Rentgeno spindulių atradimas 1895 metais Vokietijos fiziko Wilhelmo Konrado Rentgeno laikomas vienu reikšmingiausių medicinos istorijos įvykių. Atlikdamas eksperimentus su katodiniais spinduliais, Rentgenas pastebėjo, kad šie sukelia fluorescenciją (neįprastą spinduliavimą) šalia buvusiuose objektuose. Tai buvo naujo tipo elektromagnetinė spinduliuotė, vėliau pavadinta rentgeno spinduliais arba rentgeno spinduliuote.
Netrukus buvo suprasta šių trumpų bangų ilgio, didelės energijos fotonų unikali geba prasiskverbti per minkštuosius audinius ir suformuoti kaulų bei kitų tankių struktūrų atvaizdus. Tai atvėrė visiškai naujas diagnostines galimybes medicinoje. Pirmieji rentgeno nuotraukų bandymai buvo atlikti žmogaus plaštakos ir pėdos kaulams bei kitiems objektams fotografuoti. Per kitus kelis dešimtmečius rentgenografija išpopuliarėjo ir tapo vienu svarbiausių instrumentų įvairių traumų, lūžių, infekcinių ir degeneracinių kaulų ir sąnarių ligų, plaučių, širdies ir kitų organų būklių diagnozei. Rentgeno tyrimas tapo neatsiejama klinikinės medicinos dalimi.
Rentgenas: tyrimo veikimo principas
Rentgeno spindulių susidarymas pagrįstas reiškiniu, vadinamu bremsstrahlung. Jis vyksta specialiame rentgeno vamzdyje, kuriame susidaro stiprus elektrinis laukas tarp katodų ir anodų. Elektronai, spinduliuojami iš įkaitintų katodų ir anodų, yra pagreitinami stiprios įtampos ir trenkiasi į volframo anodą dideliu greičiu. Smūgio metu elektronai staigiai suletėja, o jų kinetinė energija virsta rentgeno spinduliuote - fotonais. Kuo didesnė įtampa vamzdyje, tuo didesnės energijos fotonai susidaro.
Rentgeno spinduliai pasižymi unikaliomis savybėmis. Jie turi labai trumpą bangos ilgį apie 0,01-10 nm ir itin didelę skvarbą, todėl geba praeiti per minkštuosius audinius beveik nesusilpnėję. Taip pat rentgeno spinduliai jonizuoja - išmuša elektronus iš atomų. Šis poveikis gali pažeisti ląsteles, todėl būtina apsisaugoti nuo perteklinės tokios spinduliuotės apšvitos. Kaulai, dantys ir metalai gerai sugeria rentgeno spindulius, todėl ant nuotraukos tampa matomi tamsesne spalva. Riebalinis ir raumenų audiniai praleidžia daugiau spindulių ir todėl atrodo šviesesni. Taip išgaunamas kontrastingas vidaus organų ir audinių atvaizdas.
Pagrindiniai rentgeno tyrimo tipai:
Paprastoji rentgenografija
Tai tradicinis ir dažniausiai naudojamas rentgeno tyrimo metodas, kurio metu gaunami dvimačiai audinių ir organų atvaizdai ant rentgeno juostos arba skaitmeniniame detektoriuje. Naudojama kaulų (osteoporozės, lūžių, deformacijų nustatymui), plaučių (pneumonijos, vėžio diagnozei), taip pat sąnarių ir kitų minkštųjų audinių būklei įvertinti.
Kompiuterinė tomografija (KT)
Modernesnė technologija, kurios metu rentgeno vamzdis sukasi aplink pacientą ir kompiuteriu apdorojami gaunami ploni sluoksnių (pjūvių) vaizdai. Tai leidžia gauti detalią kūno vidinės sandaros informaciją - organų dydį, formą, tankį. KT ypač naudinga galvos smegenų, krūtinės ląstos, pilvo organų būklės įvertinimui.
Fluoroskopija
Rentgenoskopinio tyrimo metodas, kai rentgeno spinduliai nukreipiami į ekraną ir matomas tyrimo objekto, dažniausiai organų judėjimo, vaizdas realiu laiku. Naudojama kaip intervencinės radiologijos dalis, įvairioms procedūroms atlikti.
Mamografija
Specializuota rentgeno aparatūra, skirta specifiškai krūties audinio ir struktūrų diagnostikai. Naudojami mažesnės energijos rentgeno spinduliai, kad būtų galima ištirti minkštuosius krūties audinius ir aptikti ankstyvus pakitimus bei vėžinius darinius.
