Тепловидение в медицине

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 6

Излучение Солнца

Солнце– самая неизученная звезда в нашей Солнечной системе.

Солнце – наиболее мощный источник теплового излучения, обеспечивающий жизнь на Земле.

Солнечная постоянная I — поток солнечной радиации, приходящейся на 1 м2 площади границы земной атмосферы.

Применение теплового излучения в медицине

ИК–излучение – это электромагнитная волна в диапазоне от 0,76 мкм до 1-2 мм.

Инфракрасное излучение является низкоэнергетическим и для глаза человека невидимо, поэтому для его изучения созданы специальные приборы – тепловизоры (термографы), позволяющие улавливать это излучение, измерять его и превращать его в видимую для глаза картину.

Тепловизоры относятся к оптико-электронным приборам пассивного типа. В них невидимое глазом человека излучение переходит в электрический сигнал, который подвергается усилению и автоматической обработке, а затем преобразуется в видимое изображение теплового поля объекта для его визуальной и количественной оценки.

Диапазон инфракрасного излучения делится на несколько фрагментов:

Длина волн (мкм) Название
0.76-1.5 Ближнее инфракрасное излучение
1.5-5.5 Коротковолновое инфракрасное излучение
5.6-25 Длинноволновое инфракрасное излучение
25-100 Дальнее инфракрасное излучение

В современной медицине тепловизионное обследование представляет мощный диагностический метод, позволяющий выявлять такие патологии, которые плохо поддаются контролю другими способами.

Основные методы в тепловидении

Ø Бесконтактные

1. Термограф

2. Тепловизор

Ø Контактные

ü На небольшой участок поверхности тела помещается специальная жидкокристаллическая пленка.

ü Жидкие кристаллы обладают свойством оптической анизотропии и меняют цвет в зависимости от температуры.

В медицине

Выявление в организме областей с аномальнойтемпературой, в которых что-то происходит не так.

Тепловизионное обследование служит для диагностики на ранних стадиях (до рентгенологических проявлений, а в некоторых случаях задолго до появления жалоб больного) следующих заболеваний:

Ø воспаление и опухоли молочных желез,

Ø органов гинекологической сферы, кожи, лимфоузлов,

Ø ЛОР-заболевания,

Ø поражения нервов и сосудов конечностей,

Ø варикозное расширение вен;

Ø воспалительные заболевания желудочно-кишечного тракта, печени, почек;

Ø остеохондроз и опухоли позвоночника.

Как абсолютно безвредный прибор тепловизор эффективно применяется в акушерстве и педиатрии.

ü У здорового человека распределение температур симметрично относительно средней линии тела.

ü Нарушение этой симметрии и служит основным критерием тепловизионной диагностики заболеваний.

По участкам тела с аномально высокой или низкой температурой можно распознать симптомы более 150 болезней на самых ранних стадиях их возникновения.

Термография— метод функциональной диагностики, основанный на регистрации инфракрасного излучения человеческого тела, пропорционального его температуре.

⇐ Предыдущая123456

Инновационные методы диагностики все чаще внедряются и активно используются в медицине. На сегодня известен ряд клинических исследований, которые позволяют устанавливать патологию без контакта с телом человека. Примером является термография: что это такое за метод исследования, как проводится – пациентам в большинстве случаев неизвестно.

Что такое термография?

Термография – это совокупность методов, основанных на изменении и регистрации уровня теплового излучения. Тепло продуцируют все живые существа, поэтому данная методика в последнее время получает все большее распространение в медицине. Регистрация видимого изображения тепловых полей тела человека возможна благодаря фиксации инфракрасных импульсов, которые отображаются на экране прибора в виде теплового образа.

Медицинская термография основана на фиксации теплового поля человека. После получения результата специалисты осуществляют оценку температурных отклонений от нормы. Врачам удается установить зоны с избыточным теплом и холодные зоны, что указывает на интенсивность кровообращения в них. Благодаря такой информации специалисты могут делать выводы относительно возможных патологий сосудистой системы.

