التصوير المقطعي

التصوير المقطعي المحوسب (مرادفات: التصوير المقطعي المحوسب ، التصوير المقطعي المحوري بالكمبيوتر - من اليونانية القديمة: tome: the cut ؛ graphein: to write) هي طريقة تصوير للتشخيص الإشعاعي ، وبمساعدة تطبيق التصوير المقطعي المحوسب أصبح ممكنًا لأول مرة إنشاء صور مقطعية خالية من التراكب المحوري لمناطق الجسم المختلفة. من أجل تحقيق ذلك ، أشعة سينية تتم معالجة الصور الإشعاعية من اتجاهات مختلفة بواسطة الكمبيوتر ، بحيث يمكن إنشاء صورة مقطعية ثلاثية الأبعاد. علاوة على ذلك ، من الممكن التفريق بين الهياكل ذات الإشعاع العالي امتصاص وسمك طبقة موسعة. بينما كان لا يزال هو الحال مع ملف أشعة سينية تصور أن درجة سماكة الأنسجة لا يمكن تحديدها بدقة ، نظرًا لعدم وجود فحص ثلاثي الأبعاد يسمح بإجراء تقييم متباين للغاية للأنسجة ، يمثل تطبيق التصوير المقطعي المحوسب الآن حلاً لهذه المشكلة. ومع ذلك ، فإن عرض الكائن في ثلاثة أبعاد لا يضمن فقط التقييم الدقيق لـ حجم هيكل ، ولكنه يلغي أيضًا الحاجة إلى حساب متوسط ​​الصور المقطعية. ال امتصاص المعامل (معامل التوهين) المحدد في مقياس Hounsfield يعكس تكاثر الأنسجة في المستويات الرمادية الفردية. درجة ال امتصاص يمكن توضيحه من خلال قيم الهواء (قيمة الامتصاص -1,000) ، ماء (قيمة الامتصاص 0) والمعادن المختلفة (قيم امتصاص تزيد عن 1,000). يتم وصف تمثيل الأنسجة في الطب بمصطلح نقص الكثافة (قيمة امتصاص منخفضة) والكثافة المفرطة (قيمة امتصاص عالية). تم تطوير هذا الإجراء التشخيصي في الستينيات من قبل الفيزيائي ألان إم كورماك والمهندس الكهربائي جودفري هونسفيلد ، اللذين مُنحا جائزة نوبل في الطب لأبحاثهما. ومع ذلك ، حتى قبل التطورات النهائية للتصوير المقطعي المحوسب ، كانت هناك محاولات لإنشاء صور مكانية من أقسام إشعاعية ، وبالتالي تجاوز عملية حساب المتوسط أشعة سينية الصور. في وقت مبكر من عشرينيات القرن الماضي ، قدم طبيب برلين جروسمان نتائج البحث الأولى عن التصوير المقطعي.

الإجراء

مبدأ التصوير المقطعي بالكمبيوتر هو تجنب تراكب الطائرات غير الواضحة ، بحيث يمكن تحقيق جيل تباين أعلى. بناءً على ذلك ، من الممكن أيضًا فحص الأنسجة الرخوة باستخدام ماسح التصوير المقطعي المحوسب. وقد أدى ذلك إلى إنشاء التصوير المقطعي المحوسب في مرافق الرعاية الصحية ، حيث يتم استخدام التصوير المقطعي المحوسب كطريقة تصوير تشخيصية مفضلة لتصوير الأعضاء. منذ تطوير التصوير المقطعي ، كانت هناك تقنيات مختلفة لأداء الإجراء التشخيصي. منذ عام 1989 ، كان التصوير المقطعي الحلزوني ، الذي طوره الفيزيائي الألماني كاليندار ، هو الطريقة الأساسية المستخدمة لإجراء ذلك. يعتمد Spiral CT على مبدأ تقنية الحلقة الانزلاقية. من خلال ذلك ، من الممكن مسح المريض على شكل حلزوني ، حيث يتم تزويد أنبوب الأشعة السينية بالطاقة باستمرار ويمكن أن يكون كل من نقل الطاقة ونقل البيانات لاسلكيًا تمامًا. تكنولوجيا التصوير المقطعي المحوسب هي كما يلي:

  • يتكون ماسح التصوير المقطعي المحوسب الحديث في كل حالة من الواجهة الأمامية ، وهي الماسح الضوئي الفعلي ، والنهاية الخلفية ، والتي تتكون من وحدة تحكم وما يسمى بمحطة المشاهدة (محطة التحكم).
  • كما قلب في التصوير المقطعي ، تشتمل الواجهة الأمامية ، من بين أشياء أخرى ، على أنبوب الأشعة السينية المطلوب ، والمرشح والفتحات المختلفة ، ونظام الكشف ، والمولد ونظام التبريد. في أنبوب الأشعة السينية ، يتم توليد الإشعاع في مدى الطول الموجي من 10-8 إلى 10-18 م عن طريق دخول الإلكترونات السريعة في المعدن.
  • يتطلب إجراء التشخيص توفير جهد متسارع يحدد طاقة طيف الأشعة السينية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام تيار الأنود لتحديد شدة طيف الأشعة السينية.
  • تمر الإلكترونات المتسارعة التي سبق ذكرها عبر القطب الموجب ، بحيث تنحرف وتُفرمل بسبب الاحتكاك على ذرات الأنود. يشكل تأثير الكبح موجة كهرومغناطيسية تمكن من تصوير الأنسجة عبر توليد الفوتونات. ومع ذلك ، يتطلب التصوير تفاعلًا بين الإشعاع والمادة ، مما يؤدي إلى حقيقة أن الاكتشاف البسيط للأشعة السينية لا يكفي للتصوير.
  • بالإضافة إلى أنبوب الأشعة السينية ، يلعب نظام الكشف أيضًا دورًا مهمًا في وظيفة الماسح الضوئي المقطعي.
  • علاوة على ذلك ، فإن وحدة المحرك بما في ذلك وحدة التحكم والميكانيكا هي أيضًا جزء من الواجهة الأمامية.

