irudi medikoak

1896an, Wilhelm Roentgenek X izpiak aurkitu zituen, eta 1900ean, bularreko lehen erradiografia. Ondoren X izpien hodia dator. Eta gaur egun nolakoa den. Beheko artikuluan jakingo duzu.

1806 Philippe Bozzinik Mainzen garatzen du endoskopioa, eta okasioan "Der Lichtleiter" argitaratu du - giza gorputzaren barrunbeak aztertzeko testuliburua. Gailu hau operazio arrakastatsu batean erabili zuen lehena Antonin Jean Desormeaux frantziarra izan zen. Elektrizitatea asmatu baino lehen, kanpoko argi iturriak maskuria, umetokia eta kolona aztertzeko erabiltzen ziren, baita sudurreko barrunbeak ere.

1. Lehenengo X izpiak - Roentgen emaztearen eskua

1896 Wilhelm Roentgenek X izpiak eta solidoak barneratzeko duten gaitasuna deskubritzen ditu. Bere "erroentgenogramak" erakutsi zizkieten lehen espezialistak ez ziren medikuak izan, Roentgenen lankideak baizik -fisikariak (1). Asmakizun honen potentzial klinikoa aste batzuk geroago ezagutu zen, lau urteko ume baten hatzamar batean beira zati baten X izpi bat argitaratu zen mediku aldizkari batean. Hurrengo urteetan, X izpien hodien komertzializazio eta produkzio masiboa mundu osoan zabaldu zen teknologia berria.

1900 Bularreko lehen erradiografia. Bularreko erradiografia hedatuari esker, tuberkulosia goiz antzematea ahalbidetu zuen, garai hartan heriotza-kausa ohikoenetako bat zena.

1906-1912 Lehenengo saiakerak kontraste-agenteak erabiltzen saiatzen dira organoak eta hodiak hobeto aztertzeko.

1913 Benetako X izpien hodi bat, katodo beroko huts-hodi izenekoa, sortzen ari da, igorpen termikoaren fenomenoaren ondorioz kontrolatutako elektroi iturri eraginkorra erabiltzen duena. Aro berri bat ireki zuen praktika mediko eta industrial erradiologikoan. Haren sortzailea William D. Coolidge (2) asmatzaile estatubatuarra izan zen, "X izpien hodiaren aita" izenez ezaguna. Hollis Potter Chicagoko erradiologoak sortutako sare mugikor batekin batera, Coolidge lanparak erradiografia tresna eskerga bihurtu zuen medikuentzat Lehen Mundu Gerran.

1916 Erradiografia guztiak ez ziren irakurtzeko errazak; batzuetan ehunek edo objektuek aztertzen zutena iluntzen zuten. Hori dela eta, André Bocage dermatologo frantsesak X izpiak angelu ezberdinetatik igortzeko metodo bat garatu zuen, eta horrek zailtasunak ezabatzen zituen. Haren .

1919 Pneumoentzefalografia agertzen da, hau da, nerbio-sistema zentraleko diagnostiko prozedura inbaditzailea. Likido zerebroespinalaren zati bat airearekin, oxigenoarekin edo helioarekin ordezkatzean zen, zulaketa baten bidez bizkarrezurreko kanalean sartu eta buruaren erradiografia egitean. Gasak ondo kontrastatzen ziren garunaren sistema bentrikularrarekin, eta horrek bentrikuluen irudia lortzea ahalbidetu zuen. mendearen erdialdean oso erabilia izan zen metodoa, baina 80ko hamarkadan ia erabat abandonatu zen, azterketa oso mingarria zelako gaixoarentzat eta konplikazioak izateko arrisku larriarekin lotzen baitzuen.

30ko eta 40eko hamarkadetan Medikuntza fisikoan eta errehabilitazioan, ultrasoinu-uhinen energia asko erabiltzen hasi da. Sergey Sokolov errusiarra ultrasoinuen erabilerarekin esperimentatzen ari da metalen akatsak aurkitzeko. 1939an, 3 GHz-ko maiztasuna erabiltzen zuen, eta horrek, ordea, ez du irudiaren bereizmen nahikorik ematen. 1940an, Alemaniako Koloniako Medikuntza Unibertsitateko Heinrich Gohr eta Thomas Wedekind-ek "Der Ultraschall in der Medizin" artikuluan aurkeztu zuten ultrasoinuen diagnostikoa egiteko aukera, metalen akatsak detektatzeko erabiltzen diren oihartzun erreflexu-tekniketan oinarrituta. .

