Chụp cắt lớp điện toán
Chụp cắt lớp vi tính là một loại khám nghiệm tia X đặc biệt, được thực hiện bằng phép đo gián tiếp suy giảm hoặc suy giảm, tia X từ các vị trí khác nhau, được xác định quanh bệnh nhân đang được kiểm tra. Trên thực tế, tất cả những gì chúng ta biết là:
- mà rời khỏi ống tia X,
- mà đạt đến máy dò và
- vị trí của ống tia X và máy dò ở mỗi vị trí.
Mọi thứ khác đi theo từ thông tin này. Hầu hết các phần CT được định hướng theo chiều dọc đối với trục cơ thể. Chúng thường được gọi là các phần trục hoặc ngang. Mỗi lần cắt, ống tia X quay xung quanh bệnh nhân, độ dày của vết cắt được chọn trước. Hầu hết các máy quét CT hoạt động trên nguyên tắc quay vòng liên tục với sự phân tán của các tia sáng. Trong trường hợp này, ống tia X và máy dò được kết hợp chặt chẽ, và các chuyển động xoay quanh vùng quét được xảy ra đồng thời với sự phát xạ và chụp tia X. Vì vậy, các tia X, đi qua bệnh nhân, tiếp cận các máy dò đặt ở phía đối diện. Phân kỳ hình quạt xảy ra trong khoảng từ 40 ° đến 60 °, tùy thuộc vào bộ máy máy, và được xác định bởi góc, bắt đầu từ X-ray tube chỗ đầu mối và mở rộng theo hình thức ranh giới khu vực để hàng dò bên ngoài. Thông thường hình ảnh được hình thành với mỗi vòng quay 360 °, dữ liệu thu được là đủ cho điều này. Trong quá trình quét, các hệ số suy giảm được đo tại nhiều điểm, tạo thành một cấu hình suy giảm. Trên thực tế, cấu hình suy giảm chỉ là một tập hợp các tín hiệu thu được từ tất cả các kênh dò từ một góc nhất định của hệ thống dò ống. Các máy quét CT hiện đại có thể tỏa và thu thập dữ liệu từ khoảng 1400 vị trí của hệ thống ống dò ở chu vi 360 o, hoặc khoảng 4 vị trí ở một mức độ. Mỗi cấu hình suy giảm bao gồm các phép đo từ 1500 kênh dò, tức là, khoảng 30 kênh mỗi độ, có độ chênh lệch chùm tia là 50 °. Khi bắt đầu nghiên cứu, khi bảng của bệnh nhân di chuyển với tốc độ không đổi trong giàn, thì sẽ có được chụp X quang kỹ thuật số ("scangram" hoặc "topogram"), sau đó các phần cần thiết có thể được lên kế hoạch. Trong kiểm tra CT của xương sống hoặc đầu, giàn được xoay ở góc mong muốn, do đó đạt được hướng mặt cắt tối ưu).
Chụp cắt lớp vi tính sử dụng các đầu đọc cảm biến X-quang phức tạp xoay quanh bệnh nhân để có được một số lượng lớn các hình ảnh khác nhau của một độ sâu nhất định (tomogram) được số hóa và chuyển đổi thành hình ảnh cắt ngang. CT cung cấp thông tin 2- và 3 chiều mà không thể thu được bằng một tia X đơn giản và có độ phân giải tương phản cao hơn nhiều. Kết quả là, CT đã trở thành một tiêu chuẩn mới cho việc lập bản đồ hầu hết các cấu trúc trong sọ, cephalic và cổ tử cung, trong má và trong bụng.
Các mẫu đầu của máy quét CT chỉ sử dụng một cảm biến tia X, và bệnh nhân đi qua máy quét theo từng bước, dừng lại cho mỗi hình ảnh. Phương pháp này thay thế phần lớn bằng chụp cắt lớp xoắn ốc: bệnh nhân liên tục di chuyển qua máy quét liên tục quay và chụp ảnh. Các xoắn ốc CT làm giảm đáng kể thời gian hiển thị và làm giảm độ dày của tấm. Sử dụng các máy quét có nhiều cảm biến (4-64 hàng cảm biến tia X) làm giảm thời gian hiển thị và cung cấp độ dày tấm nhỏ hơn 1 mm.
Với rất nhiều dữ liệu được hiển thị, hình ảnh có thể được phục hồi trong hầu hết bất kỳ sự foreshortening (như đã làm trong MRI) và có thể được sử dụng để xây dựng hình ảnh 3 chiều trong khi vẫn duy trì giải pháp hình ảnh chẩn đoán. Các ứng dụng lâm sàng bao gồm chụp cắt lớp CT (ví dụ để đánh giá thuyên tắc phổi) và lập bản đồ cardio (ví dụ, chụp mạch vành, đánh giá động mạch vành). Chùm tia điện tử, một loại CT nhanh khác, cũng có thể được sử dụng để đánh giá việc làm cứng động mạch vành.
