СКИАЛОГИЯ

СКИАЛОГИЯ (греч. skia тень + logos учение) — раздел рентгенологии, изучающий закономерности образования рентгеновского изображения и разрабатывающий правила определения строения и функции исследуемой части тела или органа в норме и при патологии по теням и просветлениям.

Видимое рентгеновское изображение в силу физических законов не всегда отражает истинную форму, величину, положение и структуру исследуемого объекта. Для правильного понимания рентгенол. картины необходимо знать закономерности рентгеновского тенеобразования, т. е. владеть основами скиалогии.

Скиалогический анализ рентгеновского изображения начинается с оценки его качества, определяемого рядом параметров, среди к-рых наибольшее практическое значение имеют контрастность и резкость изображения; оценки скиалогиче-ских свойств теней (их положения, количества, величины, формы, интенсивности, структуры, характера контуров, смещаемости).

Существует четыре закона С.: закон абсорбции, суммации теней, проекционный закон и закон тангенциальности.

Закон абсорбции. Согласно этому закону интенсивность тени объекта на приемнике излучения пропорциональна степени поглощения объектохМ рентгеновского излучения. Абсорбционная способность объекта зависит от его атомного состава, плотности и толщины, а также от характера рентгеновского излучения.

При рентгеноскопии и рентгенографии тела человека имеют значение среды, составляющие четыре уровня оптической плотности: газосодержащие среды, мягкие ткани, плотные ткани и экзогенные вещества. Газосодержащие среды (воздух в легких, газы в кишечнике, газ, продуцируемый микроорганизмами, газ, вводимый искусственно для создания контраста) обусловливают на приемнике излучения эффект просветления. Мягкие ткани (исключая жировую) почти одинаково прозрачны для рентгеновского излучения и, следовательно, дают равномерную тень. К мягким тканям относятся как нормальные мяг-котканные образования тела человека (мышцы, паренхиматозные органы, мозг) и физиологические жидкости (кровь, лимфа, цереброспинальная жидкость, моча, желчь), так и патол. ткани и жидкости (опухоли, ткань с воспалительной инфильтрацией, экссудат, транссудат). Сложное и многообразное по характеру рентгеновское изображение мягкотканных объектов создается гл. обр. благодаря различной их толщине, ориентации в пространстве и взаимоотношениям с окружающими структурами. Жировая ткань обладает несколько меньшей по сравнению с другими мягкими тканями абсорбционной способностью, что создает предпосылки для дифференцированного ее изображения на фоне других тканей (межмы-шечная жировая клетчатка, липомы). Плотные ткани (эмаль, дентин, кость, участки гетерогенного обызвествления и окостенения) обладают высокой абсорбционной способностью и создают на приемнике излучения тень высокой плотности. Экзогенные вещества очень высокой плотности — металлические инородные тела, позитивные рентгеноконтрастные средства, содержащие элементы с высоким атомным весом (йод, барий, тантал, ферросплавы), обусловливают на приемнике излучения тень очень высокой «металлической» плотности.

Закон суммации теней. Являясь плоским отображением сложного трехмерного объекта, рентгеновское изображение содержит информацию, относящуюся ко всем деталям объекта, расположенным по ходу пучка рентгеновского излучения, благодаря сложению, или суперпозиции теней (проекционному наслоению нескольких образований). Вследствие суперпозиции на рентгенограмме появляются тени более высокой, чем в соседних участках, плотности. Суперпозиция может быть полной или частичной (секторальной). В последнем случае на границе двух образований (напр., в костях голени или предплечья) иногда возникает ка*ртина перерыва контуров, именуемая тангенциальным эффектом. Суперпозиция наряду с анатомическими факторами обусловливает на рентгенограмме более плотную тень суставной впадины по сравнению с контурами головок сочленяющихся костей. При суперпозиции плотных объектов с воздушными пространствами возникает эффект вычитания, или субтракция, что может привести к исчезновению или ослаблению тени. Подобная картина возникает, напр., при суперпозиции опухолевой и воспалительной инфильтрации с эмфизематозными участками легкого.

