9 Питання-Принцип та застосуваннярентгенівської томографії

Принцип роботи

При фіксованому становищі джерела випромінювання P.S нафотопленке утворюється тіньове зображення, що є сумою проекцій всіх прошарків об'єкта Про, якими проходить пучок. Якщо у процесі зйомки одночасно переміщати джерело іфотопленку (чи джерело і той, об'єкт іфотопленку) те щоб пучок проходив процесі експозиції лише крізь і той ж ділянку об'єкта в шарі F, то зображення І ділянки вийде найбільш чітким, зображення інших ділянок виявляться "розмазаними". Цей метод Демшевського не дозволяє повністю позбутися накладення проекцій інших ділянок на досліджуваний; ще, тривалість експонування, що підвищує контраст, для живих організмів обмежена припустимими дозами опромінення.

У основі нових методів рентгенівської томографії лежить інший підхід: вони базуються на застосуванні потужних обчислювальних методів обробки даних, одержуванихтомографическим скануванням, одне із варіантів якогоприведен малюнку.

Вузький пучок рентгенівського випромінювання джерела P.S, сформованийколлиматором До, просвічує об'єкт Про, після чого реєструється детектором Д. При синхронному переміщенні джерела і детектора вздовж деякого напрями x здійснюєтьсяпоследоват.ельное сканування всіх ділянок об'єкта

Виміри повторюються для кількох напрямів сканування щодо об'єкта. Для прискорення зйомки застосовують кілька інших джерел (>S1,S2,S3) чи переміщується джерело з розбіжним "віяловим" пучком, розподіл інтенсивності у якому вимірюється двовимірнимкоординатно-чувствительним детектором . Для відновлення розподілуm, отже, щільності і складу речовини за обсягом об'єкта використовують спеціальні алгоритми обробки даних за комп'ютером.Синтезируя далі картину розподілу щільності тканин об'єкта у різних перетинах, можна установити межі здорових і уражених ділянок, наприклад, при дослідженнях пухлин мозку, патологічних змінах серця, судин, ураженнях кістковій тканині та інших випадках, коли пряма діагностика утруднена чи взагалі неможлива.

Покоління комп'ютерних томографів

ПрогресКТ томографів безпосередньо пов'язані з збільшенням кількості детекторів, тобто із збільшенням кількості одночасно зібраних проекцій.

Апарат 1-го покоління виник 1973 р.КТ апарати першого покоління булипошаговими. Була одна трубка спрямовану один детектор. Сканування вироблялося крок по кроку роблячи за одним обороту на шар. Один шар зображенняобрабативлся близько чотирьох хвилин.

У2-ом поколінніКТ апаратів використовувався віяловий тип конструкції. На кільці обертання навпаки рентгенівської трубки встановлювалося кілька детекторів. Час обробки зображення становило 20 секунд.

>3-ее покоління комп'ютерних томографів запровадило поняття спіральної комп'ютерної томографії. Рух трубки і детекторів, за крок столу одночасно здійснювала повне обертання по годинниковий стрілці, значно зменшило час дослідження. Збільшилося і кількість детекторів. Час обробітку грунту і реконструкцій помітно зменшилася.

>4-ое покоління має 1088люминисцентних датчика розташованих з усього кільцюгантри.Вращается лише рентгенівська трубка. Завдяки цьому методу час обертання скоротилося до 0,7 секунд. Але істотного відмінностей у ролі зображень зКТ апаратами 3-го покоління немає.

Зміна вікна зображення

Звичайний комп'ютерний монітор здатний відображати до 256 градацій сірого кольору, деякі спеціалізовані медичні апарати здатні показувати до 1024 градацій. У зв'язку з значної шириною шкалиХаунсфилда і нездатністю існуючих моніторів відбити весь її діапазон в чорно-білому спектрі, використовується програмний перерахунок сірого градієнта залежно відинтересуемого інтервалу шкали.Черно-белий спектр зображення можна використовувати як і широкому діапазоні («вікні»)денситометрических показників (>визуализируются структури всіхплотностей, проте неможливо розрізнити структури, близькі за щільністю), і у більш-менш вузькому з заданим рівнем його центру і ширини («легенева вікно», «>мягкотканное вікно» тощо. буд.; у разі втрачається інформацію про структурах, щільність яких виходить поза межі діапазону, проте добре помітні структури, близькі за щільністю). Інакше кажучи, зміна центру вікна та її ширини можна порівняти зі зміною яскравості і контрастності зображення відповідно.

