بلورات روسية مطورة للأجهزة الشعاعية الطبية

يقلل استخدامها في نظم التصوير جرعة الأشعة السينية عشرات المرات

TT

توصل باحثون روس الى تحضير نوع جديد من البلورات الفائقة الحساسية المعدة للاستخدام في اجهزة الاشعة السينية (اكس) الخاصة بالتصوير السطحي المتعدد الطبقات لجسم الانسان، التي تستخدم في التشخيص الطبي، واظهار صورة الكشف على شاشة الكومبيوتر. وميزة هذه البلورات الفريدة تكمن في تقليل جرعة الاشعاع الموجهة على جسم المريض اثناء الكشف الطبي، لكونها ترفع من مستوى حساسية هذه الاجهزة بسبب شفافيتها.

ويتم انتاج هذه البلورات، التي يستخدم الآلاف منها في كل جهاز، على عدة مراحل تبدأ في تحضير بلورة كبيرة الحجم تصنع من صهارة المادة الخام التي تعرض الى درجة حرارة تصل الى 2000 درجة مئوية باستخدام افران خاصة غالية التكاليف واستهلاك كمية كبيرة من الطاقة المستهلكة على عملية التسخين التي تستمر لفترة طويلة.

وبعد ان تأخذ البلورة شكلها النهائي بعد تبريدها جزئيا تجري عملية تقطيعها الى اعداد كبيرة من البلورات الصغيرة، يجري صقلها بدقة باستخدام مسحوق الماس وفركها بواسطة معدات خاصة هي عبارة عن مثاقب ضوئية ملمعة، وتعريضها لدرجة حرارة عالية جدا تؤدي الى ليونة سطح العينة مما يسهل عملية سحبها وبسطها حسب الحاجة وصولا الى الوضع المرآوي (وضع شبيه بالمرآة).

وتؤمن عملية صقل البلورات المعقدة رفع شفافية حافات البلورة وخفض نسبة تشتت الضوء على هذه الحافات الى حدود كبيرة لاجل رفع مستوى الاشارة الضوئية الفاعلة والساقطة على البلورة، اي رفع مستوى حساسية الجهاز. وبذلك تمتاز الاجهزة المصنعة باستخدام هذه البلورات بخفضها بنسب كبيرة، لاشعاع اشعة اكس المسلط على جسم المريض اثناء الفحص، عشرات المرات بالمقارنة مع الاجهزة المماثلة المستخدمة لهذا الغرض.

ويتألف نظام الفحص بهذه البلورات من عدة اجزاء ويعتبر المحساس الالكتروني الجزء الفاعل في عمل النظام. ويتألف المحساس من صمام الكتروني ثنائي ضوئي يستند الى حافة من السيراميك من جهة، وتحده من الجهة الأخرى بلورة زجاجية.

ويقوم المحساس بتحويل الاشعة الى اشارة كهربائية يجري تحليلها بواسطة الكومبيوتر.

ويعتبر قسم المسح الالكتروني في نظام الفحص الجزء العامل فيها. إذ يقوم بمساعدة المحساس، باظهار التصوير السطحي لعضو الجسم الموضوع تحت المعاينة بكافة طبقاته على شاشة الكومبيوتر.

وتتم هذه العملية بعد ان يسجى المريض على ناقلة خاصة يمكن التحكم في حركتها وادخالها في جهاز الكشف الاسطواني المغلق.

ولغرض سلامة صحة الطبيب المعاين من تأثير الاشعاع الجانبي عند مراقبة اعضاء جسم المريض على شاشة الكومبيوتر زودت غرفة المراقبة بصفيحة عازلة مصنعة من الزجاج المخلوط مع معدن الرصاص.

وتشابه آلية عمل هذه المعدات عمل اجهزة اشعة اكس الاعتيادية ولكن ليس في مسقط واحد، وانما في عدة مساقط، ثم ترحل نتائج الكشف بعد ذلك خلال منظومة البلورات الى الكومبيوتر لاظهار صورة مجسمة على الشاشة بشكل يساعد الطبيب المعالج على رؤية تفاصيل الجسم كاملة.

وتم استعمال النظام بنجاح في ملاحظة عمل الاوعية الدموية واكتشاف تخثر الدم فيها. وايضاح اسباب اختلال دوران الدم في الدماغ واظهار اختلال عمل القلب والجهاز الهضمي، مهما كان طفيفا لدى المرضى. واستجلاء بدايات تصلب انسجة الجسم، اي التصلب الذي يمكن ان يتحول مستقبلا الى ورم.

وقد ابتكرت هذه البلورات في معهد فيزياء الحالة الصلبة التابع لاكاديمية العلوم الروسية والكائن في ناحية «تشيرنوغولوفكا» في ضواحي العاصمة موسكو.