагностической информации,
снижение затрат времени и средств за счет сокращения
количества бракованных снимков, безопасную эксплуатацию
рентгеновского оборудования, повышение профессионального
уровня специалистов.
Контроль эксплуатационных параметров рентгеновских
аппаратов, включая преобразователи [усилители) рентгеновс-
кого изображения (УРИ) и фотолабораторное оборудование,
в основном делится на три уровня:
1. Контроль при заводских испытаниях (приемо-сдаточ-
ные и периодические испытания выпускаемой аппаратуры);
контроль при испытании новых видов медицинского обору-
дования отечественного и зарубежного производства для
получения разрешения М3 на применение и сертификата
соответствия.
2. Контроль при вводе РДА в эксплуатацию, после его
капитального ремонта, замены или изъятия составных
элементов или блоков, обновления (модернизации) или по
истечению установленного срока эксплуатации в лечебно-
профилактическом учреждении (ЛПУ) на соответствие
значениям, приведенным в эксплуатационной документации.
3. Оперативный контроль характеристик РДА в условиях
эксплуатации во время технического обслуживания — перио-
дический инструментальный и текущий контроль технических
параметров медицинского рентгеновского оборудования,
Сходящегося в эксплуатации.
Испытания новых видов медицинского оборудования
0течестЕюнного и зарубежного производства осуществляются
Порядке, установленном Минздравом России.
Периодический контроль эксплуатационных параметров
^Дицинского рентгеновского оборудования проводится
^ытательными центрами (лабораториями), аккредитован-
ии Госстандартом России, при вводе рентгеновского
пирата в эксплуатацию в лечебном учреждении, при лицен-
э Ржании, после ремонта, замены или изъятия составных
Пентоз или блоков оборудования, при настройке или
155
общий недостаток — медленный доступ к данным.
недостатком обладают и устройства считывания/запй&Й
магнитных лент с последовательным доступом (стрим^
которые позволяют создавать архивы емкостью до нескбД
гигабайт на одной ленте. Подобные устройства исполь^
электронных архивах в качестве средства долговременного
нения информации, обращения к которой достаточно рцй
В настоящее время в качестве основы Электрой!
архива информационной системы крупного отделения лу^й
диагностики или крупного ЛПУ получают все боль1
распространение так называемые библиотеки, используй
кассеты с магнитной лентой (картриджи) и обеспечив#©;
быстрый доступ к данным. В этих системах осуществляй
автоматизированный поиск нужной кассеты из cptfi
библиотеки и считывание информации с нее за время
превышающее, как правило, одной минуты, а в ряде еду*
определяемое секундами. Емкость картриджей очень вщ
и может достигать 50 Гб, несмотря на их относится
скромные размеры (приблизительно 10x12x2,5 см). Подрде
картридж может вместить без применения специад'^
способов сжатия информации приблизительно 5000 вьЖ
качественных полноформатных рентгеновских изобрази
грудной клетки, либо 100000 изображений, полученный
рентгеновском компьютерном томографе, либо 400 000 иМ
жений, полученных методом магнитно-резонанснойтомогрй'
В качестве оптических устройств хранения инфорКЙ
используют системы с однократной записью (CD-R)k
позволяют самостоятельно создавать собственные диСМ
ROM емкостью до 650 Мб и системы с многократной зШ
(CD-RW), позволяющие также самостоятельно со^
собственные диски CD ROM емкостью до 650 Мб, но, В
от CD-R, такие диски можно многократно перезаписи
Устройства считывания/записи, работающие с оптичес
дисками, удобно конструктивно располагать в сисШ
блоке, входящем в состав рабочей станции АРМ.
В последнее время начали получать все большее Р®
странение системы для работы с DVD дисками (циф£
видеодиски), каждый из которых обладает емкостью-^
более 10 Гб (для двусторонних дисков). Подобные
позволяющие многократно перезаписывать инфор^аЦ
136
pVD, конструктивно также могут быть размещены в системном
нз состава рабочей станции АРМ.
В магнитооптических устройствах хранения информации
реализуются преимущества, присущие описанным выше
магнитным и оптическим. Эти устройства представляют собой
диски, отличающиеся размерами и емкостью памяти. Магни-
тооптические носители позволяют очень долго (несколько
десятков лет) хранить информацию без потерь и мног ократно
ее перезаписывать. Для работы с магнитооптическими дисками
используют соответствующие дисководы, которые конструк-
тивно могут быть включены в состав рабочей станции, а также
библ иен еки? которые, как правило, входят в состав электронного
архива, являющегося принадлежностью ЛВС отделения или
ЛПУ. Библиотека включает в себя один или несколько
дисководов и механизм, обеспечивающий автоматическую
смену дисков по требованию программы. Общая емкость
памяти системы зависит от количества дисков, которые могут
быть в ней установлены одновременно.
Для экономии материально-технических ресурсов при
организации хранения в электронном виде медицинской
информации зачастую прибегают к различным методам
сжатия информации. Однако следует помнить о том, что в
первую очередь необходимо обеспечить хранение информации
0ез каких-либо искажений. По этой причине используются
алгоритмы с коэффициентом сжатия, не превышающим для
некоторых разделов рентгенодиагностики значений 2-3, что
позволяет обеспечить восстановление информации практи-
чески без потерь. В ряде приложений значение коэффициента
с*атия удается довести до 20-40.
Печатающие устройства. Для изготовления твердых
Пий Рентгенодиагностических изображений, а также распе-
Звания текстовой информации (выписок, заключений и
От У п°Добное) в составе АРМ имеется принтер, В зависимости
типНазнйчения> могут использоваться принтеры различных
упОтБ распечатывания текстовой информации, вполне
При |Эе®ИМЬ| сравнительно недорогие струйные черно-белые
Однако для изготовления твердых копий изобра-
И необходимо использовать принтеры более высокого
Лу415а.’лазерные или термопринтеры* Термопринтеры дают
П$цат и Результат, однако следует учитывать, что этот класс
а’°Щих устройств достаточно дорог и требует дорогих
137