Mis on arvutitomograafia?

Võrreldes tavapäraste röntgenikiirgustega on meetod kompuutertomograafia (ka: kompuutertomograafia; CT) on suhteliselt noor, kuid ilma selleta on kliinilist rutiini raske ette kujutada. Selle mitmekülgsus ja kiire tehniline areng muudavad selle paljude probleemide jaoks hädavajalikuks peaaegu kõigis kehapiirkondades. Kas erinevatest projektsioonisuundadest tehtud röntgenkiirte mõõtmisi saab kombineerida nii, et need annaksid kehakihist täieliku, superpositsioonivaba pildi - sarnaselt puslega?

Röntgenikiirgus: interjööri pilt

Tavapäraste röntgenkiirte korral saadetakse kiired läbi keha ja - sõltuvalt sellest, kui palju neid erinevad koed edastavad - jõuavad teisele poole. Seal salvestatakse need omamoodi fotoplaadiga. Saadakse kahemõõtmeline pilt, mis sarnaneb seinal oleva siluetiga, kus erinevad struktuurid on üksteise kohal.

Kadunud on teave, millises sügavuses nad asuvad. See on tuum, mille saab osaliselt lahendada, kui pildistada erinevates projektsioonitasandites - näiteks eest taha ja vasakult paremale. Kompuutertomograafia kasutab ka röntgenikiirgust, kuid lahendab selle probleemi teistmoodi.

Kuidas kompuutertomograafia (CT) töötab?

CT ja traditsioonilise pildistamise erinevus seisneb selles, et CT kujutab keha õhukestena. Kõigile nendele vaid mõne millimeetri paksustele viiludele saab määrata täpselt ühe koha kehas - nagu oleks see terava noaga tuhat korda risti lõigatud.

Kuid seade suudab veelgi rohkem: pilte saab järeltöödelda, suurendada, mõõta, salvestada ja vaadata erinevate nurkade alt. Ja - eriti kasulik - saab ristlõikepiltidest vajaduse korral kokku panna ruumilise pildi, mida saab vaadata igast küljest ja mis võimaldab arstidel struktuure ja nende ümbrust täpselt määrata ja laiendada, näiteks operatsiooni ettevalmistamisel. Selliste õhukeste viilude saamiseks saadetakse peen röntgenikiir läbi keha ja kogutakse teisel pool asuvate detektorite abil.

Erinevad tüüpi CT

Trikk seisneb selles, et kompuutertomograaf pöörleb uuringu ajal patsiendi ümber üks kord, tehes väga palju mõõtmisi. Need edastatakse arvutisse, mis ühendab need kokku - vastavalt saadetud kiirte intensiivsuse ja vastuvõetud kiirte intensiivsuse erinevustele -, et luua halli eri toonidega ristlõikepilt.

Seejärel liigutatakse seadet patsiendi peal väikese vahemaa tagant ja protsessi korratakse kiht kihi kaupa, kuni soovitud ala skannitakse. Seda tavapärast tehnikat tuntakse ka täiendava CT-na. Skaneerimise ajal peab patsient lamama paigal ja ennast kohandama hingamine liikumised personali juhiste järgi, et pilt ei oleks hägune.

Uuemad masinad töötavad veelgi tõhusamalt, kui toru liigub patsiendi ümber pidevalt spiraalselt (spiraal-CT), lastes sageli mitu ühikut Röntgen kiired, mille on korjanud mitu detektoririda (mitme detektoriga CT = mitme viilu CT). See võimaldab suuri kehaosi väga kiiresti ja suure eraldusvõimega skaneerida, mis on eelis eriti liikuvate struktuuride jaoks, näiteks süda.

Kompuutertomograafia ajalugu

Matemaatik Radoon pakkus välja teooria juba 1917. aastal ja selle vastupidi võimaldas füüsik Cormack 1960. aastate alguses sellele probleemile arvutusliku lahenduse leida. Elektriinsener Hounsfield kasutas seda leidu ära ja töötas välja masina, millega ta skaneeris sigade ja härgade aju alates 1967. aastast. 1972. aastal aju inimest uuriti esmakordselt ja algas kompuutertomograafia võidukäik. Cormack ja Hounsfield said teerajaja töö eest 1979. aastal Nobeli meditsiinipreemia.

Kompuutertomograafi esimese prototüübi omandamine võttis ikkagi üheksa päeva ja 28,000 XNUMX mõõtmise arvutamiseks kaks tundi. Tänapäeva seadmed suudavad sadu tuhandeid mõõtmisi töödelda vaid mõne sekundiga ja selle uurimine võtab aega kaks kuni kümme minutit juhataja, Nt.