Rentgeno tyrimo pritaikymas
Rentgeno tyrimas plačiai naudojamas įvairių kūno sričių ir organų būklei įvertinti.
Krūtinės ląstos rentgenograma leidžia diagnozuoti plaučių ligas - pneumoniją, tuberkuliozę, vėžį, emfizemą ir kt. Matomi infiltratai, konsolidacijos, retikulinių ir tinklelinių šešėlių sustorėjimai. Širdies rentgenograma parodo širdies padidėjimą (kardiomegalija), skysčio perteklių (stazę), vainikinių arterijų kalkinimąsi (kalcifikacijas).
Skeleto rentgenograma naudojama lūžiams, išnirims, artritui, artrozei, osteoporozei, kaulų navikams diagnozuoti. Vertinami kaulų tankis, struktūra, sąnarių tarpai. Kompiuterinės tomografijos metodais gaunami tikslūs trimačiai kaulų vaizdai.
Pilvo organų rentgenograma parodo kepenų, blužnies, žarnyno būklę, gali diagnozuoti opas, akmenligę, uždegimus. Kontrastiniai tyrimai geriau vizualizuoja tam tikrus organus - tulžies pūslę, virškinimo traktą.
Tačiau rentgeno tyrimai turi ir trūkumų. Jie neparodo minkštųjų audinių, todėl yra riboti onkologinėms ligoms nustatyti. Pakartotiniai tyrimai didina apšvitos riziką, gali sukelti vėžinius susirgimus. Todėl būtinas pagrįstas indikacijų parinkimas. Modernios skaitmeninės technologijos leidžia smarkiai sumažinti tokios spinduliuotės dozę ir žalą.
Kontrastiniai preparatai rentgeno tyrimuose
Kontrastinės medžiagos plačiai naudojamos rentgeno tyrimuose, nes padeda geriau vizualizuoti ir diferencijuoti vidaus organus bei audinius.
Pagrindiniai kontrastinių preparatų tipai:
- Joniniai kontrastai (sudaryti iš jodą ar balį turinčių junginių) naudojami KT ir rentgeno tyrimuose. Jie blogiau absorbuoja rentgeno spindulius, todėl organai ir audiniai, į kuriuos patenka kontrastinė medžiaga, atrodo šviesiau. Dažniausiai leidžiami į veną.
- Barjero kontrastai (bario sulfatas) naudojami virškinimo trakto tyrimams. Jie gerai sugeria rentgeno spindulius, todėl vizualizuoja tuščią virškinimo trakto spindį.
- Oro kontrastai naudojami koloskopijai ir kitiems tyrimams atlikti.
Kontrastinių preparatų poveikis dažniausiai būna trumpalaikis ir nežymus. Galimi šalutiniai reiškiniai: pykinimas, vėmimas, dilgėlinė, galvos svaigimas. Sunkesnės komplikacijos, tokios kaip anafilaksinis šokas, pasitaiko retai. Ypatingą dėmesį reikia skirti pacientams, sergantiems inkstų ir skydliaukės ligomis. Nėščiosioms kontrastiniai preparatai turėtų būti skiriami tik esant aiškioms medicininėms indikacijoms.
Saugumo priemonės atliekant rentgeno tyrimus
Rentgeno spinduliuotė gali turėti kenksmingą poveikį žmogaus audiniams, todėl būtina laikytis griežtų saugumo reikalavimų tiek pacientams, tiek tyrimą atliekančiam medicinos personalui.
Pacientai rentgeno kabinete privalo dėvėti apsauginį prijuostę su švinu, kad apsaugotų įvairius audinius ir ypač lytinius organus, kurie yra labai jautrūs spinduliuotei. Švinas padeda apsisaugoti nuo rentgeno spindulių, nes jis absorbuoja ir blokuoja jonizuojančią radiaciją dėl savo didelio medžiagos tankio. Švinas neleidžia pavojingiems fotonams prasiskverbti ir pažeisti audinių bei organų. Be to, rekomenduojama apsaugoti skydliaukę apsauginiu kaklaraiščiu, kuris taip pat būtų pagamintas iš švino. Nėščios moterys turi būti ypač atsargios ir vengti bet kokių nereikalingų rentgeno procedūrų. Vaikams atliekamos rentgenogramos taip pat turi būti kruopščiai pagrįstos.
