Termogrāfija (termogrāfija)

1960. gadā militārais inženieris R. Losons testēja tolaik slepenu nakts redzamības ierīci un nejauši pavērsa ierīces uztvērējlēcu pret dāmu ar atvērtu dekoltē, kas sēdēja viņam pretī. Ierīces ekrānā parādījās piena dziedzeru termogramma. Šī parādība ieinteresēja majoru. Izpratis šī virziena perspektīvas, viņš pameta dienestu un jau 1961. gadā kopā ar R. Bārnsu izstrādāja un veiksmīgi pielietoja praksē pirmo medicīniskās termogrāfijas iekārtu.

Procedūras indikācijas

Visbiežāk izmantotās termiskās attēlveidošanas diagnostikas izmantošanas jomas ir šādas.

• Piena dziedzeru, vairogdziedzera, orbītas un dažu ādas slimību pirmsvēža un audzēja bojājumu atpazīšana.
• Locītavu slimību diagnostika.
• Karotidālo, zematslēgas, augšstilba kaula un paceles artēriju stenotisku/okluzīvu bojājumu sākotnējo un/vai progresējošo stadiju noteikšana.
• Venozās discirkulācijas diagnostika ekstremitātēs un sēkliniekos.

Kā redzams no iepriekš minētā saraksta, pētījumu "neiroloģisko aspektu" pārstāv tikai miega artērijas nepietiekamības noteikšana. Nekādā veidā nemazinot miega artēriju stenotisku/okluzīvu bojājumu noteikšanas nozīmi, kas, kā zināms, bieži norit asimptomātiski vai ar nelieliem simptomiem, mēs uzskatām, ka mums ir tiesības ievērojami paplašināt termogrāfisko pētījumu klāstu neiroloģijā.

Ir zināms, ka neiroloģijas klasiķi uzskatīja par obligātu pacienta pārbaudi kailu, lai nepalaistu garām nekādu hipotrofiju, disrafismu utt.

Tāpat kā neiroloģiskās izmeklēšanas pamatā ir dažādu asimetriju noteikšana galvaskausa nervos, motorajā un/vai sensorajā sfērā, termogrāfijas būtība ir anizotermu identificēšana dažādās pacienta ķermeņa zonās.

Ja ņemam vērā, ka termogrāfija ir ārkārtīgi jutīga metode (mērījumu precizitāte līdz 0,01 °C) ar relatīvi zemāku specifiskumu, termogrammu analīze kļūst par radošu procesu, kam nepieciešama būtiska situācijas klīniskā analīze katrā konkrētajā gadījumā.

Piemēram, orbītas anizotermiju var izraisīt pilnīgi dažādi procesi – sākot ar miega artērijas nosprostojumu un beidzot ar augšējās orbītas spraugas audzēju, no lagoftalma līdz klasteru migrēnai. Ņemot vērā termiskās attēlveidošanas vienkāršību, īso ilgumu, drošību, nesāpīgumu un pieejamību, diagnostikas speciālisti uzskata šo metodi par ideālu masveida nejaušām iedzīvotāju pārbaudēm, lai atklātu onkoloģisko, asinsvadu, iekaisuma krūškurvja, vairogdziedzera, nieru, locītavu, sēklinieku maisiņa, ekstremitāšu slimību agrīnās stadijas.

Šajā gadījumā ļoti jutīga ķermeņa termogrāfija kļūtu neaizstājama pacientu ātrai sākotnējai atlasei: galvas anizotermijas gadījumā tie, visticamāk, ir neirologa, neiroķirurga, oftalmologa vai otolaringologa pacienti; kakla vai piena dziedzeru temperatūras asimetrijas gadījumā pacienti tiek nosūtīti pie endokrinologa vai onkologa; un tie, kuriem ir ekstremitāšu anizotermija, visticamāk, ir angiologu pacienti.

Īstenošanas metodoloģija

Termogrāfija ir neredzamā infrasarkanā starojuma reģistrēšana. Maksimālais starojums ir 9,5 mikronu viļņa garumā. Saskaņā ar Stefana-Bolcmana likumu izstarotās enerģijas daudzums ir proporcionāls absolūtās temperatūras ceturtajai pakāpei: W=T ⁴.

Ādas infrasarkanais starojums nav atkarīgs no rases, pigmentācijas pakāpes un citām individuālajām īpašībām. Ķermeņa virsmas temperatūra ir atkarīga no 3 galvenajiem faktoriem: vaskularizācijas īpatnībām, vielmaiņas procesu līmeņa un siltumvadītspējas atšķirībām.

