Apa itu tomografi komputer. Konsep pencitraan CT tomografi terkomputasi sinar-X

03.08.2019 -

Sampai saat ini, pendekatan paling inovatif dalam mempelajari tubuh adalah computed tomography sinar-X, yang memungkinkan Anda menentukan lokasi lesi dengan paling akurat dan efisien, serta struktur organ atau jaringan manusia.

Diagnosis penyakit yang akurat selalu menjadi kunci praktek medis. Lagi pula, tanpa diagnosis, seringkali hampir tidak mungkin untuk meresepkan perawatan yang kompeten. Produsen modern teknologi medis bekerja keras ke arah ini. Setiap tahun, metode dan sarana diagnosis menjadi yang paling canggih dan akurat.

Prinsip pengoperasian computed tomography dan perbedaan utamanya dari metode diagnostik lainnya

Penemuan pada suatu waktu menjadi terobosan dalam diagnostik berbagai penyakit. Namun, kemajuan tidak tinggal diam. Evolusi telah mempengaruhi tidak hanya manusia, tetapi juga semua perangkat dan peralatan yang terkait dengannya. Terobosan berikutnya yang mempengaruhi industri medis dan dunia secara keseluruhan adalah penemuan komputer. Menggabungkan dan meningkatkan kedua penemuan dunia ini, produsen peralatan medis menyediakan dunia dengan perangkat yang menjadi titik awal untuk pengembangan industri medis secara keseluruhan. Pada saat itu, tomografi komputer sinar-X, atau disingkat CT, dimulai.

Prinsip pengoperasian computed tomography (CT) didasarkan pada penggunaan semua sinar-x yang sama. Namun, struktur perangkat memiliki beberapa perbedaan. Ini karena struktur kedua perangkat dan fungsinya yang berbeda.

Sinar-X membentuk gambar pada satu saat paparan sinar pada tubuh, yang sepenuhnya menembus seseorang dan dengan demikian mereproduksi gambar organnya. Gambar ini biasanya dua dimensi, dan jaringan atau organ individu tidak dapat dikenali di atasnya. Hanya esensi umum dan jalannya proses yang dapat diisolasi dari gambaran ini.

CT didasarkan pada analisis jangka panjang dari objek yang diteliti. Prinsip operasinya adalah penyinaran frekuensi rendah terus menerus yang konsisten pada area tertentu. Proses ini dilakukan, sebagai suatu peraturan, dalam keadaan stasioner, yang dapat menyebabkan beberapa kesulitan bagi pasien yang terkait dengan: lama imobilisasi. Namun, ketidaknyamanan sekunder ini adalah ukuran yang diperlukan untuk mendapatkan diagnosis yang akurat, dan yang paling penting, benar. Lewat secara bergantian melalui tubuh manusia, sinar kembali ke penerima khusus, yang menganalisisnya dan menampilkan hasil penelitian di layar komputer. Gambar visual yang diperoleh dengan cara ini terperinci dan jelas, karena sepenuhnya menampilkan jaringan, tulang, dan bahkan pembuluh darah dari area yang diteliti. Gambar ini adalah pembantu yang hebat dalam membuat diagnosis yang benar.

Manfaat Computed Tomography

Lebih berteknologi negara maju CT Eropa atau Amerika adalah bagian dari pemeriksaan medis tahunan wajib. Dalam kasus kami, prosedur ini termasuk dalam kategori yang mahal. Apa yang memerlukan penggunaan model peralatan dan perangkat x-ray yang sudah ketinggalan zaman di klinik dan rumah sakit. Hanya klinik khusus dan dalam kebanyakan kasus berbayar yang dapat membanggakan memiliki mesin CT. Namun, dengan semua kekurangan perawatan medis di negara bagian kita, solusi terbaik adalah tetap menggunakan computed tomography, bahkan jika Anda harus berinvestasi dalam metode diagnostik ini. Keuntungan yang tidak dapat disangkal dari metode penelitian ini antara lain:

akurasi tinggi dari gambar visual;
prosedur tanpa rasa sakit mutlak;
tingkat radiasi yang rendah;
berbagai aplikasi perangkat.

Semua aspek positif ini secara signifikan membedakan CT dibandingkan dengan metode diagnostik lainnya, yang tidak memberikan pemahaman yang jelas tentang proses yang terjadi di area yang diteliti. Ini memungkinkan Anda untuk lebih akurat dan akurat menentukan sifat masalah dan memilih cara untuk menetralisirnya.

Tindakan pencegahan untuk penggunaan computed tomography

Seperti perangkat lain yang dilengkapi dengan sinar-x, CT memiliki sejumlah kontraindikasi, yang dapat disebut tindakan pencegahan atau batasan khusus. Ini termasuk:

kehamilan;
usia hingga 16 tahun;
hipersensitivitas terhadap latar belakang radioaktif.

Wanita, terutama yang berada di trimester pertama kehamilan, harus selalu memberi tahu dokter tentang situasinya. Hanya dia yang dapat menentukan ketepatan prosedur dan tingkat bahaya bagi kesehatan wanita itu.