Personalas privalo naudoti švinines apsaugas - prijuostes ir skydo formos apsaugas. Turi būti griežtai kontroliuojama leistina apšvita. Rentgeno kabinetuose įrengiamos švininės sienos ir durys, kad apribotų spinduliuotę. Naudojami kolimatoriai - prietaisai, kuriais suformuojamas siauras spindulių pluoštas, nukreiptas tik į reikiamą kūno sritį.
Rentgenas nugaros skausmų diagnostikai
Nugaros skausmai yra dažna problema, kuriai įvertinti atliekami įvairūs rentgeno tyrimai:
- Stuburo rentgenografija AP ir šoninėje projekcijose naudojama vertebrinių struktūrų ir sąnarių deformacijoms, slankstelių išnirimo laipsniui nustatyti.
- Stuburo rentgenografija su funkciniais mėginiais (lenkiant, tiesiant) parodo slankstelių judrumo apribojimus.
- KT ir MRT tyrimai leidžia detaliai įvertinti tarpslankstelinių diskų būklę, nervinių šaknelių kompresiją.
Dažniausios būklės, nustatomos rentgeno pagalba:
- Osteochondrozė - tarpslankstelinių diskų degeneracija. Rentgenogramoje matomas sąnarių tarpo siaurėjimas, osteofitai.
- Deformacinė spondilozė - slankstelių kūnų sueižėjimas dėl osteoporozės.
- Degeneracinė skoliozė - stuburo išlinkimas sąnarių degeneracijos metu.
- Trauminiai kompresiniai ir šonkaulių lūžiai.
Rentgenogramos taip pat padeda nustatyti pakitimus, sukeliančius skausmą, parinkti gydymą - vaistus, kineziterapiją, chirurginę intervenciją ar kitą metodą. Leidžia stebėti būklę ligos eigoje. Todėl rentgenologiniai tyrimai yra neatsiejama nugaros skausmų diagnostikos dalis.
Alternatyvūs tyrimo metodai vietoj rentgeno
Nors rentgeno tyrimai plačiai naudojami šiuolaikinėje medicinoje, kai kuriais atvejais dėl jonizuojančios spinduliuotės poveikio verta apsvarstyti alternatyvius tyrimus:
- Magnetinio rezonanso tomografija (MRT) naudojama norint išsamiai įvertinti minkštuosius audinius - raumenis, sausgysles, sąnarius, vidaus organus. MRT nešvitina paciento ir gali suteikti vertingos diagnostinės informacijos vietoj kompiuterinės tomografijos ar rentgeno.
- Ultrasonografija (echoskopija) naudojant aukšto dažnio garsą leidžia detaliai ištirti kepenis, inkstus, gimdymo organus ir kitas minkštąsias struktūras. Tai saugus ir veiksmingas tyrimo būdas vietoj rentgeno nėščiosioms ir vaikams.
- Radionuklidiniai tyrimai, kuriuose naudojami radioaktyvūs izotopai, tinka funkciniams organų tyrimams atlikti vietoj rentgenogramų. Pavyzdžiui, stebint kaip izotopas pasiskirsto širdyje galima vertinti jos išstūmimo tūrį ir funkciją.
- Kompiuterinė tomografija be kontrasto gali būti alternatyva pilvo rentgenografijai, suteikiant daugiau informacijos apie organus.
Dažniausiai užduodami klausimai
Kokie galimi rentgeno tyrimų šalutiniai poveikiai?
Dažniausias rentgeno tyrimų šalutinis poveikis – apšvita jonizuojančiąja spinduliuote. Didelės dozės gali didinti vėžio riziką. Todėl tyrimai atliekami pagal indikacijas ir su apsaugos priemonėmis.
Kurioms grupėms rentgeno tyrimai kelia didesnę riziką?
Didesnė rizika yra nėščioms moterims ir vaikams. Jiems rentgeno tyrimai atliekami tik esant būtinybei ir imantis papildomų atsargumo priemonių.
Ar galima atlikti rentgeno tyrimą nėštumo metu?
Rentgeno tyrimai nėštumo metu atliekami tik esant gyvybiškai svarbioms medicininėms indikacijoms. Stengiamasi riboti kūno sritis, kurias reikia tirti, ir naudoti apsaugas. Tyrimus reikėtų atidėti, jei tai mediciniškai galima.