التصوير الطبى الحديث ( قفزة علمية قى العلاج والتخيص )

أدى التطور العلمى الحاصل فى تكنولوحيات التصوير ااطبى الحدبث إلى لإمكانية الكشف عن طبيعة معظم الأمىراض وحل الغاز ما يصيب الجسم البسرى من عطب أو وهن الأمر الذى يساعد كثيرا على علاج الأمراض الغامضة التى قد تصيب البدن فهذه الأجهزة الحديثة تقوم بتصوير الجسم البشرى والنفاذ إلى داخل أعمافه بل إلى داخل أعماق كل داخلية فيه وإذا تتبعنا أسس التقدم الطبى فى الدول التى حققت إنجازات علمية أو تقائية سنجد أهم الأسس هى برامج البحث والتطوير التى واكبت العمل فى  مجالات الطاقة النووية وبالنظر إلى المراكز والمختبرات البحثية التى أنشأتها هيئات الطاقة النووية فى أمريكا أو ألمانيا الاتحادية أو  بريطانيا أو حتى فى الهند حيث سنجد أن هذه المراكز ما هى إلا قلاع تضم معظم التخصصات العلمية وعلى رأسها الطبية والهندسية لأن مجالات العلوم والثقافة النووية تحتاج إلى العمل الشامل المتكامل .

فلقد فجرت الطاقة النووية طاقات التكنولوجيا باعتبارها تتعامل مع سائر العلوم ونظرا للحاجة إلى التعامل مع مواد نقية لم تعرف من قبل ومع وسائل التحكم الإلكترونى ومع علوم الحياة وعلوم الفيزياء بحيث تكاملت كل العلوم لتخطى شهادة ميلاد لعصر جديد وعن طريق الاستخدامات السلمية للطاقة التووية كتوليد الكهرباء وقد سيطرت الطاقة النووية السلمية فى العلاج الطبى النووى ومنها استخدام مصادر مشعة إما مغلقة أو مفتوحة .

 

المصادر المشعة المغلقة :

توجد تطبيقات رئيسية :

1 ) استخدام مصادرقوية مصدرا لأشعة جاما لعلاج الأورام العميقة إلا أن إدخال أجيال جديدة من أجهزة العلاج الإشعاعى كالمسرع الخطى الذى بدأ فعلا فى تقليص الاستخدام لأجهزة الكوبالت نظرا لما هذه المسرعلت ( المعجلات ) من مرايا خاصة فى التحكم بمعدل الجرعة الإشعاعية الكبيرة وقوة النفاذ وعدم الحاجة للاستبدال الدوررى للمصدر المشع كما أنه يوجد مشكلة التخلص من مصادر الكوبالت المستهلكة وفى مصر يوجد اكثر من ( 20 جهازا كوبالت ) فى القاهرة والاسكندرية وطنطا وأسيوط ويقابل ذلك

( 5 مسرعات خطية ) ومن المنتظر أن يزيد عدد الأجهزة ( المسرعات الخطية ) فى مصر بعد التغلب على الصعوبات الفنية الخاصة بالتشغيل والصيانة .

2 ) فى مجال العلاج فتستخدم مصادر مشعة ضعيفة نسبيا على شكل إبر أو أسلاك أو أنابيب أو حبيبات منخفضة الثمن نسبيا ولها تطبيقات مهمة خاصة فى علاج أورام المخ والرقبة .

 

المصادر المشعة المفتوحة :

بدأ استخدام المصادر المشعة المفتوحة فى العلاج بالتضاؤل ويقتصر على استخدام اليود المشع فى معالجة بعض أمراض الغدة الدرقية ومن الممكن إعادة تنشيط اليود المشع بتعريضه للإشعاع النيوترونى فى المفاعل .

