Реферат: Комп’ютерна томографія

5) КТ дає можливість отримати точну кількісну інформацію про розміри і щільність окремих органів, тканин і патологічних утворень, що дає можливість робити висновки відносно характеру пошкодження;

6) КТ дозволяє судити не тільки про стан органу, що досліджується, але і про взаємовідношення патологічного процесу з органами, які розташовані поруч та тканинами, наприклад, інвазії пухлин в сусідні органи, наявність інших патологічних змін;

7) КТ дозволяє отримувати топограми, тобто поздовжнє зображення досліджуваної області подібне рентгенівському знімку шляхом переміщення хворого повздовж нерухомої трубки. Топограми використовують для встановлення довжини патологічного вогнища і визначення кількості зрізів.

Технічні розробки в області КТ змінюються від виробника до виробника. Існує вже кілька поколінь КТ. Поняття покоління КТ зв’язано не стільки з часом його появи на світ, а з використованням в сканері видом руху системи випромінювач-детектор. Номер покоління (перше, друге, третє, четверте і т.д.) зв’язан з типом конструкції системи трубка-детектор. У наш час випускаються сканери трьох видів: третього, четвертого та п’ятого поколінь. Життя першого покоління КТ було швидкоплинним: не влаштовувала тривалість сканування – біля 20хв. та занадто довгою була комп’ютерна реконструкція зображення. На таких апаратах можна було досліджувати тільки головний мозок. Що же стосується тіла людини, то зображення виходило нечітким, розмитим. Але процес удосконалення триває. Сьогодні дослідження проводять на апаратах четвертого и п’ятого поколінь. У них не один, а багато рентгенівських випромінювачів, до 200. Застосовується дуже потужний процесор з великою швидкістю обробки інформації - до 10 мільйонів операцій на секунду. У результаті час сканування зменшився до 40-50 мілісекунд. З’явилась можливість (тут наукової ідеї!) бачити на телемоніторе скорочення певних поперечних шарів серця товщиною 1-2 міліметри.

Наприкінці 80-х років була розроблена нова модифікація томографування, якій дали назву спіральної КТ. При спіральній КТ у процесі дослідження з одночасним постійним обертанням системи «трубка – детектори» постійно рухається і стіл, таким чином мається спиралевидний рух віялоподібного проміння крізь тіло пацієнта. Спіральна КТ дає можливість досліджувати анатомічну область за один період затримки дихання, а товщина реконструйованого шару не зв’язана з первиннозаданою шириною томограми. Отримання тонких співдотичних зрізів, які щільно розташовані по спіралі, дозволяє отримувати трьохмірні реконструкції. У комбінації з внутрішньовенним болюсним контрастуванням та субтракційною обробкою даних можна отримувати КТ-ангіограми, які відтворюють зображення крупних судин.

Впродовж останніх років стала використовуватися мультиспіральна (мультизрізова) КТ, в основу якої покладені принципи отримання зображень як при спіральній КТ, але за рахунок многорядних детекторів за повний оборот системи «трубка-детектори» можна відобразити більш одного зрізу (у даний час від 2 до 16 зображень). У зв’язку з цим стало можливим проведення досліджень серця, дослідження великої анатомічної ділянки, наприклад, легень, тонкими зрізами на одній затримці дихання, а також значне поліпшення якості мультипланарних та трьохмірних реконструкцій.

При електронно-променевій томографії джерелом рентгенівського випромінювання є велика електронна пушка з кількома масивними паралельними анодними мішенями, розташованими в полупроводникових кільцях навколо пацієнта. Інтенсивний анодний промінь направляється впродовж вольфрамових анодних кілець. Отриманий таким чином електронний промінь у вигляді віяла проходить через тіло пацієнта та приймається фіксованим масивом детекторів. При цьому досягається висока швидкість томографування, яка достатня для досліджень серця, що рухається: чітко окреслені зображання можуть бути отримані без використання синхронізації з ЕКГ. За допомогою електронно-променевої томографії також можливим є проведення КТ-ангіографії та побудова високоякісних трьохмірних реконструкцій.

Таким чином, сучасна медицина неможлива без КТ. Наприклад, в неврології на комп’ютерній томограмі, крім кісток черепу, добре визначаються шлуночки мозку, венозні синуси, субарахноідальні цистерни, міжпівкульна щілина, кора, базальні вузли, внутрішня капсула, ствол, мозочок та інші структури. Радіаційне навантаження не перевищує рівня, звичайного для рентгенівського дослідження. Разом з цим, КТ дає інформацію про мозок у 100 разів більшу, ніж звичайні рентгенівські знімки черепу. Але її значення не обмежується використанням тільки для діагностики різноманітних захворювань. Під контролем КТ виконують пункції та направлену біопсію різноманітних органів і патологічних вогнищ. Надзвичайно важлива роль КТ у здійсненні контролю за консервативним і хірургічним лікуванням хворих. КТ - цінний метод точної локалізації пухлинних новоутворювань і наведення джерела випромінювання на вогнище при плануванні променевого лікування злоякісних новоутворень.

КТ-реконструкція серця.

Комп’ютерний томограф

Принципова схема комп’ютерної томографії.

Схематичне зображення системи трубка-детектор для третього покоління КТ.

а - Перша в історії комп’ютерна томограма. б - Сучасна комп’ютерна томограма мозку.

Томографічний шар тканини, що проходить дослідження, поділений на об’ємні елементи - вокселі. Ослаблення у кожному вокселі зумовлює яркість у відповідному пікселе.

Шкала Хаунсфілда. Показано приблизне розташування різних тканин (паренхіматозних органів та м’яких тканин, що не містять жиру). Точки відліку: -1000 HU для повітря, 0 HU – для води.

Мультиспіральна КТ легень.

КТ-реконструкція зображення нирок.

Література

Важенин А. В., Ваганов Н. В. Медицинско-физическое обеспечение лучевой терапии. — Челябинск, 2007.