Ангиографическая аппаратура

Страница: 3/9

В некоторых современных аппаратах во время просвечивания автоматика определяет плотность исследуемого объекта и в соответствии с заданной длительностью серии и частотой кадров, устанавливает оптимальные параметры киносъемки (кВ, длительность импульса, кВт), которые выводятся на индикаторы уже во время просвечивания. Значение кВ может быть предварительно задано в зависимости от исследуемого органа. Таким образом, достигается требуемая контрастность.

Изменение плотности объекта в процессе исследования учитывается автоматикой во время съемки серии кинокадров путем повторной оптимизации параметров съемки.

Экспозиция каждого кадра отсчитывается специальной системой, которая автоматически снимает высокое напряжение после каждого кадра на время, необходимое для смены кадров. Выдержка, установленная с помощью автоматического экспонометра, выводится на индикатор после окончания экспозиции. Автоматика современных аппаратов дает возможность программирования полной последовательности исследований. В соответствии с заданной программой система излучатель – ЭОП поворачивается и устанавливается в требуемую позицию. При этом микропроцессоры жестко контролируют все перемещения устройства. Технические характеристики аппарата MSI –1250 фирмы ДЖЕНЕРАЛ – ЭЛЕКТРИК.

Аппарат питается от сети переменным током с частотой 50 Гц, напряжением 220/380 В. Разброс питающего напряжения не должен превышать ±10% и перекос фаз питающего напряжения не должен превышать ±5%. Допустимые режимы питающего напряжения:

1000 мА при напряжении 100 кВ;

1250 мА при напряжении 80 кВ;

700 мА при напряжении 125 кВ;

500 мА при напряжении 150 кВ.

Напряжение может быть плавно установлено при съемках в пределах от 35 до 150 кВ, а при просвечивании в пределах от 40 до 110 кВ независимо друг от друга.

Реле времени обеспечивает диапазон выдержек от 0,003 до 5 секунд ступенчато и выдержки 0,003; 0,006; 0,012 секунд.

Частота коммутации до 3 снимков в секунду.

Выпрямление осуществляется 12-ти вентильным выпрямителем на полупроводниковых вентилях.

Трехкнопочная установка (мА, кВ, с).

Двухкнопочная (мА, кВ) с предварительным выбором нагрузки рентгеновской трубки или по желанию.

Однокнопочная установка (кВ) в соединении с автоматом ФЛ – 300 (автоматическим экспонометром).

Аппарат имеет полностью автоматизированную защиту от перегрузок для всех режимов рентгеновской трубки.

2. Штативные устройства ангиографического комплекса.

Проекционный принцип теневого рентгеновского изображения объекта (полученного путем облучения приемника излучения модулированным объектом исследования первичного пучка излучения) предопределяет необходимость ориентации объекта исследования относительно источника и приемника излучения. Взаимное расположение этих трех элементов определяется методикой исследования и создается с помощью специальных рентгенодиагностических устройств – штативов, осуществляющих линейные и угловые перемещения обследуемого, источника излучения и приемника и их относительное согласованное перемещение в процессе исследования. Комплекс рентгенодиагностического устройства или устройств с другим необходимым оборудованием часто называют рабочим местом применительно к определенной методике или области рентгенологического исследования. Рабочее место в общем случае может содержать любое число штативов, связанных между собой требованиями методики исследования.

Непрерывное совершенствование известных и появление новых методик рентгенологического исследования, а также совершенствование приемников излучения приводит к разработке новых и совершенствованию известных рентгенодиагностических устройств, к постоянному обновлению штативов рентгенодиагностических аппаратов.

Штативные устройства все время совершенствуются, чтобы улучшить условия работы медперсонала (врача и рентгенлаборанта) и повысить пропускную способность рентгеновского кабинета.

Для закрепления рентгеновских трубок, используемых в ангиографических комплексах, УРИ, кино и фотокамер, мониторов, а иногда и столов для пациента, служат различные потолочные телескопические штативы. Применение потолочных штативов обусловлено необходимостью освободить пространство вокруг стола для беспрепятственной работы персонала во время ангиографического исследования. При этом необходимо обеспечить высокую точность перемещения и фиксации рабочих положений перечисленных частей ангиографического комплекса. В простейшем основном комплекте рентгеновского ангиографического комплекса к потолочному штативу крепится дуга-держатель с источником излучения с одной стороны и РЭОП – с другой. Задачей этого потолочного штатива является обеспечение большого количества свободы пары источник излучения – приемник. По потолочным рельсам штатив перемещается вдоль стола пациента. Вертикальное перемещение дуги обеспечивается телескопическими трубками. В заданном положении дуга удерживается пружинным уравновешивателем. Очень важно, чтобы для горизонтального перемещения потолочного штатива не требовалось больших усилий со стороны врача, проводящего катетеризацию.

