Komputertomográfia

A komputertomográfia (szinonimák: CT, számítógépes axiális tomográfia – ógörögül: tome: vágás; graphein: írni) a radiológiai diagnosztika képalkotó módszere. A CT alkalmazásával most először vált lehetővé. a különböző testrégiók tengelyirányú szuperpozíciómentes metszeti képeinek létrehozása. Ennek elérése érdekében Röntgen A különböző irányokból érkező radiológiai felvételeket számítógéppel dolgozzák fel, így háromdimenziós metszeti kép készíthető. Továbbá meg lehet különböztetni a nagyobb sugárzású szerkezeteket abszorpció és kiszélesedett rétegvastagság. Míg ez még így volt egy Röntgen Az a kép, hogy egy szövet megvastagodási fokát nem lehetett pontosan meghatározni, mivel háromdimenziós vizsgálat nem tette lehetővé a szövetek erősen differenciált értékelését, a CT alkalmazása ma már erre a problémára jelent megoldást. Az objektum három dimenziós megtekintése azonban nem csak a pontos értékelést biztosítja kötet szerkezetét, hanem kiküszöböli a metszetképek átlagolásának szükségességét is. A abszorpció A Hounsfield skálában meghatározott koefficiens (attenuációs koefficiens) a szövetek reprodukcióját tükrözi az egyes szürke szinteken. A mértéke abszorpció levegő értékeivel szemléltethető (elnyelési érték -1,000), víz (abszorpciós érték 0) és a különböző fémek (abszorpciós értékek jóval 1,000 felett). A szövetek ábrázolását az orvostudomány a hypodensity (alacsony abszorpciós érték) és a hyperdensity (magas abszorpciós érték) kifejezésekkel írja le. Ezt a diagnosztikai eljárást az 1960-as években fejlesztette ki Allan M. Cormack fizikus és Godfrey Hounsfield villamosmérnök, akik kutatásaikért orvosi Nobel-díjat kaptak. Azonban már a komputertomográfia végső fejlesztései előtt is voltak kísérletek radiológiai metszetekből térképeket készíteni, ezzel megkerülve az átlagolási folyamatot. Röntgen képeket. Már az 1920-as években a tomográfiával kapcsolatos első kutatási eredményeket Grossmann berlini orvos ismertette.

Az eljárás

A számítógépes tomográf elve az elmosódott síkok egymásra helyezésének elkerülése, így nagyobb kontrasztgenerálás érhető el. Ennek alapján a komputertomográfiás szkennerrel lágyrészek vizsgálata is lehetséges. Ez a CT bevezetését eredményezte az egészségügyi intézményekben, ahol a CT-t használják a szervképalkotás választott képalkotó módszereként. A tomográf kifejlesztése óta különféle technológiák léteztek a diagnosztikai eljárás végrehajtására. 1989 óta a Kalendar német fizikus által kifejlesztett spirális CT az elsődleges módszer ennek végrehajtására. A spirál CT a csúszógyűrűs technológia elvén alapul. Ezen keresztül lehetőség nyílik a páciens spirál alakú pásztázására, hiszen a röntgencső folyamatosan energiával ellátott és mind az energiaátvitel, mind az adatátvitel teljesen vezeték nélküli lehet. A CT technológiája a következő:

  • A modern CT-szkenner minden esetben egy elülső részből áll, amely a tulajdonképpeni szkenner, és a hátsó részből áll, amely vezérlőpultból és egy úgynevezett nézőállomásból (vezérlőállomásból) áll.
  • Mivel az szív A tomográf előlapján többek között a szükséges röntgencső, a szűrő és a különböző nyílások, detektorrendszer, generátor és hűtőrendszer található. A röntgencsőben 10-8-10-18 m hullámhossz-tartományba eső sugárzás keletkezik gyors elektronok fémbe való belépésével.
  • A diagnosztika elvégzéséhez gyorsító feszültség biztosítása szükséges, amely meghatározza a röntgenspektrum energiáját. Ezenkívül az anód árama felhasználható a röntgenspektrum intenzitásának meghatározására.
  • A már említett felgyorsult elektronok áthaladnak az anódon, így az anód atomjainak súrlódása miatt eltérnek és fékeznek is. A fékező hatás elektromágneses hullámot képez, amely lehetővé teszi a szövet képalkotását fotonok generálásával. A képalkotás azonban megköveteli a sugárzás és az anyag kölcsönhatását, ami azt eredményezi, hogy a röntgensugarak egyszerű detektálása nem elegendő a képalkotáshoz.
  • A röntgencső mellett a detektorrendszer is döntő szerepet játszik a CT szkenner működésében.
  • Ezenkívül a vezérlőegységet és a mechanikát magában foglaló motoregység is az elülső rész része.

