Komputasi tomografi: spiral tradisional

Tomography yang dikira adalah jenis pemeriksaan X-ray khas, yang dilakukan oleh pengukuran tidak langsung pengurangan atau pengecilan, X-ray dari pelbagai posisi, ditentukan di sekitar pesakit yang diperiksa. Pada dasarnya, semua yang kita tahu ialah:

• yang meninggalkan tiub x-ray,
• apa yang dapat mencapai pengesan dan
• apakah tempat tiub x-ray dan pengesan di setiap kedudukan.

Segala-galanya berikut dari maklumat ini. Kebanyakan bahagian salib CT berorientasikan secara vertikal berkenaan paksi badan. Mereka biasanya dipanggil paksi atau bahagian silang. Untuk setiap keping, tiub sinar-X berputar di sekeliling pesakit, ketebalan kepingan dipilih. Kebanyakan pengimbas CT bekerja pada prinsip putaran yang berterusan dengan perbezaan kipas yang berbentuk kipas. Dalam kes ini, tiub sinar-X dan pengesan dipasang dengan tegar, dan pergerakan putaran mereka di sekitar kawasan yang diimbas berlaku pada masa yang sama dengan pelepasan dan perangkap sinar-X. Oleh itu, X-ray, melalui pesakit, sampai ke pengesan yang terletak di seberang. Divergensi berbentuk kipas berlaku dalam julat dari 40 ° hingga 60 °, bergantung kepada peralatan, dan ditentukan oleh sudut bermula dari titik tumpuan tiub x-ray dan berkembang dalam bentuk sektor ke luar sempadan siri pengesan. Biasanya, imej dibentuk pada setiap putaran 360 °; data yang diperoleh cukup untuk ini. Dalam proses pengimbasan, pekali pelemahan diukur pada banyak titik, membentuk profil pelemahan. Malah, profil pelemahan tidak lebih daripada satu set isyarat yang diterima daripada semua saluran pengesan dari sudut yang diberikan sistem pengesan tiub. Pengimbas CT moden mampu memancarkan dan mengumpul data daripada kira-kira 1,400 jawatan sistem tiub pengesan pada lingkaran 360 °, atau kira-kira 4 jawatan darjah. Setiap profil pelemahan termasuk pengukuran dari 1500 saluran pengesan, iaitu kira-kira 30 saluran dalam darjah, tertakluk kepada sudut penyelarasan rasuk 50 °. Pada permulaan kajian, sambil memajukan meja pesakit pada kelajuan yang tetap di dalam gantry, imej X-ray digital ("imej imbasan" atau "topogram") diperoleh, di mana bahagian-bahagian yang dikehendaki boleh dirancang kemudian. Dengan pemeriksaan CT tulang belakang atau kepala, gantri dihidupkan pada sudut yang betul, dengan itu mencapai orientasi optimum bahagian.

Tomografi terkomputer menggunakan bacaan sensor sinar-X kompleks, yang berputar di sekitar pesakit untuk mendapatkan sejumlah besar imej yang berbeza dari kedalaman tertentu (tomograms), yang didigitalkan dan ditukar menjadi imej silang. CT menyediakan maklumat 2- dan 3-dimensi yang tidak dapat diperolehi dengan sinar X mudah dan dengan resolusi yang lebih tinggi. Akibatnya, CT telah menjadi standard baru untuk pengimejan kebanyakan struktur intrakranial, kepala dan leher, intrathoracic dan intra-perut.

Sampel awal pengimbas CT hanya menggunakan satu sensor X-ray, dan pasien melewati pemindai secara bertahap, berhenti untuk setiap pukulan. Kaedah ini sebahagian besarnya digantikan dengan imbasan CT heliks: pesakit bergerak secara berterusan melalui pengimbas yang berputar terus dan mengambil gambar. Skru CT sangat mengurangkan masa paparan dan mengurangkan ketebalan plat. Menggunakan pengimbas dengan pelbagai sensor (4-64 baris sensor x-ray) seterusnya mengurangkan masa paparan dan memberikan ketebalan plat kurang dari 1 mm.

Dengan begitu banyak data yang dipaparkan, imej boleh diperolehi dari hampir mana-mana sudut (seperti yang dilakukan dalam MRI) dan boleh digunakan untuk mencipta imej 3D sambil mengekalkan penyelesaian imej diagnostik. Aplikasi klinikal termasuk angiografi CT (misalnya, untuk penilaian embolisme pulmonari) dan kardiovaskularasi (contohnya, angiografi koronari, penilaian pengerasan arteri koronari). CT-elektron CT, sejenis CT pesat, juga boleh digunakan untuk menilai pengerasan koronari arteri.