Для закрепления дополнительных рентгеновских трубок, формирующих пучки излучения для сагиттальных и латеральных снимков на крупноформатных пленках, служат отдельные потолочные штативы. Штатив трубки для сагиттальных снимков может быть неподвижным, особенно, если она работает в сочетании с пленкосменником, расположенным под столом пациента стационарно.

Штатив трубки для латеральных снимков перемещается вдоль стола пациента по потолочным рельсам. Это необходимо для правильной установки этой РТ относительно пленкосменника для латеральных снимков. Регулирование высоты кожуха рентгеновских трубок, присоединенных к потолочному штативу, производится с помощью телескопических трубок с пружинным уравновешивателем.

Защитный кожух с РТ может поворачиваться вокруг горизонтальной оси, что дает возможность направлять центральный луч под разными углами к столу пациента. Для установки требуемой высоты защитного кожуха на потолочном штативе имеется освещенная шкала в сантиметрах.

Все движения и перемещения потолочных штативов закрепляются электротормозами. Штативы выполняются стационарными (напольного, потолочного или напольно-потолочного крепления) и передвижными – транспортабельными со свободным перемещением по полу. Используют штативы в сочетании с рентгенодиагностическими столами. В качестве механической конструкции, связывающей излучатель и приемник, применяют дугообразный поворотный кронштейн, который посредством направляющего механизма обеспечивает поперечную ротацию излучателя и приемника на угол 90о. Параметры дугообразного кронштейна и массы элементов подбирают так, чтобы неуравновешенность системы была наименьшей. В этих же целях применяют маятник, если штатив работает со столом, продольная ось которого совпадает с поперечной осью у штатива. Продольная ротация осуществляется в достаточно больших пределах (больше 360о) и ограничивается допустимыми изгибами электрических кабелей излучателя и УРИ. Ввиду того, что масса излучателя достаточно больше по сравнению с массой других элементов, в штативах для просвечивания и снимков стараются применять не уравновешиватели, а электроприводные механизмы перемещения. Они дают возможность дистанционно управлять движениями элементов при ангиографических исследованиях, проводимых в насыщенных аппаратурой кабинетах, когда подход к штативу затруднен. Штативы снабжают хорошо различимыми шкалами линейных и угловых перемещений излучателя и пультами управления, размещаемыми в удобном месте.

Рассмотрим конструкцию штативного устройства фирмы ДЖЕНЕРАЛ-ЭЛЕКТРИК. Это устройство представляет собой модель MSI-1500 потолочного типа, телескопическая. Оно предназначено для крепления рентгеновской трубки второго и третьего рабочего места, с помощью которого осуществляется крупноформатная съемка.

Также на устройстве крепятся электронно-оптический усилитель и две съемочные камеры: кино и флюорография.

Потолочный штатив передвигается по рельсам в двух направлениях.

Степень передвижения дает возможность выполнения многосторонних задач, направленных на проведение рентгенологического исследования.

И поэтому первостепенным требованием является то, чтобы для горизонтального движения потолочного штатива электронно-оптического преобразователя (ЭОП) не требовалось большого усилия со стороны врача, проводящего катетеризацию, так как на штативе закрепляется рентгеновская трубка, то в зависимости от конструкции первого, он может быть фиксированным или подвижным в двух направлениях по потолочным рельсам.

Регулировка высоты рентгеновского кожуха рентгеновской трубки, присоединенного к потолочному штативу, производится с помощью телескопических штативов. Рентгеновская трубка подвешена так, что имеет возможность вращаться вокруг своей оси, перпендикулярной вертикальной оси таким образом, что главный луч с поверхностью стола закрывает различные углы. Для возможной репродукции вертикального положения на потолочном штативе имеется освещенная шкала в сантиметрах.

Закрепляется штатив в нужном месте с помощью электротормозов.

Назначение и устройство стола координат ангиографического комплекса.

Стол координат является частью ангиографического комплекса. Он содержит в себе рентгеновскую трубку и позволяет перемещать больного в нужную позицию, приспосабливать исследуемую часть к месту, где будут производиться снимки. Все аппараты группируются вокруг стола координат.

