Компьютерный томограф фото


Компью́терная томогра́фия — метод неразрушающего послойного исследования внутреннего строения предмета, был предложен в 1972 году Годфри Хаунсфилдом и Алланом Кормаком, удостоенными за эту разработку Нобелевской премии. Метод основан на измерении и сложной компьютерной обработке разности ослабления рентгеновского излучения различными по плотности тканями. В настоящее время рентгеновская компьютерная томография является основным томографическим методом исследования внутренних органов человека с использованием рентгеновского излучения.

Появление компьютерных томографов[править | править код]

Первые математические алгоритмы для КТ были разработаны в 1917 году австрийским математиком И. Радоном (см. преобразование Радона). Физической основой метода является экспоненциальный закон ослабления излучения, который справедлив для чисто поглощающих сред. В рентгеновском диапазоне излучения экспоненциальный закон выполняется с высокой степенью точности, поэтому разработанные математические алгоритмы были впервые применены именно для рентгеновской компьютерной томографии.


В 1963 году американский физик А. Кормак повторно (но отличным от Радона способом) решил задачу томографического восстановления, а в 1969 году английский инженер-физик Г. Хаунсфилд из фирмы «EMI Ltd.» сконструировал «ЭМИ-сканер» — первый компьютерный рентгеновский томограф, клинические испытания которого прошли в 1971 году, — разработанный только для сканирования головы. Средства на разработку КТ были выделены фирмой EMI, в частности, благодаря высоким доходам, полученным от контракта с группой The Beatles[1].

В 1979 году «за разработку компьютерной томографии» Кормак и Хаунсфилд были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине.

Предпосылки метода в истории медицины[править | править код]

Изображения, полученные методом рентгеновской компьютерной томографии, имеют свои аналоги в истории изучения анатомии. В частности, Николай Иванович Пирогов разработал новый метод изучения взаиморасположения органов оперирующими хирургами, получивший название топографической анатомии. Сутью метода было изучение замороженных трупов, послойно разрезанных в различных анатомических плоскостях («анатомическая томография»). Пироговым был издан атлас под названием «Топографическая анатомия, иллюстрированная разрезами, проведёнными через замороженное тело человека в трёх направлениях».
ктически, изображения в атласе предвосхищали появление подобных изображений, полученных лучевыми томографическими методами исследования. Разумеется, современные способы получения послойных изображений имеют несравнимые преимущества: нетравматичность, позволяющая проводить прижизненную диагностику заболеваний; возможность аппаратного представления в различных анатомических плоскостях (проекциях) однократно полученных «сырых» КТ-данных, а также трёхмерной реконструкции; возможность не только оценивать размеры и взаиморасположение органов, но и детально изучать их структурные особенности и даже некоторые физиологические характеристики, основываясь на показателях рентгеновской плотности и их изменении при внутривенном контрастном усилении.

В нейрохирургии до внедрения компьютерной томографии применялись предложенные в 1918—1919 годах Уолтером Денди вентрикуло- и пневмоэнцефалография. Пневмоэнцефалография впервые позволила нейрохирургам проводить визуализацию внутричерепных новообразований с помощью рентгеновских лучей. Они проводились путём введения воздуха либо непосредственно в желудочковую систему мозга (вентрикулография) либо через поясничный прокол в субарахноидальное пространство (пневмоэнцефалография). Проведение вентрикулографии, предложенное Денди в 1918 году, имело свои ограничения, так как требовало наложения с диагностической целью фрезевого отверстия и вентрикулопункции. Пневмоэнцефалография, описанная в 1919 году, была менее инвазивным методом и широко использовалась для диагностики внутричерепных образований.


нако, как вентрикуло-, так и пневмоэнцефалография представляли из себя инвазивные методы диагностики, которые сопровождались появлением у больных интенсивных головных болей, рвоты, несли целый ряд рисков. Поэтому с внедрением компьютерной томографии они перестали применяться в клинической практике. Эти методы были заменены более безопасными КТ-вентрикулографией и КТ-цистернографией, применяемыми значительно реже, по строгим показаниям[2], наряду с широко используемой бесконтрастной компьютерной томографией головного мозга.

Шкала Хаунсфилда[править | править код]

Для визуальной и количественной оценки плотности визуализируемых методом компьютерной томографии структур используется шкала ослабления рентгеновского излучения, получившая название шкалы Хаунсфилда (её визуальным отражением на мониторе аппарата является чёрно-белый спектр изображения). Диапазон единиц шкалы («денситометрических показателей, англ. Hounsfield units»), соответствующих степени ослабления рентгеновского излучения анатомическими структурами организма, составляет от −1024 до +3071, то есть 4096 чисел ослабления. Средний показатель в шкале Хаунсфилда (0 HU) соответствует плотности воды, отрицательные величины шкалы соответствуют воздуху и жировой ткани, положительные — мягким тканям, костной ткани и более плотным веществам (металл). В практическом применении измеренные показатели ослабления могут несколько отличаться на разных аппаратах.


