Разновидности, особенности, показания и противопоказания компьютерной томографии. КТ или МРТ: выбираем лучший метод аппаратной диагностики Что выявляет компьютерная томография

Сайт предоставляет справочную информацию исключительно для ознакомления. Диагностику и лечение заболеваний нужно проходить под наблюдением специалиста. У всех препаратов имеются противопоказания. Консультация специалиста обязательна!

Компьютерная томография (КТ) представляет собой способ изучения внутреннего состояния органов и тканей без проникновения внутрь.

Метод компьютерной томографии

Процедура осуществляется с помощью томографа – прибора, в котором одновременно используются электронные и механические составляющие.
Процедура томографии проходит в три стадии:

1. Направленные рентгеновские лучи сканируют поверхность объекта, попадая на особые датчики, передающие полученную картину в прибор.
2. Прибор перерабатывает данные в цифровой формат. Как только компьютер получает данные одного сканирования, тут же выполняется следующее сканирование под другим ракурсом. Длительность сканирования одного слоя 3 секунды.
3. Получив данные со всех датчиков, компьютер анализирует их и выдает графическое изображение исследуемого органа. Врач может увеличить любой фрагмент изображения для более тщательного изучения.

Виды КТ

Метод спиральной компьютерной томографии заключается в том, что прибор синхронно двигает по спирали источник рентгеновского излучения, а также поверхность, на которой расположены датчики. Врач может задавать параметры скорости вращения. Чем она выше, тем большую площадь можно изучить. Технология дает возможность ускорить исследование и снизить дозу радиации, получаемую пациентом.

Многослойная компьютерная томография – это усовершенствованный вариант спиральной томографии, при котором принимающие датчики выстроены в несколько рядов. Такие томографы могут одновременно просканировать до трехсот слоев. С помощью такого прибора можно прослеживать процессы, протекающие в организме в сию секунду (например, в сердце или головном мозге ). Кроме этого, с помощью данной технологии можно просканировать сразу весь орган лишь за один виток излучателя. Технология дает возможность проследить за работой сердца больных с нарушением сердечного ритма.

Чем многослойная томография лучше спиральной?

  • Временное и пространственное разрешение у многослойной КТ лучше
  • Больше скорость сканирования
  • Более четкое изображение
  • Более предпочтительная пропорция шум-сигнал
  • Снижение дозы радиации на треть
  • Широкий охват исследуемой поверхности


Компьютерная томография с двумя источниками лучей разработана для исследования сердечной мышцы. Данный метод дает возможность исследовать состояние мышцы в промежутках между двумя сокращениями. За счет использования двух источников излучения можно максимально уменьшить период сканирования.

Томография с контрастным усилением используется тогда, когда нужно зрительно отделить исследуемый орган от близлежащих. Для этого применяются специальные препараты йода . Их могут вводить орально (за некоторое время до процедуры по особой схеме выпивается раствор ) или внутривенно. При исследовании полых органов препарат употребляется орально.

Показания к КТ

Этот метод достаточно часто назначается в качестве:
1. Скринингового исследования при:
  • Мигренеподобных состояниях
  • Ушибах головы, не вызывающих обморок
  • Помутнениях сознания
  • Подозрении на рак легких


2. Обследования срочного характера при:
  • Вероятности инсульта
  • Вероятности нарушения целостности сосуда
  • Травмах , опасных для жизни
  • Вероятности нарушения строения любых внутренних органов, наступившего в качестве проявления заболевания или в качестве побочного эффекта лечения.

3. Планового обследования для уточнения уже существующего диагноза . В таких случаях перед КТ пациент проходит ультразвук, рентген и ряд лабораторных исследований.

4. Контроля над ходом терапии

5. Вспомогательного метода для осуществления некоторых процедур, например, забора частички ткани для исследования.

Противопоказания к КТ

1. Вес тела больше, чем предусмотрено в конструкции томографа
2. Беременность .

Для исследований с использованием контраста, кроме вышеперечисленных:
1. Почечная недостаточность
2. Аллергия на вещество-контраст
3. Сахарный диабет в тяжелых стадиях
4. Миеломная болезнь
5. Недуги щитовидной железы
6. Общее тяжелое состояние больного.

Подготовка к КТ

Особая подготовка к КТ требуется при исследовании почек , брюшной полости, органов малого таза. Так, перед томографией органов брюшной полости пациенту рекомендуется уменьшить количество употребляемой пищи и по специальной схеме принять 2 ампулы урографина 76% (купить в аптеке ), смешанные с полутора литрами воды. Наиболее точные рекомендации по подготовке к обследованию можно получить в клинике, где будет проводиться томография.