Инфракрасная термография и ее использование

Термография как метод диагностического исследования имеет широкое применение. На сегодняшний день разработано и активно используется множество методик, позволяющих с ее помощью идентифицировать больше 200 заболеваний. Медицинская термография имеет ряд преимуществ перед другими способами диагностики.

Основных ее плюсы:

  1. Является методом пассивной диагностики – прибор не оказывает воздействие на организм человека. Для проведения процедуры нет необходимости введения в организм каких-либо веществ.
  2. Не требует специфической подготовки – может проводиться в любое время.
  3. Бесконтактное воздействие – телетермография не предполагает контакта прибора с телом человека.

Современные аспекты тепловидения в медицине

С каждым годом термография в медицине получает все большее распространение. С помощью данной процедуры специалистам удается определить разницу температур с точностью до 0,08 градуса. Установлено, что объем излучаемой энергии напрямую зависит от интенсивности кровообращения и скорости обмена веществ в организме. Получаемая в ходе исследования термограмма является, по сути, отражением этих процессов. Разница температур – результат разной скорости кровотока в тканях и органах.

Учитывая все преимущества термографии, врачи указывают на то, что метод имеет ряд недостатков:

  1. Зависимость температуры от внешних факторов. Температура тела может повышаться в результате двигательной активности
  2. Температура тела – относительный показатель. Диапазон нормальных значений 35,5–37,0 градусов.
  3. Уровень квалификации специалистов, проводящих исследование, может отражаться на результатах. В отдельных случаях достоверность термографии может достигать всего 60%.

Что показывает термография?

Узнав, что собой представляет термография что это за такое обследование, назовем основные цели ее применения. Термограмма, полученная в результате исследования, отражает температуры отдельных участков организма. В большинстве случаев специалисты используют тепловидение в медицине при подозрении на недостаточность кровообращения в отдельных зонах. Особую актуальность в связи с этим имеет термография молочных желез, с помощью которой можно выявить любые воспалительные процессы в области груди при наличии опухолей, на ранних стадиях раковых заболеваний железы.

По эффективности термография груди превосходит маммографию, к тому же результат удается получить мгновенно, не дожидаясь снимка. Среди других диагностических возможностей термографии:

  • диагностика нарушения кровообращения любого происхождения;
  • выявление локализации воспалительного процесса;
  • диагностика опухолей;
  • определение интенсивности воспаления при заболеваниях суставов (артрит, бурсит);
  • выявление нарушения кровообращения нижних конечностей;
  • определение границ обморожения;
  • оценка мозгового кровообращения.

Термография молочных желез – показания

Термография молочной железы может иметь как терапевтический, так и профилактический характер. Исследование часто осуществляется с целью ранней диагностики опухолевых процессов в груди. В большинстве случаев термографию проводят при:

  • болях в железе неясной этиологии;
  • изменении формы груди;
  • появлении уплотнений в молочной железе;
  • припухлости, отечности органа;
  • профилактике заболеваний молочной железы у женщин старше 40 лет.

Термография – противопоказания

Инфракрасная термография не имеет противопоказаний. В ходе ее проведения на организм не происходит никакого воздействия. Кроме того, исследование проводится бесконтактно и не требует введения в организм растворов и контрастных веществ. В связи с этим термография может назначаться пациентам любого возраста, даже новорожденным.

Как проводят термографию?

Не всегда пациенты, которым известна термография, что это такое и для чего используется, понимают суть самой процедуры, Медицинское тепловидение не требует предварительной подготовки. Исследование может проводиться в любое время.

Суть процедуры заключается в следующем:

  1. На обследуемые участки тела устанавливаются специальные пластины, внутренний слой которых состоит из специальных кристаллов.
  2. В зависимости от температурных колебаний кристаллы изменяют свой цвет.
  3. При воздействии инфракрасного излучения на область обследования изображение передается на монитор.
  4. Врач сравнивает цветовые показатели с электронной температурной шкалой, делает предварительное заключение.