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

Изменение окна изображения[править | править код]

Обычный компьютерный монитор способен отображать до 256 оттенков серого цвета, некоторые специализированные медицинские аппараты способны показывать до 1024 оттенков. В связи со значительной шириной шкалы Хаунсфилда и неспособностью существующих мониторов отразить весь её диапазон в черно-белом спектре, используется программный перерасчет серого градиента в зависимости от интересуемого интервала шкалы. Черно-белый спектр изображения можно применять как в широком диапазоне («окне») денситометрических показателей (визуализируются структуры всех плотностей, однако невозможно различить структуры, близкие по плотности), так и в более-менее узком с заданным уровнем его центра и ширины («легочное окно», «мягкотканное окно» и т. д.; в этом случае теряется информация о структурах, плотность которых выходит за пределы диапазона, однако хорошо различимы структуры, близкие по плотности). Проще говоря, изменение центра окна и его ширины можно сравнить с изменением яркости и контрастности изображения соответственно.

Средние денситометрические показатели[править | править код]

Вещество HU
Воздух −1000
Жир −120
Вода 1
Мягкие ткани +40
Кости +400 и выше

Развитие современного компьютерного томографа[править | править код]

Современный компьютерный томограф представляет собой сложный программно-технический комплекс. Механические узлы и детали выполнены с высочайшей точностью. Для регистрации прошедшего через среду рентгеновского излучения используются сверхчувствительные детекторы. Конструкция и материалы, применяемые при их изготовлении, постоянно совершенствуются. При изготовлении компьютерного томографа предъявляются самые жесткие требования к рентгеновским излучателям. Неотъемлемой частью аппарата является обширный пакет программного обеспечения, позволяющий проводить весь спектр компьютерно-томографических исследований (КТ-исследований) с оптимальными параметрами, проводить последующую обработку и анализ КТ-изображений. Как правило, стандартный пакет программного обеспечения может быть значительно расширен с помощью узкоспециализированных программ, учитывающих особенности сферы применения каждого конкретного аппарата.

С математической точки зрения построение изображения сводится к решению системы линейных уравнений. Так, например, для получения томограммы размером 200×200 пикселей система включает 40 000 уравнений. Для решения подобных систем разработаны специализированные методы, основанные на параллельных вычислениях.


Поколения компьютерных томографов: от первого до четвёртого[править | править код]

Прогресс КТ-томографов напрямую связан с увеличением количества детекторов, то есть с увеличением числа одновременно собираемых проекций.

Аппарат 1-го поколения появился в 1973 году. КТ-аппараты первого поколения были пошаговыми. Была одна трубка, направленная на один детектор. Сканирование производилось шаг за шагом, делая по одному обороту на слой. Каждый слой обрабатывался около 4 минут.

Во 2-м поколении КТ-аппаратов использовался веерный тип конструкции. На кольце вращения напротив рентгеновской трубки устанавливалось несколько детекторов. Время обработки изображения составило 20 секунд.

3-е поколение компьютерных томографов ввело понятие спиральной компьютерной томографии. Трубка и детекторы за один шаг стола синхронно осуществляли полное вращение по часовой стрелке, что значительно уменьшило время исследования. Увеличилось и количество детекторов. Время обработки и реконструкций заметно уменьшилось.

4-е поколение имеет 1088 люминесцентных датчиков, расположенных по всему кольцу гентри. Вращается лишь рентгеновская трубка. Благодаря этому методу время вращения сократилось до 0,7 секунды. Но существенного различия в качестве изображений с КТ-аппаратами 3-го поколения не имеет.


Спиральная компьютерная томография[править | править код]

Спиральная КТ используется в клинической практике с 1988 года, когда компания Siemens Medical Solutions представила первый спиральный компьютерный томограф. Спиральное сканирование заключается в одновременном выполнении двух действий: непрерывного вращения источника — рентгеновской трубки, генерирующей излучение, вокруг тела пациента, и непрерывного поступательного движения стола с пациентом вдоль продольной оси сканирования z через апертуру гентри. В этом случае траектория движения рентгеновской трубки относительно оси z — направления движения стола с телом пациента, примет форму спирали.

