Termografia

Wszystkie ciała, których temperatura jest wyższa od zera absolutnego, emitują fale radiowe o ciągłym widmie częstotliwości (radiowa emisja cieplna). Intensywność promieniowania cieplnego jest proporcjonalna do temperatury ciała.

Termografia medyczna to metoda rejestrowania naturalnego promieniowania cieplnego ludzkiego ciała w niewidzialnym podczerwonym obszarze widma elektromagnetycznego. Termografia określa charakterystyczny „termiczny” obraz wszystkich obszarów ciała. U zdrowej osoby jest on stosunkowo stały, ale zmienia się w stanach patologicznych. Termografia jest obiektywną, prostą i absolutnie nieszkodliwą metodą, której stosowanie nie ma przeciwwskazań.

Przygotowanie pacjenta do termografii polega na odstawieniu leków wpływających na krążenie krwi i procesy metaboliczne. Na powierzchni ciała nie powinny znajdować się maści ani kosmetyki. Pacjentowi nie wolno palić papierosów na 4 godziny przed badaniem. Jest to szczególnie ważne przy badaniu przepływu krwi obwodowej. Termografię narządów jamy brzusznej wykonuje się na czczo. W pomieszczeniu utrzymuje się stałą temperaturę (18-20 °C) i wilgotność (55-65%). Badana część ciała zostaje odkryta, po czym pacjent przyzwyczaja się do temperatury pokojowej przez 10-15 minut, a w przypadku badania dłoni i stóp - 30 minut. W zależności od celów badania termografię wykonuje się w różnych pozycjach i projekcjach pacjenta.

Termografia pozwala na dokładną i szybką ocenę intensywności promieniowania PC z powierzchni ciała człowieka, wykrywanie zmian w produkcji i transporcie ciepła w różnych obszarach ciała, a tym samym identyfikację zaburzeń przepływu krwi i unerwienia, objawów rozwijających się chorób zapalnych, onkologicznych i niektórych chorób zawodowych.

Temperaturę ciała człowieka uważa się za stałą. Jednak ta stałość jest względna. Temperatura narządów wewnętrznych jest wyższa niż temperatura na powierzchni ciała. Gdy zmienia się środowisko, temperatura zmienia się w zależności od stanu fizjologicznego ciała.

Ze względu na niezwykle rozwiniętą sieć naczyniową w skórze i tkance podskórnej wskaźniki powierzchniowego przepływu krwi są ważnym wskaźnikiem stanu narządów wewnętrznych: gdy rozwijają się w nich procesy patologiczne, następuje odruchowa zmiana powierzchniowego przepływu krwi, której towarzyszy zmiana wymiany ciepła. Tak więc głównym czynnikiem determinującym temperaturę skóry jest intensywność krążenia krwi.

Drugim mechanizmem wytwarzania ciepła są procesy metaboliczne. Stopień ekspresji metabolizmu w tkance jest determinowany przez intensywność reakcji biochemicznych: w miarę ich nasilania wzrasta produkcja ciepła.

Trzecim czynnikiem determinującym równowagę cieplną w tkankach powierzchniowych jest ich przewodnictwo cieplne. Zależy ono od grubości, struktury i lokalizacji tych tkanek. W szczególności, przenoszenie ciepła w ciele człowieka jest determinowane przez stan skóry i tłuszczu podskórnego: ich grubość, rozwój głównych elementów strukturalnych i hydrofilowość.

Zwykle każdy obszar powierzchni ciała ma charakterystyczną ulgę termiczną. Temperatura nad dużymi naczyniami krwionośnymi jest wyższa niż w otaczających obszarach. Średnia temperatura skóry wynosi 31-33 °C, ale zmienia się w różnych częściach ciała - od 24 °C na kciuku do 35 °C w dole mostkowym. Jednak temperatura skóry jest zwykle taka sama na symetrycznych obszarach ciała, różnica tutaj nie powinna przekraczać 0,5-0,6 °C. Fizjologiczna asymetria na kończynach waha się od 0,3 do 0,8 °C, a na przedniej ścianie brzucha nie przekracza 1 °C. Kobiety doświadczają okresowych zmian ulgi termicznej niektórych części ciała (gruczoły piersiowe, okolica brzucha) ze względu na cykl menstruacyjny, dlatego termografia tych obszarów jest im zalecana w 6-8 dniu cyklu. Znaczne zmiany ulgi termicznej występują w wielu stanach patologicznych. W takim przypadku powstają strefy hiper- lub hipotermii, zaburzony zostaje prawidłowy wzorzec naczyniowy, a na ciele lub kończynie obserwuje się asymetrię termiczną.

Istnieją trzy rodzaje termografii: termografia ciekłokrystaliczna, termografia w podczerwieni i radiotermografia (termografia mikrofalowa).

