Направили на кт что это

Компьютерная томография всего организма

Компьютерная томография (КТ) – неинвазивный метод диагностики при помощи рентгенологического излучения, который помогает поставить правильный диагноз в том случае, когда с помощью других методов исследования не удаётся идентифицировать характер патологического процесса.

Суть метода

Метод компьютерной томографии основан на измерении и сложной компьютерной обработке разности ослабления рентгеновского излучения различными по плотности тканями. Во время КТ снимки делаются послойно, на различной глубине и обрабатываются затем с помощью компьютера.

Обычный современный томограф позволяет получать срезы толщиной 1–2, 5 и 10 мм со скоростью сканирования слоя 1–3 секунды, полное исследование головного мозга занимает 2–З минуты. Однократное сканирование создаёт изображение одного слоя. Цикл сканирования повторяется после очередного перемещения стола столько раз, сколько послойных изображений необходимо получить. Компьютерная томография имеет главное преимущество перед обычными рентгеновскими исследованиями – чёткость исследуемых объектов.

В спиральном томографе стол с пациентом постоянно движется через вращающийся источник рентгеновских лучей. При этом всё тело сканируется по спирали. Затем происходит реконструкция срезов различной толщины. Спиральная КТ всего тела позволяет уменьшить продолжительность исследования, сократить лучевую нагрузку, исключить искажения от изменения положения тела, дыхательных движений пациента и движений внутренних органов.

Для быстрого, полного и точного исследования состояния сосудистой системы всего организма используется мультиспиральная КТ сосудов. В Юсуповской больнице исследование проводится на мультиспиральном компьютерном томографе последнего поколения.

Виды КТ

В зависимости от цели исследования, компьютерную томографию проводят двумя методами:

Показания

Компьютерную томографию используют для диагностики заболеваний любой части организма: головного мозга, позвоночника, лёгких и средостения, почек, надпочечников, печени, поджелудочной железы, легочной артерии, аорты, сердца и других органов. Под контролем КТ врачи Юсуповской больницы проводят биопсию почки, простаты и другие лечебно-диагностические процедуры:

С помощью компьютерной томографии врачи осуществляют контроль за результатами хирургического лечения (трансплантации органа или восстановления проходимости мочевых путей), определяют стадию опухолевого процесса, план и необходимость назначения лучевой терапии для лечения злокачественных новообразований, проводят мониторинг ответа опухоли на химиотерапию, измеряют минеральную плотность костной ткани для выявления остеопороза.

КТ широко используют в качестве скринингового исследования при травме головы, не сопровождающейся потерей сознания, обмороках. Экстренная томография выполняется при тяжёлых травмах, подозрении на кровоизлияния в мозг, повреждении сосудов (расслаивающейся аневризмы аорты), нарушении целостности полых и паренхиматозных органов.

КТ костей и позвоночника позволяет оценить состояние межпозвонковых дисков, выявить пороки развития костей и хрящей, новообразования, определить изменения после операции или травмы.

КТ органов грудной клетки назначают при подозрении на наличие опухоли лёгких, органов средостения, метастаз, туберкулёза.

КТ-ангиография проводится при подозрении на наличие патологии сосудистой системы (аорты, вены и других сосудов).

Проведение компьютерной томографии нижних конечностей позволяет получить послойное изображение крупных суставов (коленного и тазобедренного), бедренную кость на всем протяжении, в том числе места, где к ней прикрепляются мышцы. Для хорошей визуализации сосудистых структур проводится КТ нижних конечностей с контрастом. Ухудшение кровотока возможно вследствие воспалительного процесса, онкологического новообразования, травматического повреждения и т. д.

Показывает ли КТ онкологию?

Компьютерная томография эффективно выявляет опухоли и метастазы размером от миллиметра в следующих органах и системах:

Онкологи назначают КТ с целью уточнения диагноза, а также решения о дальнейшей тактике лечения.

Противопоказания

Абсолютные противопоказания к компьютерной томографии отсутствуют. Исследования не проводят беременным и кормящим грудью женщинам, маленьким детям. В каждой конкретной ситуации решение о необходимости проведения томографии определённой части тела принимает врач, взвесив все риски.

Невозможно сделать процедуру пациентам с массой тела выше 160 кг.

Существенным противопоказанием для использования контраста во время компьютерной томографии является индивидуальная непереносимость препарата, сахарный диабет, патология щитовидной железы.

Подготовка пациента к исследованию

При проведении стандартной компьютерной томографии головного мозга, костей черепа, шеи, грудной клетки, позвоночника без введения контрастного вещества специальной подготовки пациента не проводится. КТ-исследование брюшной полости (поджелудочной железы, селезёнки и надпочечников) без применения контраста проводят натощак.

