Termisk billeddannelse (termografi)

I 1960 testede militæringeniør R. Lawson en hemmelig enhed til den natsynsapparat og sendte ved et uheld den modtagende linse af enheden til damen, der sad modsat ham med en åben hals. Et termogram af brystet optrådte på skærmen af enheden. Dette fænomen interesserede majoren. Efter at have forstået udsigterne til denne retning, forlod han tjenesten og allerede i 1961 sammen med R. Barnes udviklet og med succes anvendt den første installation til medicinsk termografi i praksis.

Indikationer for ledning

De mest anvendelige områder med diagnostisk brug af termisk billeddannelse er som følger.

• Anerkendelse af premalignante og neoplastiske læsioner af pectorals, skjoldbruskkirtler, kredsløb og visse hudsygdomme.
• Diagnose af leddsygdomme.
• Identifikation af de initiale og / eller avancerede stadier af stenotiske / okklusive læsioner af carotid-, subklaver-, lår- og popliteale arterier.
• Diagnose af venøs dyskirkulation i ekstremiteterne og pungen.

Som det fremgår af denne liste, er det "neurologiske aspekt" af undersøgelser kun repræsenteret ved identifikation af carotidinsufficiens. Heller ikke på nogen måde mindsker betydningen af identifikationen af stenotiske / okklusiv carotis læsioner, som bekendt, ofte forekommende uden beviser eller malosimptomno, føler vi berettiget til markant udvide udvalget af termografiske undersøgelser i neurologi.

Det er kendt, at neurologernes klassikere blev betragtet som en uundværlig betingelse for at undersøge patienten i en nøgen, for ikke at gå glip af hypotrofi, dysrafi osv.

Ligesom grundlaget for en neurologisk undersøgelse er definitionen af forskellige asymmetrier fra kraniale nerver, motor og / eller følsom sfære, er detektion af anisotermi af forskellige dele af patientens krop essensen af termografi. 

Hvis der i dette tilfælde at antage, at termografi - ekstremt meget følsom metode (nøjagtighed på 0,01 ° C) med en relativt lavere specificitet analyse termogrammer bliver kreative proces kræver uundværlig klinisk analyse af situationen i hvert tilfælde.

For eksempel kan anizotermiya orbital region skyldes en helt forskellige processer - ved okklusion af halspulsåren til den overlegne orbital revne tumor fra øjenlågslammelse at klynge migræne. I betragtning af den enkelhed, kortfattethed, sikker, smertefri, og tilgængeligheden af termografi, bilinspektionsteknikere tror denne teknik ideel til masse inspektioner af befolkningen randomiserede, med henblik på at identificere de tidlige stadier af kræft, hjerte-kar, inflammatoriske sygdomme i spædbørn, skjoldbruskkirtel, nyrer, led, pungen, ekstremiteter.

I dette meget følsomme legemlig termografi ville være nødvendigt til hurtig vejledende udvælgelse af patienter ved anizotermy hoved er mest sandsynligt neurolog patienter neurokirurg, øjenlæge eller otolaryngologist, når temperaturen af asymmetrien af hals- og brystfinner kirtler patienter henvises til en endokrinolog eller onkolog, vender mod den samme med anizotermiey lemmer - sandsynligvis patienter med angiologer.

Fremgangsmåde til udførelse

Termografi - registrering af usynlig infrarød stråling. Maksimal stråling er 9,5 μm. Ifølge Stefan-Boltzmanns lov, er mængden af den udstrålede energi er proportional med fjerde potens af den absolutte temperatur: W = T ⁴.

Infrarød stråling i huden afhænger ikke af race, pigmentering og andre individuelle egenskaber. Temperaturen på kropsoverfladen afhænger af 3 hovedfaktorer: Karakteristika for vaskularisering, niveauet af metaboliske processer og forskellene i termisk ledningsevne.

Til dato anvendes 3 modifikationer af infrarød strålingsdetektering.

• Termografi fanger termogenesen af de mest overfladiske lag af huden (0,5-1,5 mm).
• Infrarød radiometri i centimeter og decimeterområde (bølgelængde 17 cm med et frekvensbånd på 1,5-2,0 kHz) gør det muligt at få oplysninger om kroppens dybe strukturer.
• Film-termografi med brug af kontaktvæskekristallestrimler registrerer den termiske stråling af de ydre lag af huden med en tykkelse på 0,3-0,8 mm.

Der findes grundlæggende typer termiske billeddannelsesenheder.