Стол координат должен давать возможность размещения обычного механизма для смены кадров с высотой в 800 мм под столом и вне его.

Следующим требованием является возможность большого передвижения деки в боковом и продольном направлениях. Двухстороннее перемещение деки стола позволяет обеспечить более точную установку кадров при просвечивании и изготовлении снимков. Также это очень удобно обслуживающему персоналу.

Такие принадлежности как держатели рук, инъекционный аппарат и другие присоединяются к обычным столбикам на краю стола.

При оформлении стола надо иметь ввиду, кроме минимальной фильтрации луча, удовлетворительную грузоподъемность без деформации, материал не дающий рентгеновской тени и возможность легкой стерилизации.

Рассмотрим конструкцию стола координат фирмы ДЖЕНЕРАЛ-ЭЛЕКТРИК.

Операционный стол или стол координат поставляется двух типов:

Стол со строго горизонтальной декой.

Стол с люлькообразной декой.

Первый тип стола передвигается в двух направлениях оси координат: горизонтальном и вертикальном.

Второй тип стола, помимо этих двух перемещений, осуществляет движение вокруг своей оси ±90о, что дает большие удобства при рентгеновских исследованиях.

Такое устройство также позволяет РТ и УРИ оставаться неподвижными, а исследуемую часть тела приспосабливать к ним.

Большая смещаемость деки по длине позволяет подвести исследуемую часть тела точно над устройством смены кадра.

Дека стола также может быть поднята вверх или опущена вниз в соответствии с ростом врача.

Устанавливаются оба стола на тумбу, которая прикреплена к полу.

Управление этими двумя столами осуществляется выносным пультом управления, в котором сосредоточены все пункты управления двумя столами.

Тумба осуществляет и вторую роль: внутри ее укреплена рентгеновская трубка, которая дает защиту от рентгеновского излучения.

Для фиксирования больного в косом положении используется специальная люлька, поворачиваемая электромотором на желаемый угол.

По краям деки имеются специальные рельсы, на которых крепятся дополнительные приспособления, такие как: держатели рук, датчик давления, ампулы с физиологическим раствором и другие приспособления.

Контроль за исследуемой частью тела осуществляется посредством рентгенотелевизионной системы.

Методы визуализации рентгеновского изображения в ангиографическом комплексе.

Для визуализации рентгеновского изображения используют РЭОП, который сочетается:

с телекамерой и телевизионной системой, дающей возможность наблюдать рентгеновское изображение на экране монитора;

с кинокамерой;

с устройством для видеомагнитной записи;

с камерой, осуществляющей снимки с экрана РЭОП на малоформатную плоскую или рулонную пленку (типа флюорографической камеры).

Применение РЭОП дает возможность:

Производить просвечивание в незатемненных помещениях при резко уменьшенной интенсивности излучения.

Резко уменьшить лучевую нагрузку на пациента и на врача.

Уменьшить рассеянное излучение.

Дополнительно регулировать четкость и контрастность изображения.

Обеспечить постоянный контроль в течение всего ангиографического исследования.

Видеомагнитофон дает возможность записать на магнитную ленту наблюдаемое изображение. Непосредственно после записи изображение может воспроизводиться, что дает возможность контролировать усиленность полученного результата еще в присутствии на столе пациента. Благодаря этому быстро и результативно решается вопрос о достаточности проведенного исследования или о необходимости повторения снимка.

Кроме того, проявляющиеся короткое время аномалии могут быть в процессе исследования не замечены врачом. Зато они становятся очевидными при осмотре видеозаписи с растяжением масштаба времени.

Высокая степень свечения экрана дает возможность часть светового потока направить в другие системы для фиксации изображения. Для этого используются специальные оптические системы, состоящие из линз и полупрозрачных зеркал, расположенных под требуемыми углами (рис. 1). Они называются распределителями света и бывают 2-х и 3-х канальными.

Для управления работой этой системы служит специальный электронный шкаф с микропроцессорами.

Кино- и фотосъемка с экрана УРИ приобретает особенно важное значение при исследованиях, требующих очень коротких выдержек (ангиография, коронарография). Скорость съемки при этом достигает до 200 снимков в секунду.


Рис. 1. Схема специальной оптической системы.

Кинокамеры могут использоваться 35-ти и 16-ти миллиметровые и обеспечивают съемку изображения с экрана УРИ на кинопленку. Кинокамеры обеспечивают самую большую чувствительность из всех средств фиксации изображения и дают возможность обеспечить фиксацию изображения с хорошим качеством при дозе 0,09 мР на снимок (для сравнения – необходимая доза на снимок при непосредственной рентгенографии составляет 0,5 мР на снимок).

