Kas yra kompiuterinė tomografija?

The kompiuterinė tomografija arba kompiuterinė ašinė tomografija (CT arba CAT skenavimas) yra vaizdo gavimo metodas, kuriuo galima stebėti įvairias vidines kūno dalis. Jis daugiausia naudojamas nustatyti organizmo struktūros anomalijas ir diagnozuoti.

Jis veikia derinant daugybę rentgeno vaizdų, paimtų iš skirtingų kampų. Vėliau kompiuteriai juos apdoroja, kad sukurtų skersinius (ašinius) kūno vaizdus.

Rentgeno spinduliai - tai elektromagnetinė spinduliuotė, kuri kerta nepermatomus korpusus šviesiai, todėl juos sudaro vaizdai. Rentgeno vaizdai rodo, kad kūno vidus yra juodos ir baltos spalvos, nes kiekvienas audinio tipas sugeria skirtingus radiacijos kiekius.

Su kompiuterine tomografija gaunami detalesni vidinių konstrukcijų vaizdai. Tai leidžia sveikatos priežiūros specialistui pažvelgti į kūną, atrodydamas kaip obuolį, kai mes jį perpjauname.

Pirmieji TC mechanizmai atliko tik vieną pjovimą vienu metu, tačiau dauguma šiuolaikinių skaitytuvų vienu metu veikė kelis. Tai gali būti nuo 4 iki 320 gabalų. Naujausios mašinos gali pasiekti 640 gabalų.

Ši procedūra reiškė tikrą radiodiagnozės revoliuciją nuo rentgeno spindulių aptikimo, nes įvairiose kūno vietose galima stebėti minkštus audinius, kraujagysles ir kaulus..

Kompiuterinę tomografiją sukūrė britų inžinierius Godfrey Hounsfield ir amerikiečių inžinierius Allanas Cormackas. 1979 m. Jie gavo Nobelio fiziologijos ar medicinos premiją.

Šis metodas tapo pagrindiniu medicininių ligų diagnostikos ramsčiu. Su juo galite gauti galvos, nugaros, nugaros smegenų, širdies, pilvo, kelio, krūtinės vaizdus ....

Beveik visos medicinos sritys buvo naudingos taikant šį metodą, sugebėjusios atsisakyti kitų erzinančių, pavojingų ir skausmingų procedūrų. Visų pirma, kai patikrinama, ar kompiuterinė tomografija suteikia saugesnę, paprastesnę ir pigesnę diagnozę.

Viena iš sričių, kurioje kompiuterinė tomografija turėjo daugiau pasekmių, yra nervų sistemos tyrinėjimas. Prieš kelerius metus neįmanoma įsivaizduoti galimybės gauti smegenų vaizdus tokiu tikslumu.

Tai leido pralaužti esamas žinias apie smegenų veikimą.

Kaip kompiuterinės tomografijos mechanizmas?

Pirmąjį kompiuterinį tomografijos įrenginį, kuris veikė efektyviai ir turėjo klinikinį pritaikymą, 1967 m. Atliko Hounsfield. Šis inžinierius dirbo kompanijoje EMI, kuri buvo skirta įrašų ir muzikos prietaisų gamybai..

Hounsfield norėjo rekonstruoti žmogaus kūno radiologinį tankį iš daugybės matavimų, gautų perduodant rentgeno spindulių šviesą.

Jis galėjo įrodyti, kad tai buvo įmanoma naudojant vidutines spinduliuotės dozes. Tai galėtų pasiekti 0,5% tikslumą, kuris buvo daug geresnis už įprastas radiologines procedūras.

Pirmasis prietaisas buvo įrengtas Atkinson Morley ligoninėje 1971 metais. 1974 m. Džordžtauno universitete buvo įsigytas pirmasis viso kūno CT tyrimas..

Nuo tada jie pagerėjo ir šiandien yra keletas gamintojų. Dabartiniai įrenginiai kainuoja nuo 250 000 iki 800 000 eurų.

Rentgeno spinduliai praeina per medžiagas, o iš jų gaunami vaizdai priklauso nuo medžiagos medžiagos ir fizinės būklės. Yra radiacinių audinių, tai yra, jie leidžia rentgeno spinduliams praeiti ir jie atrodo juodi. Nors radijo nepermatomos medžiagos sugeria rentgeno spindulius ir atrodo baltos.

Žmogaus kūne galima pastebėti 4 tankius. Oro tankis (hipodenzija) pastebimas juodas. Riebalų tankis (izodensas) pastebimas pilkai. Kaulų tankis (hiperdensas) atrodo baltas. Vandens tankis gali būti matomas pilkai juodos spalvos, nors jei pridedate kontrastinę medžiagą, ji atrodo balta.

