Termisk avbildning (termografi)

I 1960 testet militæringeniør R. Lawson en hemmelig enhet for den tiden nattesynsenheten og sendte ved en uhell mottakslinsen til enheten til damen sittende overfor ham med en åpen hals. Et termogram av brystet dukket opp på skjermen av enheten. Dette fenomenet interesserte majoren. Etter å ha forstått utsiktene til denne retningen, forlot han tjenesten og allerede i 1961 sammen med R. Barnes utviklet og anvendt den første installasjonen for medisinsk termografi i praksis.

Indikasjoner for ledning

De mest anvendelige områdene av diagnostisk bruk av termisk avbildning er som følger.

• Anerkjennelse av premalignante og neoplastiske lesjoner av pectorals, skjoldbruskkjertler, baner og visse hudsykdommer.
• Diagnose av felles sykdommer.
• Identifikasjon av de initiale og / eller avanserte stadier av stenotiske / okklusive lesjoner av karoten, subklavier, femorale og popliteale arterier.
• Diagnose av venøs dyskirkulasjon i ekstremiteter og skrotum.

Som det fremgår av denne listen, er det "nevrologiske aspektet" av studier representert bare ved identifisering av karotidinsuffisiens. Heller ikke på noen måte svekke betydningen av identifisering av stenotic / okklusiv carotis lesjoner, som kjent, ofte forekommende uten bevis eller malosimptomno, føler vi berettiget til betydelig utvide utvalget av termografiske studier i nevrologi.

Det er kjent at klassikerne av nevrologi ble ansett som en uunnværlig tilstand for å undersøke pasienten i en naken, for ikke å gå glipp av noe av hypotrofi, dysrafi etc.

I tillegg til grunnlaget for en nevrologisk undersøkelse er å identifisere de forskjellige asymmetrier ved kranienervene, motor og / eller sensitive områder anizotermy identifisere forskjellige områder av pasienten i hjertet av termografi. 

Hvis det i dette tilfelle for å vurdere den termo - ekstremt meget følsom fremgangsmåte (nøyaktighet opp til 0,01 ° C) med en relativt lavere spesifisitet analysetermogrammene blir skapende prosess som krever uunnværlig klinisk analyse av situasjonen i hvert enkelt tilfelle.

For eksempel kan anizotermiya orbital region være på grunn av en helt annen prosesser - ved okklusjon av halspulsåren til de overlegne orbitale sprekk svulst fra lagoftalmus til klynge migrene. Gitt enkelhet, kortfattethet, trygg, smertefri, og tilgjengeligheten av termisk imaging, diagnosticians tror denne teknikken ideelt for masse inspeksjoner av befolkningen randomisert, for å identifisere de tidlige stadier av kreft, hjerte, inflammatoriske sykdommer i spedbarn, skjoldbruskkjertelen, nyrer, ledd, pungen, ekstremiteter.

I dette svært følsomme kropps termografi ville være uunnværlig for rask indikasjon utvelgelse av pasienter: ved anizotermy hode er mest sannsynlig nevrologen pasienter nevrokirurg, øyenlege eller otolaryngologist, når temperaturen av den asymmetri av nakke- og brystkjertler pasienter er henvist til en endokrinolog eller onkolog, vender det samme med anizotermiey lemmer - sannsynlig pasienter med angiologer.

Fremgangsmåte for gjennomføring

Termografi - registrering av usynlig infrarød stråling. Maksimal stråling er 9,5 μm. I henhold til Stefan-Boltzmann-loven er mengden av utstrålet energi proporsjonal med den fjerde kraften til den absolutte temperaturen: W = T ⁴.

Infrarød stråling av huden er ikke avhengig av rase, pigmentering og andre individuelle egenskaper. Temperaturen på kroppsoverflaten er avhengig av 3 hovedfaktorer: egenskapene til vaskularisering, nivået av metabolske prosesser og forskjellene i termisk ledningsevne.

Til dags dato benyttes 3 modifikasjoner av infrarød strålingsdeteksjon.

• Termografi fanger termogenesen til de mest overfladiske lagene i huden (0,5-1,5 mm).
• Infrarød radiometri i centimeter og decimeter rekkevidde (bølgelengde 17 cm med frekvensbånd på 1,5-2,0 kHz) gjør det mulig å få informasjon om kroppens dype strukturer.
• Filmattermografien ved bruk av kontaktvæskekrystallbånd oppdager den termiske strålingen av ytre lag av huden med en tykkelse på 0,3-0,8 mm.

Det finnes grunnleggende typer termiske bildeinnretninger.

