Клиническая комп'ютерна томографія

Клиническая комп’ютерна томография

В сучасної медицині намітилася тенденція до технізації процесу обстеження хворого, коли пресинг інформації, видобутої інструментальним шляхом, ставить під висновки лікаря, допущені ним на підставі особистого досвіду і що базуються на традиційних методах діагностики. Ось під цим кутом зору, не перебільшуючи й не применшуючи переваг методу, хотілося б поговорити тему, що таке комп’ютерна томографія (КТ), обговорити її роль в сучасному діагностичному процесі змін і можливі точки її докладання.

Г. Р. Кармазановский, доктора медичних наук, професор, НДІ хірургії, Москва.

Отцами-основателями КТ є математик Кормак, теоретично обосновавший можливість отримання інформації і побудови КТ-изображения, і инженер-практик Хаунсфилд, котрий реалізував ідею практично. У березні 1973 року уперше було отримана картина внутрішньої структури речовини мозку із зазначенням локалізації зони поразки. Це нині звучить буденно, але 25 років тому я у світі людство має змогу зазирнути всередину живого мозку і будувати висновки про порушеннях у ньому за непрямим ознаками — зміни структури кісток черепа і ангиоархитектоники судин мозку, а вивчати морфологічні зміни самого субстрату, диференціювати сіра та біле речовина! Ідея і його матеріальне втілення підкорили світ. І тепер вже в споживачів посипалися комп’ютерні томографи I, II, III, IV поколінь. Останні два покоління відрізняються одна від друга характером взаємовідносини детекторів, приймаючих рентгенівське випромінювання, пройшовши крізь поперечну площину людського тіла, і рентгенівської трубки, обертовою навколо осі пацієнта.

.

Рис. 1 Комп’ютерна томограма черевної порожнини. Рівень воріт лівої нирки, у якій виявляється об'ємне освіти з чіткими рівними контурами, гомогенної структури, низької густини.

Большинство сучасних установок — це апарати третього покоління. І якщо апаратах першого покоління процес зняття інформації та отримання «картинки» обіймав хвилини, на апаратах другого — десятки секунд, то на томографах використовуваних з 80-х, лік охочих іде на секунди. Причому останні вісім років надійшло, як у ужиток увійшли спіральні комп’ютерні томографи і электронно-лучевые КТ, йдеться про секундах та його частках.

Итак, діагности з’явилася можливість оцінити об'єкт дослідження, у нової, поперечної проекції, раніше доступною вивчення лише анатоми. У історичному плані існує добре відомий аналог комп’ютерної томографії — «пироговські зрізи» замороженого трупа, малюнки якого ідентичні якісним КТ-изображениям.

.

Рис. 2 Той-таки хворий. Виконано контрастне посилення (артеріальна фаза), добре диференціюється кортикальний шар нирок, освіту не контрастируется — кіста.

Запросы неврології і нейрохірургії успішно дозволялися з допомогою цієї нової, нетрадиційного методу діагностики. Нейрорадіологія (по західної термінології) внесла величезний внесок у вивчення й розуміння течії багатьох захворювань ЦНС. Треба сказати, що спочатку навіть існували спеціальні апарати — комп’ютерні томографи на дослідження голови.

Информация, отримувана з допомогою КТ, абсолютно об'єктивна і вимірюється в одиницях комп’ютерної томографії (од. Хаунсфилда).

Технический прогрес призвів до вдосконаленню апаратури: з’явилися потужніші, швидкісні апарати, пристосовані на дослідження всього тіла пацієнта. Діагностика захворювань легких, органів черевної порожнини стала другий, найпоширенішої областю використання КТ. При дослідженні органів грудної клітини можна було диференціювати структури средостения і коренів легких, вивчати найтонші відхилення у структурі «повітряної» тканини легкого (виявляти булли, ніжні тіні фиброза та інших.). І якщо класичної рентгенології семіотика захворювань легких вивчена і апробована на мільйонах досліджень впродовж кількох десятиліть, і КТ доповнила і збагатила класичну рентгеносемиотику захворювань, то, при захворюваннях черевної порожнини внутрішню структуру паренхіматозних органів, як-от печінку, підшлункова заліза, селезінка, нирки й ін., стала «одкровенням» при прижиттєвому їх дослідженні у пацієнта, не яке зазнає діагностичним лапаротомиям. Зараз лікарі сперечаються у тому, краще — ультразвукові методи дослідження, КТ чи магнитно-резонансная томографія. Однак лише два тому, коли внаслідок компьютерно-томографического дослідження з’явилася можливість отримати незбиране уявлення про структуру і стосунках органів, це був справді революційний крок у неінвазивної діагностиці захворювань внутрішніх органів. Після чого заснована КТ? На здібності різних органів прокуратури та тканин (як здорових, і патологічно змінених) поглинати рентгенівське випромінювання. Під час перебування чергу, ослаблення рентгенівського випромінювання фіксується спеціальними датчиками, сигнал яких надходить для аналізу, у комп’ютер. Через війну складних математичних розрахунків просторове взаємини точок з різної здатність до поглинання рентгенівського випромінювання можна як математичних таблиць, графіків, та ще наочнішим виявиться — як графічної «картинки». Чим ви з великої кількості детекторів використовується інформація, то вище підвищення якості. Таке зображення відрізняється від одержуваного під час проходження через тканини ультразвукового сигналу тим, що ні несе у собі відбитка суб'єктивізму, властивого УЗД, у якому зображення однієї й тієї ж органу виглядатиме по-різному навіть протягом однієї діагностичної процедури, залежно від становища датчика.

