Как работает компьютерный томограф

Такой возможности человечеству пришлось подождать до конца следующего века, пока в году не был предложен метод компьютерной томографии. Сегодня компьютерная томография считается сравнительно простым, доступным и повсеместно используемым диагностическим методом. Принцип получения изображений. Компьютерная томография базируется на рентгеновском излучении и его детектировании.

Дорогие читатели! Наши статьи рассказывают о типовых способах решения проблем со здоровьем, но каждый случай носит уникальный характер.

Если вы хотите узнать, как решить именно Вашу проблему - начните с программы похудания. Это быстро, недорого и очень эффективно!


Узнать детали

Компьютерная томография

На базе городских поликлиник организованы специальные КТ-центры. В них проходят диагностику пациенты с ОРВИ, внебольничной пневмонией и подозрением на коронавирусную инфекцию. Основная задача таких центров — снизить нагрузку на столичные стационары, уменьшить время ожидания в приемных отделениях больниц в условиях распространения коронавирусной инфекции.

Решение создать амбулаторные центры на базе поликлиник, специалисты которых займутся диагностикой коронавируса, было принято по предложению клинического комитета. Все подготовительные мероприятия прошли быстро и четко.

Пациентов в КТ-центре принимают круглосуточно. Врач-рентгенолог занимается расшифровкой полученных снимков и с пациентами не контактирует. При этом поставленные им диагнозы перепроверяют врачи референс-центра. Рабочие смены длятся по 12 часов. Время пребывания пациента с подозрением на коронавирус в поликлинике составляет обычно от одного до двух часов.

За это время человек проходит исследование на компьютерном томографе и другие необходимые процедуры, общается с врачом.

Центр принимает примерно от 70 до пациентов за сутки. По статистике, у большинства из них в итоге диагностируют вирусную пневмонию и ставят диагноз COVID Пациентов с бактериальной пневмонией — единицы. Но они после постановки диагноза также лечатся под контролем врачей.

Если заболевание проходит в легкой форме, пациент независимо от места проживания тут же получает в поликлинике бесплатные препараты на весь курс лечения. Информация о нем поступает в систему ЕМИАС , и за его здоровьем начинают следить врачи, работающие на выезде, или посредством телемедицины.

Компьютерная томография на сегодня является оптимальным способом выявления тех, кто переносит коронавирус тяжело. Мазок может выявить наличие или отсутствие у пациента инфекции, однако не показывает степень распространения заболевания.

Это нужно именно для оценки тяжести состояния, и чем своевременнее она сделана, тем быстрее мы можем подключиться и принять правильное решение, — объяснила главврач. Попасть в КТ-центр можно тремя способами, однако в любом случае решение о необходимости проведения исследования принимает врач. Направить на компьютерную томографию может терапевт, наблюдающий пациента с ОРВИ или коронавирусом.

Врачи звонят своим пациентам каждый день. И в том случае, если состояние больного ухудшается, его записывают на КТ. Направить на исследование также может врач, которого вызвали на дом, если он наблюдает у пациента нарастающую одышку.

Медработник измеряет содержание кислорода в крови пациента с помощью специального прибора, наблюдает за больным и принимает решение. При переходе из одной зоны в другую персонал полностью меняет одежду.

Грязную складывают в специальные контейнеры с дезинфицирующим раствором. Также у медиков есть возможность принять душ. Пациентов с разными формами заболевания принимают в разных кабинетах. Они также не пересекаются друг с другом в зонах ожидания. В столице заработали 45 амбулаторных КТ-центров на базе поликлиник Более 20 тысяч пациентов с ОРВИ находятся под медицинским наблюдением.

Успеть за ночь Решение создать амбулаторные центры на базе поликлиник, специалисты которых займутся диагностикой коронавируса, было принято по предложению клинического комитета. Без перерывов и выходных Пациентов в КТ-центре принимают круглосуточно.

Если состояние пациента тяжелое, ему вызывают скорую и госпитализируют прямо из поликлиники. Это может быть не такая тяжелая пневмония, но при этом человеку уже далеко за 70, и у него масса хронических заболеваний, например сердечно-сосудистая недостаточность.

Рентген все видит Компьютерная томография на сегодня является оптимальным способом выявления тех, кто переносит коронавирус тяжело. Также пациентов в КТ-центр может привезти скорая помощь, в том числе из соседнего района. Все поверхности, с которыми контактируют пациенты, регулярно дезинфицируются. Они также обязательно обрабатывают руки антисептиком.

Кроме того, раз в четыре часа проводится текущая уборка. Весь персонал поликлиники проходит регулярные тесты на коронавирус. Теги: поликлиники врачи компьютерная томография коронавирус коронавирусная инфекция. Сферы: Здравоохранение.

После чего приёмник рентгеновских лучей, который поглощает пройденный луч через тело пациента воспринимает или поглощает его. По причине того, что тело человека забирает только часть лучей, то приемник воспринимает именно оставшийся пучок рентгеновского излучения.

