Микроволновая радиотермометрия

Метод микроволновой радиотермометрии основан на измерении интенсивности собственного электромагнитного излучения внутренних тканей пациента в диапазоне сверхвысоких частот.

Известно, что интенсивность собственного электромагнитного излучения тканей в микроволновом диапазоне определяется их температурой. Поэтому измерение мощности электромагнитного излучение тканей пациента в микроволновом диапазоне позволяет неинвазивно выявлять тепловые аномалии на глубине нескольких сантиметров.
Для измерения температуры кожи измеряется интенсивность излучения в инфракрасном диапазоне. Результаты измерений визуализируются в виде полей температур. Более горячие области отображаются желтым и красным цветом, холодные области – голубым и синим.

Синий цвет соответствует более низкой температуре.	Зеленый цвет соответствует средней температуре обследуемого органа.	Красный цвет соответствует более высокой температуре.

Физические основы РТМ-диагностики

В повседневной жизни мы часто используем свойства электромагнитных волны передавать информацию на большие расстояния. Телевидение, радио, сотовая связь прочно вошли в нашу жизнь. Антенны и всевозможные приемники электромагнитных волн сейчас никого не удивляют. Известно, что ткани человека, как и любого нагретого тела, излучают электромагнитные колебания в широком диапазоне частот. Причем, интенсивность излучения определяется температурой тканей. Очевидно, что, приняв это излучение можно получить дополнительную информацию о состоянии внутренних тканей и кожных покровов. В этом и состоит основная задача РТМ метода, основанного на измерение собственного излучения тканей в микроволновом и инфракрасном диапазонах длин волн.

Еще в 70-80 годах в медицине применялись так называемые тепловизоры или ИК термографы, которые измеряли температуру кожных покровов, опираясь на собственное излучение тканей в инфракрасном диапазоне (ИК) длин волн. Опыт их применения показал, что во многих приложениях желательно иметь информацию не только о температуре кожи, но и о температуре внутренних тканей.

Для этого необходимо измерить интенсивность собственного излучения тканей на более длинных волнах, а именно в микроволновом диапазоне частот. Устройство, которое измеряет собственное излучение тканей в микроволновом диапазоне называется радиотермометр или микроволновый радиотермометр.
Известно, что, если прислонить к телу человека согласованную антенну, то согласно закону Планка мощность шумового сигнала на выходе антенны будет определяться температурой тканей, расположенных под антенной . (рис.1) Область в которой антенна принимает электромагнитное излучение зависит от длины волны принимаемого сигнала. При длине волны 30 см глубина измерения D может составляет 4 до 10 см в зависимости от влагосодержания тканей. При длине волны 10 см длина глубина измерения 2 до 7 см.
Ткани с низким влагосодержанием (кости, жир, молочная железа) имеют высокую глубину измерения. Мышцы и кожа имеют высокое влагосодержание и меньшую глубину измерения. Глубина измерения в инфракрасном диапазоне составляет микроны, поэтому независимо от влагосодержания тканей мощность излучение в ИК диапазоне пропорциональна температуре кожных покровов.

Одним самым важным вопросом РТМ диагностики является проблема помехозащищенности, т.к. излучения тканей человека очень слабое и составляет 10-14 Вт. Окружающих нас электронные устройства, зачастую, излучают значительно сильнее. Поэтому не удивительно, что вся история развития радиотермометрии, это история борьбы с помехами. Основными источниками электромагнитных помех являются персональные компьютеры, сотовые телефоны и другое электронное оборудование. Очевидно, что с каждым годом, уровень электромагнитных помех в окружающем нас пространстве растет. Первые образцы радиотермометров требовали специальной экранировки помещений, что было не всегда возможно. Однако последние достижения науки позволили в 10 сантиметровом диапазоне создать помехозащищенные антенны, которые могут работать без специальной экранировки. Такие модели в настоящее время является наиболее распространенными.

Преимущества РТМ - метода

• Выявление температурных изменений на стадии предшествующей злокачественному росту

• Отсутствие лучевой нагрузки

• Температура злокачественной опухоли определяется ее темпом роста

• Абсолютная безвредность и безболезненность для врача и для пациента

• Комфортность процедуры

• Точность метода не зависит от возрастной группы