В 1895 году В. К. Рентген, вечером, находясь в своей лаборатории, включил катодную трубку, которая была полностью обклеена бумагой черного цвета. В этот момент экран с покрытием из цианоплатината бария, находящийся на столе, стал светиться. После выключения трубки загадочное свечение прекратилось. Когда он снова ее включил, оно возникло снова. На основании этого опыта он сделал вывод: трубка испускает излучение, вызывающее свечение бариевых кристаллов. Физик назвал его Х-лучами, со временем их стали называть рентгеновскими. Это электромагнитное излучение довольно сильное.
Спустя 6 лет после этого открытия ученому удалось получить Нобелевскую премию по физике. Со временем рентген стали активно использовать в медицинских целях, а также применять в науке, технике.
Оглавление
- Как рентген влияет на человека
- Где сейчас применяют рентгеновские лучи
- Медицинское рентгенографическое исследование
- Анализ позвоночника
- Рентгенография на дому
Как рентген влияет на человека
Излучение в значительных дозах вызывает негативные изменения в коже, напоминающие солнечные ожоги, только при облучении ее верхний слой получает более серьезные, глубокие повреждения. Когда это было установлено, начались исследования. Они позволили выяснить, что избежать пагубного действия можно путем уменьшения дозировки или времени воздействия. Вред от волн не всегда проявляется сразу, иногда он заметен через некоторое время. К таким поздним последствиям относят развитие лейкемии, временные или непрерывные преобразования в эритроцитах. Кожа может утратить эластичность, преждевременно состариться.
Воздействие рентгена зависит от того, какой орган подвергают облучению и какова его дозировка. Облучение половых органов может вызвать бесплодие, кроветворных — патологии крови. Регулярные дозы рентгеновских лучей даже в незначительных количествах способствуют генетическим изменениям, которые обычно являются необратимыми.
Электромагнитные волны, проникая сквозь ткани, изменяют структуру клеток. Это может стать причиной соматических болезней у потомства. В данном случае речь идет о генетических болезнях.
Конечно, сильно переживать, если нужен рентген, не стоит, так как вы получите небольшую дозу облучения. Как только аппарат будет выключен, действие рентгеновских лучей сразу прекратится. Когда последствия их вреда были исследованы, создали международные стандарты с указанием разрешенных доз облучения.
Где сейчас применяют рентгеновские лучи
Рентгенодиагностика — популярный метод. Обычно его применяют для диагностики переломов. Благодаря этой методике можно легко и быстро узнать, что находится внутри организма человека, не вскрывая кожу и находящиеся под ней слои. За много лет рентген подвергся эволюции, он стал цифровым. Сейчас на людей воздействует облучение в минимальных дозах, а изображение стало более качественным. Но самое главное — его сейчас используют не только для обнаружения переломов. Лучи поглощаются и другими тканями организма, причем каждой из них по-разному. Именно эта особенность лежит в основе КТ. За нее в 79 году XX века Аллану Кормаку и Годфри Хаунсфилду вручили Нобелевскую премию. Не все знают об этом, но популярная сейчас КТ имеет в своей основе давно известный рентген. В аппарате, куда помещают пациента, находятся источник и приемник излучения. Полученные сведения о его поглощении тканями позволяют получить трехмерное изображение.
КТ играет важную роль при подозрении на инсульт. Она позволяет выяснить, какого он типа — геморрагический или ишемический. В первом случае больного сразу оперируют, а во втором назначают кроверазжижающие препараты, чтобы тромб не стал причиной смерти.
Лечение раковых новообразований
Даже УФ-излучение в значительных дозировках губительно для всего живого, а рентген и гамма-лучи энергетически более сильные. Именно из-за опасной для здоровья силы рентгена во время обследования сотрудники лабораторий надевают защитные приспособления, не пропускающие лучи. Вы получите небольшую дозу после обследования, которое поможет поставить точный диагноз, а сотрудников рентгенкабинета такая защита ограждает от ежедневного чрезмерного облучения.
Но медики сообразили, что страшные свойства этих лучей можно использовать в благих целях: облучение поможет уничтожить злокачественные клетки. Конечно, такая терапия приводит к побочным эффектам, но когда больному угрожает гибель от злокачественной опухоли, он, конечно же, выберет лечение.
Чаще всего для лучевой терапии используют излучение Х-лучей. Чтобы их добыть, не нужны радиоактивные составы: разгон и торможение электронов позволяет получить энергию. Она выделяется в форме лучей рентгена, губительных для клеток злокачественного новообразования. После тяжелой и серьезной терапии можно добиться ремиссии.
