ЗАО “Научприбор” – промышленное предприятие, имеющее многолетний уникальный опыт изготовления приборов рентгеновской техники, серийно выпускает малодозную цифровую рентгенографическую установку МЦРУ “Сибирь-Н”, разработанную Институтом ядерной физики

СО РАН. Эта установка обладает наилучшими параметрами для проведения массовых флюоро-графических обследований и соответствует международным стандартам безопасности.

Технология получения двухмерного цифрового рентгеновского изображения на МЦРУ Сибирь-Н основана на методе послойного сканирования пациента чрезвычайно узким (менее 0,5 мм) веерообразным пучком с использованием многоканальной ионизационной камеры (МИК) в качестве преобразователя рентгеновского излучения. Ионизационная камера обеспечивает высокую эффективность регистрации излучения и обладает высокой радиационной стойкостью, т.к. для регистрации используется газ криптон. В отличие от других детекторов в МИК исключен процесс дополнительного преобразования энергии Y–кванта в свет и только потом в заряд, что уменьшает потери и повышает выходной сигнал на один Y–квант приблизительно в 5 раз. Накопленный заряд в каждой ячейке МИК преобразуется в электрический сигнал, а затем 16-ти битным АЦП преобразуется в цифровой вид. Полученные цифровые данные пропорциональны интенсивности излучения, регистрируемые в определенной точке пространства 400х400 мм, адекватны рентгеновскому изображению. Абсолютно однородная линейка чувствительных ячеек МИК без пропусков (мертвых зон) не требует, как у некоторых аппаратов, программных «сшивок» изображения, а прямоугольная форма ячейки (канала регистрации) обеспечивает изображение непрозрачного края объекта более резким, т.е. делает снимки более четкими.

Двухмерная матрица массива чисел цифрового рентгеновского изображения формируется путем пошагового прецизионного (вертикального) синхронного перемещения рентгеновского излучателя, щелевого коллима­тора и приемни­ка МИК вдоль исследуемого объекта. Узкое (щелевидное) входное окно МИК приемника излучения работает так же, как рентгеновский отсеивающий растр и практически полностью исключает вклад рассеянного излучения в основной информационный поток рентгеновских квантов.

Другой особенностью сканирующих систем является широкий динамический диапазон – параметр, определяющий способность системы одновременно регистрировать детали на фоне объекта с сильным и слабым поглощением в максимально возможном перепаде доз. Это обусловлено, с одной стороны, высокой чувствительностью газового приемника излучения и, с другой стороны, отсутствием в системе элементов, которые могут войти в режим насыщения и ограничить полезный сигнал. Поэтому сканирующая технология получения изображений позволяет повысить качество рентгенографического изображения гиперстеника по сравнению с обычными двух-координатными системами.

Линейный сканирующий спо­соб получения изображений, во-первых, исключает геометрические искажения по вертикали изучаемого органа, во-вторых, теневое изображение не зависит от положения объекта, а большое расстояние от фокуса до приемника (1350 мм) дела­ет незначительными геометрические искажения по горизонтали. Для уменьшения геометрической нерезкости системы и повышения четкости изображения используется только малый фокус рентгеновской трубки, динамическая нерезкость подвижных органов уменьшена за счет малой выдержки – длительность экспозиции строки 0,002 с.

Таким образом, получение цифрового изображения с помощью высокоэффективного газового детектора, соединившего в себе ряд принципиальных достижений науки и техники, позволило добиться самой высокой вероятности обнаружения деталей низкого контраста в широком динамическом диапазоне при низкой дозе облучения пациентов и персонала (эффективная доза при обследовании легких – порядка 10 мкЗв).

Существующая в отечественной рентгенологии задача массового профилактического обследования органов грудной клетки (флюорографии) обусловила создание на базе МЦРУ “Сибирь-Н” – специализированного аппарата – Флюорографа малодозового цифрового (ФМЦ), который получил название «Взгляд орла». Новая разработка ЗАО “Научприбор” сочетает в себе все уникальные характеристики созданной в Институте ядерной физики СО РАН сканирующей системы и традиционные требования к привычным флюорографам, что выгодно отличает её от других цифровых отечественных аппаратов. Для повышения эффективности работы кабинета лучевой диагностики и стандартизации документооборота в состав флюорографа введен АРМ-регистратора. На этом месте регистратор ведет запись пациентов на рентгенологические исследования. По внутренним линиям связи учреждения осуществляется объединение АРМ регистратора, АРМ рентген-лаборанта и АРМ врача-рентгенолога в локальную компьютерную сеть.

При проведении съёмки лаборант на своем АРМ осуществляет быстрый поиск данных о пациенте и дает команду на выполнение снимка, при этом автоматически осуществляется выбор параметров съёмки и режим работы УРПС в зависимости от параметров пациента, вида исследования и получения оптимального качества изображения. Рентгеновское изображение исследуемого органа пациента отображается на экране монитора сразу после съёмки и заносится в базу данных пациента, в т.ч. эффективная доза за снимок. Записанный в архив результат исследования становится доступным для анализа врачу-рентгенологу сразу же после записи, либо в любое другое удобное для него время. В АРМ-врача входят программы оформления диагноза, расчета статистических данных, оформления отчетов и др. Визуализация рентгеновского изображения осуществляется на специальном медицинском мониторе. Работа с изображениями ведется в формате международного стандарта медицинских изображений DICOM-3. Получение твердых копий производится с помощью принтера Sony-895MD, позволяющего переносить снимки с высоким качеством изображения на бумагу.

Таким образом, использование ФМЦ для скрининговых исследований органов грудной клетки повышает качество работы служб лучевой диагностики и обеспечивает высокую производительность метода. Изображение по качеству сопоставимо с полноформатной рентгенограммой, позволяет выявлять минимальные изменения в тканевой структуре легких без дополнительных диагностических исследований, тем самым, свести риск облучения к безопасному минимуму при оценке эффективности лечения в динамике наблюдения за больными.

Практические врачи-рентгенологи отмечают, что применение сканирующих технологий в рентгенографии на сегодняшний день является оптимальным решением для профилактических исследований больших потоков пациентов с точки зрения достижения баланса качества цифрового изображения и цены.