Томография позвоночника , головного мозга , носовых пазух и легких не требует никаких специальных подготовительных мер.

КТ мозга

Компьютерная томография головного мозга дает возможность заметить увеличение или уменьшение плотности ткани на самых ранних стадиях. Что позволяет обнаружить и точно выявить нахождение таких болезненных явлений как гнойники, новообразования, полости и кровоизлияния, инсульт и инфаркт .

Процедура выполняется за несколько минут и назначается при травмах, изменении кровообращения в головном мозге, увеличенном внутричерепном давлении , при наличии неврологических нарушений, при ухудшении способности к запоминанию информации, при ухудшении работы основных органов чувств.
В некоторых случаях данный вид обследования осуществляется с применением контрастного вещества. Его вводят внутривенно с помощью шприца в вену на внутренней поверхности локтя. Контрастное вещество помогает обнаружить кисты, опухоли, наличие метастазов, аневризм , тромбов и атеросклеротических бляшек.

КТ легких

Данное исследование используется при обнаружении рака легких, туберкулеза , а также в некоторых случаях при воспалении легких . Процедура осуществляется в положении пациента лежа на спине и занимает несколько минут.

Существует две разновидности КТ легких:
1. «легочный режим» точно выявляет нахождение перегородок, щелей, а также бронхов и сосудов,
2. режим изучения органов средостения позволяет более тщательно изучить сердце, трахею, верхнюю полую вену, аорту, лимфатические узлы, находящиеся в грудной клетке и легочную артерию.

КТ брюшной полости

Данный вид исследования позволяет изучить состояние селезенки, печени , лимфатических узлов и сосудов, поджелудочной железы. С помощью КТ брюшной полости можно обнаружить следующие недуги:
  • Заболевания печени и поджелудочной железы
  • Заболевания сосудов брюшной полости
  • Кишечника (особый вид исследования – виртуальная колоноскопия ).

КТ позвоночника

Этот вид обследования дает возможность обнаружить болезни любого из отделов позвоночного столба. При этом обнаруживаются:
  • Изменения в состоянии позвонков, трещины или нарушение их формы
  • Нагноения или очаги инфекции
  • Уменьшение или увеличение ширины спинномозгового канала
  • Причины боли в позвоночнике (остеохондроз , межпозвонковые грыжи )
  • Компрессионные переломы , артрит или остеопороз
  • Новообразования позвоночника, а также метастазы опухолей внутренних органов
  • Врожденные нарушения формирования позвоночника.



Процедура длится около получаса и дает возможность в трех плоскостях изучить состояние позвоночника.
Не рекомендован метод при гематомах , нарушении состояния связок, заболеваниях дисков, для изучения состояния спинного мозга.

КТ почек

Применяется для обнаружения новообразований, камней , врожденных пороков формирования, абсцессов, поликистоза , а также для диагностики травм почек.
При биопсии почки томографию используют для слежения за правильностью забора ткани. После трансплантации или удаления почки этот метод также применяется для контроля над состоянием почечного ложа и пересаженным органом.

Процедура осуществляется с использованием контрастного вещества, которое чаще всего употребляется внутрь. За сутки до обследования проводится специальная подготовка пациента.

КТ грудной клетки

КТ грудной клетки дает возможность обнаружить болезни сердца , легких, пищевода, мощных кровеносных сосудов, а также иных тканей и органов, находящихся в грудной клетке.
Процедура осуществляется как с использованием контрастного вещества, так и без него. Изображение, получаемое в ходе данного обследования, является трехмерным, заболевание можно обнаружить на самых ранних стадиях развития.

С помощью этого диагностического метода можно:
  • Точно определить местонахождение новообразования в грудной клетке, что очень важно при опухолях средостения
  • Обнаружить очаги туберкулеза, покрытые известковым налетом и отличить их от опухолей
  • Различить аневризму аорты от опухоли, расположенной вплотную к аорте
  • Обнаружить метастазы в грудную клетку от опухоли шеи
  • Обнаружить нарушение целостности стенки аорты
  • Проверить состояние лимфоузлов средостения
  • Контролировать течение тяжелых хронических заболеваний легких
  • Правильно разработать курс лечения при онкологических заболеваниях (облучение ).
Перед данной процедурой на протяжении четырех часов следует отказываться от пищи.
После получения данных томографии, возможно, понадобиться консультация пульмонолога , торакального хирурга.

КТ придаточных пазух носа и носа

Обследование носа назначается в единичных случаях после тяжелых травм носа, а также перед пластическими операциями по исправлению формы носа.
Обследование придаточных пазух – это более распространенная процедура, которая позволяет исследовать состояние пазух при воспалительных процессах фронтальных или гайморовых пазух. Процедура очень быстрая, осуществляется без специальной подготовки. Во время обследования больной лежит на спине.

