Что такое «функция»?
Дыхательные процессы в организме делятся на две большие группы. Первая — это внутреннее дыхание, в которое входят тканевое (передача кислорода от крови клеткам) и клеточное (утилизация кислорода внутри клетки). Вторая — это внешнее дыхание, объединяющее в себе процессы поступления воздуха в легочные альвеолы и газообмен в них: поступление в кровь кислорода и извлечение из нее углекислого газа.
Основная функция дыхательной системы — это обеспечение организма кислородом в соответствии с текущей потребностью. При этом очевидно, что если у человека есть структурные повреждения дыхательного аппарата (все что угодно — абсцесс в легочной ткани, инородное тело в бронхе, сломанные ребра, парализованные дыхательные мышцы), то эта функция нарушится. Такие повреждения отлично видно при рентгеновском исследовании, КТ или МРТ.
Но бывают ситуации, когда рентгенологическая картина нормальна, а пациент жалуется, например, на затруднения при дыхании. То есть налицо нарушение именно дыхательной функции, но без структурных повреждений дыхательного аппарата. Что делать в таком случае?
Объемы и скорости
Тут врачам приходится превращаться практически в физиков — для установления диагноза нужно изучать продвижение воздуха по системе трубок, которые образуют дыхательную систему: трахее и бронхам различного калибра. Значение имеет как объем воздуха, который человек может вдохнуть или выдохнуть, так и скорость, с которой он это делает.
Все эти показатели исследуют при помощи таких методов, как пневмотахометрия, пикфлоуметрия и спирография. Пневмотахометр измеряет объемную скорость (т. е. литры в минуту) воздуха, выдыхаемого при так называемом форсированном выдохе. Пациента просят вдохнуть максимально глубоко и сделать сильный резкий выдох в «горлышко» пневмотахометра. Чтобы воздух выходил только через рот, на нос надевают… прищепку.
При пикфлоуметрии происходит то же самое, но, в отличие от пневмотахометрии, можно сразу узнать не только достигнутую максимальную скорость выдоха, но и время выдоха, объем выдохнутого воздуха и объем воздуха, выдохнутого за первую секунду (параметр, являющийся одним из ключевых при постановке диагноза «бронхиальная астма»).
Спирографическое исследование — самое объемное. Пациента просят сделать последовательно ряд спокойных вдохов и выдохов, затем — максимально глубокий вдох, заканчивающийся максимально резким выдохом, после чего еще несколько спокойных циклов «вдох-выдох».
Рентген сәулелері қолданылу аймағы. еліміздегі және шет ел зерттеушілерінің эксперименттерінен алынған мәліметтерінен
Еліміздегі және шет ел зерттеушілерінің эксперименттерінен алынған мәліметтерінен барлық жиілік диапазонындағы электромагниттік өрістің жоғары биологиялық белсенділікке ие болатыны белгілі. Салыстырмалы жоғарғы деңгейдегі электромагниттік өріспен сәулеленуі жылулық әсер механизмін тудыратынын қазіргі теория көрсетеді. Ал салыстырмалы төменгі деңгейдегі сәулелену жылулық емес немесе ағзаға әсері ақпараттық сипат беретінін айтуға болады.
Рентген сәулелері ультракүлгін сәулелері мен гамма сәулелерінің энергетикалық шкалаларының арасында жататын электромагниттік толқындар. Рентген сәулелері мен гамма сәулелерінің энергетикалық диапазоны энергияның кең аймағында жатады.
Осы екі типті сәулелер электромагниттік сәулелер болып табылады және фотон энергиялары бірдей болғанда эквивалентті. Терминологиялық ерекшелігі пайда болу тәсілінде рентген сәулелері электрондар (не атомдарда, не еркін) қатысуымен шығарылса, ал гамма сәулелері атом ядроларының қайтадан қозған үрдісінде шығарылады. Рентген сәулелерінің фотондарының энергиясы 100 эВ-тан 250 эВ-қа жетсе, ал толқын ұзындығы 0,005 10нм аралықты қамтиды. Жұмсақ
Сонда бұл сәулелер кейбір заттарда жарық шығарады (флюоресценция). Бұл эффект медициналық диагностикада рентгеноскопияда (флюоресценциялық экранда кескінді бақылау) және рентген түсірілімінде (рентгенографияда) қолданылады.