Có thể thu được hình ảnh CT có hoặc không có độ tương phản. Chụp CT không tương phản có thể phát hiện thấy xuất huyết cấp (có vẻ như màu trắng sáng) và đặc trưng cho các vết nứt xương. CT tương phản sử dụng IV hoặc tương phản đường uống, hoặc cả hai. Ngược IV, tương tự như được sử dụng một cách đơn giản X-ray, được sử dụng để hiển thị các khối u, nhiễm trùng, viêm và tổn thương đến các mô mềm và cho việc đánh giá hệ thống tim mạch, như trong trường hợp thuyên tắc phổi nghi ngờ, phình động mạch chủ hoặc bóc tách động mạch chủ. Sự cô lập tương phản qua thận cho phép đánh giá hệ thống bộ phận sinh dục. Để biết thông tin về các phản ứng tương phản và cách giải thích của chúng.
Ngược miệng được sử dụng để hiển thị vùng bụng; điều này giúp tách cấu trúc ruột khỏi những người xung quanh nó. Tương phản đường uống tiêu chuẩn - độ tương phản dựa trên iốt bari, có thể được sử dụng nếu có nghi ngờ về thủng ruột (ví dụ chấn thương); độ tương phản tâm trương thấp nên được sử dụng khi nguy cơ hít vào cao.
Tiếp xúc với bức xạ là một vấn đề quan trọng khi sử dụng CT. Liều bức xạ từ CT vùng bụng thông thường cao gấp 200-300 lần so với liều bức xạ thu được từ tia X ngực thông thường. CT ngày nay là nguồn lây nhiễm nhân tạo phổ biến nhất cho phần lớn dân số và chiếm hơn 2/3 tổng số phơi nhiễm y học. Mức độ tiếp xúc của con người đối với bức xạ không phải là tầm thường, nguy cơ tiếp xúc với trẻ em ngày nay bị phơi nhiễm CT bức xạ trong suốt cuộc đời của họ được ước tính là cao hơn nhiều so với người lớn. Vì vậy, cần phải cân nhắc kỹ cân nặng đối với những rủi ro có thể xảy ra cho từng bệnh nhân.
Chụp cắt lớp vi tính đa vòng
Xét nghiệm cắt lớp xoắn ốc với sự sắp xếp các máy phát hiện nhiều lần (chụp cắt lớp vi tính đa tần số)
Các máy chụp cắt lớp vi tính có nhiều thiết bị phát hiện thuộc về thế hệ máy quét mới nhất. Đối diện với ống tia X không phải là một, nhưng nhiều hàng dò. Điều này làm giảm đáng kể thời gian nghiên cứu và cải thiện độ phân giải tương phản, cho phép, ví dụ, để hình dung rõ ràng hơn các mạch máu tương phản. Các hàng của các máy dò trục Z đối diện với ống tia X có chiều rộng khác nhau: hàng bên ngoài rộng hơn hàng nội. Điều này cung cấp các điều kiện tốt nhất để tái thiết hình ảnh sau khi thu thập dữ liệu.
So sánh phương pháp chụp cắt lớp vi tính truyền thống và xoắn ốc
Với phương pháp chụp cắt lớp vi tính truyền thống, một loạt các hình ảnh có khoảng cách đều nhau được tiếp nối qua một phần cụ thể của cơ thể, ví dụ như khoang bụng hoặc đầu. Ngắn tạm dừng là cần thiết sau mỗi lần cắt để đẩy bàn với bệnh nhân đến vị trí xác định trước kế tiếp. Độ dày và khoảng chồng chéo / inter-slice được lựa chọn trước. Các dữ liệu thô cho mỗi cấp được lưu trữ riêng. Sự tạm dừng ngắn giữa các lát cho phép bệnh nhân có ý thức hít thở và tránh các hiện tượng hô hấp trên hình ảnh. Tuy nhiên, nghiên cứu có thể mất vài phút, tùy thuộc vào diện tích quét và kích cỡ của bệnh nhân. Cần phải chọn đúng thời điểm thu nhận hình ảnh sau khi tiêm tĩnh mạch CS, điều này đặc biệt quan trọng cho việc đánh giá hiệu quả truyền dịch. Chụp cắt lớp vi tính là phương pháp được lựa chọn để có được một hình ảnh trục hai chiều hoàn toàn của cơ thể mà không có sự can thiệp tạo ra bởi sự áp đặt mô xương và / hoặc không khí, như trường hợp của chụp X quang thông thường.
Với chụp cắt lớp xoắn ốc bằng máy dò MSCT một hàng và nhiều hàng (MSCT), việc thu thập dữ liệu nghiên cứu của bệnh nhân diễn ra liên tục trong khi bàn di chuyển bên trong giàn. Các ống tia X sau đó mô tả một quỹ đạo vít xung quanh bệnh nhân. Sự tiến bộ của bảng được kết hợp với thời gian cần thiết để quay ống 360 độ (xoắn ốc) - việc thu thập dữ liệu liên tục được tiếp tục. Kỹ thuật hiện đại như vậy cải thiện đáng kể việc chụp cắt lớp, bởi vì hiện tượng hô hấp và sự can thiệp kết quả không ảnh hưởng đến một bộ dữ liệu đáng kể như trong chụp cắt lớp vi tính truyền thống. Một cơ sở dữ liệu thô duy nhất được sử dụng để tái tạo các lát có độ dày khác nhau và các khoảng khác nhau. Việc chồng chéo từng phần sẽ giúp cải thiện khả năng tái thiết.