Imbasan CT boleh diambil dengan atau tanpa kontras. Pemeriksaan CT bukan kontras dapat mengesan pendarahan akut (yang kelihatan putih terang) dan mencirikan keretakan tulang. Kontras CT menggunakan kontras IV atau lisan, atau kedua-duanya. Sebaliknya, yang serupa dengan yang digunakan dalam sinar-X mudah, digunakan untuk memaparkan tumor, jangkitan, keradangan dan kecederaan pada tisu lembut dan untuk menilai keadaan sistem vaskular, seperti dalam kes-kes yang disyaki embolisme pulmonari, aneurisme aorta atau pembedahan aorta. Pengekstrakan kontras melalui buah pinggang membolehkan penilaian sistem kencing. Untuk maklumat mengenai tindak balas kontras dan tafsirannya.

Perbezaan lisan digunakan untuk memaparkan kawasan abdomen; ia membantu untuk memisahkan struktur usus daripada orang lain. Sebaliknya kontras lisan - kontras berdasarkan yodium barium, boleh digunakan apabila perforasi usus disyaki (contohnya, sekiranya kecederaan); kontras osmolar rendah harus digunakan apabila risiko aspirasi tinggi.

Pendedahan radiasi adalah isu penting apabila menggunakan CT. Dos radiasi dari imbasan CT perut konvensional adalah 200 hingga 300 kali lebih tinggi daripada dos radiasi yang diterima dengan rajah sinaran tipikal rantau thoracik. CT hari ini adalah sumber pendedahan buatan yang paling biasa untuk majoriti penduduk dan menyumbang lebih daripada 2/3 daripada jumlah pendedahan perubatan. Tahap pendedahan manusia terhadap radiasi ini tidak begitu penting, risiko pendedahan kanak-kanak hari ini yang terdedah kepada radiasi dari CT, untuk seluruh hidupnya, dianggarkan jauh lebih tinggi daripada tahap pendedahan kepada orang dewasa. Oleh itu, keperluan untuk peperiksaan CT perlu ditimbang dengan teliti, dengan mengambil kira kemungkinan risiko bagi setiap pesakit individu.

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

Tomografi dikira multispiral

Tomography dikira lingkaran dengan susunan pengesan berbilang baris (tomografi multispiral dikira)

Tangkapan komputer dengan susunan pengesan berbilang baris tergolong dalam pengimbas generasi terbaru. Sebaliknya tiub x-ray tidak ada, tetapi beberapa baris pengesan. Hal ini memungkinkan untuk memendekkan masa belajar dengan ketara dan memperbaiki resolusi kontras, yang membolehkan, misalnya, untuk lebih jelas menggambarkan pembuluh darah yang berbeza. Barisan pengesan paksi Z berlawanan dengan tiub sinar-X adalah berbeza dengan lebar: barisan luar lebih luas daripada yang batin. Ini menyediakan syarat terbaik untuk pembinaan semula imej selepas pengumpulan data.

[5], [6], [7]

Perbandingan tomografi komputer tradisional dan lingkaran

Dengan tomografi yang dikira tradisional, satu siri imej yang sama secara serentak diperoleh melalui bahagian tertentu badan, sebagai contoh, rongga perut atau kepala. Mandat berhenti pendek selepas setiap keping untuk mengalihkan meja dengan pesakit ke kedudukan yang telah ditentukan sebelumnya. Ketebalan dan pertindihan / jarak antara pemilihan dipilih. Data mentah untuk setiap peringkat disimpan secara berasingan. Jeda yang singkat di antara potongan membolehkan pesakit, yang sedar, mengambil nafas dan dengan itu mengelakkan artifak pernafasan kasar dalam imej. Walau bagaimanapun, kajian ini mungkin mengambil masa beberapa minit, bergantung kepada kawasan imbasan dan saiz pesakit. Ia adalah perlu untuk memilih masa yang sesuai untuk mendapatkan imej selepas pengaktifan COP, yang amat penting untuk penilaian kesan perfusi. Tomography yang dikira adalah kaedah pilihan untuk mendapatkan imej paksi dua dimensi sepenuhnya dari badan tanpa gangguan yang dibuat dengan mengenakan tisu tulang dan / atau udara, seperti halnya pada radiografi biasa.

Dengan tomografi dikira lingkaran dengan perkiraan pengesan satu barisan dan pelbagai barisan (MSCT), data penyelidikan pesakit dikumpulkan secara berterusan semasa meja memajukan di dalam gantry. Tiub x-ray kemudian menerangkan trajektori skru di sekeliling pesakit. Kemajuan jadual diselaraskan dengan masa yang diperlukan untuk putaran 360 ° tiang (padang helix) - pengumpulan data berterusan secara berterusan sepenuhnya. Teknik seperti ini secara signifikan meningkatkan tomografi, kerana artifak pernafasan dan gangguan tidak mempengaruhi set data tunggal dengan ketara dengan tomografi tradisional. Pangkalan data mentah tunggal digunakan untuk memulihkan kepingan pelbagai ketebalan dan selang yang berlainan. Saluran bertindih separa meningkatkan kemungkinan pembinaan semula.

