رادیولوژی؛ نگاهی جامع به علم تصویربرداری پزشکی و کاربردهای تشخیصی آن

مقدمه
رادیولوژی شاخه‌ای از علم پزشکی است که با استفاده از انرژی تابشی، به تشخیص و درمان بیماری‌ها می‌پردازد. به جهت اهمیت این علم در تشخیص و درمان بیماری‌ها، روز 8 نوامبر به عنوان روز جهانی رادیولوژی نامگذاری شده است.

نگاهی به تاریخچه رادیولوژی؛ از کشف پرتو ایکس تا فناوری‌های پیشرفته تصویربرداری
در سال ۱۸۹۵، ویلهلم کنراد رونتگن (Wilhelm Conrad Rontgen) هنگام کار در یک آزمایشگاه تاریک در شهر وورتسبورگ آلمان، متوجه پدیده عجیبی شد. او مشاهده کرد صفحه‌ای که با ماده فلورسنت (ماده‌ای که در اثر تابش نور می‌دهد) پوشانده شده بود و در فاصله چند متری از یک لوله پرتو کاتدی قرار داشت، شروع به درخشیدن کرد. این لوله در حال فعالیت بود و طراحی آن به‌گونه‌ای بود که نور از آن خارج نشود. رونتگن متوجه شد که این صفحه در پاسخ به پرتوهای ناشناخته‌ای که به‌ صورت نامرئی از فضای آزمایشگاه عبور می‌کردند، نورانی شده است. او این پرتوهای ناشناخته را اشعه ایکس (X-rays) نامید. پس از این کشف، تولید تصاویر رادیوگرافی آغاز شد. در این روش، تابشی از پرتوهای یونیزان به بدن تابانده می‌شود و با ایجاد تفاوت در میزان عبور پرتوها از بافت‌های مختلف، تصویری با کنتراست متفاوت روی فیلم ثبت می‌شود. رونتگن به دلیل این کشف مهم، در سال ۱۹۰۱ موفق به دریافت نخستین جایزه نوبل فیزیک شد. این دستاورد و پیشرفت‌های بعدی آن، توجه و شگفتی عموم مردم را به این فناوری نوپا جلب کرد.

انواع تکنیک‌های رادیولوژی و روش‌های تصویربرداری پزشکی
تکنیک‌های رادیولوژی انواع مختلفی دارند که در ادامه به هر یک از آن‌ها اشاره می‌کنیم:
رادیوگرافی معمولی (Conventional Radiography)
تصاویر رادیوگرافی معمولی که معمولا به آن‌ها X-ray یا عکس ساده نیز گفته می‌شود؛ با استفاده از پرتوهای یونیزان تولید می‌شوند. در این روش، بدون استفاده از مواد حاجب مانند باریم یا ید، پرتوها از بدن عبور کرده و پس از برخورد به یک سطح حساس به نور (مانند فیلم رادیوگرافی)، تصویری نهفته ایجاد می‌کنند که در ادامه با انجام مراحل پردازش، به تصویر قابل مشاهده تبدیل می‌شود. از این روش برای تصویربرداری از استخوان‌ها، قفسه سینه یا شکم استفاده می‌شود. مزایای رادیوگرافی معمولی نسبت به سایر روش‌های تصویربرداری به شرح زیر است:
هزینه نسبتا پایین تصویربرداری.
امکان انجام تصویربرداری تقریبا در هر مکانی.
قابلیت استفاده از دستگاه‌های قابل حمل و سیار (Portable یا Mobile) به‌ ویژه برای بیمارانی که امکان جابه‌جایی ندارند.
این روش، محدودیت‌هایی نیز دارد که در ادامه به آن اشاره می‌کنیم:
توانایی محدود در نمایش تفاوت چگالی بافت‌های مختلف.
استفاده از پرتوهای یونیزان که می‌توانند اثرات زیان‌آور داشته باشند.
توموگرافی کامپیوتری (Computed Tomography یا CT Scan)
امروزه سی‌تی ‌اسکن یکی از پرکاربردترین و مهم‌ترین روش‌های تصویربرداری در رادیولوژی محسوب می‌شود. پیشرفت‌های اخیر در این فناوری امکان اسکن سریع حجم زیادی از بدن را فراهم کرده‌اند. با استفاده از این روش می‌توان تصاویر مقطعی دو بعدی را در تمام جهات و صفحات مختلف تهیه کرد. همچنین امکان بازسازی تصاویر به‌ صورت سه ‌بعدی (3D Reconstruction) نیز وجود دارد. در این روش، دستگاهی حلقه‌ای ‌شکل با استفاده از زوایای مختلف از بدن بیمار تصویربرداری می‌کند. سپس تصاویر به کمک پردازش کامپیوتری بازسازی می‌شوند تا نمایی دقیق از ساختارهای داخلی بدن به دست آید. از محدودیت‌های این روش می‌توان به این موضوع اشاره کرد که میزان اشعه دریافتی بیمار در سی‌تی ‌اسکن نسبتا زیاد است؛ بنابراین انجام آن باید تنها در صورت وجود ضرورت پزشکی صورت گیرد و برای هر درخواست CT باید ضرورت انجام آن توسط پزشک، به‌ دقت بررسی شود.
سونوگرافی (Ultrasonography)
سونوگرافی یکی از ارزان‌ترین و کم‌ خطرترین روش‌های تصویربرداری پزشکی است. به همین دلیل، بسیاری از پزشکان در رشته‌های مختلف پزشکی، از این روش استفاده می‌کنند. در این تکنیک، پروب‌های سونوگرافی با استفاده از امواج صوتی با فرکانسی بالاتر از محدوده شنوایی انسان (امواج فراصوت) تصاویر مورد نظر را تولید می‌کنند. در این روش از امواج صوتی برای ایجاد تصاویر متحرک از اندام‌های داخلی بدن استفاده می‌شود. تصاویر به ‌صورت زنده روی نمایشگر قابل مشاهده هستند. سونوگرافی کاربردهای متعددی مانند اکوکاردیوگرافی (بررسی قلب) و بررسی وضعیت جنین و رحم در دوران بارداری را دارد. از آنجا که در سونوگرافی از پرتوهای یونیزان استفاده نمی‌شود؛ این روش برای تصویربرداری از کودکان و زنان باردار بسیار مناسب است.
تصویربرداری تشدید مغناطیسی (Magnetic Resonance Imaging یا MRI)
در روش MRI از انرژی ذخیره ‌شده در اتم‌های هیدروژن موجود در بدن استفاده می‌شود. اتم‌های هیدروژن تحت تاثیر میدان‌های مغناطیسی بسیار قوی و پالس‌های رادیو فرکانسی (Radiofrequency Pulses) قرار می‌گیرند. این فرایند باعث ایجاد سیگنال‌هایی می‌شود که حاوی اطلاعات مکانی و ویژگی‌های اختصاصی بافت‌های مختلف بدن هستند. سپس این سیگنال‌ها توسط نرم‌افزارها و سیستم‌های کامپیوتری پیشرفته پردازش می‌شوند تا تصاویر دو بعدی و سه ‌بعدی از اندام‌ها و بافت‌های بدن تولید شود. این روش با استفاده از میدان‌های مغناطیسی و امواج رادیویی و پردازش کامپیوتری، تصاویری دقیق از اندام‌ها و بافت‌های داخلی بدن ایجاد می‌کند. مهم‌ترین مزیت MRI این است که برخلاف رادیوگرافی و سی‌تی‌اسکن، از پرتوهای یونیزان استفاده نمی‌کند.
فلوروسکوپی (Fluoroscopy)
فلوروسکوپی یکی از روش‌های تصویربرداری است که در آن از اشعه ایکس برای مشاهده لحظه‌ای و زنده ساختارهای داخلی بدن استفاده می‌شود. این روش در بسیاری از اقدامات پزشکی، به‌ ویژه بررسی و درمان مشکلات دستگاه گوارش، اهمیت زیادی دارد.
علاوه بر دستگاه گوارش کاربردهای دیگری نیز برای این روش مطرح است که در ادامه به آن‌ها اشاره شده است:
بررسی حرکت و جریان ماده حاجب در بدن.
بررسی موقعیت و تغییر وضعیت استخوان‌ها و مفاصل.
البته این مورد را باید در نظر گرفت که با وجود مزایای این روش از آنجا که در فلوروسکوپی طی هر دقیقه از انجام فرایند، تصاویر متعددی ثبت می‌شود؛ میزان دریافت اشعه در این روش به ‌طور قابل ‌توجهی بیشتر از رادیوگرافی معمولی است.
پزشکی هسته‌ای (Nuclear Medicine)
در این روش از مواد رادیواکتیو با اثر کوتاه‌مدت استفاده می‌شود که پس از ورود به بدن، امکان بررسی فعالیت‌ها و فرایندهای زیستی اندام‌ها را فراهم می‌کنند. دوربین‌های مخصوص، پرتوهای حاصل از این مواد را ثبت می‌کنند و سپس تصاویر با استفاده از رایانه پردازش می‌شوند. در واقع، برخلاف روش‌هایی مانند رادیوگرافی و CT که در آن‌ها پرتو از خارج به بدن تابانده می‌شود، در پزشکی هسته‌ای منبع تابش در داخل بدن بیمار قرار دارد. این روش اطلاعات مهمی درباره عملکرد و فعالیت متابولیک بافت‌ها و اندام‌های بدن ارائه می‌دهند.

کاربردهای رادیولوژی در تشخیص، ارزیابی و پیگیری بیماری‌ها
تمام بخش‌های حوزه مراقبت‌های بهداشتی و درمانی، از جمله جراحی، سلامت اطفال و زنان، سرطان شناسی و پزشکی اورژانس به رادیولوژی وابسته هستند. در بسیاری از موارد، تشخیص زودهنگام بیماری می‌تواند جان بیماران را نجات دهد؛ به‌ ویژه بیمارانی که به سرطان مبتلا هستند. پزشکان بدون دسترسی به روش‌های تصویربرداری تشخیصی، نمی‌توانند به‌ طور موثر وضعیت بیماران را ارزیابی و درمان کنند. به همین دلیل، برای رسیدن به تشخیص صحیح و انتخاب بهترین روش درمانی، به رادیولوژی متکی هستند.

آیوهگزول؛ نقش ماده حاجب در بهبود کیفیت تصویربرداری
آیوهگزول (Iohexol) دارویی است که برای شناسایی و تشخیص مشکلات عروق خونی، اندام‌ها و سایر بافت‌های بدن استفاده می‌شود. این دارو در گروه داروهایی به نام مواد حاجب (Contrast Agents) قرار می‌گیرد و از طریق تزریق داخل وریدی (تزریق به داخل سیاهرگ) تجویز می‌شود. تزریق آن توسط کادر درمان در بیمارستان یا مراکز درمانی صورت می‌گیرد. این دارو با افزایش وضوح و قابل مشاهده‌تر کردن بخش‌های مختلف بدن در روش‌های تصویربرداری پزشکی، به پزشکان کمک می‌کند تا تصاویر دقیق‌تری از ساختارهای داخلی بدن به دست آورند.
دوز مصرفی آیوهگزول بسته به نوع روش عکسبرداری، سن و وضعیت سلامتی بیمار متفاوت است. ولی به طور معمول در بزرگسالان ۵۰ تا ۱۵۰ میلی‌لیتر تجویز می‌شود. درکودکان دوز مصرفی معمولا بر اساس وزن بدن، حدود ۱۲ میلی‌لیتر بر کیلوگرم، محاسبه می‌شود. اگرچه آیوهگزول عموما به خوبی تحمل می‌شود، برخی از بیماران ممکن است عوارض جانبی شایعی مانند حالت تهوع، استفراغ، سردرد، سرگیجه و احساس گرما در هنگام تزریق را تجربه کنند.
شرکت زاگرس دارو به ‌عنوان تنها نماینده انحصاری شرکت Yangtze در ایران، این دارو را با هدف ارتقای کیفیت تصویربرداری و بهبود فرآیندهای تشخیصی ارائه می‌دهد. این داروی تزریقی با دوز 300 میلی گرم در هر میلی لیتر و حجم 100 میلی لیتر برای انجام تصویربرداری داخل ‌نخاعی، داخل‌ شریانی، داخل‌وریدی، خوراکی، مقعدی، داخل ‌مفصلی و داخل حفرات بدن در بزرگسالان و کودکان کاربرد دارد. استفاده از این دارو، مزایای بالینی متعددی را به همراه دارد که مهم‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از:
کیفیت بالای تصویربرداری: فراهم‌ سازی تصاویری شفاف‌تر، دقیق‌تر و با جزئیات بیشتر که به افزایش دقت تشخیص و ارزیابی بهتر وضعیت بیماران کمک می‌کند.
سرعت عملکرد بالا: عملکرد سریع دارو و تسهیل انجام فرآیندهای تصویربرداری، امکان تصمیم‌گیری‌های تشخیصی و درمانی به‌ موقع را برای پزشکان فراهم می‌سازد.
پروفایل ایمنی مطلوب: این دارو در مقایسه با مواد حاجب نسل‌های قدیمی‌تر، احتمال بروز عوارض جانبی کمتری دارد.