Томографија електричне импеданце

Тхе Томографија електричне импеданце (ЕИТ) је нова метода снимања која се заснива на различитим електричним проводностима на различитим деловима тела. Многа могућа подручја примене су још увек у експерименталној фази. Њихова употреба се доказала у провери функције плућа.

Шта је електрична импеданце томографија?

Електрична импеданце томографија се већ успоставила у дијагностици плућних функција. Помоћу електрода наизменичне електричне струје различитих фреквенција и са малим амплитудама доводе се у суседно ткиво.

Као нова неинвазивна метода снимања за испитивање људског ткива, електрична импеданце томографија (ЕИТ) већ се успоставила у дијагностици плућних функција. У осталим се апликацијама ЕИТ спрема за пробој.

Помоћу електрода наизменичне електричне струје различитих фреквенција и са малим амплитудама доводе се у суседно ткиво. У зависности од природе или функционалног стања ткива, резултирају различите проводљивости. Они зависе од одговарајуће импеданце (отпорности наизменичну струју) одговарајућег подручја тела. Неколико електрода је постављено на површини тела за мерење.

Док се наизменичне струје високе фреквенције са малим амплитудним током између две електроде, електрични потенцијал мери на осталим електродама. Мерење се понавља континуирано променом пара стимулишућих електрода по жељи. Измерени потенцијали резултирају сликом секције која омогућава да се донесу закључци о саставу и стању испитиваног ткива.

У електричној импеданце томографији прави се разлика између апсолутног и функционалног ЕИТ-а. Са апсолутном ЕИТ испитива се квалитета ткива, док функционални ЕИТ мери различите проводљивости у зависности од одговарајућег функционалног стања површине тела које се мери.

Функција, ефекат и циљеви

Као што је већ споменуто, електрична импеданце томографија се заснива на различитој проводљивости различитих подручја тела, биолошким ткивима или органима. Дакле, постоје добро водена и лоше проводљива подручја тела. Проводљивост се у људском телу одређује бројем слободних јона.

На пример, може се очекивати да ткиво богато водом са великом концентрацијом електролита има бољу проводљивост од масног ткива. Поред тога, када постоје функционалне промене у органима, у ткиву се могу јавити и хемијске промене које имају утицај на проводљивост. Апсолутни ЕИТ је непрецизан јер зависи од појединачне анатомије и слабо проводљивих електрода. То често доводи до стварања артефаката. Функционални ЕИТ може значајно да умањи ове грешке одузимањем репрезентација.

Нарочито су плућа погодна за преглед помоћу томографије електричне импеданце, јер је њихова проводљивост много нижа од већине других органа. То резултира апсолутном контрастом са осталим деловима тела, што има позитиван утицај на репрезентацију у процесу снимања. Проводљивост плућа се такође циклично мења у зависности да ли удишете или издахнете.

Ово је још један разлог за испитивање плућа, посебно коришћењем ЕИТ-а. Њихова различита проводљивост током дисања сугерише добре резултате при испитивању функције плућа. Напредак дигиталне технологије омогућава лекару интензивне неге да податке добијене мерењем проводљивости плућа обрађује на такав начин да функцију плућа може визуелизовати директно код пацијентовог кревета. Монитори функције плућа, који се већ користе у медицини интензивне неге, недавно су развијени на основу томографије електричне импеданце.

У току су студије које ће отворити друге намене за ЕИТ. У будућности ова технологија може играти улогу додатне дијагностике за мамографију. Утврђено је да нормално и злоћудно ткиво дојке има различите проводљивости на различитим фреквенцијама. Исто се односи и на додатну дијагностику за гинеколошки преглед рака. Тренутно су у току и студије о могућој употреби ЕИТ-а код епилепсије и можданог удара.

Могућа је и будућа примена за интензивно медицинско надгледање активности мозга код тешких патологија мозга. Добра електрична проводљивост крви такође подразумева могућу примену за визуелни приказ протока крви у органима. И последње, али не најмање битно, електрична импеданце томографија се такође може користити у спортској медицини за одређивање уноса кисеоника (Во2) или артеријског крвног притиска током вежбања.

Ризици, нуспојаве и опасности

У поређењу са другим методама томографије, електрична импеданцијска томографија има предност у томе што је потпуно безопасна за организам. Јонизирајуће зрачење се не користи, као што је случај са рачунарском томографијом. Поред тога, могу се избећи ефекти загревања услед наизменичних струја високе фреквенције (10 до 100 килохерца) са ниском ампером.

Пошто је опрема такође много јефтинија и мања него код класичних томографских метода, ЕИТ се може користити са пацијентима током дужег периода и пружати сталне визуализације у реалном времену. Тренутно, међутим, главни недостатак је нижа просторна резолуција у поређењу с другим методама томографије. Постоје, међутим, идеје за побољшање разлучивости слика повећањем броја електрода. Квалитет слика је и даље слаб.

Побољшање квалитета, међутим, долази корак по корак кроз све већу употребу активних површинских електрода. Други недостатак је то што струја не остаје у делу тела који се испитује, већ се дистрибуира у тродимензионалном простору након најмањег отпора. Стога је стварање слика такође много сложеније него код класичне рачунарске томографије. Неколико дводимензионалних репрезентација у тродимензионалном простору неопходно је да би се коначно створила тродимензионална слика која ће се затим поново представити у дводимензионалном.

То ствара такозвани „обрнути проблем“. Инверзни проблем каже да се узрок мора утврдити из садашњег резултата. Обично су ови проблеми веома тешки или немогући за решавање. Узрок се може разјаснити само у комбинацији са другим поступцима. Преко студија треба прво стећи довољно искуства за процену репрезентација ЕИТ-а.