Техника для лучевой диагностики к 2011 году

Некоторые технические и медицинские журналы традиционно ежегодно перед очередным конгрессом «Радиология» обращаются к ведущим специалистам с просьбой изложить свое представление о современном состоянии и перспективах развития техники для лучевой диагностики [1,2,3]. Подобный анализ имеет смысл, поскольку техника для лучевой диагностики, по крайней мере, в последние двадцать лет переживает период стремительного развития, обусловленного внедрением цифровых методов обработки изображений и новых видов физических воздействий.

По нашим представлениям, к настоящему времени пик наиболее стремительного развития лучевой диагностики позади. Переход на цифровые средства регистрации медицинских изображений практически завершен. По крайней мере, на последних международных выставках в Дюссельдорфе и Вене не было представлено ни одной новой модели проявочных устройств, традиционных рентгеновских пленок и кассет.

Основной вектор развития лучевой диагностики смещается в область создания новых медицинских технологий, сочетанных методов исследований, разработки все более современных программных продуктов, обеспечивающих высокое качество изображения и рациональную организацию постоянно возрастающих потоков информации.

Оценим кратко появившиеся на мировом рынке в последние годы (2010-2011 гг.) новинки.

Рентгенология
Утвердились три типа цифровых детекторов:
1. Для рентгенографии (CR) - экраны со стимулируемыми люминофорами, обрабатываемыми в автономных лазерных системах;
2. Для рентгенографии (или для рентгенографии и рентгеноскопии) на основе фотодиодных кремниевых панелей, совмещенных с люминесцентным экраном;
3. На основе полупроводниковых селеновых панелей.

Последние две системы обеспечивают при необходимости возможность импульсной флюороскопии до 10-15 кадров в секунду. Появился ряд моделей с бесконтактным съемом информации, а также переносных детекторов, устанавливаемых в решетке Bucky вместо кассеты. Выпускаются комплекты, совмещающие цифровую панель и переносной компьютер-ноутбук. Ряд отечественных производителей выпускают рентгенодиагностические комплексы с цифровыми детекторами на основе камер «экран-оптика-ПЗС».

Еще одной активно развивающейся тенденцией является совмещение цифровой рентгенографии, рентгеноскопии и томосинтеза (cone beam reconstruction) в едином комплексе. Такие системы появились в рентгеновских аппаратах для стоматологии, маммографии, типа «С-дуга». Созданы специализированные аппараты для томосинтеза конечностей. Создание отечественных систем для томосинтеза является актуальной задачей отечественной рентгенотехники.

Одновременно совершенствуются программные продукты и дисплеи. Все шире внедряются широкоформатные цветные демонстрационные мониторы высокого разрешения, способные совмещать на одном экране медицинские изображения, выполненные в различных физических полях [2].

Следует отметить, что на последних выставках медицинской техники в Дюссельдорфе и Вене не было представлено ни одной новой модели электровакуумных усилителей рентгеновского изображения УРИ.

Рентгеновская компьютерная томография (РКТ)
Погоня за увеличением количества линеек детекторов и срезов, получаемых одновременно, логически закончилась внедрением систем «cone beam reconstruction», где количество линеек в 2D детекторе может достигать тысячи.

Востребованными являются несколько типов РКТ:
- для общих исследований (16 срезов, 24 мм за один оборот, мощность 40-50 кВт, 2D и 3D реконструкция);
- для сердечно-сосудистых исследований (64 среза и выше, до 400 мм за один оборот, время оборота до 0,4 с, мощность 100 кВт, 2D и 3D реконструкция);
- РКТ для исследования конечностей (с малым диаметром гентри, в качестве детектора используется плоская цифровая 20-матрица высокого разрешения).

Во всех существующих в настоящее время на рынке моделях РКТ предусматриваются меры по максимально возможному снижению дозы облучения без снижения качества реконструируемого изображения. Здесь многое зависит от совершенства программного продукта.