Побочные реакции организма на процедуру КТ

Компьютерная томография относится к максимально щадящим процедурам.
Но определенные риски у пациента существуют:

1. Влияние рентгеновских лучей. Нельзя отрицать, что рентгеновские лучи даже в минимальных дозах увеличивают риск развития раковых опухолей. Более опасна процедура, если ее проводят несколько раз, а также для малышей и для женщин детородного возраста.

2. Аллергия на контрастное вещество. Особенно часто аллергия бывает на йодистые препараты. Контрастные вещества последних поколений не содержат йода, поэтому не провоцируют аллергии.

3. Нарушение работы почек под действием контрастного вещества. Все контрастные вещества в той или иной степени токсичны для клеток почек и могут спровоцировать нарушение их работы. Более подвержены им больные с сахарным диабетом и с болезнями почек.

Использование контрастного вещества может спровоцировать у пациента ощущения приливов крови к щекам, жара, боли в эпигастрии, мигренеподобной боли, а также вкуса железа в полости рта. Эти неприятные ощущения проходят очень быстро и являются реакцией организма на контрастное вещество. Они не должны пугать пациента. Если же кроме вышеперечисленных явлений наблюдаются иные, следует тут же поставить в известность доктора.

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».

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 головного мозга и черепа
  • КТ придаточных околоносовых пазух
  • КТ челюстей и зубов (дентальная КТ)
  • КТ височных костей
  • КТ мягких тканей шеи
  • КТ кранио-вертебральной области
  • КТ шейного отдела позвоночного столба
  • КТ грудной клетки
  • КТ грудного отдела позвоночника
  • КТ органов брюшной полости и забрюшинного пространства
  • КТ поясничного отдела позвоночника
  • КТ малого таза
  • КТ тазобедренных суставов
  • КТ коленных суставов
  • КТ верхних или нижних конечностей.

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.

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 .

Процесс обследования больного, в современной медицине, все чаще опирается на применение оборудования, технологическое совершенствование которого, происходит чрезвычайно быстрыми темпами. Под давлением диагностической информации, получаемой с помощью компьютерной обработки результатов рентгенологического или магнитно-резонансного сканирования, утрачивают свое значение самостоятельные выводы врача, построенные на основе собственного опыта и классических диагностических приемов (пальпация, аускультация).

Совершенным витком развития рентгенологических методов исследования, основные принципы которого впоследствии легли в основу развития МРТ, можно считать компьютерную томографию. Термин «компьютерная томография» включает в себя общее понятие томографического исследования, подразумевающее компьютерную обработку любой информации, полученной с помощью лучевой и не лучевой диагностики, и узкое – подразумевающее исключительно рентгеновскую компьютерную томографию.

Насколько информативна компьютерная томография, что это такое и какова ее роль в распознавании болезней? Не приукрашивая и не умаляя значение томографии, можно уверенно констатировать, что ее вклад в изучение многих заболеваний огромен, поскольку предоставляет возможность получить изображение исследуемого объекта в поперечном сечении.

Суть метода

В основе компьютерной томографии (КТ) лежит способность тканей человеческого организма, с различной степенью интенсивности, поглощать ионизирующее излучение. Известно, что именно это свойство является основой классической рентгенологии. При постоянной силе пучка рентгеновских лучей, ткани, имеющие большую плотность, будут поглощать большую их часть, а ткани, имеющие меньшую плотность, соответственно, меньшую.

Зарегистрировать исходную и конечную мощность рентгеновского пучка, прошедшего через тело, не составляет трудностей, но при этом следует учитывать, что человеческое тело представляет собой неоднородный объект, имеющий на всем протяжении пути луча объекты различной плотности. При рентгенографии, определить разницу между просканированными средами, можно лишь по интенсивности наложенных друг на друга теней на фотобумаге.

Применение КТ позволяет полностью избежать эффекта наложения проекций различных органов друг на друга. Сканирование при КТ осуществляется с помощью одного или нескольких пучков ионизирующих лучей, пропущенных сквозь тело человека и зарегистрированных с противоположной стороны детектором. Показателем, определяющим качество полученного изображения, является количество детекторов.

При этом источник излучения и детекторы синхронно перемещаются в противоположных направлениях вокруг тела пациента и регистрируют от 1,5 до 6 миллионов сигналов, позволяя получить многократную проекцию одной и той же точки и окружающих ее тканей. Другими словами, рентгеновская трубка огибает объект исследования, задерживаясь каждые 3° и делая продольное смещение, детекторы фиксируют информацию о степени ослабления излучения в каждом положении трубки, а ЭВМ реконструирует степень поглощения и распределение точек в пространстве.

