يُصنف اكتشاف الأشعة السينية على أنه أحد أعظم الاكتشافات في القرن الماضي، ولما يقرب من نصف قرن بعد اكتشاف الأشعة السينية بواسطة رونتجن في عام 1895، كان التصوير الإشعاعي يعتمد أساسًا على التصوير الشعاعي البسيط والمعزز بالتباين، كما تم إنشاء هذه الصور عن طريق تعريض الفيلم لشعاع الأشعة السينية المخفف بعد اختراق الجسم، خلال نصف القرن الأخير، شهد علم الأشعة التشخيصي تغيرات وتطورات جذرية، تم تطوير تصوير الأوعية التقليدية والطب النووي والتصوير بالموجات فوق الصوتية والتصوير المقطعي المحوسب بين عامي 1950 و 1970.
تقنيات التصوير التشخيصي
- تم تطوير التصوير بالرنين المغناطيسي والأشعة التداخلية والتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني في وقت لاحق، حيث تستخدم الأشعة التقليدية، بما في ذلك التصوير الشعاعي المعزز بالتباين والتصوير المقطعي المحوسب، الإشعاع المؤين الناتج من معدات الأشعة السينية.
- كما يستخدم الطب النووي الإشعاع المؤين الذي ينبعث من الأدوية المشعة المحقونة أو المبتلعة في أجزاء مختلفة من الجسم، تستخدم طرائق التصوير بالموجات فوق الصوتية والرنين المغناطيسي والموجات الصوتية والمغناطيسية، على التوالي بدلاً من الإشعاع المؤين.
- تم تطوير التخصصات الفرعية الإشعاعية بناءً على أنظمة الأعضاء والطرائق والمجالات المحددة، تشمل التخصصات الفرعية للأشعة الموجهة بالأعضاء تصوير الجهاز العضلي الهيكلي والثدي والأعصاب والبطن والصدر والقلب والجهاز الهضمي والجهاز البولي التناسلي، كما تشمل التخصصات الفرعية ذات التوجهات النمطية الطب النووي والتدخلات والتصوير بالموجات فوق الصوتية والتصوير بالرنين المغناطيسي، تشمل التخصصات الدقيقة الميدانية المحددة تصوير الأطفال والنساء.
التصوير الشعاعي التقليدي
يشير التصوير الشعاعي التقليدي إلى الصور الشعاعية البسيطة التي تتولد عندما يتعرض فيلم الأشعة السينية للإشعاع المؤين ويتم تطويره بواسطة عملية كيميائية ضوئية. أثناء التطوير، تترسب الفضة المعدنية الموجودة على فيلم الأشعة السينية، مما يجعل الصورة المتأخرة سوداء.
كما أن كمية السواد على الفيلم تتناسب مع كمية التعرض لإشعاع الأشعة السينية، حيث يعتمد التصوير الشعاعي البسيط على التباين الطبيعي والفيزيائي على أساس كثافة المادة التي يجب أن يمر من خلالها إشعاع الأشعة السينية.
وهكذا ينتج الغاز والدهون والأنسجة الرخوة والعظام صورًا شعاعية باللون الأسود والرمادي والأسود والرمادي والأبيض، على التوالي على الفيلم، كما يتم استخدامها في فترات متكررة لتحل محل الصور الشعاعية العادية، يظل التصوير الشعاعي التقليدي طريقة رئيسية في تقييم أمراض الصدر والثدي والعظام والبطن، كما يحل التصوير الشعاعي المحسوب أو التصوير الشعاعي الرقمي حاليًا محل تقنيات توليفة أفلام الشاشة التقليدية.
تستخدم تقنية التصوير الشعاعي الرقمي الأكثر شيوعًا وهي التصوير الشعاعي المحوسب بالفوسفور، لوحة مطلية بالفوسفور لتحل محل تركيبة شاشة الفيلم عندما يتعرض الشريط الذي يحتوي على الصفيحة المطلية بالفوسفور للأشعة السينية، يقوم الفوسفور بتخزين طاقة الأشعة السينية الممتصة.
يتم بعد ذلك وضع الكاسيت المكشوف في التصوير الشعاعي المحوسب بالفوسفور الذي يستخدم الليزر لتحفيز إطلاق الإلكترونات، مما يؤدي إلى انبعاث ضوء أزرق قصير الموجة، كما يعتمد سطوع الضوء الأزرق على كمية طاقة فوتون الأشعة السينية الممتصة.
يولد هذا اللمعان إشارة كهربائية يعاد بناؤها في صورة ذات مقياس رمادي والتي يمكن عرضها على شاشة أو طباعتها كنسخة قديمة، كما يمكن نقل الصور الرقمية التي تم إنشاؤها من التصوير الشعاعي المحوسب بالفوسفور من خلال نظام أرشفة الصور والاتصالات، على غرار الصور الرقمية الأخرى التي يتم الحصول عليها من مرافق التصوير المقطعي المحوسب أو التصوير بالرنين المغناطيسي.
التصوير الشعاعي المحوسب بالفوسفور هو أفضل من التصوير الشعاعي البسيط في الاستجابة الخطية لمجموعة واسعة من التعرض للأشعة السينية. ومع ذلك، يوفر التصوير الشعاعي المحوسب بالفوسفور دقة مكانية أقل من التصوير الشعاعي العادي، كما تستخدم تقنية التصوير الشعاعي التقليدي التي يتم تطويرها صفيحة مطلية بالسيلينيوم غير متبلورة والتي تحول بشكل مباشر فوتونات الأشعة السينية إلى شحنات كهربائية.