В отличие от последовательной КТ скорость движения стола с телом пациента может принимать произвольные значения, определяемые целями исследования. Чем выше скорость движения стола, тем больше протяженность области сканирования. Важно то, что длина пути стола за один оборот рентгеновской трубки может быть в 1,5—2 раза больше толщины томографического слоя без ухудшения пространственного разрешения изображения.

Технология спирального сканирования позволила значительно сократить время, затрачиваемое на КТ-исследование и существенно уменьшить лучевую нагрузку на пациента.

Многослойная компьютерная томография (МСКТ)[править | править код]

Многослойная («мультиспиральная», «мультисрезовая» компьютерная томография — МСКТ) была впервые представлена компанией Elscint Co. в 1992 году. Принципиальное отличие МСКТ от спиральных томографов предыдущих поколений в том, что по окружности гентри расположены не один, а два и более ряда детекторов. Для того, чтобы рентгеновское излучение могло одновременно приниматься детекторами, расположенными на разных рядах, была разработана новая — объёмная геометрическая форма пучка.


В 1992 году появились первые двухсрезовые (двухспиральные) МСКТ с двумя рядами детекторов, а в 1998 году — четырёхсрезовые (четырёхспиральные), с четырьмя рядами детекторов соответственно. Кроме вышеотмеченных особенностей, было увеличено количество оборотов рентгеновской трубки с одного до двух в секунду. Таким образом, четырёхспиральные МСКТ пятого поколения на сегодняшний день в восемь раз быстрее, чем обычные спиральные КТ четвёртого поколения. В 2004—2005 годах были представлены 32-, 64- и 128-срезовые МСКТ, в том числе — с двумя рентгеновскими трубками. В 2007 году Toshiba вывела на рынок 320-срезовые компьютерные томографы, в 2013 году — 512- и 640-срезовые. Они позволяют не только получать изображения, но и дают возможность практически в «реальном» времени наблюдать физиологические процессы, происходящие в головном мозге и в сердце[источник не указан 1542 дня].

Особенностью подобной системы является возможность сканирования целого органа (сердце, суставы, головной мозг и т. д.) за один оборот рентгеновской трубки, что значительно сокращает время обследования, а также возможность сканировать сердце даже у пациентов, страдающих аритмиями.

Преимущества МСКТ перед обычной спиральной КТ[править | править код]


  • улучшение временного разрешения
  • улучшение пространственного разрешения вдоль продольной оси z
  • увеличение скорости сканирования
  • улучшение контрастного разрешения
  • увеличение отношения сигнал/шум
  • эффективное использование рентгеновской трубки
  • большая зона анатомического покрытия
  • уменьшение лучевой нагрузки на пациента

Все эти факторы значительно повышают скорость и информативность исследований.

Основным недостатком метода остается высокая лучевая нагрузка на пациента, несмотря на то, что за время существования КТ её удалось значительно снизить.

  • Улучшение временного разрешения достигается за счёт уменьшения времени исследования и количества артефактов из-за непроизвольного движения внутренних органов и пульсации крупных сосудов.
  • Улучшение пространственного разрешения вдоль продольной оси z, связано с использованием тонких (1—1,5 мм) срезов и очень тонких, субмиллиметровых (0,5 мм) срезов. Чтобы реализовать эту возможность, разработаны два типа расположения массива детекторов в МСКТ:
    • матричные детекторы (matrix detectors), имеющие одинаковую ширину вдоль продольной оси z;
    • адаптивные детекторы (adaptive detectors), имеющие неодинаковую ширину вдоль продольной оси z.

Преимущество матричного массива детекторов заключается в том, что количество детекторов в ряду можно легко увеличить для получения большего количества срезов за один оборот рентгеновской трубки. Так как в адаптивном массиве детекторов меньше количество самих элементов, то меньше и число зазоров между ними, что дает снижение лучевой нагрузки на пациента и уменьшение электронного шума. Поэтому три из четырёх мировых производителей МСКТ выбрали именно этот тип.

Все вышеотмеченные нововведения не только повышают пространственное разрешение, но благодаря специально разработанным алгоритмам реконструкции позволяют значительно уменьшить количество и размеры артефактов (посторонних элементов) КТ-изображений.

Основным преимуществом МСКТ по сравнению с односрезовой СКТ является возможность получения изотропного изображения при сканировании с субмиллиметровой толщиной среза (0,5 мм). Изотропное изображение возможно получить, если грани вокселя матрицы изображения равны, то есть воксель принимает форму куба. В этом случае пространственные разрешения в поперечной плоскости x—y и вдоль продольной оси z становятся одинаковыми.