Применение сложных алгоритмов компьютерной обработки результатов сканирования, позволяет получить картину с изображением дифференцированных по плотности тканей, с точным определением границ, самих органов и пораженных участков в виде сечения.

Важно! Вследствие относительно большого количества излучения, получаемого во время КТ, исследование назначают, в случаях, недостаточной информативности не лучевых методов диагностики.

Визуализация изображения

Для визуального определения плотности тканей при проведении компьютерной томографии используется черно-белая шкала Хаунсфилда, имеющая 4096 единиц изменения интенсивности излучения. Точкой отсчета в шкале, является показатель, отражающий плотность воды – 0 НU. Показатели, отражающие менее плотные величины, например, воздух и жировая ткань, находятся ниже нуля в диапазоне от 0 до -1024, а более плотные (мягкие ткани, кости) – выше нуля, в диапазоне от 0 до 3071.

Изменение контрастности изображения для улучшения визуализации структурных нарушений в межпозвоночном диске

Однако, современный компьютерный монитор не способен отразить такое количество оттенков серого цвета. В связи с этим, для отражения нужного диапазона, применяется программный перерасчет полученных данных, в доступный для отображения интервал шкалы.

При обычном сканировании томография показывает изображение всех структур, существенно различающихся по плотности, но структуры, имеющие близкие показатели, на мониторе не визуализируются, применяют сужение «окна» (диапазона) изображения. При этом хорошо различимы все объекты, находящиеся в просматриваемой зоне, но окружающие структуры разглядеть уже нельзя.

Эволюция КТ-аппаратов

Принято выделять 4 этапа совершенствования компьютерных томографов, каждое поколение которых отличалось улучшением качества получения информации благодаря увеличению количества принимающих детекторов и, соответственно, количества получаемых проекций.

1 поколение . Первые компьютерные томографы появились в 1973 году и состояли из одной рентгеновской трубки и одного детектора. Процесс сканирования осуществлялся посредством осуществления оборота вокруг тела пациента, в результате чего получался один срез, обработка которого занимала около 4–5 минут.

2 поколение . На смену пошаговым томографам, пришли аппараты, использующие веерный метод сканирования. В аппаратах такого типа использовалось сразу несколько детекторов, расположенных напротив излучателя, благодаря чему, время получения и обработки информации удалось сократить более чем в 10 раз.

3 поколение . Появление компьютерных томографов 3-го поколения заложило основу для последующего развития спиральной КТ. В конструкции аппарата было предусмотрено не только увеличение количества люминесцентных датчиков, но и возможность пошагового перемещения стола, во время движения которого происходило полное вращение сканирующей аппаратуры.

4 поколение . Несмотря на то что существенных изменений в качестве получаемой информации, с помощью новых томографов, достигнуть не удалось, положительным изменением стало сокращение времени обследования. Благодаря большому количеству электронных датчиков (более 1000), стационарно расположенных по всему периметру кольца, и самостоятельному вращению рентгеновской трубки, время, затрачиваемое на один оборот, стало составлять 0,7 секунды.

Важно! Одной из основных целей совершенствования КТ, является не только улучшение качества получаемой информации, но и сокращение времени проведения процедуры, что позволяет существенно снизить объем лучевой нагрузки на пациента.

Виды томографии

Самой первой областью исследования с помощью КТ стала голова, но благодаря постоянному совершенствованию используемого оборудования, сегодня, есть возможность исследовать любую часть человеческого тела. На сегодняшний день можно выделить следующие виды томографии, использующие при сканировании рентгеновское излучение:

  • спиральная КТ;
  • МСКТ;
  • КТ с двумя источниками излучения;
  • конусно-лучевая томография;
  • ангиография.

Суть спирального сканирования сводится к одновременному выполнению следующих действий:

  • постоянное вращение рентгеновской трубки, выполняющей сканирование тела пациента;
  • постоянное перемещение стола с лежащим на нем пациентом в направлении оси сканирования через окружность томографа.


Схематичное изображение работы спиральной КТ, имеющей массу преимуществ перед другими видами диагностики

Благодаря движению стола, траектория движения лучевой трубки приобретает форму спирали. В зависимости от целей исследования, скорость движения стола может регулироваться, что никак не отражается на качестве, получаемого изображения. Сильной стороной компьютерной томографии, является возможность исследования структуры паренхиматозных органов брюшной полости (печени, селезенки, поджелудочной железы, почек) и легких.