Лечащий врач во время опроса пациента уточняет, нет ли у него аллергии на йод. В течение суток, предшествующих процедуре КТ, пациент выпивает небольшими порциями до двух литров очищенной негазированной воды. Перед исследованием пациенту предлагают снять все металлические предметы и украшения из сплавов, заколки, брекеты, очки и ювелирные изделия.

Подготовка к КТ с болюсным (контрастным) усилением

Перед проведением компьютерной томографии с применением контрастного вещества необходима консультация лечащего врача или анестезиолога пациентам, которым ранее был назначен прием следующих препаратов:

Кроме того, предварительная консультация специалистов требуется пациентам, страдающим следующими заболеваниями:

Пациентам может быть проведено дополнительное лабораторное обследование, предложены альтернативные методы диагностики (МРТ, УЗИ).

Перед проведением компьютерной томографии с контрастным усилением человек должен отказаться от приема пищи за 4 часа до процедуры.

Особенности при исследовании различных частей тела

Если посредством КТ необходимо исследовать кости, мягкие ткани, позвоночник, голову, шею или грудную полость, специальной подготовки, как правило, не требуется. Режим приема напитков, лекарственных веществ и выполнения медицинских процедур у пациента не изменяется.

При скрининге коронарных артерий и сердца необходимо контролировать частоту сердечных сокращений, которая должна быть не выше 72-75 ударов в минуту. Пациенту не рекомендуется принимать кофеин, атропин, вводить теофиллин и N-бутилскополамин. Кроме того, в день КТ-исследования необходимо отказаться от курения.

Врач-рентгенолог должен быть проинформирован о планирующемся непосредственно после КТ хирургическом вмешательстве, а также о наличии подозрений на прободение (перфорацию) полого органа или свища.

Компьютерная томография малого таза и брюшной полости может проводиться не раньше, чем через 3 дня после рентгенологического исследования кишечника или желудка с применением бариевой взвеси.

Перед проведением КТ органов малого таза обследуемому требуется умеренно наполнить мочевой пузырь. Для этого за час-полтора до скрининга нужно выпить до полутора литров негазированной очищенной воды. Если у пациента установлен катетер, его следует перекрыть за полчаса до компьютерной томографии.

В случае применения при КТ двойного контрастирования, пациенту необходимо явиться в клинику за час до начала обследования. Лаборанты выдадут контрастное вещество, которое нужно будет выпить в течение часа до исследования.

Ход процедуры

В ходе КТ пациент неподвижно лежит на специальном передвижном столе. Максимально точное изображение можно получить, периодически задерживая дыхание, о чем пациента в процессе процедуры предупреждает врач-рентгенолог по громкой связи, наблюдая обследуемого через смотровое окно. Кольцо томографа двигается вдоль тела пациента, при этом рентгеновские лучи просвечивают необходимый участок.

Компьютерная томография с контрастом подразумевает несколько способов введения медицинского препарата:

Расшифровка результатов КТ

Пациент получает на руки снимки или запись компьютерной томографии на электронном носителе и письменное заключение рентгенолога. В нём врач описывает размер, форму, положение и взаимное расположение органов, отмечает выявленные отклонения от нормы, в том числе врождённые аномалии развития. Далее описывает все обнаруженные образования: кисты, абсцессы, камни, опухоли и др.

На результаты КТ-исследования может повлиять движение пациента во время обследования, глубокое дыхание, сильная перистальтика. Искажения вносят металлические элементы, которые есть в организме (протезы или имплантаты). Об их наличии надо заранее предупреждать врача, который проводит обследование. Если пациент принимает препараты, содержащие висмут, компьютерную томографию откладывают.

Достоверность расшифровки томографических изображений при диагностике рака напрямую зависит от опыта врача-рентгенолога и онколога. Особенно это важно при запутанных диагностических случаях.

Медицинские ошибки могут встретиться также в описании размеров опухоли, лимфатических узлов, а также других важных характерных признаков. В Юсуповской больнице работают опытные узкопрофильные специалисты, благодаря которым процент человеческих ошибок сводиться к нулю.

Источник

Компьютерная томография (КТ). Информация для пациентов

ЧТО ТАКОЕ КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ?

Еще в середине прошлого века для исследования внутренней структуры тела начали применяться специальные сканеры – компьютерные томографы, которые управлялись ламповыми ЭВМ. Но даже такие машины могли получать изображение какого-либо среза тела, разумеется, в гораздо худшем качестве по сравнению с современными машинами. Компьютерная томография – это способ получить «срез» тела человека, не причиняя ему существенного физического воздействия. Еще основоположник топографической анатомии – Пирогов Н. И. – изготовлял срезы замороженных человеческих тел с научной и образовательной целью, но для прижизненной диагностики болезней такой способ не был пригоден.