Pašlaik tiek izmantotas 3 ķermeņa infrasarkanā starojuma ierakstīšanas modifikācijas.

• Termogrāfija reģistrē ādas virsējo slāņu (0,5–1,5 mm) termoģenēzi.
• Infrasarkanā radiometrija centimetru un decimetru diapazonā (viļņa garums 17 cm ar frekvenču joslu 1,5–2,0 kHz) ļauj iegūt informāciju par ķermeņa dziļajām struktūrām.
• Filmu termogrāfija, izmantojot kontakta šķidro kristālu sloksnes, reģistrē termisko starojumu no ādas ārējiem slāņiem ar biezumu 0,3–0,8 mm.

Ir galvenie termiskās attēlveidošanas ierīču veidi.

• Termogrāfi, kuros temperatūrai jutīgā sensora atdzesēšanai tiek izmantots šķidrs slāpeklis. Šīs ierīces ļauj iegūt attālu attēlu no pētāmās cilvēka ķermeņa daļas infrasarkanā starojuma. Tie ir labi piemēroti plānveida pacientu izmeklēšanai slimnīcā un/vai ambulatorajā klīnikā, taču tiem ir maza nozīme neatliekamās palīdzības medicīnā, īpaši pie pacienta gultas. Būtisks ierobežojums ir nepieciešamība pēc pastāvīgas diezgan reta, viegli iztvaicējama šķidra slāpekļa pieejamības.
• Termogrāfi, kuriem nav nepieciešams izmantot šķidru slāpekli. Šādas ierīces nodrošina pētāmā spektra infrasarkanās aktivitātes kartes bezkontakta attēlošanu. Īpaši ērti ir pārnēsājamie termogrāfi – universālas ierīces neatliekamās medicīniskās palīdzības sniegšanai: izmeklējumiem mājās, ātrās palīdzības mašīnā, uzņemšanas nodaļā, slimnīcā, klīnikā, intensīvās terapijas nodaļā, operāciju zālē. Norādītās ierīces ir pārnēsājamas, ļoti jutīgas un diezgan viegli kopjamas. Šo sistēmu jutība ir diezgan augsta un sasniedz simtdaļas grāda.
• Kontakttermogrāfija, kuras pamatā ir šķidro kristālu filmas. Ir gan vietējie, gan ārvalstu analogi. Priekšrocības - zemākas pētījumu izmaksas, nav nepieciešams izmantot šķidro slāpekli. Trūkumi - darbietilpība, iespēja izmantot tikai uz līdzenas virsmas, nepieciešamība pēc cieša, vienmērīga kontakta ar sausas ādas virsmu, grūtības izmantot neatliekamās palīdzības dienestā. Šai termiskās attēlveidošanas modifikācijai ir zemāka jutība - aptuveni 0,5 °C.
• Infrasarkanā radiometrija jeb termotomogrāfija. Šāda veida termogrāfam ir īpaša antena, kas ieraksta īpaši augstas frekvences diapazonus, kas ļauj izmērīt ķermeņa struktūru temperatūru līdz 17 cm dziļumam ar 0,1 °C precizitāti. Diemžēl šī ierīce ir ļoti jutīga pret traucējumiem, tāpēc rezultāti kļūst ticami tikai tad, ja darbojas īpašā ekranētā kamerā.

Rezultātu izvērtēšana

Parasti identisku cilvēka ķermeņa zonu temperatūras aktivitātes sadalījums ir stingri vienāds. Tāpēc medicīniskās termogrāfijas būtība būtībā ir termiskās asimetrijas identificēšana, lokalizācija un pakāpes noteikšana, kā arī to klīniskā novērtēšana. Veseliem cilvēkiem tiek novērotas simetriska siltuma sadalījuma pazīmes. Tādējādi orbītas reģions, sejas āda, lūpas, kakls parasti ir siltāki (parādās kā gaiši laukumi) nekā deguns, pieres augšdaļa, sejas ārējie segmenti (tumšie laukumi).

Paralēli tiek ņemti vērā galvas un ekstremitāšu termogrammu tipiskākie un nemainīgākie temperatūras gradienti.

• Horizontālais orbītu gradients. Parasti, ar vienmērīgu orbītu infrasarkano starojumu, acs iekšējā kaktiņa temperatūra ir par 0,3–0,7° augstāka nekā ārējā kaktiņa temperatūra.
• Augšējo ekstremitāšu gareniskais slīpums. Plecs parasti ir par 0,5–0,7° "karstāks" nekā rokas virspuse.
• Apakšējo ekstremitāšu gareniskais termiskais gradients. Lielākajai daļai veselīgu cilvēku augšstilbu temperatūra ir par 0,6–1,1° augstāka nekā pēdu temperatūra.