Как работает центр компьютерной томографии

Метод основан на измерении и сложной компьютерной обработке разности ослабления рентгеновского излучения различными по плотности тканями. В настоящее время рентгеновская компьютерная томография является основным томографическим методом исследования внутренних органов человека с использованием рентгеновского излучения. Первые математические алгоритмы для КТ были разработаны в году австрийским математиком И.

Радоном см. Физической основой метода является экспоненциальный закон ослабления излучения , который справедлив для чисто поглощающих сред. В рентгеновском диапазоне излучения экспоненциальный закон выполняется с высокой степенью точности, поэтому разработанные математические алгоритмы были впервые применены именно для рентгеновской компьютерной томографии. Кормак повторно но отличным от Радона способом решил задачу томографического восстановления, а в году английский инженер-физик Г.

Средства на разработку КТ были выделены фирмой EMI, в частности, благодаря высоким доходам, полученным от контракта с группой The Beatles [1]. Изображения, полученные методом рентгеновской компьютерной томографии, имеют свои аналоги в истории изучения анатомии.

В частности, Николай Иванович Пирогов разработал новый метод изучения взаиморасположения органов оперирующими хирургами, получивший название топографической анатомии. Фактически, изображения в атласе предвосхищали появление подобных изображений, полученных лучевыми томографическими методами исследования. Пневмоэнцефалография впервые позволила нейрохирургам проводить визуализацию внутричерепных новообразований с помощью рентгеновских лучей.

Они проводились путём введения воздуха либо непосредственно в желудочковую систему мозга вентрикулография либо через поясничный прокол в субарахноидальное пространство пневмоэнцефалография. Проведение вентрикулографии, предложенное Денди в году, имело свои ограничения, так как требовало наложения с диагностической целью фрезевого отверстия и вентрикулопункции.

Пневмоэнцефалография, описанная в году, была менее инвазивным методом и широко использовалась для диагностики внутричерепных образований. Однако, как вентрикуло-, так и пневмоэнцефалография представляли из себя инвазивные методы диагностики, которые сопровождались появлением у больных интенсивных головных болей, рвоты, несли целый ряд рисков. Поэтому с внедрением компьютерной томографии они перестали применяться в клинической практике. Эти методы были заменены более безопасными КТ-вентрикулографией и КТ-цистернографией, применяемыми значительно реже, по строгим показаниям [2] , наряду с широко используемой бесконтрастной компьютерной томографией головного мозга.

Для визуальной и количественной оценки плотности визуализируемых методом компьютерной томографии структур используется шкала ослабления рентгеновского излучения, получившая название шкалы Хаунсфилда её визуальным отражением на мониторе аппарата является чёрно-белый спектр изображения. В практическом применении измеренные показатели ослабления могут несколько отличаться на разных аппаратах. Обычный компьютерный монитор способен отображать до оттенков серого цвета, некоторые специализированные медицинские аппараты способны показывать до оттенков.

В связи со значительной шириной шкалы Хаунсфилда и неспособностью существующих мониторов отразить весь её диапазон в черно-белом спектре, используется программный перерасчет серого градиента в зависимости от интересуемого интервала шкалы. Проще говоря, изменение центра окна и его ширины можно сравнить с изменением яркости и контрастности изображения соответственно. Современный компьютерный томограф представляет собой сложный программно - технический комплекс. Механические узлы и детали выполнены с высочайшей точностью.

Для регистрации прошедшего через среду рентгеновского излучения используются сверхчувствительные детекторы. Конструкция и материалы, применяемые при их изготовлении, постоянно совершенствуются. При изготовлении компьютерного томографа предъявляются самые жесткие требования к рентгеновским излучателям.

Неотъемлемой частью аппарата является обширный пакет программного обеспечения , позволяющий проводить весь спектр компьютерно-томографических исследований КТ-исследований с оптимальными параметрами, проводить последующую обработку и анализ КТ-изображений. Как правило, стандартный пакет программного обеспечения может быть значительно расширен с помощью узкоспециализированных программ, учитывающих особенности сферы применения каждого конкретного аппарата. С математической точки зрения построение изображения сводится к решению системы линейных уравнений.

Для решения подобных систем разработаны специализированные методы, основанные на параллельных вычислениях. Прогресс КТ-томографов напрямую связан с увеличением количества детекторов, то есть с увеличением числа одновременно собираемых проекций.

Аппарат 1-го поколения появился в году. КТ-аппараты первого поколения были пошаговыми. Была одна трубка, направленная на один детектор. Сканирование производилось шаг за шагом, делая по одному обороту на слой. Каждый слой обрабатывался около 4 минут. Во 2-м поколении КТ-аппаратов использовался веерный тип конструкции.

На кольце вращения напротив рентгеновской трубки устанавливалось несколько детекторов. Время обработки изображения составило 20 секунд. Трубка и детекторы за один шаг стола синхронно осуществляли полное вращение по часовой стрелке, что значительно уменьшило время исследования.

