Презентация на тему "Компьютерная томография" - скачать презентации по Медицине

Содержание темы

Принципы КТ сканирования
Томографическое изображение
Конструкция КТ сканера
«Слип ринг» и спиральная КТ

Принципы КТ сканирования

Что такое КТ сканер?
Возможности КТ
Клинические приложения
Конструкция КТ сканера

Что такое КТ сканер?

Рентгеновский компьютерный томограф способен создавать изображения поперечных срезов

Что такое Что такое КТ сканер?

Это гентри в форме баранки

Возможности КТ

Способность к дифференциации внутренних структур
Повышенная контрастность
Окружающие структуры не снижают контраст
Цифровое

Клинические приложения КТ

Благодаря хорошему изображению мягких тканей и костей
Диагностические изображения
Планирование

Клиническое применение КТ

Конструкция компьютерного томографа

На практике

Томографическое изображение

Принципы получения томографического изображения
Сбор данных
Обратные проекции
Фильтрование обратных проекций

КТ изображение

Принципы томографического изображения

Использование серий двухмерных изображений объекта для обработки и представления

Сбор данных

Что мы измеряем?

Измерение линейного коэффициента ослабления, μ, между трубкой и детекторами
Коэффициент

Проекции

Двухмерные изображения – «проекции» всех ракурсов вокруг пациента
Вращение трубки и детекторов

Обратные проекции

Обратный процесс измерения проекционных данных для реконструкции изображения
Каждая проекция «считывается»

Обратные проекции

Фильтрованные обратные проекции

Обратные проекции представляют размытые аксиальные изображения
Проекционные данные нуждаются в

Фильтрованные обратные проекции

Фильтр, применяемый для проекционных данных

Фильтрованные обратные проекции

Фильтрованные обратные проекции

Шкала коэффициентов ослабления

Уровни серого цвета на КТ изображении представляют коэффициенты ослабления

Окна значений коэффициентов ослабления

КТ изображения могут отображаться с произвольными яркостью и

Окна значений коэффициентов ослабления

Одно и тоже изображение представлено с разными уровнем

Технология КТ

Эволюция систем сканирования (1-4 поколения)
Другие достижения
Трубка
Детекторы
«слип ринг»

КТ системы первого поколения

Один детектор
Сбор данных методом «перемещение – вращение»
Перемещение поперек

КТ системы второго поколения

Пучок излучения в виде узкого веера (100)
Много детекторов
Много

Третье поколение КТ сканеров

Пучок веерный
Много детекторов (500-1000)
Только ротация
смещение больше не требуется
Намного

Ремоделирование данных, полученных веерным пучком

3-е поколение КТ сканеров использует веерный пучок

Четвертое поколение КТ сканеров

Веерный пучок
Детекторы расположены неподвижно по окружности гентри
Вращается только

Рентгеновское излучение

Рентгеновское излучение производится при торможении разогнанных электронов на металлическом аноде
Рентгеновское

Рентгеновская трубка

Достижения в устройстве рентгеновской трубки

КТ очень требовательны к рентгеновским трубкам и

Фильтрация

Система фильтров в трубке задерживает низкоэнергетическое излучение, которое создает повышенную лучевую

Фильтр, формирующий луч

Фильтр, формирующий луч (бабочковидный) обеспечивает более стабильный сигнал для

Детекторы

Первые детекторы были сцинтиляторного типа (например на основе NaCl)
Низкая производительность приводила

Расположение детекторов

Детекторы в третьем поколении сканеров расположены в виде дуги, вращающейся

Ксеноновые детекторы

Керамические сцинтиляторы

Вращение гентри

Кабели данных и силовые кабели в старых моделях сканеров совершали

Система «слип ринг»

Система «слип ринг»

Спиральная КТ – сбор данных

Реконструкция спирального изображения

Чтобы была возможность восстановить нормальные данные
Используются данные собираемые через

Питч при спиральной КТ

Скорость движения стола через гентри определяет расстояние между

Преимущества спирального сканирования

Скорость
Нет пауз между срезами для перемещения стола
Возможны питчи

Недостатки спирального сканирования

Расширение профиля срезов
Например при использовании 5 мм срезов с

Компьютерная томография

Сканирование – выбор протокола и режима реконструкции
Производительность КТ
Качество изображения
Дозиметрия
Будущее КТ
Многосрезовые

Параметры КТ сканирования

Параметры сбора данных
Определяют получение набора данных сканирования
Параметры реконструкции
Определяют представление

Параметры сбора данных

Напряжение на трубке (80-140 кВ)
Вольтаж между катодом и анодом
Чем

Параметры сбора данных

Время сканирования (0,5 – 5 сек)
Время в течение которого

Параметры реконструкции

Поле зрения реконструкции (FOV) (10-50 см)
Размер изображения по ширине и

Фильтры реконструкции

мягкий резкий

Производительность КТ

Параметры изображения
Шум
Контраст
Пространственное разрешение
Разрешение по продольной оси
Лучевая нагрузка на пациента
CTDI
Локальная, органспецифическая

Шум на изображении

Что такое шум на изображении?
Различные значения коэффициентов ослабления на

Шум на изображении

Шум выглядит как различные значения коэффициентов ослабления на изображении

Контрастность изображения

Контрастность = различие в сигнале
= различие в значениях HU между

Контрастность изображения

Когда рассматриваются объекты, у которых коэффициенты ослабления близки к фону,

Факторы, влияющие на шум

Шум производится от спонтанных возбуждений сигнала на детекторах
Чем

Факторы, влияющие на сигнал в детекторах

кВ: высокий киловольтаж рентгеновских лучей обладает

Пространственное разрешение

Возможность увидеть (различать) детали в пространстве (особенно мелкие детали) без

Пространственное разрешение

Возможность визуализации тонких структур – особенно важно в изображении костей,

Методики улучшения пространственного разрешения

Смещение детекторов на ¼
Смещение центра вращения гентри, так

Лучевая нагрузка

КТ – методика, дающая относительно высокую дозу лучевой нагрузки
1989, UK,

CTDI

Лучевая нагрузка при КТ четко локализована
Типичная ширина луча 5-20 мм по

Взвешенный CTDI

Взвешенный CTDI (CTDIw) – производная от средней дозы на фантоме
CTDIw

Артефакты

Полосатость
Затенение
Кольцевидные артефакты

Полосатость

Затенение

Кольцевые артефакты

Многосрезовая КТ

Многосрезовые детекторы
Преимущества многосрезовой КТ
Клиническое применение

Многосрезовая КТ

Многосрезовые детекторы
Появились в 1998
Позволяют собирать данные с нескольких срезов за

Преимущества многосрезовой КТ

Преимущества многосрезовой КТ перед односрезовой
Те же данные за меньшее

Большие объемы сканирования

Клинические преимущества

Только те, которые реально лучше на многосрезовых КТ включают:
Травма:

Клинические преимущества

Ангиография: быстрое сканирование – лучшее использование контраста, хорошее продольное разрешение,