Hva er beregnet tomografi?

Sammenlignet med konvensjonelle røntgenbilder, er metoden for datatomografi (også: computertomografi; CT) er relativt ung, men det er vanskelig å forestille seg klinisk rutine uten den. Allsidigheten og den hurtige tekniske utviklingen gjør den uunnværlig for et bredt spekter av problemer i nesten alle kroppsregioner. Kan røntgenmålinger tatt fra forskjellige projeksjonsretninger kombineres på en slik måte at de gir et komplett, superposisjonsfritt bilde av et kroppslag - i likhet med et puslespill?

Røntgenbilder: Bilde av interiøret

I konvensjonelle røntgenstråler sendes strålene gjennom kroppen og - avhengig av hvor mye de overføres av forskjellige vev - når den andre siden. Der blir de spilt inn av en slags fotografisk plate. Det oppnås et todimensjonalt bilde, som ligner en silhuett på veggen, der de forskjellige konstruksjonene er lagt over.

Det som er tapt er informasjonen på hvilken dybde de befinner seg. Dette er en kjerne som delvis kan løses ved å ta bilder i forskjellige projeksjonsplaner - for eksempel fra forsiden til baksiden og fra venstre til høyre. Computertomografi bruker også røntgen, men løser dette problemet på en annen måte.

Hvordan fungerer computertomografi (CT)?

Forskjellen mellom CT og tradisjonell bildebehandling er at CT avbilder kroppen i tynne skiver. Hver av disse skivene, som bare er noen få millimeter tykke, kan tildeles nøyaktig ett sted i kroppen - som om det hadde blitt kuttet tusen ganger med en skarp kniv.

Men enheten kan gjøre enda mer: bildene kan etterbehandles, forstørres, måles, lagres og sees fra forskjellige vinkler. Og - spesielt nyttig - et romlig bilde kan settes sammen fra snittbildene om nødvendig, som kan sees fra alle kanter og lar leger presist tildele og utvide strukturer og deres omgivelser, for eksempel som forberedelse til en operasjon. For å oppnå slike tynne skiver sendes en fin stråle av røntgen gjennom kroppen og samles opp av detektorer på den andre siden.

Ulike typer CT

Trikset er at CT-maskinen roterer en gang rundt pasienten under undersøkelsen, og tar mange målinger. Disse overføres til datamaskinen, som syr dem sammen - i henhold til forskjellene mellom intensiteten til sendte bjelker og intensiteten til mottatte bjelker - for å skape et tverrsnittsbilde med forskjellige gråtoner.

Enheten flyttes deretter en liten avstand langs pasienten, og prosessen gjentas lag for lag til ønsket område blir skannet. Denne konvensjonelle teknikken er også kjent som inkrementell CT. Under skanningen må pasienten ligge stille og justere hans eller henne puste bevegelser til personalets instruksjoner slik at bildet ikke blir uskarpt.

De nyere maskinene fungerer enda mer effektivt ved at røret beveger seg kontinuerlig i en spiralform rundt pasienten (spiral CT), og skyter ofte flere enheter av Røntgen bjelker plukket opp av flere rader med detektorer (multi-detektor CT = multi-slice CT). Dette gjør at store deler av kroppen kan skannes veldig raskt og med høy oppløsning, en fordel spesielt for bevegelige strukturer som hjerte.

Historie med computertomografi

Matematikeren Radon foreslo en teori allerede i 1917, og dens omvendte gjorde at fysikeren Cormack kunne finne en beregningsløsning på dette problemet på begynnelsen av 1960-tallet. Elektroingeniøren Hounsfield benyttet seg av dette funnet og utviklet en maskin som han skannet hjernen til griser og okser fra og med 1967. I 1972 ble hjerne av et menneske ble undersøkt for første gang, og triumfmarsjen til datortomografi begynte. Cormack og Hounsfield mottok Nobelprisen i medisin i 1979 for sitt banebrytende arbeid.

Den første prototypen på en datamaskintomograf tok fortsatt ni dager å tilegne seg og to timer å beregne 28,000 målinger. Dagens enheter klarer å behandle hundretusenvis av målinger på bare noen få sekunder, og det tar mellom to og ti minutter å undersøke hode, for eksempel.