Основной инструмент для проведения КТ – томограф. Он состоит из следующих основных частей: кольцо (гентри), в которое вмонтирована рентгеновская трубка или несколько трубок, движущаяся по кругу вокруг стола и пациента; стол, который может перемещаться вместе с пациентом внутри гентри; компьютер, который преобразует полученные данные в вид, удобный для анализа человеком, и выводит полученные изображения на экран. Формат изображений, используемый в медицинских целях, называется dicom (от англ. «digital images and communications in medicine» – «цифровые изображения медицинского назначения и способы их передачи»). Данные в этом формате можно просмотреть, используя специальные программы – «просмотрщики».

Сделать КТ в Санкт-Петербурге

Принцип работы компьютерного томографа состоит в следующем: рентгеновская трубка совершает обороты вокруг исследуемого объекта и испускает рентгеновское излучение определенной энергии. Рентгеновское излучение проникает через тело насквозь и достигает противоположной части кольца, где находятся приемные устройства (детекторы). Под различным углом коэффициент ослабления рентгеновских лучей различен, т. к. они проходят через разный массив тканей (по толщине и по плотности). В результате детекторы воспринимают определенную информацию (угол, под которым был послан рентгеновский электромагнитный сигнал и его энергию). В итоге по окончанию сканирования вся информация собирается и анализируется центральным процессором томографа, а затем преобразуется в удобный для восприятия человеком вид – в изображения. В последующем анализ этих изображений осуществляется врачом-рентгенологом.

Так выглядит компьютерный томограф (1 — гентри, 2 – панель управления, 3 – стол).На изображении – 16-срезовый аппарат фирмы General Electrics Healthcare из серии BrightStar Elite .

ЗАЧЕМ ДЕЛАТЬ КТ? КТО НАЗНАЧАЕТ КТ?

Существует множество показаний для компьютерной томографии. В целом все исследования можно разделить на несколько групп в зависимости от экстренности и тяжести случая. К первой группе можно отнести исследования, выполняемые по экстренным показаниями больным с травмой различной локализации (черепно-мозговой, травмой живота, грудной клетки, конечностей); больным с нарушением кровообращения в мозге (ишемический и геморрагический инсульты, субарахноидальные кровоизлияния). Так как КТ выполняется быстро (несколько минут), и полученные при КТ данные имеют высокую информативность, КТ предпочтительнее МРТ при данной патологии.

Ко второй группе можно отнести исследования пациентов с уже выявленной посредством других методов (УЗИ, МРТ, рентгенография) патологией. Так, например, КТ органов живота показано пациенту с выявленным раком кишечника (например, посредством ректороманоскопии) с целью уточнить, имеются ли отдаленные метастазы в органы и лимфатические узлы. Если метастазов не выявлено, а опухоль обладает экспансивным ростом, не прорастает в окружающие ткани, возможно оперативное лечение. Выявление отдаленных метастазов в большей части случаев делает операцию нецелесообразной.

И, наконец, к третьей группе относятся исследования, выполняемые с целью исключить либо подтвердить патологию, обнаруженную «классическими» методами диагностики. Так, обнаружение симптомов панкреатита в совокупности с изменениями в биохимическом анализе крови (повышением уровня амилазы) позволяют предположить острый панкреатит. При КТ оценивается степень выраженности отека панкреатической клетчатки, локализация воспалительного процесса (головка, тело либо панкреатический хвост), наличие свободной жидкости в брюшной и грудной полостях.

К четвертой группе относятся профилактические, скрининговые исследования. В РФ они мало распространены в связи с малой доступностью компьютерной томографии, в то же время в странах Европы стандартную флюорографию все больше заменяет КТ-исследование грудной клетки с малой дозой облучения. Эффективность таких исследований выше при сравнимой лучевой нагрузке.

Компьютерную томографию может назначить врач при выявлении у пациента характерных жалоб для исключения или подтверждения заболевания (например, воспалительных заболеваний легких, органов брюшной полости и т. д.). Сейчас можно пройти КТ и без врачебного направления – по собственному желанию – в многочисленных частных платных центрах. Однако нужно учитывать, что пациент не всегда адекватно может оценить степень необходимости конкретного исследования, поэтому, чтобы не тратить впустую свои деньги и не получать дозу облучения, целесообразно проконсультироваться с врачом о необходимости процедуры.

КАКИЕ БЫВАЮТ ВИДЫ КТ?