Pengumpulan data dalam kajian keseluruhan rongga perut mengambil masa 1 - 2 minit: 2 atau 3 spiral, masing-masing bertahan 10-20 saat. Had masa adalah disebabkan oleh keupayaan pesakit untuk menahan nafasnya dan keperluan untuk menyejukkan tiub x-ray. Beberapa masa lagi diperlukan untuk mencipta semula imej. Semasa menilai fungsi buah pinggang, jeda yang singkat diperlukan selepas suntikan agen kontras untuk menunggu perkumuhan agen kontras.

Satu lagi kelebihan penting dalam kaedah lingkaran ialah keupayaan untuk mengenalpasti pembentukan patologi yang lebih kecil daripada ketebalan kepingan. Metastasis kecil di hati boleh dilepaskan jika, akibat kedalaman pernafasan pesakit yang tidak sama, mereka tidak jatuh ke dalam seksyen semasa imbasan. Metastase dikenal pasti dari data mentah kaedah lingkaran dalam pemulihan bahagian-bahagian yang diperolehi dengan pengenaan bahagian-bahagian.

[8]

Resolusi ruang

Pemulihan imej didasarkan pada perbezaan dalam kontras struktur individu. Berdasarkan ini, matriks imej kawasan pengimejan 512 x 512 atau lebih elemen imej (piksel) dicipta. Piksel muncul di skrin monitor sebagai kawasan warna yang berbeza kelabu bergantung kepada pekali pelemahan mereka. Sebenarnya, ini bukan sekatan, tetapi kiub (voxel = unsur volum), mempunyai panjang di sepanjang paksi badan, mengikut ketebalan kepingan.

Kualiti imej meningkat dengan pengurangan vokal, tetapi ini hanya berlaku untuk resolusi spatial, penipisan selanjutnya dari keping mengurangkan nisbah isyarat-ke-bunyi. Satu lagi kelemahan bahagian nipis adalah peningkatan dalam dos pesakit. Walau bagaimanapun, vakum kecil dengan dimensi yang sama dalam ketiga-tiga dimensi (isotropic voxel) menawarkan kelebihan yang signifikan: pembinaan semula multiplanar (MPR) dalam coronal, sagittal atau unjuran lain ditunjukkan dalam imej tanpa kontur yang melangkah). Penggunaan voxel saiz yang berbeza (voxel anisotropik) untuk MPR membawa kepada kemunculan imej yang dibina semula. Sebagai contoh, mungkin sukar untuk menolak fraktur.

[9], [10],

Padang lingkaran

Padang helix menyifatkan tahap pergerakan meja dalam mm setiap putaran dan ketebalan kepingan. Kemajuan perlahan meja membentuk lingkaran termampat. Mempercepat pergerakan meja tanpa mengubah ketebalan slice atau kelajuan putaran membuat ruang antara pemotongan pada heliks yang terhasil.

Selalunya, padang helix difahami sebagai nisbah anjakan (bekalan) meja dengan perolehan gantri, dinyatakan dalam mm, untuk collimation, juga dinyatakan dalam mm.

Oleh kerana dimensi (mm) dalam pengangka dan penyebut seimbang, padang helix adalah kuantiti tak berdimensi. Untuk MSCT untuk t. Pitch spiral volumetrik biasanya diambil sebagai nisbah pakan meja kepada kepingan tunggal, dan bukannya set lengkap kepingan sepanjang paksi Z. Contoh yang digunakan di atas, pitch spiral volumetrik adalah 16 (24 mm / 1.5 mm). Walau bagaimanapun, terdapat kecenderungan untuk kembali kepada takrif pertama padang helix.

Pengimbas baru memberi peluang untuk memilih pengembangan craniocaudal (Z axis) kawasan kajian mengikut topogram. Juga, masa pusingan tiub, kolimasi potongan (potongan nipis atau tebal) dan masa ujian (pegangan nafas) diselaraskan seperti yang diperlukan. Perisian, seperti SureView, mengira padang helix yang sepadan, biasanya menetapkan nilai antara 0.5 dan 2.0.

[11], [12],

Kolimasi slice: resolusi sepanjang paksi Z

Resolusi imej (di sepanjang paksi Z atau paksi badan pesakit) juga boleh disesuaikan dengan tugas diagnostik tertentu menggunakan collimation. Bahagian-bahagian dari tebal 5 hingga 8 mm sepenuhnya mematuhi pemeriksaan standard rongga perut. Walau bagaimanapun, penyetempatan sebenar keretakan tulang patah tulang atau penilaian perubahan paru-paru halus memerlukan penggunaan bahagian nipis (dari 0.5 hingga 2 mm). Apa yang menentukan ketebalan kepingan?