>Спиральная комп'ютерна томографія

>СпиральнаяКТ використовують у клінічної практиці з 1988 року.Спиральное сканування залежить від одночасному виконанні двох дій: безперервного обертання джерела — рентгенівської трубки, генеруючої випромінювання, навколо тіла пацієнта, і безперервного поступального руху столу" з пацієнтом вздовж подовжньої осі скануванняz черезапертуругантри. І тут траєкторія руху рентгенівської трубки, щодо осіz — напрями руху столу" з тілом пацієнта, прийме форму спіралі.

На відміну від послідовноїКТ швидкість руху столу" з тілом пацієнта може приймати довільні значення, зумовлені цілями дослідження. Що швидкість руху столу, то більше вписувалося протяжність області сканування. Важливим є те, що швидкість руху столу можливо, у 1,5-2 рази більше товщинитомографического шару без погіршення просторового дозволу зображення.

Технологія спірального сканування дозволила значно скоротити час, затрачуване наКТ-исследование й суттєво зменшити променеву навантаження на пацієнта.

>Многослойная комп'ютерна томографія

>Многослойная («>мультиспиральная», «>мультисрезовая» комп'ютерна томографія —мсКТ) була вперше представленій у 1992 року. Принципова новизнамсКТ томографів від спіральних томографів їхніх попередників у цьому, що у окружностігантри розташовані чимало, а через два і більше низки детекторів. А, щоб рентгенівське випромінювання могло одночасно прийматися детекторами, розташованими різними лавах, розробили нова —объемная геометрична форма пучка. У 1992 року з'явилися першідвухсрезовие (>двухспиральние)МСКТ томографи з цими двома рядами детекторів, а 1998 року —четирехсрезовие (>четирехспиральние), з чотирма рядами детекторів відповідно. Крімвишеотмеченних особливостей, було збільшено кількість оборотів рентгенівської трубки з однієї до двох в секунду. У 2004—2005 роках було винесено 32-, 64- і128-срезовиемсКТ томографи, зокрема — з цими двома рентгенівськими трубками. Сьогодні ж у деяких німецьких, американських і канадських лікарнях вже є320-срезовие комп'ютерні томографи. Ці томографи, вперше представлені у 2007 року, є новим витком еволюції рентгенівської комп'ютерної томографії. Вони дозволяють як отримувати зображення, а й дають нагоду спостерігати майже «у реальному» часу фізіологічні процеси, які у головному мозку у серце. Особливістю як і системи є можливість сканування цілого органу (серце, суглоби, головний мозок тощо.) за оборот променевої трубки, значно скорочує час обстеження, а також можливість сканувати серце у пацієнтів, котрі страждаютьаритмиями.

Свідчення до комп'ютерної томографії

Якскрининговий тест.Скрининг до медицини використовується щоб уникнути потенційно серйозного діагнозу в групах ризику:

Головний біль

Травма голови, не супроводжується втратою свідомості

>Обморок

Виняток раку легенів.

Для діагностики по екстреним показанням — екстрена комп'ютерна томографія

Важкі травми

Підозра на крововилив у головний мозок

Підозра на ушкодження судини (наприклад,расслаивающая аневризма аорти)

Підозра певні інші гострі ушкодження порожніх і паренхіматозних органів (ускладнення як основного захворювання, і у результаті проведеного лікування)

Комп'ютерна томографія для планової діагностики

БільшістьКТ досліджень робиться у плановому порядку, в напрямі лікаря, для остаточного підтвердження діагнозу. Зазвичай, перед проведенням комп'ютерної томографії, робляться простіші дослідження — рентген, УЗД, аналізи тощо. буд.

Для контролю результатів лікування.

Для проведення лікувальних і діагностичних маніпуляцій, наприклад пункція під медичним наглядом комп'ютерної томографії та інших.