В первую очередь все КТ-исследования можно разделить по областям тела. Так, чаще всего выделяют КТ:

КТ-исследования можно выполнять без контрастного усиления и с контрастным усилением. В первом случае сканируется определенная часть тела «как есть». Контрастирование также может выполняться по-разному. Контрастное вещество можно ввести в вену – это внутривенное контрастирование, можно ввести в желудок, приняв через рот взвесь сульфата бария либо жидкое контрастное средство, например, раствор урографина. КТ-фистулография подразумевает сканирование участка тела после введения контраста в свищ с целью оценить его ход, протяженность, наличие затеков.

Для внутривенного контрастирования используются ионные и неионные контрасты, содержащие йод. Ионные контрастные средства (урографин) – наиболее старые, обладающие большим количеством побочных действий. Йод в таких средствах находится в ионной форме, что и обуславливает его большую токсичность. Неионные средства (ультравист, омнипак, йодгексол, йопромид) содержат связанный йод, что повышает их безопасность при использовании.

Сульфат бария в виде взвеси – так же, как и при обычных рентгеновских исследованиях – используется для контрастирования органов системы пищеварения. Однако более целесообразным считается использование водных растворов обозначенных выше средств. Для фистулографии можно использовать урографин либо любое другое ионное (неионное) средство. Кроме того, желудок можно законтрастировать обычной водой.

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВРЕМЯ КТ?

Как делается КТ-исследование? Если исследование выполняется без контраста, не требуется никакой специальной подготовки в большинстве случаев. Пациент проходит в помещение, где установлен томограф, снимает верхнюю одежду и обувь, а также все металлические предметы (они могут стать причиной артефактов на диагностических изображениях и затруднить визуализацию патологии). Затем, следуя указаниям персонала, пациент ложится на стол головой либо ногами к гентри – на спину, на живот или на бок. Если это необходимо, рентгенлаборант фиксирует пациента к столу. При проведении сканирования от пациента может потребоваться задержать дыхание на непродолжительное время (при исследовании грудной клетки и живота) либо (при исследовании гортани и голосовых складок) произносить протяжные звуки (томография гортани с фонацией).

Сколько длится КТ-исследование? Сканирование человеческого тела занимает несколько секунд. Продолжительность сканирования зависит от величины исследуемого органа. Например, исследование околоносовых пазух длится не более 2-3 секунд, сканирование всей грудной клетки и живота — 10-15 секунд. В случае, если КТ делается с контрастированием, сканирование может повторяться несколько раз.

При КТ с контрастом в вену вводится катетер с широким просветом. Такие катетеры используются с целью максимально снизить давление контраста на стенку вены и не допустить ее повреждение. Катетер при помощи гибкого тонкого шланга соединяется с инжектором, автоматически подающим контраст с определенной скоростью. В зависимости от состояния вены скорость введения может варьировать от 1,0 до 5,0 мл/сек.

Какие ощущения бывают при КТ? Само по себе воздействие рентгеновских лучей на организм человека не вызывает совершенно никаких ощущений. При введении контрастного вещества может появиться ощущение тепла, распространяющегося по телу, учащение дыхания, сердцебиения. Это нормальные явления, они обычно проходят после окончания процедуры.

КАК ПОДГОТОВИТЬСЯ К КОМПЬЮТЕРНОЙ ТОМОГРАФИИ?

К исследованиям головы, легких и конечностей готовиться не надо. При исследовании органов брюшной полости необходимо за сутки ограничить прием трудной для усвоения пищи, на исследование прийти голодным (с пустым желудком). Если показано внутривенное контрастирование, подготовка более тщательная: она включает в себя биохимический анализ крови с целью определения показателей выделительной функции почек (креатинин, мочевина), а также сахара. Обязательно выясняется переносимость йода – с этой целью проводится простая проба – внутрикожно вводится 0,5-1,0 мл планируемого для использования контраста. Если через 10-15 минут нет никаких проявлений аллергии в виде покраснения кожи, зуда и возникновения пузырьков, контраст вводить можно.

Важно: собираясь на КТ, захватите с собой все результаты предыдущих исследований, имеющих отношение к заболеванию – это могут быть рентгеновские снимки, диски с записью КТ- и МР-исследований, карта амбулаторного пациента. Возьмите также пеленку или полотенце, бахилы или сменную обувь.

КАКОВА ЛУЧЕВАЯ НАГРУЗКА ПРИ КТ?

Насколько вредно делать КТ? Компьютерная томография – это рентгеновский метод исследования, связанный с облучением тела человека. Поэтому, даже несмотря на прогресс в аппаратуре, делать это исследование небезвредно. При этом нужно понимать, что доза, полученная при компьютерной томографии, не превышает значения, которые не причиняют доказанного вреда здоровью.