Рентген фотоны тек байланыс электрондармен өзара әсерлесіп қана қоймай, еркін және әлсіз байланысқан электрондармен байланысады. Электрондарда фотондар шашырауы Комптон шашырауы пайда болады. Шашырау бұрышына байланысты фотонның толқын ұзындығы белгілі бір шамаға дейін артады, соған сәйкес энергиясы төмендейді. Комптон шашырауы фотожұтылумен салыстырғанда өте жоғары фотон энергияларында басым көрінеді.
Сонымен қатар жоғарыда көрсетілген үрдістерге тағы бір электрон позитрон жұбының пайда болу есебінен жүретін жұтылу мүмкіндігін жатқызуға болады. Бірақ та ол үшін 1,022 МэВ-тан жоғары энергия қажет.
Медициналық пленкалар құрамына кіретін рентгенолюминофорлар (рентген сәулелері әсерінен жарық шығарады және жарық сезгіш фотоэмульцияны жарықтандырады) күшейтілген экранмен комбинациялы түрде пайдаланылады. Кескінді алу әдісі рентгенография деп аталады. Ал флюорографияда кескін азайтылған масштабта алынады. Люминесценциялық заттарды (сцинтилятор) жарық сәулесінің (фотоэлектронды көбейткіштер, фотодиод және т.б.) электронды детекторымен оптикалық жалғауға болады, алынған құралды сцентилляциялық детектор деп атайды. Ол арқылы жеке фотондарды тіркеуге және олардың энергиясын өлшеуге мүмкіндік береді. Жартылай өткізгішті детекторларда рентген сәулелері диодтың p–n ауысуында электрон-кемтік жұбын шығарады. Сонда аз шамада ток ағып өтеді, оның амплитудасы түскен рентген сәулесінің қарқындылығы мен энергиясына пропорционал. Импульсты режимде жеке рентген фотондарын тіркеуге және олардың энергиясын өлшеуге мүмкін болады.
Рентген сәулелері иондалған сәулелері болып табылады. ол тірі ағзаның ұлпаларына әсер етеді және сәуле ауруының, сәулеге күю, қатерлі ісік ауруларының себебі болуы мүмкін. Сол себептен рентген сәулелерімен жұмыс жасағанда қорғану шараларын жасау қажет.
рентген сәулесі өте төмен фотон энергия мен сәуле шығару жиілігімен сипатталады (толқын ұзындығы өте жоғары), ал қатты рентген фотон энергиясы мен сәуле шығару жиілігі өте жоғары болуымен (және толқын ұзындығы өте төмен) сипатталады. Рентген сәулелері зарядталған бөлшектердің өте күшті үдетілген кезде (тежелген сәуле), не атомдар мен молекулалардың электрондық қабаттарындағы жоғары энергетикалық ауысулар пайда болады. Бұл екі эффекті де рентген түтігінде пайдаланылады.
Үдету және тежелу үрдісінде электроннның кинетикалық энергиясының 1% -ы ғана рентген сәулелерге, ал энергияның 99%-ы жылуға айналады. Рентген сәулелерін сонымен қатар зарядталған бөлшектердің үдеткіштерінде де алуға болады. Ал синхротронды сәуле бөлшек шоғының магнит өрісінде ауытқуынан пайда болады да, нәтижесінде олар қозғалысқа перпендикуляр бағытында үдеу алады. Бұл сәуле жоғары шекарасы бар тұтас спектрге ие. Таңдалған параметрлерге сәйкес (магнит өрісінің шамасы және бөлшектер энергясы) синхротронды сәуле спектрінде рентген сәулесін алынады. Рентген сәулелерінің толқын ұзындығы атом өлшемдерімен тең, сол себептен рентген сәулелері үшін линза жасайтын материал жоқ. Сонымен қатар бетке перпендикуляр түскен рентген сәулелері мүлдем шағылмайды. Осыған қарамастан рентген оптикасында рентген сәулелері үшін оптикалық элементтер салу мүмкіндіктері табылды.