Thu thập dữ liệu trong suốt quá trình nghiên cứu toàn bộ khoang bụng diễn ra từ 1 đến 2 phút: 2 hoặc 3 xoắn ốc, mỗi lần kéo dài 10-20 giây. Hạn chế thời gian là do khả năng của bệnh nhân để giữ hơi thở của mình và sự cần thiết phải làm mát ống tia X. Một số thời gian là cần thiết để tái tạo hình ảnh. Khi đánh giá chức năng của thận, cần tạm dừng một chút sau khi dùng dung môi đối chiếu để chờ cho uống thuốc tương phản.
Một lợi thế quan trọng khác của phương pháp xoắn ốc là khả năng phát hiện sự hình thành bệnh lý của một kích thước nhỏ hơn độ dày của vết cắt. Có thể bỏ qua các di căn gan nhỏ nếu do thở không đều, bệnh nhân không rơi vào miếng trong quá trình quét. Di căn được tiết lộ tốt từ dữ liệu thô của phương pháp xoắn ốc khi tái tạo các đoạn có được với sự chồng chéo các đoạn.
Độ phân giải không gian
Phục hồi hình ảnh dựa trên sự khác biệt về độ tương phản của từng cấu trúc. Dựa vào điều này, một ma trận hình ảnh của khu vực hình ảnh được tạo ra 512 x 512 hoặc nhiều điểm ảnh (pixel). Pixel xuất hiện trên màn hình như các phần của các màu khác nhau của màu xám, phụ thuộc vào yếu tố suy giảm của chúng. Trên thực tế, chúng không phải là hình vuông, nhưng các khối (voxels = khối lượng nguyên tố) có chiều dài dọc theo trục cơ thể, tương ứng với độ dày cắt.
Chất lượng hình ảnh tăng với voxels giảm, nhưng điều này chỉ áp dụng cho độ phân giải không gian, cắt tỉa thêm cắt giảm tỷ lệ tín hiệu đến nhiễu. Một nhược điểm nữa của các phần mỏng là sự gia tăng liều bức xạ của bệnh nhân. Tuy nhiên, voxels nhỏ có cùng kích thước trong cả ba chiều (đẳng hướng voxel) cung cấp lợi thế đáng kể: tái thiết multiplanar (MPR) trong hào quang, dọc, hoặc dự đoán khác hiển thị trong hình ảnh mà không răng cưa). Sử dụng voxels kích thước không đồng đều (voxels đẳng hướng) để MPR dẫn đến một jaggedness tái tạo hình ảnh. Ví dụ, rất khó để loại bỏ một vết nứt.
Nhịp xoắn xoắn
Vùng xoắn ốc mô tả mức độ di chuyển của bảng theo mm đối với một vòng quay và độ dày của đường cắt. Phong trào chậm của bảng tạo thành một xoắn ốc nén. Tăng tốc di chuyển bàn mà không thay đổi độ dày của cắt hoặc tốc độ quay tạo ra một không gian giữa các lát trên xoắn ốc kết quả.
Thông thường, độ cao của xoắn ốc được hiểu là tỷ số của vận chuyển (thức ăn) của bảng với vòng quay của giàn, được thể hiện bằng mm, để collimation, cũng được thể hiện bằng mm.
Vì kích thước (mm) trong tử số và mẫu số cân bằng, độ xoắn ốc là một chiều không chiều. Đối với MSCT cho cái gọi là. Bước xoắn ốc tích thường mất tỷ lệ thức ăn bảng để một lát duy nhất, chứ không phải một bộ hoàn chỉnh các lát dọc theo trục Z. Ví dụ, được sử dụng ở trên, bao quanh sân xoắn là 16 (24 mm / 1,5 mm). Tuy nhiên, có xu hướng quay trở lại định nghĩa đầu tiên của sân xoắn ốc.
Các máy quét mới cho phép chọn trục craniocaudal (trục Z) của phần mở rộng khu vực khảo sát bằng tôô. Đồng thời, khi cần thiết, thời gian quay của ống được điều chỉnh, tỉa cắt (cắt mỏng hoặc dày) và thời gian kiểm tra (khoảng thời gian trì hoãn hô hấp). Chẳng hạn phần mềm "SureView", tính toán độ xoắn ốc tương ứng, thường đặt một giá trị từ 0.5 đến 2.0.
