Kompuutertomograafia: traditsiooniline, spiraal

Kompuutertomograafia on spetsiaalne röntgenuuringute tüüp, mis viiakse läbi nõrgestamise või sumbumise kaudse mõõtmisega, röntgenikiirgusega erinevatest asenditest, mis määratakse kindlaks uuritava patsiendi ümber. Sisuliselt kõik, mida me teame, on:

• mis väljub röntgenitorust,
• mis jõuab detektori ja
• mis on röntgenitoru ja detektori koht igas asendis.

Kõik muu tuleneb sellest teabest. Enamik CT ristlõike on orienteeritud vertikaalselt keha telje suhtes. Neid nimetatakse tavaliselt aksiaalseks või ristlõikeks. Iga viilu puhul pöörleb röntgenitoru patsiendi ümber, lõigu paksus on eelnevalt valitud. Enamik CT skannereid töötavad pideva pöörlemise põhimõttel, kusjuures ventilaatori kujuline kiirguskiirus on erinev. Sellisel juhul on röntgenitoru ja detektor jäigalt seotud ning nende pöörlemissuunad skaneeritud ala ümber toimuvad samaaegselt röntgenkiirguse emissiooni ja püünisega. Seega jõuavad patsiendi läbivad röntgenkiired vastasküljel paiknevatesse detektoritesse. Ventilaatorikujuline erinevus esineb sõltuvalt seadmest vahemikus 40 ° kuni 60 ° ja selle määrab nurk, mis algab röntgenitoru fookuskaugusest ja laieneb sektori kujul detektorite seeria välispiiridesse. Tavaliselt moodustatakse iga 360 ° pöörde puhul pilt, mille jaoks on saadud andmed piisavad. Skaneerimisprotsessis mõõdetakse nõrgendustegureid paljudes punktides, moodustades sumbumisprofiili. Tegelikult ei ole nõrgenemisprofiilid midagi enamat kui vastuvõetud signaalide kogum kõigist detektorikanalitest toru-detektori süsteemi antud nurga alt. Kaasaegsed CT-skannerid on võimelised andma ja koguma andmeid umbes 1400 positsioonilt detektoritoru süsteemis 360 ° ringis või umbes 4 asendis kraadides. Iga sumbumisprofiil sisaldab mõõtmisi 1500 detektori kanalist, s.o ligikaudu 30 kanalit kraadides, sõltuvalt valgusvihu nihkumisnurgast 50 °. Uuringu alguses, samal ajal kui patsiendi tabelit pidevalt kiirendati pendri sisemuses, saadakse digitaalne röntgenkujutis (“skaneerimiskujutis” või “topogramm”), millele saab soovitud osa hiljem planeerida. Selgroo või pea CT-uuringuga pööratakse pööramist paremale nurkale, saavutades seeläbi sektsioonide optimaalse orientatsiooni.

Kompuutertomograafia kasutab keerulisi röntgenkiirguse andurite näitajaid, mis pöörlevad patsiendi ümber, et saada suur hulk erinevaid sügavusega pilte (tomogrammid), mis digiteeritakse ja muundatakse ristkujutisteks. CT annab 2- ja 3-mõõtmelise informatsiooni, mida ei saa saavutada lihtsa röntgenikiirgusega ja palju suurema kontrastsusega. Selle tulemusena on CT saanud standardiks enamiku intrakraniaalsete, pea ja kaela, intrathoraatsete ja intraabdominaalsete struktuuride kuvamiseks.

CT skannerite varased proovid kasutasid ainult ühte röntgenkiirguse andurit ja patsient läbis skanneri järk-järgult, peatudes iga võtte jaoks. See meetod asendati suures osas spiraalse CT-skaneerimisega: patsient liigub pidevalt läbi skanneri, mis pöörleb pidevalt ja võtab pilte. Keeratav CT vähendab oluliselt kuvamisaega ja vähendab plaadi paksust. Mitme anduriga skannerite kasutamine (4-64 rida röntgenkiirguse andureid) vähendab veelgi kuvamisaega ja annab plaadi paksuse alla 1 mm.

Nii paljude kuvatavate andmetega saab pilte peaaegu kõigist nurkadest taastada (nagu on tehtud MRI-s) ja neid saab kasutada 3D-kujutiste loomiseks, säilitades samal ajal diagnostilise kujutise lahenduse. Kliinilised rakendused hõlmavad CT angiograafiat (näiteks kopsuemboolia hindamiseks) ja kardiovaskulaarsust (näiteks koronaarset angiograafiat, koronaararterite kõvenemist). Arterite koronaarsete kõvenemise hindamiseks võib kasutada ka elektronkiiret CT, teist tüüpi kiiret CT-d.