Kontrastinė medžiaga yra medžiaga, kuri yra nuryjama arba švirkščiama taip, kad būtų geriau matyti tiriamas struktūras.

Žmogaus audinių radiodenzijos lygiai matuojami Hounsfield vienetų (HU) skalėse, kaip duoklė jo kūrėjui.

Kompiuterinė tomografija yra pagrįsta skirtingų rentgeno spindulių spindulių išdėstymu skirtingais kampais, kurie taikomi stebimam plotui.

Kompiuterinės tomografijos elementai

Kompiuterinės tomografijos įrangą sudaro trys sistemos:

Duomenų rinkimo sistema

Jie yra elementai, naudojami paciento tyrime. Jį sudaro aukštos įtampos generatorius, panašus į tą, kuris naudojamas tradicinėje radiologijoje. Tai leidžia naudoti rentgeno vamzdžius, kurie sukasi dideliu greičiu.

Stendas taip pat būtinas, ty nešiklis, kuriame yra pacientas, ir mechanizmai, perkeliantys jį. Šis neštuvas yra būtinas, nes jis leidžia pacientui būti patogiam ir nejudėti.

Neštuvų medžiaga neturėtų trukdyti rentgeno spinduliams, todėl naudojamas anglies pluoštas. Jo variklis yra labai tikslus ir lygus, todėl jis neišskiria dvigubai to paties ploto.

Kitas elementas yra rentgeno vamzdis, kuris generuoja jonizuojančiąją spinduliuotę, panašią į tradicines rentgenogramas. Taip pat yra radiacijos detektoriai, kurie rentgeno spindulius paverčia skaitmeniniais signalais, kuriuos kompiuteris gali versti. Jie yra karūnos formos, aplink skylę, kurioje yra pacientas.

Duomenų apdorojimo sistema

Jį iš esmės sudaro kompiuteris ir elementai, naudojami ryšiui su juo (monitorius, klaviatūra, spausdintuvas ir kt.)

Kompiuteris iš surinktų signalų atlieka išsaugotus matematinius skaičiavimus. Tai leidžia vizualizuoti ir vėliau modifikuoti.

Pirmuosiuose Hounsfield atliktuose bandymuose prietaisai rekonstravo beveik 80 minučių. Šiuo metu, priklausomai nuo vaizdo formato, kompiuteris vienu metu sprendžia apie 30 000 lygčių, kad atkurtų vaizdą. Štai kodėl jums reikia galingos įrangos.

Technologija leido atlikti skaičiavimus, kad būtų galima atstatyti vaizdą maždaug 1 sekundę.

Kadangi dabartinis kompiuteris yra skaitmeninis, norint dirbti su vaizdu, jis turi būti sumažintas iki skaičių rinkinio, kuriame yra maksimali informacija. Tam pasiekti, vaizdas yra padalintas į mažus kvadratus, sukuriant matricą.

Kiekvienas kvadratas vadinamas „pikseliu“, o kiekvienos informacijos informacija yra skaitinė. Jame yra numeriai, rodantys jo vietą X ašyje ir matricos Y ašyje. Taip pat trečioji ašis, kuri rodo pilkos spalvos lygį.

Taigi galima sumažinti esamą vaizde esančią informaciją skaičiais. Kuo mažesni matricos kvadratai ir kuo daugiau pilkų, tuo išsamesnė pateikta informacija bus, ir kuo labiau ji bus panaši į faktinį vaizdą.

Kompiuterinėje tomografijoje dažniausiai naudojamos matricos yra 256 x 256 ir 512 x 512 pikselių. Matricos sudaro daugybė kvadratų. Pavyzdžiui, 256 x 256 matricoje būtų 65 536 taškai.

Duomenų pateikimo ir saugojimo sistema

Duomenys rodomi ekranuose. Kai kurios komandos turi du, po vieną technikui, kuris atlieka testą, o kitą - gydytojui, kuris studijuoja arba modifikuoja gautą vaizdą.

Įvairūs mechanizmai taip pat naudojami vaizdams įrašyti ir archyvuoti. Rentgeno spinduliai gali būti atspausdinti panašiai kaip ir įprastinė kūrimo procedūra.

Evoliucija

Kompiuterinė tomografija sprendžia tam tikras įprastinės radiografijos problemas. Tuo tarpu vaizduose galima išskirti 4 tankio lygius (oras, vanduo, riebalai ir kalcis), o CT gali gauti iki 2 000 pilkos spalvos tankių..

Tradicinėje radiologijoje dviejų dimensijų plėvelėje gaunamas vaizdas su trimis ašimis erdvėje. Tai reiškia, kad elementai, kurie buvo rentgeno spinduliuotėje, yra superpoziciniai. KT gaunamas daug tikslesnis trijų ašių vaizdas, pašalinant superpoziciją.