Несколькими отечественными фирмами в 2010 году начата сборка зарубежных моделей РКТ ведущих зарубежных фирм Siemens, General Electric, Philips, Toshiba, что несомненно является для отечественной промышленности значительным успехом.

Магнитно-резонансная томографии (МРТ)
Утвердились три типа МРТ:
- для общих исследований на постоянных магнитах открытого типа (напряженность 0,3-0,5 Т, градиент 20-25 мТ/м, скорость до 70 мТ/м/мс, возможность ангиографии);
- для специальных сердечно-сосудистых исследований на сверхпроводящих магнитах (напряженность 1,5 Т (реже до 3,0 Т), градиент 25-35 мТ/м, скорость до 150Т/м/мс, возможность ангиографии и 3D изображения);
- для исследования конечностей, малый диаметр гентри, постоянный сверхпроводящий магнит (0,2-0.3 Т, градиент до 50 мТ/м, скорость до 40 мТ/м/мс) реже сверхпроводящий (до 1,5 Т, градиент до 70 мТ/м, скорость до 300 мТ/м/мс).

Несомненным достижением современного производства высокотехнологичного медицинского оборудования является появление на выставке в Вене в 2011 году первого в мире МРТ со сверхпроводящим высокотемпературным магнитом на основе жидкого азота. Сверхпроводящим материалом в таком магните является сплав MgB2.

Первый в мире сверхпроводящий МРтомограф на высокотемпературных сверхпроводниках «MrOpen» (серии «Open Sky») фирмы Paramed Medical System (Италия, США) имеет горизонтальное поле открытого типа. Сверхпроводящий материал MgB2 (диборит магния) не требует глубокого охлаждения жидким гелием и позволяет исключить синдром клаустрофобии у пациента [3].

Эксплуатация такого томографа должна быть более дешевой, чем томографов с гелиевыми сверхпроводящими магнитами, поскольку стоимость жидкого азота во много раз дешевле гелия. Ряд отечественных фирм освоили выпуск МРТ на основе постоянных магнитов китайского производства.

Радионуклидная диагностика
Техника для радионуклидной диагностики переживает период активного расширения благодаря стремительному развитию методов позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ), которые значительно расширяют возможность диагностики и обеспечивают данные о функциональном состоянии организма и его систем. При ПЭТ - исследованиях используются специальные короткоживущие радиофармпрепараты. Широкое внедрение ПЭТ привело к появлению в ядерной медицине нового термина: «молекулярная диагностика», аппаратура, обеспечивающая изображения для молекулярной диагностики, называется часто «аппаратурой для молекулярной визуализации (molecular imaging)». Большинство выпускаемых в настоящее время эмиссионных радиационных томографов позволяют проводить как однофотонную эмиссионную томографию (ОФЭКТ), там и позитронную эмиссионную томографию (ПЭТ). Существуют модели, совмещающие в одном устройстве возможности ОФЭКТ и РКТ и даже ОФЭКТ и МРТ.

Развитие ПЭТ-технологий приводят к необходимости создания специализированных радиохимфармлабораторий, обеспечивающих изготовление ультракороткоживущих позитронных фармпрепаратов. Для этих задач в Российской атомной промышленности имеются серьезные предпосылки. Стоимость комплекса аппаратуры для реализации ПЭТ-технологий достигает десяти миллионов долларов.

Аппаратура для ультразвуковой диагностики (УЗД)
Этот класс диагностической аппаратуры количественно постоянно увеличивается на несколько процентов ежегодно. Общее количество УЗД-аппаратуры в мире превышает количество всей остальной аппаратуры для лучевой диагностики.

Развиваются как универсальные УЗД системы, оснащенные набором различных детекторов, доплеровскими каналами и цветовым кодированием, так и переносные, скоропомощные аппараты, выполняемые в виде кейса, содержащего ноутбук и УЗ-датчик.
Минимальные весо-габаритные характеристики имеет УЗД прибор, построенный на компьютере iPhon.