Metodo honek tumoreak, exudatuak edo abzesoak detektatzeko aukera emango zuela hipotesia egin zuten egileek. Hala ere, ezin izan zituzten argitaratu euren esperimentuen emaitza sinesgarriak. 30eko hamarkadaren amaieran hasitako Karl T. Dussik austriarraren, Austriako Vienako Unibertsitateko neurologoaren ultrasoinu-esperimentu medikoak ere ezagunak dira.

1937 Stefan Kaczmarz matematikari poloniarrak “Berreraikuntza aljebraikoaren teknika” lanean formulatzen ditu berreraikuntza aljebraikoaren metodoaren oinarri teorikoak, gero tomografia konputazionatuan eta seinale digitalaren prozesamenduan aplikatu zena.

40ko hamarkada. Irudi tomografikoa sartzea pazientearen gorputzean edo organo indibidualetan biratzen den x izpien hodi baten bidez. Horri esker, ataletako anatomiaren eta aldaketa patologikoen xehetasunak ikusteko aukera izan zen.

1946 Edward Purcell eta Felix Bloch fisikari estatubatuarrek modu independentean asmatu zuten erresonantzia magnetiko nuklearra RMN (3). Fisikako Nobel Saria jaso zuten, "magnetismo nuklearraren alorrean neurtzeko metodo berrien eta erlazionatutako aurkikuntzaren garapenagatik".

3. RMN ekipoen multzoa

1950 altxatzen da eskaner erretilineoa, Benedict Cassin-ek bildua. Bertsio honetako gailua 70eko hamarkadaren hasierara arte erabili zen isotopo erradioaktiboetan oinarritutako hainbat farmakoekin gorputz osoko organoak irudikatzeko.

1953 Massachusettseko Teknologia Institutuko Gordon Brownell-ek PET kamera modernoaren aitzindaria den gailu bat sortzen du. Haren laguntzarekin, berak, William H. Sweet neurozirujauarekin batera, garuneko tumoreak diagnostikatzea lortzen du.

1955 X izpien irudien indargarri dinamikoak garatzen ari dira, ehunen eta organoen irudi mugikorren erradiografia-irudiak lortzeko aukera ematen dutenak. X izpi hauek gorputz-funtzioei buruzko informazio berria eman dute, hala nola bihotz taupadak eta zirkulazio-aparatua.

1955-1958 Ian Donald mediku eskoziarra ultrasoinu probak erabiltzen hasten da mediku diagnostikorako. Ginekologoa da. 7ko ekainaren 1958an The Lancet mediku aldizkarian argitaratutako "Investigation of Abdominal Massses with Pulsed Ultrasound" artikuluak ultrasoinuen teknologiaren erabilera definitu zuen eta jaio aurreko diagnostikoaren oinarriak ezarri zituen (4).

1957 Lehenengo zuntz optikoko endoskopioa garatzen da - Basili Hirshowitz gastroenterologoak eta Michiganeko Unibertsitateko bere lankideek zuntz optiko bat patentatzen dute, gastroskopio erdi-malgua.

1958 Hal Oscar Anger-ek Medikuntza Nuklearrerako Amerikako Elkartearen urteko bileran aurkezten du dinamika ahalbidetzen duen distira-ganbera. giza organoen irudiak. Gailua hamarkada bat igaro ondoren sartzen da merkatuan.

1963 David Kuhl doktoreak, bere adiskidearekin, Roy Edwards ingeniariarekin batera, lehen lan bateratua aurkezten du munduari, hainbat urtetako prestaketaren emaitza: deiturikoentzako munduko lehen aparatua. igorpen-tomografiaMark II deitzen diotena. Hurrengo urteetan, teoria eta eredu matematiko zehatzagoak garatu ziren, ikerketa ugari egin ziren eta gero eta makina aurreratuagoak eraiki ziren. Azkenik, 1976an, John Keyes-ek lehen SPECT makina sortu zuen - fotoi bakarreko igorpenaren tomografia - Cool eta Edwardsen esperientzian oinarrituta.