В зависимости от области сканирования, от массы и объема облученных тканей, полученная доза может варьировать в значительной степени – от 0,1 до 50 мЗв.

Основополагающие моменты, от которых зависит доза:

— зона сканирования – при облучении конечностей доза меньше, чем при облучении живота, таза или грудной клетки;

— протяженность зоны сканирования – чем она больше, тем выше доза;

— объем облученных тканей – чем плотнее человек, чем больше его объемы, тем более значительное биологическое воздействие оказывает на его организм КТ;

— шаг томографа или ширина витка спирали при послойном и спиральном сканировании соответственно – чем эти показатели меньше, тем больше доза;

— количество рядов детекторов в томографе – так, 16-срезовые машины более «щадящи» по сравнению с 128- и 256-срезовыми аппаратами.

В таблице рассмотрена зависимость эквивалентной дозы за одно сканирование (указаны ее минимальные и максимальные значения) от зоны исследования у «среднего» взрослого человека весом 70-75 кг, обычного телосложения. Данные приведены на основании собственных наблюдений, выборка более 5000 исследований.

Для сравнения – эквивалентная доза при цифровой флюорографии составляет примерно 0,03 мЗв (однократно).

КАК ДОЛГО ЖДАТЬ ОТВЕТА КТ?

Как долго готовятся результаты КТ? В большинстве случаев для интерпретации результатов КТ-исследования врачом-рентгенологом необходимо 30-60 минут. Кроме того, несколько десятков минут может занять распечатка пленки с изображениями, запись DICOM на диск, а также консультации с коллегами (при необходимости, в затруднительных случаях). Однако выдачи результатов можно ожидать и дольше – до суток – в случае, если исследование неординарное, либо в учреждении большой поток пациентов на одного врача. В частных центрах стремятся выдать заключение, распечатки и диск в течение 40-60 минут, в государственных учреждениях, возможно, придется ждать дольше.

КТ И ВТОРОЕ МНЕНИЕ

КТ — очень ценный метод диагностики, но иногда даже после его выполнения диагноз может оставаться неточным. Мало кто задумывается о том, что уровень и качество аппаратуры имеет хотя и важное, но не первостепенное значение. Самое главное в процессе диагностики — это правильный анализ полученных снимков. Достоверность интерпретации результатов КТ зависит, естественно, от квалификации врача: чем она выше, тем более достоверной будет диагностика. В обратном случае, даже потратив большие деньги на исследование, Вы можете оказаться без точного диагноза. Увы, в России такое происходит нередко.

Источник

Основы компьютерной томографии

В 1886 году, на следующий год после открытия Вильгельмом Рентгеном «икс-лучей», знаменитый изобретатель Томас Эдисон публично заявил, что намерен получить первый рентгеновский снимок «живого мозга». Однако уже через несколько недель работы великому ученому пришлось признать свою неудачу — ему так и не удалось создать технологию, позволяющую рентгеновским лучам «заглянуть внутрь» плотной структуры костей черепа, сохранив данные о мягкой ткани мозга. Такой возможности человечеству пришлось подождать до конца следующего века, пока в 1972 году не был предложен метод компьютерной томографии.

Сегодня компьютерная томография считается сравнительно простым, доступным и повсеместно используемым диагностическим методом.

Принцип получения изображений

Компьютерная томография базируется на рентгеновском излучении и его детектировании. Это особый вид электромагнитного излучения, которое способно проходить через непрозрачные для обычного света среды. Нужно помнить, что это излучение:

Итак, у нас есть излучатель (рентген-трубка) и детекторы. Наша задача — получить визуальное отображение аксиальных «срезов» тела пациента. Как нам нужно направить луч?

Линию, по которой проходит рентген-излучение от излучателя к детектору, как правило называют осью х, линию, которая проходит, проще говоря, от «право» к «лево» для пациента — осью у, а линию «верх-низ» пациента, то есть толщину среза — осью z.

Рисунок 1 | Направление рентгеновского луча в компьютерном томографе.

В современном компьютерном томографе рентгеновская трубка совершает спиральное вращение вокруг тела пациента в аксиальной плоскости, постоянно генерируя излучение. Если точнее, трубка вращается по кругу, и одновременно с этим непрерывно смещается вперед или назад стол с пациентом.

В традиционных пошаговых томографах происходит цикл «вращение — шаг стола — вращение».

Рисунок 2 | Принцип работы спирального и пошагового томографов. Основным недостатком пошаговых томографов является то, что при небольшом размере образования и разной глубине вдоха пациента образование может быть «пропущено».

При этом пучок излучения сформирован в виде тонкого веера — широкий по оси у, узкий по оси z. Проходя сквозь тело пациента, рентгеновское излучение ослабляется соответственно плотности ткани, через которую оно прошло, затем попадает на детекторы и регистрируется.