Увеличилось и количество детекторов. Время обработки и реконструкций заметно уменьшилось. Вращается лишь рентгеновская трубка. Благодаря этому методу время вращения сократилось до 0,7 секунды. Но существенного различия в качестве изображений с КТ-аппаратами 3-го поколения не имеет.

Спиральная КТ используется в клинической практике с года , когда компания Siemens Medical Solutions представила первый спиральный компьютерный томограф.

В отличие от последовательной КТ скорость движения стола с телом пациента может принимать произвольные значения, определяемые целями исследования. Чем выше скорость движения стола, тем больше протяженность области сканирования.

Важно то, что длина пути стола за один оборот рентгеновской трубки может быть в 1,5—2 раза больше толщины томографического слоя без ухудшения пространственного разрешения изображения. Технология спирального сканирования позволила значительно сократить время, затрачиваемое на КТ-исследование и существенно уменьшить лучевую нагрузку на пациента.

Принципиальное отличие МСКТ от спиральных томографов предыдущих поколений в том, что по окружности гентри расположены не один, а два и более ряда детекторов. Кроме вышеотмеченных особенностей, было увеличено количество оборотов рентгеновской трубки с одного до двух в секунду. Таким образом, четырёхспиральные МСКТ пятого поколения на сегодняшний день в восемь раз быстрее, чем обычные спиральные КТ четвёртого поколения. Основным недостатком метода остается высокая лучевая нагрузка на пациента, несмотря на то, что за время существования КТ её удалось значительно снизить.

Преимущество матричного массива детекторов заключается в том, что количество детекторов в ряду можно легко увеличить для получения большего количества срезов за один оборот рентгеновской трубки.

Так как в адаптивном массиве детекторов меньше количество самих элементов, то меньше и число зазоров между ними, что дает снижение лучевой нагрузки на пациента и уменьшение электронного шума. Поэтому три из четырёх мировых производителей МСКТ выбрали именно этот тип. Все вышеотмеченные нововведения не только повышают пространственное разрешение , но благодаря специально разработанным алгоритмам реконструкции позволяют значительно уменьшить количество и размеры артефактов посторонних элементов КТ-изображений.

Основным преимуществом МСКТ по сравнению с односрезовой СКТ является возможность получения изотропного изображения при сканировании с субмиллиметровой толщиной среза 0,5 мм.

Изотропное изображение возможно получить, если грани вокселя матрицы изображения равны, то есть воксель принимает форму куба. В этом случае пространственные разрешения в поперечной плоскости x—y и вдоль продольной оси z становятся одинаковыми. Теоретические предпосылки к его созданию были ещё в году , но технически его реализация в тот момент была невозможна. По сути он является одним из логичных продолжений технологии МСКТ. Дело в том, что при исследовании сердца КТ-коронарография необходимо получение изображений объектов, находящихся в постоянном и быстром движении, что требует очень короткого периода сканирования.

Такое временное разрешение вполне достаточно для нормальной частоты сердечных сокращений в исследованиях показана эффективность при частотах менее 65 ударов в минуту и около 80, с промежутком малой эффективности между этими показателями и при больших значениях. Некоторое время пытались увеличить скорость вращения трубки в гентри томографа. В настоящее время достигнут предел технических возможностей для её увеличения, так как при обороте трубки в 0,33 с её вес возрастает в 28 раз перегрузки 28 g.

Чтобы получить временное разрешение менее мс, требуется преодоление перегрузок более чем 75 g. Это позволило получать изображения сердца независимо от частоты сокращений. Также такой аппарат имеет ещё одно значительное преимущество: каждая трубка может работать в своем режиме при различных значениях напряжения и тока, кВ и мА соответственно.

Это позволяет лучше дифференцировать на изображении близкорасположенные объекты различных плотностей. Особенно это важно при контрастировании сосудов и образований, находящихся близко от костей или металлоконструкций. Данный эффект основан на различном поглощении излучения при изменении его параметров у смеси крови и йодосодержащего контрастного вещества при неизменности этого параметра у гидроксиапатита основа кости или металлов. Массовое внедрение новых технологий и компьютерных вычислений позволили внедрить в практику такие методы, как виртуальная эндоскопия , в основе которых лежит РКТ и МРТ.

Для улучшения дифференцировки органов друг от друга, а также нормальных и патологических структур, используются различные методики контрастного усиления чаще всего, с применением йодсодержащих контрастных препаратов. Двумя основными разновидностями введения контрастного препарата являются пероральное пациент с определённым режимом выпивает раствор препарата и внутривенное производится медицинским персоналом.

Главной целью первого метода является контрастирование полых органов желудочно-кишечного тракта; второй метод позволяет оценить характер накопления контрастного препарата тканями и органами через кровеносную систему.

