ТРАКИЙСКИ УНИВЕРСИТЕТ МЕДИЦИНСКИ ФАКУТЕТ КАТЕДРА МЕДИЦИНСКА ФИЗИКА, БИОФИЗИКА, РЕНТГЕНОЛОГИЯ И РАДИОЛОГИЯ РЕФЕРАТ на тема КОМПЮТЪРНА ТОМОГРАФИЯ Изготвил: Проверил: Людмила Петкова Специалност: МЕДИЦИНА Курс: 1-ви Група : 9-та Факултетен номер:4180 Проф.М.Карабалиев Компютърната томография (КТ), известна още като скенер и компютърна аксиална томография (КАТ), е неинвазивно медицинско изследване, при което с помощта на рентгенови лъчи и компютърна обработка се изгражда детайлен образ на различни органи или анатомични зони на човешкото тяло. Това е метод за получаване на двумерен образ на тънък слой от тъкани, лежащи между две успоредни близко разположени равнини в тялото. Докато при конвенционалните рентгенови методи информацията за тримерния обект се представя като двумерен образ, поради което в него има препокриване на някои от пролъчваните тъкани, при СТ това се избягва и рентгеновият образ е с поголям контраст. При класическите методи като рентгенография, диагностичният образ (Р) е двумерна проекция на пролъчените тримерни структури. При компютърната томография се получават серия от образи през различни направления (S1, S2), които след това се обединяват в образ чрез компютърни алгоритми за реконструкция на образа. Фазите на формиране на образа при компютърната томография са сканиране, реконструиране и визуализиране. Сканиране × Р-тесен колимиран сноп рентгенови лъчи преминава под различни ъгли през тънък слой тъкани между две напречни равнини. × Р-сигналите от преминалото лъчение се измерват с голям брой детектори × P-сигналите постъпват в паметта на компютър, който управлява диагностичен процес Реконструиране × коефициентът на отслабване в определена точка от среза μ(x,y) се получава като сума от едномерните сигнали; × μ(x,y) на всеки елемент (x,y) от матрицата (пиксел) се представя чрез т.н. Хаунсфийлдови единици: Различните вещества и тъкани имат различна стойност на Хаунсфийлдовите единици. Като еталон се използва водата и за нея HU=0. Скалата на Хаунсфийлдовите единици е от -1000 (за въздух) до +3000 (за плътни кости); меките тъкани имат HU от- 300 до -100. HU(x,y) =1000 . µ(x,y) - µвода / µвода , където µвода е общият коефициентът на отслабване за вода. Визуализиране При третия етап от формирането на образа – визуализирането, на всяка HU се приписва определена яркост, като черният цвят съответства на най-малките стойности на HU, а белият – на най-големите. Използва се 212 или 216 степени на сивота. Разделителната способност е по-малка от тази на конвенционалните рентгенови методи – до 0,4 – 0,5 mm, и е ограничавана от физичните размери на детекторите и големината на цифровата матрица. При съвременните СТ уредби рентгеновият сноп в равнината на среза е ветрилообразен и широк, обхващащ изцяло тялото на пациента. Това намалява времето за получаването на образа на един срез до по-малко от секунда. Модерна модификация са спиралните СТ, при които по време на непрекъснатото въртене на системата тръба-детектори, масата с пациента извършва бавно линейно движение. Последно поколение са многосрезовите СТ, при които увеличеният брой детектори по оста z осигурява получаването едновременно на образите на повече (от 4 до 64) успоредни среза . Това съкращава още повече времето на сканирането и позволява изследването на бързи динамични процеси, например в кардиологията. Компютърната томография може да се използва като: × Скринингов тест — за да се изключи или потвърди диагнозата на определени заболявания при рискови групи пациенти. Например КТ виртуалната колоноскопия (КТ колонография) се използва в скрининга за карцином или полип на дебелото черво; × КТ при спешни състояния — тежки наранявания, подозрение за мозъчен кръвоизлив, дисекация или аневризма на аортата, при остри увреждания на кухи или паренхимни органи и други; × КТ в рутинната диагностика — повечето КТ изследвания се извършват рутинно, за да се потвърди диагнозата или да се проследи развитието на болестния процес; × За мониторинг на резултатите от лечението — например проследяване на отговора към химиотерапия; × За извършване на терапевтични и диагностични процедури под контрола на компютърна томография — например пункция, вземане на материал за биопсия, минимално инвазивни туморни лечения и други; Компютърната томография