egbogi aworan

Wilhelm Roentgen ṣe awari x-ray ni ọdun 1896 ati x-ray akọkọ ni ọdun 1900. Lẹhinna tube X-ray wa. Ati kini o dabi loni. Iwọ yoo wa ninu nkan ni isalẹ.

1806 Philippe Bozzini ṣe idagbasoke endoscope ni Mainz, titẹjade lori iṣẹlẹ “Der Lichtleiter” - iwe-ẹkọ kan lori ikẹkọ awọn ipadasẹhin ti ara eniyan. Ẹni akọkọ lati lo ẹrọ yii ni iṣẹ aṣeyọri ni Antonin Jean Desormeaux ara ilu Faranse. Kí iná mànàmáná tó ṣẹ̀ṣẹ̀ bẹ̀rẹ̀, a máa ń lo àwọn orísun ìmọ́lẹ̀ ìta láti ṣàyẹ̀wò àpòòtọ̀, ilé ilé àti ọ̀fun, àti àwọn ihò imú.

1. X-ray akọkọ - ọwọ ti iyawo Roentgen

1896 Wilhelm Roentgen ṣe awari awọn egungun X-ray ati agbara wọn lati wọ inu awọn ipilẹ. Awọn alamọja akọkọ ti o fihan "roentgenograms" rẹ kii ṣe awọn dokita, ṣugbọn awọn ẹlẹgbẹ Roentgen - awọn onimọ-jinlẹ (1). Agbara ile-iwosan ti kiikan yii ni a mọ ni awọn ọsẹ diẹ lẹhinna, nigbati X-ray kan ti shard ti gilasi ni ika ọmọ ọdun mẹrin kan ni a tẹjade ninu iwe akọọlẹ iṣoogun kan. Ni awọn ọdun diẹ to nbọ, iṣowo ati iṣelọpọ pupọ ti awọn tubes X-ray tan kaakiri imọ-ẹrọ tuntun ni agbaye.

1900 X-ray akọkọ àyà. Lílo x-ray àyà tí ó gbòde kan mú kí ó ṣeé ṣe láti rí ikọ́ ẹ̀gbẹ ní ìbẹ̀rẹ̀pẹ̀pẹ̀, èyí tí ó jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn ohun tí ó wọ́pọ̀ jù lọ nínú ikú.

1906-1912 Awọn igbiyanju akọkọ lati lo awọn aṣoju itansan fun idanwo ti o dara julọ ti awọn ara ati awọn ohun elo.

1913 tube X-ray gidi kan, ti a npe ni tube vacuum cathode gbigbona, n farahan, eyiti o nlo orisun itanna ti a ṣakoso daradara nitori iṣẹlẹ ti itujade ooru. O ṣii akoko tuntun ni iṣe iṣoogun ati iṣe redio ile-iṣẹ. Ẹlẹda rẹ jẹ olupilẹṣẹ Amẹrika William D. Coolidge (2), ti a mọ si “baba ti tube X-ray.” Paapọ pẹlu akoj gbigbe ti o ṣẹda nipasẹ onimọ-jinlẹ Chicago Hollis Potter, atupa Coolidge jẹ ki redio jẹ ohun elo ti o niyelori fun awọn dokita lakoko Ogun Agbaye I.

1916 Kii ṣe gbogbo awọn aworan redio ni o rọrun lati ka - nigbami awọn tisọ tabi awọn nkan ṣe ṣokunkun ohun ti a nṣe ayẹwo. Nitorinaa, onimọ-ara Faranse André Bocage ṣe agbekalẹ ọna kan ti jijade awọn egungun X lati awọn igun oriṣiriṣi, eyiti o mu iru awọn iṣoro bẹ kuro. Tirẹ .