При первом способе контраст вводится вручную рентгенлаборантом или процедурной медсестрой, время и скорость введения не регулируются, исследование начинается после введения контрастного вещества. При болюсном контрастном усилении контрастный препарат вводится внутривенно шприцем-инжектором с установленными скоростью и временем подачи вещества.

Через 40—60 секунд аппарат повторно сканирует эту же зону для выделения портально-венозной фазы, в которую визуализируется контрастирование вен. Также выделяют отсроченную фазу секунд после начала введения , при которой наблюдается выведение контрастного препарата через мочевыделительную систему.

КТ-ангиография позволяет получить послойную серию изображений кровеносных сосудов; на основе полученных данных посредством компьютерной постобработки с 3D-реконструкцией строится трёхмерная модель кровеносной системы. Исследование проводится в амбулаторных условиях. В локтевую вену вводится йодсодержащий контрастный препарат в объёме около мл. В момент введения контрастного вещества делают серию сканирований исследуемого участка. При назначении КТ-исследования, как при назначении любых рентгенологических исследований, необходимо учитывать следующие аспекты [4] :.

Окончательное решение о целесообразности, объёме и виде исследования принимает врач-рентгенолог [5]. Также проведение компьютерной томографии увеличивает частоту возникновения повреждений в ДНК. При проведении компьютерной томографии доза излучения оказалась в раз выше, чем при однократном рентгенологическом исследовании грудной клетки [6]. Материал из Википедии — свободной энциклопедии.

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии , проверенной 5 октября ; проверки требуют 7 правок. Основная статья: Шкала Хаунсфилда. Основная статья: КТ-ангиография. Тиссен, И. Дата обращения 4 марта Hudson Valley Radiology Associates. Дата обращения 2 декабря

Компьютерная томография: как это работает?

После чего приёмник рентгеновских лучей, который поглощает пройденный луч через тело пациента воспринимает или поглощает его. По причине того, что тело человека забирает только часть лучей, то приемник воспринимает именно оставшийся пучок рентгеновского излучения.

После этого данные отправляются на компьютер, где специализированное медицинское программное обеспечение, которое построено на сложных математических алгоритмах сравнивает тот пучок лучей, который был выпущен рентгеновской трубкой изначально с тем пучком лучей, которые дошли до приемника.

Программное обеспечение анализирует полученную информацию и выстраивает трехмерную картинку исследуемой части тела, которая выводится на специализированный медицинский монитор, позже полученное изображение печатается на специальной пленке и просматривается медиками на негатоскопе. Иногда в процедуре исследования используются контрастные вещества - красители. При необходимости получения 3D-изображения органов брюшной полости, пациенту может потребоваться выпить специальный раствор, содержащий барий.

Барий на томограмме отображается белым цветом и показывает, как он двигается по пищеварительной системе. Если требуется диагностика нижней части живота, например, томография прямой кишки, то больному могут сделать ирригоскопию бариевая клизма. Если исследуются кровеносные сосуды, то делается инъекция бария в вену с помощью специализированного инжектора для ввода контрастных веществ. КТ применяет цифровую геометрическую обработку данных при создании трёхмерных изображений внутренностей пациента.

Трёхмерные 3D изображения могут быть созданы после того, как сделано много плоских двумерных 2D изображений вокруг единственной оси вращения. Другими словами, делается много снимков одной области тела под различными углами, а затем они совмещаются вместе, что и даёт в результате трёхмерную картину.

Хотя КТ и является чрезвычайно полезным диагностическим инструментом, облегчающим постановку диагноза, она также является и источником вредного ионизирующего излучения, поэтому может провоцировать онкологию. В большинстве мест пациентам, проходящим КТ, предоставляют халат. Пациент должен раздеться как правило, до нижнего белья и надеть халат. Если клиника не предоставляет халаты, пациент должен быть одет в лёгкую одежду.

Врачи могут попросить пациента ничего не есть около суток и даже воздержаться от употребления жидкости в течение определённого периода перед процедурой томографии, но это зависит от конкретного исследования определенного органа или зоны интреса.

Пациента укладывают на специальный моторизованный стол, который затем въезжает в большой тороидальный сканер. Затем стол с пациентом проходит сквозь аппарат.

Когда аппарат сделал первый снимок, стол с пациентом сдвигается, делается следующий снимок. Для достижения наилучшего результата томографии пациенту следует лежать полностью неподвижно. Во время процедуры все, кроме пациента, должны покинуть комнату. Рентгенолог может общаться с находящимся в томографе человеком через специальное переговорное устройство. Специалисты предупреждают, чтобы кормящие матери воздержались от грудного кормления их детей в течение суток после проведения сеанса КТ с контрастированием, так как барий может попадать в молоко.

Пациенты, страдающие клаустрофобией, должны до начала процедуры сказать об этом медицинскому персоналу. Таким пациентам можно дать таблетку или сделать укол успокоительного препарата, чтобы они были более спокойны перед процедурой.