Istilah collimation ditakrifkan sebagai mendapatkan kepingan nipis atau tebal di sepanjang paksi longitudinal badan pesakit (Z axis). Doktor boleh menghadkan kipas radiasi berbentuk kipas dari tiub x-ray ke kolimator. Saiz lubang kolimator mengawal laluan sinar yang jatuh pada pengesan di belakang pesakit dalam aliran yang luas atau sempit. Penyempitan sinaran sinaran dapat memperbaiki resolusi spatial di sepanjang paksi Z pesakit. Kolimator boleh diletakkan tidak hanya dengan segera di pintu keluar tiub, tetapi juga terus di hadapan pengesan, iaitu "di belakang" pesakit, jika dilihat dari sisi sumber sinar x.

Sistem yang bergantung kepada kolimator dengan satu baris pengesan di belakang pesakit (potongan tunggal) boleh melakukan pemotongan 10 mm, 8 mm, tebal 5 mm atau tebal 1 mm. Imbasan CT dengan bahagian silang yang sangat nipis dirujuk sebagai "Imbasan CT Resolusi Tinggi" (VRKT). Sekiranya ketebalannya kurang dari satu milimeter, mereka berkata tentang "Ultra High Resolution CT" (SVRKT). The SURCT digunakan untuk mengkaji piramid tulang temporal dengan kepingan kira-kira 0.5 mm tebal mendedahkan garis patah halus melalui dasar tengkorak atau ossicle pendengaran di rongga tympanic. Bagi hati, resolusi kontras tinggi digunakan untuk mengesan metastasis, dan kepingan ketebalan yang agak lebih besar diperlukan.

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

Pengaturan Pengesanan

Perkembangan selanjutnya teknologi spiral tunggal menyebabkan penerapan teknik multislice (multislice), di mana tidak satu tetapi beberapa baris pengesan digunakan, yang terletak berserenjang dengan paksi Z bertentangan dengan sumber sinar-x. Hal ini memungkinkan untuk mengumpul data secara serentak dari beberapa bahagian.

Oleh kerana perbezaan kipas radiasi berbentuk kipas, barisan pengesan harus mempunyai lebar yang berbeza. Susun atur pengesan ialah lebar pengesan meningkat dari pusat ke tepi, yang membolehkan ketebalan dan bilangan bahagian yang diperolehi.

Sebagai contoh, kajian 16-slice boleh dilakukan dengan 16 kepingan nipis resolusi tinggi (untuk Sensasi Siemens 16 ini ialah teknik 16 x 0.75 mm) atau dengan 16 bahagian dua kali ketebalan. Untuk angiografi CT ileo-femoral, lebih baik untuk mendapatkan kepingan volumetrik dalam satu kitaran sepanjang paksi Z. Pada masa yang sama, lebar collimation ialah 16 x 1.5 mm.

Perkembangan pengimbas CT tidak berakhir dengan 16 keping. Pengumpulan data boleh dipercepat menggunakan pengimbas dengan 32 dan 64 baris pengesan. Walau bagaimanapun, kecenderungan untuk mengurangkan ketebalan bahagian menyebabkan peningkatan dos radiasi pesakit, yang memerlukan tambahan dan langkah-langkah yang sudah dilaksanakan untuk mengurangkan kesan radiasi.

Dalam kajian hati dan pankreas, ramai pakar lebih suka mengurangkan ketebalan bahagian 10 hingga 3 mm untuk meningkatkan ketajaman imej. Bagaimanapun, ini meningkatkan tahap gangguan dengan kira-kira 80%. Oleh itu, untuk mengekalkan kualiti imej, seseorang mesti menambah kekuatan semasa pada tiub, iaitu peningkatan kekuatan semasa (mA) sebanyak 80%, atau meningkatkan masa pengimbasan (peningkatan produk oleh mA).

[16], [17]

Algoritma penyusunan semula imej

Tomography dikira lingkaran mempunyai kelebihan tambahan: dalam proses pemulihan imej, kebanyakan data tidak benar-benar diukur dalam kepingan tertentu. Sebaliknya, ukuran yang diambil di luar kepingan ini saling bertukar dengan kebanyakan nilai berhampiran keping itu dan menjadi data yang diberikan kepada kepingan itu. Dengan kata lain: hasil pemprosesan data berhampiran kepingan adalah lebih penting untuk membina semula imej bahagian tertentu.