Kuo didesnės sistemos atliekamos tiriamojo patikrinimo operacijos, tuo didesnis duomenų kiekis ir kuo patikimesnis realybei. Tačiau nuskaitymų skaičių riboja laikas, reikalingas jų sukūrimui, taip pat paciento radiacijos poveikis. Kadangi tai yra kenksminga jį gauti ilgą laiką.

Dėl visų šių priežasčių kompiuterizuotos tomografijos sistemos tobulėjo kiekvieną kartą, vykstant šiems procesams:

Pirmoji karta

Pirmoji CT karta susideda iš plonos ir siauros spinduliuotės su vienu detektoriumi. Šliaužimai buvo plati ir žvalgymas truko šiek tiek daugiau nei 4 minutes.

Perkėlus detektoriaus mėgintuvėlį, buvo atliktas kitas plovimas, kad apimtų visą plotą. Šie duomenys buvo saugomi kompiuteryje.

Antroji karta

Antroji karta yra būdinga, nes yra daugiau detektorių (30 ar daugiau). Tai leido pasiekti 18 sekundžių vertimo laiką, su kuriuo galėtumėte gauti gerų rezultatų.

Trečioji karta

Trečioji karta sukūrė fiksuotų detektorių vainiką. Jį sudaro daugiau kaip 40 laipsnių lankas.

Vamzdžio vertimo judesiai slopinami ir sukasi tik. Su šiais pokyčiais pasiekta 4 sekundžių trukmė.

Šiandien sukurta sraigtinė kompiuterinė tomografija, kurioje nuolat veikia daugybė detektorių. Paciento neštuvai taip pat yra labai tikslūs.

Tai leidžia per kelias sekundes padaryti viso kaukolės ar krūtinės ląstos tomografinius gabalus. Be to, pažangios kompiuterinės sistemos leidžia šiuos duomenis apdoroti beveik iš karto.

Šiuolaikiškiausi tomografai leidžia sukurti trimačius vaizdus iš informacijos, gautos iš dvimatių tomografinių gabalų.

Kaip tai daroma??

Norėdami atlikti procedūrą, pacientas turi pašalinti bet kokius metalus ar kitus elementus, kurie gali trukdyti tyrimui, pvz., Akinius ar dantų protezus..

Sveikatos priežiūros specialistas gali suteikti pacientui specialų dažiklį, vadinamą kontrastine medžiaga. Jis padeda padėti vidaus struktūroms geriau aptikti rentgeno spinduliais.

Kontrastinė medžiaga vaizduose atrodo balta, kuri leidžia pabrėžti kraujagysles, audinius ar kitas struktūras. Kontrastinė medžiaga gali būti tiekiama gėrimo pavidalu arba įšvirkščiama į ranką. Išskirtinai naudojamos edemos, kurios turėtų būti įterptos į tiesiąją žarną.

Pacientas turi atsigulti ant neštuvų. Gydytojai ir technikai yra šalia esančiame kambaryje, valdymo kambaryje. Jame yra kompiuteris ir monitoriai. Pacientas gali su jais bendrauti per domofoną.

Vežimėlis švelniai stumdomas skenerio viduje, o rentgeno aparatas sukasi aplink pacientą. Kiekvienas sukimas sukelia daug vaizdų apie savo kūno gabalus.

Procedūra gali trukti nuo 20 minučių iki 1 valandos. Labai svarbu, kad pacientas vis dar būtų toks, kad judėjimas neturėtų įtakos tyrimui.

Po to radiologas išnagrinės vaizdus. Tai gydytojas, kuris specializuojasi diagnozuojant ir gydant ligas nuo vaizdo gavimo metodų.

Programos

Kompiuterinė tomografija turi daug pritaikymų beveik visose medicinos srityse, taip pat naudinga ir neurologijoje.

Jis naudojamas ypač tiriant kaklą, stuburą, pilvą, dubenį, rankas, kojas ir kt..

Be to, galima gauti kūno vidaus organų, pvz., Kepenų, kasos, žarnyno, inkstų, šlapimo pūslės, antinksčių, plaučių, širdies, smegenų ir pan. Jis taip pat gali analizuoti kraujagysles ir nugaros smegenis.

Pagrindinės kompiuterinės tomografijos programos yra:

- Krūtinės ląstos CT: Jis gali aptikti plaučių, širdies, stemplės, aortos arterijos ar krūtinės centro audinių problemas. Tokiu būdu galite rasti infekcijų, plaučių vėžio, plaučių embolijos ir aneurizmų.

- CT pilvas: Šia procedūra galite rasti abscesų, navikų, infekcijų, padidėjusių limfmazgių, svetimkūnių, kraujavimo, apendicito, divertikulito ir kt..