Дата создания: 2014/04/10

Лавриненко Олег

Инфракрасное тепловое излучение

Тепловое излучение человека наиболее сильно в среднем инфракрасном диапазоне длин волн (3-14 мкм), где его интенсивность составляет около 10 мВт/см2, т. е. более 100 Вт со всей поверхности тела. Поскольку характерная глубина поглощения такого излучения в биологических тканях около 100 мкм, оно несет информацию о температуре кожных покровов, т. е. о состоянии капиллярного кровотока в них. Капиллярный кровоток обеспечивает терморегуляцию тела, что проявляется в непрерывном перераспределении кровенаполнения капилляров, а, следовательно, и в изменении яркости инфракрасного свечения. На поверхности тела как бы демонстрируются инфракрасные «фильмы», отражающие его функционирование и позволяющие обнаружить функциональные нарушения на ранней стадии, когда еще возможно излечение. Такие «фильмы» наблюдают путем инфракрасного термокартирования через определенные промежутки времени.

По аномалиям термограмм можно обнаружить самые ранние стадии заболеваний. В частности, нарушение кровообращения кистей рук говорит о нарушении проводимости нервных стволов, например, при рассеянном склерозе. Далее, поскольку внутренние органы через нервную систему связаны с определенными участками кожи, функциональная нагрузка на тот или иной орган проявляется в виде реакции соответствующего участка кожи.

В медицинской практике давно используют такие методы: акустическая термография, тепловидение, термоэнцефалоскопия. Тепловизионные приборы успешно применяются в настоящее время для диагностики ряда заболеваний, а именно опухолей мягких тканей и кожи, воспалительных процессов внутренних органов, сосудистых заболеваний конечностей, заболеваний щитовидной железы, в гинекологии, акушерстве и ряда профзаболеваний.

Радио — и акустотепловое излучения

Интенсивность радиоизлучения человеческого тела в дециметровом диапазоне длин волн очень слабая, порядка 10-12 Вт/(Гц см2) Однако, поскольку характерная глубина поглощения такого излучения в биологических тканях составляет несколько сантиметров (примерно одну десятую длины волны в открытом пространстве), оно отражает температуру мозга, внутренних органов и мышц, характеризующую метаболическое выделение тепла.

Яркость радиотеплового свечения – интегральный показатель, зависящий как от температуры тканей, так и от их диэлектрической проницаемости, и от длины волны излучения Действительно, диэлектрическая проницаемость биологических тканей около 50, поэтому длина волны в них примерно в 7 раз меньше, чем в открытом пространстве. В результате значительная часть выходящего из глубины тела радиотеплового излучения отражается от его поверхности (кожных покровов) из-за большой разницы импедансов тканей и воздуха. Для увеличения сигнала используют контактные антенны-аппликаторы, согласованные по импедансу с биологическими тканями. На длинах волн 30-10 см обеспечивается чувствительность свыше 0,1°С при пространственном разрешении 1-2 см.

Импеданс – полное электрическое сопротивление, т.е. сумма активного и реактивного сопротивлений. Обнаружено, что при естественном засыпании радиояркостная температура мозга уменьшается более чем на градус. При этом наблюдаются всплески яркости, которые, по всей вероятности, связаны со сновидениями. Характерно, что свечение правого полушария немного ярче, чем левого. При гипнотическом сне кривые более гладкие, но асимметрия выражена больше.

Физиологическая активация любого внутреннего органа сопровождается притоком крови и увеличением тепловыделения. В связи, с этим регистрируя радиотепловые образы желудка, кишечника, поджелудочной железы, печени и др. в ответ на прием глюкозы или фармакологических стимуляторов, можно на ранних стадиях выявлять отклонения от нормы: в нормальных областях наблюдается увеличение яркости свечения, а в патологических – уменьшение.

Для визуализации акустотеплового излучения (на более коротких волнах — 30 и 8 мм) используется сканирующее эллиптическое зеркало, в одном фокусе которого располагается объект, а в другом — приемное устройство. Для тканей, содержащих воду (например, мышц), характерная глубина, с которой выходит такое излучение, равна примерно 0,3 и 1,5 мм соответственно, т е получаемая информация близка к той, которую дает инфракрасное термокартирование кожных покровов. Преимущество использования акустотеплового излучения состоит в том, что волосы и одежда для него прозрачны.