1967-1971 Stefan Kaczmarzen metodo aljebraikoa erabiliz, Godfrey Hounsfield ingeniari elektriko ingelesak tomografia konputazionalaren oinarri teorikoak sortzen ditu. Hurrengo urteetan, funtzionatzen duen lehen EMI CT eskanerra eraiki zuen (5), eta horren gainean, 1971n, Wimbledon-eko Atkinson Morley ospitalean egiten zen pertsona bati lehen azterketa. Gailua 1973an jarri zen ekoizten. 1979an, Hounsfieldi, Allan M. Cormack fisikari estatubatuarrarekin batera, tomografia konputazionalaren garapenean egindako ekarpenagatik Nobel saria eman zioten.

5. EMI eskanerra

1973 Paul Lauterbur (6) kimikari estatubatuarrak aurkitu zuen substantzia jakin batean zehar igarotzen den eremu magnetiko baten gradienteak sartuz, substantzia horren konposizioa aztertu eta aurki daitekeela. Zientzialariak teknika hau erabiltzen du ur normala eta astuna bereizten duen irudia sortzeko. Bere lanetan oinarrituta, Peter Mansfield fisikari ingelesak bere teoria eraikitzen du eta barne egituraren irudi azkar eta zehatza nola egin erakusten du.

Bi zientzialarien lanaren emaitza azterketa mediko ez inbaditzailea izan zen, erresonantzia magnetikoko irudia edo MRI izenez ezagutzen dena. 1977an, Raymond Damadian, Larry Minkoff eta Michael Goldsmith mediku estatubatuarrek garatu zuten MRI makina lehen aldiz erabili zen pertsona bat aztertzeko. 2003ko Fisiologiako edo Medikuntzako Nobel Saria jaso zuten Lauterbur eta Mansfieldek elkarrekin.

1974 Michael Phelps estatubatuarra Positroi Emisioen Tomografia (PET) kamera bat garatzen ari da. Lehen PET eskaner komertziala Phelps eta Michel Ter-Poghosyanen lanari esker sortu zen, zeinak EG&G ORTECen sistemaren garapena zuzendu zuten. Eskanerra UCLAn instalatu zen 1974an. Minbizi-zelulek glukosa zelula normalek baino hamar aldiz azkarrago metabolizatzen dutenez, tumore gaiztoak puntu distiratsu gisa agertzen dira PET-en miaketa batean (7).

1976 Andreas Grünzig zirujauak angioplastia koronarioa aurkezten du Suitza Zuricheko Unibertsitate Ospitalean. Metodo honek fluoroskopia erabiltzen du odol hodien estenosia tratatzeko.

1978 altxatzen da erradiografia digitala. Lehenengo aldiz, X izpien sistema bateko irudi bat fitxategi digital batean bihurtzen da, gero diagnostiko argiago bat izateko prozesatu eta digitalki gordetzeko etorkizuneko ikerketa eta analisirako.

80ko hamarkada. Douglas Boydek elektroi-izpiko tomografia metodoa aurkezten du. EBT eskanerrek magnetikoki kontrolatutako elektroi-sorta erabiltzen zuten X izpien eraztun bat sortzeko.

1984 Ordenagailu digitalak eta CT edo MRI datuak erabiliz 3D irudiak agertzen dira, eta ondorioz hezur eta organoen XNUMXD irudiak sortzen dira.