Iepriekš minētie gradienti ir relatīvi. Ja orbitālais gradients ir visnemainīgākais, tad "ekstremitāšu" anizotermija ir mainīga. Tas jo īpaši attiecas uz rokām - galveno ķermeņa "siltummaini". Roku termoģenēze ir visjutīgākā pret svārstībām inervācijas, psihoemocionālās, medicīniskās un aukstuma iedarbības dēļ.

Vairāki patoloģiski stāvokļi, kas izraisa izmaiņas dažādu pacienta ķermeņa daļu infrasarkanajā aktivitātē.

Iekšējās miega artērijas nosprostojums vai stenoze, kas pārsniedz 70%, parasti notiek ar orbītas hipotermiju nosprostojuma pusē ar termisko gradientu 1,5–2,7°. Karotīdas endarterektomijas laikā pastāv tieša saistība starp orbītas un uzacu apgabala (leņķa un supratrohleāro artēriju vaskularizācijas zonas) "gaišumu" un miega artērijas lūmena sašaurināšanās pakāpi. Ar iekšējās miega artērijas lūmena sašaurināšanos par vairāk nekā 60% tiek atzīmēts infrasarkanā starojuma samazinājums orbītas apgabalā, kas ir homolaterāls stenozei.

E. Vuds, izmantojot termogrāfijas un angiogrāfijas kombināciju, parādīja, ka gadījumos, kad homolaterālā ārējā miega artērija kalpo kā aizsprostotās iekšējās miega artērijas kolaterāle, tās īslaicīga saspiešana vēl vairāk palielina orbītas "atdzišanu" skartās artērijas pusē.

Pārbaudot saasināšanās laikā, klasteru galvassāpēm ir izteikta luminiscences palielināšanās līdz 1,5-2,0° "sāpju kopu" pusē.

Gluži pretēji, reta, bet ārkārtīgi interesanta patogēniski auksta migrēna (dūzes krējuma galvassāpes), kas rodas pierādītas iekšējās miega artērijas sifona spazmas rezultātā, sāpju pusē izraisa izteiktu pārejošu orbītas hipotermiju.

Temporālo arterītu parasti pavada "smaga" hipertermija virspusējās temporālās artērijas projekcijā.

Barraquer-Simons sindromam raksturīga pastāvīga, smaga Harlequin maskas tipa hipotermija.

Raksturīgas izmaiņas galvas termogrammā novērojamas venozas smadzeņu discirkulācijas gadījumā - pulsējoša eksoftalma, Tolosa-Hunta sindroma un Melkersona-Rozentāla sindroma gadījumā. Pēdējā gadījumā lūpu un mēles hiperēmija tūskas sindroma saasināšanās laikā rada skaidru hipertermiju, ko izlīdzina patogēnā terapija.

Visbiežāk sastopamās sejas bojājumu formas ir prosopoparēze un trijzaru nerva neiralģija. Tām ir neskaidras termogrāfiskas pazīmes - no izteiktas lokālas hipertermijas uzacu rajonā trijzaru nerva pirmās filiāles neiralģijas saasināšanās laikā līdz relatīvai hipotermijai otrās un trešās filiāles sāpju pusē. Prosopoparēze lielākoties neizraisa ievērojamu sejas anizotermiju.

Pacientiem ar mugurkaulāja artērijas sindroma saasināšanos hipertermijas zonas visbiežāk tiek novērotas paravertebrālajā zonā C4 C5 sāpju sindroma pusē _.

Pētot ekstremitāšu termogrammas pacientiem ar akūtu cerebrovaskulāru insultu, vispirms pamanījām izteiktu agrīnu hipotermiju kreisajās ekstremitātēs pacientiem ar labās puses puslodes asiņošanu. No vienas puses, šī parādība ļauj pieņemt iespējamo hematomas lokalizāciju dziļas komas gadījumā, no otras puses, tā apstiprina labi zināmo tēzi par pusložu funkcionālo asimetriju ar veģetatīvās regulācijas centru pārsvaru labajā puslodē.

Dažos pacientu ar siringomielijas aizmugurējās radzenes formu novērojumos mēs pirmie reģistrējām rumpja anizotermiju pusapvalka formā, apstiprinot segmentāli disociētus jutīguma traucējumus šīs slimības gadījumā.

