У середині XIX століття відомий російський лікар і вчений Микола Іванович Пирогов, досліджуючи анатомію людини, заморожував трупи, а потім за допомогою послідовних тонких розпилів визначав, що в них розташовані нутрощі. У ті часи розібратися який з органів хворий можна було дуже приблизно - напрацювання Пирогова при спілкуванні з живими пацієнтами допомагали не завжди.
На щастя, сьогодні прислів'я «патологоанатом - кращий діагност» вже не так актуальна. Тому що існують рентген, КТ, МРТ і ПЕТ.
1. Рентгенографія
У 1895 році німецький фізик Вільгельм Конрад Рентген оголосив світу про своє дивне відкриття. А саме: він виявив новий тип електромагнітних хвиль в діапазоні між ультрафіолетом і гамма-випромінюванням, яким дав назву «ікс-промені» (х-ray). Краса цього випромінювання полягала в тому, що їм можна було просвітити наскрізь все що завгодно, наприклад, людини - і побачити його кістки. Поглинання ікс-променів залежить від товщини і щільності речовини, тому більш щільні тканини (кісткова, хрящова і т.п.) виглядають на рентгенівському знімку знімках темніше, ніж м'які (шкіра, м'язи і т.п.).
Фотографія кисті дружини Рентгена в ікс-промені викликала фурор в медичних колах. Ще б пак - адже тепер лікарі могли бачити внутрішні структури не тільки на розтині, а у цілком живих пацієнтів! За свої роботи в 1901 році дослідник отримав Нобелівську премію.
Для чого? Зазвичай рентгенографія (або просто рентген) використовується для «просвічування» легенів, молочних залоз, кісток і зубів. Оскільки рентген не дає об'ємного зображення, рекомендується робити знімки не менш ніж у двох проекціях. Крім того, якщо попередньо ввести в організм контрастну речовину, на рентгені можна побачити органи сечовидільної системи, матку і маткові труби, органи травлення і т.д.
Доза випромінювання: вимірюється в зіверт (Зв), а точніше в мілізіверт (мЗв). При звичайній рентгенографії людина отримує в залежності від розміру області опромінення («просвічують» хворий зуб або, скажімо, грудну клітку) від 0,1 до 1 мЗв. Для порівняння: допустима доза опромінення - 15 мЗв на рік.
2. Комп'ютерна томографія (КТ)
У 1972 році американець Аллан Кормак і англієць Годфрі Хаунсфілд створили апарат, що дозволяє виводити пошарове зображення внутрішніх органів пацієнта, зроблене за допомогою рентгенівського випромінювання, на екран комп'ютера. Виходить тривимірне зображення. Цей метод діагностики був названий комп'ютерною томографією (КТ). За його винахід в 1979 році вчених нагородили Нобелівською премією в галузі медицини та фізіології. З тих пір список захворювань, які можна виявити у пацієнтів, значно виріс, адже на КТ видно навіть найдрібніші анатомічні структури розміром всього кілька міліметрів.
Методика комп'ютерної томографії ніби придумана ранніми фантастами: людина фіксується на столі і повільно «проїжджає» крізь металеве кільце, на якому розташований з одного боку джерело рентгенівського випромінювання, з іншого - детектори, його сприймають. Ці пристрої розташовуються в площині зрізу, який потрібно розглянути, і рухаються по колу на швидкості, що дозволяє отримати якісні знімки за 1-1,5 секунди. Кільце робить повний оборот, і потім приховані механізми просувають стіл далі. У підсумку виходить безліч знімків потрібного органу на різних рівнях. Комп'ютер отримує ці дані і створює зображення зрізу в тій площині, в якій вимагається.
У комп'ютерних томографів надзвичайно високий дозвіл, що дозволяє з їх допомогою отримати майже такі ж точні зображення органів живої людини, які малював у своїх атласах Пирогов з заморожених трупів.
Доза випромінювання: незважаючи на те, що при КТ робиться безліч рентгенівських знімків, сумарна доза опромінення становить від 1 до 7 мЗв.