Это дает возможность фиксировать снимки, выполненные при очень коротких выдержках и сравнительно небольших напряжениях, как это требуется, например, при коронарографии. Кинокамеры обеспечивают максимальную частоту смены кадров (90 – 200 кадров в секунду). В связи с этим киносъемка позволяет фиксировать во много раз более быстротекущие процессы, чем при любых других методах съемки. Кроме того, она дает возможность последовательного охвата гемодинамики, и воспроизведения в режиме растяжения времени.

В результате, выявляются дополнительные диагностические возможности, например, изучение функциональности сердечных клапанов, дефектов сердечных перегородок, которые проявляются только в течение доли времени продолжительности систолы.

Киноимпульсный режим значительно уменьшает нерезкость при движении органов, благодаря использованию чрезвычайно кратковременных импульсов рентгеновского излучения. Постоянное почернение пленки при киноимпульсном режиме обеспечивается системой автоматической регулировки экспозиции.

Датчиком этой системы является автоматический экспонометр, фиксирующий дозу излучения в доминантной области (в области, важной для получения хорошего качества изображения). Сигнал усилителя на выходе экспонометра может быть использован для регулирования напряжения на рентгеновской трубке.

Примеры кинокамер фирмы Сименс:

Еклаир 16 с 16-ти миллиметровой пленкой (формат кадра 16x16), частота смены кадров до 200 снимков в секунду, кассета содержит до 30 м пленки на катушках.

Аррифлекс 35 с 35-ти миллиметровой пленкой (формат кадра 35x35), частота смены кадров до 80 снимков в секунду, кассета содержит 60 м пленки.

Арритехно 35 с 35-ти миллиметровой пленкой с частотой съемки до 150 кадров в секунду, с быстросъемными кассетами, содержащими 60 м пленки.

В кинокамерах используют различные объективы, позволяющие по-разному использовать формат кадра (от нормального до ограниченного по длине, по ширине или со всех сторон).

Недостатками киносъемки с экрана УРИ являются малые размеры кадра.

При необходимости получения большого поля снимка применяются фотокамеры. Они могут использовать как роликовую пленку, так и плоские пластины рентгеновской пленки. С помощью специального фланца они быстро подключаются к распределителю света. Камеры дают возможность выполнять одиночные и серийные снимки со скоростью до 6 снимков в секунду.

Примером камеры с роликовой пленкой может служить камера СИРКАМ – 7 фирмы Сименс. Это автоматическая камера с 70-ти миллиметровой роликовой пленкой. Заправка пленки осуществляется с помощью специального фидера при дневном свете. Малая объемность пленки облегчает архивирование. В камере имеется две кассеты – подающая и приемная.

Кинематическая схема представлена на рисунке 2.

Через объектив выходное изображение усилителя яркости подается на пленку, которая с помощью двигателя подачи пленки протягивается после снимка на 1 кадр и прижимается к объективу специальным роликом. Отснятая пленка попадает в приемную кассету. Приемная кассета в любое время может быть вынута из камеры. Пленка при этом отрезается специальным ножом, управляемым деблокирующей клавишей (в нормальном положении он заблокирован специальным механическим затвором).

В рентгеновском генераторе, работающем с камерой, предусмотрена блокировка, не разрешающая включение высокого напряжения в случае, если:

в магазин запаса не вставлена подающая кассета;

приемная кассета приняла максимально допустимое для нее количество снимков (приемная кассета значительно меньше подающей);

приемная кассета вынута из камеры;

В случае если магазин запаса пуст, или если приемная кассета может принять еще только десять снимков, осуществляется приснятие на пленку данного пациента с заполненной перфокарты, которая вставляется в специальную щель в камере. Вмонтированный в камеру счетный механизм нумерует последовательно каждый снимок (также путем приснятия).

На панели управления камерой расположены следующие органы управления и сигнализации:

Ступенчатый переключатель для выбора частоты кадров.

Цифровая индикация числа снимков, находящихся в приемной кассете.

Цифровая индикация общего количества кадров, изъятых из магазина запаса (израсходованные).

Кнопка автоматического возврата цифровой индикации на 0 (при укладке новой пленки в подающую кассету).

Индикация нумерации кадров, которая получается на снимке.

Text Box: 5

Реферат опубликован: 15/06/2005 (24630 прочтено)