1989 Konputazio-tomografia espirala (TC espirala) erabiltzen da. Lanpara-detektagailuaren sistemaren biraketa-mugimendu etengabea eta mahaiaren mugimendua probako gainazalean (8) konbinatzen dituen proba da. Tomografia espiralaren abantaila garrantzitsu bat azterketa-denbora murriztea da (hainbat segundu irauten duen eskaneatu batean hainbat dozena geruzako irudia lortzeko aukera ematen du), bolumen osoko irakurketak biltzea, organoaren geruzak barne, tartean zeudenak. CT tradizionalarekin egindako eskaneatzea, baita eskaneatzeko eraldaketa optimoa software berriari esker. Metodo berriaren aitzindaria Siemenseko Ikerketa eta Garapeneko zuzendaria Willy A. Kalender doktorea izan zen. Beste fabrikatzaile batzuek laster jarraitu zuten Siemensen arrastoa.

8. Konputaziozko tomografia espiralaren eskema

1993 Ekoplano-irudiak (EPI) teknika bat garatzea, MRI sistemei trazu akutua hasiera batean detektatzeko aukera emango diena. EPIk, adibidez, garunaren jardueraren irudi funtzionalak eskaintzen ditu, klinikoek garuneko atal ezberdinen funtzioa aztertzeko aukera emanez.

1998 PET multimodalaren azterketak, ordenagailu bidezko tomografiarekin batera. Pittsburgheko Unibertsitateko David W. Townsend doktoreak egin zuen, Ron Nutt PET sistemen espezialista batekin batera. Horrek aukera handiak ireki ditu minbizi gaixoen irudi metaboliko eta anatomikoetarako. 1998an jarri zen martxan CTI PET Systems-ek Knoxville-n (Tennessee) lehen prototipoa den PET/CT eskanerra.

2018 MARS Bioimaging-ek kolore i teknika aurkezten du XNUMXD irudi medikoa (9), gorputzaren barruko zuri-beltzeko argazkien ordez, medikuntzan kalitate guztiz berria eskaintzen duena: koloretako irudiak.

Eskaner mota berriak Medipix teknologia erabiltzen du, CERN Ikerketa Nuklearrerako Europako Erakundeko (CERN) zientzialarientzat garatua, Hadron Talkatzaile Handian partikulen jarraipena egiteko algoritmo informatikoen bidez. X izpiak ehunetatik igarotzen direnean eta nola xurgatzen diren grabatu beharrean, eskanerrak X izpien energia maila zehatza zehazten du gorputzeko atal ezberdinetara jotzen duten heinean. Ondoren, emaitzak kolore ezberdinetan bihurtzen ditu hezurrak, muskuluak eta beste ehunak bat etortzeko.

9. Eskumuturraren koloretako atala, MARS Bioimaging teknologia erabiliz egina.

Irudi medikoen sailkapena

1. Roentgen (x izpiak) hau gorputzaren erradiografia bat da, film edo detektagailu batean x izpiak proiektatzen dituena. Ehun bigunak kontrastea injektatu ondoren ikusten dira. Metodoa, batez ere hezur-sistemaren diagnostikoan erabiltzen dena, zehaztasun txikia eta kontraste txikia ditu. Gainera, erradiazioak eragin negatiboa du - dosiaren% 99 probako organismoak xurgatzen du.

2. tomografia (Grezieraz - sekzio gurutzatua) - diagnostiko metodoen izen kolektiboa, gorputz baten edo haren zati baten zeharkako sekzio baten irudia lortzean datza. Metodo tomografikoak hainbat taldetan banatzen dira:

• UZI (UZI) metodo ez-inbaditzailea da, soinuaren uhin-fenomenoak hainbat euskarriren mugetan erabiltzen dituena. Ultrasoinuak (2-5 MHz) eta transduktore piezoelektrikoak erabiltzen ditu. Irudia denbora errealean mugitzen da;
• tomografia konputazionatua (TC) ordenagailuz kontrolatutako X izpiak erabiltzen ditu gorputzaren irudiak sortzeko. X izpien erabilerak CT erradiografiara hurbiltzen du, baina erradiografiak eta ordenagailu bidezko tomografiak informazio ezberdina ematen dute. Egia da erradiologo esperientziadun batek X izpien irudi batetik tumore baten hiru dimentsioko kokapena ere ondoriozta dezakeela, adibidez, baina X izpiak, CT azterketak ez bezala, berez bi dimentsiokoak dira;
• erresonantzia magnetikoaren irudia (MRI) - tomografia mota honek irrati-uhinak erabiltzen ditu eremu magnetiko indartsu batean kokatutako pazienteak aztertzeko. Lortzen den irudia aztertutako ehunek igorritako irrati-uhinetan oinarritzen da, ingurune kimikoaren arabera seinale biziago edo biziagoak sortzen dituztenak. Pazientearen gorputz-irudia ordenagailuko datu gisa gorde daiteke. MRI, CT bezala, XNUMXD eta XNUMXD irudiak sortzen ditu, baina batzuetan metodo askoz sentikorragoa da, batez ere ehun bigunak bereizteko;
• positroi-igorpen-tomografia (PET) - Ehunetan azukrearen metabolismoan gertatzen diren aldaketen ordenagailuko irudiak erregistratzea. Pazienteari azukrea eta isotopikoki markatutako azukrearen konbinazioa den substantzia bat injektatzen zaio. Azken honek minbizia kokatzeko aukera ematen du, minbizi-zelulek azukre-molekulak gorputzeko beste ehunek baino eraginkorrago hartzen baitituzte. Erradiaktiboki markatutako azukrea irensten ondoren, gaixoa gutxi gorabehera etzanda dago.
• 60 minutu markatutako azukrea bere gorputzean zirkulatzen duen bitartean. Gorputzean tumore bat badago, azukrea modu eraginkorrean metatu behar da bertan. Ondoren, pazientea, mahai gainean jarrita, PET eskanerra sartzen da pixkanaka - 6-7 aldiz 45-60 minututan. PET eskanerra gorputzeko ehunetan azukrearen banaketa zehazteko erabiltzen da. CT eta PET analisiari esker, neoplasia posible bat hobeto deskriba daiteke. Ordenagailuz prozesatutako irudia erradiologo batek aztertzen du. PETek anomaliak hauteman ditzake beste metodo batzuek ehunaren izaera normala adierazten dutenean ere. Gainera, minbiziaren errepikapenak diagnostikatzeko eta tratamenduaren eraginkortasuna zehazteko aukera ematen du; tumorea uzkurtu ahala, bere zelulek gero eta azukre gutxiago metabolizatzen dute;
• Fotoi bakarreko igorpen-tomografia (SPECT) – teknika tomografikoa medikuntza nuklearraren arloan. Gamma erradiazioen laguntzaz, pazientearen gorputzeko edozein atalen jarduera biologikoaren irudi espaziala sortzeko aukera ematen du. Metodo honek eremu jakin bateko odol-fluxua eta metabolismoa ikusteko aukera ematen du. Erradiofarmakoak erabiltzen ditu. Bi elementuz osatutako konposatu kimikoak dira: aztarnatzailea, isotopo erradioaktiboa dena, eta ehunetan eta organoetan metatu eta odol-entzefaloaren hesia gaindi daitekeen eramaile bat. Eramaileek maiz tumore-zelulen antigorputzekin selektiboki lotzeko propietatea dute. Metabolismoarekiko proportzionalak diren kantitateetan finkatzen dira; 
• Koherentzia optikoko tomografia (OCT) - ultrasoinuaren antzeko metodo berri bat, baina pazienteari argi izpi batekin (interferometroa) zundatzen zaio. Dermatologian eta odontologian begi-azterketetarako erabiltzen da. Errefrakzio-indizea aldatzen den argi-izpiaren ibilbidean dauden lekuen posizioa adierazten du atzera barreiatuta dagoen argiak.

3. Gamingrafia - Organoen irudia lortzen dugu, eta batez ere haien jarduera, isotopo erradioaktiboen dosi txikiak erabiliz (erradiofarmakoak). Teknika hau zenbait farmazia gorputzean duten portaeran oinarritzen da. Erabilitako isotopoaren ibilgailu gisa jokatzen dute. Etiketatutako sendagaia aztergai dugun organoan pilatzen da. Erradioisotopoak erradiazio ionizatzaileak igortzen ditu (gehienetan gamma erradiazioa), gorputzetik kanpo barneratzen baita, non gamma kamera deritzona grabatzen den.