1919 Pneumoencephalography han, eyiti o jẹ ilana iwadii apanirun ti eto aifọkanbalẹ aarin. O jẹ ninu rirọpo apakan ti omi cerebrospinal pẹlu afẹfẹ, atẹgun tabi helium, ti a ṣe nipasẹ puncture sinu ọpa ẹhin, ati ṣiṣe x-ray ti ori. Awọn gaasi naa ni iyatọ daradara pẹlu eto ventricular ti ọpọlọ, eyiti o jẹ ki o ṣee ṣe lati gba aworan ti awọn ventricles. Ọna naa ni lilo pupọ ni aarin ọrundun 80, ṣugbọn o fẹrẹ kọ silẹ patapata ni awọn ọdun XNUMX, nitori idanwo naa jẹ irora pupọ fun alaisan ati pe o ni nkan ṣe pẹlu eewu nla ti awọn ilolu.

Awọn ọdun 30 ati ọdun 40 Ni oogun ti ara ati isọdọtun, agbara ti awọn igbi ultrasonic bẹrẹ lati ni lilo pupọ. Russian Sergey Sokolov n ṣe idanwo pẹlu lilo olutirasandi lati wa awọn abawọn irin. Ni 1939, o nlo igbohunsafẹfẹ ti 3 GHz, eyiti, sibẹsibẹ, ko pese ipinnu aworan ti o ni itẹlọrun. Ni ọdun 1940, Heinrich Gohr ati Thomas Wedekind ti Ile-ẹkọ Iṣoogun ti Cologne, Germany, gbekalẹ ninu nkan wọn “Der Ultraschall in der Medizin” o ṣeeṣe ti awọn iwadii olutirasandi ti o da lori awọn ilana iwoyi-reflex ti o jọra si awọn ti a lo ninu wiwa awọn abawọn irin. .

Awọn onkọwe ṣe idawọle pe ọna yii yoo gba laaye wiwa awọn èèmọ, exudates, tabi abscesses. Sibẹsibẹ, wọn ko le ṣe atẹjade awọn abajade idaniloju ti awọn adanwo wọn. Paapaa mọ ni awọn idanwo iṣoogun ultrasonic ti Austrian Karl T. Dussik, onimọ-jinlẹ lati Ile-ẹkọ giga ti Vienna ni Austria, bẹrẹ ni awọn ọdun 30 ti o pẹ.

1937 Awọn pólándì mathimatiki Stefan Kaczmarz ṣe agbekalẹ ninu iṣẹ rẹ "Ọna ti Algebraic Reconstruction" awọn ipilẹ ilana ti ọna ti algebra atunkọ, eyi ti a ti lẹhinna loo ni iṣiro tomography ati oni ifihan agbara processing.

Awọn 40s. Ifihan aworan tomographic nipa lilo tube x-ray kan yiyi ni ayika ara alaisan tabi awọn ẹya ara ẹni kọọkan. Eyi jẹ ki o ṣee ṣe lati wo awọn alaye ti anatomi ati awọn iyipada pathological ninu awọn apakan.

1946 Awọn onimọ-jinlẹ ara ilu Amẹrika Edward Purcell ati Felix Bloch ni ominira ṣe idapada oofa oofa NMR (3). Wọn fun wọn ni Ebun Nobel ninu Fisiksi fun “idagbasoke awọn ọna tuntun ti wiwọn kongẹ ati awọn iwadii ti o jọmọ ni aaye ti magnetism iparun.”

3. Ṣeto ti NMR ẹrọ

1950 dide scanner rectilinear, ti Benedict Cassin ṣe akopọ. Ẹrọ ti o wa ninu ẹya yii ni a lo titi di ibẹrẹ 70s pẹlu ọpọlọpọ awọn oogun ti o da lori isotope ipanilara si awọn ara aworan jakejado ara.

1953 Gordon Brownell ti Massachusetts Institute of Technology ṣẹda ẹrọ kan ti o jẹ iwaju ti kamẹra PET ode oni. Pẹlu iranlọwọ rẹ, on, pẹlu neurosurgeon William H. Sweet, ṣakoso lati ṣe iwadii awọn èèmọ ọpọlọ.

1955 Awọn imudara aworan x-ray ti o ni agbara ti wa ni idagbasoke ti o jẹ ki o ṣee ṣe lati gba awọn aworan x-ray ti awọn aworan gbigbe ti awọn ara ati awọn ara. Awọn egungun x-ray wọnyi ti pese alaye tuntun nipa awọn iṣẹ ti ara bii ọkan lilu ati eto iṣan ẹjẹ.

