Co je to počítačová tomografie?

Ve srovnání s konvenčními rentgenovými paprsky je metoda počítačová tomografie (také: počítačová tomografie; CT) je poměrně mladá, ale bez ní je těžké si představit klinickou rutinu. Díky své univerzálnosti a rychlému technickému vývoji je nepostradatelný pro širokou škálu problémů téměř ve všech oblastech těla. Lze rentgenová měření pořízená z různých směrů projekce kombinovat tak, aby poskytovala úplný obraz tělesné vrstvy bez superpozice - podobně jako skládačka?

Rentgenové paprsky: Obrázek interiéru

U konvenčních rentgenových paprsků jsou paprsky vysílány přes tělo a - v závislosti na tom, kolik jsou přenášeny různými tkáněmi - se dostávají na druhou stranu. Tam jsou zaznamenány jakousi fotografickou deskou. Získá se dvourozměrný obraz, podobný siluetě na zdi, ve které jsou překryty různé struktury.

Ztratí se informace v jaké hloubce se nacházejí. Toto je podstata, kterou lze částečně vyřešit pořizováním obrázků v různých projekčních rovinách - například zepředu dozadu a zleva doprava. Počítačová tomografie také používá rentgenové záření, ale tento problém řeší jiným způsobem.

Jak funguje počítačová tomografie (CT)?

Rozdíl mezi CT a tradičním zobrazováním spočívá v tom, že CT zobrazuje tělo v tenkých plátcích. Každý z těchto plátků, které jsou tlusté jen několik milimetrů, lze přiřadit přesně jednomu místu v těle - jako by byl ostře řezán tisíckrát ostrým nožem.

Zařízení však dokáže ještě více: obrázky lze dodatečně zpracovávat, zvětšovat, měřit, ukládat a prohlížet z různých úhlů. A - zvláště užitečné - lze v případě potřeby sestavit prostorový obraz ze sekčních obrazů, které lze prohlížet ze všech stran a umožňují lékařům přesně přiřadit a rozšířit struktury a jejich okolí, například při přípravě na operaci. K získání takových tenkých plátků je přes tělo vyslán jemný paprsek rentgenových paprsků, který je zachycen detektory na druhé straně.

Různé typy CT

Trik spočívá v tom, že se CT přístroj během vyšetření jednou otočí kolem pacienta a provede mnoho měření. Ty jsou přenášeny do počítače, který je spojuje dohromady - podle rozdílů mezi intenzitou vyslaných paprsků a intenzitou přijatých paprsků - aby se vytvořil průřezový obraz s různými odstíny šedé.

Zařízení se poté přesune o malou vzdálenost podél pacienta a proces se opakuje vrstvu po vrstvě, dokud není naskenována požadovaná oblast. Tato konvenční technika je také známá jako inkrementální CT. Během skenování musí pacient klidně ležet a přizpůsobit se dýchání pohyby podle pokynů personálu, aby obraz nebyl rozmazaný.

Novější stroje fungují ještě efektivněji tím, že se trubice pohybuje kontinuálně ve tvaru spirály kolem pacienta (spirální CT), často střílí více jednotek Rentgen paprsky zachycené více řadami detektorů (multidetektorový CT = vícevrstvý CT). To umožňuje skenovat velké části těla velmi rychle as vysokým rozlišením, což je výhoda zejména pro pohybující se struktury, jako je srdce.

Historie počítačové tomografie

Matematik Radon navrhl teorii již v roce 1917 a její obrácení umožnilo fyzikovi Cormackovi najít výpočetní řešení tohoto problému na počátku 1960. let. Elektrotechnik Hounsfield využil tohoto nálezu a vyvinul stroj, pomocí kterého skenoval mozky prasat a volů od roku 1967. V roce 1972 mozek byla poprvé zkoumána lidská bytost a začal triumfální pochod počítačové tomografie. Cormack a Hounsfield obdrželi v roce 1979 Nobelovu cenu za medicínu za průkopnickou práci.

První prototyp počítačového tomografu trvalo získání devíti dnů a výpočet hodin 28,000 XNUMX měření dvě hodiny. Dnešní zařízení dokáží zpracovat stovky tisíc měření během několika sekund a jejich prozkoumání trvá dvě až deset minut hlava, například.