CT-skaneerimist saab võtta kontrastiga või ilma. Mittekontrastne CT-skaneerimine võib tuvastada ägeda hemorraagia (mis ilmneb eredalt valge) ja iseloomustab luumurdusid. Kontrast CT kasutab IV või suukaudset kontrasti või mõlemat. IV kontrasti, mis sarnaneb lihtsate röntgenkiirte kasutamisele, kasutatakse kasvajate, infektsioonide, põletike ja vigastuste kuvamiseks pehmetes kudedes ning veresoonte süsteemi seisundi hindamiseks, nagu kahtlustatakse kopsuemboolia, aordi aneurüsmi või aordi dissektsiooni korral. Kontrastsuse eritumine neerude kaudu võimaldab hinnata uriinisüsteemi. Kontrastreaktsioonide ja nende tõlgendamise kohta.

Suu kontrasti kasutatakse kõhu piirkonna kuvamiseks; see aitab soolestiku struktuuri teistest eraldada. Standardne suukaudne kontrast - baariumjodiidil põhinev kontrasti võib kasutada soolte perforatsiooni kahtluse korral (näiteks vigastuse korral); Kui aspiratsiooni oht on kõrge, tuleks kasutada väikest osmolaarset kontrastsust.

Kiirguskiirgus on CT kasutamisel oluline küsimus. Tavapärase kõhu CT-skaneerimise kiirgusdoos on 200 kuni 300 korda suurem kui röntgenikiirguse tüüpiline röntgenikiirgus. Tänapäeval on CT kõige levinum kunstlik kokkupuuteallikas enamiku elanikkonna jaoks ja moodustab rohkem kui 2/3 kogu meditsiinilisest kokkupuutest. Selline inimeste kokkupuude kiirgusega ei ole triviaalne, tänapäeval on hinnanguline, et laste kokkupuude CT-kiirgusega kokku puutub kogu nende eluea jooksul palju kõrgem kui täiskasvanutele. Seetõttu tuleb hoolikalt kaaluda CT-uuringute vajadust, võttes arvesse iga patsiendi võimalikku ohtu.

[1], [2], [3], [4]

Multispiraalne kompuutertomograafia

Spiraalne kompuutertomograafia mitme rea detektoriga (multispiraalne kompuutertomograafia)

Arvutitomograafid, millel on mitme rea detektorite paigutus, kuuluvad uusimate skannerite põlvkonda. Röntgenitoru vastas ei ole ühtegi, vaid mitut detektoririda. See võimaldab märkimisväärselt lühendada õppeaega ja parandada kontrastsust, mis võimaldab näiteks kontrastsemaid veresooni selgemalt visualiseerida. Röntgenitoru vastas olevad Z-telje detektorite read on laiuse poolest erinevad: välimine rida on sisemisest laiem. See annab parimad tingimused pildi taastamiseks pärast andmete kogumist.

[5], [6], [7]

Traditsioonilise ja spiraalse kompuutertomograafia võrdlus

Traditsioonilise kompuutertomograafia abil saadakse järjestikuste võrdsete vahedega pilte läbi keha konkreetse osa, näiteks kõhuõõne või pea. Kohustuslik lühike paus pärast iga viilu, et liigutada tabelit patsiendiga järgmisele eelnevalt määratud positsioonile. Eelnevalt valitakse paksus ja ülekatte / vahekaugused. Iga taseme toorandmed salvestatakse eraldi. Lühike paus lõikete vahel võimaldab patsiendil, kes on teadvusel, hinge sisse võtta ja seega vältida pildil tõsiseid hingamisteede esemeid. Kuid uuring võib sõltuvalt skaneerimispiirkonnast ja patsiendi suurusest võtta mitu minutit. On vaja valida õige aeg pildi saamiseks pärast COP kasutuselevõttu, mis on eriti oluline perfusiooniefektide hindamiseks. Kompuutertomograafia on valikuvõimalus keha täisväärtusliku kahemõõtmelise aksiaalse kujutise saamiseks ilma luu kude ja / või õhu sisseviimisega tekitatud häireteta, nagu tavalise röntgenkuva puhul.

Spiraalse kompuutertomograafia puhul, milles on ühe rea ja mitme rea detektorite paigutus (MSCT), kogutakse patsiendiuuringute andmeid pidevalt püstiku sees liikuva tabeli ajal. Seejärel kirjeldab röntgenitoru kruvi trajektoori patsiendi ümber. Tabeli edenemine kooskõlastatakse 360 ° toru pöörlemise ajaks (helix pigi) - andmete kogumine jätkub pidevalt täielikult. Niisugune kaasaegne tehnika parandab oluliselt tomograafiat, sest hingamisteede artefaktid ja katkestused ei mõjuta ühtegi andmesidet nii oluliselt kui traditsioonilise arvutitomograafia puhul. Erineva paksusega ja erinevate intervallidega viilude taastamiseks kasutatakse ühte toorandmebaasi. Osade osaline kattumine parandab rekonstrueerimise võimalusi.