МСКТ

Мультиспиральная (мультисрезовая, многослойная) компьютерная томография (МСКТ), является относительно молодым направлением КТ, появившимся в начале 90-х. Основным отличием МСКТ от спиральной КТ, является наличие нескольких рядов детекторов, стационарно расположенных по окружности. Для обеспечения стабильного и равномерного приема излучения всеми датчиками, была изменена форма пучка, излучаемого рентгеновской трубкой.

Количество рядов детекторов обеспечивает одновременное получение нескольких оптических срезов, например, 2 ряда детекторов, обеспечивает получение 2-х срезов, а 4 ряда, соответственно, 4-х срезов одновременно. Количество получаемых сечений зависит от того, сколько рядов детекторов предусмотрено в конструкции томографа.

Последним достижением МСКТ считается 320-рядовые томографы, позволяющие не только получать объемное изображение, но и наблюдать физиологические процессы, происходящие в момент обследования (например, наблюдать за сердечной деятельностью). Еще одним положительным отличием МСКТ последнего поколения, можно считать, возможность получить полную информацию об исследуемом органе после одного оборота рентгеновской трубки.


Трехмерная реконструкция шейного отдела позвоночника

КТ с двумя источниками излучения

КТ с двумя источниками излучения можно считать одной из разновидностей МСКТ. Предпосылкой для создания такого аппарата, послужила необходимость исследования движущихся объектов. Например, для получения среза при исследовании сердца, требуется временной промежуток, в период которого, сердце находится в относительном покое. Такой промежуток должен быть равен третьей части секунды, что составляет половину времени оборота рентгеновской трубки.

Поскольку, при увеличении скорости оборота трубки, увеличивается ее вес, и, соответственно, растет перегрузка, то единственная возможность получить информацию за такой короткий срок – это использовать 2 рентгеновские трубки. Расположенные под углом в 90°, излучатели позволяют проводить обследование сердца и частота сокращений неспособна повлиять на качество полученных результатов.

Конусно-лучевая томография

Конусно-лучевой компьютерный томограф (КЛКТ), как и любой другой состоит из рентгеновской трубки, регистрирующих датчиков и программного комплекса. Однако, если у обычного (спирального) томографа пучок излучения имеет веерную форму, а регистрирующие датчики расположены на одной линии, то конструктивной особенностью КЛКТ, является прямоугольное расположение датчиков и небольшой размер фокусного пятна, что позволяет получить изображение небольшого объекта за 1 оборот излучателя.

Такой механизм получения диагностической информации в разы снижает лучевую нагрузку на пациента, что позволяет использовать этот метод в следующих областях медицины, где потребность в рентгенологической диагностике чрезвычайно велика:

Кроме того, при использовании КЛКТ предусмотрена возможность дополнительного снижения лучевой нагрузки путем перевода томографа в импульсный режим, во время которого излучение подается не постоянно, а импульсами позволяя снизить дозу облучения еще на 40%.

Важно! Незначительная доза облучения при проведении КЛКТ, позволяет использовать его при обследовании детей.


О различных вариантах расположения нервного канала нижней челюсти стало известно только после появления КЛКТ

Ангиография

Информация, полученная с помощью КТ-ангиографии, представляет собой трехмерное изображение кровеносных сосудов, полученное с помощью классической рентгеновской томографии и компьютерной реконструкции изображения. Для получения объемного изображения сосудистой системы в вену пациента вводят рентгенконтрастное вещество (обычно йодосодержащее) и выполняют серию снимков обследуемой зоны.

Несмотря на то что под КТ понимается преимущественно рентгеновская компьютерная томография, во многих случаях, понятие включает в себя и другие диагностические методы, основанные на ином способе получении исходных данных, но сходным способом их обработки.

Примером таких методик могут служить:

  • магнитно-резонансная томография (МРТ);

Несмотря на то что в основе МРТ лежит аналогичный КТ принцип обработки информации, способ получения исходных данных имеет существенные различия. Если при КТ, происходит регистрация ослабления ионизирующего излучения, проходящего сквозь исследуемый объект, то при МРТ регистрируют разницу между концентрацией ионов водорода в различных тканях.

Для этого ионы водорода приводят в возбуждение с помощью мощного магнитного поля и фиксируют энергетический выброс, позволяющий получить представление о структуре всех внутренних органов. Благодаря отсутствию негативного влияния на организм ионизирующего излучения и высокой точности получаемой информации, МРТ стала достойной альтернативой КТ.

Также, МРТ имеет определенное превосходство перед лучевой КТ, при исследовании следующих объектов:

  • мягких тканей;
  • полых внутренних органов (прямой кишки, мочевого пузыря, матки);
  • головного и спинного мозга.

