Компьютерная томография (КТ) – это метод неразрушающего послойного исследования внутренней структуры объекта. Метод был предложен в 1972 году Годфри Хаунсфилдом и Алланом Кормаком, которые за эту разработку были удостоены Нобелевской премии. КТ основана на измерении и сложной компьютерной обработке разности ослабления рентгеновского излучения различными по плотности тканями.
Компьютерная томография – в широком смысле, синоним термина томография, так как все современные томографические методы реализуются с помощью компьютерной техники; в узком смысле (в котором употребляется значительно чаще), синоним термина рентгеновская компьютерная томография, так как именно этот метод положил начало современной томографии.
Рентгеновская компьютерная томография – томографический метод исследования внутренних органов человека с использованием рентгеновского излучения.
Современный компьютерный томограф представляет собой сложный программно–технический комплекс. Механические узлы и детали выполнены с высочайшей точностью. Для регистрации прошедшего через среду рентгеновского излучения используются сверхчувствительные детекторы, конструкция и материалы, применяемые при изготовлении которых постоянно совершенствуются. При изготовлении КТ томографов предъявляются самые жесткие требования к рентгеновским излучателям. Неотъемлемой частью аппарата является обширный пакет программного обеспечения, позволяющий проводить весь спектр компьютерно–томографических исследований (КТ–исследований) с оптимальными параметрами, проводить последующую обработку и анализ КТ–изображений. Как правило, стандартный пакет программного обеспечения может быть значительно расширен с помощью узкоспециализированных программ, учитывающих особенности сферы применения каждого конкретного аппарата.
Прогресс КТ томографов напрямую связан с увеличением количества детекторов, то есть с увеличением числа одновременно собираемых проекций.
Аппарат 1–го поколения появился в 1973 г. КТ аппараты первого поколения были пошаговыми. Была одна трубка, направленная на один детектор. Сканирование производилось шаг за шагом, делая по одному обороту на слой. Один слой изображения обрабатывался около 4 минут.
Во 2–ом поколении КТ аппаратов использовался веерный тип конструкции. На кольце вращения напротив рентгеновской трубки устанавливалось несколько детекторов. Время обработки изображения составило 20 секунд.
3–е поколение компьютерных томографов ввело понятие спиральной компьютерной томографии. Трубка и детекторы за один шаг стола синхронно осуществляли полное вращение по часовой стрелке, что значительно уменьшило время исследования. Увеличилось и количество детекторов. Время обработки и реконструкций заметно уменьшилось.
4–ое поколение имеет 1088 люминисцентных датчиков, расположенных по всему кольцу гентри. Вращается лишь рентгеновская трубка. Благодаря этому методу время вращения сократилось до 0,7 секунды. Но существенного отличия в качестве изображений с КТ аппаратами 3–го поколения не имеет.
Многослойная ("мультиспиральная", "мультисрезовая" компьютерная томография — МСКТ) была впервые представлена компанией Elscint Co. в 1992 году.
Принципиальное отличие МСКТ томографов от спиральных томографов предыдущих поколений в том, что по окружности гентри расположены не один, а два и более ряда детекторов. Для того чтобы рентгеновское излучение могло одновременно приниматься детекторами, расположенными на разных рядах, была разработана новая — объëмная геометрическая форма пучка.
Преимущества МСКТ перед обычной спиральной КТ – это улучшение временного разрешения, улучшение пространственного разрешения вдоль продольной оси z, увеличение скорости сканирования, улучшение контрастного разрешения, увеличение отношения сигнал/шум, эффективное использование рентгеновской трубки, большая зона анатомического покрытия, уменьшение лучевой нагрузки на пациента.
Все эти факторы значительно повышают скорость и информативность исследований.
Основным недостатком метода остается высокая лучевая нагрузка на пациента, несмотря на то, что за время существования КТ ее удалось значительно снизить.
Показания к компьютерной томографии
Компьютерная томография широко используется в медицине для нескольких целей:
1. Как скрининговый тест — при следующих состояниях:
– головная боль;
– травма головы, не сопровождающаяся потерей сознания;
– обморок;
– исключение рака легких (в случае использования КТ для скрининга, исследование делается в плановом порядке).
2. Для диагностики по экстренным показаниям — экстренная компьютерная томография:
– тяжелые травмы;
– подозрение на кровоизлияние в мозг;
– подозрение на повреждение сосуда (например, расслаивающая аневризма аорты);
– подозрение на некоторые другие острые повреждения полых и паренхиматозных органов (осложнения как основного заболевания, так и в результате проводимого лечения).
3. Компьютерная томография для плановой диагностики.
Большинство КТ исследований делается в плановом порядке, по направлению врача, для окончательного подтверждения диагноза. Как правило, перед проведением компьютерной томографии, делаются более простые исследования — рентген, УЗИ, анализы и т.д.
4. Для контроля результатов лечения.
5. Для проведения лечебных и диагностических манипуляций, например пункция под контролем компьютерной томографии и др.
С 2006 года на базе областной детской клинической больницы №2 функционирует спиральный рентгеновский компьютерный томограф SOMATON EMOTION 6 (РКТ). Он незаменим при обследовании больных неврологического и нейрохирургического профиля. РКТ – метод выбора для диагностики повреждений головного мозга при острой черепно–мозговой травме, оценки повреждений костей свода и основания черепа. РКТ – наиболее информативный метод диагностики острых нарушений мозгового кровообращения по геморрагическому типу на ранних этапах.
РКТ позвоночника применяется для оценки костных повреждений при острой травме, метастазов в позвонки. Для снижения лучевой нагрузки на пациента целесообразно предварительное проведение стандартного рентгенологического обследования с целью уточнения уровня повреждений.
Только РКТ грудной клетки позволяет диагностировать и уточнять характер изменений легочной ткани и средостения, выявлять пролиферацию лимфатических узлов.
Эффективно применение спиральной РКТ в диагностике заболеваний паренхиматозных органов брюшной полости: печени, селезенки и поджелудочной железы; почек и надпочечников, мочевого пузыря. РКТ в гинекологии применяется для уточнения характера изменений органов малого таза после УЗИ.
РКТ костей позволяет выявлять и уточнять характер и степень распространенности патологического процесса опухолевого и воспалительного генеза. Высока диагностическая ценность метода в травматологии.
