Главная Томография Компьютерная томография (КТ)

Компьютерная томография (КТ)

 

компьютерная томографияКомпьютерная томография (КТ) - метод лучевой диагностики, основанный на измерении и сложной компьютерной обработке разности ослабления рентгеновского излучения различными по плотности тканями.

В основе компьютерной томографии лежит поглощение рентгеновского излучения тканями (в этом смысле она аналогична классической рентгенологии). При компьютерной томографии получение изображения поперечного слоя исследуемого объекта достигается с помощью кругового движения рентгеновской трубки, продвижение стола и математической обработки множества рентгеновских изображений. Результат измерений одного и того же объекта, сделанных под разными углами, преобразуется в двухмерное изображение послойно.  По сравнению с традиционной рентгенологической диагностикой компьютерная томография позволяет различать ткани, лишь немного отличающиеся друг от друга по плотности, т.е. контрастное разрешение КТ в десятки раз больше традиционного рентгеновского.

Для визуальной и количественной оценки плотности структур, визуализирующихся методом компьютерной томографии, используется шкала ослабления рентгеновского излучения, получившая название шкалы Хаунсфилда (ее визуальным отражением на мониторе аппарата является черно-белый спектр изображения).

Следует отметить, что «рентгеновская плотность» - усредненное значение поглощения тканью излучения, при оценке сложной анатомо-гистологической структуры измерения, ее «рентгеновской плотности», не всегда позволяет с точностью утверждать, какая ткань визуализируется (например, насыщенные жиром мягкие ткани имеют плотность, соответствующую плотности воды).

Обычный компьютерный монитор способен отображать до 256 градаций серого цвета, некоторые специализированные медицинские аппараты способны показывать до 1024 градаций. В связи со значительной шириной шкалы Хаунсфилда и неспособностью существующих мониторов отразить весь ее диапазон в черно-белом спектре, используется программный перерасчет серого градиента зависимости от интервала шкалы. Черно-белый спектр изображения можно применять как в широком диапазоне («окне»), так и в более или менее узком с заданным уровнем его центра и ширины.

Получение компьютерной томограммы

Получение компьютерной томограммы (среза) на выбранном уровне основывается на выполнении следующих операций:

 

  1. Формирование требуемой ширины рентгеновского луча;
  2. Сканирование пучком рентгеновского излучения, осуществляемого движением (вращательным и поступательным) вокруг неподвижного объекта (пациента);
  3. Измерение излучения и определение его ослабления с последующим преобразованием результатов в цифровую форму;
  4. Машинный (компьютерный) синтез томограммы по совокупности данных измерения, относящихся к выбранному слою;
  5. Построение изображения исследуемого слоя на экране видеомонитора (дисплея)

 

Однако на практике мы имеем дело с совершенно неоднородным объектом - телом человека, поэтому часто случается, что детекторы фиксируют несколько рентгеновских пучков одинаковой интенсивности в то время, как они прошли через абсолютно различные среды. Это наблюдается, например, при прохождении через однородный объект достаточной протяженности и неоднородный объект с такой же суммарной плотностью.

При вращении рентгеновской трубки вокруг тела пациента детекторы регистрируют 1,5 - 6 млн. сигналов с разных точек (проекций) и, что особенно важно, каждая точка многократно проецируется на различные окружающие точки. При регистрации ослабленного рентгеновского излучения на каждом детекторе возбуждается ток, соответствующий величине излучения, попадающего на детектор. В системе сбора данных ток от каждого детектора преобразуется в цифровой сигнал и после усиления подается в ЭВМ для обработки и хранения. Только после этого начинается собственно процесс восстановления изображения. Восстановление изображения среза по сумме собранных проекций является чрезвычайно сложным процессом, и конечный результат представляет собой некую матрицу с относительными числами, соответствующей уровню поглощения каждой точки отдельно.

Качество изображения растет при увеличении числа детекторов, увеличении количества регистрируемых проекций за один оборот трубки и при увеличении первичной матрицы. Увеличение количества регистрируемых проекций ведет к повышению лучевой нагрузки, применение большей первичной матрицы - к увеличению времени обработки среза или необходимости устанавливать дополнительные специальные процессоры видеоизображения. За одно сканирование получают два соприкасающихся между собой среза толщиной 10 мм каждый. Картина среза восстанавливается на матрице размером 160х160.Полученные коэффициенты поглощения выражают в относительных единицах шкалы.

Однако при очень значительном перепаде плотности рядом расположенных структур возникают специфические для компьютерной томографии условия, снижающие её разрешение, поскольку при построении изображения в этих случаях происходит математическое усреднение и при этом очаги небольших размеров могут быть не обнаружены. Чаще это происходит при небольших зонах пониженной плотности, расположенных вблизи массивных костных структур (пирамиды височных костей) или костей свода черепа. Важным условием для обеспечения проведения компьютерной томографии является неподвижное положение пациента, ибо движение во время исследования приводят к возникновению артефактов - наводок: полос темного цвета от образований с низким коэффициентом поглощения (воздух) и белых полос от структур с высоким КП (кость, металлические хирургические клипсы), что также снижает диагностические возможности.

 

 

Информация на данном сайте не является руководством к самолечению!
Консультация с лечащим врачом - обязательна!