Важно! Основным преимуществом МРТ перед КТ, является отсутствие негативного влияния ионизирующего излучения.

ОКТ

Диагностика с помощью оптической когерентной томографии осуществляется путем замера степени отражения инфракрасного излучения с чрезвычайно короткой длиной волны. Механизм получения данных имеет некоторое сходство с ультразвуковым исследованием, однако, в отличие от последнего, позволяет исследовать только близкорасположенные и некрупные объекты, например:

  • слизистая оболочки;
  • сетчатка глаза;
  • кожа;
  • десневые и зубные ткани.

ПЭТ

Позитронно-эмиссионный томограф не имеет в своей структуре рентгеновской трубки, так как производит регистрацию излучения радионуклида, находящегося непосредственно в организме пациента. Метод не дает представления о структуре органа, но позволяет оценить его функциональную активность. Чаще всего ПЭТ используют для оценки деятельности почек и щитовидной железы.


На снимке ПЭТ статическое изображение почек

Контрастное усиление

Необходимость постоянного совершенствования результатов обследования, заставляет усложнять диагностический процесс. Повышение информативности за счет контрастирования, опирается на возможность разграничения тканевых структур, имеющих даже незначительные отличия по плотности, часто не определяемые при проведении обычной КТ.

Известно, что здоровая и пораженная патологией ткань имеет различную интенсивность кровоснабжения, что обусловливает разницу в объеме поступающей крови. Введение рентгенконтрастного вещества позволяет усилить плотность изображения, что тесно взаимосвязано с концентрацией йодосодержащего рентгенконтраста. Введение в вену 60% контрастного вещества в количестве 1 мг на 1 кг веса пациента позволяет улучшить визуализацию исследуемого органа приблизительно на 40–50 единиц Хаунсфилда.

Существует 2 способа введения контраста в организм:

  • пероральный;
  • внутривенный.

В первом случае, пациент выпивает препарат. Как правило, такой способ применяют для визуализации полых органов желудочно-кишечного тракта. Внутривенное введение позволяет оценить степень накопления препарата тканями исследуемых органов. Его проведение может осуществляться путем ручного или автоматического (болюсного) введения вещества.

Важно! Скорость болюсного введения препарата полностью соответствует режиму работы современного томографа, поэтому получить аналогичный результат с помощью ручного практически невозможно.

Показания

Область применения КТ практически не имеет ограничений. Чрезвычайно информативна томография органов брюшной полости, головного мозга, костного аппарата, при этом выявление опухолевых образований, травм и обычных воспалительных процессов, обычно, не требует дополнительных уточнений (например, проведения биопсии).

КТ показана в следующих случаях:

  • когда требуется исключить вероятный диагноз, среди пациентов, входящих в группу риска (скрининговое обследование), проводится при следующих сопутствующих обстоятельствах:
  • постоянные головные боли;
  • травма головы;
  • обморок, не спровоцированный очевидными причинами;
  • подозрения на развитие злокачественных новообразований в легких;
  • при необходимости проведения экстренного обследования головного мозга:
  • судорожный синдром, осложненный лихорадкой, потерей сознания, отклонениями в психическом состоянии;
  • травма головы с проникающим повреждением черепа или нарушением свертываемости крови;
  • головная боль, сопровождающаяся нарушением психического состояния, когнитивными нарушениями, повышением артериального давления;
  • подозрения на травматическое или иное повреждение магистральных артерий, например, аневризма аорты;
  • подозрения на наличие патологических изменений органов, вследствие проводимого ранее лечения или при наличии в анамнезе онкологического диагноза.


Шприц инжектор вводит контрастное вещество в режиме, оптимальном для проведения сканирования

Проведение

Несмотря на то что для выполнения диагностики требуется сложное и дорогостоящее оборудование, процедура довольно проста в исполнении и не требует от пациента каких-либо усилий. В перечень этапов, описывающих, как делают компьютерную томографию, можно включить 6 пунктов:

  • Анализ показаний к диагностике и разработка тактики проведения исследования.
  • Подготовка и укладывание пациента на стол.
  • Корректировка мощности излучения.
  • Выполнение сканирования.
  • Фиксация полученной информации на съемном носителе или фотобумаге.
  • Составление протокола с описанием результата обследования.

Накануне или в день проведения обследования, паспортные данные пациента, анамнез и показания к проведению процедуры, фиксируются в базе данных поликлиники. Сюда же заносятся результаты компьютерной томографии.

Важно! Проведение КТ не требует от пациента специальной подготовки, за исключением необходимости проведения исследования желудочно-кишечного тракта. В этом случае на процедуру следует приходить натощак, ограничив накануне потребление продуктов, стимулирующих газообразование в кишечнике.