  • Увеличение скорости сканирования достигается уменьшением времени оборота рентгеновской трубки, по сравнению с обычной спиральной КТ, в два раза — до 0,45—0,5 с.
  • Улучшение контрастного разрешения достигается вследствие увеличения дозы и скорости введения контрастных средств при проведении ангиографии или стандартных КТ-исследований, требующих контрастного усиления. Различие между артериальной и венозной фазой введения контрастного средства прослеживается более чётко.
  • Увеличение отношения сигнал/шум достигнуто благодаря конструктивным особенностям исполнения новых детекторов и используемых при этом материалов; улучшению качества исполнения электронных компонентов и плат; увеличению тока накала рентгеновской трубки до 400 мА при стандартных исследованиях или исследованиях тучных пациентов.
  • Эффективное использование рентгеновской трубки достигается за счёт меньшего времени работы трубки при стандартном исследовании. Конструкция рентгеновских трубок претерпела изменения для обеспечения лучшей устойчивости при больших центробежных силах, возникающих при вращении за время, равное или менее 0,5 с. Используются генераторы большей мощности (до 100 кВт). Конструктивные особенности исполнения рентгеновских трубок, лучшее охлаждение анода и повышение его теплоёмкости до 8 млн единиц также позволяют продлить срок службы трубок.
  • Зона анатомического покрытия увеличена благодаря одновременной реконструкции нескольких срезов полученных за время одного оборота рентгеновской трубки. Для МСКТ-установки зона анатомического покрытия зависит от количества каналов данных, шага спирали, толщины томографического слоя, времени сканирования и времени вращения рентгеновской трубки. Зона анатомического покрытия может быть в несколько раз больше за одно и то же время сканирования по сравнению с обычным спиральным компьютерным томографом.
  • Лучевая нагрузка при многослойном спиральном КТ-исследовании при сопоставимых объёмах диагностической информации меньше на 30 % по сравнению с обычным спиральным КТ-исследованием. Для этого улучшают фильтрацию спектра рентгеновского излучения и производят оптимизацию массива детекторов. Разработаны алгоритмы, позволяющие в реальном масштабе времени автоматически уменьшать ток и напряжение на рентгеновской трубке в зависимости от исследуемого органа, размеров и возраста каждого пациента.

Компьютерная томография с двумя источниками излучения[править | править код]

В 2005 году компанией «Siemens Medical Solutions» представлен первый аппарат с двумя источниками рентгеновского излучения (Dual Source Computed Tomography). Теоретические предпосылки к его созданию были ещё в 1979 году, но технически его реализация в тот момент была невозможна.

По сути он является одним из логичных продолжений технологии МСКТ. Дело в том, что при исследовании сердца (КТ-коронарография) необходимо получение изображений объектов, находящихся в постоянном и быстром движении, что требует очень короткого периода сканирования. В МСКТ это достигалось синхронизацией ЭКГ и обычного исследования при быстром вращении трубки. Но минимальный промежуток времени, требуемый для регистрации относительно неподвижного среза для МСКТ при времени обращения трубки, равном 0,33 с (≈3 оборота в секунду), равен 173 мс, то есть времени полуоборота трубки. Такое временное разрешение вполне достаточно для нормальной частоты сердечных сокращений (в исследованиях показана эффективность при частотах менее 65 ударов в минуту и около 80, с промежутком малой эффективности между этими показателями и при больших значениях). Некоторое время пытались увеличить скорость вращения трубки в гентри томографа. В настоящее время достигнут предел технических возможностей для её увеличения, так как при обороте трубки в 0,33 с её вес возрастает в 28 раз (перегрузки 28 g). Чтобы получить временное разрешение менее 100 мс, требуется преодоление перегрузок более чем 75 g.

Использование же двух рентгеновских трубок, расположенных под углом 90°, дает временное разрешение, равное четверти периода обращения трубки (83 мс при обороте за 0,33 с). Это позволило получать изображения сердца независимо от частоты сокращений.

Также такой аппарат имеет ещё одно значительное преимущество: каждая трубка может работать в своем режиме (при различных значениях напряжения и тока, кВ и мА соответственно). Это позволяет лучше дифференцировать на изображении близкорасположенные объекты различных плотностей. Особенно это важно при контрастировании сосудов и образований, находящихся близко от костей или металлоконструкций. Данный эффект основан на различном поглощении излучения при изменении его параметров у смеси крови и йодосодержащего контрастного вещества при неизменности этого параметра у гидроксиапатита (основа кости) или металлов.

В остальном аппараты являются обычными МСКТ-аппаратами и обладают всеми их преимуществами.

