Компьютерная томография

Компьютерная томография

- принципиально новый и универсальный метод рентгенологического исследования. С ее помощью можно изучать все части тела, все органы, судить о положении, форме, величине, состоянии поверхности и структуре органа, определять ряд функций, в том числе кровоток в органе.

Компьютерная томография

— метод исследования тонких слоев тканей, позволяющий измерять плотность любого участка этих тканей.

Идея компьютерной томографии (в советской литературе сокращенно обозначается КТ, в зарубежной — ST) родилась в Южно-Африканской Республике у физика А. Кормака. В Кейптаунской больнице Хроте Схюр его поразило несовершенство технологии исследования головного мозга. Он рассчитал взаимодействие узко направленного пучка рентгеновского излучения с веществом мозга и в 1963 г. опубликовал статью о возможности компьютерной реконструкции изображения мозга. Спустя 7 лет этим занялась группа инженеров английской фирмы электромузыкальных инструментов во главе с Г. Хаунсфилдом. Время сканирования первого объекта (мозг, консервированный в формалине) на созданной ими экспериментальной установке составило 9 часов. Уже в 1972 г. была произведена первая томограмма женщине с опухолевым поражением мозга. 19 апреля 1972 г. на конгрессе Британского радиологического института Г. Хаунсфилд и врач Дж. Амброус выступили с сенсационным сообщением "Рентгенология проникает в мозг". А в 1979 г. А. Кормак и Г. Хаунсфилд были удостоены Нобелевской премии.

КТ существенно отличается от традиционной (конвенциальной) рентгеновской томографии. При обычной томографии рентгеновский пучок, пройдя через объект, воспринимается пленкой и сразу образует на ней скрытое изображение, которое становится видимым после фотообработки пленки. При КТ изображение получают в результате первоначальной трансформации рентгеновского излучения в набор электрических сигналов, которые затем обрабатываются в компьютере. КТ - это один из вариантов дигитальной (цифровой) рентгенографии. Отсюда вытекают важные достоинства КТ. При ней изображение исследуемого слоя свободно от тени всех образований, находящихся в соседних слоях. Компьютер рассчитывает величину поглощения рентгеновского излучения в отдельном малом объеме сканируемого слоя. Информация о плотности ткани в любых участках может быть представлена в виде цифр, графиков или в виде точек в координатной сетке в черно-белом или цветном варианте. За нулевую величину плотности принята плотность воды. Плотность кости приравнена к +1000 условных единиц, а воздуха - к -1000 условных единиц, обозначаемых буквой Н по имени Хаунсфилда. Таким образом, согласно этой шкале (шкала Хаунсфилда), весь диапазон плотностей тела человека состоит из 2000 единиц - от -1000 до +1000. Добавим, что компьютерный томограф способен зафиксировать разницу в плотности ткани всего в 0,5%, тогда как обычная рентгенограмма — только в 15-20%.

Конструктивно компьютерный томограф представляет собой сложное и, к сожалению, дорогостоящее техническое устройство. Его штатив включает в себя круговую раму, в которой установлены вращающаяся по кругу рентгеновская трубка и расположенные кольцом детекторы (сцинтилляционные счетчики или газоразрядные камеры). В штативе имеется отверстие, в которое помещается стол для укладки пациента. С пульта управления этот стол можно передвигать относительно системы трубка - детекторы и тем самым выбирать исследуемые слои. Современные томографы позволяют получать изображения очень тонких слоев - толщиной от 1 до 5 мм.

Непременной частью компьютерного томографа является устройство для обработки информации и синтеза изображения. В это устройство входят ЭВМ с различного вида памятью, накопители информации и другие атрибуты вычислительной техники. Томограф снабжен пакетом программ, которые обеспечивают всесторонний анализ информации: получение гистограмм, выделение зоны интереса, проведение измерений рентгеновского изображения, построение на основе серии поперечных "срезов" реконструированных изображений в прямой и боковой проекциях и т. д. Наконец, в состав компьютерного томографа включено устройство для визуального представления и анализа рентгеновских изображений. Изображение может быть выдано на экран дисплея, получено на пленке или отпечатано на фотобумаге "Поляроид" и записано на магнитные носители.