Kogu kõhuõõne uuringu andmete kogumine võtab aega 1-2 minutit: 2 või 3 spiraali, kumbki kestab 10-20 sekundit. Tähtaeg on tingitud patsiendi võimest hoida hinge kinni ja vajadust rentida röntgenitoru. Pildi taastamiseks on vaja rohkem aega. Neerude funktsiooni hindamisel on tarvis lühikest pausi pärast kontrastaine süstimist, et oodata kontrastaine eritumist.

Spiraalse meetodi teine oluline eelis on võime identifitseerida patogeensed vormid, mis on väiksemad kui lõigu paksus. Väikesed metastaasid maksas saab jätta tähelepanuta, kui patsiendi hingamise ebavõrdse sügavuse tõttu ei kuulu nad skaneerimise ajal sektsiooni. Metastaasid on spiraalmeetodi toorandmetest hästi identifitseeritud sektsioonide sisseviimisel saadud sektsioonide taastamisel.

[8]

Ruumiline eraldusvõime

Pildi taastamine põhineb üksikute struktuuride kontrastsuse erinevustel. Selle põhjal luuakse 512 x 512 või rohkem pildielementide (pikslite) pildimaatriks. Pikslid kuvatakse ekraaniekraanil erinevate halltoonidena, sõltuvalt nende nõrgendustegurist. Tegelikult ei ole need isegi ruudud, vaid kuubikud (voxels = mahuelemendid), mille pikkus on piki keha telge vastavalt viilu paksusele.

Kujutise kvaliteet suureneb vokslite vähendamisega, kuid see kehtib ainult ruumilise eraldusvõime kohta, lõigu edasine hõrenemine vähendab signaali-müra suhet. Teine õhukeste lõikude puudus on patsiendi annuse suurenemine. Siiski, väikeste vokslite puhul, millel on ühesugused mõõtmed kõigis kolmes mõõtmes (isotroopne voksel), on märkimisväärsed eelised: multiplanaarne rekonstrueerimine (MPR) koronaalsetes, sagitaalsetes või muudes projektsioonides on kujutatud ilma astmelise kontuurita. Erinevate suurustega vokslite kasutamine (anisotroopsed vokselid) MPR-le viib rekonstrueeritud kujutise segaduse ilmumiseni. Näiteks võib olla raske katkestada luumurd.

[9], [10],

Spiraalne pigi

Helixi kõrgus iseloomustab tabeli liikumisastet millimeetrites pöörlemise kohta ja viilu paksust. Tabeli aeglane areng moodustab kokkusurutud spiraali. Tabeli liikumise kiirendamine ilma viilude paksuse või pöörlemiskiiruse muutmiseta tekitab tekitatud spiraali lõikude vahel ruumi.

Kõige sagedamini mõistetakse spiraali kõrgust tabeli nihke (tarne) ja pöörangute käiguga, väljendatuna millimeetrites, väljendatuna ka millimeetrites.

Kuna lugejas ja nimetaja mõõtmed (mm) on tasakaalustatud, on spiraali kõrgus mõõtmeta. MSCT jaoks t. Mahulist spiraalipikkust peetakse tavaliselt tabeli söötmise suheteks ühe viiluga, mitte aga Z-telje kogu lõigete kogumiga. Ülaltoodud näite puhul on ruumala spiraalne kõrgus 16 (24 mm / 1,5 mm). Siiski on kalduvus pöörduda tagasi helixi pigi esimese määratluse juurde.

Uued skannerid annavad võimaluse valida topoloogia alusel uuringuala kraniokaudaalse (Z-telje) laienemise. Vajadusel reguleeritakse ka torude käivitusaega, lõikamise (õhuke või paks lõikamine) ja katse aja (hinge kinnihoidmise) aega. Tarkvara, näiteks SureView, arvutab vastava helixi pigi, seades tavaliselt väärtuse vahemikus 0,5 kuni 2,0.

[11], [12],

Slice kollimatsioon: resolutsioon piki Z-telge

Pildi eraldusvõimet (piki Z-telge või patsiendi keha telge) saab kohandada ka spetsiifilise diagnostikaülesandega, kasutades kollimaati. 5–8 mm paksused lõigud vastavad täielikult kõhuõõne standardkontrollile. Luude murdude väikeste fragmentide täpne lokaliseerimine või peenike kopsu muutuste hindamine eeldab aga õhukeste lõikude kasutamist (0,5 kuni 2 mm). Mis määrab viilu paksuse?