Массовое внедрение новых технологий и компьютерных вычислений позволили внедрить в практику такие методы, как виртуальная эндоскопия, в основе которых лежит РКТ и МРТ.

Контрастное усиление[править | править код]

Для улучшения дифференцировки органов друг от друга, а также нормальных и патологических структур, используются различные методики контрастного усиления (чаще всего, с применением йодсодержащих контрастных препаратов).

Двумя основными разновидностями введения контрастного препарата являются пероральное (пациент с определённым режимом выпивает раствор препарата) и внутривенное (производится медицинским персоналом). Главной целью первого метода является контрастирование полых органов желудочно-кишечного тракта; второй метод позволяет оценить характер накопления контрастного препарата тканями и органами через кровеносную систему. Методики внутривенного контрастного усиления во многих случаях позволяют уточнить характер выявленных патологических изменений (в том числе достаточно точно указать наличие опухолей, вплоть до предположения их гистологической структуры) на фоне окружающих их мягких тканей, а также визуализировать изменения, не выявляемые при обычном («нативном») исследовании.

В свою очередь, внутривенное контрастирование можно проводить двумя способами: «ручное» внутривенное контрастирование и болюсное контрастирование.

При первом способе контраст вводится вручную рентгенлаборантом или процедурной медсестрой, время и скорость введения не регулируются, исследование начинается после введения контрастного вещества. Этот способ применяется на «медленных» аппаратах первых поколений, при МСКТ «ручное» введение контрастного препарата уже не соответствует значительно возросшим возможностям метода.

При болюсном контрастном усилении контрастный препарат вводится внутривенно шприцем-инжектором с установленными скоростью и временем подачи вещества. Цель болюсного контрастного усиления — разграничение фаз контрастирования. Время сканирования различается на разных аппаратах, при разных скоростях введения контрастного препарата и у разных пациентов; в среднем при скорости введения препарата 4—5 мл/сек сканирование начинается примерно через 20—30 секунд после начала введения инжектором контраста, при этом визуализируется наполнение артерий (артериальная фаза контрастирования). Через 40—60 секунд аппарат повторно сканирует эту же зону для выделения портально-венозной фазы, в которую визуализируется контрастирование вен. Также выделяют отсроченную фазу (180 секунд после начала введения), при которой наблюдается выведение контрастного препарата через мочевыделительную систему.

КТ-ангиография[править | править код]

КТ-ангиография позволяет получить послойную серию изображений кровеносных сосудов; на основе полученных данных посредством компьютерной постобработки с 3D-реконструкцией строится трёхмерная модель кровеносной системы.

Спиральная КТ-ангиография — одно из последних достижений рентгеновской компьютерной томографии. Исследование проводится в амбулаторных условиях. В локтевую вену вводится йодсодержащий контрастный препарат в объёме около 100 мл. В момент введения контрастного вещества делают серию сканирований исследуемого участка.

КТ-перфузия[править | править код]

Метод, позволяющий оценить прохождение крови через ткани организма, в частности:

  • перфузию головного мозга
  • перфузию печени

Показания к компьютерной томографии[править | править код]

Компьютерная томография широко используется в медицине для нескольких целей:

  1. Как скрининговый тест — при следующих состояниях:
    • Головная боль (за исключением сопутствующих факторов, требующих проведения экстренной КТ)
    • Травма головы, не сопровождающаяся потерей сознания (за исключением сопутствующих факторов, требующих проведения экстренной КТ)
    • Обморок
    • Исключение рака легких
    В случае использования компьютерной томографии для скрининга исследование делается в плановом порядке.
  2. Для диагностики по экстренным показаниям — экстренная компьютерная томография
    • Экстренная КТ головного мозга — наиболее часто проводимая экстренная КТ, являющаяся методом выбора при следующих состояниях[3]:
      • Впервые развившийся судорожный синдром
      • Судорожный синдром с судорожным расстройством в анамнезе, в сочетании с хотя бы одним из перечисленного:
        • сопутствующей симптоматикой, подозрительной на органическое поражение головного мозга
        • стойкими изменениями психического статуса
        • лихорадкой
        • недавней травмой
        • стойкой головной болью
        • онкологическим анамнезом
        • приёмом антикоагулянтов
        • предполагаемым или подтверждённым СПИД
        • изменением характера судорог
      • Травма головы, сопровождающаяся хотя бы одним из перечисленного:
        • потерей сознания
        • проникающей травмой черепа
        • другими травмами (политравма)
        • нарушением свёртываемости крови
        • очаговым неврологическим дефицитом
      • Головная боль в сочетании с хотя бы одним из перечисленного:
        • острым, внезапным началом
        • очаговым неврологическим дефицитом
        • стойкими изменениями психического статуса
        • когнитивными нарушениями
        • предполагаемой или доказанной ВИЧ-инфекцией
        • возрастом старше 50 лет и изменением характера головной боли
      • Нарушение психического статуса в сочетании с хотя бы одним из перечисленного:
        • головной болью
        • предполагаемой или доказанной ВИЧ-инфекцией
        • приёмом антикоагулянтов
        • хроническим алкоголизмом
        • значительным подъёмом артериального давления
        • значительной гиповентиляцией
        • очаговым непрологическим дефицитом, в том числе анизокорией, точечными зрачками или отёком диска зрительного нерва
        • менингизмом
    • Подозрение на повреждение сосуда (например, расслаивающая аневризма аорты)
    • Подозрение на некоторые другие «острые» поражения полых и паренхиматозных органов (осложнения как основного заболевания, так и в результате проводимого лечения) — по клиническим показаниям, при недостаточной информативности нерадиационных методов.
  3. Компьютерная томография для плановой диагностики
    • Большинство КТ-исследований делается в плановом порядке, по направлению врача, для окончательного подтверждения диагноза. Как правило, перед проведением компьютерной томографии делаются более простые исследования — рентген, УЗИ, анализы и т. д.
  4. Для контроля результатов лечения
  5. Для проведения лечебных и диагностических манипуляций, например пункции под контролем компьютерной томографии и др.
    • Преоперативные изображения, полученные с помощью компьютерной томографии, используются в гибридных операционных во время хирургических операций.

При назначении КТ-исследования, как при назначении любых рентгенологических исследований, необходимо учитывать следующие аспекты[4]:

  • приоритетное использование альтернативных (нерадиационных) методов;
  • проведение рентгенодиагностических исследований только по клиническим показаниям;
  • выбор наиболее щадящих методов рентгенологических исследований;
  • риск отказа от рентгенологического исследования должен заведомо превышать риск от облучения при его проведении.

Окончательное решение о целесообразности, объёме и виде исследования принимает врач-рентгенолог[5].

Некоторые абсолютные и относительные противопоказания[править | править код]

Без контраста:

  • Беременность
  • Масса тела слишком велика для прибора

С контрастом:

  • Наличие аллергии на контрастный препарат
  • Почечная недостаточность
  • Тяжёлый сахарный диабет
  • Беременность (тератогенное воздействие рентгеновского излучения)
  • Тяжёлое общее состояние пациента
  • Масса тела более максимальной для прибора
  • Заболевания щитовидной железы
  • Миеломная болезнь

Также проведение компьютерной томографии увеличивает частоту возникновения повреждений в ДНК. При проведении компьютерной томографии доза излучения оказалась в 150 раз выше, чем при однократном рентгенологическом исследовании грудной клетки[6].

См. также[править | править код]

  • Томография
  • Компьютерная томография высокого разрешения
  • Объёмный рендеринг
  • Случайная находка

Источник: ru.wikipedia.org

Как визуализируются на фото различные нарушения головного мозга?

Патологические процессы головного мозга проявляются на фото как участки затемнения, просветления либо их чередование. Однако рентгеновская плотность некоторых нарушений может совпадать с плотностью здоровой ткани, в этом случае прибегают к внутривенному введению контрастных препаратов или применению альтернативных методов диагностики.

Приведем примеры полученных в ходе КТ мозга фото некоторых нарушений и посттравматических состояний.

При полученных в результате черепно-мозговой травмы ушибах мозга легкой степени на КТ может быть обнаружена ограниченная область травматического отека, которая характеризуется пониженной плотностью. Ниже приведен пример такого ушиба.

кт ушиб легкой.jpg

Рассмотрим пример КТ-изображения абсцесса головного мозга без контраста и с контрастированием. На фото без контраста виден темный очаг, на изображении с усилением отчетливо визуализируется капсула абсцесса, которая обозначена стрелками, и область отека.

кт абсц.jpg

При ушибах средней степени тяжести на фото видно значительное количество небольших кровоизлияний, которые обладают повышенной плотностью и локализуются в области отека. В некоторых случаях может быть заметно сужение подоболочечных пространств и желудочков мозга. На приведенной далее фотографии прослеживается КТ динамика изменений головного мозга при такой степени ушиба: верхний ряд — состояние при поступлении. В области теменной и частично височной долях некомпактно расположены участки геморраги­ческого пропитывания, которые окружены перифокальным отеком. На среднем ряду изображены фото состояния на 9-е сутки пос­ле травмы. Визуализировано уменьшение плотности очагов геморрагии, но заметно сохранение перифокального отека. Ниж­ний ряд: состояние спустя 1 месяц после травмы. В зоне геморрагического ушиба заметны умеренные очаговые изменения.