Tubuh anak terus berubah karena pertumbuhannya yang terus menerus, yang dapat menjadi masalah untuk diagnosis. Dosis radiasi, tidak peduli seberapa kecilnya, dapat menjadi ujian yang signifikan bagi organisme rapuh seorang anak. Karena itu, dokter jarang, hanya dalam kasus khusus, meresepkan CT scan untuk anak di bawah 16 tahun.

Beberapa orang dewasa juga memiliki hipersensitivitas terhadap efek radiasi. Ini dinyatakan dalam penurunan kesejahteraan dan pusing mereka, dalam kasus-kasus yang sangat serius, kehilangan kesadaran dan muntah mungkin terjadi. Tetapi ini tidak perlu dikhawatirkan, karena semua gejala ini berlalu dengan sendirinya.

Secara umum, CT tidak memiliki kontraindikasi dan dapat dilakukan pada hampir semua orang. Satu-satunya pengecualian adalah wanita hamil dan anak-anak, yang berada dalam kategori terpisah.

Jenis utama dari computed tomography

CT scan juga memiliki pembagian sendiri sesuai dengan jenis desain perangkat dan pengaruhnya terhadap tubuh manusia. Sampai saat ini, ada dua jenis utama CT:

metode spiral;
metode multilayer.

Metode computed tomography spiral terletak pada kenyataan bahwa perangkat secara sinkron memindahkan sumber dalam spiral. Pada saat ini, bidang tempat sensor berada juga bergerak, yang menciptakan dampak berkelanjutan pada area tertentu.

Dokter dapat mengatur parameter rotasi dan kecepatannya. Semakin tinggi indikator ini, semakin besar area yang diteliti, yang memungkinkan untuk mempercepat penelitian dan mempengaruhi tingkat paparan objek.

Computed tomography multi-layer adalah metode analisis heliks canggih yang memungkinkan Anda mempelajari objek secara lebih rinci dan mereproduksi data yang dihasilkan dengan kejelasan tertentu. Desain perangkat ini sedemikian rupa sehingga sensor penerima disusun dalam beberapa baris di permukaan perangkat. Dengan bantuan alat semacam itu, dimungkinkan untuk melacak proses yang terjadi di dalam tubuh saat ini. Selain itu, dengan menggunakan perangkat ini, Anda dapat memindai seluruh organ sekaligus hanya dalam satu gerakan tomografi.

Tomografi proyektif terkomputerisasi adalah metode non-invasif untuk mendiagnosis penyakit (yaitu, memperoleh gambar struktur internal organisme tanpa kerusakan). Prinsip pengoperasian computed tomograph didasarkan pada perbedaan koefisien penyerapan jaringan tubuh dengan kepadatan yang berbeda. Gambar diperoleh dengan pemrosesan komputer dari perbedaan redaman sinar-X. Penyerapan sinar-x dapat bervariasi dengan penyakit yang berbeda.

Keuntungan CT dibandingkan X-ray

Metode ini memungkinkan Anda untuk melihat struktur terkecil organ dalam ukurannya hanya beberapa milimeter. Tidak seperti pemeriksaan rontgen klasik, di mana kami memiliki gambar semua organ dalam yang dilalui oleh rontgen, CT menyediakan satu set bagian (proyeksi) pasien. Selanjutnya, komputer memproses data, membentuk gambar tiga dimensi. Pada sinar-x, semua lapisan jaringan ditumpangkan satu sama lain dan formasi patologis kecil mungkin tidak terlihat. CT memberikan informasi tentang neoplasma kecil yang masih dapat diobati dengan pembedahan.

Spesifik pekerjaan tomografi resonansi komputer

Pemindai CT adalah cincin yang dilewati meja dengan pasien. Cincin itu berisi tabung sinar-X yang menghasilkan radiasi dan detektor yang mendeteksinya.
Tabung sinar-X berputar di sekitar pasien, yang memungkinkan untuk mendapatkan gambar individu dari lapisan jaringan melintang. Gambar berkualitas tinggi memungkinkan untuk menentukan dengan sangat akurat lokalisasi fokus penyakit, posisi relatif organ, serta perubahan morfologisnya.
Computed tomography digunakan untuk memeriksa kerangka, organ, dada, rongga perut, untuk diagnosis tumor ganas dan penyakit lainnya.

Jenis tomografi

Tomografi generasi pertama memiliki satu tabung sinar-X, satu detektor. Pemindaian dilakukan dalam beberapa tahap, satu lapisan dihilangkan dengan satu putaran, masing-masing membutuhkan waktu sekitar 4 menit.
Tomografi generasi ke-2 memiliki desain tipe kipas. Satu tabung sinar-X, beberapa detektor. Waktu ujian - 20 detik.
Tomografi generasi ke-3 menggunakan prinsip computed tomography heliks. Untuk satu langkah meja, tabung sinar-X dengan detektor yang terletak di seberangnya (jumlahnya lebih besar dari generasi sebelumnya) membuat satu putaran. Waktu pemeriksaan sekitar 3 detik.
Tomografi generasi ke-4 memiliki banyak sensor yang terletak di seluruh cincin, hanya tabung sinar-x yang berputar. Keunggulan tomografi generasi ke-4 dibandingkan dengan tomografi generasi ke-3 hanya pada waktu pemeriksaan yang kurang dari satu detik.