أما عن التطبيقات فى مجال التشخيص الطبى فيوجد استخدامان للأشعة فى مجال الفحوص الطبية هما :

1 ) التصوير الطبى : إذ تستخدم الأشعة السينية منذ ( 20 / ق 20 ) فى مجال التصوير الطبى ويقدر عدد وحدات الأشعة السينية بأكثر من ( 1700 وحدة ) كما يتم استخدام أجهزة التصوير بأشعة جاما التى كانت حتى وقت قريب من التكنولوجيات المتقدمة فى تشخيص أمراض الغدة الدرقية والمخ والكبد والكليتين والرئتين إلا أن أعدادا كبيرة من الاستخدامات بدأت تضعف قيمتها نظرا لوجود وسائل أكثر دقة وأسهل تساؤلا كالموجات الصوتية والأشعة المقطعية ويكاد يقتصر مجال التصوير بالأشعة النووية على مسح العظام والغدة الدرقية .

2 ) الفحوص المختبرية : باستخدام المركبات الرقمية وتمثل المدخل الرئيسى فى الوقت الحالى وتمتد استداماتها لتشمل مجالا واسعا يغطى معظم أجهزة الجسم البشرى ووظائف الأعضاء وتزداد الفحوص والاختبارات عمقا وتنوعا يوما بعد يوم ويشير الاتجاه الحالى والمستقبلى للبلدان المتفدمة طبقا لنشرات الوكالة الدولية للطاقة الذرية إلى أن إنتاج النظائر المشعة الطبية سوف يتزايد بالطريقة التقليدية وباستخدام المفاعلات النووية وبوساطة ( السيكلوترون ) لإنتاج نظائر مشعة ذات عمر قصير وأهمها

( الثاليوم 201 ) و ( اليود 131 ) و ( الانديوم 111 ) و ( الكريبتون 81 ) و ( الاسترنشيوم 87 ) و

( الحديد 18 ) وقد أسهمت المستحضرات الصيدلية المشعة ذات الأعمار القصيرة مع تطور تكنولوجيات الكمبيوتر واستخدامها فى مجال الطب النووى على نطاق واسع فى مجال تطوير طرق جديدة للاختبارات والكشف الإشعاعى خاصة فى مجال أمراض القلب والسرطان والقصور الوظيفى عند الأطفال الحديثى الولادة .

 

أجهزة تصوير طبى تلغى الخطأ فى التشخيص والعلاج :

يجب تشجيع التطبيقات لفائدتها الطبية المحققة كما يجب تركيز استخدامها فى وحدات متخصصة داخل المستشفيات حيث يعمل العديد من ذوى الخبرات الخاصة والأفراد المؤهلين فى الإشعاعات المؤينة طبقا لشروط ومعايير الأمان ولقد أصبح الإنسان بفضل هذه التكنولوجيا المتفدمة للتصوير الطبى شفافا وعن طريق تحرى أدق التفاصيل داخل الجسم البشرى وخارجه ومن أساليب التصوير الطبى الأخرى :

1 ) التصوير الحرارى   2 ) التصوير الصوتى الذرى ( سكانر )  3 ) التصوير الذرى بالرنين المغناطيسى  .

1 ) تكنولوجيا التصوير الحرارى : تتم بواسطة جهاز بسيط جدا فى الأساس يرتكز عمله على فكرة التصوير الفوتوجرافى بالألوان لكل أشعة ما تحت الحمراء التى تبثها مختلف أجزاء الجسم البشرى فكلما كانت المنطقة الخاضعة للدراسة باردة حيث أن اللون مال إلى الزرقة وكلما كانت حارة مالت إلى الحمرة وإذا كان جس أى ورم فى أى مكان من الجسم البشرى لا يسمح بالتعرف إلى طبيعة الورم ونوعية الانحراف الموجود فإن التصوير الحرارى يظهر الجيب باللون الأزرق أما إذا كان يوجد ورم سرطانى فيظهره باللون الأحمر .

2 ) تكنولوجيا التصوير الصوتى : إن جميع الناس يعرفون هذه التكنولوجيا ولاسيما منذ أن بدأت الحوامل بالخضوع لها مرتين أو ثلاثا فعن طريق تلقى وقياس الصدى المنبعث من الذبذبة الصوتية يمكن اكتشاف الموقع الحقيقى للبلاسنتا وقطر جمجمة الجنين الذى يدل على جنسه وثمة حقول أخرى تستفيد من هذا الفحص البسيط وغير المؤذى كطب القلب لدراسة البطينات أو طب الجهاز الهضمى لدراسة المرارة أو البنكرياس وهذه الفحوصات الحديثة جدا لم تكتمل بعد وهى مفيدة للتحريات السطحية ذات الصور القليلة الدقة عندما نتناول التحريات الداخل والعمق لكن الدقة ظهرت فى ( 70 / ق 20 ) مع التصوير الذرى .