се използва най-често за изследване на глава, шия, гръден кош, гръбначен стълб, корем, таз и крайници. В зависимост от областта, която се сканира различаваме: 1. КТ на глава Показанията за извършването и са многобройни, но най-често включват: × × × × × × × × × × × Травма на главата; Инсулт; Главоболие; Първоначална оценка на обем заемащи процеси; Припадъци; Виене на свят; Хидроцефалия; Вътречерепен хематом; Психични нарушения; Промени в зрението; Загуба на паметта; 2. КТ на шия Изследват се меките тъкани в шийния отдел. Компютърната томография дава информация за състоянието на ларинкса, подчелюстната жлеза, паротидната жлеза, слюнчена жлеза, щитовидната жлеза, фаринкса, трахеята и лимфните възли в областта на шията. 3. КТ на гръден кош (thorax) Включва, но не се ограничава до: × КТ на бял дроб- диагностика на заболявания на плеврата, белодробния паренхим и въздухоносните пътища: - Оценка на първичен белодробен карцином или стадиране на метастази - Оценка на солитарен белодробен нодул (възел) - Възпалително белодробно заболяване - пневмония, саркоидоза, ХОББ, бронхиектазии, азбестоза, пневмокониоза, кистозни заболяванията, пневмонит Компютърно-томографската пулмонална ангиография (СТРА) се използва за диагностициране на белодробна емболия. × КТ на медиастинум – лимфом, тумор, аортна аневризма, дисекация или други; × КТ на сърце – за диагностициране на сърдечни или перикардни заболяванията – тумор, възпаление, перикарден излив.Травма в торакалната област; 4. КТ на коремна област (abdomen) CT сканирането е полезен метод в диагностиката на коремни заболявания. Прилага се при: × Инфекции като апендицит, пиелонефрит, абсцеси × Възпалителни заболявания - улцерозен колит или болест на Crohn, панкреатит или чернодробна цироза × Рак на черния дроб, бъбреците, панкреаса, яйчниците и пикочния мехур, както и лимфом × Бъбречнокаменна болест × Абдоминална аортна аневризма × Наранявания на коремните органи - далак, черен дроб, бъбреци или други вътрешни органи, вследствие на травма 5. КТ на гръбначния стълб Включва сканиране на шийния, торакалния и лумбалния отдел. Най-често се прави при нараняване на гръбначния стълб или при подготовка на операция. Костната структура и междупрешленните пространства се визуализират добре с CT. Скенер на гръбначния стълб може да се направи при наличие на: × × × × × × × Вродени малформации Дискова херния Сколиоза Травма Остеопороза Спондилолистезия Тумор 6. КТ на крайниците С метода се постига прецизна диагностика на всички видове доброкачествени и злокачествени тумори на костите. Компютърна томография на крайниците се извършва най-често при фрактури и травми на костната система. Методиката е много информативна и при заболявания на тазобедрените стави и тазовия пояс. Предимства на компютърната рентгенова томография: × разграничаване на разлики в рентгеновата плътност на тъканите до 0,25 – 0,5 % × визуализиране на сигналите от тънък слой тъкани; × допълнително компютърно увеличение на контраста чрез “прозоречна техника” Недостатък на компютърната рентгенова томография е относително голямото лъчево натоварване на пациента. Типична стойност на ефективната доза при СТ на глава е 2,3 mSv, при стойност за същата величина при рентгенография на черепа е 0,07 mSv. При изследвания на тазовата област стойностите на тази величина при са съответно 13,3 mSv при СТ и 0,8 mSv при рентгеновата графия. При рентгенография на бял дроб получената доза е 0.02 mSv, а при СТ на бял дроб е между 5.8 и 8 mSv. Източници : × http://roentgen-bg.org/wp-content/uploads/2017/12/2.1.-Medical-imagingtext.pdf × https://orthopedica.bg/%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D1%8E%D1%8 2%D1%8A%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84%D 0%B8%D1%8F-%D0%BA%D1%82/ × https://edu.uni-sz.bg/book/24.AF_Fizika%20s%20osnovi%20na%20biofizikataStAtanasova/moit-8.3.html × https://medpedia.framar.bg/%D0%BC%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D1%86% D0%B8%D0%BD%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B8%D0%B7%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%B4%D0%B2%D0%B0% D0%BD%D0%B8%D1%8F/%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D1%8E%D 1%82%D1%8A%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84%D 0%B8%D1%8F-%D0%BA%D1%82