1955-1958 Dọkita ara ilu Scotland Ian Donald bẹrẹ lati lo awọn idanwo olutirasandi lọpọlọpọ fun ayẹwo iṣoogun. O jẹ onisegun-ara. Nkan rẹ "Iwadii ti Awọn ọpọ eniyan inu pẹlu Olutirasandi Pulsed", ti a tẹjade ni Okudu 7, 1958 ninu iwe akọọlẹ iṣoogun The Lancet, ti ṣalaye lilo imọ-ẹrọ olutirasandi ati fi ipilẹ lelẹ fun iwadii prenatal (4).

1957 Ni igba akọkọ ti fiber optic endoscope ti wa ni idagbasoke - gastroenterologist Basili Hirshowitz ati awọn ẹlẹgbẹ rẹ lati University of Michigan itọsi kan okun opitiki, ologbele-rọ gastroscope.

1958 Hal Oscar Anger ṣe afihan ni apejọ ọdọọdun ti Awujọ Amẹrika fun Oogun iparun kan iyẹwu scintillation ti o gba laaye fun agbara aworan ti awọn ẹya ara eniyan. Ẹrọ naa wọ inu ọja lẹhin ọdun mẹwa.

1963 Titun minted Dokita David Kuhl, pẹlu ọrẹ rẹ, ẹlẹrọ Roy Edwards, ṣafihan si agbaye iṣẹ apapọ akọkọ, abajade ti awọn ọdun pupọ ti igbaradi: ohun elo akọkọ ni agbaye fun ohun ti a pe. itujade tomographytí wọ́n ń pè ní Mark II. Ni awọn ọdun ti o tẹle, awọn imọ-jinlẹ deede diẹ sii ati awọn awoṣe mathematiki ni idagbasoke, awọn iwadii lọpọlọpọ ni a ṣe, ati siwaju ati siwaju sii awọn ẹrọ ti ilọsiwaju ni a kọ. Nikẹhin, ni ọdun 1976, John Keyes ṣẹda ẹrọ SPECT akọkọ - aworan itujade photon kan ṣoṣo - da lori iriri Cool ati Edwards.

1967-1971 Lilo ọna algebra ti Stefan Kaczmarz, ẹlẹrọ itanna Gẹẹsi Godfrey Hounsfield ṣẹda awọn ipilẹ imọ-jinlẹ ti itọka ti a ṣe iṣiro. Ni awọn ọdun to nbọ, o kọ ẹrọ iwoye EMI CT akọkọ ti o ṣiṣẹ (5), lori eyiti, ni ọdun 1971, idanwo akọkọ ti eniyan ni a ṣe ni Ile-iwosan Atkinson Morley ni Wimbledon. A fi ẹrọ naa sinu iṣelọpọ ni ọdun 1973. Ni ọdun 1979, Hounsfield, pẹlu alamọdaju physicist America Allan M. Cormack, ni a fun ni ẹbun Nobel fun ipa wọn si idagbasoke ti itọka oniṣiro.

5. EMI Scanner

1973 Onkọwe ara ilu Amẹrika Paul Lauterbur (6) ṣe awari pe nipa iṣafihan awọn gradients ti aaye oofa ti o kọja nipasẹ nkan ti a fun, eniyan le ṣe itupalẹ ati rii akojọpọ nkan yii. Onimọ-jinlẹ lo ilana yii lati ṣẹda aworan ti o ṣe iyatọ laarin omi deede ati eru. Da lori iṣẹ rẹ, English physicist Peter Mansfield kọ ẹkọ ti ara rẹ ati fihan bi o ṣe le ṣe aworan ti o yara ati deede ti eto inu.