Termin kollimatsioon määratletakse kui õhukese või paksu lõigu saamine piki patsiendi keha pikitelge (Z-telg). Arst võib piirata kiirguskiire ventilaatorikujulist hajuvust röntgenitorust kollimaatoriga. Kollimaatori ava suurus reguleerib kiirte läbipääsu, mis langevad patsiendi taga olevate detektorite laiele või kitsale voolule. Kiirguskiire kitsenemine võib parandada ruumilist eraldusvõimet piki patsiendi Z-telge. Kollimaator võib paikneda mitte ainult vahetult toru väljapääsu juures, vaid ka otse detektorite ees, st patsiendi taga, kui seda vaadatakse röntgenkiirguse allika küljest.

Kollimaatorist sõltuv süsteem, millel on üks patsiendireaga detektorite rida (ühe lõikega), võib teha 10 mm, 8 mm, 5 mm paksuseid või isegi 1 mm paksuseid lõikamisi. Väga õhukeste ristlõikega CT-skaneerimist nimetatakse “High Resolution CT Scan” (VRKT). Kui viilide paksus on väiksem kui millimeeter, räägivad nad “Ultra High Resolution CT” (SVRKT) kohta. Ajutise luu püramiidi uurimiseks kasutatav SURCT näitab umbes 0,5 mm paksuste viiludega trahvi murdude jooni, mis kulgevad läbi kolju põhja või kuulmisosakeste tümpoonisõõnes. Maksa puhul kasutatakse metastaaside tuvastamiseks kõrge kontrastsusega resolutsiooni ja vajatakse mõnevõrra suurema paksusega viilu.

[13], [14], [15],

Avastamise kord

Ühe viilu spiraalse tehnoloogia edasiarendamine viis sisse multislice (multislice) tehnika kasutuselevõtmisega, milles ei kasutata ühte, vaid mitut rida detektoreid, mis paiknevad risti röntgenkiirguse all oleva Z-teljega. See võimaldab üheaegselt koguda andmeid mitmest sektsioonist.

Kiirguse ventilaatorikujulise erinevuse tõttu peaks andurite ridadel olema erinevad laiused. Detektorite paigutus on see, et detektorite laius suureneb keskelt servale, mis võimaldab saada erineva paksuse ja lõigete arvu.

Näiteks saab 16-osalist uuringut läbi viia 16 õhukese kõrge eraldusvõimega viiluga (Siemens Sensation 16 puhul on see 16 x 0,75 mm) või 16 sektsiooniga kahekordse paksusega. Ileo-femoraalse CT angiograafia puhul on eelistatav saada ühes tsüklis mahulist lõiget mööda Z-telge, samal ajal on kollimatsiooni laius 16 x 1,5 mm.

CT skannerite väljatöötamine ei lõppenud 16 viiluga. Andmete kogumist saab kiirendada 32 ja 64 rida detektorite skanneritega. Kuid kalduvus vähendada sektsioonide paksust suurendab patsiendi kiirgusdoosi, mis nõuab täiendavaid ja juba teostatavaid meetmeid kiirguse mõju vähendamiseks.

Maksa ja kõhunäärme uuringus eelistavad paljud eksperdid lõigete teravuse parandamiseks vähendada lõigete paksust 10 mm-lt 3 mm-le. See aga suurendab häiretaset ligikaudu 80%. Seetõttu tuleb pildikvaliteedi säilitamiseks lisada toru voolu tugevus, st suurendada voolutugevust (mA) 80% võrra või suurendada skaneerimisaega (toote suurenemine mAs-ga).

[16], [17]

Pildi rekonstrueerimise algoritm

Spiraalsel kompuutertomograafial on täiendav eelis: pildi taastamise protsessis ei mõõdeta enamikku andmeid konkreetses viilus. Selle asemel interpoleeritakse väljaspool seda lõigut tehtud mõõtmised enamiku väärtustega, mis asuvad viilu lähedal, ja muutuvad selle lõigu andmeteks. Teisisõnu: viilude läheduses töötlemise andmetulemused on tähtsamad konkreetse sektsiooni kujutise rekonstrueerimiseks.