Довольно трудно охватить все направления развития и диагностические возможности КТ, которые, до сих пор, продолжают расширяться. Появляются новые программы, позволяющие получить объемное изображение интересующего органа, «очищенное» от посторонних структур, не имеющих отношения к исследуемому объекту. Разработки «низкодозного» оборудования, предоставляющие аналогичные по качеству результаты, смогут составить конкуренцию не менее информативному методу МРТ.

Сайт предоставляет справочную информацию исключительно для ознакомления. Диагностику и лечение заболеваний нужно проходить под наблюдением специалиста. У всех препаратов имеются противопоказания. Консультация специалиста обязательна!

Компьютерная томография (КТ) представляет собой один из наиболее информативных современных методов диагностики , осуществляющий послойное изучение внутренней структуры различных объектов, не нарушая целостности органов и тканей. Она позволяет производить изучение мельчайших структур внутренних органов, размер которых не превышает нескольких миллиметров. В основе данного метода диагностики лежит использование рентгенологического излучения для изучения структуры внутренних органов, подчиняющееся экспоненциальному закону ослабления того самого излучения. Первая томограмма была проведена в 1972 году онкологической больной с опухолью головного мозга . Родоначальниками компьютерной томографии являются Г.Хаунсфильд и А.Кормак , награждённые в 1979 году Нобелевской премией за данную разработку.

Как выполняется компьютерная томография?

Для проведения исследования применяется специальное устройство – компьютерный томограф, немного напоминающий по конструкции барокамеру. Больной располагается на жёстком столе в положении лёжа на спине. Стол, с лежащим на нем пациенте, медленно движется по направлению к камере, где в течение нескольких секунд производятся снимки.

Компьютерный томограф является сложным устройством, содержащим в себе целый комплекс программно-технических компонентов, конструкция и материалы, для изготовления которых непрерывно совершенствуются. С момента появления первого томографа (1973 год ) до настоящего времени в развитии компьютерной томографии выделяют четыре поколения данных аппаратов. Появление каждого нового поколения связано с усовершенствованием конструкции томографов, с увеличением количества проекций, собираемых одновременно, а также сокращением времени обработки изображений.

Несмотря на то, что получение томограммы занимает совсем немного времени, происходит оно в несколько этапов:
1. Сканирование. На данном этапе небольшой пучок рентгеновского излучения проходит через человеческое тело, таким образом, сканируя его и направляясь вокруг тела по его окружности. Установленные на противоположной стороне тела датчики излучения, объединённые в круговую систему, непрерывно преобразуют рентгеновское излучение в электрические импульсы.

2. Усиление и запись электрических сигналов. Импульсы, поступающие от датчиков, усиливаются, затем происходит их трансформация в специальный цифровой код, который далее фиксируется в памяти компьютера. Этот процесс носит прерывистый характер, так как после получения первичной (элементарной ) томограммы, от компьютера исходит сигнал к сканирующему механизму повернуться на определённый угол и записать следующую томограмму. Когда рентгеновский излучатель прекращает вращаться вокруг тела, импульсы от всех датчиков остаются зафиксированными в памяти компьютера. Данный этап длится не более трёх секунд.

3. Синтез и анализ полученного изображения. Компьютер легко восстанавливает структуру обследованных объектов. Благодаря многочисленным цифровым технологиям компьютера, можно изменять масштаб полученного изображения, что позволяет более детально изучить необходимую область органа, определить его размеры, а так же количество, размер и характер патологически изменённых участков.

Когда используют компьютерную томографию?

Компьютерная томография используется для исследования большинства органов, мозга, костей, суставов и даже сосудов. На изображениях выявляются воспалительные процессы, опухолевые образования, кисты, пороки развития. Томография неоднократно используется для уточнения предполагаемого заболевания, вызванного патологиями, обнаруженными с помощью других методов исследования. Компьютерная томография позволяет диагностировать заболевания на ранних стадиях их развития.

1. При исследовании черепа и головного мозга можно обнаружить переломы костей, гематомы , участки инсульта , повреждённые кровеносные сосуды, опухолевые образования.
2. Исследование околоносовых пазух позволяет выявить наличие острых или хронических воспалительных процессов, например гайморита , фронтита .
3. Томографическое исследование шеи позволяет определить причину увеличения шейных лимфатических узлов, выявить наличие опухолей.


