Рентгенівська комп`ютерна томографія - принципи і методи променевої діагностики
Відео: Відділення рентгенівської діагностики МБУЗ КДЦ «Здоров`я»
Відео: Магнітно-резонансна томографія
Принципи рентгенівської комп`ютерної томографії
Винахід Годфрі Хаунсфілда на початку сімдесятих років комп`ютерної томографії (КТ) було сприйнято багатьма як найбільший крок вперед в радіології з моменту відкриття рентгенівських променів. Хаунсфілда, разом з Алленом Кормаком, за його досягнення в 1970 році була присуджена Нобелівська премія.
фізичні принципи
У процесі проходження через тканини рентгенівські промені послаблюються, частково через поглинання енергії, частково через розсіювання. Ослаблення можна описати таким рівнянням:
1 = 1е-нд (1),
де 1 - інтенсивність пропущеного випромінювання (тобто випромінювання на виході з тканини), 1о - інтенсивність падаючого випромінювання (на час в тканини), н - так званий коефіцієнт повного лінійного ослаблення для тканини, д - це відстань, пройдену випромінюванням через тканину (товщина тканини). Коефіцієнт ослаблення обумовлений атомним номером і електронної щільністю тканини. Чим вище атомне число і щільність електронів, тим вище коефіцієнт ослаблення.
При КТ трубка випускає тонкий, коллімірованний, віялоподібні пучок рентгенівських променів, перпендикулярний довгій осі тіла. Цей пучок може бути досить широким і охоплювати весь діаметр тіла. Пропускається через пацієнта пучок рентгенівських променів фіксується плівкою, а системою спеціальних детекторів. Рентгенівські фотони генерують в детекторах електричні сигнали. Чим сильніше інтенсивність досяг детектора первинного променя, тим сильніше електричний сигнал.
Досліджуваний зріз тканини можна уявити розділеним на набір рівних за обсягом елементів, так званих вокселов. Для розрахунку поглинання кожним воксель рентгенівських променів необхідно виміряти в кількох проекціях реєструється кожним детектором ослаблення. Це реалізується одночасним обертанням в процесі експозиції рентгенівської трубки і масиву детекторів в площині зрізу. У плоскому зображенні зрізу тканини (КТ-томограма) кожний воксел представляється площинним елементом (пікселем), а розмір і розташування пікселя визначається розміром і розташуванням воксель в площині сканування. Результат сканування виводиться на монітор, де кожному пікселю присвоюється певне значення відтінку сірої шкали або яскравості в залежності від ослаблення в відповідним воксель. Пікселі, що відображають сильно послаблюють воксели (наприклад, кістка) - яскраві, а пікселі, що відображають слабо ослабляють воксели (наприклад, жирова тканина) - щодо темні.
КТ дозволяє досить просто виміряти ослаблення в тканини, і ці вимірювання можуть мати певне значення для діагностики. Ослаблення зазвичай присвоюється числове значення: число ослаблення, або КТ-число. Значення встановлюється за умовною лінійної шкалою з
діапазоном для сучасних КТ приблизно від -1000 до +3000. Одиницю виміру КТ-ослаблення називають одиницею Хаунсфілда. КТ калибруется таким чином, щоб значення ослаблення води дорівнювало 0, а повітря 1000.
Нещодавно з`явилася нова концепція сканування, названа спіральної КТ, значно збільшила ефективність в плані швидкості дослідження обраної анатомічної області. У процесі дослідження стіл постійно і лінійно рухається через первинний віялоподібні промінь з одночасним постійним обертанням трубки і масиву детекторів.