Sellest tuleneb huvitav nähtus. Patsiendi annus (mGr-s) on määratletud kui mAs rotatsiooni kohta jagatuna heeliksikõrgusega ja annus kujutise kohta on võrdne mA-dega pöörlemise kohta ilma helix-piki arvestamata. Kui näiteks seatakse seadistused 150 mAs pöörde kohta 1,5 piki, siis on patsiendi annus 100 mAs ja annus kujutise kohta on 150 mAs. Seetõttu võib spiraalse tehnoloogia kasutamine parandada kontrastsust, valides kõrge mAs väärtuse. Sellisel juhul muutub võimalikuks kontrastsuse suurendamine, koe eraldusvõime (pildi selgus), vähendades viilide paksust ja valides sellise astme ja spiraalse intervalli pikkuse nii, et patsiendi annus väheneb! Seega võib saada suure hulga viiludeks, suurendamata röntgenitoru annust või koormust.

See tehnoloogia on eriti oluline vastuvõetud andmete teisendamisel kahemõõtmeliseks (sagitaalseks, kõverjooneliseks, koronaalseks) või kolmemõõtmeliseks rekonstrueerimiseks.

Detektorite mõõteandmed edastatakse profiili profiilile detektori elektroonilisse ossa kui elektrisignaalid, mis vastavad röntgenkiirte tegelikule nõrgenemisele. Elektrilised signaalid digiteeritakse ja saadetakse seejärel videoprotsessorile. Selles kujutise rekonstrueerimise etapis kasutatakse “konveieri” meetodit, mis koosneb eeltöötlusest, filtreerimisest ja pöördtehnikast.

Eelprotsess hõlmab kõiki parandusi, mis on tehtud saadud andmete ettevalmistamiseks pildi taastamiseks. Näiteks tume voolu korrigeerimine, väljundsignaal, kalibreerimine, rööbastee korrigeerimine, kiirguse jäikuse suurenemine jne. Need parandused tehakse, et vähendada torude ja detektorite töös esinevaid erinevusi.

Filtreerimisel kasutatakse negatiivseid väärtusi, et korrigeerida pildi hägusust, mis on omane pöördtehnoloogiale. Kui näiteks skaneeritakse silindrilist veefantoomi, mis taastatakse ilma filtrimiseta, on selle servad äärmiselt ebamäärased. Mis juhtub, kui kaheksa nõrgestusprofiili kattuvad üksteisega pildi taastamiseks? Kuna mõnda osa silindrist mõõdetakse kahe kombineeritud profiiliga, saadakse reaalse silindri asemel tähe kujuline kujutis. Negatiivsete väärtuste sisestamisel väljapoole nõrgestusprofiilide positiivset komponenti on võimalik saavutada, et selle silindri servad muutuvad selgeks.

Pöördtehnoloogia jaotab minimeeritud skaneerimisandmed ümber kahemõõtmeliseks pildimaatriksiks, mis näitab katkendlikke osi. See on tehtud, profiil profiili järgi, kuni kujutise taastamise protsess on lõpule viidud. Pildimaatriksit võib esitada malelauana, kuid see koosneb 512 x 512 või 1024 x 1024 elemendist, mida tavaliselt nimetatakse "piksliteks". Pöördtehnoloogia tulemusena vastab iga piksl täpselt antud tihedusele, millel on ekraani ekraanil erinevad hallid toonid heledalt tumedateks. Ekraani heledam osa, seda suurem on koe tihedus pikselis (näiteks luu struktuurid).

[18], [19]

Pinge (kV) mõju

Kui uuritud anatoomilist piirkonda iseloomustab suur imendumisvõime (näiteks pea, õla-, rindkere- või nimmepiirkonna, vaagna või lihtsalt täispatsiendi CT-skaneerimine), on soovitatav kasutada kõrgemat pinget või selle asemel kõrgemaid mA-väärtusi. Röntgenitoru kõrgepinge valimisel suurendate röntgenikiirguse jäikust. Järelikult on röntgenikiirgused anatoomilisse piirkonda, millel on suur imendumisvõime, palju lihtsam läbida. Selle protsessi positiivne külg on vähese energiatarbega kiirgusosade vähendamine, mida patsiendi kuded imenduvad, ilma et see mõjutaks kujutise omandamist. Võib osutuda soovitatavaks kasutada laste kontrollimiseks madalamat pinget ja KB-booluse jälgimist kui tavalistes paigaldistes.

[20], [21], [22], [23], [24], [25]

Toru vool (mAs)

Vool, mida mõõdetakse milliampere sekundites (mAc), mõjutab ka patsiendi kokkupuute annust. Suure patsiendi jaoks on vaja kvaliteetset kujutist saada, suurendades toru voolu tugevust. Seega saab korpulentne patsient kiirguse suurema annuse kui näiteks laps, kellel on märgatavalt väiksemad keha suurused.