 

 

 

التصوير الذرى :

يتم التصوير الذرى ( السكانر ) عن طريق جهاز يتمتع بفوائد رائعة أهمها أنه يتيح تصوير الأعضاء داخل الجسسم البشرى فى شرائح ومستويات وأعماق مختلفة بحيث تظهر للطبيب نوع المرض وحجمه وانتشاره وموضعه حيث يظهر عدد كبير من الصور لمقاطع ومحاور مختلفة للعضو المراد تصويره وهو تزاوج بين أشعة ( اكس ) والتصوير الإشعاعى التقليدى فثمة انبوبان من أشعة ( اكس ) يبثان حفنة ضئيلة من الأشعة التى تخترق الجسم البشرى واحدة من الأمام إلى الخلف وأخرى من اليسار إلى اليمين وفى الوقت نفسه يوجد لاقطان لقياس كثافة الأشعة عند خروجها من الجسم البشرى بحيث تنقل بالتتابع إلى كمبيوتر يحدد جزء الشعاع الذى تمتصه الأنسجة التى يمر عيرها ويحرك الجهاز حول جسم المريض حيث تتكرر العملية نحو ( 250000 مرة ) للحصول على ( 250000 نقطة ) لشكل صورة واحدة وقيم الأرقام تتكامل بواسطة كمبيوتر يتولى إعادة صياغة صورة شعاعية للجسم البشرى وعرضها على شاشة تلفزيونية والصورة التلفزيونية المصورة هى التى يعكف مصورو الأشعة على دراستها فيما بعد إذ أن نوعيتها هى أعلى من نوعية فيلم شعاعى تقليدى لأن جهاز التصوير الشعاعى لا يستطيع أن يحقق صوراكصور جهاز التصوير الذرى ويمكن استخدام الجهاز بصورة خاصة فى فحوص الجمجمة والقفص الصدرى والبطن .

وبفضل دقة الصور التى يمكن إنجازها بواسطة حقن مواد خفيفة لأشعة ( اكس ) يصبح تشخيص أصغر الأورام ممكنا وبسرعة قياسية الأمر الذى يسمح بمعالجة مبكرة ومن جهة أخرى فإن الفحص لا يستلزم تخديرا عاما وفى بعض الأحيان يستحيل استخدام التصوير الذرى فى بعض حالات المرض أو لدى الجرحى وهذا يفسر فى جزء منه المكانة الأساسية التى اخذت من قبل الجهاز فى حوادث شرايين الدماغ والرضوض فى الجمجمة فعن طريق زوال لجهاز التصوير الشعاعى التقليدى حيث كان ابتكار جهاز التصوير الذرى ( سكانر ) قد أدى إلى الاعتقاد بأن تكنولوجيات الاستكشاف ستنام على مجدها سنوات عدة لكن عكس ذلك هو ما حدث وتحقق فإلى جانب جهاز التصوير الذرى ( سكانر ) حيث ظهرت تكنولوجيا جديدة ( إم آر آى ) أى الرنين المغناطيسى الذرى وهى أغنى وأدق وأكثر فائدة .

 

الرنين المغناطيسى الذرى :

يعد جهاز التصوير بالرنين المغناطيسى الذرى أحد أهم الاختراعات أو الاكتشافات الحديثة وإحدى الوسائل المهمة التى اختصرت الطريق على الأطباء لتشخيص العديد من الأمراض بدقة متناهية لاسيما أمراض الدماغ والعمود الفقرى والنخاع الشوكى فأصبح الطبيب يرى الأشعة وكأنه قام بفتح الجسم البشرى ليرى العضو المراد تشخيص مرضه أمامه واضحا فلم يعد هناك مجال للخطأ فى التشخيص ولكن كيف يعمل هذا الجهاز وما الفائدة المرجوة منه ؟