لتوضيح تطور التصوير المقطعي على مدى عقود ، إليك أجيال الجهاز التي لا تزال صالحة حتى اليوم لبعض المشكلات:

  • أجهزة الجيل الأول: هذا الجهاز عبارة عن ماسح ضوئي للترجمة يوجد فيه اتصال ميكانيكي بين أنبوب الأشعة السينية وكاشف الشعاع. يتم استخدام حزمة واحدة من الأشعة السينية لالتقاط صورة واحدة بالأشعة السينية عن طريق تدوير هذه الوحدة وترجمتها. بدأ استخدام الجيل الأول من أجهزة التصوير المقطعي المحوسب في عام 1962.
  • أجهزة الجيل الثاني: هذا أيضًا ماسح ضوئي للترجمة الدورانية ، ولكن تم تنفيذ الإجراء بمساعدة الأشعة السينية المتعددة.
  • أجهزة الجيل الثالث: كميزة لهذا التطور الإضافي هو انبعاث الحزم كمروحة ، بحيث لم تعد هناك حاجة إلى حركة انتقالية للأنبوب.
  • أجهزة الجيل الأخير: في هذا النوع من الأجهزة ، يتم استخدام مسدسات إلكترونية مختلفة في دائرة لضمان رؤية شاملة للنسيج بطريقة موفرة للوقت.

نظرًا لأن أحدث نوع من الأجهزة حاليًا هو CT ثنائي المصدر الذي يتم تداوله. في هذا التطور الجديد الذي قدمته شركة سيمنز في عام 2005 ، يتم استخدام اثنين من أجهزة إرسال الأشعة السينية التي تقابلها الزاوية اليمنى في وقت واحد لتقليل وقت التعرض. يوجد نظام كاشف مقابل كل مصدر للأشعة السينية. يتمتع التصوير المقطعي ثنائي المصدر بمزايا بارزة ، لا سيما في تصوير القلب:

  • تصوير قلب مع معدل ضربات القلب- دقة زمنية مستقلة لبضعة أجزاء من الثانية.
  • قضاء الحاجة إلى إدارة حاصرات بيتا لتحسين التصوير.
  • علاوة على ذلك ، يضمن هذا التقدم درجة أعلى من لوحة التمايز ويحقق أكثر دقة في-الدعامة التصوير.
  • حتى في المرضى الذين يعانون من عدم انتظام ضربات القلب ، يتم ضمان تصوير مكافئ لتلك الخاصة بالمرضى الذين لا يعانون من تشوهات في النبض.

يمكن أيضًا استخدام التصوير المقطعي المحوسب ثنائي المصدر للمشكلات التي تقع خارج نطاق طب القلب. يستفيد علم الأورام بشكل خاص من توصيف الورم المحسن والتمييز الأكثر دقة لسوائل الأنسجة. يمكن استخدام التصوير المقطعي المحوسب للعديد من الشكاوى أو الأمراض المختلفة ، والفحوصات التالية شائعة جدًا:

  • تصوير البطن بالتصوير المقطعي المحوسب (تصوير تجويف البطن وأعضائه).
  • Angio-CT (تصوير دم سفن).
  • تصوير الحوض بالتصوير المقطعي المحوسب (تصوير الحوض وأعضائه).
  • CCT (Cranial CT) (تصوير جمجمة و الدماغ).
  • الأشعة المقطعية (الذراعين والساقين).
  • العنق التصوير المقطعي المحوسب للأنسجة الرخوة (تصوير البلعوم ، قاعدة لسان, الغدد اللعابية و حنجرة).
  • التصوير المقطعي المحوسب للصدر (تصوير صدر لتقييم الرئتين ، قلب و العظام).
  • تنظير القولون الظاهري (تنظير القولون).
  • التصوير المقطعي بالعمود الفقري

بالإضافة إلى كل هذه القدرات التشخيصية ، يمكن أيضًا استخدام التصوير المقطعي المحوسب لأداء الثقوب والخزعات.

عقابيل محتملة

  • زيادة مرتبطة بالجرعة في مخاطر الإصابة بالسرطان ؛ المرضى الذين خضعوا للتصوير المقطعي المحوسب:
    • زاد خطر الإصابة بسرطان الغدة الدرقية بمقدار 2.5 ضعف ، وزاد خطر الإصابة بسرطان الدم بنسبة تزيد قليلاً عن 50٪ ؛ كانت زيادة المخاطر أكثر وضوحًا عند النساء حتى سن 45 عامًا
    • لغيرسرطان الغدد الليمفاوية (NHL) ، لا يمكن إثبات زيادة المخاطر إلا حتى سن 45 عامًا ؛ في الأعمار التي تقل عن 35 عامًا ، ارتبط التصوير المقطعي المحوسب بزيادة قدرها 2.7 ضعف في خطر الإصابة بالأمراض ؛ في سن 36 إلى 45 سنة ، مع زيادة في الخطر بمقدار 3.05 أضعاف