кт средней ушиб.jpg

При тяжелой степени ушиба мозга на снимках обнаруживается отек мозга и/или зона размозженной ткани, где выявляются сгустки свежей крови как мелкие участки повышенной плотности. Пример КТ-снимка такого ушиба приведен ниже.

кт гм фото 2.jpg

Полученное в результате травмы головы диффузное аксональное поражение характеризуется наличием на снимках отека мозга, на фоне которого могут быть видны небольшие геморрагические очаги в мозолистом теле, подкорковых структурах, белом веществе. Далее приведена фотография такого нарушения.

кт при диффузном аксон.jpg

Опухолевые образования выявляются с помощью контрастного усиления на основании прямых (изменение плотности) и косвенных (отек мозга, блокада ликворных путей, изменение величины желудочков, их сдавление и пр.) признаков. Проведение дифференциальной диагностики между доброкачественными и злокачественными заболеваниями также основано на особенностях фото КТ головного мозга с контрастированием. В частности, злокачественный процесс характеризуется чередованием зон повышенной и пониженной плотности, а также присутствие внутри опухоли области некроза. Далее рассмотрим фотографии некоторых опухолей головы.кт менингиома.jpg

Ниже приведено фото церебральной опухоли без контрастирования. Она расположена на костной ткани основания черепа и имеет неоднородную структуру. Вокруг образования заметен участок перифокального отека.

кт опухоли 1.jpg

Теперь рассмотрим фото той же опухоли, но уже с контрастированием. Опухолевое образование накопило контрастный препарат в значительной степени, что говорит о наличии в ней развитой системы сосудов. Опухоль отмечена на снимках стрелками.

кт опухоли 2.jpg

Гематомы головного мозга эпидуральной природы на фото выглядят как двояко- либо плосковыпуклые области под сводом черепа, которые имеют повышенную рентгеновскую плотность. На фото приведен пример такого типа гематомы. Стрелкой указана область кровоизлияния.

кт эпидур.jpg

Субдуральные гематомы визуализируются как серпровидные области повышенной плотности. На нижеприведенном фото показана острая субдуральная гематома. Над областью правого полушария визуализирована структура повышенной плотности, имеющая форму полумесяца (обозначена стрелкой).кт субдур.jpg

Внутримозговые гематомы также имеют повышенную плотность, но характеризуются неправильной либо округлой формой и располагаются в веществе головного мозга. Пример внутримозговой гематомы:

кт гм фото 1.jpg

Получение фото головного мозга с помощью КТ с контрастированием позволяет отличить опухоли от кистозных образований – клетки опухоли активно накапливают контраст, ткани кисты остаются к препарату инертными. Ниже приведен пример опухолевого процесса до и после введения контраста. Заметно, что после контрастирования определяется отчетливая граница опухоли.

кт менинг 2.jpg

Распространенное нарушение – ишемический инсульт – характеризуется проявлением пятен затемнения в тканях головного мозга. Геморрагический инсульт наоборот отличается светлым пятном на снимках. Рассмотрим изображение ишемического инсульта. Область пониженной плотности ткани правого полушария отмечена стрелкой.

кт ишем.jpg

Источник: MRT-catalog.ru

Процесс прохождения КТ пациентом

В большинстве мест пациентам, проходящим КТ, предоставляют халат. Пациент должен раздеться (как правило, до нижнего белья) и надеть халат. Если клиника не предоставляет халаты, пациент должен быть одет в лёгкую одежду.

Врачи могут попросить пациента ничего не есть около суток и даже воздержаться от употребления жидкости в течение определённого периода перед процедурой томографии, но это зависит от конкретного исследования определенного органа или зоны интреса.

Пациента укладывают на специальный моторизованный стол, который затем въезжает в большой тороидальный сканер. Затем стол с пациентом проходит сквозь аппарат.

Когда аппарат сделал первый снимок, стол с пациентом сдвигается, делается следующий снимок. Для достижения наилучшего результата томографии пациенту следует лежать полностью неподвижно. Во время процедуры все, кроме пациента, должны покинуть комнату. Рентгенолог может общаться с находящимся в томографе человеком через специальное переговорное устройство.

Специалисты предупреждают, чтобы кормящие матери воздержались от грудного кормления их детей в течение суток после проведения сеанса КТ с контрастированием, т.к. барий может попадать в молоко.