Из чего состоят разные вещества
У этого излучения длина волны небольшая, поэтому оно подходит для того, чтобы разглядеть предметы крошечных размеров. Спустя почти два десятка лет после того, как были открыты эти лучи, У.Г. Брэгг и У.Л. Брэгг установили, что они позволяют распознать, как устроена кристаллическая решетка. Таким образом возник рентгеноструктурный анализ. Исследователи, сделавшие открытие, стали нобелевскими лауреатами по физике. Случилось это в 15 году XX столетия. Позже выяснилось, что подобным образом можно анализировать белки, а также выращивать из них кристаллы. Этот процесс удалось произвести Д. Кроуфут-Ходжкин из Британии. Женщина-химик стала нобелевским лауреатом благодаря этому открытию в 64 году XX века.
Некоторые молекулярные биологи предполагают, что для визуализации крупных молекул в будущем будут применять криогенную электронную микроскопию.
Один из инновационных инструментов химического анализа — пленочный сканер Хендерсона. Он применял его, работая в области криогенной электронной микроскопии. Эта методика является недешевой, поэтому вероятность того, что она полностью вытеснит рентгеновскую кристаллографию, пока довольно мала.
Николай Басов и Александр Прохоров из России — создатели лазера. Сочетая его с X-лучами, можно еще детальнее изучить молекулярную структуру. В будущем такой симбиоз планируют использовать для точного определения структур биомолекулярных кристаллов.
Рентгеновская микроскопия является достаточно новым направлением в использовании лучей, открытых Рентгеном. Она позволяет получить двух- или трехмерное изображение объекта с помощью элементов фокусирующей оптики. Кроме того, ученые смогут изучить внутреннее строение этого объекта.
Обнаружение дефектов
Рентгеноскопия нужна не только при переломе. Она используется для просвечивания разных материй, включая металлы. Визуально определить, качественно ли сварены элементы моста, газопроводные швы, невозможно. Малейшая ошибка в таком случае ведет к очень опасным последствиям. Чтобы избежать недочетов, применяют различные дефектоскопические методики. Рентгеновская дефектоскопия дает возможность разглядеть микроскопические трещины, маленькие дефекты, включения воздушных пузырьков и т.д. Благодаря этому можно не опасаться, что, например, мост не выдержит нагрузки и рухнет, что приведет к гибели множества людей.
Изучение Вселенной
Благодаря открытию Рентгена мы сумели увидеть черные дыры. Это было просто потрясающее открытие! Они способны поглощать все, что их окружает, включая свет, следовательно, реально увидеть их невозможно. Когда вещество падает на них, его скорость становится предельной, из-за разогрева оно начинает испускать излучение. Это позволяет «разглядеть» дыру. Для подобных целей используют рентгеновские телескопы.
К нашему счастью, рентгеновские лучи не способны проникнуть через атмосферу Земли, иначе вряд ли мы смогли бы на ней существовать. Но из-за этого рентгеновские телескопы запускают в космос для изучения тайн нашей Вселенной. Они «видят» не только черные дыры, но и квазары, нейтронные звезды. Кстати, основа квазара — черная дыра в самом центре галактики. Эти помощники помогают ученым совершать новые открытия.
Медицинское рентгенографическое исследование
Рентгенография сегодня широко используется в медицине для диагностики, поскольку она:
- не требует особой подготовки;
- доступна;
- позволяет использовать полученный результат у специалистов различных направлений;
- обходится не слишком дорого.
Сейчас можно даже сделать рентген на дому. Врач назначает это исследование для:
- проверки правильности установки венозного катетера, эндотрахеальной трубки в отделении интенсивной терапии;
- контроля эффективности осуществленной терапии;
- подтверждения поражения того или иного органа.
Перед рентгенографией пациенту объясняют, как будет выполняться манипуляция. Например, при исследовании грудной клетки нужно по команде медика глубоко вдохнуть, а затем не дышать несколько секунд. Все украшения, часы с тела нужно снять. Перед обследованием органов пищеварения нужно поменьше есть и пить.
Оценка органов грудной клетки
Исследование позволяет изучить состояние легких, сердца, сосудов, дыхательных путей, лимфоузлов. Подготовка к нему не требуется. Его назначают при необходимости:
- подтверждения рака легких, обструктивных болезней, пневмонии, пневмоторакса;
- обнаружения причины болей в груди, кашля, одышки;
- обнаружения в органах дыхания, желудке, легких инородных тел;
- идентификации перелома ребер, повреждения легких;
- обнаружения сердечной недостаточности, кардиомегалии.
Если пациент жалуется на длительный сухой кашель, общую слабость, боли в спине, области легких, потерю веса, повышение температуры тела, данное обследование требуется, чтобы подтвердить или исключить воспаление легких, туберкулез, опухоль, грибковое поражение, наличие инородного предмета.
Исследования черепа
При травме черепа, головного мозга рентгенография малоинформативна, но иногда требуется для:
- обнаружения опухоли гипофиза;
- выявления метаболических проблем, эндокринных сбоев;
- установления врожденных пороков развития;
- обнаружения перелома черепа.
Рентгенографию назначают при сильных головных болях, головокружениях, потере сознания. Перед манипуляцией нужно снять все украшения, другие конструкции из металла, включая съемные зубные протезы.