Рентген сәулелері заттан өтіп кете алады, түрлі заттар оларды әртүрлі жұтады. Бұл сәулелердің жұтылуы рентгендік алмалысалмалы (түсірілімде) кезінде өте маңызды қасиеті болып табылады. Рентген сәулелерінің қарқындылығы жұтылу қабатында жүрілген жолға тәуелді экспоненциалды кемиді
( I I e kd , мұндағы d-қабат қалыңдығы, к коэффициенті
0
Z 33 пропорционал, мұндағы Z-элементтің атомдық нөмері,
толқын ұзындығы). Жұтылу фотожұтылу (фотоэффект) және комптондық шашырау нәтижесінде жүреді. Фотожұтылу кезінде атом қабатынан электронды фотон ыршытып шығарады, сол үшін фотон энергиясы қандай да бір минимал шамасынан көп болуы керек. Энергияның жоғарғы мәндері үшін ықтималдылық үздіксіз азаяды. Осы тәуелділік себебінен жұтылу шекарасы бар. Жұтылу кезінде ыршытып шыққан электронның орнына басқа электрон келеді, сонда фотон энергиясы аз сәуле шығарылады, флюоресценция үрдісі жүреді.
Рентгенологическое исследование органов пищеварительной системы.
В эту группу исследований входят:
– рентгеноскопия и рентгенография брюшной полости,
– рентгеноскопия и рентгенография пищевода и желудка (с бариевой взвесью) и двойным контрастированием,
– рентгеноскопия и рентгенография пищевода (самостоятельная),
– рентгенография пассажа бариевой взвеси по тонкому кишечнику (с бариевой взвесью)
– ирригоскопия (контрастное исследование толстой кишки с помощью бариевой клизмы).
В клинике используется рентгеноконтрастное средство «БАР-ВИПС», который содержит бария сульфат, натрия цитрат, сорбит, антифомсилан, нипагин, ароматическую эссенцию. Основным достоинством «БАР-ВИПС» является возможность получения высокой (примерно в 3 – 4 раза выше, чем с обычным сульфатом бария) концентрации устойчивой мелкодисперсной бариевой взвеси при сохранении вязкости.
Показания к рентгенологическому исследованию органовпищеварительной системы:
- Подготовка к плановой операции
- Исключение воспалительных заболеваний пищевода, желудка,12 пк, толстой кишки (эзофагиты, рефлюкс-эзофагиты, гастриты, дуодениты, колиты), выявление сужений (например, постожоговых) пищевода, грыжи пищеводного отверстия диафрагмы, дивертикулов пищевода, дивертикулов толстой кишки, язв пищевода, желудка и двенадцатиперстной кишки, оценка анатомических особенностей развития желудка и толстой кишки.
- Исключение наличия воздуха в брюшной полости (при закрытой живота, язве желудка, перфорации кишечника)
- Выявление органических заболеваний (опухолей) пищевода, желудка,12 пк, толстой кишки, оценка объема поражения.
- Выявление инородных тела пищевода, желудка, тонкого и толстого кишечника.
- Непроходимость тонкого и толстого кишечника.
- Динамическое наблюдение за состоянием отделов пищеварительного канала в процессе лечения и (при необходимости) в разные сроки после завершения лечения.
- Оценка проходимости тонкого кишечника перед капсульной эндоскопией.
- Оценка отделов толстой кишки после операций и выведения стомы (перед операцией по восстановлению толстой кишки).
Методики исследований органов пищеварительной системы:
1. Рентгеноскопия и рентгенография органов брюшной полости выполняется в 2х проекциях – прямой и боковой, в вертикальном и/или горизонтальном положении. Специальной подготовки не требуется.
2. Основным требованием к исследованию органов желудочно-кишечного тракта является обязательное отображение рельефа слизистой, определение эластичности стенок органа, определение его формы и эвакуаторной способности.
Для исследования пищевода, желудка, 12-перстной, тонкой кишки применяется 250мл взвеси сульфата бария.
А) Пищевод исследуется жидкой и густой бариевой взвесью. После приема одного – двух глотков бария последний проходит по пищеводу в течение 2-4 секунд, вначале туго заполняя просвет пищевода (фаза тугого наполнения). Тень контрастной массы представляет собой силуэт полости пищевода.
Глоток жидкого бария равномерно распределяется на протяжении всего или 2/3 пищевода, при этом судят о его ширине. Прием бария сопровождается заглатыванием определенного количества воздуха. Когда контрастное вещество переходит в желудок, в пищеводе в течение короткого времени остается воздух.