Fenomena menarik berikut dari ini. Dosis pesakit (dalam mGr) ditakrifkan sebagai mAs setiap putaran dibahagikan dengan padang helix, dan dos setiap imej bersamaan dengan mAs setiap putaran tanpa mempertimbangkan padang helix. Jika, contohnya, tetapan 150 mAs setiap putaran dengan nada 1.5 ditetapkan, maka dos pesakit adalah 100 mA, dan dos per imej adalah 150 mAs. Oleh itu, penggunaan teknologi lingkaran dapat meningkatkan resolusi kontras dengan memilih nilai mA yang tinggi. Dalam kes ini, ia dapat meningkatkan kontras imej, resolusi tisu (kejelasan imej) dengan mengurangkan ketebalan kepingan dan pilih langkah dan panjang selang heliks supaya dos pesakit berkurang! Oleh itu, sejumlah besar kepingan boleh didapati tanpa meningkatkan dos atau beban pada tiub sinar-X.

Teknologi ini sangat penting apabila menukar data yang diterima ke dalam 2 dimensi (sagittal, curvilinear, coronal) atau rekonstrukturan 3-dimensi.

Data pengukuran dari pengesan diluluskan, profil mengikut profil, ke bahagian elektronik pengesan sebagai isyarat elektrik sepadan dengan pengurangan sebenar sinar-x. Isyarat elektrik didigitalkan dan kemudian dihantar ke pemproses video. Pada peringkat pembinaan semula imej, kaedah "penghantar" digunakan, yang terdiri daripada pra-proses pra-penyaringan, penapisan dan kejuruteraan.

Pra-proses termasuk semua pembetulan yang dibuat untuk menyediakan data yang diperoleh untuk pemulihan imej. Contohnya, pembetulan arus gelap, isyarat keluaran, penentukuran, pembetulan laluan, peningkatan ketegaran radiasi, dan sebagainya. Pembetulan ini dibuat untuk mengurangkan variasi dalam operasi tiub dan pengesan.

Penapisan menggunakan nilai negatif untuk membetulkan imej kabur, yang wujud dalam kejuruteraan terbalik. Jika, sebagai contoh, hantu air silinder diimbas, yang dicipta semula tanpa penapisan, tepinya akan sangat kabur. Apa yang berlaku apabila lapan profil pelemahan bertindih antara satu sama lain untuk memulihkan imej? Oleh kerana sebahagian daripada silinder diukur oleh dua profil gabungan, bukan silinder sebenar, imej berbentuk bintang diperolehi. Dengan memasukkan nilai-nilai negatif di luar komponen positif profil pelemahan, adalah mungkin untuk mencapai bahawa bahagian-bahagian silinder ini menjadi jelas.

Kejuruteraan terbalik mengedarkan semula data imbasan yang diminimumkan ke dalam matriks 2 dimensi imej, memaparkan bahagian yang pecah. Ini dilakukan, profil mengikut profil, sehingga proses penciptaan imej selesai. Matriks imej boleh diwakili sebagai papan catur, tetapi terdiri daripada 512 x 512 atau 1024 x 1024 elemen, biasanya dipanggil "piksel". Akibat kejuruteraan terbalik, setiap piksel sama-sama sepadan dengan ketumpatan yang diberikan, yang pada skrin monitor mempunyai pelbagai warna kelabu, dari cahaya menjadi gelap. Bahagian terang skrin, semakin tinggi kepadatan tisu dalam piksel (contohnya struktur tulang).

[18], [19]

Kesan voltan (kV)

Apabila kawasan anatomi yang dikaji dicirikan oleh kapasiti penyerapan yang tinggi (contohnya CT scan kepala, ikat pinggang, toraks atau tulang belakang lumbal, pelvis, atau hanya pesakit penuh), adalah disarankan untuk menggunakan voltan yang meningkat atau, sebaliknya, nilai mA yang lebih tinggi. Apabila memilih voltan tinggi pada tiub x-ray, anda meningkatkan ketegaran radiasi x-ray. Oleh itu, X-ray lebih mudah menembusi kawasan anatomi dengan kapasiti penyerapan yang tinggi. Sisi positif proses ini ialah pengurangan komponen radiasi rendah tenaga yang diserap oleh tisu pesakit tanpa menjejaskan pemerolehan imej. Ia mungkin dinasihatkan untuk menggunakan voltan yang lebih rendah untuk memeriksa kanak-kanak dan mengesan bolus KB daripada pemasangan standard.

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

Arus tiub (mAs)

Semasa, diukur dalam beberapa saat (mAc), juga memberi kesan kepada dos pendedahan pesakit. Bagi pesakit yang besar untuk mendapatkan imej yang berkualiti tinggi, peningkatan kekuatan semasa tiub diperlukan. Oleh itu, pesakit yang gemuk menerima dos radiasi yang lebih tinggi daripada, contohnya, kanak-kanak dengan saiz badan yang lebih kecil.

Bidang dengan struktur tulang yang lebih menyerap dan radiasi menyebar, seperti ikat pinggang dan pelvis, memerlukan lebih banyak tiub semasa daripada, sebagai contoh, leher, rongga perut seorang lelaki atau kaki yang nipis. Pergantungan ini digunakan secara aktif dalam perlindungan radiasi.