Abajade ti iṣẹ ti awọn onimo ijinlẹ sayensi mejeeji jẹ idanwo iṣoogun ti kii ṣe apanirun, ti a mọ ni aworan iwoyi oofa tabi MRI. Ni 1977, ẹrọ MRI, ti o ni idagbasoke nipasẹ awọn onisegun Amẹrika Raymond Damadian, Larry Minkoff, ati Michael Goldsmith, ni akọkọ lo lati ṣe ayẹwo eniyan. Lauterbur ati Mansfield ni wọn fun ni ẹbun Nobel ni apapọ 2003 ni Fisioloji tabi Oogun.

1974 Ara ilu Amẹrika Michael Phelps n ṣe agbekalẹ kamẹra Positron Emission Tomography (PET). Scanner PET iṣowo akọkọ ti ṣẹda ọpẹ si iṣẹ ti Phelps ati Michel Ter-Poghosyan, ti o mu idagbasoke eto naa ni EG&G ORTEC. A ti fi ẹrọ ọlọjẹ naa sori UCLA ni ọdun 1974. Nitoripe awọn sẹẹli alakan ṣe iṣelọpọ glukosi ni igba mẹwa yiyara ju awọn sẹẹli deede lọ, awọn èèmọ buburu han bi awọn aaye didan lori ọlọjẹ PET (7).

1976 Dọkita abẹ Andreas Grünzig ṣe afihan angioplasty iṣọn-alọ ọkan ni Ile-iwosan University Zurich, Switzerland. Ọna yii nlo fluoroscopy lati ṣe itọju stenosis ti iṣan ẹjẹ.

1978 dide redio oni-nọmba. Fun igba akọkọ, aworan kan lati inu eto X-ray ti yipada si faili oni-nọmba kan, eyiti o le ṣe ilana fun iwadii ti o han gedegbe ati fipamọ ni oni nọmba fun iwadii ati itupalẹ ọjọ iwaju.

Awọn 80s. Douglas Boyd ṣafihan ọna ti itanna tan ina tomography. Awọn aṣayẹwo EBT lo ina ina ti a ṣakoso ni oofa ti awọn elekitironi lati ṣẹda oruka ti X-ray.

1984 Aworan 3D akọkọ nipa lilo awọn kọnputa oni-nọmba ati data CT tabi MRI han, ti o mu abajade awọn aworan XNUMXD ti awọn egungun ati awọn ara.

1989 Ajija iṣiro tomography (ajija CT) wa sinu lilo. Eyi jẹ idanwo kan ti o ṣajọpọ iṣipopada lilọsiwaju ti eto oniwadi atupa ati gbigbe ti tabili lori oju idanwo (8). Anfani pataki ti tomography ajija ni idinku akoko idanwo (o gba ọ laaye lati gba aworan ti awọn ipele mejila mejila ni ọlọjẹ kan ti o gun ni iṣẹju-aaya), ikojọpọ awọn kika lati gbogbo iwọn didun, pẹlu awọn ipele ti eto ara, eyiti wa laarin awọn ọlọjẹ pẹlu CT ibile, bakanna bi iyipada ti o dara julọ ti ọlọjẹ ọpẹ si sọfitiwia tuntun. Aṣáájú ọnà tuntun náà ni Siemens Oludari Iwadi ati Idagbasoke Dokita Willy A. Kalender. Awọn aṣelọpọ miiran laipẹ tẹle awọn igbesẹ ti Siemens.

8. Ero ti ajija oniṣiro tomography

1993 Dagbasoke ilana aworan echoplanar (EPI) ti yoo gba awọn eto MRI laaye lati rii ikọlu nla ni ipele kutukutu. EPI tun pese aworan iṣẹ-ṣiṣe ti, fun apẹẹrẹ, iṣẹ-ṣiṣe ọpọlọ, gbigba awọn oniṣẹ iwosan laaye lati ṣe iwadi iṣẹ ti awọn ẹya oriṣiriṣi ti ọpọlọ.

1998 Awọn idanwo PET multimodal ti a pe ni papọ pẹlu itọka ti a ṣe iṣiro. Eyi ni a ṣe nipasẹ Dokita David W. Townsend ti Yunifasiti ti Pittsburgh, pẹlu Ron Nutt, alamọja awọn ọna ṣiṣe PET kan. Eyi ti ṣii awọn aye nla fun iṣelọpọ ati aworan anatomical ti awọn alaisan alakan. Afọwọkọ PET/CT scanner akọkọ, apẹrẹ ati ti a ṣe nipasẹ CTI PET Systems ni Knoxville, Tennessee, lọ laaye ni ọdun 1998.