• Termografer, der bruger flydende nitrogen til at afkøle temperaturfølsom sensor. Disse enheder giver dig mulighed for at opnå et fjernt billede af den infrarøde luminescens af den undersøgte del af kroppen. De er gode til at undersøge planlagte patienter på et hospital og / eller polyklinisk, men har kun ringe brug til brug i akutmedicin, især ved patientens sengelinned. En væsentlig begrænsning er behovet for en konstant tilstedeværelse af et tilstrækkeligt knap flygtigt flydende nitrogen.
• Termografer, der ikke kræver brug af flydende nitrogen. Sådanne indretninger giver et ikke-kontaktkort af infrarød aktivitetskort over det undersøgte spektrum. Særligt bekvemt er bærbare termografer - universelle enheder til nødmedicin: Undersøgelse hjemme, i ambulancen, i afdelingen, på hospitalet, i klinikken, i intensivafdelingen i operationsstuen. Disse enheder er bærbare, meget følsomme, ret nemme at vedligeholde. Disse systemers følsomhed er ret høj og når hundrededele af en grad.
• Kontakt termografi baseret på flydende krystal film. Der er indenlandske og udenlandske analoger. Fordele - mindre omkostninger ved forskning, ingen grund til at bruge flydende nitrogen. Ulemper - arbejdskraft, evnen til kun at bruge på en flad overflade, behovet for en tæt ensartet kontakt med hudens tørre overflade, brugskompleksiteten i akutmedicin. Denne modifikation af termisk billeddannelse har en lavere følsomhed - ca. 0,5 ° C.
• Infrarød radiometri eller termotomografi. Thermograph af denne type har en dedikeret antenne, registrering af superhigh frekvensområder, der kan måles inden for 0,1 ° C temperatur af strukturerne af kroppen til en dybde på 17 cm. Desværre er denne indretning er yderst følsomme over for interferens, så resultaterne er kun gyldige, når de opererer i den særlige screenet kamera.

Evaluering af resultater

Normalt er fordelingen af temperaturaktiviteten af identiske dele af legemet hos mennesker strengt ensartet. Derfor er essensen af medicinsk termografi i princippet reduceret til at identificere, lokalisere og bestemme graden af termiske asymmetrier og deres kliniske evaluering. Hos friske mennesker er funktionerne ved symmetrisk varmefordeling noteret. Således orbital region, dækker ansigt, læber, hals tendens til at være varmere (de ser mørke områder) end næsen, den øverste del af panden, ydre segmenter ansigt (mørke områder).

Parallelt tages der hensyn til de mest typiske og konstante temperaturgradienter for termogrammerne af hovedet og ekstremiteterne.

• Vandret orbital gradient. Normalt, med ensartet infrarød belysning af kredsløbene, er temperaturen på øjets indre hjørne 0,3-0,7 ° højere end den ydre.
• Langtliggende gradient af de øvre ekstremiteter. Skulderen er normalt 0,5-0,7 ° "varmere" end bagsiden af hånden.
• Longitudinal termisk gradient af nedre ekstremiteter. Hos de fleste raske mennesker er lårets temperatur 0,6-1,1 ° over fodtemperaturen.

Disse gradienter er relative. Hvis orbitalet er mest konstant, så er de "endelige" anisothermier variable. Dette gælder især for hænderne - den vigtigste "varmeveksler" af kroppen. Termogenesen af børster er mest modtagelige for udsving på grund af innervation, psyko-motionelle, medicinske og kolde effekter.

En række patologiske tilstande forårsager ændringer i den infrarøde aktivitet af forskellige dele af patientens krop.

Obstruktion af det indre Carotisstenose eller større end 70% som pravizlo ledsaget af hypotermi kredsløb på siden af okklusionen til den termiske gradient 1,5-2,7 °. Under carotisendarterektomi eksisterer et direkte forhold mellem "luminans" og kredsløb om pandeområdet (vinkelformet område vaskularisering og supratrochlear arterie) og graden af indsnævring af lumen af halspulsåren. Når lumen af den indre halspulsår blev indsnævret, bemærkede mere end 60% et fald i den infrarøde stråling i baneområdet homolateralt til stenose.

E. Wood i kompleks anvendelse af termografi og angiografi viste, at når sikkerheder okkluderet til intern carotisarterie tjener homolateral ydre carotidarterie, dens momentane fastspænding Flere forbedrer "afkøling" af kredsløbet på siden af den påvirkede arterie.

Klyngens hovedpine under undersøgelsen i eksacerbationsperioden giver en markant stigning til 1,5-2,0 ° luminescens på siden af "klyngeklynger".

Tværtimod, en sjælden, men yderst interessant kolde patogenetisk migræne (es creme hovedpine), der opstår på grund af vandlåsen bevist spasmer af det indre halspulsåre, giver en udtalt forbigående hypotermi kredsløb på siden af smerte.

Temporal arteritis ledsages som regel af identifikation af "stram" hypertermi i fremspringet af den overfladiske temporale arterie.

Vedvarende udtalt hypotermi som Harlequin masken er karakteristisk for Barraker-Simons syndrom.

Karakteristiske ændringer i hovedets termogram i venøs cerebral dyscirculation - pulserende exophthalmos, syndromet Tholos-Hunt og Melkersson-Rosenthal syndromet. I sidstnævnte tilfælde giver hyperemi af læber og tunge med forværring af edematøs syndrom en klar hypertermi, udjævning med patogenetisk behandling.