Collimating một slice: độ phân giải dọc theo trục Z
Độ phân giải của hình ảnh (dọc theo trục Z hoặc trục cơ thể của bệnh nhân) cũng có thể được điều chỉnh cho một vấn đề chẩn đoán cụ thể bằng cách đo ánh sáng. Các phiến có độ dày từ 5 đến 8 mm tương ứng hoàn toàn với việc kiểm tra tiêu chuẩn của khoang bụng. Tuy nhiên, việc bản địa hóa chính xác các mảnh xương gãy nhỏ hoặc đánh giá sự thay đổi phổi tinh tế đòi hỏi phải sử dụng các phần mỏng (0,5 đến 2 mm). Điều gì quyết định độ dày của vết cắt?
Thuật ngữ collimation được định nghĩa là có được một vết cắt mỏng hoặc dày dọc theo trục dọc của cơ thể bệnh nhân (trục Z). Bác sĩ có thể hạn chế sự phân kỳ quạt của chùm tia từ ống tia X bằng một collimator. Kích thước của lỗ điều hòa điều chỉnh sự truyền của tia đến các máy dò phía sau bệnh nhân trong một luồng rộng hoặc hẹp. Sự thu hẹp của chùm tia phóng xạ làm cho nó có thể cải thiện độ phân giải không gian dọc theo trục Z của bệnh nhân. Các collimator có thể được đặt không chỉ ngay lập tức trên đường ra khỏi ống, mà còn trực tiếp ở phía trước của detors, đó là, "phía sau" bệnh nhân, khi nhìn từ phía của nguồn tia X.
Tùy thuộc vào độ rộng của lỗ khuếch đại, một hệ thống với một hàng máy dò phía sau bệnh nhân (một phần) có thể thực hiện các đoạn có độ dày 10 mm, 8 mm, 5 mm, hoặc thậm chí 1 mm. CT scan với các phần rất mỏng được gọi là "CT có độ phân giải cao" (SRT). Nếu độ dày của lát nhỏ hơn một milimet - họ nói về "CT độ phân giải cực cao" (SVRKT). SVRCT sử dụng để nghiên cứu kim tự tháp xương thời gian với vết cắt khoảng 0,5 mm dày cho thấy các đường nứt mẻ tốt đi qua cơ sở của hộp sọ hoặc thính giác trong khoang miệng). Đối với gan, độ phân giải tương phản cao được sử dụng để phát hiện di căn, với các vết cắt hơi dày hơn.
Kế hoạch Bố trí Detector
Sự phát triển hơn nữa của công nghệ xoắn ốc một chiều dẫn tới việc giới thiệu một kỹ thuật đa khoanh, trong đó không có một nhưng nhiều hàng dò đặt vuông góc với trục Z ở phía trước của nguồn tia X được sử dụng. Điều này làm cho có thể đồng thời thu thập dữ liệu từ nhiều phần.
Trong kết nối với phân kỳ quạt của bức xạ, các hàng phát hiện phải có chiều rộng khác nhau. Sự sắp xếp của các máy dò là chiều rộng của các máy dò tăng từ trung tâm đến cạnh, cho phép thay đổi sự kết hợp của độ dày và số lát thu được.
Ví dụ, một nghiên cứu 16 slice có thể được thực hiện với 16 phần mỏng có độ phân giải cao (đối với Siemens Sensation 16 là một kỹ thuật 16 x 0,75 mm) hoặc với 16 phần của hai lần độ dày. Đối với chụp động mạch vành đùi gà đáy trán, bạn nên cắt giảm khối lượng trong một chu kỳ dọc theo trục Z. Trong trường hợp này, độ rộng collimation là 16 x 1,5 mm.
Sự phát triển của máy quét CT không kết thúc bằng 16 lát. Thu thập dữ liệu có thể được tăng tốc bằng cách sử dụng máy quét với 32 và 64 hàng dò. Tuy nhiên, khuynh hướng làm giảm chiều dày của các đoạn dẫn đến tăng liều bức xạ của bệnh nhân, đòi hỏi các biện pháp bổ sung và khả thi để làm giảm tác dụng của bức xạ.
Trong nghiên cứu về gan và tuyến tụy, nhiều chuyên gia thích giảm độ dày của các phần từ 10 đến 3 mm để cải thiện độ sắc nét của hình ảnh. Tuy nhiên, điều này làm tăng mức độ can thiệp khoảng 80%. Vì vậy, để bảo vệ chất lượng hình ảnh, cần thêm hoặc bổ sung thêm dòng điện vào ống, tức là tăng dòng điện lên tới 80%, hoặc tăng thời gian quét (sản phẩm tăng mAc).
Thuật toán tái thiết hình ảnh
Xét nghiệm cắt lớp xoắn có lợi thế bổ sung: trong quá trình tái tạo hình ảnh, hầu hết dữ liệu không được đo lường thực tế trong một phần cụ thể. Thay vào đó, các phép đo được thực hiện bên ngoài vết cắt này được suy diễn với hầu hết các giá trị gần cắt và trở thành dữ liệu được gắn với vết cắt này. Nói cách khác: kết quả xử lý dữ liệu gần cắt giảm là quan trọng hơn cho việc tái tạo hình ảnh của một phần cụ thể.