Termografia ciekłokrystaliczna opiera się na właściwości ciekłych kryształów do zmiany koloru w zależności od zmiany temperatury. Opracowano specjalne urządzenia, w których ekran jest pokryty kompozycją ciekłokrystaliczną. Podczas termografii ekran jest przybliżany do badanej części ciała. Kolor obrazu służy do oceny temperatury tkanek powierzchniowych za pomocą linijki kalorymetrycznej.

Termografia w podczerwieni jest najpowszechniejszą metodą termografii. Pozwala uzyskać obraz rzeźby cieplnej powierzchni ciała i zmierzyć temperaturę na dowolnej części powierzchni ciała z dokładnością do dziesiątych części stopnia. Termografia w podczerwieni jest wykonywana przy użyciu specjalnych urządzeń - termografów (kamer termowizyjnych).

Każdy obszar badanej powierzchni, w zależności od temperatury, jest przedstawiany na ekranie termografu jako obszar jaśniejszy lub ciemniejszy lub ma konwencjonalny kolor. Obraz można oglądać na ekranie (termoskopia) lub rejestrować na papierze fotochemicznym w celu uzyskania termogramu. Używając skali stopniowej i emitera kontroli termicznej („ciała czarnego”), możliwe jest określenie temperatury bezwzględnej na powierzchni skóry lub różnicy temperatur w różnych obszarach ciała w sposób bezkontaktowy, tj. przeprowadzenie termometrii.

Jakościowa analiza termogramów składa się z ogólnego badania obrazu, badania ulgi temperaturowej i rozkładu stref gorących i zimnych. W takiej analizie wizualnej szczególną uwagę zwraca się na identyfikację stref hiper- i hipotermii oraz zaburzeń w strukturze wzoru naczyniowego, ocenę zasięgu obszaru hiper- lub hipotermii (ograniczony, rozszerzony, rozproszony), jego lokalizacji, wielkości, kształtu i obrysu. Zaburzenia wzoru naczyniowego objawiają się zmianami w liczbie, lokalizacji i kalibrze gałęzi naczyniowych.

Analiza ilościowa umożliwia wyjaśnienie wyników analizy wizualnej termogramu i określenie różnicy temperatur badanego obszaru i otaczających tkanek lub obszaru symetrycznego. U zdrowej osoby termogram każdej okolicy ciała ma charakterystyczny wygląd. W procesach zapalnych określa się strefę hipertermii, odpowiadającą obszarowi nacieku, mającą niejednorodną strukturę, podczas gdy różnica temperatur z otaczającymi tkankami wynosi 0,7-1 °C w przewlekłym zapaleniu, 1-1,5 °C w ostrym zapaleniu i ponad 1,5-2 °C - w procesie ropno-destrukcyjnym. W szczególności termografia jest przydatna w ocenie aktywności zapalenia stawów i zapalenia kaletki maziowej, ustalając granice strefy oparzenia lub odmrożenia.

Nowotwór złośliwy charakteryzuje się strefą intensywnej hipertermii (o 2-2,5 °C wyższą od temperatury obszaru symetrycznego). Struktura obszaru hipertermii jest jednorodna, jego kontury są stosunkowo wyraźne, widoczne są rozszerzone naczynia. W przypadku zaburzeń krążenia tętniczego (skurcz naczyń, zwężenie lub całkowite zwężenie naczynia) określa się strefę hipotermii, która pod względem położenia, kształtu i wielkości odpowiada obszarowi zmniejszonego przepływu krwi. W przypadku zakrzepicy żylnej, zakrzepowego zapalenia żył, zespołu pozakrzepowego żył, przeciwnie, zwykle w odpowiednim obszarze odnotowuje się strefę podwyższonej temperatury. Ponadto w przypadku zaburzeń przepływu krwi obserwuje się zmianę zwykłego wzorca naczyniowego charakterystycznego dla danego obszaru anatomicznego,

Radiotermometria to pomiar temperatury narządów wewnętrznych i tkanek poprzez ich samodzielne badanie. Od dawna wiadomo, że ludzie są źródłem emisji radiowej. Pierwszymi, którzy wykorzystali rejestrację tego promieniowania do diagnostyki medycznej byli A. Barrett i P. Myers w 1975 r.

Radiotermometria mierzy temperaturę tkanek na różnych głębokościach za pomocą radiometru mikrofalowego. Jeśli znana jest temperatura skóry w danym obszarze, można obliczyć temperaturę na dowolnej głębokości. Można to również osiągnąć, rejestrując temperaturę przy dwóch różnych długościach fal. Wartość tej metody wzmacnia fakt, że temperatura głębokich tkanek jest z jednej strony stała, a pod wpływem niektórych leków, w szczególności leków rozszerzających naczynia krwionośne, zmienia się niemal natychmiastowo. Umożliwia to prowadzenie badań funkcjonalnych, na przykład przy podejmowaniu decyzji o poziomie amputacji w przypadku niedrożności naczyń kończyn.