كل واحد من الناس يعرف أن الجزيئات فى أى مادة تتألف من نواة تتمركز حولها الإلكترونات وجزء من هذه النواة يبث إشارة شعاعية محددة وحدها كفيلة بجعلها ترن والفحص بواسطة الرنين المغناطيسى يقضى بتحديد وتقدير حجم الإشارة الشعاعية الخاصة بالنواة وتحديد موضعها وإعداد خريطة خاصة بها مما يسمح بإعادة تكون صورة تشريحية وعمليا فإن الرنين المغناطيسى لا يدرس سوى نواة الهيدروجين الموجود فى جميع أنسجة الجسم البشرى فى شكل ماء حيث أن صورة الرنين المغناطيسى تشبه خريطة لمحتوى الماء فى مختلف الأنسجة غير أن الجهاز مكلف جدا لأن الجهاز الواحد يضم ما يأتى :

1 ) قطعتين جاذبيتين للحديد تنتجان الحقول المغناطيسية .

2 ) جهازا يبث ذبذبة الرنين ويلتقط الإشارة الإشعاعية .

3 ) دماغا إلكترونيا فعالا جدا يخزن المعلومات ويحول الصور .

وفائدة هذا الجهاز كبيرة جدا فهو يسمح بدراسة الأنسجة بصورة أدق من جهاز التصوير الذرى

( سكانر ) وأكثر تمددا فى عدد الصور المأخوذة من الجهات كافة ومن بين الأعضاء الأكثر استفادة من هذا الجهاز الدماغ والنخاع الشوكى والقلب والحوض الصغير ( رحم / مثانة / أمعاء / مستقيم )

ويمكن دراسة الأشياء السائلة كالدم ويستعمل فى الأنسجة التى يمكن مقارنتها بالوسائل التقليدية من دون أدنى نسبة من السموم أو الأخطار باستثناء المرضى المثبت لديهم جهاز الناظم القلبى أو الذين يحملون شرائح معدنية داخل أدمغتهم أو المثبت فى أجسامهم حديثا أجزاء معدنية تتأثر بالمجال المغناطيسى فأولئك يمنع عنهم إجراء الفحص بالرنين المغناطيسى فى حين أن أضرار الأشعة السينية تكون بمقادير عالية وواضحة جدا .

 

النظائر المشعة والتشخيص الطبى :

إن استعمال النظائر المشعة فى مجال التشخيص الطبى لم يصبح أمرا  ممكنا إلا بعد سنة (  1935 ) عندما اكتشف أحد  العللماء أن العناصر المستقرة قد تتحول إلى  مشعة بواسطة قصفها بالنيوترونات ولقد وجد أن الذرلت هى العناصر التى تلتفط النيوترونات فى نواياتها فتتخذ شكلا ذريا مختلفا وتصبح نظائر مشعة ذات نويات غير مستقرة للعنصر نفسه ولم تشرع التظائر المعشة بالانحلال والتخلص من الطاقة الزائدة بإطلاق إشعاعات على هيئة أشعة ( جاما ) بصورة تلقائية .

وعند استخدام العناصر المشعة فى التشخيص يستعمل جهاز خاص لقياس وتسجيل الإشعاعات التى تنبعث من العنصر الموجود فى الجسم البشرى ويتم تحديد الحالة الصحية للنسيج أو العضو المراد فحصه بعمل تخطيط لكيفية توزيع العنصر المشع فى أجزاء النسيج بحيث يعرف الطبيب ما إذا كان يوجد أية تشوهات أو أمراض ويجرى تحديد مدى ضررها وخطورتها .