Từ đó xuất hiện một hiện tượng thú vị. Liều của bệnh nhân (mGy) được định nghĩa là mАс đối với luân chuyển, chia cho độ xoắn ốc, và liều trên một hình ảnh được tính bằng mАс để xoay vòng mà không tính đến độ xoắn ốc. Ví dụ, nếu cài đặt được thiết lập là 150 mA để quay với khoảng cách xoắn ốc là 1,5, liều của bệnh nhân là 100 mA, và liều trên mỗi hình ảnh là 150 mA. Do đó, việc sử dụng công nghệ xoắn ốc có thể cải thiện độ phân giải tương phản bằng cách chọn một giá trị mAc cao. Trong trường hợp này, có thể tăng độ tương phản của hình ảnh, độ phân giải của mô bằng cách giảm độ dày của vết cắt và chọn một bước như vậy và khoảng cách xoắn ốc để giảm liều của bệnh nhân! Do đó, có thể thu được một số lượng lớn các phần mà không tăng liều hoặc tải trên ống tia X.
Công nghệ này đặc biệt quan trọng khi chuyển đổi các dữ liệu đã thu thập thành các cấu trúc 2 chiều (sagittal, curvilinear, coronal) hoặc 3 chiều.
Các phép đo từ các máy dò được bỏ qua, các hồ sơ sau khi hồ sơ, đến phần điện tử của máy dò như các tín hiệu điện tương ứng với sự suy giảm thực tế của bức xạ tia X. Các tín hiệu điện được số hóa rồi gửi đến bộ xử lý video. Trong giai đoạn tái thiết hình ảnh này, một phương pháp "đường ống" được sử dụng, bao gồm quá trình gia công trước, lọc và đảo ngược.
Tiền xử lý bao gồm tất cả các sửa chữa được thực hiện để chuẩn bị dữ liệu phục hồi hình ảnh. Ví dụ, hiệu chỉnh tín hiệu đầu ra, hiệu chuẩn, điều chỉnh đường ray, tăng độ cứng của bức xạ, vv .. Những sửa chữa này được thực hiện để giảm các thay đổi trong hoạt động của ống và máy phát hiện.
Lọc sử dụng các giá trị âm để sửa sự mờ của hình ảnh vốn có trong kỹ thuật đảo ngược. Nếu, ví dụ, một bóng ma thủy tinh được quét, được tái tạo mà không cần lọc, các cạnh của nó sẽ rất mơ hồ. Điều gì xảy ra khi tám cấu hình suy hao chồng lên nhau để khôi phục lại hình ảnh? Vì một số phần của xi lanh được đo bằng hai cấu hình kết hợp, thay vì một hình trụ thực sự, một hình ảnh sao được thu được. Bằng cách đưa ra các giá trị âm bên ngoài thành phần dương của các cấu hình suy hao, có thể đạt được rằng các cạnh của xi lanh này trở nên rõ ràng.
Kỹ thuật đảo ngược phân phối lại các dữ liệu quét gấp thành một ma trận hình ảnh 2 chiều, hiển thị các phần bị hỏng. Thao tác này được thực hiện, cấu hình cho cấu hình, cho đến khi hoàn tất quá trình tái tạo hình ảnh. Ma trận ảnh có thể được biểu diễn dưới dạng một bàn cờ, nhưng bao gồm 512 x 512 hoặc 1024 x 1024 phần tử, thường được gọi là "pixels". Kết quả của kỹ thuật đảo ngược, mỗi pixel chính xác tương ứng với một mật độ nhất định, mà trên màn hình màn hình có màu xám khác nhau, từ ánh sáng tới bóng tối. Chữ sáng hơn vùng màn hình, mật độ mô trong pixel càng cao (ví dụ như cấu trúc xương).
Ảnh hưởng của điện áp (kV)
Khi khu vực giải phẫu điều tra được đặc trưng bởi một khả năng hấp thụ cao (ví dụ, CT scan của người đứng đầu, vành đai vai, cột sống ngực hoặc thắt lưng, xương chậu, hoặc một bệnh nhân đầy đủ), đó là khuyến khích sử dụng một điện áp cao hoặc, thay vào đó, giá trị mA cao hơn. Khi chọn một điện áp cao trên ống tia X, bạn tăng độ cứng của bức xạ tia X. Theo đó, tia X dễ dàng xâm nhập qua vùng giải phẫu có khả năng hấp thụ cao. Mặt tích cực của quá trình này là giảm các thành phần bức xạ năng lượng thấp, được hấp thụ bởi các mô của bệnh nhân, mà không ảnh hưởng đến việc thu nhận hình ảnh. Bạn nên sử dụng điện áp thấp hơn để kiểm tra trẻ em và khi theo dõi các bolus KB, hơn là trong các cài đặt tiêu chuẩn.