A számítógépes tomográf évtizedek alatti fejlődésének szemléltetésére az alábbiakban felsoroljuk azokat a készülékgenerációkat, amelyek bizonyos kérdésekben ma is relevánsak:

  • Első generációs készülékek: ez az eszköz egy transzlációs-rotációs szkenner, amelyben mechanikus kapcsolat van a röntgencső és a nyalábdetektor között. Egyetlen röntgensugarat használnak egyetlen röntgenkép készítésére az egység elforgatásával és átfordításával. Az első generációs számítógépes tomográfiai szkennerek használata 1962-ben kezdődött.
  • Második generációs készülékek: ez is egy transzlációs-rotációs szkenner, de az eljárás alkalmazása többszörös röntgen segítségével történt.
  • Harmadik generációs készülékek: ennek a továbbfejlesztésnek az előnye a nyalábok ventilátorként történő kibocsátása, így a cső transzlációs mozgása már nem szükséges.
  • Utolsó generációs készülékek: az ilyen típusú készülékekben különböző elektronágyúkat használnak körben, hogy időtakarékos módon biztosítsák a szövet átfogó áttekintését.

Jelenleg a legmodernebb készüléktípus a kétforrású CT. A Siemens által 2005-ben bemutatott új fejlesztésben két, derékszöggel eltolt röntgensugárzót használnak egyidejűleg az expozíciós idő csökkentése érdekében. Minden röntgenforrással szemben egy detektorrendszer található. A kettős forrású CT kiemelkedő előnyökkel rendelkezik, különösen a szív képalkotásában:

  • A szív val,-vel szívfrekvencia- néhány milliszekundumos független időbeli felbontás.
  • Megszüntetése béta-blokkolók beadásának szükségessége a képalkotás javítása érdekében.
  • Sőt, ez az előrelépés magasabb fokú plakett megkülönböztetést és pontosabbstent képalkotás.
  • Még a szívritmuszavarban szenvedő betegeknél is biztosított a pulzuszavar nélküli betegek képalkotásával egyenértékű képalkotás.

A kétforrású CT külső problémák esetén is használható kardiológia. Az onkológiának különösen előnyös a daganatok jobb jellemzése és a szöveti folyadékok pontosabb differenciálása. A CT számos különböző panaszra vagy betegségre használható. A következő CT vizsgálatok nagyon gyakoriak:

  • Hasi CT (a hasüreg és szerveinek képalkotása).
  • Angio-CT (képalkotás vér hajók).
  • Kismedencei CT (a medence és szerveinek képalkotása).
  • CCT (Cranialis CT) (képalkotás a koponya és a agy).
  • Végtagok CT (karok és lábak).
  • Nyak lágyrész CT (a garat, a garat alapjának képalkotása nyelv, nyálmirigyek és a gége).
  • Mellkasi CT (képalkotás a mellkas a tüdő felmérésére, szív és a csontok).
  • Virtuális kolonoszkópia (kolonoszkópia).
  • Gerinc CT

Mindezen diagnosztikai lehetőségek mellett a CT szúrások és biopsziák elvégzésére is használható.

Lehetséges következmények

  • A rák kockázatának dózisfüggő növekedése; CT-vel rendelkező betegek:
    • 2.5-szeresére nőtt a pajzsmirigyrák kockázata, és a leukémia kockázata valamivel több mint 50%-kal nőtt; a kockázatnövekedés a 45 év alatti nőknél volt a legkifejezettebb
    • NemHodgkin-limfóma (NHL), a kockázat növekedése csak 45 éves korig volt kimutatható; 35 évnél fiatalabb korban a CT a betegség kockázatának 2.7-szeres növekedésével járt; 36-45 éves korban, 3.05-szeres kockázatnövekedéssel