وتوجد فروق كثيرة بين الأشعة السينية والنظائر المشعة ومن الأشكال الحديثة لاستعمال الأشعة السينية فى التشخيص ما شاع منذ ( 70 / ق 20 ) ألا وهو التصوير المحورى المقطعى بواسطة الكمبيوتر وفى هذا النوع من التصوير المحورى المقطعى تدخل الأشعة إلى الجسم البشرى من زوايا ذات مستويات ومساقط مختلفة لترسم صورا لشرائح مختلفة للعضو أو النسيج حسب رغبة الطبيب وحاجته وتساعد الطريقة على الحصول على صور واضحة ومتباينة فى الوقت نفسه لأنسجة الأعضاء المتنوعة والمتجاورة والتى تكون لها كثافات متماثلة كالكبد والبنكرياس والفارق بين المسح المقطعى والنظائر المشعة هو فى الموضع الذى تكون فيه المادة المشعة واتجاه انبعاث الإشعاع ففى النوع الأول : تأتى الأشعة إلى الجسم البشرى لتصوير أنسجته المختلفة أما فى النوع الثانى : فى حين تنبعث منه الأشعة كى يلتقطها جهاز قياس الطيف الوميضى الذى يجرى تحريكه طبيا فوق الجزء المراد فحصه ثم يسجلها بوسائل إلكترونية وللنظائر المشعة التى تستعمل فى التشخيص الطبى ديمومة محددة حتى تصبح مستقرة فهى تأخذ بالانحلال ثم تختفى كليا فى ( عمر النصف ) ولا تلحق بالأنسجة أية أضرار وحيث أنه لا ينصح بإجراء التشخيص بواسطة النظائر المشعة للحوامل خشية أن تعرض أنسجة الجنين الطرية لأية أضرار أو مضاعفات غير مأمونة .

ويلجأ الأطباء والمتخصصون إلى استعمال النظائر المشعة فى تشخيص الأمراض التى تصيب أنسجة أو أعضاء معينة فى الجسم البشرى ( فاليود / 131 ) المشع يستعمل فى الكشف عن العلل التى تلحق بالغدة الدرقية و ( الكربون / 14 ) يستعمل فى فحص وتحديد مشكلات الأيض والتمثيل الغذائى الذى يترتب عليه أمراض وعلل كثيرة كالسكرى والنقرس وفقر الدم وقد جرى تطوير عدد من الوسائل التكنولوجية التى تتيح التقاط الأشعة المنبعثة من النظائر المشعة المتنوعة المستعملة فى الكشف عن معظم الحالات المرضية بما فى ذلك آلة تصوير خاصة لالتقاط أشعة ( جاما ) وجهاز لتسجيل الرنين المغناطيسى النووى

 

 

النظائر المشعة :

  ففى تشخيص أمراض العظام تستعمل النظائر المشعة فى الكشف عن الكسور فى العظام ومواضع الالتهاب فيها بما فى ذلك النمو غير السوى والسرطان ومدى انتشاره فى النسيج العظمى وفى أمراض الدماغ حيث يجرى تشخيص الدماغ وأوعيته لتحديد مدى كفاءة حركة الدم ودورانه كما يتم الكشف عن أية أورام  أو التهابات مخية بما فى ذلك معرفة موضع أية جلطة أو سكتة دماغية فى المخ .

ويهدف إجراء تصوير عضلة القلب بواسطة النظائر المشعة لمعرفة مقدار إرواء عضلة القلب وتتبعها بالدم الذى يجرى عبر الشرايين التاجية المتخصصة بتغذيتها ويوضع التصوير بالنظائر المشعة إذا ما كان يوجد أية انسدادات أو تضييقات فى الشرايين بما فى ذلك الكشف عن موضع أى احتشاء يحدث فى نسيج عضلة القلب الذى يؤدى إلى تعطل الجزء المتضرر وتوقفه عن آداء وظيفته الحيويه ويوضح الكشف حركة جدران الحجرات المختلفة للقلب ومدى مرونتها وفاعليتها .

وفى تصوير المرارة والكبد يتمكن المتخصص من تشخيص الأمراض التى تصيب المرارة والكبد كالتليف أو التشمع والأورام وتحديدها بدقة كذلك فى الأمراض الكلوية يكشف التشخيص فى هذه الحالة عن مقدار تزود الكليتين بالدم وعملية تخليصه من الشوائب والأملاح كما يوضح مدى جريان البول فى المسالك الخاصة به التى تصيب الحالبين ثم المثانة وفى سرطان الرئتين يبين التصوير بالنظائر المشعة قدرة تشخيصية عالية فى تبين ما إذا كانت هناك تخثرات دموية فى الرئتين كما يوضح الحالات غير السوية فى الأنسجة كالأورام السرطانية .