При этом складки слизистой оболочки расправляются, сглаживаются. Исследования выполняются полипозиционно, под рентгеноскопией, с естественным (заглатываемый воздух) двойным контрастированием, с последующим выполнением рентгенограмм все отделов исследуемого органа.
Б) Для исследования желудка, 12-перстной, тонкой кишки применяется 250мл взвеси сульфата бария. Исследование желудка начинают с исследования рельефа слизистой оболочки посредством приема 1 или 2 небольших глотков жидкого бариевой взвеси, при этом отражая ширину и направление складок желудка.
Распределение бария по слизистой желудка достигается при полипозиционном исследовании желудка. Двойное контрастирование предполагает отображение рельефа слизистой на фоне воздуха. Воздух растягивают желудок и позволяют видеть внутренний контур и контурировать любое образование, выступающее в просвет желудка, а также поверхностное изъязвление. Двойное контрастирование можно получить при перемене положения больного и перемещения в желудке газового пузыря.
После исследования рельефа слизистой желудка больной выпивает остатки бариевой взвеси для тугого заполнения желудка. При тугом заполнении исследуется форма и положение желудка, эластичность стенок, активность перистальтики и эвакуаторная способность желудка.
При перемене положения тела пациента (в том числе опускание головного конца книзу на 10-20 градусов – положение Тренделенбурга) оценивается наличие или отсутствие заброса бариевой взвеси из желудка в пищевод, а также наличие и размеры грыжи пищеводного отверстия диафрагмы.
По мере эвакуации бария из желудка изучается состояние двенадцатиперстную кишку. Оценивается форма луковицы двенадцатиперстной кишки, положение петли кишки, рельеф слизистой оболочки луковицы и петли.
В) Рентгенография пассажа бариевой взвеси по тонкому кишечнику (с бариевой взвесью) – выполняется с применением 400мл взвеси сульфата бария, выполняются рентгенограммы заполняющихся отделов желудка и тонкой кишки с интервалом 10, 20, 40 мин, а также через 1 и 2 часа в горизонтальном и вертикальном положении пациента до момента перехода бариевой взвеси через из тонкой кишки в толстую кишку. Оценивают петель тонкой кишки, их просвет, подвижность.
Г) Ирригоскопия (бариевая клизма) – исследование проводится в горизонтальном положении пациента, бариевая взвесь в количестве 400-600мл (чередуя с введением воздуха – двойное контрастирование) с помощью аппарата Боброва вводится через задний проход порционно под контролем рентгеноскопии.
Контрастная взвесь обмазывает стенки кишечника, а воздух создает картину пневморельефа слизистой оболочки кишки. После выполнения прицельных рентгенограмм (снимков) всех отделов толстой кишки, пациент в туалете опорожняет кишечник. Затем производят обзорные снимки отделов толстой кишки с рельефом слизистой оболочки (для оценки слизистой оболочки, адекватности опорожнения и т.д.).
Д) При инородных телах пищевода, желудка – для выявления рентгенконтрастных (видимых в рентгеновском изображении) инородных тел (зубные протезы, металлические предметы, компактные крупные мясные кости и др.) выполняют обзорную рентгеноскопию с последующей рентгенографией.
Для выявления так называемых рентген-неконтрастных (невидимых при рентгенологическом исследовании) инородных тел применяют контрастное вещество — бариевую пасту (густая бариевая взвесь). Методика состоит в проглатывании пациентом одной чайной ложки густой бариевой пасты с последующим приемом нескольких глотков воды.
Это необходимо для возможно более полного смывания контрастного вещества со слизистой оболочки пищевода. Бариевая масса при этом оседает на поверхности инородного тела и в течение длительного времени не смывается водой. Также можно выявить пятна (депо) бариевой взвеси в просвете пищевода, которое остается после приема бариевой пасты и воды.
Форма этого остаточного пятна зависит от характера инородного тела, застрявшего в просвете пищевода. Полноценная рентгенологическая характеристика инородного тела пищевода может быть получена только при изучении данных двух рентгенограмм: в боковой и прямой проекциях шеи или грудной клетки (в зависимости от локализации инородного тела).
Подготовка и время исследования:
- Рентгеноскопия и рентгенография органов брюшной полости не требует специальной подготовки, время исследования 10-15мин.
