Schéma získavania počítačových tomogramov

Úzky lúč röntgenových lúčov skenuje ľudské telo pozdĺž kruhu. Pri prechode tkanivom je žiarenie oslabené podľa hustoty a atómového zloženia týchto tkanív. Na druhej strane pacienta je inštalovaný kruhový systém röntgenových senzorov, z ktorých každý (a ich počet môže dosiahnuť niekoľko tisíc) premení energiu žiarenia na elektrické signály. Po zosilnení sa tieto signály konvertujú na digitálny kód, ktorý sa odošle do pamäte počítača. Zistené signály odrážajú stupeň oslabenia röntgenového lúča (a následne stupeň absorpcie žiarenia) v ľubovoľnom smere.

Otočením okolo pacienta vyzařuje röntgenový žiarič "cez svoje telo v rôznych uhloch, celkovo pod 360 °. Na konci otáčania chladiča sú všetky signály zo všetkých snímačov v pamäti počítača fixované. Dĺžka otáčania chladiča v moderných tomografoch je veľmi malá, iba 1-3 sekundy, čo umožňuje študovať pohyblivé objekty.

Pri používaní štandardných programov počítač rekonštruuje vnútornú štruktúru objektu. To má za následok v obraze tenkej vrstvy študovaného orgánu, zvyčajne rádovo niekoľko milimetrov, ktorá sa zobrazí a lekár sa spracováva v závislosti na zadaných úloh: môže veľkosť obrazu (priblíženie a oddialenie), oblasť záujmu (oblasť záujmu), pre stanovenie veľkosť orgánu, počet alebo povahu patologických útvarov.

Priebežne sa stanovuje hustota tkaniva v jednotlivých častiach, ktorá sa meria v konvenčných jednotkách - jednotkách Hounsfield (HU). Pri nulovej značke sa predpokladá hustota vody. Hustota kostí je +1000 HU, hustota vzduchu je -1000 HU. Všetky ostatné tkanivá ľudského tela zaberajú medziľahlú pozíciu (zvyčajne od 0 do 200-300 HU). Samozrejme, že takýto rozsah hustota akéhokoľvek zobrazením na displeji alebo na filme nie je možné, aby lekár vyberie obmedzený rozsah na škále od Hounsfield - "okno", ktorej veľkosť zvyčajne nepresahuje niekoľko desiatok Hounsfield jednotiek. Parametre okna (šírka a umiestnenie na celej stupnici Hounsfield) sú vždy uvedené na počítačových tomogramoch. Po takomto spracovaní sa obraz umiestni do dlhodobej pamäte počítača alebo sa zlikviduje na pevnom médiu - film. Dodať, že CT vyšetrenie odhalilo tie najmenšie rozdiely hustoty, asi 0,4 až 0,5%, zatiaľ čo obvyklý rentgenofamma dá zobraziť fadient hustoty iba 15-20%.

Obvykle sa počítačová tomofagia neobmedzuje na získanie jednej vrstvy. Na zaistenie rozpoznania lézie sú viaceré rezy spravidla 5-10, ktoré sa vykonávajú vo vzdialenosti 5-10 mm od seba. Na orientáciu v usporiadaní oddelených vrstiev voči ľudskému telu sa na rovnakom prístroji vytvorí prehľadná digitálna fotografia študovanej plochy, zobrazovacie zariadenie pre röntgenové žiarenie, na ktorom sú zobrazené hladiny tomofáz uvoľnené počas ďalšieho vyšetrovania.

V súčasnej dobe boli navrhnuté počítačové tomografy, v ktorých sa ako zdroje penetračného žiarenia používajú vákuové elektrónky, ktoré emitujú lúč rýchlych elektrónov namiesto röntgenového žiariča. Rozsah takýchto počítačových tomografov s elektrónovým lúčom je stále obmedzený hlavne kardiológiou.

V posledných rokoch sa rýchlo vyvíja tzv špirálového snímania, v ktorom emitor pohybuje špirálovito vzhľadom k telu a úchyty pacienta, po krátku dobu, merané niekoľko sekúnd, určitý objem tela, ktoré následne môžu byť reprezentované oddelených jednotlivých vrstiev. Špirálne tomografia iniciovala vznik nových, vysoko pokročilé zobrazovacie techniky - počítačové angiografiu, trojrozmerné (objemové) obraz orgánov a nakoniec tzv virtuálne endoskopia, ktorý bol vyvrcholením moderné lekárske zobrazovanie.

Osobitná príprava pacienta na CT hlavy, krku, hrudnej dutiny a končatín sa nevyžaduje. V štúdii aorty, dolnej dutej žily, pečene, sleziny a obličiek sa odporúča, aby sa pacient obmedzil na ľahkú raňajkách. Pri štúdiu žlčníka by sa mal pacient objaviť na prázdny žalúdok. Pred vyšetrením pankreasu a pečene sa musia urobiť opatrenia na zníženie plynatosti. Pre jasnejšie diferenciácie žalúdka a čriev u ich brušnej CT rozdiel frakčnej požití pacientom pred štúdie asi 500 ml 2,5% roztoku vo vode rozpustného jodidu kontrastného činidla.

Treba tiež poznamenať, že ak v predvečer pacientov podstúpilo CT vyšetrenie X-ray žalúdka alebo čriev je bárium akumuluje v nich vytvorí artefakty v obraze. V tomto ohľade by CT nemalo byť predpísané, kým sa tráviaci kanál úplne nevypustí z tohto kontrastného média.

Bola vyvinutá ďalšia CT technika - zvýšená CT. Spočíva v uskutočnení tomografie po intravenóznom podaní kontrastného činidla rozpustného vo vode pacientovi. Táto metóda prispieva k zvýšeniu absorpcie röntgenových lúčov v dôsledku výskytu kontrastného roztoku v cievnom systéme a parenchýmu orgánu. Súčasne sa na jednej strane zvyšuje kontrast obrazu a na druhej strane tvoria vaskularizované formácie, napríklad cievne nádory, metastázy niektorých nádorov. Samozrejme, na pozadí zosilneného tieňového obrazu parenchýmu orgánu je lepšie identifikovať malovosudisté alebo úplne avaskulárne oblasti (cysty, nádory).

Niektoré modely počítačových tomografov sú vybavené kardiostimchronizátormi. Zahŕňajú emitor v presne stanovených časoch a - v systole a diastole. Produkt sa získa ako výsledok takejto štúdie prierezy srdce vizuálne posúdiť stav srdca počas systoly a diastoly, pre výpočet objemu srdcových komôr a ejekčnej frakcie, analyzovať indikátory všeobecného a regionálnych srdcových kontraktilné funkcie.

Hodnota CT nie je obmedzená na jej použitie pri diagnostike ochorení. Pod kontrolou CT sa vykonáva punkcie a cielené biopsie rôznych orgánov a patologických ložísk. CT zohráva dôležitú úlohu pri monitorovaní účinnosti konzervatívnej a chirurgickej liečby pacientov. Nakoniec, CT je presná metóda na určenie lokalizácie nádorových lézií, ktorá sa používa na usmerňovanie zdroja rádioaktívneho žiarenia na zaostrenie počas rádioterapie malígnych novotvarov.

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