Luukonstruktsioonidega piirkonnad, mis kiirgavad rohkem ja hajutavad kiirgust, nagu õlavöö ja vaagna, vajavad rohkem toru voolu kui näiteks õhukese inimese või jala kael, kõhuõõnsus. Seda sõltuvust kasutatakse kiirguskaitses aktiivselt.

Skaneerimisaeg

Valida tuleks lühim skaneerimisaeg, eriti kõhuõõne ja rindkere uurimisel, kus südame ja soole peristaltika kokkutõmbed võivad halvendada pildikvaliteeti. CT-uuringute kvaliteet paraneb ka siis, kui patsientide tahtmatu liikumise tõenäosus väheneb. Teisest küljest võib osutuda vajalikuks skaneerida kauem, et koguda piisavalt andmeid ja maksimeerida ruumilist eraldusvõimet. Mõnikord kasutatakse röntgenitoru eluea pikendamiseks laiendatud skannimisaja valikuid, mille puhul väheneb voolutugevus.

[26], [27], [28], [29], [30]

3D rekonstrueerimine

Tänu asjaolule, et kogu patsiendi keha pindala kogutakse spiraalse tomograafia käigus, on luumurdude ja veresoonte visualiseerimine märgatavalt paranenud. Rakendage mitut kolmemõõtmelise rekonstrueerimise meetodit:

[31], [32], [33], [34], [35]

Maksimaalse intensiivsuse projektsioon (maksimaalne intensiivsuse projektsioon), MIP

MIP on matemaatiline meetod, mille abil ekstraheeritakse hüperintensiivsed vokslid kahemõõtmelisest või kolmemõõtmelisest andmekogumist. Vokselid valitakse joodist erinevatest nurkadest saadud andmete hulgast ja seejärel projitseeritakse need kahemõõtmeliste kujutistena. Kolmemõõtmeline efekt saavutatakse projitseerimisnurga muutmisega väikese sammuga ja seejärel visualiseeritakse rekonstrueeritud kujutis kiiresti (st dünaamilise vaatamise režiimis). Seda meetodit kasutatakse sageli kontrastsust suurendavate veresoonte uurimisel.

[36], [37], [38], [39], [40]

Multiplanaarne rekonstrueerimine, MPR

See meetod võimaldab kujutist rekonstrueerida mis tahes projektsioonis, olgu see siis koronaalne, sagitaalne või kõverjooneline. MPR on väärtuslik vahend luumurdude diagnoosimisel ja ortopeedias. Näiteks ei anna traditsioonilised aksiaalsed viilud alati täielikku teavet murdude kohta. MPR abil on võimalik tõhusamalt tuvastada pisemate murdude tekkimist ilma fragmentide nihutamata ja koore plaadi häirimist.

[41], [42]

Varjutatud pindade kolmemõõtmeline rekonstrueerimine (Surface Shaded Display), SSD

See meetod taastab antud künnise kohal defineeritud elundi või luu pinna Hounsfieldi üksustes. Pildi nurga valimine ja hüpoteetilise valgusallika asukoht on optimaalse rekonstrueerimise võtmetegur (arvuti arvutab ja eemaldab pildist varjupaigad). Radiaalse luu distaalse osa murd, mida demonstreerib MPR, on luu pinnal selgelt nähtav.

Kolmemõõtmelist SSD-d kasutatakse ka kirurgilise protseduuri kavandamisel, nagu traumaatilise seljaaju murdumise korral. Pildi nurga muutmisel on kerge selgitada rindkere selgroo kompressioonmurru ja hinnata põikikeste aukude seisundit. Viimast võib uurida mitmetes erinevates prognoosides. Sagitaalsel MND-l on nähtav luu fragment, mis nihkub seljaajukanalisse.

Arvutuslike tomogrammide lugemise põhireeglid

• Anatoomiline orientatsioon

Monitoril olev pilt ei ole ainult anatoomiliste struktuuride kahemõõtmeline kuvamine, see sisaldab andmeid kudede röntgenikiirguse keskmise koguse kohta, mida kujutab 512 x 512 elementi (pikslit) sisaldav maatriks. Osakaader on etteantud paksusega (d _S ) ning esindab summa kuubilaadne elemendid (voxels) ühtlase suurusega Ühendatud maatriksis. See tehniline omadus on allpool kirjeldatud erasektori helitugevuse mõju aluseks. Saadud kujutised on tavaliselt alumine vaade (kaela poolelt). Seetõttu on patsiendi parem pool vasakul oleval pildil ja vastupidi. Näiteks on pildi vasakus servas kujutatud kõhuõõne paremas pooles paiknev maks. Ja vasakul olevad elundid, nagu näiteks kõht ja põrn, on paremas servas nähtavad. Keha eesmine pind, antud juhul esindab eesmist kõhupiirkonda, on määratletud pildi ülemises osas ja tagumine pind selgrooga on määratletud allpool. Traditsioonilises radiograafias kasutatakse sama kujutamise põhimõtet.