Masa imbasan

Masa imbasan terpendek harus dipilih, terutamanya ketika memeriksa rongga perut dan dada, di mana kontraksi jantung dan peristalsis usus dapat menurunkan kualiti gambar. Kualiti pemeriksaan CT juga meningkat kerana kemungkinan pergerakan sukarela pesakit berkurangan. Sebaliknya, perlu mengimbas lebih lama untuk mengumpulkan data yang cukup dan memaksimumkan resolusi spasial. Kadang-kadang pilihan masa imbasan dilanjutkan dengan penurunan amperage sengaja digunakan untuk memanjangkan hayat sinar x-ray.

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

Pembinaan semula 3D

Disebabkan fakta bahawa jumlah data untuk seluruh kawasan pesakit dikumpulkan semasa tomografi lingkaran, visualisasi patah tulang dan saluran darah telah meningkat dengan ketara. Memohon beberapa kaedah penyusunan semula tiga dimensi:

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

Unjuran intensiti maksimum (Unjuran Intensiti Maksimum), MIP

MIP adalah kaedah matematik yang mana voxel hyperintensif diekstrak daripada set data dua dimensi atau tiga dimensi. Voxels dipilih dari satu set data yang diperolehi oleh iodine pada pelbagai sudut, dan kemudian diproyeksikan sebagai imej dua dimensi. Kesan tiga dimensi diperolehi dengan menukar sudut unjuran dengan langkah kecil, dan kemudian, menggambarkan imej yang dibina semula secara berturut-turut (iaitu, dalam mod tontonan dinamik). Kaedah ini sering digunakan dalam kajian pembuluh darah dengan peningkatan kontras.

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

Pembinaan semula Multiplanar, MPR

Teknik ini memungkinkan untuk membina semula imej dalam sebarang unjuran, sama ada coronal, sagittal atau curvilinear. MPR adalah alat yang bernilai dalam diagnosis patah tulang dan ortopedik. Contohnya, kepingan paksi tradisional tidak selalu memberikan maklumat lengkap tentang patah tulang. Pecah subtistest tanpa menyisakan serpihan dan mengganggu plat kortikal boleh lebih berkesan dikesan dengan bantuan MPR.

[41], [42]

Pembinaan semula tiga dimensi permukaan berlorek (Surface Shaded Display), SSD

Kaedah ini mencipta permukaan organ atau tulang yang ditakrifkan di atas ambang tertentu di unit Hounsfield. Memilih sudut imej, serta lokasi sumber cahaya hipotetikal, adalah faktor utama untuk mendapatkan pembinaan semula yang optimum (menghitung komputer dan membuang kawasan membayangi dari imej). Pecah bahagian distal tulang radial, yang ditunjukkan oleh MPR, jelas kelihatan pada permukaan tulang.

SSD tiga dimensi juga digunakan semasa merancang prosedur pembedahan, seperti dalam kes patah tulang belakang trauma. Mengubah sudut imej, mudah untuk mengesan patah tulang patah tulang belakang toraks dan menilai keadaan lubang intervertebral. Yang terakhir boleh diterokai dalam beberapa unjuran yang berbeza. Pada MND sagittal, serpihan tulang kelihatan, yang dipindahkan ke kanal tulang belakang.

Peraturan asas untuk membaca tomogram dikira

• Orientasi anatomi

Imej pada monitor bukan hanya memaparkan struktur anatomi 2 dimensi, ia mengandungi data mengenai jumlah purata penyerapan x-ray oleh tisu, yang diwakili oleh matriks yang terdiri daripada 512 x 512 unsur (piksel). Kepingan ini mempunyai ketebalan tertentu (d _S ) dan merupakan jumlah unsur kubik (voxels) dengan saiz yang sama, digabungkan menjadi matriks. Ciri teknikal ini mendasari kesan kelantangan peribadi, dijelaskan di bawah. Imej yang dihasilkan biasanya dilihat bawah (dari sisi ekor). Oleh itu, sebelah kanan pesakit berada pada imej di sebelah kiri dan sebaliknya. Sebagai contoh, hati yang terletak di bahagian kanan rongga perut diwakili di sebelah kiri imej. Dan organ-organ di sebelah kiri, seperti perut dan limpa, dapat dilihat dalam gambar di sebelah kanan. Permukaan anterior badan, dalam kes ini yang diwakili oleh dinding perut anterior, ditakrifkan di bahagian atas imej, dan permukaan posterior dengan tulang belakang ditakrifkan di bawah. Prinsip pengimejan yang sama digunakan dalam radiografi tradisional.

