Рентгенівський апарат

Рентгенівський апарат (скор. рентгенапарат) — пристрій для отримання рентгенівського випромінювання та використання його в медицині та ветеринарії з метою діагностики та терапії, а також для рентгенструктурного та рентгенспектрального аналізів, а також в промисловості для рентгенодефектоскопії та опромінення різноманітних об'єктів з технологічною метою.^[1]

Стаціонарний рентгенівський діагностичний апарат

Історія створення

Рентгенівський апарат, який використовувався у 1920-х роках з музея Вільгельма Рентгена у Вюрцбурзі

Відкриття рентгенівського випромінювання відбулося в результаті експериментів із трубками Крукса, ранньою експериментальною електричною розрядною трубкою, винайденою англійським фізиком Вільямом Круксом приблизно в 1869–1875 роках. У 1895 році Вільгельм Рентген відкрив рентгенівське випромінювання, яке випромінювалося з трубок Крукса, і численні способи використання рентгенівських променів стали очевидними. Однією з перших рентгенівських фотографій була зроблена рука дружини Рентгена. На зображенні були як її обручка, так і кістки. 18 січня 1896 року Генрі Луїс Сміт офіційно представив рентгенівський апарат. Повністю функціональний агрегат був представлений публіці на Всесвітній виставці 1904 року Кларенсом Деллі.^[2]

Технологія розвивалася швидко: у 1909 році Моніко Санчес Морено виготовив перший портативний медичний пристрій, а під час першої світової війни Марія Кюрі очолила розробку рентгенівських апаратів, встановлених у «радіологічних автомобілях», щоб забезпечити мобільні рентгенівські послуги для військових у польових госпіталях.

У 1940—1950-х роках рентгенівські апарати використовувалися в магазинах, щоб допомогти продавати взуття. Вони були відомі як флюороскопи для вибору взуття. Однак, оскільки шкідливий вплив рентгенівського випромінювання, було доведено, вони остаточно вийшли з ужитку. Використання пристрою для примірки взуття було вперше заборонено штатом Пенсільванія у 1957 році. (Вони були скоріше хитрим маркетинговим інструментом для залучення клієнтів, а не допоміжним засобом).

Будова

Рентгенівський апарат зазвичай має:

• один або декілька рентгенівських випромінювачів^[1] (рентгенівських трубок або радіоізотопів)^[3];
• блок живлення, який живить електричною енергією рентгенівський випромінювач (рентгенівська трубка) та регулює його радіаційні параметри;^[1]
• пристрій для перетворення рентгенівського випромінювання, яке проходить через об'єкт, що досліджується, у зображення, яке можна спостерігати, аналізувати або фіксувати (екран, рентгенівська касета з рентгенографічною плівкою, підсилювач рентгенівського зображення, телевізійний відеоконтролюючий пристрій, відеомагнітофон, фотокамера, відеокамера та ін.);^[1]
• штативи, для орієнтації та переміщення випромінювача, об'єкту дослідження та приймача випромінення;^[1]
• системи захисту та керування рентгенівським апаратом.^[1]

Для формування потоку випромінення використовують діафрагми, тубуси, фільтри, відсікаючі растри, формуючі випромінення в просторі коліматори, автоматичні рентгеноекспонометри та стабілізатори яскравості, формуючі випромінення по часу.^[1]

Медичні рентгенапарати

Класифікація рентгенівських діагностичних апаратів

Загального призначення

• Стаціонарні (універсальні, рентгенографічні, рентгеноскопічні);^[4]
• Пересувні;^[4]
• Переносні;^[4]
• Розбірні (перевозні).^[4]

Спеціалізовані за методом дослідження

• Флюорографічні;^[4]
• Томографічні;^[4]
• Ангіографічні.^[4]

Спеціалізовані за ділянкою дослідження

• Черепні;^[4]
• Дентальні;^[4]
• Мамографічні;^[4]
• Урологічні;^[4]
• Педіатричні.^[4]

Штативи рентгенапаратів

В залежності від призначення рентгенапарату, штативи поділяються на:

• Однокомпонентні штативи. Слугують лише для розміщення рентгенівського випромінювача. Зазвичай це палатні рентгенівські апарати;^[5]
• Двокомпонентні штативи. Мають пристрої для розміщення випромінювача, пацієнта та приймача зображення. Це зазвичай столи-штативи стаціонарних рентгенівських апаратів;^[5]
• Багатокомпонентні (трьохкомпонентні) штативи. Складаються з багатофункціонального стола-штатива (для рентгеноскопії), горизонтального стола-штатива для рентгенографії, вертикальної стійки.^[5]

За типом приймача рентгенівського випромінення

За типом приймача рентгенівського випромінення, апарати поділяються на:

• Аналогові рентгенапарати;^[6]
• Цифрові рентгенапарати.^[6]

Технічною еволюцією рентгенапаратів, став апарат комп'ютерної томографії, який також використовує рентгенівські трубки.

Рентгенотерапевтичні апарати

Рентгенотерапевтичні апарати або комплекси пристроїв призначені для лікування низки захворювань гальмівним рентгенівським випромінюванням.^[1]

За призначенням вони поділяються на:

• апарати для поверхневої терапії (макс. напруга генерування 10-60 кВ);^[1]
• для внутрішньопорожнинної терапії (макс. напруга 60-100 кВ);^[1]
• для глибокої терапії (макс. напруга 100-300 кВ).^[1]

За способом руху випромінювача в процесі опромінення розрізняють апарати для статичного та рухомого (ротаційного, конвергентного та маятникового) опромінення.^[1]

Розрізняють також рентгенотерапевтичні апарати для контактної, близькодистанційної (близькофокусної) та дальньодистанційної променевої терапії.^[1]

Принцип роботи рентгенотерапевтичного апарату аналогічний викладеному вище, з тією різницею, що його блок-схемі відсутні приймачі рентгенівського випромінювання, оскільки об'єктом впливу при рентгенотерапії є пацієнт. Для автоматичного обмеження дози опромінення в межах рівня використовується реле дози. У рентгенотерапевтичних апаратах застосовуються рентгенівські трубки з нерухомим анодом та системи примусового їх охолодження проточною трансформаторною олією. Іноді використовуються схеми множення напруги: подвоєння, потроєння і т.д.^[1]

• 
  Пульт керування цифрового стаціонарного рентгенапарату, який винесений в окрему захищену від рентгенівського випромінення кімнату, де зазвичай працюють рентген-лаборанти та лікарі-рентгенологи
• 
  Пульт керування налаштувань рентгенівського апарату безпосередньо на блоці рентгенівської трубки
• 
  Пересувний рентгенапарат типу C-arm (С-дуга), використовується зазвичай в операційних залах та може мати режим безперервної флюороскопії
• 
  Пересувний рентгенапарат

Технічні рентгенапарати

Безпека

Рентгенівські апарати використовуються для неінвазивного скринінгу об’єктів. Багаж в аеропортах, на митницях, а також багаж учнів у деяких школах перевіряють на предмет можливої ​​зброї, включно з бомбами.

• 
  Рентгенівський сканер багажу в аеропорті
• 
  Рентгенівський сканер вантажівок на митниці

Див. також

• Рентгенографія
• Компьютерна томографія