КТ незаменима в случаях, когда требуется трёхмерная картина с высокой детализацией мягких тканей, области таза, лёгких, мозга, органов брюшной полости и костей. Также КТ является методом для диагностики онкологических заболеваний, таких как опухоли печени, лёгких, поджелудочной железы.

Снимок помогает врачу подтвердить или опровергнуть наличие злокачественных новообразований. С помощью КТ измеряют размеры опухоли, её точное расположение, а также определяют влияние опухоли на соседние ткани.

Томограмма головы дает врачу важную информацию о состоянии мозга — есть ли кровоизлияние, отёк артерий, или опухоли. КТ может показать врачу, есть ли у пациента опухоль в брюшной полости, есть ли отёки и воспаления внутренних органов в этой области.

КТ также позволит выявить разрывы селезёнки, почек или печени. Поскольку КТ может выявлять патологии тканей, томограф окажется незаменимым прибором для определения зон воздействия радиотерапии или биопсии. КТ также может предоставить необходимые данные о состоянии сосудов пациента. Сосуды связаны с кровотоком. Много видов сосудистых заболеваний могут вызывать инсульт, отказ почек и даже смерть. КТ может помочь врачам выявить заболевания костей, исследовать плотность костей, изучить проблемы позвоночника пациента.

Процедура способна предоставить врачу сведения о травмах рук, ног, других частей скелетной системы пациента — можно рассмотреть даже самые маленькие кости и окружающие их ткани. Прошедший специальную подготовку врач-рентгенолог радиолог изучит и интерпретирует сделанные снимки, и направит свой отчёт лечащему врачу. При анализе рентгенолог может использовать медицинский негатоскоп.

Многие не знают отличий магнитно-резонансной томографии от компьютерной томографии или имеют об этом общие сведения. Компьютерный томограф General Electric. Принцип работы КТ. КТ не рекомендована при беременности в связи с опасностью, что рентгеновское излучение может нанести непоправимый вред плоду!

Томограмма головы. Компьютерный и магнитно-резонансный томографы Siemens.

Компьютерная томография КТ использует компьютер, который принимает данные, состоящие из нескольких рентгеновских изображений структур тела человека, и преобразует их в изображение на мониторе. Хотя компьютерная томография и очень полезный метод диагностики в медицине, сам томограф является источником ионизирующего излучения и теоретически может вызвать рак.

Компьютерная томография — общие принципы

Такой возможности человечеству пришлось подождать до конца следующего века, пока в году не был предложен метод компьютерной томографии. Сегодня компьютерная томография считается сравнительно простым, доступным и повсеместно используемым диагностическим методом. Принцип получения изображений. Компьютерная томография базируется на рентгеновском излучении и его детектировании. Это особый вид электромагнитного излучения, которое способно проходить через непрозрачные для обычного света среды. Нужно помнить, что это излучение:.

Итак, у нас есть излучатель рентген-трубка и детекторы. Как нам нужно направить луч? Рисунок 1 Направление рентгеновского луча в компьютерном томографе. В современном компьютерном томографе рентгеновская трубка совершает спиральное вращение вокруг тела пациента в аксиальной плоскости, постоянно генерируя излучение. Если точнее, трубка вращается по кругу, и одновременно с этим непрерывно смещается вперед или назад стол с пациентом. Рисунок 2 Принцип работы спирального и пошагового томографов.

При этом пучок излучения сформирован в виде тонкого веера — широкий по оси у, узкий по оси z. Проходя сквозь тело пациента, рентгеновское излучение ослабляется соответственно плотности ткани, через которую оно прошло, затем попадает на детекторы и регистрируется. Детекторы в современных КТ-аппаратах расположены в несколько рядов, причем наружный ряд шире, чем внутренний.

Это позволяет многократно регистрировать излучение от каждого среза, получая более точные данные и сокращая время исследования. Детекторы могут быть расположены дугой напротив излучателя и вращаться одновременно с трубкой томографы 3-го поколения , а могут быть неподвижными и занимать всю окружность, в то время как вращается только рентгеновская трубка 4-е поколение томографов. А дальше начинается именно то, за что Аллан Кормак и Годфри Хаунсфилд получили Нобелевскую премию в году: на основе имеющихся данных о том:.

Для реконструкции используются данные от каждого луча, который проходил через выбранное поле обзора от трубки до детектора. Коэффициент ослабления для каждой точки изображения рассчитывают с помощью усреднения значений ослабления для всех лучей, пересекающих эту точку.

Эти необработанные данные уже представляют изображения срезов, отображенные в оттенках серой шкалы, однако нуждаются в дальнейшей обработке. Во время реконструкции изображения каждому пикселю приписывается числовое значение, выраженное в единицах ослабления, или единицах Хаунсфилда, которое определяется тем, насколько ослабляется луч, проходя через данный воксель единицу объема — проще говоря, эта шкала показывает примерную плотность вещества.