Детекторы в современных КТ-аппаратах расположены в несколько рядов, причем наружный ряд шире, чем внутренний. Это позволяет многократно регистрировать излучение от каждого среза, получая более точные данные и сокращая время исследования. В наиболее распространенных на сегодня типах томографов может быть от 4 или 16 до 320 рядов детекторов, как в представленном фирмой Toshiba в 2007 году AQUILION ONE. Когда Вы слышите термин «16-срезовый КТ», имеется ввиду именно количество рядов детекторов. Детекторы могут быть расположены дугой напротив излучателя и вращаться одновременно с трубкой (томографы 3-го поколения), а могут быть неподвижными и занимать всю окружность, в то время как вращается только рентгеновская трубка (4-е поколение томографов).

А дальше начинается именно то, за что Аллан Кормак и Годфри Хаунсфилд получили Нобелевскую премию в 1979 году: на основе имеющихся данных о том:

Для реконструкции используются данные от каждого луча, который проходил через выбранное поле обзора от трубки до детектора. Коэффициент ослабления для каждой точки изображения рассчитывают с помощью усреднения значений ослабления для всех лучей, пересекающих эту точку. Полученные таким образом данные называют исходными, или «сырыми». Эти необработанные данные уже представляют изображения срезов, отображенные в оттенках серой шкалы, однако нуждаются в дальнейшей обработке.

Шкала Хаунсфилда

Во время реконструкции изображения каждому пикселю приписывается числовое значение, выраженное в единицах ослабления, или единицах Хаунсфилда, которое определяется тем, насколько ослабляется луч, проходя через данный воксель (единицу объема) — проще говоря, эта шкала показывает примерную плотность вещества.

Само изображение среза, каким мы увидим его на экране, получается благодаря тому, что каждый пиксель будет отображен каким-то оттенком серого в зависимости от плотности вокселя и настроек окна. Шкала Хаунсфилда начинается со значения –1000 HU (hounsfield unit) для воздуха, значение 0 HU задано для воды, жир занимает значения от –120 до –90 HU, нормальная ткань печени — 60–70 HU, кровь — 50–60, костная ткань — 250 и выше. Верхний предел шкалы колеблется от +1000 до более чем +3000 для разных томографов. Программы-просмотрщики КТ-изображений всегда имеют возможность вычислить среднюю плотность выделенной области, ведь отличить разницу в 10–15 HU «на глаз» трудно, но разница эта может быть значима, например, для диагностики жирового гепатоза, степени накопления новообразованием контраста и т. д.

Рисунок 3 | Шкала Хаунсфилд.

Рисунок 4 | Измерение плотности внутримозговой гематомы: область под номером 2 имеет типичную для крови плотность 60 HU. Область сниженной плотности под номером 1 представляет собой проявление симптома «черной дыры», область под номером 3 представлена как пример неправильного проведения денситометрии (выделенная область интереса гетерогенна, поэтому полученные показатели усреднены).

Функция «окон»

Для визуальной оценки КТ-изображений важны настройки окна. Дело в том, что человеческий глаз не способен различить несколько тысяч оттенков серого, и, чтобы различить близкие по значению плотности, но все же разные структуры, изображение рассматривают в определенном окне. Например, ширина костного окна — 2000 HU, уровень — 500 HU. Это значит, что структуры плотностью 500 HU отобразятся на экране в виде средне-серого цвета, значениям 500 HU до –500 HU будут присвоены оттенки от средне- до очень темно-серого, а структуры плотностью ниже –500 будут отображены слишком темными, чтобы четко их дифференцировать. Структуры плотность выше 1500 HU будут, соответственно, слишком светлыми.

Рисунок 5 | КТ-сканы мозга в «мозговом» (слева) и «костном» (справа) окнах.

Обработка данных

Но вернемся к полученным в результате первичной алгебраической обработки данным. Если перевести «сырые» данные в изображения, то они получатся нерезкими и с размытыми контурами, поэтому для дальнейшей обработки применяют математическую фильтрацию с усилением контуров (конволюцию).

Кернель, или ядро конволюции заложено в протоколе исследования и обработки данных, однако радиолог может менять его по своему усмотрению, задав более «жесткий» или «мягкий» кернель. Например, для сред с высоким естественным контрастом (ткань легкого, костные структуры) применяют жесткий кернель, для органов брюшной полости (низкий естественный контраст) — мягкий. Есть возможность применить разный кернель конволюции к одному и тому же массиву сырых данных, например, после сканирования головы пациента с подозрением на черепно-мозговую травму создать одну серию изображений с жестким кернелем для четкой визуализации костей черепа, а вторую — с мягким кернелем, на ней будут хорошо визуализированы ткани мозга и мозговых оболочек. Каждая серия анализируется радиологом отдельно.