.

Рис. 3 Той-таки хворий. Виконано реконструкція зображення у фронтальній площині.

Получаемая внаслідок КТ картина абсолютно об'єктивна, її можливо оцінювати і вивчати через монітор приладу, фіксувати на папері або рентгенівської плівці, проводити порівняння і зіставлення протягом якогось періоду часу, якщо ми маємо справу з складними діагностичними випадками; нарешті, цю інформацію об'єктивна ще й з причини привнесення у ній якогось фізичного сенсу — здатність тканин поглинати рентгенівське випромінювання становить одиницях комп’ютерної томографії (найширше відомі як одиниці Хаунсфилда). Це основне властивість, яке ріднить КТ скоріше пов’язані з фізикою, що оперує точними уявлення про явище, ніж із рентгенологией, основу якої лежить здатність лікаря (дослідника) при трактуванні явища з допомогою своїх почуттів, емоційного настрою передати інформацію суть виявленої патології. Адже кому як відомо, що одне те зображення кожен із нас сприймає суб'єктивно, з урахуванням глибини розуміння та власне сприйняття процесу, — тож рентгенологическому опису довіряють буде лише тоді, коли добре знають лікаря, а інших випадках воліють підкріпити інформацію з описи рентгенологічного дослідження власної трактуванням зображення області патології та вимагає від хворого рентгенівські знімки. КТ об'єктивна щодо них діагностичного процесу — по заданої схемою можна виконати набір вимірів й одержати об'єктивну інформацію, вона залежить від органів почуттів дослідника, але існує сама собі й обумовлена особливостями досліджуваного процесу.

.

Рис. 4 Реконструкція зображення на сагиттальной площині.

Каждое досягнення у діагностиці породжує свого роду ейфорію, від використання очікують небувалого ефекту. Насправді складний діагностичний процес супроводжується обмеженнями самого методу. Так, дуже скоро лікарі зіштовхнулися з проблемою диференціації органів прокуратури та тканин, мають рівну або дуже близьку щільність за шкалою Хаунсфилда. Особливо актуально це при діагностиці метастазів в печінку, і навіть при розмежування пухлини і непораженной паренхіми, наприклад, у підшлункову залозу. Проблему намагалися вирішити шляхом діагностичних биопсий, виконуваних під медичним наглядом КТ чрескожным доступом тонкими биопсийными голками. Проте пунктировать освіту малих розмірів практично наосліп, лише з орієнтирам, отриманим на томограмме, проблематично, тому методика пункционных втручань при КТ не отримала поширення. Певною мірою це зумовлено і те, що у арсеналі диагностов з’явилися пункционные датчики ультразвукових апаратів, які дозволяють практично як реального часу контролювати хід кінчика пункційної голки. Задля справедливості треба сказати, що методика діагностичних і лікувальних чрескожных втручань останніми роками переживає друге народження; особливо ефективна вона під час використання спеціальних приставок, дозволяють спрямовувати під заданим кутом пункційну голку на заданий відстань, але в деяких моделях комп’ютерних томографів її хід можна контролювати і ультразвуковим датчиком або портативним рентгенівським апаратом (Picker). Можливості інвазивних втручань під медичним наглядом КТ ще до його кінця не вивчені, особливої цінності методика має за втручань на органах і кістках таза, хребті й т. буд. Під контролем КТ зараз проводять волоконно-оптичні прилади й мікрохірургічні інструменти в пошкоджені ділянки дисків хребців виконують найтонші операції. Таких прикладів використання КТ, як засіб контролю над виконанням хірургічних втручань, можна навести багато. Одне з них — застосування мобільних комп’ютерних томографів (Tomoscan M, Philips) в операційних під час хірургічних втручань, коли, наприклад, топографія структур мозку після розтину черепній коробки і втручання на патологічному осередку різко змінюється від і під час операції потрібно стала корекція щодо оцінки взаємовідносини анатомічних структур.