• Termografer som bruker flytende nitrogen for å avkjøle temperaturfølsom sensor. Disse enhetene tillater deg å få et fjernt bilde av infrarød luminescens av den undersøkte delen av menneskekroppen. De er gode for å undersøke planlagte pasienter på et sykehus og / eller polyklinisk, men har lite bruk for bruk i akuttmedisin, særlig på pasientens sengside. En signifikant begrensning er behovet for en konstant tilstedeværelse av et tilstrekkelig knapt flyktig flytende nitrogen.
• Termografer som ikke krever bruk av flytende nitrogen. Slike enheter gir et ikke-kontaktkart over infrarød aktivitetskart over det undersøkte spektrum. Spesielt praktisk er bærbare termografer - universelle enheter for nødmedisin: undersøkelse hjemme, i ambulansen, i avdelingen, på sykehuset, i klinikken, i intensivavdelingen, i operasjonen. Disse enhetene er bærbare, svært følsomme, ganske enkle å vedlikeholde. Følsomheten til disse systemene er ganske høy og når hundrevis av grader.
• Kontakt termografi basert på flytende krystallfilmer. Det er innenlandske og utenlandske analoger. Fordeler - mindre kostnader for forskning, trenger ikke å bruke flytende nitrogen. Ulemper - arbeidskraft, evnen til å bruke bare på en flat overflate, behovet for en tett jevn kontakt med den tørre overflaten av huden, kompleksiteten i bruk i akuttmedisin. Denne modifikasjonen av termisk avbildning har en lavere følsomhet - ca. 0,5 ° C.
• Infrarød radiometri eller termotomografi. Thermograph av denne type har en egen antenne, registrering av superhigh frekvensområder som kan måles til innenfor 0,1 ° C, temperaturen av strukturer i kroppen til en dybde på 17 cm. Dessverre er denne anordningen meget følsom for forstyrrelser, slik at resultatene er gyldige bare når de opererer i den spesielle skjermet kamera.

Evaluering av resultater

Normalt er fordelingen av temperaturaktiviteten til identiske deler av kroppen i mennesker strengt ensartet. Derfor er essensen av medisinsk termografi i prinsippet redusert til å identifisere, lokalisere og bestemme graden av termiske asymmetrier og deres kliniske evaluering. Hos friske mennesker er funksjonene til symmetrisk varmefordeling notert. Så, orbitalområdet, ansiktsdeksler, lepper, nakke er vanligvis varmere (se ut som lyse områder) enn nesen, øvre panne, ytre segmenter av ansiktet (mørke områder).

Parallelt er de mest typiske og konstante temperaturgradienter av termogrammer i hodet og ekstremiteter tatt i betraktning.

• Horisontal orbitalgradient. Normalt, med uniform infrarød belysning av banene, er temperaturen på øyets indre hjørne 0,3-0,7 ° høyere enn den ytre.
• Lengdegradient i øvre ekstremiteter. Skulderen er vanligvis 0,5-0,7 ° "varmere" enn baksiden av hånden.
• Longitudinal termisk gradient av nedre ekstremiteter. I de fleste friske mennesker er lårets temperatur 0,6-1,1 ° over fottemperaturen.

Disse gradienter er relative. Hvis orbitalet er mest konstant, så er de "endelige" anisotermiene variable. Dette gjelder spesielt for hendene - hovedvarmen "varmeveksleren" på kroppen. Termogenesen av børster er mest utsatt for svingninger på grunn av innervering, psykomotional, medisinsk og kald effekt.

En rekke patologiske forhold forårsaker endringer i infrarød aktivitet av forskjellige deler av pasientens kropp.

Blokkering av den indre halspulsåren eller stenosen på mer enn 70%, som den var, ledsages av hypotermi av bane på okklusjonssiden med en termisk gradient på 1,5-2,7 °. Under endarterectomi et direkte forhold mellom "luminans" og bane av pannen området (vinkelformet område vaskularisering og supratrochlear arterien) og graden av innsnevring av lumen av halspulsåren. Når lumen av den indre halspulsåren ble redusert, oppdaget mer enn 60% en reduksjon i infrarød stråling i baneområdet homolatert til stenose.

E. Wood, i kompleks bruk av termografi og angiografi viste at når kollateralene okkludert i arteria carotis interna tjener homolateral ytre halsarterie, den øyeblikkelige klem Flere forsterker "kjøling" av banen på den side av den angrepne arterie.

Cluster hodepine under undersøkelse i perioden med forverring gir en markant økning til 1,5-2,0 ° luminescens på siden av "klynger av smerte".

Tvert imot, en sjelden, men svært interessant kaldt pathogenetically migrene (ess krem hodepine), som oppstår på grunn av hevert viste krampetrekning av arteria carotis interna, gir en uttalt transient hypotermi bane på siden av smerte.

Temporal arteritt, som regel, er ledsaget av identifisering av "tett" hypertermi i projeksjonen av overfladisk temporal arterie.

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

Karakteristiske endringer i termogrammet i hodet i venøs cerebral dyscirculation - pulserende exofthalmos, syndromet Tholos-Hunt og Melkersson-Rosenthal syndromet. I sistnevnte tilfelle gir hyperemi av lepper og tunge med forverring av edematøst syndrom en klar hypertermi, utjevning med patogenetisk terapi.

