Arvutitomogrammide saamise skeem

Kitsas röntgenikiir skaneerib inimkeha ringikujuliselt. Kudedest läbi liikudes nõrgeneb kiirgus vastavalt nende kudede tihedusele ja aatomikoostisele. Patsiendi teisele poole on paigaldatud röntgenkiirguse andurite ümmargune süsteem, millest igaüks (neid võib olla mitu tuhat) muundab kiirgusenergia elektrilisteks signaalideks. Pärast võimendamist muundatakse need signaalid digitaalseks koodiks, mis saadetakse arvuti mällu. Salvestatud signaalid kajastavad röntgenkiire nõrgenemise astet (ja sellest tulenevalt ka kiirguse neeldumise astet) mis tahes suunas.

Patsiendi ümber pöörledes "vaatab" röntgenikiirguse emitter tema keha erinevate nurkade alt, kokku 360° nurga all. Emitter'i pöörlemise lõpuks on kõigi andurite signaalid salvestatud arvuti mällu. Emitter'i pöörlemise kestus tänapäevastes tomograafides on väga lühike, vaid 1-3 sekundit, mis võimaldab uurida liikuvaid objekte.

Standardprogrammide kasutamisel rekonstrueerib arvuti objekti sisemise struktuuri. Selle tulemusena saadakse uuritava organi õhukese kihi pilt, tavaliselt suurusjärgus mitu millimeetrit, mis kuvatakse monitoril ja arst töötleb seda vastavalt käsilolevale ülesandele: ta saab pilti skaleerida (suurendada ja vähendada), esile tõsta huvipakkuvaid piirkondi (huvitsoonid), määrata organi suuruse, patoloogiliste moodustiste arvu või olemuse.

Teekonnal määratakse üksikute piirkondade koetihedus, mida mõõdetakse tavapärastes ühikutes - Hounsfieldi ühikutes (HU). Vee tiheduseks võetakse null. Luu tihedus on +1000 HU, õhu tihedus on -1000 HU. Kõik teised inimkeha koed hõivavad vahepealse positsiooni (tavaliselt 0 kuni 200-300 HU). Loomulikult ei saa sellist tiheduste vahemikku kuvada ei ekraanil ega fotofilmil, seega valib arst Hounsfieldi skaalal piiratud vahemiku - "akna", mille mõõtmed tavaliselt ei ületa mitut tosinat Hounsfieldi ühikut. Akna parameetrid (laius ja asukoht kogu Hounsfieldi skaalal) on alati näidatud arvutitomogrammidel. Pärast sellist töötlemist paigutatakse pilt arvuti pikaajalisse mällu või kopeeritakse tahkele andmekandjale - fotofilmile. Lisagem veel, et kompuutertomograafia näitab kõige väiksemaid tiheduse erinevusi, umbes 0,4-0,5%, samas kui tavaline röntgenülesvõte suudab kuvada tihedusgradienti vaid 15-20%.

Tavaliselt ei piirdu kompuutertomograafia ühe kihi saamisega. Kahjustuse enesekindlaks tuvastamiseks on vaja mitut viilu, tavaliselt 5-10, mis tehakse üksteisest 5-10 mm kaugusel. Inimese keha suhtes eraldatavate kihtide asukoha orienteerimiseks tehakse uuritavast piirkonnast samal seadmel - radiotopograafil - digitaalne ülevaatepilt, millele kuvatakse edasise uuringu käigus eraldatud tomograafia tasemed.

Praegu on konstrueeritud arvutitomograafid, milles läbistava kiirguse allikana röntgenikiirguse emitteri asemel kasutatakse kiirete elektronide kiirt kiirgavaid vaakum-elektronkahureid. Selliste elektronkiire arvutitomograafide rakendusala piirdub praegu peamiselt kardioloogiaga.

Viimastel aastatel on kiiresti arenenud nn spiraaltomograafia, mille puhul emitter liigub patsiendi keha suhtes spiraalselt ja jäädvustab seega lühikese aja jooksul, mõõdetuna mõne sekundiga, teatud kehamahu, mida saab seejärel kujutada eraldi diskreetsete kihtidena. Spiraaltomograafia pani aluse uute, äärmiselt paljulubavate visualiseerimismeetodite loomisele - arvutiangiograafia, elundite kolmemõõtmeline (mahuline) pildistamine ja lõpuks nn virtuaalne endoskoopia, millest on saanud tänapäevase meditsiinilise visualiseerimise tipp.

Pea, kaela, rindkere ja jäsemete kompuutertomograafiaks patsiendi spetsiaalset ettevalmistust ei ole vaja. Aordi, alumise õõnesveeni, maksa, põrna ja neerude uurimisel on patsiendil soovitatav piirduda kerge hommikusöögiga. Sapipõie uuringule peaks patsient tulema tühja kõhuga. Enne kõhunäärme ja maksa kompuutertomograafiat on vaja võtta meetmeid kõhupuhituse vähendamiseks. Mao ja soolte täpsemaks eristamiseks kõhuõõne kompuutertomograafia ajal kontrasteeritakse neid, manustades patsiendile enne uuringut suu kaudu fraktsionaalselt umbes 500 ml 2,5% vees lahustuva joodi kontrastaine lahust.

Samuti tuleks arvestada, et kui patsiendil tehti kompuutertomograafiale eelneval päeval mao või soolte röntgenuuring, tekitab neisse kogunenud baarium pildil artefakte. Sellega seoses ei tohiks kompuutertomograafiat määrata enne, kui seedetrakt on kontrastainest täielikult tühjenenud.

On välja töötatud täiendav kompuutertomograafia (KT) tegemise meetod - võimendatud kontrastaine. See hõlmab tomograafia tegemist pärast vees lahustuva kontrastaine intravenoosset manustamist patsiendile. See tehnika suurendab röntgenkiirguse neeldumist kontrastlahuse ilmumise tõttu elundi veresoonte süsteemi ja parenhüümi. Sel juhul suureneb ühelt poolt pildi kontrastsus ja teiselt poolt tulevad esile tugevalt vaskulariseeritud moodustised, näiteks vaskulaarsed kasvajad, mõnede kasvajate metastaasid. Loomulikult on elundi parenhüümi võimendatud varjupildi taustal selles paremini tuvastatavad madala vaskulaarsusega või täiesti avaskulaarsed tsoonid (tsüstid, kasvajad).

Mõned kompuutertomograafide mudelid on varustatud südame sünkronisaatoritega. Need lülitavad emitteri sisse täpselt kindlaksmääratud ajahetkedel ning süstoli ja diastooli ajal. Sellise uuringu tulemusel saadud südame ristlõiked võimaldavad visuaalselt hinnata südame seisundit süstoli ja diastooli ajal, arvutada südamekambrite mahtu ja väljutusfraktsiooni ning analüüsida müokardi üldise ja regionaalse kontraktiilse funktsiooni näitajaid.

KT tähtsus ei piirdu ainult haiguste diagnoosimisel kasutamisega. KT kontrolli all tehakse erinevate organite ja patoloogiliste fookuste punktsioone ja sihipäraseid biopsiaid. KT-l on oluline roll patsientide konservatiivse ja kirurgilise ravi efektiivsuse jälgimisel. Lõpuks on KT täpne meetod kasvajaliste kahjustuste lokaliseerimise määramiseks, mida kasutatakse radioaktiivse kiirguse allika suunamiseks kahjustusele pahaloomuliste kasvajate kiiritusravi ajal.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]