.

Рис. 5 Тривимірна реконструкція нирок. Добре визначається взаємини кісти (на місці) і непораженной паренхіми.

Каждое новітнє відкриття фізиці чи техніку неминуче знаходить собі втілення до медицини; яскравим прикладом тому може слугувати відкриття Рентгена і блискучу його запровадження в лікарську практику. Комп’ютерну томографію (КТ) можна як новий виток у розвитку рентгенології, в своє чергу принципи математичного опрацювання при побудові зображення при КТ стали основою безлучевого методу дослідження — магнітно-резонансної томографії.

Диагностический процес при КТ постійно ускладнювався в цілях вдосконалення отриманих результатів. Базисна особливість дослідження — розмежування структур, які відрізняються щільності, була успішно використана при так званому внутрішньовенному контрастному посиленні під час КТ-исследования. Справді, ті чи інші органи, патологічні і незмінені структури мають приплив крові різного рівня виразності, обумовлений відмінностями в типі кровопостачання та її швидкості. Знання особливостей контрастування здорових і уражених тканин дозволяє чітко диференціювати їхні межі та цим встановлювати справжнє кількість патологічних утворень, а знання особливостей КТ-картины патологічних утворень при контрастному посиленні дозволяє їх диференціювати, не вдаючись навіть до методів пункційної біопсії. Особливе розвиток контрастне посилення одержало під час використання так званої методики динамічної КТ, коли на одному рівні роблять кілька сканирований через певні часові проміжки з початку запровадження контрастного речовини. З появою спіральної КТ з інтервалом між сканами 1 секунда комп’ютерну томографію з болюсным контрастним посиленням можна як метод візуалізації судин, у цьому числі артеріальних. Це ріднить її з цифровий субтракционной ангиографией, але у на відміну від останньої дозволяє оцінювати контрастированные судини у тому стосунках з органами чи їх проходження всередині здорового чи патологічно зміненого органу. Найбільш значимі діагностичні результати досягаються при порівнянні даних дослідження, у так звану нативную фазу (на початок запровадження контрастного речовини) і двох фаз дослідження після запровадження контрастного речовини (артеріальна і венозна фази). Природно, що щоб одержати досить протяжного болюса («згустку» концентрованого контрастного речовини в кровоносній руслі) потрібно великий обсяг рентгеноконтрастного речовини, який би легко переносилося пацієнтом і викликало алергічних реакцій. Такими властивостями мають найефективніші сучасні неионные рентгеноконтрастные кошти, наприклад Ультравист-300 «Шеринг», Омнипак-300 чи Визипак-270 «Никомед-Амершам». Діагностична інформації з поперечних зрізів тіла пацієнта то, можливо представленій у вигляді многоплоскостных або об'ємних (тривимірних) реконструкцій, що дозволяють наочно оцінити всю складність анатомічних взаємовідносин. Особливо ефективні до виконання тривимірних реконструкцій програми робочих станцій, які у напівавтоматичному режимі «шліфувати» поперечні зрізи, прибираючи структури, аналогічні по щільності, але явно не які стосуються досліджуваного об'єкту, наприклад робоча станція Easy Vision, Philips (рис. 1−5).

Компьютерные технології зробили крок не треба, що зараз предметом діагностичного процесу стає так звана «віртуальна» ендоскопія, коли він можна переміщатися всередині реконструйованого об'єкта із точною координатної прив’язкою на поперечних зрізах, що особливо важливо при дослідженні ділянок кишки, бронхів, проток, що є за патологічним звуженням, пройти яке реальному эндоскопу неможливо, а «віртуальному» під силу.

Направления клінічного використання КТ постійно множаться і він. Наприклад, багато вчених розглядають «низкодозную» КТ як альтернативу флюороскопии при діагностиці захворювань легень і т. буд. У цьому статті ми тільки торкнулися основних питань, що з можливостями клінічного застосування КТ. У наступних роботах розглядатимуться приватні питання КТ-диагностики найрізноманітніших захворювань.

Список литературы

Для підготовки даної роботи було використані матеріали з сайту internet.