• Kesan volum peribadi

Ahli radiologi itu sendiri menetapkan ketebalan kepingan (d _S ). Untuk pemeriksaan rongga thoracic dan abdomen, 8-10 mm biasanya dipilih, dan 2-5 mm untuk tengkorak, tulang belakang, orbit, dan piramid tulang temporal. Oleh itu, struktur boleh menduduki keseluruhan ketebalan atau hanya sebahagian daripadanya. Keamatan warna voxel pada skala kelabu bergantung kepada purata pekali pelemahan untuk semua komponennya. Sekiranya struktur mempunyai bentuk yang sama di sepanjang ketebalan keseluruhan kepingan, ia akan kelihatan dengan jelas, seperti dalam aorta perut dan vena cava inferior.

Kesan volum persendirian berlaku apabila struktur tidak memegang ketebalan keseluruhan kepingan tersebut. Sebagai contoh, jika seksyen hanya termasuk sebahagian daripada badan vertebra dan sebahagian daripada cakera, maka kontur mereka berubah menjadi kabur. Perkara yang sama diperhatikan apabila organ menyempit di dalam kepingan itu. Ini adalah sebab definisi miskin tiang buah pinggang, kontur hempedu dan pundi kencing.

• Perbezaan antara struktur nod dan tubular

Adalah penting untuk dapat membezakan LN yang diperbesarkan dan diubah secara patologi dari kapal dan otot yang terperangkap di bahagian silang. Ia boleh menjadi sangat sukar untuk melakukan ini hanya dalam satu bahagian, kerana struktur ini mempunyai kepadatan yang sama (dan warna yang sama kelabu). Oleh itu, seseorang harus sentiasa menganalisis bahagian-bahagian yang bersebelahan yang terletak bersebelahan dan secara kasar. Setelah menentukan berapa banyak bahagian struktur ini dapat dilihat, seseorang dapat menyelesaikan dilema, sama ada kita melihat nod yang diperbesar atau struktur tubular yang lebih panjang: nodus limfa akan dikesan hanya dalam satu atau dua bahagian dan tidak divisualisasikan di sebelah tetangga. Aorta, vena cava inferior dan otot, contohnya, lumbar-iliac, dapat dilihat sepanjang siri gambar cranio-caudal.

Sekiranya ada syak wasangka pembentukan nodular diperbesarkan dalam satu bahagian, maka doktor harus segera membandingkan seksyen bersebelahan dengan jelas untuk menentukan sama ada "pembentukan" ini hanyalah sebuah kapal atau otot di bahagian silang. Taktik ini juga bagus kerana ia memberi peluang untuk cepat menentukan kesan volum persendirian.

• Densitometry (ukuran ketumpatan tisu)

Jika tidak diketahui, contohnya, sama ada cecair yang terdapat dalam rongga pleura adalah aliran darah atau aliran darah, mengukur ketumpukannya memudahkan diagnosis pembezaan. Begitu juga, densitometry boleh digunakan untuk luka-luka focal di hati atau parenchyma ginjal. Walau bagaimanapun, tidak disyorkan untuk membuat kesimpulan berdasarkan penilaian voxel tunggal, kerana pengukuran tersebut tidak begitu boleh dipercayai. Untuk kebolehpercayaan yang lebih tinggi, "kawasan kepentingan" perlu diperluaskan, yang terdiri daripada beberapa vokal dalam pembentukan fokus, sesetengah struktur atau jumlah bendalir. Komputer mengira kepadatan purata dan sisihan piawai.

Anda harus berhati-hati agar tidak kehilangan artefak ketegaran radiasi yang meningkat atau kesan volum persendirian. Jika pembentukan tidak meluas kepada ketebalan keseluruhan kepingan, maka pengukuran kepadatan termasuk struktur bersebelahan dengannya. Ketumpatan pendidikan akan diukur dengan betul hanya jika ia memenuhi ketebalan keseluruhan kepingan (d _S ). Dalam kes ini, lebih mungkin bahawa pengukuran akan menjejaskan pendidikan itu sendiri, bukannya struktur jiran. Jika ds lebih besar daripada diameter pembentukan, sebagai contoh, tumpuan saiz kecil, ini akan membawa kepada manifestasi kesan volum tertentu pada tahap pengimbasan.

• Tahap ketumpatan pelbagai jenis tisu

Peranti moden mampu menampung 4096 warna skala kelabu, yang mewakili ketumpatan yang berbeza dalam unit Hounsfield (HU). Ketumpatan air sewenang-wenangnya diambil sebagai 0 HU, dan udara sebagai 1000 HU. Skrin monitor boleh memaparkan maksimum 256 warna kelabu. Walau bagaimanapun, mata manusia dapat membezakan hanya kira-kira 20. Oleh kerana spektrum kepadatan tisu manusia meluas lebih luas daripada bingkai yang agak sempit, adalah mungkin untuk memilih dan menyesuaikan tingkap imej supaya hanya tisu julat kepadatan yang diperlukan dapat dilihat.

