Schema de obținere a tomogramelor computerizate

Un fascicul îngust de raze X scanează corpul uman de-a lungul unui cerc. Trecând prin țesut, radiația este slăbită în funcție de densitatea și compoziția atomică a acestor țesuturi. Pe cealaltă parte a pacientului este instalat un sistem circular de senzori cu raze X, fiecare dintre care (și numărul lor poate ajunge la câteva mii) transformă energia radiației în semnale electrice. După amplificare, aceste semnale sunt convertite într-un cod digital, care este trimis în memoria calculatorului. Semnalele detectate reflectă gradul de atenuare a fasciculului de raze X (și, prin urmare, gradul de absorbție a radiației) în orice direcție.

Rotirea în jurul pacientului, emițătorul cu raze X "arăta" prin corpul său în unghiuri diferite, în totalitate la un unghi de 360 °. La sfârșitul rotației radiatorului, toate semnalele de la toți senzorii sunt fixați în memoria calculatorului. Durata rotației radiatorului în tomografii moderne este foarte mică, doar 1-3 secunde, ceea ce face posibilă studierea obiectelor în mișcare.

Când se utilizează programe standard, calculatorul reconstruiește structura internă a obiectului. Aceasta are ca rezultat o imagine a unui strat subțire al organului studiat, în general, de ordinul a câțiva milimetri, care este afișată, iar medicul le procesează în legătură cu sarcinile atribuite: pot scala imaginea (zoom in și out), regiune de interes (regiune de interes), pentru a determina dimensiunea organului, numărul sau natura formațiunilor patologice.

În trecere, densitatea țesutului este determinată în secțiuni individuale, măsurată în unități convenționale - unități Hounsfield (HU). Pentru nota zero, se presupune densitatea apei. Densitatea osoasă este +1000 HU, densitatea aerului este de -1000 HU. Toate celelalte țesuturi ale corpului uman ocupă o poziție intermediară (de obicei de la 0 la 200-300 HU). Desigur, o astfel de densitate de orice afișare pe ecran sau pe film nu poate fi, astfel încât medicul alege o gamă limitată pe o scară de Hounsfield - „fereastra“, dimensiunea, care de obicei nu depășesc câteva zeci de unități Hounsfield. Parametrii ferestrei (lățimea și locația pe întreaga scară Hounsfield) sunt întotdeauna indicați pe tomogramele computerizate. După o astfel de procesare, imaginea este plasată în memoria pe termen lung a computerului sau este aruncată pe un film solid - mediu. Se adaugă că, prin tomografie computerizată, sunt detectate cele mai nesemnificative modificări ale densității, aproximativ 0,4-0,5%, în timp ce filmul obișnuit cu raze X poate afișa un factor de densitate de numai 15-20%.

De obicei, atunci când tomofagia calculatorului nu se limitează la obținerea unui singur strat. Pentru a asigura recunoașterea leziunii, mai multe tăieturi, de regulă, sunt de 5-10, acestea sunt efectuate la o distanță de 5-10 mm unul față de celălalt. Pentru orientarea în aranjarea straturilor separate față de corpul uman, o fotografie digitală de ansamblu a zonei studiate este produsă pe același aparat, un dispozitiv de imagistică cu raze X, pe care sunt afișate nivelurile de tomofage eliberate în timpul studiului ulterior.

În prezent, au fost concepute tomografii computerizate în care pistoalele cu electroni de vid care emit un fascicul de electroni rapizi în locul emițătorului cu raze X sunt folosiți ca sursă de radiație penetrantă. Domeniul de acoperire al acestor tomografe computerizate cu raze electronice este încă limitat în principal de cardiologie.

În ultimii ani, dezvoltarea rapidă a așa-numita scanare elicoidală în care emițătorul se deplasează elicoidal în ceea ce privește corpul și trântă pacientului, astfel încât pentru o perioadă scurtă de timp, măsurat de câteva secunde, un anumit volum al organismului, care ulterior pot fi reprezentate prin straturi discrete separate. Tomografia spirală a inițiat crearea de noi tehnici de imagistica, extrem de avansate - angiografie de calculator, tridimensionale (volumetrice) organe de imagine și, în cele din urmă, așa-numita endoscopie virtuala, care a fost punctul culminant al imagistica medicala moderne.

Pregătirea specială a pacientului pentru CT a capului, gâtului, cavității toracice și membrelor nu este necesară. În studiul aortei, inferior vena cava, ficat, splină, rinichi, pacientul este sfătuit să se limiteze la un mic dejun ușor. La studiul vezicii biliare, pacientul trebuie să apară pe stomacul gol. Înainte de CT ale pancreasului și ficatului, trebuie luate măsuri pentru a reduce flatulența. Pentru o diferențiere mai precisă a stomacului și a intestinelor cu CT a cavității abdominale, acestea sunt contraste prin administrarea orală fracționată de aproximativ 2,5 ml dintr-o soluție de 2,5% de mediu de contrast de iodură solubilă în apă înainte de studiu.

De asemenea, trebuie remarcat faptul că dacă în ajunul scanării CT pacientul a fost supus unei examinări cu raze X a stomacului sau intestinului, atunci bariul acumulat va crea artefacte în imagine. În acest sens, CT nu trebuie prescris până când canalul digestiv este complet golit de acest mediu de contrast.

A fost dezvoltată o tehnică CT suplimentară - CT îmbunătățită. Aceasta constă în efectuarea unei tomografii după administrarea intravenoasă a unui agent de contrast solubil în apă la pacient. Această metodă contribuie la creșterea absorbției de raze X datorată apariției unei soluții de contrast în sistemul vascular și a parenchimului organului. În același timp, pe de o parte, contrastul imaginii este crescut, iar pe de altă parte, formațiunile vasculare sunt proeminente, de exemplu tumorile vasculare, metastazele unor tumori. În mod natural, pe fundalul unei imagini umbrite întărită a parenchimului organului, este mai bine să se identifice zonele malovosudiste sau complet avasculare (chisturi, tumori).

Unele modele de tomografe computerizate sunt echipate cu cardiosincronizatoare. Acestea includ emițătorul la momente precise și - în sistol și diastol. S-a obținut ca urmare a unor astfel de studiu secțiuni transversale ale inimii pot evalua vizual starea inimii în timpul sistolei și diastolei, pentru a calcula volumul fracției de camere de inima si ejecție, analiza indicatorilor funcției generale și regionale contractile miocardice.

Valoarea CT nu este limitată la utilizarea acesteia în diagnosticul bolilor. Sub controlul CT, sunt efectuate puncții și biopsii țintă ale diferitelor organe și focare patologice. CT joacă un rol important în monitorizarea eficacității tratamentului conservator și chirurgical al pacienților. În cele din urmă, CT este o metodă exactă pentru determinarea localizării leziunilor tumorale, care este utilizată pentru a ghida sursa de radiație radioactivă pentru focalizare în timpul radioterapiei neoplasmelor maligne.

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