Рисунок 6 | КТ-сканы «фантома» (объекта с внутренней структурой разных плотностей, который используется для проверки и калибровки томографа) с разным кернелем конволюции и силой тока: слева вверху — «мягкий» кернель AC05s, справа вверху — AC10s, внизу слева — стандартный кернель B40s с низкой силой тока 30 mAs, внизу справа — стандартные кернель и сила тока 140 mAs.

Рисунок 7 | КТ-сканы грудного отдела позвоночника с применением «стандартного» (А), «костного» (В) и «легочного» (С) кернеля конволюции.

Еще один важный параметр реконструкции изображения — толщина среза. Его минимальное значение определено параметрами сканирования (проще говоря, толщиной луча). Тонкие срезы используются там, где нужно визуализировать множество мелких контрастных структур — например, при томографии височной кости. Однако чем тоньше срезы, тем больше время сканирования и лучевая нагрузка на пациента.

Для дальнейшей удобной работы с полученными после первичной обработки исходными данными в КТ применяют инструменты постпроцессинга. Наиболее частые — это мультипланарная реконструкция (MPR), позволяющая из аксиальных сканов построить коронарные и саггитальные изображения.

Проекция максимальной интенсивности (MIP) строится таким образом: для каждой координаты XY представлен только пиксель с наивысшим номером Хаунсфилда вдоль оси z, так что в одном двумерном изображении наблюдаются все самые плотные структуры в данном объеме. MIP используют для визуализации костных структур или контрастированных сосудов.

Рисунок 8 | Аксиальный КТ-скан (слева), корональная (вверху) и саггитальная (внизу) мультипланарные реконструкции.

Рисунок 9 | Использование MIP для просмотра ангиографии сосудов легких.

Другой метод — 3D-рендеринг, позволяющий восстановить из исходных данных, подходящих по определенный критерий (чаще всего это также структуры наивысшей плотности — кости и кровь, содержащая контрастное вещество) трехмерную модель. Работая на станции, радиолог может рассматривать модель со всех сторон и «отрезать» лишние фрагменты изображений. Одним из видов 3D рендеринга является виртуальная эндоскопия — технология, позволяющая вывести в трехмерном изображении полый орган (чаще всего проводят виртуальные колоноскопию и бронхоскопию). Это исследование не заменяет реальной скопической процедуры, но может предоставить дополнительные данные или помочь в планировании реальной процедуры.

Рисунок 10 | 3D-реконструкция КТ органов брюшной полости и малого таза.

4D-рендеринг широко используется в основном для КТ-исследования сердца. Для этой технологии необходим томограф с возможностью синхронизировать сканирование и сердечный ритм пациента; используются томографы 4-го поколения либо мультисрезовые томографы с количеством детекторов от 64 и выше. Сканирование проводится в разные фазы сердечного цикла, затем из полученных изображений строится последовательность 3D-моделей, по очереди соединенных в «фильм», позволяющий отследить изменения во время сердечного цикла.

Использование контрастных веществ

Для большинства исследований в КТ используют контрастные вещества (КВ) — вещества, содержащие йод и повышающие значения плотности среды, в которой находятся. В настоящее время выделяют ионные и неионные, мономерные и димерные йодсодержащие рентгеноконтрастные средства. Ионные КВ имеют повышенную осмолярность и в настоящее время не рекомендованы для парентерального контрастирования из-за высокой частоты побочных эффектов. Ионные КС могут быть использованы для перорального контрастирования, сиалографии (контрастирования слюнных желез) и т.д.

Рисунок 11 | КТ-сканы органов брюшной полости с пероральным контрастированием кишечника (стрелкой показан дивертикул стенки кишечника).

Существуют различные методики КТ-исследования с помощью контрастного препарата.

«Классическая» многофазная КТ предполагает введение сравнительно большого (обычно от 70 до 120 мл) контрастного средства со скоростью 3–4 мл/с. За этим следует несколько сканирований нужной области в определенные моменты времени — фазы. Например, исследование печени при подозрении на новообразование чаще выполняется в нативную (бесконтрастную), артериальную (контрастное вещество преимущественно в артериях, 15–40 с от начала введения), портовенозную (КВ в системе портальной вены и печеночных венах, 55–60 с) и отсроченную, или паренхиматозную (несколько минут после введения КВ) фазы. Полученные изображения позволяют не только оценить анатомию сосудов органа, но и дифференцировать найденные образования по характеру накопления КВ.