Teknik Computed Tomography Terbaru Terbaru Dibuat mungkin pemeriksaan jantung, bronkus, usus.

Bagaimana CT scan dilakukan?

Sebelum pemeriksaan, pasien harus melepaskan semua benda logam (perhiasan, kunci, telepon) dari dirinya sendiri, karena dapat merusak gambar, selain itu, elektronik dapat rusak. Ada banyak perusahaan yang terlibat dalam pemeliharaan CT. Di sini, misalnya, adalah situs salah satunya http://mrimrt.ru/. Dianjurkan untuk tidak makan selama beberapa jam sebelum pemeriksaan.
Selama prosedur, pasien berbaring di meja tomografi dan berbaring dalam keadaan santai. CT benar-benar tidak menyakitkan. Prosedur pemindaian memakan waktu kurang dari satu menit. Setelah pemeriksaan, pasien menerima film sinar-X dengan gambar yang dipilih, laporan ahli radiologi, serta CD dengan pemeriksaan lengkap dan program untuk membacanya.

Keuntungan dari CT

Survei ini memakan waktu sekitar satu menit.
. Metode yang sama sekali tidak menyakitkan.
. Ini dapat digunakan sebagai metode diagnosis utama, dan sebagai metode klarifikasi, setelah pemeriksaan ultrasonografi atau sinar-X.
. Deteksi kerusakan yang cepat memungkinkan untuk menyelamatkan nyawa seseorang.
. Diagnosis penyakit pada tahap awal.
. Tidak mempengaruhi pengoperasian perangkat medis implan.
. Resolusi tinggi dan kontras gambar.

Kekurangan CT

Dosis radiasi lebih tinggi dari pada pemeriksaan sinar-x.
. Jika ada kemungkinan kehamilan, pastikan untuk memberi tahu dokter.
. Dengan pengenalan agen kontras tertentu (misalnya, yodium), ada kemungkinan reaksi alergi.

Kontraindikasi untuk computed tomography

Berat badan besar
. Adanya gipsum atau unsur logam.
. Kehamilan dan menyusui.
. Anak-anak (terkait dengan paparan radiasi).
. Gagal ginjal.
. Diabetes.
. Masalah tiroid

CT kapal

Penyebab penyakit mungkin terletak pada gangguan pembuluh darah. Dalam kasus seperti itu, metode angiografi digunakan. Agen kontras disuntikkan ke dalam tubuh pasien dan computed tomography dari pembuluh darah di bagian tubuh mana pun dilakukan.

CT otak

Untuk membuat gambar otak lebih jelas, agen kontras disuntikkan. Dokter menerima gambar otak berlapis dan dapat mendiagnosis tumor, kista, penyakit pembuluh darah, hematoma, edema, peradangan, dan penyakit lainnya.
Pemeriksaan rongga perut juga dilakukan (diresepkan untuk pankreatitis, pielonefritis, sirosis hati, rasa sakit di rongga perut), dada (pneumonia, kanker, TBC).
Tomografi sekarang tersedia di sebagian besar rumah sakit modern. Computed tomography sangat diperlukan untuk perencanaan radioterapi yang benar untuk tumor, pengelolaan metode pengobatan minimal invasif, serta untuk memeriksa kondisi organ dalam setelah cedera atau transplantasi.

Computed tomography, disingkat CT, adalah metode untuk memperoleh bagian-bagian dari tubuh manusia atau objek lain lapis demi lapis dengan menggunakan sinar-x. Metode untuk tujuan diagnostik ini diusulkan untuk digunakan pada tahun 1972, pendirinya dianggap Godfrey Hounsfield dan Alan Cormac, yang menerima pengembangan mereka Penghargaan Nobel. Computed tomography didasarkan pada pengukuran perbedaan redaman radiasi sinar-X oleh berbagai jaringan, memproses data yang diperoleh oleh komputer menggunakan algoritma matematika dan membentuk tampilan grafis (irisan) organ manusia di layar, diikuti dengan interpretasinya oleh seorang ahli radiologi.

Pada saat kemunculannya, computed tomography merevolusi diagnosa medis, karena untuk pertama kalinya menjadi mungkin untuk melihat gambar berlapis dari tubuh manusia tanpa intervensi dari pisau bedah atau endoskop. Saat ini, metode CT telah dengan kuat menempati ceruknya dalam diagnosis berbagai penyakit - pertama-tama, penyakit onkologi, penyakit paru-paru, tulang, organ perut, telinga bagian dalam, dll.

PRINSIP OPERASIONAL TOMOGRAPH KOMPUTASI

Data yang dapat diperoleh dari computed tomography adalah:

karakteristik radiasi yang diperoleh di pintu keluar tabung sinar-x
karakteristik radiasi yang mencapai detektor
lokasi tabung dan detektor pada waktu tertentu.