Tahap ketumpatan rata-rata tetingkap harus ditetapkan sedekat mungkin ke tahap ketumpatan tisu yang sedang dipelajari. Cahaya, disebabkan oleh peningkatan udara, lebih baik untuk meneroka dalam tetingkap dengan tetapan HU yang rendah, sedangkan untuk tisu tulang paras tingkap perlu ditingkatkan dengan ketara. Sebaliknya imej bergantung pada lebar tingkap: tingkap yang sempit lebih kontras, kerana 20 warna penutup kelabu hanya sebahagian kecil dari skala kepadatan.

Adalah penting untuk diperhatikan bahawa tahap ketumpatan hampir semua organ parenchymal terletak dalam sempadan sempit antara 10 dan 90 HU. Pengecualian mudah, oleh itu, seperti yang disebutkan di atas, perlu menetapkan parameter tetingkap khusus. Berkenaan dengan pendarahan, perlu diambil kira bahawa tahap ketumpatan darah yang baru terbentuk adalah lebih kurang 30 X lebih tinggi daripada darah segar. Kemudian tahap ketumpatan jatuh lagi di kawasan pendarahan lama dan di zon pembekuan darah beku. Exudate dengan kandungan protein lebih daripada 30 g / l tidak mudah dibedakan dari transudate (dengan kandungan protein di bawah 30 g / l) dengan tetapan standard tingkap. Di samping itu, perlu diingatkan bahawa kebetulan tinggi kepadatan, contohnya, dalam nodus limfa, limpa, otot dan pankreas, menjadikannya mustahil untuk menentukan kepunyaan tisu hanya berdasarkan anggaran densiti.

Kesimpulannya, perlu diperhatikan bahawa nilai biasa ketumpatan tisu juga individu untuk orang yang berlainan dan berbeza di bawah pengaruh agen kontras di dalam darah yang beredar dan di dalam organ. Aspek terakhir adalah penting untuk kajian sistem genitouriner dan berkaitan dengan / dalam pengenalan CV. Pada masa yang sama, agen kontras dengan cepat mula dikeluarkan oleh buah pinggang, yang membawa kepada peningkatan ketumpatan parenchyma buah pinggang ketika mengimbas. Kesan ini boleh digunakan untuk menilai fungsi buah pinggang.

• Mendokumentasikan kajian dalam pelbagai tingkap

Apabila imej diterima, untuk mendokumentasikan kajian, anda mesti memindahkan imej ke filem (membuat salinan keras). Sebagai contoh, apabila menilai keadaan tisu mediastinum dan lembut dada, tingkap telah ditubuhkan supaya tisu otot dan adipose jelas digambarkan dengan warna kelabu. Ia menggunakan tingkap tenunan lembut dengan pusat pada 50 HU dan lebar 350 HU. Akibatnya, kain dengan ketumpatan dari -125 HU (50-350 / 2) hingga +225 HU (50 + 350/2) diwakili dengan kelabu. Semua kain dengan kepadatan yang lebih rendah daripada -125 HU, seperti paru-paru, kelihatan hitam. Kain dengan ketumpatan di atas +225 HU putih, dan struktur dalamannya tidak dibezakan.

Jika perlu untuk memeriksa parenchyma paru-paru, contohnya, apabila nodul dikecualikan, pusat tetingkap harus dikurangkan kepada -200 HU dan lebar meningkat (2000 HU). Apabila menggunakan tetingkap ini (tingkap pulmonari), struktur paru-paru dengan kepadatan rendah lebih baik dibezakan.

Untuk mencapai perbezaan maksimum antara perkara kelabu dan putih otak, tetingkap otak khas harus dipilih. Kerana ketumpatan bahan kelabu dan putih sedikit berbeza, tetingkap tisu lembut harus sangat sempit (80 - 100 HU) dan kontras yang tinggi, dan pusatnya berada di tengah-tengah nilai ketumpatan tisu otak (35 HU). Dengan pemasangan seperti itu, mustahil untuk memeriksa tulang tengkorak, kerana semua struktur yang lebih padat daripada 75-85 HU kelihatan putih. Oleh itu, pusat dan lebar tingkap tulang harus lebih tinggi - kira-kira +300 HU dan 1500 HU, masing-masing. Metastasis di tulang oksipital divisualisasikan hanya apabila tulang digunakan. Tetapi bukan tingkap otak. Sebaliknya, otak hampir tidak dapat dilihat dalam tingkap tulang, metastasis kecil di dalam bahan otak akan menjadi tidak kelihatan. Kita mesti sentiasa ingat butiran teknikal ini, kerana pada kebanyakan filem tidak memindahkan imej di semua tingkap. Doktor yang menjalankan kajian ini, melihat imej-imej di skrin di semua tingkap, supaya tidak terlepas tanda-tanda patologi penting.

[43], [44], [45]