Рисунок 12 | Трехфазная контрастная КТ пациента с гигантской гемангиомой печени: нативная (бесконтрастная) фаза вверху слева; вверху справа — артериальная фаза; внизу слева — портовенозная фаза; внизу справа — отсроченная (5 мин).

Образование активно накапливает контраст и в артериальную фазу «светится» интенсивнее остальной паренхимы, а в венозную и отсроченную фазы контраст «вымывается» и образование выглядит менее плотным или таким же по плотности, как и остальная паренхима? Вероятно, это гиперваскулярная опухоль или метастаз. Не накапливает контраст (или накапливает в пределах 10 HU) и выглядит гиподенсным во всех фазах? Скорее всего, это киста.

Рисунок 13 | Трехфазная контрастная КТ пациента с простой кистой почки: нативная фаза — вверху слева; вверху справа — кортикальная почечная фаза; внизу слева — паренхиматозная фаза; внизу справа — экскреторная.

Учитывая накопление КВ в определенных фазах, характер этого накопления, а также размеры, расположение и структуру образования, рентгенолог делает предположение о характере образования. Внутривенное контрастирование используется также для проведения КТ-ангиографии.

Рисунок 14 | КТ-аортография у пациента с диссекцией аорты.

Рисунок 15 | КТ-ангиография артерий головного мозга у пациента с болезнью МояМоя (3D-реконструкция).

Перфузионная КТ используется чаще всего для диагностики нарушений мозгового кровообращения и нарушений перфузии миокарда, а также для оценки раннего ответа на химиотерапию. Эта методика позволяет отграничить зону некроза от пенумбры — зоны обратимой ишемии. Перфузионная КТ может быть выполнена на любом мультиспиральном компьютерном томографе, однако, чем больше он имеет детекторов, тем большую зону можно охватить при сканировании. Начальным этапом выполнения перфузионной КТ является нативное сканирование для исключения геморрагии, а также для выявления иной патологии головного мозга. Перфузионная КТ выполняется после внутривенного болюсного введения 40–50 мл контрастного препарата и 2030 мл физиологического раствора со скоростью 5 мл/с. После внутривенного болюсного введения контрастного препарата выполняются многократные сканирования на одном или нескольких уровнях, следующие друг за другом с минимальными промежутками времени или при непрерывной работе рентгеновской трубки. Общая длительность перфузионного исследования составляет около 1 минуты. Для получения графика контрастного усиления (зависимость плотности в единицах Хаунсфилда от времени) для каждого воксела в зоне интереса необходимо зарегистрировать множественные фазы и находить зоны, где скорость кровотока и времени транзита контрастного препарата не соответствуют объему кровотока, что и будет показателем обратимой ишемии.

Правила чтения томограмм

Можно выделить несколько основных факторов, затрудняющих чтение томограммы:

О последних поговорим подробнее.

Один срез на экране представляет собой плоскостное изображение, построенное из пикселей. Однако нужно помнить, что одному пикселю на экране соответствует трехмерный воксель в реальной жизни и толщина этого вокселя соответствует толщине среза.

Допустим, в срез попала структура, которая на всей толщине среза имеет приблизительно одинаковую ширину, например, сосуд. В данном случае проблем не возникает, и структура будет иметь на сканах четкие контуры.

Но что, если срез пришелся на край позвонка? В воксель попала часть позвонка и часть межпозвоночного диска. Они имеют разную плотность и немного разные размеры. Полученные от вокселей данные суммировались, и в результате на скане появляется структура с нечеткими контурами, плотность которой представляется средней между плотностью позвонка и диска.

Еще один пример: округлой формы образование или лимфоузел. При сканировании в срез попадает часть лимфоузла, остальное — окружающая жировая клетчатка. На скане мы увидим нечеткую округлую структуру, а если захотим измерить ее плотность, значения будут средними между реальной плотностью узла и плотностью жира.

Если структура имеет коническую форму и сужается «в срезе», она также будет иметь нечеткие контуры. Примером может служить размытость контуров почки в области полюсов на томограммах. Такая же размытость появится, если, например, сосуд «делает поворот» в срезе.

Рисунок 16 | Эффеты частного объема.

Исходя из сказанного, можно дать несколько советов врачу или студенту, который осмелился открыть диск с КТ-исследованием пациента (или сесть за рабочую станцию радиолога) и проанализировать его самостоятельно:

А потому — главное правило: оценивайте изменения комплексно. Отмечайте не только изменение плотности, но и форму, объем, структуру органа; положение, форму, распространенность, контуры и структуру найденного образования и паттерн контрастного накопления. Сопоставляйте обнаруженные изменения с данными анамнеза и лабораторных исследований пациента. И помните, что любой метод имеет ограничения.

Источники:

Источник