Само изображение среза, каким мы увидим его на экране, получается благодаря тому, что каждый пиксель будет отображен каким-то оттенком серого в зависимости от плотности вокселя и настроек окна. Шкала Хаунсфилда начинается со значения — HU hounsfield unit для воздуха, значение 0 HU задано для воды, жир занимает значения от — до —90 HU, нормальная ткань печени — 60—70 HU, кровь — 50—60, костная ткань — и выше.

Рисунок 4 Измерение плотности внутримозговой гематомы: область под номером 2 имеет типичную для крови плотность 60 HU. Для визуальной оценки КТ-изображений важны настройки окна. Дело в том, что человеческий глаз не способен различить несколько тысяч оттенков серого, и, чтобы различить близкие по значению плотности, но все же разные структуры, изображение рассматривают в определенном окне. Например, ширина костного окна — HU, уровень — HU. Это значит, что структуры плотностью HU отобразятся на экране в виде средне-серого цвета, значениям HU до — HU будут присвоены оттенки от средне- до очень темно-серого, а структуры плотностью ниже — будут отображены слишком темными, чтобы четко их дифференцировать.

Структуры плотность выше HU будут, соответственно, слишком светлыми. Но вернемся к полученным в результате первичной алгебраической обработки данным. Например, для сред с высоким естественным контрастом ткань легкого, костные структуры применяют жесткий кернель, для органов брюшной полости низкий естественный контраст — мягкий. Есть возможность применить разный кернель конволюции к одному и тому же массиву сырых данных, например, после сканирования головы пациента с подозрением на черепно-мозговую травму создать одну серию изображений с жестким кернелем для четкой визуализации костей черепа, а вторую — с мягким кернелем, на ней будут хорошо визуализированы ткани мозга и мозговых оболочек.

Каждая серия анализируется радиологом отдельно. Еще один важный параметр реконструкции изображения — толщина среза. Его минимальное значение определено параметрами сканирования проще говоря, толщиной луча. Тонкие срезы используются там, где нужно визуализировать множество мелких контрастных структур — например, при томографии височной кости. Однако чем тоньше срезы, тем больше время сканирования и лучевая нагрузка на пациента.

Для дальнейшей удобной работы с полученными после первичной обработки исходными данными в КТ применяют инструменты постпроцессинга. Наиболее частые — это м ультипланарная реконструкция MPR , позволяющая из аксиальных сканов построить коронарные и саггитальные изображения. Проекция максимальной интенсивности MIP строится таким образом: для каждой координаты XY представлен только пиксель с наивысшим номером Хаунсфилда вдоль оси z, так что в одном двумерном изображении наблюдаются все самые плотные структуры в данном объеме.

MIP используют для визуализации костных структур или контрастированных сосудов. Рисунок 8 Аксиальный КТ-скан слева , корональная вверху и саггитальная внизу мультипланарные реконструкции. Рисунок 9 Использование MIP для просмотра ангиографии сосудов легких. Одним из видов 3D рендеринга является виртуальная эндоскопия — технология, позволяющая вывести в трехмерном изображении полый орган чаще всего проводят виртуальные колоноскопию и бронхоскопию.

Это исследование не заменяет реальной скопической процедуры, но может предоставить дополнительные данные или помочь в планировании реальной процедуры. Рисунок 10 3D-реконструкция КТ органов брюшной полости и малого таза. Для этой технологии необходим томограф с возможностью синхронизировать сканирование и сердечный ритм пациента; используются томографы 4-го поколения либо мультисрезовые томографы с количеством детекторов от 64 и выше.

Использование контрастных веществ. Для большинства исследований в КТ используют контрастные вещества КВ — вещества, содержащие йод и повышающие значения плотности среды, в которой находятся. В настоящее время выделяют ионные и неионные, мономерные и димерные йодсодержащие рентгеноконтрастные средства.

Ионные КВ имеют повышенную осмолярность и в настоящее время не рекомендованы для парентерального контрастирования из-за высокой частоты побочных эффектов. Ионные КС могут быть использованы для перорального контрастирования, сиалографии контрастирования слюнных желез и т. Рисунок 11 КТ-сканы органов брюшной полости с пероральным контрастированием кишечника стрелкой показан дивертикул стенки кишечника.

За этим следует несколько сканирований нужной области в определенные моменты времени — фазы. Например, исследование печени при подозрении на новообразование чаще выполняется в нативную бесконтрастную , артериальную контрастное вещество преимущественно в артериях, 15—40 с от начала введения , портовенозную КВ в системе портальной вены и печеночных венах, 55—60 с и отсроченную, или паренхиматозную несколько минут после введения КВ фазы.

Полученные изображения позволяют не только оценить анатомию сосудов органа, но и дифференцировать найденные образования по характеру накопления КВ. Рисунок 12 Трехфазная контрастная КТ пациента с гигантской гемангиомой печени: нативная бесконтрастная фаза вверху слева; вверху справа — артериальная фаза; внизу слева — портовенозная фаза; внизу справа — отсроченная 5 мин. Вероятно, это гиперваскулярная опухоль или метастаз.