Для чого? КТ використовують для дослідження головного мозку, органів грудної та черевної порожнин. Втім, сьогодні складно знайти галузь медицини, яка не потребує томографі.
3. Магнітно-резонансна томографія (МРТ)
На цей раз Нобелівська премія дісталася американцеві Полу Лотербур і британцеві серу Пітеру Менсфілд. За створення ядерно-магнітного резонансного томографа (до речі, ЯМР-томографію після аварії на Чорнобильській АЕС була перейменована в магнітно-резонансну, щоб не напружувати пацієнтів). Величезні перевага цього пристрою - висока роздільна здатність при повній відсутності променевого навантаження.
В основі МРТ лежить ядерно-магнітний резонанс, відкритий в 1946 році фізиками Феліксом Блохом і Едвардом Перселл (Нобелівська премія з фізики, 1952 рік). Вони виявили, що ядра деяких елементів під впливом магнітного поля можуть брати енергію радіочастотного імпульсу. У медицині магнітному резонансу піддаються атоми водню, благо вони є майже у всіх молекулах живого організму.
Протони водню під дією електромагнітного поля змінюють орієнтацію в просторі, а коли поле зникає, повертаються в попереднє положення - настає «релаксація». Це схоже на те, як по-різному від легкого удару дзвенять різні дзвіночки - залежно від того, з якого вони матеріалу, якої форми і величини. За допомогою приладів можна зафіксувати, скільки часу «дзвенить» той чи інший протон, і, залежно від змін у тканині або органі, знайти зони пухлини, запалення або порушення нормальної функції, причому з великою точністю. Зручно, що при цьому дослідженні внутрішні мягкоткание органи (наприклад, нирки, печінку або мозок) добре видно.
Доза випромінювання: відсутня.
Для чого? Сьогодні МРТ використовується в неврології та нейрохірургії, ортопедії та ендокринології, гінекології та в багатьох інших галузей медицини. З мінусів методу: не дешевий, не підходить людям з клаустрофобію кардіостимуляторів і металевими імплантатами.
4. Позитронно-емісійна томографія (ПЕТ)
Позитронно-емісійна томографія - радіонуклідної метод дослідження. В організм пацієнта вводяться біологічно активні речовини, мічені радіоізотопами, а потім лікарі за допомогою спеціального обладнання, яке вловлює випромінювання, відстежують, як вони розподілилися в органах, тканинах і клітинах. За допомогою ПЕТ можна не просто «побачити» внутрішні органи, але й оцінити метаболізм і міжклітинний взаємодія і т. П. Для підвищення ефективності діагностики ПЕТ поєднують з КТ.
Доза випромінювання: порівнянна з дозою, одержуваної пацієнтом при комп'ютерній томографії. Період напіврозпаду використовуваних радіоактивних речовин не перевищує декількох годин.
Для чого? позитронно-еміссонная томографія - один з найбільш точних методів діагностики злоякісних новоутворень та контролю ефективності їх лікування.
Не такий страшний чорт
З появою нових методів діагностики стало набагато простіше ставити діагноз і розпізнавати хворобу на ранній стадії, поки вона ще не зайшла занадто далеко. Але наскільки безпечні ці методи дослідження?
Дуже складно оцінити біологічні ефекти від дії малих доз випромінювання на діагностичній апаратурі. Адже на організм будь-якого жителя мегаполісу діє величезна кількість шкідливих факторів: від фонового рівня радіації (природна плюс техногенна), міський промислового пилу, шуму до перевтоми. У США прийнята шкала шкідливості для сучасного городянина, по якій радіація знаходиться на 26-му місці, а перші два місця займають важкі метали і хімічні токсини. Якщо підрахувати цифри, то обстеження виходить зовсім не таким небезпечним, як, наприклад, куріння. А вже користі точно приносить набагато більше. Але через те, що дія малих доз випромінювання все ще не вивчено до кінця, нові методи діагностики, які не використовують іонізуючих променів, все впевненіше входять в медицину.