• Erakoguse mõju

Radioloog ise määrab viilude paksuse ( _dS ). Rinna- ja kõhuõõne kontrollimiseks valitakse tavaliselt 8–10 mm ja 2–5 mm pikkuste luude kolju, selgroo, orbiidid ja püramiidid. Seetõttu võivad struktuurid hõivata kogu viilu paksuse või ainult selle osa. Voksli värvi intensiivsus hallskaalal sõltub kõigi selle komponentide keskmisest nõrgendustegurist. Kui struktuuril on sama kujuline kogu viilu paksus, siis näeb see selgelt välja, nagu kõhu aordi ja madalama vena cava puhul.

Erakoguse mõju ilmneb siis, kui struktuur ei kata kogu viilu paksust. Näiteks, kui sektsioon sisaldab ainult osa selgroolülist ja osa plaadist, siis osutuvad nende kontuurid uduseks. Sama täheldatakse siis, kui orel kitseneb lõigu sees. See on põhjus neerude postide halbale määratlemisele, sapipõie ja põie kontuuridele.

• Erinevus sõlmede ja torukujuliste struktuuride vahel

Oluline on olla võimeline eristama laiendatud ja patoloogiliselt muudetud LN-i laevadelt ja lihastelt, mis on haaratud ristlõikes. Seda võib olla väga raske teha ainult ühes osas, sest need struktuurid on sama tihedusega (ja sama halliga). Seetõttu tuleb alati analüüsida külgnevaid sektsioone, mis asuvad kraniaalselt ja caudaalselt. Olles täpsustanud, kui palju sektsioone see struktuur on nähtav, on võimalik lahendada dilemma, kas me näeme laienenud sõlme või rohkem või vähem pikka torukujulist struktuuri: lümfisõlm tuvastatakse ainult ühes või kahes osas ja seda ei nähta naaberriikides. Aordi, madalam vena cava ja lihased, näiteks nimmepiirkonnad, on nähtavad kogu cranio-caudal kujutiste seerias.

Kui ühes osas on kahtlustatud suurenenud sõlme moodustumine, peab arst võrdlema kohe kõrvalolevaid sektsioone, et selgelt kindlaks teha, kas see “moodustumine” on lihtsalt laeva või lihase ristlõige. See taktika on samuti hea, kuna see annab võimaluse kiiresti kindlaks määrata erasektori mahu mõju.

• Densitomeetria (koe tiheduse mõõtmine)

Kui näiteks ei ole teada, kas pleuraõõnes leiduv vedelik on efusioon või veri, siis selle tiheduse mõõtmine hõlbustab diferentsiaaldiagnoosi. Samamoodi võib densitomeetria rakendada maksa- või neeru parenhüümi fokaalsete kahjustuste korral. Siiski ei ole soovitatav teha järeldust ühe voksli hindamisel, kuna sellised mõõtmised ei ole väga usaldusväärsed. Suurema usaldusväärsuse huvides tuleks laiendada "huvipiirkonda", mis koosneb mitmest vokslist fokaalse moodustumise, mõne struktuuriga või vedeliku mahuga. Arvuti arvutab keskmise tiheduse ja standardhälbe.

Sa peaksid olema eriti ettevaatlikud, et mitte jätta tähelepanuta suurenenud kiirguse jäikuse või eramahu mõju. Kui moodustumine ei laiene kogu viilu paksusele, siis sisaldab tiheduse mõõtmine sellega külgnevaid struktuure. Hariduse tihedust mõõdetakse õigesti ainult siis, kui see täidab kogu viilu paksuse ( _dS ). Sellisel juhul on tõenäolisem, et mõõtmised mõjutavad pigem haridust kui naaberstruktuure. Kui ds on suurem kui moodustumise läbimõõt, näiteks väikese suurusega fookus, toob see kaasa teatud helitugevuse avaldumise mis tahes skaneerimise tasemel.

• Erinevate kudede tiheduse tasemed

Kaasaegsed seadmed suudavad katta 4096 hallkaala tooni, mis esindavad Hounsfieldi üksuste (HU) tiheduse erinevaid tasemeid. Vee tihedus võeti omavoliliselt 0 HU ja õhk 1000 HU. Monitori ekraanil võib olla kuni 256 halltooni. Kuid inimese silm on võimeline eristama ainult umbes 20. Kuna inimese koe tiheduse spekter ulatub laiemalt kui need üsna kitsad raamid, on võimalik valida ja reguleerida kujutise akent nii, et oleksid nähtavad ainult nõutava tihedusega vahemikud.