Ультрафиолетовое излучение

Ультрафиолетовое излучение — это электромагнитное излучение с частотами большими, чем у видимого света, но меньшими, чем у рентгеновского излучения.

Источниками ультрафиолетового излучения являются Солнце и так называемая кварцевая лампа. В этой лампе происходит дуговой разряд в парах ртути. Свет ртутной дуги содержит видимые и УФ-лучи. Чтобы можно было использовать полученное УФ излучение, лампу делают не из стекла, которое не пропускает ультрафиолет, а из плавленого кварца. Поэтому лампу и называют кварцевой.

Ультрафиолетовые лучи оказывают сильное действие на живые организмы. Проникая в ткани на глубину от 0,1 до 1 мм, УФ-лучи вызывают в них сложную биохимическую реакцию, следстви¬ем которой является покраснение кожи человека (эритема), которое затем проходит, но оставляет светло-коричневую пигментацию (загар).

Биологическое действие УФ-излучения зависит от его частоты. Различают три основных вида биологического воздействия ультрафиолета:

  • антирахитное действие, укрепляющее и закаливающее организм;
  • эритемное, использующееся в лечебных целях;
  • антибактерицидное действие.

В медицине ультрафиолет применяют для стерилизации инструментов и помещений. С помощью кварцевой лампы вы можете убить все микробы в квартире. И если в доме есть маленький ребенок, то такое «кварцевание» помещения рекомендуется делать хотя бы один раз в день. С помощью медицинской кварцевой лампы, так называемого «искусственного горного солнца», медики проводят антибактерицидное облучение различных участков кожи, горловых миндалин, слизистой оболочки носа, рта, зева и наружного слухового прохода.

Однако при использовании ультрафиолета не следует забывать о том, что эти лучи вредны для глаз. Ультрафиолетовые лучи не вызывают зрительных образов, но их действие на сетчатку глаза велико и разрушительно. Большие дозы ультрафи¬олета способны вызвать ожог сетчатки и временную слепоту. Поэтому, проводя «кварцевание» помещения, отдыхая летом на море или зимой в горах, человек должен защищать глаза от избытка ультрафиолета. Для защиты глаз следует использовать очки с затемненными стеклами, но ни в коем случае нельзя носить затемненные очки из пластмассы. Дело в том, что затемненная пластмасса пропускает меньше света, но не останавливает УФ-излучение. А при уменьшении светового потока, попадающего в глаз, зрачок расширяется, и поток ультрафиолетового излучения на сетчатку глаза увеличивается.

С каждым годом происходит увеличение солнечной активности и озоновых «дыр» в атмосфере Земли. А следствием этих двух процессов явилось то, что резко увеличилась получаемая человеком доза ультрафиолетового облучения. Сегодня медики не рекомендуют принимать «солнечные ванны», т. е. много загорать, так как получаемые при этом дозы ультрафиолета способны вызвать различные кожные заболевания, в том числе и рак кожи.

Рентгеновское излучение, флюорография и маммография

Рентгеновское излучение — это электромагнитные волны с частотами большими, чем у ультрафиолета, но меньшими, чем у гамма-излучения.

Источником рентгеновского излучения в медицине является рентгеновская трубка. Проходя через тело человека, рентгеновские лучи частично поглощаются и степень их поглощения пропорциональна плотности тканей, через которые проходят лучи.

Например, если просветить грудную клетку человека рентгеновскими лучами, то легкие, заполненные воздухом, будут их мало поглощать, мышцы — больше, а кости — еще больше. Таким образом, прошедшие через грудную клетку человека рентгеновские лучи дадут на фотопластинке изображение легких, мышц и костей. Причем изображение больных легких будет отличаться от изображения здоровых легких наличием зон затемнения.