De mest almindelige former for ansigtslæsioner er prozopoparez og trigeminale neuralgi. De imiot udefinerede termografiske tegn - fra alvorlig lokal hypertermi i den frontale knogle under forværring neuralgi første gren af trigeminus nerven til den relative smerte hypotermi på siden af det andet og tredje grene. Prozoparaze fører for det meste ikke til ansigts væsentlig anisotermi.

I patienter med akut forværring af vertebral arterie syndrom er oftest bemærket i områderne hypertermi paravertebrale zone C ₄ -C ₅ på siden af smerte.

Ved at studere de termiske billeder af lemmer hos patienter med akut iskæmisk attak først os bemærket udtrykt tidligt hypotermi i venstre ekstremiteter hos patienter med rette halvkugleformet blødninger. På den ene side, dette fænomen giver i tilfælde af dyb koma tyder den sandsynlige lokalisering af hæmatom, på den anden side - bekræfter den velkendte afhandling om den funktionelle asymmetri af halvkugler med en overvægt af autonome regulering centre i højre hjernehalvdel.

I den del af observationer af patienter med den bakre form af syringomyelia registrerede vi først en anisotermi af torsoen som en halv-jakke, hvilket bekræfter den segment-dissocierede følsomhedsforstyrrelse i denne sygdom.

De mest slående ændringer i termogrammer blev noteret med metastatiske læsioner.

Syndrom af Raynaud giver markante asymmetriske ændringer i termogrammer af pensler, især efter prøven med afkøling, hvor der i stedet hurtige opvarmning pensler efter en 10 minutters neddypning i fingre er ikke opvarmet koldt vand som normalt (som følge af hurtig åbning af arteriovenøse shunts), så længe forblive gipotermichnymi .

For de fleste patienter med vibrationer er der i modsætning til Raynauds syndrom en symmetrisk hypotermi af hænderne mere karakteristisk, op til en "termisk amputation" under eksacerbation.

Som nævnt er termogenesen af børsterne dynamisk. I den forbindelse er det vigtigste aspekt ved termisk billeddannelse af børster muligheden for at anvende dynamisk termografi og ultralyd i antinicotinudbredelse.

Varme fødder er typiske for patienter med erythromelalgi. Termografien er meget informativ i den dynamiske observation af patienter med angiopatier i de distale dele af de nedre ekstremiteter af forskellige genese, det demonstrerer effektiviteten eller utilstrækkeligheden af lægemiddel- og / eller lægemiddelbehandling.

De næste to aspekter af termisk billeddannelse er vigtige ikke kun for akut neurologi, men også for akutmedicin. For det første taler vi om muligheden for ikke-invasiv diagnose af subkliniske stadier af iatrogen tromboflebitis. I dynamisk termografi og ultralyd observation duplex vene kateter viste det sig, at for 2. Dag kontinuerlig kateterisation 50% af patienterne synes efter injektion årebetændelse. Områder med hypertermi langs den kateteriserede ven, registreret på termogrammet, sammen med en overtrædelse af venøs udstrømning fra ultralyd dupleks afspejler udviklingen af iatrogen flebitis. Tidlig behandling gør det muligt at forhindre den videre udvikling af flebotrombose og gentagen termisk billedbehandling - at evaluere effektiviteten af forebyggende behandling.

Ikke mindre vigtigt er dynamisk termisk billeddannelse og ultralyd observation af venøs cirkulation i underekstremiteter hos patienter med hemiplegi. Forskning, suppleret dopplerogorafiey ultralyd, duplex scanning og koagulogicheskimi tests viste, at 60% af patienter med hemiplegi allerede på 2.-3. Dag for slagtilfælde udvikler pretromboticheskoe tilstand, med op til 6 gange hyppigere i lammet nedre lemmer. Dette er forståeligt, fordi den kliniske påvisning af neurologiske patienter phlebopathies vanskelig på grund af følsomheden af de krænkelser og motoriske områder. Desuden kombineres dette ofte med taleforringelse. Derfor i modsætning til patienter af terapeutiske og kirurgiske enheder, neurologiske patienter, som regel, ikke viser alarmerende klager over hævelse, smerter og lignende fornemmelser. Derfor, hvis den dynamiske termografi og ultralyd metoder registrerer selv de første tegn på venøs udstrømning, et presserende behov for at gennemføre forebyggende behandling for at forhindre udviklingen af alvorlige komplikationer såsom akut medicin som lungeemboli.

Nylige undersøgelser har overbevisende vist, at hvis en persons død som en person, men ikke kroppen, er uløseligt forbundet med død af hjernen, er den cerebrale død fuldt ud i ophør af cerebral blodgennemstrømning og registrering af den såkaldte stop fænomenet, som hidtil kun etableres ved hjælp af kontrasterende cerebral angiografi. Det er klart, at en sådan usikker og vanskelig procedure for alvorligt syge patienter er uacceptabel.

Ikke-invasive ultralydsmetoder og termografi er naturligvis mere etiske, tilgængelige og informative.

[1], [2], [3]