Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
V
Ũ BIỂN
BƯỚC ðẦU ỨNG DỤNG X QUANG TRONG CHẨN ðOÁN
HÌNH ẢNH TRÊN CHÓ TẠI ðỊA BÀN HÀ NỘI
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… ii
LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực tập và thực hiện ñề tài tốt nghiệp, ngoài sự nỗ lực
của bản thân, tôi còn nhận ñược rất nhiều sự giúp ñỡ của gia ñình, bạn bè, tập
thể và cá nhân trong và ngoài trường.
Tôi xin chân thành cảm ơn trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, Viện
ñào tạo sau ñại học (nay là Ban ñào tạo sau ñại học), Khoa Thú y, các Thầy
Cô giáo ñặc biệt là thầy TS .Sử Thanh Long, người ñã tận tìmh giúp ñỡ tôi,
tạo ñiều kiện cho tôi thực hiện và hoàn thành luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn TS. Bùi Khánh Linh giám ñốc Công ty Gaia
cùng toàn thể nhân viên phòng khám Gaia ñã nhiệt tình giúp ñỡ tôi trong suốt
thời gian thực tập tại phòng khám.
Hà nội, ngày 10 tháng 6 năm
2013
Tác giả luận văn
Vũ Biển
2.5.3. Cơ chế tạo ảnh X quang 16
2.5.4 Hình X quang 16
2.5.5. Chất lượng của hình ảnh X quang 18
2.5.6. Các hình ảnh cơ bản của X quang 19
2.5.7. Cách ñọc phim X quang 19
2.6. Kỹ thuật chụp chiếu X quang 20
2.6.1. Chiếu X quang 20
2.6.2. Chụp X quang 21
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iv
2.6.3. Những thuận lợi của phương pháp chiếu X quang và chụp X quang 24
2.6.4. Phân tích các thay ñổi bệnh lý trên phim chụp và chiếu X
quang quy ước 25
2.7. Các thế hệ máy X quang 25
2.7.1. X quang cổ ñiển 25
2.7.2. X quang kĩ thuật số 26
PHẦN III ðỐI TƯỢNG, ðỊA ðIỂM, THỜI GIAN, NỘI DUNG,
NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
30
3.1. ðối tượng 30
3.2. ðịa ñiểm 30
3.3. Thời gian 30
3.4. Nội dung 30
3.5. Nguyên liệu 31
3.6. Phương pháp 31
PHẦN IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 39
4.1. Tình hình chó mang tới khám tại phòng khám thú y 39
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vi
DANH MỤC HÌNH
Biểu ñồ 4.1: Các ca chó tới khám, ñiều trị và sử dụng dịch vụ 40
Biểu ñồ 4.2: Tỷ lệ các bệnh thường gặp ở chó mang ñến khám 42
Biểu ñồ 4.3: Ứng dụng X trong chẩn ñoán bệnh trên chó 45
Biểu ñồ 4.4: Tỷ lệ số ca chụp X quang trong chẩn ñoán bệnh trên chó 47
Biểu ñồ 4.5: Tỷ lệ số ca chụp X quang trong nội khoa 50
Biểu ñồ 4.6: Tỷ lệ bệnh ngoại khoa ñược chỉ ñịnh chụp X quang 59
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
CLVT: Cắt lớp vi tính
CðHA: Chẩn ñoán hình ảnh
HðT: Hạt ñiện tử
dịch bệnh, mắc bệnh trên ñàn chó trong nước ngày càng tăng. Nên việc chăm
sóc chúng không còn là trách nhiệm của một người chủ với thú nuôi của mình
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 2
mà ñã trở thành trách nhiệm của các bác sỹ thú y. Do vậy, việc phát hiện và
nghiên cứu các bệnh học trên chó ngày càng ñược quan tâm. Trước sự hạn chế
của các phương pháp khám chữa bệnh hiện nay các phòng khám thú y trên ñịa
bàn Hà Nội ñã mạnh dạn ñưa các trang thiết bị kĩ thuật hiện ñại vào phòng
khám ñể giúp cho các bác sỹ thú y chẩn ñoán, tìm ra rất nhiều bệnh ở trên chó
bao gồm các bệnh về: Nội khoa, Ngoại khoa, Sản khoa, Kí sinh trùng, Truyền
nhiễm, … Theo Seifert và cs 2012 cho biết việc chẩn ñoán các bệnh trên chó
ngoài các yếu tố như trình ñộ chuyên môn, kinh nghiệm lâm sàng thì cần phải
có sự hỗ trợ của các trang thiết bị máy móc và khoa học kĩ thuật, trong ñó có kĩ
thuật chẩn ñoán hình ảnh bệnh ñạt hiệu quả cao như: siêu âm, chụp X quang,
cắt lớp vi tính, cộng hưởng từ… Sử dụng X quang ñể chẩn ñoán bệnh ñặc biệt
hữu dụng trong việc xác ñịnh bệnh lý về xương: gẫy xương, xương do bẩm
sinh, ổ khớp,… có thể giúp ích trong chẩn ñoán phần mềm vùng ngực (chẩn
ñoán viêm phổi, ung thư phổi, phù nề phổi do tích nước, …). Khảo sát vùng
bụng có thể phát hiện lồng ruột, tắc ruột, kiểm tra thai, ñếm thai ,… Kĩ thuật
chụp X quang giữ vai trò quan trọng trong việc xác ñịnh chẩn ñoán ban ñầu của
bệnh. Chính vì vậy, X quang là phương pháp chẩn ñoán ñược sử dụng rất nhiều
trong nhân y và ñược nghiên cứu bài bản trong thú y ở nhiều nước trên thế giới.
Nhưng trong lĩnh vực thú y ở Việt Nam nó còn khá mới mẻ, chưa phát huy
ñược hết tiềm năng. Từ thực tế ñó tôi tiến hành nghiên cứu ñề tài “Bước ñầu
ứng dụng X quang trong chẩn ñoán hình ảnh trên chó tại ñịa bàn Hà Nội”
.
của bạn. Phòng khám cung cấp các giải pháp toàn diện và an toàn trong việc
chăm sóc sức khỏe cho chó bao gồm: phẫu thuật, ñiều trị nội trú, khách sạn
chó mèo và chăm sóc sắc ñẹp… phòng khám ñã và ñang trở thành ñịa chỉ tin
cậy cho người yêu chó tìm ñến.
2.2. ðịnh nghĩa về X quang
Tia X hay X quang hay tia Rơnghen là một dạng của sóng ñiện từ mà
mắt thường không nhìn thấy ñược, có bước sóng trong khoảng từ 0,01 ñến
10 nm. Tia X có khả năng ñâm xuyên mạnh có tác dụng làm ñen kính làm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 4
phát quang một số chất, làm ion hóa không khí và hủy tế bào. Bước sóng của
nó ngắn hơn tia tử ngoại nhưng dài hơn tia Gamma.
Những tia X có bước sóng từ 0,01 nm ñến 0,1 nm có tính ñâm xuyên
mạnh hơn nên gọi là tia X cứng.
Những tia X có bước sóng từ 0,1 nm ñến khoảng 1 nm có tính ñâm
xuyên yếu hơn ñược gọi là tia X mềm.
2.3. Lịch sử phát triển của ngành chẩn ñoán hình ảnh
Ngày 8 tháng 11 năm 1895, Wilhelm Conrad Rơnghen (1845-1923)
giáo sư vật lý lý thuyết ðại học Wuzburrg ðức, ñã công bố khám phá ra tia X,
Rơnghen ñã ñược trao giải Nobel Vật lý ñầu tiên và ñược xem là ông tổ của
ngành chẩn ñoán hình ảnh hiện ñại.
Phim X quang ñầu tiên là tấm kính tráng nhũ tương muối bạc, sau
nhiều năm ñược thay thế bằng phim tráng nhũ tương 2 mặt cảm thụ tia X.
Trong những thập kỷ từ 1910-1920, Bucky-Potter ñã cải thiện chất
lượng hình ảnh nhờ xóa ñược các tia khuyếch tán bằng lưới chống mờ.
Coolidge, Bowers tạo ra bóng có dương cực quay, tăng tuổi thọ cho bóng X
quang.
cơ bản, cũng phải ñược ñào tạo lại cách ñọc phim với hình ảnh mới.
Trong khuôn khổ ñào tạo chính quy trên thế giới hiện nay của ngành
Chẩn ñoán hình ảnh (CðHA) (Radiology, Diagnostic Imaging, Imagerie
Medicale) bao gồm các môn học.
X quang thường quy hay quy ước (Conventional Radiology) gồm các
kỹ thuật chẩn ñoán dùng tia X từ thời Rơnghen ứng dụng cho ñến nay vẫn còn
một vai trò nhất ñịnh trong chẩn ñoán hàng ngày. Một vấn ñề thời sự gắn liền
với X quang thường quy là X quang kỹ thuật số (Computed Radiography)
ñang ñược cập nhật nhằm số hoá các hình ảnh X quang ñể lưu trữ, xử lý như
các ảnh kỹ thuật số khác.
Siêu âm hay siêu âm cắt lớp (Ultrasound, Sonography, Echographie,
Echotomographie) bao gồm các kỹ thuật siêu âm cổ ñiển và hiện ñại, yếu tố
vật lý cơ bản là áp dụng sóng siêu âm.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 6
Theo Armbrust và cs (2012) cho rằng cắt lớp vi tính hay cắt lớp ñiện
toán (Computed Tomography Scanner - CT, Tomodensitométrie - TDM,
Scanographie) ñã ứng dụng ño tỉ trọng của mô sau khi tia X ñi xuyên qua cơ
thể, nhờ máy vi tính thu thập dữ liệu, tái tạo ảnh nhờ kỹ thuật số.
Cộng hưởng từ trước ñây còn gọi là cộng hưởng từ hạt nhân (Magnetic
Resonance Imaging) phối hợp sự tính toán của máy vi tính và sự cộng hưởng
từ trường có trong nhân H
+
của nước trong các mô của cơ thể ñể tạo ảnh.
Chụp mạch máu và X quang can thiệp (Angiography and Interventional
Radiography) bằng cách ñưa các catheter qua ñường các mạch máu ta có thể
bơm thuốc cản quang ñể chụp hoặc ñể can thiệp ñiều trị một số bệnh. Cũng từ
một vật rắn thì vật ñó phát ra tia X”.
2.4.2. Bản chất quang tuyến X
Quang tuyến X là những chấn ñộng ñiện từ bao gồm những sóng xoay
chiều theo chu kỳ, cùng một loại với ánh sáng, sóng vô tuyến ñiện. ðặc ñiểm
của bức xạ này là truyền ñi với tốc ñộ gần giống nhau (khoảng 300.000km/s)
chỉ khác nhau về bước sóng và chu kì tần số.
Sau ñây là bảng so sánh bước sóng của các loại sóng ñiện từ:
Sóng vô tuyến ñiện phân chia ra:
Sóng dài: 1000m ñến 10000m.
Sóng trung bình: 100m ñến 1000m.
Sóng ngắn: 10m ñến 100m.
Sóng cực ngắn: 1m ñến 10m.
Sóng ñecimet 1dm ñến 10dm
Sóng centimet, sóng milimet.v.v
Tia hồng ngoại: 30µ ñến 0,9µ ( µ là ký hiệu viết tắt của micromet)
Ánh sáng mắt nhìn thấy: 0,8 µ ñến 0,4 µ
Tia tử ngoại: 0,39 µ ñến 0,10 µ
Tia X: 1000A
0
ñến 0,01A
0
(A
0
là ký hiệu của angstrom)
Tia gamma: 0,01A
0
ñến 0,0001 A
0
Tính chất hóa học của quang tuyến X
Tính chất hoá học quan trọng nhất của tia X là tác dụng lên muối
bromua bạc trên phim và giấy ảnh làm cho nó biến thành bạc khi chịu tác
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 9
dụng của các chất khử trong thuốc hiện hình. Nhờ tính chất này mà nó cho
phép ghi hình X quang của các bộ phận trong cơ thể lên phim và giấy ảnh.
Tác dụng sinh học
Khi truyền qua cơ thể tia X có những tác dụng sinh học, tác dụng này
ñược sử dụng trong ñiều trị như: Xạ trị liệu, thận trọng ñối với tế bào non,
tủy xương tạo huyết, thủy tinh thể, bào thai kỳ ñầu. ðồng thời nó cũng gây
nên những biến ñổi có hại cho cơ thể.
2.4.4. Sự phát xạ quang tuyến X
Cơ chế phát xạ quang tuyến X
Quang tuyến X ñược phát minh năm 1895 do nhà vật lý học người ðức
Rơnghen, trong khi nghiên cứu hiện tượng phóng ñiện qua bầu khí trong bóng
Crookes ông tình cờ nhận thấy rằng khi cho một bóng Croocker hoạt ñộng
trong một hộp kín thì những tinh thể Platino- Cyanua Bari ñể bên cạnh sáng
lên. Sau ñó ông có sáng kiến làm một tấm bìa phủ chất Platino- Cyanua Bari
và ñặt bàn tay ông giữa bóng Croocker và tấm bìa thì thấy hình xương bàn tay
của ông hiện lên tấm bìa. Sau ñó ông thay tấm bìa huỳnh quang bằng một tấm
kính ảnh thì cũng thấy kết quả như vậy.
Ông cho những hiện tượng trên ñây là do những tia phát từ bóng
Croocker ra và có khả năng xuyên qua những vật chất mà tia sáng qua ñược.
Ông gọi những tia sáng ñó là tia X, nay người ta còn gọi tia ñó là tia
Rơnghen. Như vậy ông không những phát minh ra quang tuyến X mà ñồng
thời còn phát minh ra nguyên lý của chiếu và chụp X Quang.
Khi ta chiếu một chùm quang tia X vào một vật, các tia X tới gọi là tia
sơ cấp. Một số tia tới xuyên qua vật, hướng ñi và bước sóng không thay ñổi,
ñó là phần tia X truyền qua, số tia X còn lại tạo thành phần tia X bị hấp thu,
có 3 cơ chế hấp thu.
Hấp thu theo lối khuếch tán, một số tia X tới sau khi truyền qua vật thì
bị lệch hướng do bị khuếch tán.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 11
Có 2 loại khuếch tán, khuyếch tán ñơn thuần gọi là tán sắc : Tia X tới
bị lệch hướng nhưng bước sóng không thay ñổi. Khuếch tán kèm thay ñổi
bước sóng và phát xạ ñiện tử lùi, ñó là hiệu ứng Compton. Trong hiệu ứng
Compton photon tia X tới và va vào một ñiện tử tự do của nguyên tử.
Photon X bị ñi lệch hướng và mất một phần năng lượng, do ñó tia X tới
sẽ ñi lệch hướng và bước sóng dài ra. Còn ñiện tử tự do bị photon X va vào sẽ
bị trục xuất ra ngoài nguyên tử, nó ñược gọi là ñiện tử lùi. Tốc ñộ của nó kém
và ñường ñi cũng không xa: 0,06m với ñiện thế 21KV.
Hấp thu theo lối huỳnh quang (hiệu ứng quang ñiện).
Một số tia X tới khi vào trong vật hấp thụ sẽ bị ngăn lại hoàn toàn, kém
phát xạ tia X vào quang ñiện tử, ñó là hiệu ứng quang ñiện.
Trong hiệu ứng quang ñiện photon của tia X tới va vào một ñiện tử cấu
tạo nguyên tử và trục xuất ñiện tử này ra khỏi quỹ ñạo, ñiện tử bị trục xuất gọi
là quang ñiện tử (photon electron) và nó tạo thành tia Beta huỳnh quang.
Ngay sau ñó một ñiện tử tự do hoặc ở quỹ ñạo ngoài sẽ chuyển vào chỗ trống
ñể thay ñổi ñiện tử bị trục xuất, kèm theo phát xạ tia X thứ cấp gọi là tia X
huỳnh quang năng lượng. Tia X này bằng năng lượng liên kết W của ñiện tử
bị trục xuất nếu là ñiện tử tự do thay thế hoặc bằng hiệu số giữa năng lượng
liên kết của hai quỹ ñạo trong và ngoài.
mô bình thường cũng như bệnh lý. Người ta lợi dụng những tác dụng trên của
quang tuyến X ñể ñiều trị nhiều bệnh ác tính cũng như lành tính.
Sự hấp thụ quang tuyến X còn ñược áp dụng trong việc lọc tia X, bóng
quang tia X phát ra một chùm tia X hỗn tạp do ñó trong chẩn ñoán X quang
cũng như liệu pháp X quang người ta dùng những chất như nhôm và ñồng ñể
lọc bớt các tia mềm mà chỉ ñể lại các tia ñâm xuyên, tránh sự hấp thu tia mềm
với liều cao ở trong da bệnh nhân có thể dẫn tới viêm da do quang tuyến. Sở
dĩ chọn nhôm và ñồng làm chất lọc vì các gián ñoạn hấp thụ của nó nằm
ngoài các bước sóng tia X ñược dùng trong chuẩn ñoán X quang và liệu pháp
X quang.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 13
2.4.6. Bóng quang tuyến X
Nguyên lí vận chuyển
Chúng ta biết rằng quang tuyến X phát ra khi ñiện tử ñang di chuyển
với một tốc ñộ cao, ñột nhiên bị một vật gì ngăn lại.
Vậy một bóng phát quang tuyến X phải gồm các bộ phận chính:
Một nguồn phát sinh ñiện tử.
Một ñiện trường ñẩy ñiện tử chạy.
Một mặt kim loại ñể ngăn chặn luồng ñiện tử lại, bộ phận này gọi là ñối
âm cực. Nhưng nếu ñiện tử va chạm vào những phân tử trong không khí nhiều
quá thì chúng không di chuyển nhanh ñược, và cũng không ở trạng thái tự do
ñược. Vì vậy, chùm tia âm cực di chuyển với một tốc ñộ cao. Chùm tia âm
cực ñánh vào ñối âm cực sẽ phát ra tia X.
Ta cần chú ý là ñiện cực cháy ñỏ phải là âm cực, có thể nó mới ñẩy
ñiện tử ra. ðiện cực nguôi phải là dương cực thì nó mới hót ñiện tử vào và
biến các hạt ñiện tử thành những ñường dây bắc cầu cho dòng ñiện qua, nếu
như: H, C, Az và O, còn bộ xương thì cấu tạo bởi những nguyên tố có
nguyên tử số cao hơn như: Photpho và Canxi.
Trong các mô, các nguyên tử không tụ tập lại ñặc như nhau, như những
cơ quan chứa hơi thì tia X xuyên qua dễ hơn là những cơ quan chứa nước.
Vì các mô hấp thụ quang tuyến X hay nhiều khác nhau nên nó sẽ tạo ra
những hình X quang nhạt hay ñậm.
Nhưng vì quang tuyến X không tác dụng trên võng mạc mắt nên phải
dùng những phương pháp ñặc biệt ñể thấy ñược các hình ñó.
Dùng phim ảnh ñể chụp vì quang tuyến X có tác dụng hóa học ñối với
muối bạc ở phim ảnh. Phương pháp này gọi là chụp X quang.
Dùng màn chiếu huỳnh quang, phương pháp này gọi là chiếu X quang
hay chiếu ñiện.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 15
2.5.2. Cơ chế phát sinh ra tia X
Bản chất của tia X là loại bức xạ ñiên từ có bước sóng trung bình
khoảng 8-10 cm. Tia X phát ra do các ñiện tử có vận tốc lớn ñược phóng ra từ
ñiện cực âm và ñập vào ñiện cực dương, ñộng năng của chúng bị biến ñổi,
99% biến thành nhiệt năng và một phần nhỏ thành bức xạ tia X.
Tia X ñược tạo ra nhờ chuyển ñổi năng lượng từ các hạt electron thành
các photon năng lượng bên trong bóng phát tia X, dạng năng lượng mới này
ñược ñiều chỉnh qua các thông số về ñiện như: ðiện thế KV, cường ñộ dòng
ñiện mA, thời gian phát tia X sec.
Bóng X quang: Là một bóng thủy tinh, bên trong là chân không có hai
cực
Cực âm: ðược cấu tạo bằng cuộn dây tungsten ñặt trong một thành kim
loại có hình chiếc tách ñược ñốt nóng lên bởi nguồn ñiện từ 6 ñến 10V, có
ánh sáng thường.
Nguyên lý chụp X quang thường quy
Ứng dụng tích chất ñâm xuyên qua cơ chất của tia X.
Nhờ tác dụng của tia X lên nhũ tương có muối bạc trên phim.
Với kỹ thuật tráng rửa phim và hiệu ứng suy giảm tia X khác nhau sau
khi qua các mô khác nhau, ta có hình ảnh trắng, ñen, xám trên phim. ðộ
tương phản của trắng và ñen có ñược ta gọi là ñộ ñối quang (contrast).
Nguyên lý chụp Cắt lớp cổ ñiển
Thay vì bóng X quang và phim cố ñịnh trong chụp thường quy, trong
chụp cắt lớp cổ ñiển có sự di chuyển ñồng bộ ngược chiều giữa bóng và phim
ñể xóa các chi tiết trên và dưới lớp cắt. Ngày nay, người ta bỏ phương pháp
này vì ñộ phân giải trên hình ảnh rất thấp chất lượng không cao.
2.5.4 Hình X quang
Sự cấu tạo hình X quang ñối với phương pháp chiếu hay chụp X quang
cũng như nhau. Hình X quang là những bóng của các bộ phận trong cơ thể
chiếu lên một mặt phẳng.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 17
Hình lớn hơn vật
Vì các tia X phân kỳ từ ñối âm kỳ phát ra do vật hình lớn hơn vật.
Vật ở xa màn chiếu hoặc xa phim chừng nào thì hình của nó sẽ to
chừng ấy. Vì vậy, khi chụp phải ñể bệnh súc sát phim.
Nhưng ñối với các cơ quan ở sâu trong cơ thể thì không thế áp sát màn
chiếu hoặc phim vào ñược. Tuy nhiên, không thể ñưa bóng quá xa ñược vì
cường ñộ của chùm tia X bị giảm xuống theo bình phương của khoảng cách.
Như vậy, thời gian chụp phải tăng lên quá dài.
Người ta tính ra rằng nếu ñể bóng xa phim 2m thì những vật cách 10cm