Для диагностики сердечно-сосудистых заболеваний медики используют коронографию. Коронография — это рентгенологическое исследование работы сосудов сердца. Для проведения этого исследования в кровь пациента вводят рентгеноконтрастные вещества, дающие на фотопластинке изображение сосудов сердца. Аналогичным образом получают рентгеновские снимки и других органов человека.

С помощью рентгеновского излучения медики могут:

  • диагностировать заболевание внутренних органов человека;
  • диагностировать переломы костей и различные виды заболеваний суставов;
  • обнаруживать наличие в теле пациента инородных тел.

Рентгеновское излучение используется в медицине и для лечебных целей. Биологическое действие рентгеновского излучения заключается в нарушении жизнедеятельности клеток, особенно быстро размножающихся раковых клеток. На этом и базируется применение рентгенотерапии для борьбы с наружными раковыми опухолями. Опухоль облучают узким пучком рентгеновского излучения и убивают раковые клетки.

Главная → Диагностика заболеваний человека

Термография (от греч. therme — тепло и grapho — пишу) — совокупность методов измерения и регистрации теплового излучения. Тепло излучают и живые существа, и предметы.

Термография (в медицине) — это метод регистрации видимого изображения тепловых полей человеческого тела, излучающих инфракрасные импульсы, которые могут быть считаны непосредственно или отображены на экране как тепловой образ.

Это очень точный метод исследования. С помощью данной процедуры можно определить разницу температур тела с точностью до 0,08°С. Количество излучаемой энергии зависит от количества крови в тканях и от интенсивности обмена веществ в организме человека. Получаемое в результате изображение, называется термограммой.

Разница температур образуется вследствие различного кровообращения в тканях. Низкая температура может означать различные нарушения кровообращения, повышенная температура тела является симптомом воспаления или какой-либо болезни.

Как выполняется исследование?

Для регистрации теплового излучения тела человека врач может применить телетермографию (ТТГ) или контактную термографию.

Телетермография

Телетермография основана на преобразовании инфракрасного излучения тела человека в электрический сигнал, который визуализируется на экране телевизора. Термограмма (видеоизображение) на мониторе может быть черно-белой или цветной.

На термограмме разные цвета и оттенки соответствуют разным температурам. «Холодные» участки тела окрашены в синий цвет, а участки с более высокой температурой — в зеленый, красный, желтый, наконец, белый, означающий самую высокую температуру. На черно-белой ТТГ, чем светлее цвет, тем температура этой части тела выше, и наоборот, чем темнее оттенок, тем температура ниже.

Контактная термография

Применяя контактную термографию (она еще называется пластинчатой или жидкокристаллической), врач к исследуемым участкам тела пациента прижимает специальную пластинку или фольгу, наполненную жидкими кристаллами.

Жидкие кристаллы обладают особенностью менять свой цвет в зависимости от колебаний температуры. Как только тепловое излучение тела подействует на пластинку, оно сфотографировано. Сравнив полученные термограммы со шкалой цветов, можно определить температуру исследуемой части тела.

Показания для применения

Термография обычно применяется, если во время обследования пациента возникло подозрение на недостаточность артериального кровообращения. Термограмма поможет подтвердить или опровергнуть подозрения врача: при недостаточности артериального кровообращения количество излучаемого тепла значительно ниже.

Воспаления и опухоли

Применяя термографию, врач может диагностировать воспалительные процессы и опухоли (прежде всего, женской груди). Например, для ранней диагностики рака груди термография является даже более эффективной, чем маммография. Применяя термографию молочных желез, можно обнаружить даже небольшие опухоли, например, раковые опухоли обычно излучают очень много тепла.

С помощью данного диагностического метода врач может определить даже незначительную разницу температур на поверхности тела человека. Однако для постановки окончательного диагноза этих данных недостаточно, так как по ним невозможно определить причину той или иной температуры. Таким образом, результаты термографии должны быть обязательно подтверждены дополнительными методами исследования.

Опасна ли термография?

Это совершенно безопасный и безболезненный метод исследования организма человека. Термография используется в целях диагностики различных заболеваний и патологических состояний, а также в целях профилактики рака, оценки течения болезни и контроля за эффективностью лечения.

