Beregnet Tomografi

Computertomografi (synonymer: CT-skanning, datamaskinaksial tomografi - fra antikkens gresk: tome: kuttet; graphein: å skrive) er en avbildningsmetode for radiologisk diagnostikk. Ved hjelp av applikasjonen av CT har det blitt mulig for første gang en oppretting av aksiale superposisjonsfrie snittbilder av de forskjellige kroppsregionene. For å oppnå dette, Røntgen radiologiske bilder fra forskjellige retninger behandles av datamaskin, slik at et tredimensjonalt snittbilde kan opprettes. Videre er det mulig å skille mellom strukturer med høyere stråling absorpsjon og en utvidet lagtykkelse. Mens det fremdeles var tilfelle med en Røntgen bilde at graden av fortykning av et vev ikke kunne bestemmes nøyaktig, siden ingen tredimensjonal undersøkelse tillot en svært differensiert vurdering av vev, er anvendelsen av CT nå en løsning på dette problemet. Å se på objektet i tre dimensjoner sikrer imidlertid ikke bare nøyaktig vurdering av volum struktur, men eliminerer også behovet for gjennomsnitt av snittbilder. De absorpsjon koeffisient (dempningskoeffisient) definert i Hounsfield-skalaen gjenspeiler reproduksjonen av vevene i de enkelte grå nivåene. Graden av absorpsjon kan illustreres med verdiene til luft (absorpsjonsverdi på -1,000 XNUMX), Vann (absorpsjonsverdi 0) og de forskjellige metaller (absorpsjonsverdier på godt over 1,000). Representasjonen av vevene er beskrevet i medisinen ved begrepene hypodensitet (lav absorpsjonsverdi) og hyperdensitet (høy absorpsjonsverdi). Denne diagnostiske prosedyren ble utviklet på 1960-tallet av fysiker Allan M. Cormack og elektroingeniør Godfrey Hounsfield, som ble tildelt Nobelprisen i medisin for sin forskning. Selv før den endelige utviklingen av computertomografi var det imidlertid forsøk på å lage romlige bilder fra radiologiske seksjoner, og dermed omgå gjennomsnittsprosessen til Røntgen Bilder. Allerede på 1920-tallet ble de første forskningsresultatene om tomografi presentert av Berlin-legen Grossmann.

Fremgangsmåten

Prinsippet for datamaskintomografen er å unngå overlejring av uskarpe fly, slik at en høyere kontrastgenerering kan oppnås. Basert på dette er det også mulig å undersøke bløtvev med computertomografisk skanner. Dette har resultert i etablering av CT i helsetjenester, hvor CT brukes som den diagnostiske bildemodaliteten du velger for organavbildning. Siden utviklingen av tomografen har det vært forskjellige teknologier for å utføre diagnostisk prosedyre. Siden 1989 har spiral CT, utviklet av den tyske fysikeren Kalendar, vært den primære metoden som ble brukt til å utføre den. Spiral CT er basert på prinsippet om glideringsteknologi. Gjennom dette er det mulig å skanne pasienten i spiralform, ettersom røntgenrøret kontinuerlig forsynes med energi og både energioverføring og dataoverføring kan være helt trådløs. Teknologien til CT er som følger:

  • Den moderne CT-skanneren består i hvert tilfelle av en frontend, som er selve skanneren, og bakenden, som består av kontrollkonsoll og en såkalt visningsstasjon (kontrollstasjon).
  • Som hjerte på tomografen inkluderer frontenden blant annet det nødvendige røntgenrøret, filteret og de forskjellige blenderåpningene, et detektorsystem, en generator og et kjølesystem. I røntgenrøret genereres stråling i bølgelengdeområdet 10-8 til 10-18 m ved innføring av raske elektroner i et metall.
  • For å utføre diagnostikk krever tilveiebringelse av en akselererende spenning, som bestemmer røntgenspektrumets energi. I tillegg kan anodens strøm brukes til å bestemme intensiteten til røntgenspektret.
  • De allerede nevnte akselererte elektronene passerer gjennom anoden, slik at de begge avbøyes og bremses på grunn av friksjonen på anodens atomer. Bremseeffekten danner en elektromagnetisk bølge som muliggjør avbildning av vevet via generering av fotoner. Imaging krever imidlertid en interaksjon mellom stråling og materie, noe som resulterer i at enkel deteksjon av røntgenstråler ikke er tilstrekkelig for avbildning.
  • I tillegg til røntgenrøret spiller detektorsystemet også en avgjørende rolle i CT-skannerens funksjon.
  • Videre er motorenheten inkludert kontrollenhet og mekanikk også en del av frontenden.

For å illustrere utviklingen av computertomografen gjennom flere tiår, her er enhetsgenerasjonene som fremdeles er relevante i dag for visse problemer:

  • Første generasjons enheter: denne enheten er en translasjonsrotasjonsskanner der det er en mekanisk forbindelse mellom røntgenrøret og stråledetektoren. En enkelt røntgenstråle brukes til å ta et enkelt røntgenbilde ved å rotere og oversette denne enheten. Bruken av førstegenerasjons tomografisk skannere begynte i 1962.
  • Andregenerasjons enheter: dette er også en oversettelsesrotasjonsskanner, men anvendelsen av prosedyren ble utført ved hjelp av flere røntgenbilder.
  • Enheter fra tredje generasjon: som en fordel ved denne videre utviklingen er utslipp av bjelker som en vifte, slik at en translasjonsbevegelse av røret ikke lenger er nødvendig.
  • Enheter fra siste generasjon: i denne typen enheter brukes forskjellige elektronkanoner i en sirkel for å sikre et helhetsbilde av vevet på en tidsbesparende måte.

Som for tiden er den mest moderne typen enhet handlet med to kilder. I denne nye utviklingen som ble presentert av Siemens i 2005, brukes to røntgenstråler som er forskjøvet med rett vinkel samtidig for å redusere eksponeringstiden. Et detektorsystem er plassert overfor hver røntgenkilde. Dual-source CT har enestående fordeler, spesielt når det gjelder å fotografere hjertet:

  • Imaging av hjerte med en hjertefrekvens-avhengig tidsoppløsning på noen få millisekunder.
  • Eliminasjon av behovet for å administrere betablokkere for å forbedre bildebehandling.
  • Videre sikrer denne fremgangen en høyere grad av plakett differensiering og oppnår mer nøyaktigstent bildebehandling.
  • Selv hos pasienter med arytmier, er bildebehandling tilsvarende pasienter uten pulsavvik sikret.

Dual-source CT kan også brukes til problemer utenfor kardiologi. Spesielt fordeler onkologi seg med forbedret tumorkarakterisering og mer nøyaktig differensiering av vevsvæsker. CT kan brukes til mange forskjellige klager eller sykdommer. Følgende CT-undersøkelser er veldig vanlige:

I tillegg til alle disse diagnostiske mulighetene, kan CT også brukes til å utføre punkteringer og biopsier.

Mulige følgevirkninger

  • Doseavhengig økning i kreftrisiko; pasienter som hadde CT:
    • Hadde en 2.5 ganger økt risiko for skjoldbruskkjertelkreft og leukemirisikoen ble økt med litt over 50%; risikoøkningen var mest uttalt hos kvinner opp til 45 år
    • For ikke-Hodgkins lymfom (NHL), kunne en økning i risiko bare påvises opp til 45 år; i alderen yngre enn 35 år var CT assosiert med en 2.7 ganger økning i sykdomsrisikoen; i alderen 36 til 45 år, med en økning på 3.05 ganger i risiko