 

خطوات محددة :

يجرى الكشف بالنظائر المشعة فى خطوات محددة ومراحل متتابعة يمكن إجمالها على النحو التالى :

1 ) حقن المادة المشعة فى الجسم البشرى وهى الوسيلة المتبعة فى معظم الأحيان وقد يلجأ الطبيب إلى اتباع اسلوب ابتلاع المريض أو استنشاقه لهذه المادة المشعة ويقوم فنى الأشعة المتخصص بحقن المادة المشعة فى جسم المريض عبر الوريد وتكون المادة إما نظيرا مشعا لأحد العناصر التى يحتفظ بها الجسم بصورة طبيعية كاليود أو نظيرا مشعا لأحد العناصر الغريبة عن الجسم البشرى ( كالتكتينيوم ) ويتحدد نوع العنصر المشع المستخدم فى التشخيص تبعا للعضو أو النسيج الذى سيجرى فحصه .

2 ) تدور المادة المشعة فى الجسم البشرى وتتمركز فى الجزء المحدد وتبدأ الإشعاعات بالإنبعاث من العضو ويتمكن المتخصص من تشخيص الحالة المرضية والوقوف على مراحل تطورها بالتقاط الإشعاعات المنبعثة من المادة المشعة المحقونة فى الجسم البشرى بعد إجراء القياسات والتحليلات لمعرفة كمية الإشعاع وكيفية توزيعه فى النسيج الذى يكشف عن نشاط الأيض داخل الخلايا المفحوصة .

3 ) استعمال آلة تصوير ( كاميرا ) خاصة بأشعة ( جاما ) لالتقاط الإشعاعات المنبعثة من المادة المشعة فى الجزء الخاضع للتشخيص وتحتوى الكاميرا على بلورة وميض طيفى تحول الأشعة إلى نقاط ضوئية ذات درجة متناهية من الدقة وتتخذ النقاط الضوئية على هيئة صورة تظهر على شاشات العرض أو على شكل فيلم ضوئى خاص وهى ما يطلع المتخصص عليه ويقوم بفحصه وتحليله فى عملية التشخيص .

حيث أن التطور التكنولوجى طرأ على الأجهزة والأدوات المستعملة فى هذه الخطوة خلال الفترة الأخيرة بحيث أصبح بالإمكان الحصول على صور نابضة ومتحركة خلال عملية التشخيص وتتيح الصور إعطاء الطبيب تفاصيل دقيقة عن تأدية بعض الأعضاء لوظائفها ومن الوظائف سريان البول خارج الكليتين أو جريان الدم فى الأوعية الدموية من أوردة وشرايين أو حركة جدران القلب أو انسياب العصارة الصفراء عبر قنوات الكبد .

4 ) إن تفسير النتائج ومعرفة مدلولاتها إذ يتعين على المتخصص أن يستخلص مما تظهره شاشة العرض أمامه إذا ما كان العضو يقوم بتأدية وظيفته على الوجه المطلوب أم لا وإذا ما كانت الأنسجة سليمة أو خاملة وعندما يكون النشاط الأيضى لخلايا العضو المفحوص أكثر من المعدل الطبيعى كما فى بعض أنواع السرطان أو بعض الالتهابات ففى هذه الحالة تتخذ الأنسجة لونا قاتما أو ( البقعة الساخنة ) فى المصطلح الطبى وعلى النقيض يتمثل موضع الجزء الخامل من النسيج حيث لا يوجد نشاط أو حركة أو امتصاص كيميائى على شاشة العرض فى هيئة فراغ كما يحدث فى حالة بعض الأورام أو ( البقعة الباردة ) .

وتتراوح مدة الفحص بالنظائر المشعة بين ( 30 / 45 دقيقة ) حتى استكمال جميع المراحل وأحيانا يتطلب بعض أنواع التشخيص حضور المريض للمركز الصحى للمتابعة حسبما يقرر المتخصص وقد يطلب إلى المريض الذى سيخضع للتشخيص بهذه الوسيلة اتخاذ احتياطات محددة قبل الحضور إلى المستشفى ومن هذه الاحتياطات الامتناع عن تناول أى شراب يحتوى على مادة الكافيين كالقهوة والشاى والمشروبات الغازية ابتداءا من اليوم الذى يسبق يوم الفحص والامتناع عن تناول أى طعام أو دواء صبيحة يوم الفحص .

 

 

د / سناء الترزى

تنقيح / أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف

23 / 7 / 2021