Проекционный закон определяет построение рентгеновского изображения. Поскольку пучок рентгеновского излучения имеет расходящийся характер, его сечение в плоскости приемника излучения всегда больше, чем на уровне исследуемого объекта, т. е. любое рентгеновское изображение всегда является увеличенным. Степень этого увеличения определяется соотношением расстояний между излучателем, объектом исследования и приемником излучения. Она тем больше, чем дальше от объекта расположен приемник излучения и чем ближе к нему находится рентгеновский излучатель. На этом принципе основано получение снимков с прямым увеличением изображения. При значительном удалении излучателя от объекта и приемника лучи в рентгеновском пучке становятся практически параллельными, при этом размеры объекта и его изображения практически совпадают (см. Телерентгенография).

Важным следствием проекционного закона является тот факт, что различные по форме объекты могут дать одинаковое по форме изображение и, наоборот, один и тот же объект в зависимости от расположения его в пространстве может по-различному отображаться на рентгенограмме. Так, цилиндр, шар и конус могут выглядеть на рентгенограмме в виде круга, а полый цилиндр в зависимости от его расположения отображается то в виде кольцевидной, то прямоугольной с подчеркнутыми контурами тени. Поэтому на рентгенограммах легких изображение бронхов различно при осевом и продольном их сечении.

С позиций проекционного закона можно объяснить искажение формы и размеров объекта, имеющего значительную протяженность, напр, сосуда, трубчатой кости. В случае расположения длинной оси объекта перпендикулярно центральному лучу (перпендикулярная аксиальность) наблюдается лишь небольшое проекционное увеличение объекта. При уменьшении угла между центральным лучом и длинной осью объекта (косая аксиальность) возникает проекционное укорочение объекта. При совпадении центрального луча с длинной осью объекта (продольная аксиальность) размеры изображения объекта минимальны и одновременно возрастает интенсивность тени. Существенное искажение величины и формы объекта наблюдается при его расположении в стороне от центрального луча или при отсутствии перпендикулярности между этим лучом и приемником излучения — так наз. косые проекции.

Важным скиалогическим феноменом, вытекающим из проекционного закона, является параллакс или параллактическое смещение (греч. parallaxis уклонение). Под явлением параллакса в рентгенологии понимают смещение рентгеновского изображения на приемнике излучения, возникающее при перемещении излучателя или объекта исследования, либо при вращении последнего. Параллактическое смещение элементов рентгеновского изображения совпадает с направлением движения исследуемого объекта и противоположно перемещению излучателя. При вращении объекта исследования тени от его элементов, расположенных кпереди от оси вращения, смещаются на приемнике излучения в направлении поворота, а тени элементов, расположенных кзади от оси вращения,— в противоположном направлении. Величина параллактического смещения зависит от расположения элемента в исследуемом объекте. При перемещении в пространстве излучателя или объекта параллактическое смещение тем больше, чем дальше отстоит элемент объекта от приемника излучения. При вращении исследуемого объекта степень параллактического смещения пропорциональна расстоянию элемента объекта от центра вращения. Явление параллакса широко используется в рентгенологии при определении локализации инородных тел (см. Рентгенограмметрия).

Закон тангенциальности определяет контурность объекта и дифференциацию отдельных его деталей, благодаря чему наружный контур объекта определяется только тогда, когда рентгеновский луч проходит по касательной (тангенциально) к его поверхности, а различные по плотности детали дифференцируются только в тех случаях, когда поверхность их раздела (пограничная поверхность) имеет ортоградное (перпендикулярное) направление.

См. также Рентгенология.

Библиография: Блинов H. Н. и др. Технические средства рентгенодиагностики, М., 1981; ЛинденбратенЛ. Д. Этапы диагностического анализа рентгенограмм, Вестн. рентгенол. и радиол., № 2, с. 10, 1972; Роговин М. С. и Урван ц е в Л. П. Некоторые психологические проблемы восприятия и интерпретации рентгенологического изображения, там же, № 4, с. 74, 1974; Шик Я. Л. Скиалогия в рентгенодиагностике, Л., 1967, библиогр.; Blesser В. a. Ozo-п о f f D. A model for the radiologic process, Radiology, v. 103, p. 515, 1972; Metz С. E., Goodenough D. J. a. Rossmann K. Evaluation of receiver operating characteristic curve data in terms of information theory, with applications in radiography, ibid., v. 109, p. 297, 1973; S a u p e E. Die Rontgen-bildanalyse, Stuttgart, 1956.

И. П. Королюк.