Пациенты, страдающие клаустрофобией, должны до начала процедуры сказать об этом медицинскому персоналу. Таким пациентам можно дать таблетку или сделать укол успокоительного препарата, чтобы они были более спокойны перед процедурой.

КТ незаменима в случаях, когда требуется трёхмерная картина с высокой детализацией мягких тканей, области таза, лёгких, мозга, органов брюшной полости и костей. Также КТ является методом для диагностики онкологических заболеваний, таких как опухоли печени, лёгких, поджелудочной железы. Снимок помогает врачу подтвердить или опровергнуть наличие злокачественных новообразований. С помощью КТ измеряют размеры опухоли, её точное расположение, а также определяют влияние опухоли на соседние ткани.

Томограмма головы дает врачу важную информацию о состоянии мозга — есть ли кровоизлияние, отёк артерий, или опухоли.

КТ может показать врачу, есть ли у пациента опухоль в брюшной полости, есть ли отёки и воспаления внутренних органов в этой области. КТ также позволит выявить разрывы селезёнки, почек или печени. Поскольку КТ может выявлять патологии тканей, томограф окажется незаменимым прибором для определения зон воздействия радиотерапии или биопсии.

КТ также может предоставить необходимые данные о состоянии сосудов пациента. Сосуды связаны с кровотоком. Много видов сосудистых заболеваний могут вызывать инсульт, отказ почек и даже смерть. КТ может помочь врачам выявить заболевания костей, исследовать плотность костей, изучить проблемы позвоночника пациента.

Специалисты, принимающие участие в проведении КТ

  • Радиолог (рентгенолог) — дипломированный врач, который специализируется на радиологии — МРТ, КТ, радиография, ядерная медицинская визуализация, маммография и УЗИ.
  • Технолог-радиолог — техник по рентгеновскому оборудованию. Это человек, который занимается техникой, использующей рентгеновское излучение.
  • Врач — медицинский специалист с высшим образованием, который ставит диагноз на основании выводов радиолога и своей профессиональной компетенции.

Процедура способна предоставить врачу сведения о травмах рук, ног, других частей скелетной системы пациента — можно рассмотреть даже самые маленькие кости и окружающие их ткани.

Прошедший специальную подготовку врач-рентгенолог (радиолог) изучит и интерпретирует сделанные снимки, и направит свой отчёт лечащему врачу. При анализе рентгенолог может использовать медицинский негатоскоп.

Многие не знают отличий магнитно-резонансной томографии от компьютерной томографии или имеют об этом общие сведения.

  • КТ использует в работе рентгеновское излучение, а МРТ использует магнитное поле.
  • КТ хуже визуализирует связочный аппарат и делает визуализацию более лучше и диагностический значимой.
  • МРТ лучше подходит для изучения спинного мозга.
  • КТ лучше подходит для диагностирования онкологии, пневмонии, патологий грудной клетки, кровоизлияний в мозг (особенно после травм).
  • Опухоли мозга четче видны на снимках МРТ.
  • КТ может быстрее обнаружить разрывы и травмы органов, поэтому может быть предпочтительнее для экстренной медицины.
  • Переломы костной ткани качественнее визуализируются на КТ.
  • КТ лучше реконструирует изображение лёгких и органов грудной клетки в пространстве между лёгкими.

И в завершение данной статьи несколько фактов о КТ:

  • Трёхмерные изображения реконструируются с помощью цифровой геометрической обработки.
  • Компьютерные томографы используют радиоактивное излучение, при превышении лучевой нагрузки могут провоцировать онкологию.
  • КТ излучает несколько узконаправленных пучков рентгеновских лучей через тело пациента, что даёт более детальную картину, чем использование одиночного пучка, данная технология используется в различной рентгеновской технике, за исключением КТ.
  • Компьютерные томографы помогают различать опухоли на фоне целых органов.
  • Для улучшения чистоты изображения могут применяться контрастные красители, которые вводятся в кровь пациента с помощью медицинского оборудования под названием шприцевые инжекторы.
  • КТ особенно важна при получении детализированных трёхмерных изображений мягких тканей, кровеносных сосудов и тканей головного мозга.
  • Полученные томограммы анализирует врач-диагност (рентгенолог) на негатоскопе или же на специализированном медицинском мониторе, имеющем очень большое пиксельное разрешение.
  • КТ способна быстро показать разрыв органа или травму органа, поэтому она часто применяется для обследования жертв несчастных случаев в медицине катастроф или экстренной медицине.

Источник: negatoscope.ru


Leave a Comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.