Выводы и проблемы для РФ
Подводя итог краткому анализу, можно заключить, что лучевая диагностика вступила в этап интенсивного накопления клинического освоения новых технических решений. Меняется технология взаимоотношений специалистов по лучевой диагностике с другими профессионалами лечебного учреждения. Должны быть существенно изменены программы образования как медицинского, так и технического. Новая роль достается компьютерным системам передачи и хранении информации, в том числе и в форме изображений HIS, RIS, PACS. Становится необходимо на едином мониторе иметь возможность представления и совмещения изображений от различных видов исследований в лучевой диагностике.

И еще одна важная проблема, решение которой становится актуальным: необходимо подвергнуть пересмотру большинство международных рекомендаций МЭК и ИСО, посвященных технике для лучевой диагностики. Таких нормативов существует более сотни. Часть из них, относящихся к устаревшим видам техники, например, по фотолабораторному оборудованию, следует исключить. Большая часть, касающаяся интенсивно развивающихся классов аппаратуры, подлежит постоянному, не реже раза в три года, пересмотру.

В РФ в рамках Технического комитета ТК-411 Госстандарта «Аппараты и оборудование для лучевой диагностики, терапии и дозиметрии» разработано и гармонизировано порядка 80 национальных стандартов ГОСТ Р МЭК по различным аспектам аппаратуры для лучевой диагностики. Однако большинство национальных документов устарело уже в момент их создания, поскольку многие международные стандарты получали новые редакции, постоянно дополнялись и перерабатывались. Первоочередной задачей в настоящий момент для национальной системы стандартов в области медицинской техники становится приведение ее в соответствие с международными документами.

Следует отметить, что в отличие от развитого мира в Российской Федерации практически отсутствуют медицинские стандарты на проведение исследований в области лучевой диагностики, без которых не может эффективно действовать система медицинского страхования и рационального оснащения высокотехнологической техникой медицинских учреждений. Для нашей страны проблема становится особенно актуальной из-за беспрецедентного уровня коррупции в этой области. Ситуация выходит из под контроля и становится настолько угрожающей, что Правительство приняло решение о создании особой системы национальных нормативных документов, определяющих основные параметры высокотехнологичной медицинской техники, закупаемой на конкурентной основе.

Здесь нас ожидает несколько существенных трудностей.
Первое. Нормирование конкретных технических параметров любой техники, а особенно такой сложной, как современная медицинская аппаратура для лучевой диагностики, неизбежно привлёк ограничениям в новых технических решениях и, в конечном итоге к снижению темпов развития. В частности, именно по этой причине в системе стандартов МЭК избегают нормирования технических параметров и ограничиваются правилами безопасности и методиками испытаний. Таким образом, если необходимы подобные стандарты для ограничения злоупотреблений при тендерных закупках, то необходимо указывать лишь минимальный допустимый уровень и пересматривать документы не реже, чем раз в три года.
Второе. Поскольку в международных стандартах, как правило, отсутствует указание конкретных значений параметров, разрабатываемые документы вступают в противоречие с системой международных стандартов. В ряде случаев, оказывается невозможна проверка некоторых параметров из-за их отсутствия в эксплуатационной документации. Таким образом, перечень приводимых характеристик должен быть максимально ограничен.
Третье. В основу разрабатываемых тендерных документов следует, по нашим соображениям, положить не перечень технических характеристик, а перечень медицинских технологий, для которых организуется тендерная закупка. Именно для этого должен существовать утвержденный перечень медицинских методик, применяемых в данном учреждении.
Четвертое. Разрабатываемые национальные стандарты должны проходить всестороннее максимально открытое обсуждение, поскольку их содержание тесно касается как производителей, так и потребителей дорогостоящей и сложной медицинской техники.

В заключение следует отметить, что никакие нормативные документы не способны снизить уровень коррупции без изменения правовой базы и радикального улучшения моральной обстановки в стране.