Visizteiktākās izmaiņas termogrammās tika novērotas metastātisku bojājumu gadījumā.

Reino sindroms rada izteiktas asimetriskas izmaiņas roku termogrammās, īpaši pēc atdzesēšanas testa, kad pēc 10 minūšu iegremdēšanas aukstā ūdenī rokas netiek ātri sasildītas, bet gan pirksti nesasilst kā parasti (sakarā ar strauju arteriovenozo šuntu atvēršanos), bet ilgstoši paliek hipotermiski.

Lielākajai daļai pacientu ar vibrācijas slimību, atšķirībā no Reino sindroma, raksturīgāka ir simetriska roku hipotermija, līdz pat "termiskai amputācijai" saasināšanās laikā.

Kā jau minēts, roku termoģenēze ir dinamiska. Šajā ziņā vissvarīgākais roku termiskās attēlveidošanas aspekts ir iespēja izmantot dinamisko termogrāfiju un ultraskaņu antinikotīna propagandā.

Karstas pēdas ir raksturīgas pacientiem ar eritromelalģiju. Termogrāfija ir ļoti informatīva pacientu ar dažādas ģenēzes apakšējo ekstremitāšu distālo daļu angiopātijām dinamiskā novērošanā, tā parāda medikamentozas un/vai medicīniskas ārstēšanas efektivitāti vai neefektivitāti.

Šie divi termiskās attēlveidošanas pielietojuma aspekti ir svarīgi ne tikai steidzamajai neiroloģijai, bet arī neatliekamajai medicīnai kopumā. Pirmkārt, mēs runājam par neinvazīvas diagnostikas iespējām jatrogēna tromboflebīta subklīniskajās stadijās. Kateterizētas vēnas dinamiskā termiskā attēlveidošana un ultraskaņas dupleksmonitorings parādīja, ka pēcinjekcijas flebīts rodas 50% pacientu nepārtrauktas kateterizācijas 2. dienā. Hipertermijas zonas gar kateterizēto vēnu, kas reģistrētas termogrammā, kopā ar traucētu venozo atteci saskaņā ar ultraskaņas dupleksizmeklēšanu atspoguļo jatrogēna flebīta attīstību. Savlaicīga ārstēšana palīdz novērst flebotrombozes tālāku attīstību, un atkārtota termiskās attēlveidošanas kontrole palīdz novērtēt profilaktiskās ārstēšanas efektivitāti.

Ne mazāk svarīga ir dinamiskā termogrāfija un ultraskaņas venozās asinsrites monitorēšana apakšējo ekstremitāšu pacientiem ar hemiplēģiju. Pētījumi, kas papildināti ar ultraskaņas doplerogrāfijas, dupleksa izmeklējuma un koagulācijas testu palīdzību, ir parādījuši, ka 60% pacientu ar hemiplēģiju pretrombotisks stāvoklis attīstās jau 2.-3. insulta dienā, un 6 reizes biežāk paralizētajām apakšējām ekstremitātēm. Tas ir saprotams, jo neiroloģiskiem pacientiem flebopātijas klīniskā atpazīšana ir apgrūtināta maņu un kustību traucējumu dēļ. Turklāt tas bieži vien tiek kombinēts ar runas traucējumiem. Tā rezultātā, atšķirībā no pacientiem terapeitiskajās un ķirurģiskajās nodaļās, neiroloģiskiem pacientiem parasti nav satraucošu sūdzību par pietūkumu, sāpēm un līdzīgām sajūtām. Tādēļ, ja dinamiskās termogrāfijas un ultraskaņas metodes atklāj pat sākotnējās venozās atteces traucējumu pazīmes, ir nepieciešama steidzama profilaktiska ārstēšana, lai novērstu tik nopietnas neatliekamās medicīniskās palīdzības komplikācijas kā plaušu embolijas attīstību.

Pēdējo gadu pētījumi pārliecinoši ir parādījuši, ka, ja cilvēka nāve kā indivīdam, bet ne kā organismam, ir nesaraujami saistīta ar smadzeņu nāvi, tad smadzeņu nāve ir pilnībā saistīta ar intracerebrālās asinsrites pārtraukšanu un tā sauktās apstāšanās fenomena reģistrāciju, kas līdz šim ir noteikta tikai ar kontrasta smadzeņu angiogrāfijas palīdzību. Acīmredzot šāda nedroša un grūti īstenojama procedūra nav pieņemama smagi slimiem pacientiem.

Neinvazīvās ultraskaņas metodes un termogrāfija acīmredzami ir ētiskākas, pieejamākas un informatīvākas.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]