Semua data lain diperoleh dengan memproses informasi yang diterima. Sebagian besar bagian dalam computed tomography memiliki orientasi tegak lurus terhadap sumbu memanjang tubuh.

Untuk mendapatkan potongan, tabung membungkus pasien 360 derajat, ketebalan potongan telah ditentukan. Dalam pemindai CT konvensional, tabung berputar terus-menerus, radiasi menyimpang dengan cara seperti kipas. Tabung sinar-X dan perangkat penerima (detektor) dipasangkan, rotasinya di sekitar area yang dipindai terjadi secara serempak: radiasi sinar-X dipancarkan dan ditangkap oleh detektor yang terletak di sisi yang berlawanan, hampir bersamaan. Divergensi berbentuk kipas terjadi pada sudut 40 hingga 60 derajat, tergantung pada perangkat tertentu.

Cara kerja pemindai CT: Tabung sinar-X berputar mengelilingi tubuh pasien. Detektor yang terletak di sisi yang berlawanan mengambil sinar-x.

Satu gambar biasanya terbentuk ketika tabung diputar 360 derajat: koefisien redaman radiasi diukur pada satu set titik ( perangkat modern memiliki kemampuan untuk mengumpulkan informasi dari 1400 poin dan lebih).

TOMOGRAFI KOMPUTER MULTI-SPIRAL (MULTI-SLECTION) - APA ITU?

Yang paling modern adalah tomografi dengan beberapa baris detektor: bukan hanya satu, tetapi beberapa baris detektor dipasangkan dengan tabung, yang membantu mempersingkat waktu pemeriksaan, meningkatkan resolusi, dan memungkinkan visualisasi struktur kecil yang lebih jelas (misalnya, pembuluh darah kecil). Bergantung pada jumlah deretan detektor, pemindai CT adalah 16-, 32-, 64-, 128-slice, dll. Semakin banyak jumlah detektor, semakin cepat Anda bisa mendapatkan gambar organ berkualitas tinggi.

PERBEDAAN antara SPIRAL DAN KONVENSIONAL (LANGKAH) CT

Apa perbedaan antara pemindai CT konvensional dan pemindai multispiral? Dengan tomografi selangkah demi selangkah (tradisional), bagian diperoleh sebagai berikut: ada satu putaran (atau beberapa putaran) tabung di sekitar area tubuh tertentu, sebagai akibatnya gambar satu irisan ketebalan tertentu terbentuk; kemudian meja (dan pasien) digeser ke arah tertentu dengan jarak tertentu, yang nilainya dipilih terlebih dahulu. Jumlah irisan yang akan saling tumpang tindih juga dipilih - ini diperlukan agar tidak ketinggalan detail halus gambar. Oleh karena itu, penelitian ini memakan waktu beberapa menit (tergantung pada ukuran pasien), membutuhkan waktu yang lebih akurat saat memasukkan agen kontras.

Tidak seperti tomografi langkah-demi-langkah, dengan CT spiral, akuisisi data terjadi ketika pasien bergerak di dalam perangkat secara konstan, sementara tabung membuat gerakan terus menerus dalam lingkaran. Kecepatan gerakan tabel terkait dengan waktu yang dibutuhkan untuk satu putaran tabung, menghasilkan kumpulan data yang lebih cocok untuk membuat rekonstruksi berkualitas tinggi dan mengoreksi ketidakakuratan gambar.

Perangkat tomografi komputer multislice (multi-irisan): bersamaan dengan pergerakan pasien, tabung sinar-x berputar, memancarkan sinar sinar-x yang lebar. Lintasan pemindaian mengambil bentuk spiral.

Computed tomography spiral memiliki keunggulan berikut dibandingkan langkah-demi-langkah: kemampuan untuk membuat rekonstruksi tiga dimensi dan multiplanar yang lebih baik; kecepatan penelitian yang lebih tinggi; kemungkinan mendeteksi formasi yang dimensinya lebih kecil dari ketebalan irisan: jika dengan CT langkah-demi-langkah, ketika formasi jatuh di antara irisan, tidak terlihat, maka dengan pencitraan spiral dimungkinkan.

PENDAPAT KEDUA DI CT

Meskipun akurasi tinggi dari computed tomography, kadang-kadang hasil diagnostik dapat menjadi ambigu atau meragukan. Dalam kasus seperti itu, tinjauan data CT oleh ahli radiologi berpengalaman yang berspesialisasi dalam jenis pemeriksaan tertentu membantu. Interpretasi gambar CT yang sangat berkualitas dan independen ini memungkinkan diagnosis yang lebih tepat dan memberikan informasi yang akurat kepada dokter yang hadir untuk pemilihan. pengobatan yang tepat. Anda bisa mendapatkan interpretasi ahli dari hasil computed tomography menggunakan sistem konsultasi National Teleradiological Network. Cukup memuat gambar CT dari disk dan mendapatkan kesimpulan yang akurat, disusun sesuai dengan standar paling modern.