Не накапливает контраст или накапливает в пределах 10 HU и выглядит гиподенсным во всех фазах? Скорее всего, это киста. Рисунок 13 Трехфазная контрастная КТ пациента с простой кистой почки: нативная фаза — вверху слева; вверху справа — кортикальная почечная фаза; внизу слева — паренхиматозная фаза; внизу справа — экскреторная.

Учитывая накопление КВ в определенных фазах, характер этого накопления, а также размеры, расположение и структуру образования, рентгенолог делает предположение о характере образования.

Внутривенное контрастирование используется также для проведения КТ-ангиографии. Рисунок 14 КТ-аортография у пациента с диссекцией аорты. Перфузионная КТ используется чаще всего для диагностики нарушений мозгового кровообращения и нарушений перфузии миокарда, а также для оценки раннего ответа на химиотерапию.

Эта методика позволяет отграничить зону некроза от пенумбры — зоны обратимой ишемии. Перфузионная КТ может быть выполнена на любом мультиспиральном компьютерном томографе, однако, чем больше он имеет детекторов, тем большую зону можно охватить при сканировании.

Начальным этапом выполнения перфузионной КТ является нативное сканирование для исключения геморрагии, а также для выявления иной патологии головного мозга. После внутривенного болюсного введения контрастного препарата выполняются многократные сканирования на одном или нескольких уровнях, следующие друг за другом с минимальными промежутками времени или при непрерывной работе рентгеновской трубки. Общая длительность перфузионного исследования составляет около 1 минуты. Для получения графика контрастного усиления зависимость плотности в единицах Хаунсфилда от времени для каждого воксела в зоне интереса необходимо зарегистрировать множественные фазы и находить зоны, где скорость кровотока и времени транзита контрастного препарата не соответствуют объему кровотока, что и будет показателем обратимой ишемии.

Правила чтения томограмм. Один срез на экране представляет собой плоскостное изображение, построенное из пикселей. Однако нужно помнить, что одному пикселю на экране соответствует трехмерный воксель в реальной жизни и толщина этого вокселя соответствует толщине среза. В данном случае проблем не возникает, и структура будет иметь на сканах четкие контуры. Но что, если срез пришелся на край позвонка?

В воксель попала часть позвонка и часть межпозвоночного диска. Они имеют разную плотность и немного разные размеры. Полученные от вокселей данные суммировались, и в результате на скане появляется структура с нечеткими контурами, плотность которой представляется средней между плотностью позвонка и диска. Еще один пример: округлой формы образование или лимфоузел. На скане мы увидим нечеткую округлую структуру, а если захотим измерить ее плотность, значения будут средними между реальной плотностью узла и плотностью жира.

Примером может служить размытость контуров почки в области полюсов на томограммах. Рисунок 16 Эффеты частного объема.

Исходя из сказанного, можно дать несколько советов врачу или студенту, который осмелился открыть диск с КТ-исследованием пациента или сесть за рабочую станцию радиолога и проанализировать его самостоятельно:. А потому — главное правило: оценивайте изменения комплексно. Отмечайте не только изменение плотности, но и форму, объем, структуру органа; положение, форму, распространенность, контуры и структуру найденного образования и паттерн контрастного накопления.

Сопоставляйте обнаруженные изменения с данными анамнеза и лабораторных исследований пациента. И помните, что любой метод имеет ограничения. Основы компьютерной томографии. Автор: Зоя Купфер. Последнее обновление: Принцип получения изображений Компьютерная томография базируется на рентгеновском излучении и его детектировании. Нужно помнить, что это излучение: ослабляется в среде тканях тем больше, чем плотнее среда, сквозь которую они прошли; имеет непрямой ионизирующий эффект, то есть отрыв электронов от атомов вещества, через которое проходит рентген-излучение, что и обуславливает лучевую нагрузку на пациента при исследовании; Итак, у нас есть излучатель рентген-трубка и детекторы.

А дальше начинается именно то, за что Аллан Кормак и Годфри Хаунсфилд получили Нобелевскую премию в году: на основе имеющихся данных о том: какое количество излучения покинуло рентгеновскую трубку; какое количество излучения зарегистрировалось детекторами; и где находилась трубка и детекторы в каждый момент времени происходит реконструкция и построение изображений с помощью итеративных алгоритмов.

Шкала Хаунсфилда Во время реконструкции изображения каждому пикселю приписывается числовое значение, выраженное в единицах ослабления, или единицах Хаунсфилда, которое определяется тем, насколько ослабляется луч, проходя через данный воксель единицу объема — проще говоря, эта шкала показывает примерную плотность вещества. Рисунок 3 Шкала Хаунсфилд. Обработка данных Но вернемся к полученным в результате первичной алгебраической обработки данным.

Вам может быть интересно.