De vanligste former for ansiktsskader er prozopoparez og trigeminal neuralgi. De imiot udefinerte termografiske tegn - fra alvorlig lokal hypertermi i frontal benet under eksaserbasjon neuralgi første gren av tvillingnerven til den relative smerte hypotermi på siden av henholdsvis andre og tredje grener. Prozoparaze for det meste fører ikke til betydelig anisotermi i ansiktet.

Hos pasienter med akutt forverring av vertebral arterie syndrom er oftest bemerkes i de områder av hypertermi paravertebrale sone C, ₄ -C ₅ på siden av smerte.

I å studere de termiske bilder av lemmer hos pasienter med akutt iskemisk anfall oss først la merke til uttrykk tidlig hypotermi i venstre ekstremiteter hos pasienter med rett halvkuleformede blødninger. På den ene siden kan dette fenomenet i tilfelle av dyp koma foreslå sannsynlig lokalisering av hematom, på den andre - bekrefter velkjente avhandling om den funksjonelle asymmetri av halvkuler med en overvekt av autonome regulering sentre i den høyre hjernehalvdelen.

Observasjonene av pasientene med en form for syringomeli zadnerogovoy oss først registrert anizotermiya torso av typen polukurtki bekrefte segmental dissosiert følsomhet uorden i denne sykdommen.

De mest slående endringene i termogrammer ble observert med metastaserende lesjoner.

Syndrom av Raynaud gir tydelige asymmetrisk endring i termogrammer av børster, særlig etter at prøven under avkjøling, hvor det i stedet rask oppvarming tene etter en 10 minutters nedsenkning i fingrene er ikke oppvarmet kaldt vann på vanlig måte (på grunn av hurtig åpning av arterio-venøs shunt), så lenge forbli gipotermichnymi .

For de fleste pasienter med vibrasjons sykdom, i motsetning til Raynauds syndrom, er symmetrisk hypotermi av hendene mer karakteristiske, opp til en termisk amputasjon under eksacerbasjon.

Som allerede nevnt er termogenesen av børstene dynamisk. I denne forbindelse er det viktigste aspektet ved termisk avbildning av børster muligheten til å bruke dynamisk termografi og ultralyd i antinikotinutbredelse.

Varme føtter er typiske for pasienter med erytromelalgi. Termografien er veldig informativ i den dynamiske observasjonen av pasienter med angiopatier i de distale delene av de nedre ekstremiteter av ulike genese, det demonstrerer effektiviteten eller utilstrekkigheten av stoff- og / eller medisinbehandling.

De neste to aspektene av termisk bildebehandling er viktig ikke bare for akutt nevrologi, men generelt for akuttmedisin. For det første snakker vi om muligheten for ikke-invasiv diagnose av subkliniske stadier av iatrogen tromboflebitt. Med dynamisk termisk bildebehandling og ultralyd dupleksovervåking av den kateteriserte venen, oppstod post-injeksjonsflebitt på den andre dagen med kontinuerlig kateterisering hos 50% av pasientene. Områder med hypertermi langs den kateteriserte venen, registrert på et termogram sammen med et brudd på venøs utstrømning fra ultralyd dupleksstudier, reflekterer utviklingen av iatrogen flebitt. Tidlig behandling gjør det mulig å forhindre videre utvikling av flebotrombose og gjentatt termisk bildebehandling - for å evaluere effektiviteten av forebyggende behandling.

Ikke mindre viktig dynamisk termisk avbildning og ultralydundersøkelser av det venøse sirkulasjon i de nedre ekstremiteter hos pasienter med hemiplegi. Forskning, supplert dopplerogorafiey ultralyd, tosidig skanning og koagulogicheskimi tester viste at 60% av pasienter med hemiplegi allerede på andre-tredje dagen av hjerneslag utvikler pretromboticheskoe staten, med opp til 6 ganger hyppigere i lammet underekstremitetene. Dette er forståelig, fordi den klinisk påvisning av nevrologiske pasienter phlebopathies vanskelig på grunn av følsomheten av bruddene og motorområder. Dessuten kombineres dette ofte med taleforringelse. Følgelig, i motsetning til pasienter i terapeutisk og kirurgiske enheter, nevrologiske pasienter, som en regel, ikke viser alarmerende klager på hevelse, smerte og lignende fornemmelser. Derfor, hvis den dynamiske termografi og ultralydmetoder oppdage selv de første tegn på venøs utstrømning, et presserende behov for å utføre forebyggende behandling for å hindre utvikling av alvorlige komplikasjoner slik presserende medisin som lungeemboli.

Nyere studier har bevisende vist at hvis en person er død som en person, men ikke kroppen, er uløselig knyttet til døden av hjernen, er cerebral døden fullt forbundet med opphør av cerebral blodstrøm og registrering av såkalt stop-fenomenet, som har så langt etablert kun ved hjelp av kontrast cerebral angiografi. Tydeligvis er en slik usikker og vanskelig prosedyre for alvorlig syke pasienter uakseptabel.

Ikke-invasive ultralydsmetoder og termografi er åpenbart mer etiske, tilgjengelige og informative.

[1], [2], [3]