Proses pemeriksaan pasien obat modern, semakin bergantung pada penggunaan peralatan, yang peningkatan teknologinya terjadi dengan sangat cepat. Di bawah tekanan informasi diagnostik yang diperoleh dengan menggunakan pemrosesan komputer dari hasil sinar-X atau pemindaian resonansi magnetik, kesimpulan independen dokter berdasarkan pengalamannya sendiri dan teknik diagnostik klasik (palpasi, auskultasi) kehilangan nilainya.

Putaran perkembangan yang sempurna metode radiologi penelitian, prinsip-prinsip dasar yang kemudian menjadi dasar pengembangan MRI, dapat dianggap sebagai computed tomography. Istilah "computed tomography" termasuk: konsep umum penelitian tomografi, menyiratkan pemrosesan komputer dari setiap informasi yang diperoleh dengan bantuan diagnostik radiasi dan non-radiasi, dan sempit - menyiratkan tomografi terkomputasi sinar-X secara eksklusif.

Seberapa informatif computed tomography, apa itu dan apa perannya dalam mengenali penyakit? Tanpa membumbui atau meremehkan pentingnya tomografi, kita dapat dengan yakin menyatakan bahwa kontribusinya terhadap studi banyak penyakit sangat besar, karena memberikan kesempatan untuk mendapatkan gambar penampang objek yang diteliti.

Inti dari metode

Computed tomography (CT) didasarkan pada kemampuan jaringan tubuh manusia, dengan berbagai tingkat intensitas, menyerap radiasi pengion. Diketahui bahwa properti ini adalah dasar dari radiologi klasik. Pada kekuatan sinar-X yang konstan, jaringan dengan kepadatan tinggi akan menyerap sebagian besar dari mereka, dan jaringan dengan kepadatan lebih rendah, masing-masing, lebih sedikit.

Tidaklah sulit untuk mendaftarkan daya awal dan akhir dari berkas sinar-X yang telah melewati tubuh, tetapi harus diperhitungkan bahwa tubuh manusia adalah objek yang tidak homogen yang memiliki objek dengan kepadatan berbeda di sepanjang jalur balok. Dalam radiografi, perbedaan antara media yang dipindai hanya dapat ditentukan oleh intensitas bayangan yang ditumpangkan satu sama lain pada kertas foto.

Penggunaan CT memungkinkan Anda untuk sepenuhnya menghindari efek proyeksi yang tumpang tindih dari berbagai organ satu sama lain. Pemindaian dengan CT dilakukan dengan menggunakan satu atau lebih berkas sinar pengion yang melewati tubuh manusia dan dicatat dari sisi yang berlawanan oleh detektor. Indikator yang menentukan kualitas gambar yang dihasilkan adalah jumlah detektor.

Dalam hal ini, sumber radiasi dan detektor bergerak secara serempak dalam arah yang berlawanan di sekitar tubuh pasien dan mencatat 1,5 hingga 6 juta sinyal, sehingga memungkinkan untuk memperoleh proyeksi ganda dari titik yang sama dan jaringan sekitarnya. Dengan kata lain, tabung sinar-X mengelilingi objek penelitian, berhenti setiap 3° dan membuat pergeseran memanjang, detektor mencatat informasi tentang tingkat redaman radiasi di setiap posisi tabung, dan komputer merekonstruksi derajat penyerapan dan distribusi titik-titik dalam ruang.

Penggunaan algoritma kompleks untuk pemrosesan komputer dari hasil pemindaian memungkinkan untuk memperoleh gambar dengan gambar jaringan yang dibedakan berdasarkan kepadatan, dengan definisi yang tepat perbatasan, organ itu sendiri dan daerah yang terkena dalam bentuk bagian.

Penting! Karena jumlah radiasi yang relatif besar yang diterima selama CT, penelitian ini ditentukan, dalam kasus konten informasi yang tidak memadai dari metode diagnostik non-radiasi.

Render gambar

Untuk penentuan visual kepadatan jaringan selama computed tomography, skala Hounsfield hitam-putih digunakan, yang memiliki 4096 unit perubahan intensitas radiasi. Titik referensi dalam skala adalah indikator yang mencerminkan kepadatan air - 0 HU. Indikator yang mencerminkan jumlah yang kurang padat, seperti udara dan jaringan adiposa, berada di bawah nol dalam kisaran 0 hingga -1024, dan lebih padat ( jaringan lunak, tulang) - di atas nol, dalam kisaran 0 hingga 3071.

Mengubah kontras gambar untuk meningkatkan visualisasi gangguan struktural di cakram intervertebralis

Namun, monitor komputer modern tidak mampu menampilkan begitu banyak corak. warna abu-abu. Dalam hal ini, untuk mencerminkan kisaran yang diinginkan, perhitungan ulang perangkat lunak dari data yang diterima diterapkan pada interval skala yang tersedia untuk ditampilkan.

Dengan pemindaian konvensional, tomografi menunjukkan gambar semua struktur yang berbeda secara signifikan dalam kepadatan, tetapi struktur yang memiliki nilai serupa tidak divisualisasikan di monitor, dan gambar "jendela" (jarak) menyempit. Pada saat yang sama, semua objek yang terletak di zona yang dilihat dapat dibedakan dengan jelas, tetapi struktur di sekitarnya tidak lagi terlihat.

