Рентгеновская компьютерная томография (КТ)
4.1 Принцип КТ заключается в получении серии поперечных срезов исследуемого органа с помощью движущегося вокруг срезов по окружности коллимированного рентгеновского излучения при перемещении исследуемого органа мимо плоскости рентгеновского пучка с последующим построением изображений на основе компьютерных технологий (рис.12) .
Технология визуализации при КТ.
После укладки больного на стол аппарата производится обзорный снимок исследуемого органа или части тела – топограмма. На экране монитора врач по топограмме в зависимости от величины органа и цели исследования намечает план обследования: определяется объём исследования, толщина срезов и шаг сканирования Исследуемый срез как бы разбивается на большое число маленьких объемов – volumen,ов. Рентгеновская трубка, двигаясь по окружности в 360о, облучает срез, а точнее каждый volumen со всех точек периметра окружности (рис.13). Рентгеновские лучи, проходя исследуемый срез, неравномерно ослабляются и попадают на детекторы, являющиеся приемниками рентгеновских лучей, число которых обычно составляет 800-1000. Далее идёт обычное дигитальная последовательность построения изображения, как и при цифровой рентгенографии, то есть на экране монитора получается теневое рентгеновского изображение отсканированного слоя органа.
Достоинства КТ.
КТ-изображение, прежде всего, дает изолированное изображение поперечного слоя тканей по принципу пироговского среза, то есть КТ-изображение лишено суперпозиции структур, характерной для традиционного рентгеновского изображения. КТ-изображение приближено к анатомическому по размеру, и его можно измерить, увеличить, вычислить объём. КТ резко усилила тканевой контраст изображения, благодаря чему она визуализирует те ткани и органы, которые не выявляет традиционная РД – серое и белое вещество спинного мозга, органы брюшной полости и забрюшинного пространства, полости таза, а также усилила чувствительность к выявлению мелких обызвествлений и мелких очагов в легких. Важным достоинством метода является возможность определять плотность тканей (денситометрию) исследуемого органа и разграничивать, таким образом, нормальные ткани от измененных. Плотность тканей оценивается в КТ-единицах -ед.Н (шкала Хаунсфилда), причем за «0» берется плотность дистиллированной воды. Так например, плотность желчи равна 15-17 ед.Н, белого вещества мозга - 25-35 ед.Н, серого - 35-55 ед.Н, крови - 30-60 ед.Н, печени - 60-75 ед.Н, кости – от 1000 ед.Н. Метод КТ хорошо проявляет себя в выявлении опухолей головного мозга, паренхиматозных органов брюшной полости, мягких тканей конечностей, заболевании костей, легких. Диагностические возможности КТ расширяются при использовании РКВ, так как при этом можно усилить степень разграничения интраваскулярного и экстрацеллюлярного пространства, улучшить визуализацию патологических очагов. Таким образом, КТ объединяет в себе преиммущества РД (высокий естественный контраст при наличии воздуха и извести) и УЗД (высокий мягкотканевой контраст).
Виды КТ.
КТ подразделяется на пошаговую компьютерную томографию - КТ, о которой речь шла выше,на спиральную компьютерную томографию – СКТ, мультиспиральную компьютерную томографию - МСКТ и электронно-лучевую томографию - ЭЛТ.
Пошаговая КТ (её обозначают просто КТ). исследует каждый срез при неподвижном пациенте, после чего пациент передвигается на шаг сканирования – 1, 2, 5 мм. В настоящее время она не применяется.
При СКТ за одну дыхательную паузу можно отсканировать или большую часть органа, или весь орган, так как при СКТ, в отличие от КТ, больной плавно перемещается на уровне плоскости коллимированного рентгеновского пучка. Это позволяет при гораздо меньшей лучевой нагрузке на пациента резко ускорить время исследования, что очень удобно при исследовании тяжело больных, или провести более обширное исследование, например, пациентов со сложными или сочетанными травмами. Эта разновидность КТ также почти уже не используется.
МСКТ в отличие от пошаговой и СКТ использует несколько рядов детекторов, принимающих рентгеновские лучи - 8, 16, 32, 64 и более, что позволяет провести исследование ещё большого объёма тканей, вплоть до всего организма за одну задержку дыхания при большой скорости сканирования.Она позволяет исследовать органы и другие структуры не только в аксиальной проекции, но и в других – коронарной (фронтальной), сагиттальной, косых. Это позволяет после мультипланарной реконструкции
а) воспроизвести трёхмерное воспроизведение органов, что, например, в реконструктивной хирургии позволяет возможность планировать ход операции с разных точек доступа к очагу поражения;
б) воспроизводить изображение анатомических структур, имеющих изогнутую плосость млм косоплоскостное направление, например, воспроизвести визуализацию зрительного нерва, нижнечелюстного канала, спинномозгового канала, кровеносных сосудов;
в) трёхмерная реконструкция позволяет выполнять хирургическую навигацию, то есть выделение с помощью специальных маркёров (инфракрасных, светоэмиссионных) мелких структур органа, что используют в микрохирургии – операциях на головном и спинном мозге, кисти, дугоотросчатых суставах;
г) выполнять виртуальную эндоскопию полых органов и структур – пазух носа, бронхов, сосудов, полости сустава, толстой кишки, что позволит сократить число прямых фиброэндоскопий с отрицательными результатами и использовать её только для взятия биоптата или проведения интервенционных вмешательств.
МСКТ позволяет проводить и перфузионное исследование головного мозга, что позволяет с большей точностью выявлять ишемические и мелкие опухолевые очаги. А используя болюсное внутривенное введение контрастного вещества МСКТ позволяет провести компьютерную артериографию – КТА,при меньшей лучевой нагрузке, менее обременительной для выполнения, и, в ряде случаев, более информативной, чем дигитальная субтракционная ангиография (ДСА).
В настоящее время МСКТ является основным методом КТ и становится ведущим методом лучевой диагностики..
ЭЛТ – ещё одна разновидность КТ, последнейшее достижение компьтерных технологий. При этом методе облучение среза тоже идёт по окружности, но источники рентгеновских лучей – четыре секторальные массивные мишени («аноды» рентгеновской трубки), неподвижны, а двигается по кругу пучок электронов, идущий от электронной пушки («катод» рентгеновской трубки), расположенной на расстоянии 1,5 м от мишеней. Такая методика исследование позволяет проводить сканирование в ультракороткие отрезки времени – 25, 50 и 100 мк/сек, что открывает возможность сканирования сердца в неподвижном варианте, так как ультракороткие выдержки делают пульсацию сердца при ЭЛТ «неподвижной». ЭЛТ эффективна для выявления кальцинатов в эндотелии коронарных сосудов на доклиническом этапе, для сканирования внутренних органов грудных детей (их движения, плач и т.д. не создают препятствий для получения качественного фиксированного изображения). В настоящее время ЭЛТ находится в стадии клинической апробации.