Akna keskmine tiheduse tase tuleks seada võimalikult lähedale uuritavate kudede tiheduse tasemele. Valgus, suurenenud õhulisuse tõttu on aknas parem uurida madala HU-i seadeid, samas kui luukoe puhul tuleb akna taset oluliselt suurendada. Pildi kontrastsus sõltub akna laiusest: kitsenenud aken on kontrastsem, kuna 20 halltooni tooni on ainult väike osa tiheduse skaalast.

Oluline on märkida, et peaaegu kõigi parenhümaalsete organite tihedus on piirides piirides 10 kuni 90 HU. Erandid on lihtsad, seega, nagu eespool mainitud, on vaja seada spetsiaalseid akna parameetreid. Verejooksude puhul tuleb arvestada, et äsja koaguleeritud vere tihedus on umbes 30 HU kõrgem kui värske verega. Siis langeb tihedus uuesti vana verejooksu ja verehüübe lüüsi piirkondades. Eksudaat, mille valgusisaldus on üle 30 g / l, ei ole kergesti eristatav transudaadist (valgu sisaldusega alla 30 g / l) akna standardsete seadistustega. Lisaks tuleb märkida, et tiheduse suur kokkusattumus, näiteks lümfisõlmedes, põrnas, lihastes ja kõhunäärmes, muudab võimatuks koe kuuluvuse kindlakstegemise ainult tiheduse hindamise alusel.

Kokkuvõtteks tuleb märkida, et koe tiheduse tavalised väärtused on samuti individuaalsed erinevatele inimestele ja need varieeruvad kontrastainete mõju all vereringes ja elundis. Viimane aspekt on eriti oluline urogenitaalsüsteemi uurimisel ja on seotud CV sisestamisega. Samal ajal hakkab kontrastaine kiiresti neerude kaudu erituma, mis viib skaneerimise ajal neeru parenhüümi tiheduse suurenemiseni. Seda toimet saab kasutada neerufunktsiooni hindamiseks.

• Uuringute dokumenteerimine erinevates akendes

Kui pilt on kätte saadud, peate uuringu dokumenteerimiseks kandma pildi filmile (paberkandjal). Näiteks, rindkere mediastiini ja pehmete kudede seisundi hindamisel luuakse aken nii, et lihased ja rasvkoe visualiseeritakse selgelt halli toonidega. Ta kasutab pehmet kootud akent, mille keskpunkt on 50 HU ja laius 350 HU. Selle tulemusena on kangad, mille tihedus on -125 HU (50-350 / 2) kuni +225 HU (50 + 350/2), esitatud hallina. Kõik kangad, mille tihedus on alla -125 HU, nagu kopsud, näevad mustad. Kangad tihedusega üle +225 HU on valged ja nende sisemine struktuur ei ole diferentseeritud.

Kui on vaja uurida kopsu parenhüümi, näiteks kui sõlmed on välistatud, tuleks akna keskpunkti vähendada -200 HU-ni ja laius (2000 HU). Selle akna kasutamisel (kopsuaken) on väikese tihedusega kopsude struktuurid paremini diferentseeritud.

Maksimaalse kontrastsuse saavutamiseks aju halli ja valge aine vahel tuleks valida spetsiaalne ajuaken. Kuna halli ja valge aine tihedus on veidi erinev, peaks pehme koe aken olema väga kitsas (80-100 HU) ja kõrge kontrastsusega ning selle keskpunkt peaks olema ajukoe tiheduse keskmiste väärtuste (35 HU) keskel. Selliste paigaldiste puhul ei ole võimalik kontrollida kolju luud, kuna kõik struktuurid, mis on tihedamad kui 75-85 HU, on valged. Seetõttu peaks luuakna keskmine ja laius olema oluliselt kõrgem - umbes +300 HU ja 1500 HU. Oktaaskulaarse luu metastaasid visualiseeritakse ainult luu kasutamisel. Kuid mitte ajuaken. Teisest küljest on aju luude aknas peaaegu nähtamatu, nii et väikesed metastaasid ajuaines on nähtamatud. Me peame alati neid tehnilisi üksikasju meeles pidama, sest filmil ei edastata enamikul juhtudel pilte kõigis akendes. Uuringut läbi viiv arst vaatab ekraanil olevad pildid kõigis akendes, et mitte jätta tähelepanuta olulisi patoloogilisi tunnuseid.

[43], [44], [45]