Лечение в США
Автори:
Злепко С. М., Коваль Л. Г., Гаврілова Н. М., Тимчик І. С.

Навчальний посібник

1.5 Спіральна рентгенівська комп'ютерна томографія

Впродовж двох останніх десятиріч рентгенівська комп'ютерна томографія (рентгенівська
томографія із застосуванням цифрових ЕОМ) стала одним із найважливіших інструментів медицини. В усіх лікарнях світу РКТ відносно швидко дає лікарю зображення внутрішніх органів з великою роздільною здатністю. Однак, звичайна РКТ має досить багато технічних проблем, більшість з яких пов'язана із швидкістю побудови зображень. Практично до кінця 80-х років обладнання РКТ вимагало застосування довгих кабелів для з'єднання джерела рентгенівського випромінювання і приймального пристрою із зовнішнім джерелом електричного живлення та з ЕОМ.

Будучи зв'язаним за допомогою кабелів із нерухомим обладнанням, джерело і приймач рентгенівських променів не могли обертатися безперервно; після кожного оберту в 360° їх необхідно було повертати в початкове положення, через це час, потрібний для сканування кожного нового зрізу, збільшувався на 5-10 секунд.

З метою забезпечення можливості безперервного обертання, для контакту із нерухомим обладнанням були застосовані ковзні кільця та щітки. В зовнішньому обертовому кільці розміщені джерело і приймач рентгенівських променів, а електричне живлення подається через нерухоме внутрішнє кільце. Це дозволило скоротити необхідний для сканування час, як мінімум, вдвічі.

На основі такого нововведення виник метод спірального сканування. На відміну від звичайного сканування, при спіральному мова йде про безперервне обертання джерела і приймача рентгенівських променів при одночасному поступовому русі досліджуваного об'єкта. При звичайному скануванні для обробки кожного окремого зрізу об'єкт необхідно було зупиняти, а при спіральному скануванні зупинок не потрібно, що значно підвищило швидкість РКТ [5].

Найбільш значним недоліком звичайної РКТ було зменшення роздільної здатності при підвищенні швидкості, коли досліджуване тіло сканувалось зріз за зрізом. Під час сканування окремого зрізу пацієнт повинен був залишатись нерухомим, а іноді і затримувати дихання.

Спіральна РКТ, збільшуючи швидкість отримання даних, дозволяє проводити сканування значно швидше, отримуючи такий же інформаційній потік, як і при звичайній РКТ.

При спіральному скануванні товщина зрізу, що виділяється, і крок столу підбираються таким чином, що забезпечується математичне часткове перекриття двох поряд розташованих зображень всього об'єму дослідження, коли невелика частина інформації про попереднє зображення використовується для побудови наступного. Таким чином досягається ефект плавного переходу одного зображення в інше, а при побудові об'ємного зображення зникає ефект зубчатості, обумовлений реконструкцією на стику двох зрізів.

Основною перевагою спіральної РКТ є більш точне визначення пошкодження тканин, відображення яких завжди було досить важкою справою. Повне виключення або суттєве зменшення впливу дихальних рухів пацієнта та покращення здатності реконструювання зрізів зображень дало можливість бачити навіть невеликі пошкодження тканин.

Наступною перевагою спіральної РКТ є відмінна контрастність зображення, оскільки час, необхідний для його отримання, досить малий (24-50 с). Значно підвищуючи контрастність зображення, спіральна РКТ дозволяє зменшити об'єм контрастної речовини, необхідної для дослідження об'єкта мінімум в два рази. За деякими оцінками, у діагностичних центрах, де існує великий обсяг робіт в області РКТ, економія контрастної речовини може скласти 1 млн. доларів на рік.

Спіральна РКТ, на відміну від звичайної, дозволяє отримати відмінні тривимірні зображення судинних структур – аорти, сонної артерії в місці її роздвоєння і інших. Також слід сказати, що спіральна РКТ завдяки своїм перевагам є одним із лідерів в області томографії м'яких тканин.

Кожний етап клінічного використання комп'ютерної томографії відповідав новому кроку розвитку КТ. Так, після нетривалого періоду розробки і промислового випуску апаратів для дослідження голови, були винайдені прилади для дослідження всього тіла. Етап, що іде за періодом повільного сканування, ознаменував появу динамічної КТ (fast CT) із використанням швидкого введення контрастної речовини за допомогою автоматичного ін'єктора й одержання серії зрізів на одному рівні або серії зрізів – уздовж деякого об'єму. Таке дослідження давало більше інформації, ніж при стандартних поперечних зрізах. Нарешті, уже більше 10 років на апаратах 3-го і 4-го поколінь можливо виконання об'ємних реконструкцій із серії поперечних зрізів. Спочатку це було доступно на дуже обмеженому діапазоні щільностей, в основному, на структурах кісткової щільності – кістки і судини, що містять контрастну речовину високої щільності. Побудова тривимірного зображення об'єкта з набору проекцій дозволяє за допомогою 3D вирішувати питання діагностики і планування об'єму і характеру оперативного втручання.

Рисунок 1.14 – Комп'ютерний томограф фірми ФІЛІПС (сервісне обслуговування)

ЗМІСТ