استخدام التنظير الفلوري
يستخدم التنظير الفلوري شاشة فلورية بدلاً من فيلم التصوير الشعاعي لعرض الصور في الوقت الفعلي التي يتم إنشاؤها عندما تخترق حزمة الأشعة السينية جزءًا معينًا من الجسم، حيث يمتص مكثف الرسوم المتحركة فوتونات الأشعة السينية وينتج قدرًا كبيرًا من الضوء على الشاشة، كما يتناسب سطوع الصورة مع عدد الفوتونات المتلقاة. التنظير الفلوري هو طريقة رئيسية تستخدم لفحص الجهاز الهضمي. على سبيل المثال، يمكن استخدام التنظير التألقي لمتابعة مسار مواد التباين عبر الجهاز الهضمي، مما يسمح بتقييم وظيفة الهيكل.
يمكن استخدام التصوير الموضعي أو تسجيل الفيديو بشكل متزامن مع التنظير الفلوري لإظهار علم الأمراض على النحو الأمثل، كما يستخدم التنظير الفلوري أيضًا لمراقبة وضع القسطرة أثناء تصوير الأوعية وتوجيه الإجراءات التدخلية. في السنوات الأخيرة، بدأت الكاشفات الرقمية (مثل الأجهزة المزدوجة الشحن) في استبدال كاميرات الفيديو بوحدات التنظير التألقي.
ينتج التصوير المقطعي التقليدي صورة واحدة في منطقة الميل عن طريق تشويش الهياكل المتراكبة على جانبي مستوى التركيز البؤري. ومع ذلك، فقد تم استبدال هذه التقنية إلى حد كبير بالأشعة المقطعية، حيث يستخدم التصوير الشعاعي للثدي مزيجًا من التقنية الحديثة لشاشة الفيلم لتقييم آفات الثدي للكشف المبكر عن سرطان الثدي.
كما يتم تركيب وحدة تصوير الثدي مع أنبوب خاص بالأشعة السينية وجهاز ضغط الثدي البلاستيكي، يحصل التصوير الشعاعي للثدي القياسي على وجهات نظر في إسقاطين، مما ينتج عنه صورًا للقحف والمائلة المتوسطة الجانبية للثدي، كما يمكن أيضًا الحصول على صور إضافية لإسقاطات الثدي الأخرى، مثل استخدام تقنيات التشخيص مثل التكبير أو وجهات نظر ضغط البقعة لتوصيف النتائج المرضية المحتملة.
يستخدم التصوير بالموجات فوق الصوتية أيضًا في تصوير الثدي كطريقة تكميلية لتوصيف أمراض الثدي بشكل أكبر. العديد من الإجراءات التدخلية للثدي المتخيلة، مثل وضع إبرة قبل الجراحة لتوطين الآفة وخزعة الإبرة الأساسية باستخدام الموجات فوق الصوتية أو إرشادات التصوير بالرنين المغناطيسي، متاحة على نطاق واسع.
استخدام مواد التباين
تُستخدم مواد التباين لفحص الأعضاء التي ليس لها تباين طبيعي متأصل مع الأنسجة المحيطة، كما تُستخدم وسائط التباين بشكل شائع لتقييم الجهاز الهضمي والمسالك البولية ونظام الأوعية الدموية والأعضاء الصلبة، يتم وصف وسائط التباين المستخدمة في التصوير بالرنين المغناطيسي، لا يزال يستخدم الباريوم المعلق يوميا في فحص الجهاز الهضمي، تعليق الباريوم عبارة عن وسائط تباين آمنة توفر كثافة تصوير عالية لسلسلة الجهاز الهضمي العلوي ودراسات الأمعاء الدقيقة وتقييم القولون. يمكن استخدام كل من تقنيات التباين الأحادي والتباين المزدوج لتقييم الجهاز الهضمي. في الدراسة أحادية التباين، يتم إعطاء تعليق الباريوم بمفرده.
في دراسة التباين المزدوج، تم إدخال كل من الباريوم والهواء لتحديد تفاصيل سطح الغشاء المخاطي، مما يسهل التعرف على الآفات السطحية في تجويف الأمعاء، تقييم مزدوج التباين للجهاز الهضمي السفلي مع حقنة شرجية الباريوم يتم عن طريق إدخال الهواء في تجويف الأمعاء عن طريق النفخ المباشر بمضخة صغيرة من خلال قسطرة المستقيم.
تشمل دراسات التباين في الأمعاء الدقيقة تقنيات عن طريق الفم وتقنية معوية وتقنيات رجعية، يتم إجراء دراسة الأمعاء الدقيقة حول الفم عن طريق تغذية تعليق الباريوم للمريض وتسجيل تقدم التباين من خلال الأمعاء الدقيقة، يتم إجراء القسطرة المعوية عن طريق وضع قسطرة في الصائم القريب وغرس تعليق الباريوم من خلال القسطرة.
يتم إجراء فحص الأمعاء الدقيقة إلى الوراء عن طريق الارتجاع لمعلق الباريوم إلى الأمعاء الصغيرة أثناء حقنة الباريوم الشرجية أو عن طريق الحقن المباشر من خلال فغر اللفائفي.
كما يشيع استخدام وسائط التباين القابلة للذوبان في الماء لتصوير الأوعية والإجراءات التدخلية وتصوير الجهاز البولي عن طريق الوريد وتعزيز التصوير المقطعي المحوسب، جميع وسائط التباين القابلة للذوبان في الماء عبارة عن عوامل معالجة باليود مصنفة على أنها عالية أو منخفضة الأسمولية أو أيونية أو غير أيونية وأحادية أو ثنائية الأبعاد في الطبيعة الكيميائية.