Dòng của ống (mA)
Sức mạnh hiện tại, đo bằng milliampere giây (mA), cũng ảnh hưởng đến liều bức xạ nhận được của bệnh nhân. Một bệnh nhân lớn cần tăng dòng điện của ống để có được một hình ảnh tốt. Vì vậy, một bệnh nhân béo phì hơn sẽ nhận được một liều phóng xạ lớn hơn, ví dụ như một đứa trẻ có kích thước cơ thể nhỏ hơn đáng kể.
Các vùng có cấu trúc xương hấp thụ và tiêu tan bức xạ, chẳng hạn như vành đai vai và xương chậu, cần nhiều dòng hơn vào ống so với ví dụ như cổ, khoang bụng của người gầy hoặc chân. Sự phụ thuộc này được tích cực sử dụng để bảo vệ chống lại chiếu xạ.
Thời gian quét
Bạn nên chọn thời gian quét ngắn nhất, đặc biệt là khi kiểm tra khoang bụng và ngực, nơi những cơn co thắt tim và peristalsis của ruột có thể làm trầm trọng hơn chất lượng hình ảnh. Chất lượng của CT scan cũng cải thiện với sự giảm khả năng các cử động không tự nguyện của bệnh nhân. Mặt khác, có thể cần phải quét dài hơn để thu thập đủ dữ liệu và tối đa hóa độ phân giải không gian. Đôi khi sự lựa chọn của một thời gian quét mở rộng với sự suy giảm tốc độ được sử dụng một cách cố ý để kéo dài tuổi thọ của ống tia X.
Xây dựng lại ba chiều
Do thực tế là một lượng dữ liệu được thu thập cho toàn bộ vùng bệnh nhân với chụp cắt lớp xoắn ốc, sự hình dung của gãy xương và mạch máu đã được cải thiện rõ rệt. Một số phương pháp tái tạo ba chiều khác nhau được áp dụng:
Phép chiếu cường độ cực đại (Intensity Projection Projection), MIP
MIP là một phương pháp toán học mà theo đó các voxels tăng tốc được trích xuất từ một bộ dữ liệu hai chiều hoặc ba chiều. Voxels được chọn từ một bộ dữ liệu thu được ở các góc độ khác nhau và sau đó được chiếu như hình ảnh hai chiều. Hiệu ứng ba chiều thu được bằng cách thay đổi góc chiếu với một bước nhỏ, và sau đó, làm cho hình ảnh được dựng lại liên tục (tức là trong chế độ xem động). Phương pháp này thường được sử dụng trong nghiên cứu các mạch máu với tăng cường tương phản.
Xây dựng lại nhiều lớp (MPR)
Kỹ thuật này làm cho có thể tái tạo hình ảnh trong bất kỳ chiếu, cho dù răng, sagittal hoặc curvilinear. MPR là một công cụ có giá trị trong chẩn đoán gãy xương và trong chỉnh hình. Ví dụ, các phần trục truyền thống không phải lúc nào cũng cung cấp thông tin đầy đủ về các vết nứt. Một vết gãy tinh tế mà không di chuyển mảnh vỡ và vi phạm của tấm vỏ não có thể được phát hiện hiệu quả hơn bằng MPR.
Tái thiết ba chiều của các bề mặt bóng mờ (Surface Shaded Display), SSD
Phương pháp này tái tạo bề mặt của một cơ quan hoặc xương, được định nghĩa ở trên một ngưỡng nhất định trong các đơn vị Hounsfield. Sự lựa chọn của góc ảnh, cũng như vị trí của nguồn ánh sáng giả thuyết, là một yếu tố quan trọng để có được tái thiết tối ưu (máy tính tính toán và loại bỏ các vùng bóng mờ từ hình ảnh). Trên bề mặt của xương, một vết nứt rõ rệt của phần xa của xương xuyên tâm, thể hiện bằng sự trợ giúp của MPR, rõ ràng là có thể nhìn thấy được.
3D SSD cũng được sử dụng trong việc lập kế hoạch can thiệp phẫu thuật, như trong trường hợp có một chấn thương chấn thương cột sống. Thay đổi góc của hình ảnh, rất dễ dàng để phát hiện một vết nứt gãy của xương sống ngực và đánh giá trạng thái của các khe nối giữa xương. Loại thứ hai có thể được điều tra theo một số dự báo khác nhau. Trên MNR sagittal, một mảnh xương xuất hiện, được di chuyển vào trong ống tủy sống.
Các quy tắc cơ bản để đọc tomogram máy tính
Định hướng giải phẫu
Hình ảnh trên màn hình không chỉ là một màn hình 2 chiều của cấu trúc giải phẫu, nó chứa dữ liệu về lượng hấp thụ tia X trung bình của các mô, được biểu diễn bằng một ma trận gồm 512 x 512 phần tử (pixel). Cắt có độ dày nhất định (d S ) và là tổng của các phần tử hình vuông (voxels) có cùng kích thước, thống nhất trong một ma trận. Tính năng kỹ thuật này nằm dưới tác động của khối lượng riêng, được giải thích dưới đây. Các hình ảnh kết quả thường là một cái nhìn đáy (từ phía đuôi). Do đó, bên phải của bệnh nhân nằm ở hình bên trái và ngược lại. Ví dụ, gan nằm ở phía bên phải của khoang bụng được thể hiện ở phía bên trái của hình ảnh. Và các cơ quan bên trái, như dạ dày và lá lách, có thể nhìn thấy trong hình bên phải. Mặt trước của cơ thể, trong trường hợp này được mô tả bởi thành bụng trước, được xác định ở phía trên của hình ảnh, và mặt sau với cột sống từ dưới lên. Cùng một nguyên tắc hình thành hình ảnh được sử dụng trong chụp X quang truyền thống.
Ảnh hưởng của khối lượng riêng
Radiologist tự đặt độ dày của vết cắt (d S ). Để kiểm tra khoang ngực và ổ bụng, thường chọn 8-10 mm, và hộp sọ, cột sống, ổ mắt và kim tự tháp xương thái dương - 2 - 5 mm. Do đó, cấu trúc có thể chiếm toàn bộ chiều dày của tấm cắt hoặc chỉ là một phần của nó. Cường độ màu voxel trên thang màu xám phụ thuộc vào hệ số suy giảm trung bình cho tất cả các thành phần của nó. Nếu cấu trúc có cùng hình dạng trên toàn bộ chiều dày của cắt, nó sẽ được trình bày rõ ràng, như trong trường hợp của động mạch chủ bụng và vena cava thấp hơn.
Ảnh hưởng của một thể tích đặc biệt xảy ra khi cấu trúc không chiếm toàn bộ chiều dày của vết cắt. Ví dụ, nếu cắt chỉ bao gồm một phần của thân đốt sống và một phần của đĩa, thì các đường nét của chúng không rõ ràng. Điều tương tự cũng được quan sát thấy khi cơ quan cạn bên trong cắt. Đây là nguyên nhân gây ra sự rõ ràng không rõ ràng của các cực của thận, đường viền của túi mật và bàng quang.
Sự khác biệt giữa cấu trúc nút và ống
Nếu nghi ngờ sự hình thành hạch nốt tăng lên trong một lần cắt, bác sĩ nên so sánh ngay những phần liền kề để xác định rõ ràng nếu "sự hình thành" này chỉ đơn giản là một mạch máu hoặc cơ ở mặt cắt ngang. Chiến thuật này cũng tốt vì nó giúp bạn có thể nhanh chóng thiết lập hiệu quả của một khối lượng riêng.
Đo mật độ (đo mật độ mô)
Nếu không biết, ví dụ, liệu chất lỏng có trong khoang mạc, tràn dịch màng phổi hoặc máu, đo mật độ của nó tạo điều kiện chẩn đoán phân biệt. Tương tự, đo độ dày có thể được sử dụng trong các tổn thương trọng điểm trong nhu mô gan hoặc thận. Tuy nhiên, không nên đưa ra kết luận dựa trên đánh giá của một voxel duy nhất, vì các phép đo như vậy không phải là rất đáng tin cậy. Để có độ tin cậy cao hơn, cần mở rộng "khu vực quan tâm" bao gồm nhiều voxels trong sự hình thành tiêu cự, một số cấu trúc hoặc thể tích chất lỏng. Máy tính tính mật độ trung bình và giá trị độ lệch chuẩn.
Bạn nên đặc biệt cẩn thận để không bỏ lỡ các hiện vật làm tăng độ cứng của bức xạ hoặc ảnh hưởng của một thể tích nhất định. Nếu sự hình thành không kéo dài trên toàn bộ chiều dày của vết cắt, thì phép đo mật độ bao gồm các cấu trúc lân cận. Mật độ của sự hình thành sẽ chỉ được đo chính xác nếu nó làm đầy toàn bộ chiều dày của vết cắt (d S ). Trong trường hợp này, nhiều khả năng các phép đo sẽ ảnh hưởng đến giáo dục, chứ không phải là các cấu trúc lân cận. Nếu ds lớn hơn đường kính của sự hình thành, ví dụ, một kích thước nhỏ, điều này sẽ dẫn đến sự xuất hiện của một hiệu ứng âm lượng riêng ở bất kỳ mức độ quét nào.
Mật độ các loại mô khác nhau
Các máy hiện đại có khả năng phủ 4.096 màu xám, thể hiện mật độ khác nhau ở các đơn vị Hounsfield (HU). Mật độ nước được lấy tùy tiện là 0 HU, và không khí trên 1000 HU. Màn hình có thể hiển thị tối đa là 256 màu xám. Tuy nhiên, mắt người chỉ có thể phân biệt được khoảng 20. Vì phổ độ mật độ mô của người mở rộng hơn các khung hình khá hẹp, người ta có thể chọn và điều chỉnh cửa sổ hình ảnh sao cho chỉ có các mô của dải mật độ mong muốn nhìn thấy được.