Что может показать компьютерная томография

Звоните нам по телефону 8 с до или оставьте заявку на сайте в любое удобное время. Ваш город: Санкт-Петербург Москва. Ваша заявка принята! Благодарим за обращение. В ближайшее время с вами свяжется наш специалист. МРТ позвоночника. МРТ суставов. МРТ головы. МРТ малого таза. МРТ брюшной полости. МРТ с контрастом. МРТ органов. МРТ сосудов. МРТ шеи. МРТ грудной клетки. МРТ конечностей. МРТ при заболеваниях. МРТ: ограничения и противопоказания. МРТ: расшифровка, заключение. КТ головы. КТ позвоночника.

КТ брюшной полости и забрюшинного пространства. КТ малого таза. КТ органов. КТ грудной клетки. КТ сосудов. Обзор различных видов томографии. Цены в Москве КТ брюшной полости р. КТ головного мозга р. КТ органов малого таза р. КТ позвоночника все отделы р. КТ сустава р. Цены в Санкт-Петербурге КТ брюшной полости р. Как проводится компьютерная томография КТ компьютерная томография - это современный высокоточный метод диагностики , который позволяет выявить многие заболевания и патологические процессы организма, в том числе на ранней стадии.

Данная медицинская процедура имеет определенные ограничения и недостатки, однако при этом ее достоинства позволяю КТ сохранять статус одного из самых распространенных обследований. Ответ на него позволяет унять беспокойство, подготовиться к процедуре - как морально, так и на более практическом уровне, - и просто понять, чего именно стоит или не стоит ждать от КТ. Рассмотрим все аспекты этого процесса подробнее. КТ-сканер - это большая машина квадратной формы, которая располагается в отдельном, специально предназначенном для диагностики кабинете.

В центре аппарата находится круглый тоннель, внутрь которого задвигается кушетка с пациентом. Перед обследованием пациент укладывается на кушетку - она будет двигаться через кольцо сканера.

При необходимости предварительно пациенту вводится контрастирующее вещество, которое должно будет увеличить четкость снимка. Также при необходимости исследуемую конечность можно закрепить ремнями на время проведения КТ, чтобы ограничить подвижность - например, если пациенту самому по какой-либо причине сложно держаться в одном положении.

Томограф, на котором проводится КТ-обследование, использует для получения информации рентгеновские лучи. Так как различные ткани организма имеют разную способность поглощать рентгеновское излучение, они по-разному и отображаются на снимке. Полученную информацию сканер обрабатывает, после чего уже в виде изображения она может быть распечатана или перенесена для пациента на электронный носитель. Также по результатам обследования врач кабинета лучевой диагностики дает краткое заключение с расшифровкой увиденного на снимке.

Однако сам принцип работы КТ накладывает на него очень серьезное ограничение - а именно то, сколько раз можно делать КТ. Так как аппарат использует по сути радиацию, злоупотреблять этим обследованием категорически не стоит.

Сколько раз в месяц можно делать компьютерную томографию? Более того, это касается также и других рентгеновских методов - их также нужно после КТ ограничить на срок от трех недель. Эта особенность способна аукнуться большими сложностями со здоровьем - при том, что единовременная доза облучения от КТ мала и практически безвредна. Слишком большая лучевая нагрузка может вызвать онкологические заболевания и другие проблемы.

Немалая популярность компьютерной томографии связана в том числе и с тем, что данный метод занимает совсем немного времени - в среднем обследования проходят где-то за двадцать минут, несколько растягиваясь в тех случаях, если используется контраст.

Однако этот показатель всегда зависит от обследуемой области - некоторые снимки делаются аппаратом за считанные минуты и даже секунды, тогда как другие затягиваются.

Помимо того, после обследования еще некоторый срок - обычно это час-полтора, - займет написание врачом диагностики заключения по результатам КТ. Компьютерная томография практически не нуждается в какой-либо специализированной подготовке - для нее обычно нет нужды менять или ограничивать свой привычный рацион, прерывать прием медицинских препаратов хотя этот момент всегда необходимо согласовывать с врачом - иногда на результат могут повлиять даже безобидные БАДы или прилагать какие-либо еще усилия.

Это, однако, не относится к тем обследованиям, которые требуют применения контраста : если планируется введение контрастирующего вещества, то необходимо соблюдать диету перед КТ и не есть хотя бы несколько часов. Также здесь нужно крайне внимательно отнестись к возможным противопоказаниям - такие состояния, как аллергия на йод, заболевания почек и печени, сахарный диабет являются довольно жесткими ограничивающими факторами. Для прохождения диагностики стоит выбрать свободную и комфортную одежду, которая не будет стеснять движений или причинять неудобства в процессе.

В некоторых больницах для прохождения обследования могут предложить свою одежду, однако лучше всего подготовиться самостоятельно.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Компьютерная томография - подготовка к КТ и противопоказания

Комментариев: 1

  1. Нет комментариев.