Камеры видеонаблюдения

Камеры видеонаблюдения являются одним из необходимых атрибутов безопасности вашего жилища, независимо от того, живете вы в частном доме или же квартире. Сегодняшние технологии позволяют вам самостоятельно приобрести и установить камеры …

Электронные сигареты

Электронные сигареты В наше время каждый курящий хоть раз намеревался бросать дурную привычку, однако проделать это не так легко как кажется. Бывает, что курильщик собирается бросать курение из-за какой-либо болезни, …

Лечение за границей

Популярность медицинского туризма в последние годы сильно возросла. И это не странно, так как лечение во многих зарубежных медицинских учреждениях стало более доступным, высокоэффективным и престижным. Все это стало возможным …

Заключение. Тепловизионная диагностика

В медицине успешно применяется сравнительно новый метод исследования — Тепловидение. В его основе лежит дистантная визуализация инфракрасного (ИК) излучения тканей, осуществляемая с помощью специальных оптико-электронных приборов — тепловизоров. Интенсивность ИК …

Пути и перспективы совершенствования тепловизионной диагностики в медицине

В заключении, нужно указать на основные пути и перспективы Совершенствования тепловизионной техники. Это, во-первых, повышение уровня четкости и степени контрастности тепловизионных изображений, создание видеоконтрольных устройств, дающих увеличенное воспроизведение теплового изображения, …

Устройство медицинских тепловизоров

Тепловизоры, применяемые сейчас в тепловизионной диагностике, Представляют собой сканирующие устройства, состоящие из систем зеркал, фокусирующих инфракрасное излучение от поверхности тела на чувствительный приемник. Такой приемник требует охлаждения, которое обеспечивает высокую …

Способы интерпретации термографического изображения

После рассмотрения различных методов тепловидения встает вопрос о Способах интерпретации термографического изображения. Существуют визуальный и количественный способы оценки тепловизионной картины. Визуальная (качественная) оценка термографии позволяет определить расположение, размеры, форму и …

Виды термографии

Выделяют два основных вида термографии: 1.Контактная холестерическая термография. 2.Телетермография. Телетермография Основана на преобразовании инфракрасного излучения тела человека в электрический сигнал, который визуализируется на экране тепловизора. Контактная холестерическая термография опирается на …

Методики тепловизионного исследования

Тепловизионный метод обладает высокой информативостью и неспецифичностью получаемой информации, так как при различной патологии формируются сходные сосудистые и метаболические реакции. Однако, адекватный выбор методики тепловизионного исследования в каждом конкретном случае …

Области применения тепловидения в медицине

Термография позволяет выявить и прояснить на ранней, доклинической стадии патологические и функциональные нарушения внутренних органов. Области применения в медицинской диагностике: Внутренние болезни — диабетическая ангиопатия, атеросклероз, эндартериит сосудов конечностей, болезнь …

Сущность медицинского тепловидения

Медицинское тепловидение (термография) – единственный диагностический метод, позволяющий дать оценку тепловым процессам в организме человека. От эффективности этой оценки зависит достоверность диагностики многих заболеваний. Пространственная информация о распределении температуры по …

Биофизические аспекты тепловидения

В человеческом организме вследствие экзотермических биохимических процессов в клетках и тканях, а также за счет высвобождения энергии, связанной с синтезом ДНК и РНК, вырабатывается большое количество тепла-50-100 ккал/грамм. Это тепло …

Исторические сведения о о тепловизионной диагностике

Впервые тепловизионная диагностика в клинической практике была применена Канадским хирургом доктором Лоусоном в 1956 году. Он применил прибор ночного видения использовавшегося в военных целях, для ранней диагностики раковой опухоли молочных …

Введение. Тепловидение, как область применения законов теплового излучения

Тепловидение можно назвать универсальным способом получения различной информации об окружающем нас мире. Как известно, тепловое излучение имеет любое тело, температура которого отлична от абсолютного нуля. Кроме того, подавляющее большинство процессов …

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *