Termograafia

Kõik kehad, mille temperatuur on üle absoluutse nulli, kiirgavad pideva sagedusspektriga raadiolaineid (soojuskiirgus). Soojuskiirguse intensiivsus on võrdeline keha temperatuuriga.

Meditsiiniline termograafia on meetod inimkeha loomuliku soojuskiirguse registreerimiseks elektromagnetilise spektri nähtamatus infrapunases piirkonnas. Termograafia abil määratakse keha kõigi piirkondade iseloomulik "termiline" pilt. Tervel inimesel on see suhteliselt konstantne, kuid muutub patoloogiliste seisundite korral. Termograafia on objektiivne, lihtne ja absoluutselt kahjutu meetod, mille kasutamisel ei ole vastunäidustusi.

Patsiendi ettevalmistamine termograafiaks hõlmab vereringet ja ainevahetusprotsesse mõjutavate ravimite ärajätmist. Kehapinnal ei tohi olla salve ega kosmeetikat. Patsiendil on suitsetamine keelatud 4 tundi enne uuringut. See on eriti oluline perifeerse verevoolu uurimisel. Kõhuõõne organite termograafia tehakse tühja kõhuga. Ruumis hoitakse konstantset temperatuuri (18–20 °C) ja õhuniiskust (55–65%). Uuritav kehaosa katmata, mille järel patsient kohaneb toatemperatuuriga 10–15 minutit ning käte ja jalgade uurimiseks 30 minutit. Sõltuvalt uuringu eesmärkidest tehakse termograafiat erinevates patsiendi asendites ja projektsioonides.

Termograafia võimaldab täpselt ja kiiresti hinnata inimese keha pinnalt lähtuva PC-kiirguse intensiivsust, tuvastada soojuse tootmise ja soojusülekande muutusi keha erinevates piirkondades ning seeläbi tuvastada verevoolu ja innervatsiooni häireid, põletikuliste, onkoloogiliste ja mõnede kutsehaiguste sümptomeid.

Inimese kehatemperatuuri peetakse konstantseks. See konstantsus on aga suhteline. Siseorganite temperatuur on kõrgem kui kehapinna temperatuur. Keskkonna muutudes muutub temperatuur sõltuvalt keha füsioloogilisest seisundist.

Tänu naha ja nahaaluse koe äärmiselt arenenud veresoonte võrgustikule on pindmise verevoolu näitajad oluliseks näitajaks siseorganite seisundist: kui neis tekivad patoloogilised protsessid, toimub pindmise verevoolu refleksne muutus, millega kaasneb soojusülekande muutus. Seega on naha temperatuuri määravaks peamiseks teguriks vereringe intensiivsus.

Teine soojuse tekke mehhanism on ainevahetusprotsessid. Ainevahetuse avaldumisaste koes määratakse biokeemiliste reaktsioonide intensiivsuse järgi: nende intensiivistumisel suureneb soojuse tootmine.

Kolmas tegur, mis määrab pinnakudede soojustasakaalu, on nende soojusjuhtivus. See sõltub nende kudede paksusest, struktuurist ja asukohast. Eelkõige määrab inimkeha soojusülekande naha ja nahaaluse rasvkoe seisund: nende paksus, peamiste struktuurielementide areng ja hüdrofiilsus.

Tavaliselt on igal kehapinna piirkonnal iseloomulik termiline reljeef. Temperatuur suurte veresoonte kohal on kõrgem kui ümbritsevatel aladel. Keskmine nahatemperatuur on 31–33 °C, kuid see varieerub keha eri osades – pöidlal 24 °C-st rinnakuluudes 35 °C-ni. Keha sümmeetrilistel aladel on nahatemperatuur aga tavaliselt sama, erinevus ei tohiks siin ületada 0,5–0,6 °C. Jäsemete füsioloogiline asümmeetria kõigub vahemikus 0,3–0,8 °C ja kõhu eesseinal ei ületa see 1 °C. Naistel esineb menstruaaltsükli tõttu perioodilisi muutusi keha mõnede osade (piimanäärmed, kõhupiirkond) temperatuuri reljeefis, seetõttu on neil soovitatav nende piirkondade termograafia tsükli 6.–8. päeval. Olulised temperatuuri muutused esinevad paljude patoloogiliste seisundite korral. Sellisel juhul tekivad hüper- või hüpotermia tsoonid, normaalne veresoonte muster on häiritud ja kehal või jäsemel registreeritakse termiline asümmeetria.

Termograafiat on kolme tüüpi: vedelkristalltermograafia, infrapunatermograafia ja radiotermograafia (mikrolainetermograafia).

Vedelkristalltermograafia põhineb vedelkristallide omadusel muuta värvi sõltuvalt temperatuuri muutusest. On välja töötatud spetsiaalsed seadmed, mille ekraan on kaetud vedelkristallkompositsiooniga. Termograafia käigus viiakse ekraan uuritavale kehaosale lähemale. Kujutise värvi järgi hinnatakse pinnakudede temperatuuri kalorimeetrilise joonlaua abil.

Infrapunatermograafia on kõige levinum termograafiameetod. See võimaldab teil saada pildi kehapinna termilisest reljeefist ja mõõta temperatuuri mis tahes kehapinna osas kümnendiku kraadi täpsusega. Infrapunatermograafiat tehakse spetsiaalsete seadmete - termograafide (termokaamerate) - abil.

Iga uuritava pinna piirkond, olenevalt selle temperatuurist, on termograafi ekraanil kujutatud heledama või tumedama piirkonnana või on sellel tavapärane värv. Kujutist saab ekraanil vaadata (termoskoopia) või salvestada fotokeemilisele paberile termogrammi saamiseks. Kasutades astmelist skaalat ja termilist kontrollemitterit ("musta keha"), on võimalik kontaktivabalt määrata absoluutset temperatuuri nahapinnal või temperatuuride erinevust keha erinevates piirkondades ehk teostada termomeetriat.

Termogrammide kvalitatiivne analüüs hõlmab kujutise üldist uurimist, temperatuuri reljeefi ning kuumade ja külmade tsoonide jaotuse uurimist. Sellises visuaalses analüüsis pööratakse erilist tähelepanu hüper- ja hüpotermia tsoonide ning veresoonte mustri struktuuri häirete tuvastamisele, hinnates hüper- või hüpotermia piirkonna ulatust (piiratud, laienenud, hajus), selle lokaliseerimist, suurust, kuju ja kontuuri. Veresoonte mustri häired avalduvad veresoonte harude arvu, asukoha ja kaliibri muutustena.

Kvantitatiivne analüüs võimaldab selgitada termogrammi visuaalse analüüsi tulemusi ja määrata uuritava piirkonna ja ümbritsevate kudede või sümmeetrilise piirkonna temperatuuride erinevust. Tervel inimesel on iga kehapiirkonna termogrammil iseloomulik välimus. Põletikuliste protsesside korral määratakse infiltratsioonipiirkonnale vastav hüpertermia tsoon, millel on heterogeenne struktuur, samas kui temperatuuride erinevus ümbritsevate kudedega on kroonilise põletiku korral 0,7–1 °C, ägeda põletiku korral 1–1,5 °C ja mädase-destruktiivse protsessi korral üle 1,5–2 °C. Eelkõige on termograafia kasulik artriidi ja bursiidi aktiivsuse hindamisel, põletuskahjustuse või külmakahjustuse tsooni piiride määramisel.

Pahaloomulist kasvajat iseloomustab intensiivse hüpertermia tsoon (2–2,5 °C kõrgem sümmeetrilise piirkonna temperatuurist). Hüpertermia piirkonna struktuur on ühtlane, selle kontuurid on suhteliselt selged ja laienenud veresooned on nähtavad. Arteriaalse vereringe häirete (angiospasm, veresoone ahenemine või täielik stenoos) korral määratakse hüpotermia tsoon, mis asukoha, kuju ja suuruse poolest vastab verevoolu vähenemise piirkonnale. Venoosse tromboosi, tromboflebiidi ja posttromboflebiidi sündroomi korral on vastavas piirkonnas tavaliselt täheldatud temperatuuri tõusu tsoon. Lisaks täheldatakse verevoolu häirete korral antud anatoomilisele piirkonnale iseloomuliku tavapärase veresoonte mustri muutust.

Radiotermomeetria on siseorganite ja kudede temperatuuri mõõtmine neid ise uurides. On juba ammu teada, et inimesed on raadiokiirguse allikad. Esimesena kasutasid selle kiirguse registreerimist meditsiiniliseks diagnostikaks A. Barrett ja P. Myers 1975. aastal.

Radiotermomeetria mõõdab koe temperatuuri erinevatel sügavustel mikrolaineradiomeetri abil. Kui naha temperatuur antud piirkonnas on teada, saab arvutada temperatuuri mis tahes sügavusel. Seda saab saavutada ka temperatuuri registreerimisega kahel erineval lainepikkusel. Meetodi väärtust kinnitab asjaolu, et süvakudede temperatuur on ühelt poolt konstantne, kuid muutub teatud ravimite, eriti vasodilataatorite, mõjul peaaegu koheselt. See võimaldab läbi viia funktsionaalseid uuringuid, näiteks jäsemete veresoonte oklusiooni korral amputatsiooni taseme määramisel.