Mức trung bình của mật độ cửa sổ nên được đặt càng gần mức mật độ của các mô đang được kiểm tra. Ánh sáng, vì sự ồn ào tăng lên, tốt hơn nên kiểm tra trong cửa sổ với các thiết lập có giá trị HU thấp, trong khi đó đối với mô xương thì mức độ cửa sổ cần được tăng lên đáng kể. Độ tương phản của hình ảnh phụ thuộc vào độ rộng của cửa sổ: cửa sổ thu hẹp tương phản hơn, vì 20 lớp màu xám chồng lên nhau chỉ là một phần nhỏ trong quy mô mật độ.
Điều quan trọng cần lưu ý là mật độ của hầu hết các cơ quan nội tạng nằm trong giới hạn hẹp giữa 10 và 90 HU. Ngoại lệ là phổi, do đó, như đã đề cập ở trên, bạn phải thiết lập các thông số cửa sổ đặc biệt. Đối với bệnh xuất huyết, cần lưu ý đến mức mật độ máu mới đông máu khoảng 30 HU so với máu tươi. Sau đó, mật độ lại rơi vào các khu vực của xuất huyết cũ và trong các vùng phân giải của các cục máu đông. Trứng có hàm lượng protein trên 30g / l không dễ phân biệt với transudate (với hàm lượng protein dưới 30g / l) với các thiết lập cửa sổ tiêu chuẩn. Thêm vào đó, cần phải nói rằng, mức độ trùng hợp với mật độ cao, ví dụ ở các hạch bạch huyết, lá lách, cơ và tuyến tụy khiến không thể thiết lập các mô chỉ dựa trên ước lượng mật độ.
Kết luận, cần lưu ý rằng các giá trị thông thường của mật độ mô cũng là cá thể ở những người khác nhau và thay đổi theo ảnh hưởng của chất tương phản trong máu tuần hoàn và trong cơ quan. Khía cạnh thứ hai đặc biệt quan trọng đối với việc nghiên cứu hệ thống di truyền học và liên quan đến tiêm tĩnh mạch. Đồng thời, thuốc đối nghịch nhanh chóng bắt đầu được đào thải bởi thận, dẫn đến sự gia tăng mật độ của nhu mô não trong quá trình quét. Tác dụng này có thể được sử dụng để đánh giá chức năng thận.
Tài liệu nghiên cứu trong các cửa sổ khác nhau
Khi nhận được hình ảnh, để ghi lại nghiên cứu, bạn phải chuyển hình ảnh tới phim (làm bản in). Ví dụ, khi đánh giá trạng thái của mô và các mô mềm của ngực, một cửa sổ được thiết lập để các mô cơ và mô mỡ được nhìn thấy rõ ràng trong các màu xám. Được sử dụng một cửa sổ dệt mềm với trung tâm 50 HU và chiều rộng là 350 HU. Kết quả là, vải xám được thể hiện bằng vải có mật độ từ -125 HU (50-350 / 2) đến +225 HU (50 + 350/2). Tất cả các loại vải có mật độ thấp hơn -125 HU, như phổi, trông có màu đen. Vải có mật độ trên +225 HU có màu trắng, và cấu trúc bên trong của chúng không khác biệt.
Nếu cần kiểm tra mô màng phổi, ví dụ như khi các nốt được loại trừ, trung tâm của cửa sổ phải được giảm xuống -200 HU, và chiều rộng tăng lên (2000 HU). Khi sử dụng cửa sổ này (cửa sổ phổi), các cấu trúc của ánh sáng với mật độ thấp được phân biệt tốt hơn.
Để đạt được sự tương phản tối đa giữa chất xám và trắng của não, bạn nên chọn một cửa sổ não đặc biệt. Vì mật độ chất xám và chất trắng không khác biệt nên cửa sổ mô mềm nên rất hẹp (80-100 HU) và độ tương phản cao, trung tâm của nó nên ở giữa mật độ mô não (35 HU). Với những thiết lập như vậy, không thể kiểm tra xương xương sọ, vì tất cả các cấu trúc dày đặc hơn 75 đến 85 HU đều có màu trắng. Vì vậy, trung tâm và chiều rộng của cửa sổ xương nên cao hơn nhiều - khoảng 300 HU và 1500 HU. Di căn ở xương chẩm chỉ được nhìn thấy khi sử dụng xương. Nhưng không phải là cửa sổ não. Mặt khác, não hầu như không nhìn thấy được trong cửa sổ xương, vì vậy các di căn nhỏ trong vật liệu não sẽ không nhìn thấy được. Chúng tôi luôn phải nhớ những chi tiết kỹ thuật này, vì hầu hết các trường hợp không chuyển hình ảnh tới tất cả các cửa sổ. Bác sĩ tiến hành kiểm tra, quét các hình ảnh trên màn hình trong tất cả các cửa sổ, để không bỏ lỡ các dấu hiệu quan trọng của bệnh lý học.
Last reviewed: 25.06.2018