Evolusi mesin CT

Merupakan kebiasaan untuk memilih 4 tahap dalam peningkatan tomografi yang dihitung, setiap generasi yang dibedakan oleh peningkatan kualitas perolehan informasi karena peningkatan jumlah detektor penerima dan, dengan demikian, jumlah proyeksi yang diperoleh.

generasi ke-1. Pemindai CT pertama kali muncul pada tahun 1973 dan terdiri dari satu tabung sinar-X dan satu detektor. Proses scanning dilakukan dengan cara membolak-balikkan tubuh pasien sehingga menghasilkan satu irisan yang pengerjaannya memakan waktu sekitar 4-5 menit.

generasi ke-2. Tomografi langkah demi langkah digantikan oleh perangkat yang menggunakan metode pemindaian berbentuk kipas. Pada perangkat jenis ini, beberapa detektor digunakan sekaligus, terletak di seberang emitor, karena itu waktu untuk memperoleh dan memproses informasi berkurang lebih dari 10 kali lipat.

generasi ke-3. Munculnya pemindai CT generasi ke-3 meletakkan dasar untuk pengembangan CT heliks selanjutnya. Desain peralatan menyediakan tidak hanya peningkatan jumlah sensor luminescent, tetapi juga kemungkinan gerakan meja secara bertahap, di mana peralatan pemindaian berputar sepenuhnya.

generasi ke-4. Terlepas dari kenyataan bahwa perubahan signifikan dalam kualitas informasi yang diterima, dengan bantuan tomografi baru, tidak dapat dicapai, perubahan positif ada pengurangan waktu ujian. Terimakasih untuk jumlah yang besar sensor elektronik (lebih dari 1000), terletak secara permanen di sekeliling seluruh cincin, dan rotasi independen tabung sinar-X, waktu yang dihabiskan untuk satu putaran telah menjadi 0,7 detik.

Penting! Salah satu tujuan utama peningkatan CT tidak hanya untuk meningkatkan kualitas informasi yang diperoleh, tetapi juga untuk mengurangi waktu prosedur, yang secara signifikan dapat mengurangi jumlah paparan radiasi pada pasien.

Jenis-jenis tomografi

Area studi pertama yang menggunakan CT adalah kepala, tetapi berkat peningkatan terus-menerus dari peralatan yang digunakan, hari ini dimungkinkan untuk memeriksa bagian mana pun dari tubuh manusia. Hingga saat ini, jenis tomografi berikut dapat dibedakan, menggunakan sinar-X untuk pemindaian:

spiral CT;
MSCT;
CT dengan dua sumber radiasi;
tomografi balok kerucut;
angiografi.

Inti dari pemindaian spiral adalah melakukan tindakan berikut secara bersamaan:

rotasi konstan dari tabung sinar-x yang memindai tubuh pasien;
gerakan meja yang konstan dengan pasien berbaring di atasnya ke arah sumbu pemindaian melalui keliling tomografi.

Representasi skematis dari pekerjaan CT spiral, yang memiliki banyak keunggulan dibandingkan jenis diagnostik lainnya

Karena pergerakan meja, lintasan tabung sinar berbentuk spiral. Tergantung pada tujuan penelitian, kecepatan gerakan meja dapat disesuaikan, yang tidak mempengaruhi kualitas gambar yang dihasilkan. Poin kuat computed tomography, adalah kemungkinan mempelajari struktur organ parenkim rongga perut (hati, limpa, pankreas, ginjal) dan paru-paru.

MSCT

Multislice (multi-slice, multilayer) computed tomography (MSCT) adalah bidang CT yang relatif muda yang muncul di awal 90-an. Perbedaan utama antara MSCT dan CT spiral adalah adanya beberapa baris detektor, yang diam di sekitar keliling. Untuk memastikan penerimaan radiasi yang stabil dan seragam oleh semua sensor, bentuk sinar yang dipancarkan oleh tabung sinar-X diubah.

Jumlah baris detektor memberikan perolehan simultan dari beberapa bagian optik, misalnya, 2 baris detektor, memberikan perolehan 2 irisan, dan 4 baris, masing-masing, 4 irisan pada saat yang bersamaan. Jumlah bagian yang diperoleh tergantung pada berapa banyak baris detektor yang disediakan dalam desain tomografi.

Pencapaian terbaru MSCT dianggap sebagai tomografi 320 baris, yang memungkinkan tidak hanya untuk mendapatkan gambar tiga dimensi, tetapi juga untuk mengamati proses fisiologis yang terjadi pada saat pemeriksaan (misalnya, untuk memantau aktivitas jantung). Perbedaan positif lainnya antara MSCT generasi terbaru dapat dianggap sebagai kemampuan untuk memperoleh informasi lengkap tentang organ yang diteliti setelah satu putaran tabung sinar-X.

