Експлуатаційні характеристики апаратури

Крім основних технічних характеристик томографа важливими є його експлуатаційні характеристики, зокрема, енергетичні:

– степінь нагрівання джерела Х-променів („трубки”), потреба у примусовому (водяному) охолодженні;

– вимоги до електроживлення (напруга живлення, тип системи живлення — одно- чи трьохфазове);

– максимальна та середня потужність;

– забезпечення безперебійності електроживлення, відпрацювання короткочасних пропадань електроенергії, збереження та автоматичне архівування даних при його пропаданні,

а також характеристики:

– іонізуючої здатності випромінювання;

– надійності апаратури та програмного забезпечення (термін служби основних деталей та вузлів, особливо Х-променевої трубки та їх вартість);

– інтерфейсу до комп’ютерної мережі;

– наявність додаткових робочих місць для перегляду та аналізу реконструйованих зображень;

– габаритних розмірів, маси, умов та місця експлуатації тощо.

Вирішальну роль в техніко-економічному обгрунтуванні вибору тієї чи іншої томографічної системи для лікувальної установи часто відіграють саме експлуатаційні характеристики апаратури, оскільки від експлуатаційних характеристик залежить як сфера медичних застосувань даної системи, так і економічна ефективність її використання, що має велике значення в сучасних умовах. При використанні комп'ютерних томоґрафів на економічну ефективність більшою мірою впливає саме вартість їх експлуатації, а не їх ціна.

Прикладами томоґрафів з покращеними експлуатаційними характеристиками на 90- і роки ХХ- го століття були TOMOSCAN SR 7000 та TOMOSCAN M голландського концерну Philips. Томограф TOMOSCAN SR 7000 виставлявся концерном Philips як спіральний комп'ютерний томоґраф, тобто він має можливість проводити сканування великих частин тіла пацієнта неперервно переміщуючи скануючу систему в напрямі, перпендикулярному до осі сканування. Метод спіральної комп'ютерна томоґрафії за свідченням спеціалістів [1, 2] має великі перспективи, у першу чергу вони пов'язані з можливістю обстеження хворих із метою вирішення питань операбельності пухлинних уражень. Значною мірою перспективи методу пов'язані і з використанням при діагностиці травм і невідкладних станів, коли крім швидкості дослідження важливу роль грають можливості одержання об'ємних (тривимірних) зображень області ураження, що істотно полегшує долю постраждалого, для якого в час дослідження вибирається найбільше зручне положення тіла і кінцівок і в такому положенні здійснюється дослідження, на відміну від традиційних уявлень про можливості Х-променевої діаґностики, для котрої важливу роль грає положення хворого, правильність укладань і т. д.

Водночас, слід зазначити, що ефективність використання спіральної комп'ютерної томоґрафії значно підвищується при її проведенні з болюсним (β ω λ ο σ — лікарство, велика таблетка, грец.) контрастним підсиленням, що дозволяє одержувати одночасно картину контрастованих судин і органів, а також оцінювати особливості кровотоку усередині органу, у тому числі в області ураження. В сучасних методиках знаходять використання спеціальні, неіонізуючі (не радіоактивні) контрастуючі препарати, що значно підвищує надійність і безпеку таких досліджень і при комп'ютерній томоґрафії.

Автономні робочі станції, наприклад, Easy Vision (Philips) підвищують пропускну здатність відділення комп'ютерної томоґрафії за рахунок розпаралелення роботи з отримання проекційних даних та їх аналізу і обробки, і в той же час мають важливу додаткову можливість — побудову на них тривимірних (3D — 3 Dimension, англ.) зображень м'яких тканин, що дає можливість одержати прижиттєве віртуальне об'ємне зображення практично всіх органів людського тіла, наприклад, печінки, підшлункової залози, селезінки, нирок, шлунка і т. д.

Комплексна томографічна система, спіральний томоґраф плюс автономна робоча станція, вимагає спеціально обладнаного приміщення з заданими стандартними умовами. Жорсткі вимоги безпеки до Х-променевих кабінетів цілком відносяться і до кабінетів, оснащеним комп'ютерними томоґрафами. Традиційне уявлення про кабінет комп'ютерної томоґрафії, у який із усіх відділень лікувальної установи стікаються на обстеження пацієнти, було порушено фірмою Philips, коли ними був створений пересувний комп'ютерний томоґраф TOMOSCAN M. Це було нестандартне вирішення — наблизити можливості апаратного дослідження до пацієнта. Відразу уява малює цілий спектр можливих застосувань такої апаратури — дослідження пацієнта практично в будь-якому відділенні, а також в операційній, на будь-якому з етапів операції, що дуже важливо, наприклад, при нейрохірургічних операціях, під час яких топографія структур мозку змінюється і може різко відрізнятися від тієї, що подана на доопераційних томограмах, а комп'ютерна томоґрафія дослідження на етапах операції вносить необхідні корективи, дає найсвіжішу інформацію. Автономна пересувна скануюча система (ґентрі) може бути з’єднана з будь-яким прозорим для Х-променів столом (наприклад, із ношами, на яких лежить пацієнт). Такий томоґраф, у принципі, не вимагає спеціального приміщення, тому що може працювати в режимі низьких енергій, а його габарити такі, що з ним можна переміщуватися на ліфтах. Автономні джерела живлення роблять такий томоґраф просто незамінним у найнепередбачуваніших ситуаціях, і одним із напрямків його застосування може стати використання таких приладів у місцях масових катастроф, у тому числі позбавлених джерела електроживлення. Медична служба міністерства надзвичайних ситуацій може (і повинна) бути оснащена такими томоґрафами для діаґностики обсягу ураження в постраждалих із черепно-мозковою травмою, ушкодженнями грудей, живота і кінцівок. Нарешті, такі мобільні системи зручно встановити на спеціальних транспортних засобах у регіонах із великими територіями, але малою чисельністю населення. Переміщення такого комплексу по території області дозволить здійснювати високотехнологічні дослідження особам, для яких у даний час віддалена кваліфікована медична, у тому числі і діагностична, допомога не доступна.

Слід зазначити, що стаціонарний аналог мобільного томографа — TOMOSCAN EG, має усі переваги мобільного попередника. Обидві модифікації можуть виконувати об'ємне сканування впродовж 25 см, що дозволяє вважати цю розробку варіантом спірального томоґрафа для рутинного використання. Порівняльна оцінка результатів досліджень на мобільному томоґрафі і на стаціонарних системах — TOMOSCAN SR 7000, Somatom Plus, Picker PQ 2000 — не виявила статистично достовірних розходжень за низкоконтрастною роздільною здатністю та артефактами. Перевагою системи можна вважати й оригінальне технічне вирішення — безперебійне живлення (тривалістю декількох хвилин) дозволяє коректно завершити дослідження і вийти з програми при несанкціонованому вимиканні високої напруги.

Тенденція розвитку томоґрафічної апаратури спрямована у напрямку підвищення її мобільності, з використанням інтернет-комунікації, портабельності — рис. 11.2, табл. 11.1 [3].

 

а)

б)

Рис. 11.2 Мобільний, портабельний мережевий томограф, Micro Photonic Inc (а — зовнішній вигляд, б — томограми миші)

Таблиця 11.1