- Исследования пищевода, желудка, тонкого кишечника с бариевой весью проводятся строго натощак. Перед исследованиями пациенты не должны принимать лекарственных препаратов, а также курить и пить. Пациент ужинает в промежутке от 6 до 8 часов вечера. Исключается пища, способная вызвать газообразование в кишечнике. Время исследования – 15-20мин (для пищевода), 20-30мин (для желудка) и до 3-5 часов (при исследовании пассажа бариевой взвеси по тонкой кишке до момента поступления бариевой взвеси в толстую кишку).
- Исследование толстой кишки:
А) С помощью очистительных клизм:
За день до исследования пациенту следует полностью отказаться от продуктов, вызывающих газообразование (например, черный хлеб, капуста и т.п.), вечером разрешается легкий ужин (до 17.00). В течение суток также необходимо пить воду без газа.
Накануне исследования вечером (после 18.00) делают 2 очистительные клизмы (1,5 – 2 л воды). После введения воды в кишечник, необходимо 5-7 минут полежать на одном боку, поджав ноги под себя, после перевернуться на другой бок. Процедуру следует проводить до тех пор, пока вода не станет прозрачной на выходе. Утром перед исследованием пациент пьет только воду и делает еще очистительные клизмы (та же схема, как и вечером).
Б) с помощью «Фортранса»:
Фортранс – слабительное средство, выпускается в пакетиках. За день до исследования пациенту следует полностью отказаться от продуктов, вызывающих газообразование, необходимо пить воду без газа, до 16.00 разрешается легкий ужин.
Для расчета количества «Фортранса» необходимо свой вес разделить на 25 и получается необходимое количество пакетиков «Фортранса». Далее готовят раствор с расчета 1 пакетик на 1 литр воды. Полученный раствор выпивают начинаю пить с 17.00 (накануне исследования) по схеме:
Время исследования: 30-60мин.
- Исследования пищевода, желудка для выявления инородных тел проводятся без специальной подготовки.
Время исследования: 30-60мин.
Дозовая нагрузка:
0т 0,11 до 1,5мЗв.
Преимущества рентгеновского исследования:
– неинвазивная диагностическая методика
– отсутствие аллергический реакций на бариевую взвесь (барий не всасывается в кровь).
– возможность в реальном времени (при рентгеноскопии) выявить наличие патологических изменений, инородных тел пищевода, желудка, тонкой и толстой кишки, их локализацию и распространённость.
– при рентгенографии – меньшая лучевая нагрузка за счет кратковременности экспозиции (снимка).
Недостатки рентгеновского исследования:
– При рентгеноскопии отсутствует объективная документация обнаруженных изменений, кроме непосредственной записи врачом того, что он видел на экране, а также возрастает дозовая нагрузка на пациента (но при наличии цифрового рентгеновского аппарата – практически минимальная разница по сравнению с рентгенографией).
– Определение толщины стенки желудка с успехом осуществляется с помощью УЗИ и КТ.
– при выявлении внутрибрюшных опухоли и их связи (прорастания) в стенки ЖКТ, определить утолщение стенки желудка или кишки, выявить метастазы в лимфатические узлы или печень позволяет УЗИ брюшной полости.
– при самой совершенной технике двойного контрастирования, рентгенологическое исследование может не решить главную задачу — распознавание ранних форм рака, обеспечивающее излечение, поэтому при обнаружении патологических изменений в пищеводе, желудке, 12пк и толстой кишке требуется дообследование – эндоскопическое исследование (эзофагогастродуоденоскопия (ЭГДС), колоноскопия) с дальнейшей биопсией (по показаниям).
– при наличии признаков свободного газа в брюшной полости (например, при травме живота) целесообразно расширенное диагностическое исследование (МСКТ грудной и брюшной полости).
Типы нарушения функции внешнего дыхания
Их всего три, и один вы точно знаете: словосочетание «обструкция бронхов» очень любят участковые врачи, особенно педиатры. Обструкция — это значит «закупорка, сужение». Термин относится именно к бронхиальному дереву, точнее, к снижению его проходимости.
Нарушения по обструктивному типу свойственны в первую очередь бронхиальной астме, а также обструктивному бронхиту, ряду хронических заболеваний и определенным стадиям пневмонии и ОРВИ. Исследование при этом покажет уменьшение скоростных показателей, особенно скорости выдоха, причем изменения будут различаться в зависимости от того, бронхи какого калибра поражены: крупные, средние или самые мелкие (терминальные).