Rekonstruksi 3D serviks tulang belakang

CT dengan dua sumber radiasi

CT dengan dua sumber radiasi dapat dianggap sebagai salah satu varietas MSCT. Prasyarat untuk pembuatan alat semacam itu adalah kebutuhan untuk mempelajari benda bergerak. Misalnya, untuk mendapatkan irisan saat memeriksa jantung, diperlukan periode waktu di mana jantung dalam keadaan istirahat relatif. Interval seperti itu harus sama dengan sepertiga detik, yang merupakan setengah waktu rotasi tabung sinar-X.

Karena, dengan peningkatan laju pergantian tabung, bobotnya meningkat, dan, dengan demikian, kelebihan beban meningkat, satu-satunya cara untuk mendapatkan informasi dalam waktu sesingkat itu adalah dengan menggunakan 2 tabung sinar-x. Terletak pada sudut 90°, emitter memungkinkan pemeriksaan jantung dan frekuensi kontraksi tidak dapat mempengaruhi kualitas hasil yang diperoleh.

Tomografi balok kerucut

balok kerucut Pemindai CT(CBCT), seperti yang lainnya, terdiri dari tabung sinar-X, sensor perekaman, dan paket perangkat lunak. Namun, jika dalam tomografi konvensional (spiral) pancaran radiasi berbentuk kipas, dan sensor perekam terletak pada garis yang sama, maka fitur desain CBCT adalah pengaturan sensor persegi panjang dan ukuran fokus yang kecil. spot, yang memungkinkan untuk mendapatkan gambar objek kecil dalam 1 putaran emitor.

Mekanisme untuk memperoleh informasi diagnostik seperti itu secara signifikan mengurangi paparan radiasi pada pasien, yang memungkinkan untuk menggunakan metode ini di bidang kedokteran berikut, di mana kebutuhan akan diagnostik sinar-X sangat tinggi:

kedokteran gigi;
ortopedi (studi tentang lutut, siku atau sendi pergelangan kaki);
traumatologi.

Selain itu, saat menggunakan CBCT, adalah mungkin untuk mengurangi paparan radiasi lebih lanjut dengan mengalihkan tomografi ke mode berdenyut, di mana radiasi tidak disuplai terus menerus, tetapi dengan pulsa, memungkinkan untuk mengurangi dosis radiasi hingga 40%.

Penting! Dosis kecil radiasi selama CBCT, memungkinkan Anda untuk menggunakannya dalam pemeriksaan anak-anak.

Tentang opsi berbeda untuk lokasi saluran saraf rahang bawah menjadi dikenal hanya setelah munculnya CBCT

Angiografi

Informasi yang diperoleh dengan CT angiografi adalah gambar tiga dimensi pembuluh darah diperoleh dengan menggunakan tomografi sinar-X klasik dan rekonstruksi citra komputer. Untuk mendapatkan gambar tiga dimensi sistem vaskular zat radiopak (biasanya yang mengandung yodium) disuntikkan ke dalam vena pasien dan serangkaian gambar dari area yang diperiksa diambil.

Terlepas dari kenyataan bahwa CT terutama mengacu pada tomografi terkomputasi sinar-X, dalam banyak kasus, konsep tersebut mencakup metode diagnostik lain berdasarkan cara yang berbeda untuk memperoleh data awal, tetapi dengan cara pemrosesan yang serupa.

Contoh metode tersebut adalah:

pencitraan resonansi magnetik (MRI);

Terlepas dari kenyataan bahwa MRI didasarkan pada prinsip pemrosesan informasi yang mirip dengan CT, metode memperoleh data awal memiliki perbedaan yang signifikan. Jika di CT, redaman direkam radiasi pengion melewati objek yang diteliti, kemudian MRI mencatat perbedaan konsentrasi ion hidrogen pada jaringan yang berbeda.

Untuk melakukan ini, ion hidrogen tereksitasi oleh yang kuat Medan gaya dan memperbaiki pelepasan energi, memungkinkan Anda mendapatkan gambaran tentang struktur semua organ dalam. Berkat ketidakhadiran dampak negatif pada tubuh radiasi pengion dan akurasi tinggi dari informasi yang diterima, MRI telah menjadi alternatif yang layak untuk CT.

Juga, MRI memiliki keunggulan tertentu atas radiasi CT, dalam mempelajari objek berikut:

jaringan lunak;
organ dalam berongga (rektum, Kandung kemih, rahim);
otak dan sumsum tulang belakang.

Penting! Keuntungan utama MRI dibandingkan CT adalah tidak adanya efek negatif dari radiasi pengion.

OKT

Diagnosis menggunakan optical coherence tomography dilakukan dengan mengukur derajat pantulan radiasi infra merah dengan panjang gelombang yang sangat pendek. Mekanisme pengambilan data memiliki beberapa kemiripan dengan USG, namun, tidak seperti yang terakhir, ini memungkinkan Anda untuk menjelajahi hanya objek terdekat dan berukuran sedang, misalnya:

membran mukosa;
retina;
kulit;
jaringan gusi dan gigi.