2018 MARS Bioimaging ṣafihan ilana awọ i XNUMXD egbogi aworan (9), eyiti, dipo awọn fọto dudu ati funfun ti inu ti ara, nfunni ni didara tuntun patapata ni oogun - awọn aworan awọ.

Iru iwoye tuntun naa nlo imọ-ẹrọ Medipix, akọkọ ni idagbasoke fun awọn onimo ijinlẹ sayensi ni European Organisation for Nuclear Research (CERN) lati tọpa awọn patikulu ni Large Hadron Collider nipa lilo awọn algoridimu kọnputa. Dipo ti gbigbasilẹ X-ray bi wọn ti kọja nipasẹ awọn tissues ati bi wọn ti gba, scanner pinnu gangan ipele agbara ti X-ray bi nwọn ti lu orisirisi awọn ẹya ara ti awọn ara. Lẹhinna o yi awọn abajade pada si awọn awọ oriṣiriṣi lati baramu awọn egungun, awọn iṣan, ati awọn tisọ miiran.

9. Abala awọ ti ọrun-ọwọ, ti a ṣe ni lilo imọ-ẹrọ MARS Bioimaging.

Iyasọtọ ti aworan iwosan

1. X-ray (X-ray) eyi jẹ x-ray ti ara pẹlu isọtẹlẹ ti x-ray sori fiimu tabi aṣawari. Awọn tisọ asọ ti wa ni wiwo lẹhin abẹrẹ itansan. Ọna naa, eyiti a lo ni pataki ni iwadii ti eto egungun, jẹ ijuwe nipasẹ iṣedede kekere ati iyatọ kekere. Ni afikun, itankalẹ ni ipa odi - 99% ti iwọn lilo ti gba nipasẹ ara-ara idanwo.

2. tomography (Giriki - apakan agbelebu) - orukọ apapọ ti awọn ọna iwadii, eyiti o ni gbigba aworan ti apakan agbelebu ti ara tabi apakan rẹ. Awọn ọna Tomographic ti pin si awọn ẹgbẹ pupọ:

• UZI (UZI) jẹ ọna ti kii ṣe invasive ti o nlo awọn iyalẹnu igbi ti ohun ni awọn aala ti awọn oriṣiriṣi media. O nlo ultrasonic (2-5 MHz) ati awọn transducers piezoelectric. Aworan naa n gbe ni akoko gidi;
• oniṣiro tomography (CT) nlo awọn x-ray ti iṣakoso kọmputa lati ṣẹda awọn aworan ti ara. Lilo awọn egungun x-ray n mu CT sunmọ awọn egungun x-ray, ṣugbọn x-ray ati awọn aworan ti a ṣe iṣiro pese alaye ti o yatọ. Otitọ ni pe onisẹ ẹrọ redio ti o ni iriri tun le ṣe afihan ipo onisẹpo mẹta ti, fun apẹẹrẹ, tumo lati aworan X-ray, ṣugbọn awọn egungun X-ray, ko dabi awọn ọlọjẹ CT, jẹ ẹya-ara meji;
• Aworan iwoyi oofa (MRI) - Iru tomography yii nlo awọn igbi redio lati ṣe ayẹwo awọn alaisan ti a gbe sinu aaye oofa to lagbara. Aworan ti o yọrisi da lori awọn igbi redio ti o jade nipasẹ awọn sẹẹli ti a ṣe ayẹwo, eyiti o ṣe agbejade awọn ifihan agbara diẹ sii tabi kere si ti o da lori agbegbe kemikali. Aworan ara ti alaisan le wa ni fipamọ bi data kọnputa. MRI, bi CT, ṣe awọn aworan XNUMXD ati XNUMXD, ṣugbọn nigbamiran jẹ ọna ti o ni imọran diẹ sii, paapaa fun iyatọ awọn awọ asọ;
• positron itujade tomography (PET) - iforukọsilẹ ti awọn aworan kọnputa ti awọn ayipada ninu iṣelọpọ suga ti o waye ninu awọn tisọ. Alaisan ti wa ni itasi pẹlu nkan ti o jẹ apapọ suga ati suga ti o ni aami isotopically. Igbẹhin jẹ ki o ṣee ṣe lati wa akàn naa, niwọn bi awọn sẹẹli alakan ṣe gba awọn ohun elo suga daradara diẹ sii ju awọn ara miiran ninu ara lọ. Lẹhin jijẹ gaari ti aami ipanilara, alaisan naa dubulẹ fun isunmọ.
• Awọn iṣẹju 60 lakoko ti suga ti o samisi n kaakiri ninu ara rẹ. Ti tumo kan ba wa ninu ara, suga gbọdọ wa ni akojọpọ daradara ninu rẹ. Lẹhinna alaisan naa, ti a gbe sori tabili, ni a ṣe ifilọlẹ ni kutukutu sinu ọlọjẹ PET - awọn akoko 6-7 laarin awọn iṣẹju 45-60. Ayẹwo PET ni a lo lati pinnu pinpin suga ninu awọn tisọ ara. Ṣeun si itupalẹ ti CT ati PET, neoplasm ti o ṣeeṣe le ṣe alaye daradara. Aworan ti a ṣe ilana kọnputa jẹ atupale nipasẹ onimọ-jinlẹ. PET le ṣe awari awọn ohun ajeji paapaa nigbati awọn ọna miiran ṣe afihan iseda deede ti ara. O tun jẹ ki o ṣee ṣe lati ṣe iwadii ifasẹyin akàn ati pinnu imunadoko ti itọju - bi tumo naa ṣe n dinku, awọn sẹẹli rẹ ṣe metabolize dinku ati dinku suga;
• aworan itujade fotonu ẹyọkan (SPECT) - ilana tomographic ni aaye oogun iparun. Pẹlu iranlọwọ ti itọsi gamma, o fun ọ laaye lati ṣẹda aworan aye ti iṣẹ ṣiṣe ti ara ti eyikeyi apakan ti ara alaisan. Ọna yii ngbanilaaye lati wo inu iṣan ẹjẹ ati iṣelọpọ agbara ni agbegbe ti a fun. O nlo radiopharmaceuticals. Wọn jẹ awọn agbo ogun kemikali ti o ni awọn eroja meji - olutọpa kan, eyiti o jẹ isotope ipanilara, ati ti ngbe ti o le wa ni ipamọ ninu awọn iṣan ati awọn ara ati bori idena ọpọlọ-ẹjẹ. Awọn gbigbe nigbagbogbo ni ohun-ini ti yiyan yiyan si awọn aporo sẹẹli tumo. Wọn yanju ni awọn iwọn ni ibamu si iṣelọpọ agbara; 
• tomography isọdọkan opitika (OCT) - ọna tuntun ti o jọra si olutirasandi, ṣugbọn alaisan ti wa ni iwadii pẹlu ina ti ina (interferometer). Ti a lo fun awọn idanwo oju ni Ẹkọ-ara ati ehin. Imọlẹ ẹhin ẹhin tọkasi ipo awọn aaye ti o wa ni ọna ti ina ina nibiti itọka refractive yipada.

3. Scintigraphy - a gba nibi aworan ti awọn ara, ati ju gbogbo iṣẹ wọn lọ, ni lilo awọn iwọn kekere ti awọn isotopes ipanilara (radiopharmaceuticals). Ilana yii da lori ihuwasi ti awọn oogun kan ninu ara. Wọn ṣe bi ọkọ fun isotope ti a lo. Oogun ti a fi aami si kojọpọ ninu ara ti o wa labẹ iwadi. Radioisotope naa nmu itọka ionizing jade (julọ nigbagbogbo Ìtọjú gamma), wọ inu ita ara, nibiti ohun ti a pe ni kamẹra gamma ti wa ni igbasilẹ.