4. Компьютерная томография грудной клетки используется для исследования патологических изменений в лёгких и органах средостения, в большинстве случаев первично выявляемых при рентгенографии.
5. Томография брюшной полости, большого и малого таза назначается при травмах живота, в предоперационный период для подтверждения поставленного диагноза.
6. Компьютерная томография позвоночника способствует диагностике межпозвоночных грыж , изменения диаметра спинномозгового канала, также проведение её необходимо при травмах .

Виды компьютерной томографии

1. Спиральная компьютерная томография – характеризуется одновременным непрерывным вращением вокруг тела человека рентгеновской трубки, продуцирующей излучение, и поступательного движения стола с пациентом, направленного вдоль вертикальной оси сканирования. Таким образом, рентгеновский излучатель передвигается вокруг тела пациента по спирали. Этот метод удобен тем, что с его помощью, буквально за несколько секунд, можно получить послойное изображение какого-либо определённого участка тела. Данный метод стал предпосылкой для развития компьютерной ангиографии, 3D-рентгенографии. При спиральной компьютерной томографии время, затрачиваемое на исследование пациента, а, следовательно, и доза облучения пациента значительно меньше, чем при обычной последовательной КТ.

2. Многослойная компьютерная томография – отличается от спиральной томографии наличием не одного, а двух и более рядов детекторов, расположенных по окружности. Увеличилось также и количество вращений рентгеновской трубки вокруг тела пациента, то есть скорость её вращения. Преимущество метода заключается в возможности наблюдения за физиологическими процессами, протекающими в сердце и головном мозге, благодаря способности данной системы сканировать весь орган за один оборот рентгеновской трубки вокруг тела пациента. Скорость и эффективность многослойной компьютерной томографии гораздо выше, чем у предыдущих методов.



3. Компьютерная томография с двумя источниками рентгеновского излучения – томограф, используемый в данном методе диагностики, снабжен двумя рентгеновскими трубками, расположенными взаимно перпендикулярно. Трубки способны работать в разных режимах, независимо друг от друга. Данная особенность даёт возможность более точно дифференцировать на полученном изображении находящихся в непосредственной близости объектов разных плотностей.

4. Контрастное усиление – метод основан на использовании различных контрастных веществ, например йодсодержащих препаратов. Это необходимо для наиболее точной дифференцировки органов и тканей, а так же для распознавания патологических образований от нормальных структур. Контрастное вещество может быть введено в организм двумя путями: перорально (внутрь в виде растворов ) или внутривенно. Способ введения препарата зависит от анатомической структуры обследуемого органа или ткани. Таким образом, полые органы желудочно-кишечного тракта контрастируются перорально, внутривенно контраст вводится для определения степени накопления вещества в тканях и органах через кровеносные сосуды.

5. Компьютерная томография – ангиография – послойное изучение изображений кровеносных сосудов. Для проведения ангиографии внутривенно вводится контрастное вещество, что сопровождается целой серией сканирований определённого исследуемого участка.

6. Компьютерная томография – перфузия – метод исследования, предназначенный для определения прохождения крови по тканям организма, например, головного мозга, печени .

Показания к проведению компьютерной томографии

Все показания можно разделить на несколько самостоятельных групп.
1. В качестве скрининг -теста при: травмах головы, длительных головных болях , обмороке и др.
2. Экстренные показания: тяжёлые травмы, подозрения на инсульт, повреждение магистральных сосудов, острое повреждение паренхиматозных или полых внутренних органов.
3. Плановая диагностика: проводится по назначению лечащего врача для подтверждения клинического диагноза.
4. Для контроля проведённого лечения или его коррекции.
5. В качестве лечебных целей: например, проведение пункции совместно с компьютерной томографией.

Противопоказания

1. Томография без контраста: беременность , масса тела, превышающая максимально допустимую для данного аппарата.
2. Томография с контрастом: аллергия пациента на контрастное вещество, беременность, тяжёлое общее состояние больного, почечная и печёночная недостаточность, сахарный диабет , миеломная болезнь, поражения щитовидной железы .
3. Имплантированные металлические предметы в теле способны изменять изображения, имплантированные электронные устройства могут выйти из строя!!!

Подготовка к проведению исследования

Рекомендуется проводить томографическое исследование натощак. За 2 – 3 дня до проведения компьютерной томографии органов брюшной полости не стоит употреблять в пищу продукты питания, провоцирующие повышенное газообразование в кишечнике, например, молочные продукты, свежие овощи, фрукты и др.

Возможные осложнения

Так как компьютерная томография является одним из методов рентгенологического исследования, то в результате её проведения пациент получает определённую дозу облучения, хотя и не превышающую границы нормы. Поэтому данный метод диагностики стоит проводить только по строгим показаниям.

Побочные эффекты

Возможно развитие аллергических реакций на введённые контрастные вещества.