MENEPUK

Sebuah tomografi emisi positron tidak memiliki tabung sinar-X dalam strukturnya, karena mencatat radiasi radionuklida yang terletak langsung di tubuh pasien. Metode ini tidak memberikan gambaran tentang struktur organ, tetapi memungkinkan Anda untuk mengevaluasi aktivitas fungsionalnya. PET paling sering digunakan untuk mengevaluasi fungsi ginjal dan kelenjar tiroid.

Gambar PET menunjukkan gambar statis ginjal

Peningkatan kontras

Kebutuhan untuk perbaikan terus-menerus dari hasil pemeriksaan mempersulit proses diagnostik. Peningkatan kandungan informasi karena kontras didasarkan pada kemungkinan untuk membedakan struktur jaringan yang memiliki sedikit perbedaan densitas, yang seringkali tidak terdeteksi selama CT konvensional.

Diketahui bahwa jaringan yang sehat dan yang sakit memiliki intensitas suplai darah yang berbeda, yang menyebabkan perbedaan volume darah yang masuk. Pengenalan zat radiopak memungkinkan untuk meningkatkan kepadatan gambar, yang terkait erat dengan konsentrasi radiopak yang mengandung yodium. Pengenalan agen kontras 60% ke dalam vena dalam jumlah 1 mg per 1 kg berat badan pasien meningkatkan visualisasi organ yang diteliti oleh sekitar 40-50 unit Hounsfield.

Ada 2 cara untuk memasukkan kontras ke dalam tubuh:

lisan;
intravena.

Dalam kasus pertama, pasien minum obat. Sebagai aturan, metode ini digunakan untuk memvisualisasikan organ berongga. saluran pencernaan. Pemberian intravena memungkinkan penilaian tingkat akumulasi obat oleh jaringan organ yang diteliti. Ini dapat dilakukan dengan pemberian zat secara manual atau otomatis (bolus).

Penting! Kecepatan pemberian bolus obat sepenuhnya sesuai dengan mode operasi tomografi modern, sehingga hampir tidak mungkin untuk mendapatkan hasil yang serupa dengan menggunakan manual.

Indikasi

Bidang penerapan CT praktis tidak terbatas. Tomografi yang sangat informatif dari organ perut, otak, peralatan tulang, sedangkan deteksi formasi tumor, cedera dan konvensional proses inflamasi, biasanya tidak memerlukan klarifikasi tambahan (misalnya, biopsi).

CT ditunjukkan dalam kasus berikut:

ketika perlu untuk menyingkirkan kemungkinan diagnosis, di antara pasien yang berisiko (pemeriksaan skrining), itu dilakukan dalam keadaan bersamaan berikut:
sakit kepala persisten;
cedera kepala;
pingsan, tidak dipicu oleh alasan yang jelas;
kecurigaan pembangunan. neoplasma ganas di paru-paru;
jika Anda memerlukan pemindaian otak darurat:
sindrom kejang, diperumit oleh demam, kehilangan kesadaran, penyimpangan dalam kondisi mental;
trauma kepala dengan cedera tembus tengkorak atau gangguan perdarahan;
sakit kepala disertai pelanggaran kondisi kejiwaan, gangguan kognitif, meningkat tekanan darah;
diduga traumatis atau cedera lainnya arteri utama misalnya aneurisma aorta;
kecurigaan adanya perubahan patologis pada organ, karena perawatan sebelumnya atau dengan adanya riwayat diagnosis onkologis.

Injektor jarum suntik menyuntikkan zat kontras dalam mode optimal untuk pemindaian

Memegang

Terlepas dari kenyataan bahwa diagnosis memerlukan peralatan yang rumit dan mahal, prosedur ini cukup sederhana untuk dilakukan dan tidak memerlukan upaya apa pun dari pasien. Daftar langkah-langkah yang menjelaskan bagaimana computed tomography dilakukan dapat mencakup 6 item:

Analisis indikasi untuk diagnosis dan pengembangan taktik penelitian.
Mempersiapkan dan menempatkan pasien di atas meja.
Koreksi daya radiasi.
Melakukan pemindaian.
Memperbaiki informasi yang diterima pada media yang dapat dilepas atau kertas foto.
Menyusun protokol yang menjelaskan hasil pemeriksaan.

Menjelang atau pada hari pemeriksaan, data paspor pasien, anamnesis dan indikasi prosedur dicatat dalam database poliklinik. Hasil computed tomography juga dimasukkan di sini.

Penting! Melakukan CT tidak memerlukan persiapan khusus dari pasien, kecuali kebutuhan untuk melakukan pemeriksaan saluran cerna. Dalam hal ini, Anda harus datang ke prosedur dengan perut kosong, membatasi konsumsi makanan yang merangsang pembentukan gas di usus sehari sebelumnya.

Cukup sulit untuk mencakup semua arah pengembangan dan kemampuan diagnostik CT, yang sejauh ini terus berkembang. Ada program baru yang memungkinkan Anda mendapatkan gambar tiga dimensi dari organ yang diinginkan, "dibersihkan" dari struktur asing yang tidak terkait dengan objek yang diteliti. Pengembangan peralatan "dosis rendah", memberikan hasil dengan kualitas yang sama, akan mampu bersaing dengan metode MRI yang tidak kalah informatif.