- Šlapimo takų CT: Kompiuterinė inkstų, šlapimtakių ir šlapimo pūslės tomografija vadinama urografija. Šiuo metodu galite rasti akmenis inkstuose, šlapimo pūslės akmenyse arba šlapimo takų kliūtis.

Intraveninė pirelografija (IVP) - tai kompiuterinė tomografija, kuri naudoja kontrastinę terpę, kad ieškotų šlapimo takų kliūčių, infekcijų ar kitų ligų..

- Kepenų CT: tokiu būdu galite rasti navikų, kraujavimų ar kitų kepenų ligų.

- CT kasa: yra naudojamas susirgti kasoje ar kasos uždegimu (pankreatitu)..

- Tulžies pūslės CT ir tulžies latakai: gali būti naudingi rasti tulžies akmenis, nors dažniausiai naudojamas ultragarsas.

- TC dubens: nustatyti šios srities organų problemas. Moterims jis naudojamas gimdos, kiaušidžių ir kiaušintakių tyrimui. Žmogui, prostatos ir sėklinės pūslelės.

- TC rankos arba kojos: Dėl to galite aptikti peties, alkūnės, rankos, klubo, kelio, kulkšnies, pėdos problemas. Tai gali diagnozuoti raumenų ir kaulų sutrikimus kaip lūžius.

- Kita vertus, tomografija yra esminis vadovas planuokite operacijas arba radioterapijos.

- Taip pat naudinga valdyti gydymo veiksmingumą vykdoma.

- Smegenų kompiuterinė tomografija taip pat padeda aptikti kraujavimą, smegenų sužalojimus ar lūžius kaukolėje. Jis naudojamas aneurizmoms, kraujo krešuliams, insultams, navikams, hidrocefalijai, taip pat kaukolės apsigimimams ar ligoms diagnozuoti..

Rizika

Su kompiuterine tomografija susijusi labai maža rizika. Tačiau vėžio rizika gali būti padidinta, nes šioje procedūroje yra didesnė jonizuojančiosios spinduliuotės ekspozicija nei įprastiniuose radiografuose.

Ši rizika yra labai maža, jei yra tik vienas tyrimas. Vaikų rizika padidėja, ypač jei tai atliekama ant krūtinės ir pilvo.

Taip pat gali atsirasti alerginės reakcijos į kontrastinę medžiagą; daugiausia į konkretų komponentą, jodą. Bet kuriuo atveju dauguma reakcijų yra labai lengvos ir gali sukelti bėrimą ar niežėjimą. Norėdami tai pašalinti, gydytojas gali paskirti alergiją ar steroidinį vaistą.

Šis skenavimas nėra skirtas nėščioms moterims, nes jis gali pakenkti kūdikiui. Tokiais atvejais gali būti rekomenduojamas kitas bandymas, pvz., Ultragarso arba magnetinio rezonanso tyrimas.

Nuorodos

1. Chen, M. Y. M., Pope, T. L., Ott, D. J., Cabeza Martínez, B., Méndez Fernández, R., & Arrazola, J. (2006). Pagrindinė radiologija Madridas ir tt: McGraw-Hill Interamericana.
2. Kompiuterinės tomografijos (CT) nuskaitymas. (2015 m. Rugpjūčio 21 d.). Gauta iš „Webmd“: webmd.com.
3. CT nuskaitymas. (2015 m. Kovo 25 d.). Gauta iš Mayo klinikos: mayoclinic.org.
4. Davis, L. M. (2016 m. Rugsėjo 19 d.). CT nuskaitymas (CAT Scan, kompiuterizuota ašinė tomografija). Gauta iš emedicinehealth.
5. Erkonen, W. E., & Smith, W. L. (2010). Radiologija 101: vaizdavimo tyrimų pagrindai ir pamatai (3-asis red.). Filadelfija: Wolters Kluwer / Lippincott Williams & Wilkins.
6. Gil Gayarre, M., Delgado Macías, M. T., Martinez Morillo, M. ir Otón Sánchez, C. (2005). Klinikinės radiologijos vadovas (2 red.). Madridas: Elsevier.
7. McKenzie, J. (2016 m. Lapkričio 22 d.). Kompiuterinė tomografija (CT). Gauta iš Insideradiologijos: insideradiology.com.au.
8. Ropper, A.H., Brown, R.H., Adams, R. D., & Victor, M. (2007). Adamso ir Viktoro neurologijos principai (8-asis red.). Meksika; Madridas ir tt: McGraw Hill.
9. Ross, H. (2016 m. Vasario 25 d.). CT (kompiuterinė tomografija) nuskaitymas. Gauta iš „Healthline“: healthline.com.