Анализ позвоночника
Исследование позвоночного столба позволяет обнаружить эрозии, смещение позвонков, области истончения, утолщения коркового слоя кости. Его рекомендуют при:
- артрите, нарушенном обмене веществ;
- подозрении на врожденные аномалии развития, дегенеративно-дистрофические изменения в костях;
- подозрении на подвывих, перелом, вывих позвонков;
- подтверждении разрушения межпозвоночных дисков.
Во время процедуры нужно следовать всем инструкциям рентгенолога: принять правильное положение и задержать дыхание по его указанию.
Анализ состояния суставов
Этот диагностический метод показан при хроническом артрите, подозрении на остеоартроз. Если у больного диагностировано другое ревматическое заболевание, методика поможет обнаружить дефекты суставов. Рентгеновские снимки сравнивают с результатами других обследований, сопоставляют с первоначальными данными. Врач анализирует:
- очертания кортикального слоя;
- контуры щели сустава: ее сужение указывает на наличие ревматоидного артрита;
- концы соединяющихся в сустав костей: их размеры, соотношение, строение, форму;
- состояние мягких тканей, окружающих суставное сочленение.
При оценке полученных сведений учитывают возраст пациента, клиническую картину заболевания, длительность его течения.
Рентгенографию также активно используют для изучения состояния зубов и челюстей, любых органов брюшной полости, включая 12-перстную, толстую кишку, желудок, желчевыводящие пути, полость матки, фаллопиевые трубы.
Рентгенография на дому
Можно ли сделать рентген на дому? Да, надомные рентгенологические исследования проводятся, поскольку существуют портативные цифровые рентген-аппараты. Они обладают компактными размерами, небольшой массой, поэтому врач может легко перевозить их в машине и брать с собой в квартиру к пациенту. Цифровое оборудование позволяет обходиться сниженным уровнем облучения: фактически этот показатель уменьшился почти в 10 раз. Благодаря этому для выполнения обследования не требуется специально оборудованное помещение. Печать снимков тоже изменилась: сейчас она выполняется быстро, прямо в квартире пациента. На это требуется всего лишь несколько минут.
При работе в домашних условиях есть определенные ограничения, но большинство типов обследования провести реально. Если вам требуется рентген на дому, цена будет зависеть от типа исследования. В домашних условиях выполняют такие виды диагностики:
- суставов, конечностей;
- грудного, шейного, поясничного отделов позвоночного столба;
- черепа, носовых пазух;
- грудной клетки;
- внутренних органов.
Благодаря своевременно проведенной диагностике удается обнаружить открытые, закрытые переломы, подвывихи, вывихи суставов, воспалительные процессы, патологии гайморовых пазух, пневмонию, другие болезни разной степени тяжести. Если назначено исследование с применением контрастного вещества, придется ехать в стационар. Это вещество иногда вызывает анафилактические реакции, поэтому его разрешено вводить лишь в клинических условиях, где есть возможность провести экстренную реанимацию в случае необходимости. Кроме того, дома не делают рентген лимфоузлов, зубов, маммографию.
Можно ли доверять результату?
Иногда люди относятся к возможности пройти обследование в домашних условиях скептически, поскольку полагают, что оно не позволит получить достоверную информацию. Но это не так. Для исследований применяют цифровые портативные аппараты известных производителей, например, Toshiba, Siemens, Philips. Они такие же информативные, как и стационарные, установленные в современных диагностических центрах. А в государственных больницах, поликлиниках до сих пор зачастую используют устаревшее оборудование. В таком случае домашнее обследование будет более точным.
Преимущества
Манипуляция, проведенная в домашних условиях, имеет немало плюсов:
- возможность обследоваться в комфортной обстановке в удобное для себя время;
- получение четкого, качественного изображения, позволяющего поставить правильный диагноз;
- безопасность для здоровья: лучевая нагрузка цифровой аппаратуры в 3 раза ниже, чем обычной;
- не нужно передвигать мебель, беспокоить больного, поскольку аппарат компактный, мобильный;
- возможность сделать снимки в разных проекциях;
- получение снимков в цифровом формате на любом носителе.
Аппарат портативный, но для проведения процедуры потребуется свободное пространство: около пары квадратных метров. Поскольку оборудование работает от сети, розетка должна располагаться поблизости.
Больному нужно надеть хлопчатобумажную футболку или ночную сорочку. При исследовании области таза нижнее белье снимают. Когда исследуют грудную клетку, пациент сидит или стоит. Если он лежачий, ему подкладывают несколько подушек под спину. Поскольку процедура занимает мало времени, она не будет для него утомительной.
Такая услуга особенно важна для пациентов с переломами. Любое неловкое движение может стать причиной смещения костных отломков, усугубления ситуации, поэтому получение медицинской помощи дома позволяет избежать осложнений. Медицинская процедура занимает около 30 минут. После этого, получив на руки результаты, вы сможете обратиться с ними к врачу. Проанализировав данные обследования, он разработает для вас лечебный план.
