Учебно-методическое пособие

Скачать 1.46 Mb.

Название	Учебно-методическое пособие
страница	7/11
Тип	Учебно-методическое пособие

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Учебно-методическое пособие

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Количественная КТ
Используется главным образом для оценки
костной минеральной плотности. Наиболее
часто этим методом оценивают содержание
костного минерала в первых 3 поясничных позвонках, но, в принципе, он может использоваться и в других сегментах позвоночника, а
также в шейке бедренной кости. Для этого требуются специальное аналитическое программное обеспечение и калибровочный фантом.

Качество изображений

Качество полученного изображения определяется пятью факторами:

Пространственным разрешением
Контрастностью
Шумом
Пространственной однородностью, линейностью
Наличием артефактов

Пространственное разрешение характеризует способность видеть маленький плотный объект в области, содержащей вещества с различной плотностью. Оно зависит от системы коллимации, размера детектора, выбранного размера пикселя, размера фокального пятна трубки.

Шум и пространственная однородность – различные КТ-числа для ткани с однородной плотностью, вызванные недостатками прохождения фотонов через ткань. Шум разделяют на: квантовый (зависит от качества пучка фотонов), электронный (вызванный электрическим взаимодействием в самой системе), вычислительный (приближения, используемые в процессе измерения), лучевой (вызванный рассеиванием излучения). Линейность – последовательность КТ-чисел для той же самой ткани через некоторое время. Из-за дрейфа КТ-чисел, сканеры нуждаются в периодической калибровке.

Анализ изображений

$c:\users\first\desktop\кт\анализ изображений\2017-04-14_11-52-48.png$
Основные правила

При анализе КТ изображений главным принципом является необходимость проследить все структуры на всем их протяжении. Все, что не может быть расценено как нормальные анатомические структуры, требует дополнительного изучения. Необходимо помнить, что тубулярные структуры могут выглядеть округлыми, овальными или продолговатыми в зависимости от их хода относительно плоскости среза. В то же время необходимо тщательно изучать срезы, на которых не найдено патологических изменений, ибо фокусируя внимание на основных находках можно пропустить менее очевидные.

Установки окна

$c:\users\first\desktop\кт\анализ изображений\2017-04-13_11-26-40.png$

Глаз человека способен различать только ограниченное количество градаций серой шкалы от 40 до 100, в зависимости от условий освещения. Поэтому лучше вывести на экран только часть всей КТ-шкалы. Так называемое окно определяется шириной (задающей контраст изображения) и уровнем (задающим яркость). Уменьшение ширины окна повышает контраст изображения, уменьшение уровня делает изображение более ярким. При этом установка правильных характеристик окна играет решающую роль в анализе изображения, т.к. влияет на контраст изображений и шум. Например: если задано слишком широкое окно, контраст уменьшается и в результате этого могут быть пропущены очаговые поражения печени или поджелудочной железы с низким контрастом. Слишком узкая настройка окна, наоборот, нивелирует дифференцировку плотностей в жировой ткани.

КТ числа

Во время реконструкции изображения каждому вокселю приписываются числовые значения в соответствии со степенью ослабления излучения в этом вокселе.Единицы ослабления КТ-излучения называют КТ-числами и измеряют в единицах Хаунсфилда. $c:\users\first\desktop\кт\анализ изображений\2017-04-14_11-53-11.png$

Соответственно, поражение в зависимости от отношения его КТ-числа к КТ-числам окружающих тканей может быть охарактеризовано как:

Гиперденсивное(с более высоким ослаблением излучения), т.е. выглядят ярче окружающих тканей
Изоденсивное(с одинаковым ослаблением излучения), т.е. не отображаются на фоне окружающих тканей
Гиподенсивное (с более низким ослаблением излучения), выглядят темнее окружающих тканей

Основные правила измерения КТ-чисел:

Измерения КТ-чисел, особенно в подозрительных структурах, не должны ограничиваться одним пикселем, но покрывать достаточно большую область интереса
Не должны производиться в других проекциях, кроме аксиальных
Должны сравниваться в идентичных локализациях (при различных фазах контрастирования), при идентичных характеристиках (кВ, мАс и др.) исследований
Должны производиться при одинаковой толщине среза, желательно как можно меньшей, чтобы ограничить влияние частичного объемного эффекта, но при этом структура интереса должна быть в 1.5-2 раза больше, чем ширина среза.

Частичный объемный эффект

КТ число пикселя определяется ослаблением рентгеновского излучения, которое происходит в соответствующемвокселе. Если ткани с различными свойствами ослабления лучей занимают один и тот же воксель (например, легочная ткань и контрастированный кровеносный сосуд), результирующее КТ число будет с хорошим приближением представлять сумму различных значений ослабления. Соответственно, в основном возникает на КТ срезах, которые содержат самые краниальные или каудальные части анатомических структур (в области верхней апертуры грудной клетки, диафрагмы и прилежащих к ней структур, верхних и нижних полюсов почек и кишечника).Он так же может быть обусловлен анатомическими структурами, которые имеют малые размеры относительно выбранной толщины слоя (может наблюдаться в бронхах, легочных сосудах, надпочечниках и многих абдоминальных сосудах). Ключевой вклад в данное явление вносит коллимация среза, чем она меньше, тем меньше частичный объемный эффект. $c:\users\first\desktop\кт\анализ изображений\2017-04-14_11-53-22.png$

Определение размеров

Точность в плоскости изображения определяется резкостью, т.е. зависит от размеров пикселя (величины матрицы и поля обзора) и кернеля конволюции и колеблется от 0,6 до 1,5мм. На точность измерений по оси zвлияет толщина слоя. Но при МСКТ может быть достигнута субмиллиметровая точность. Морфологические структуры следует измерять при установке окна достаточной ширины, чтобы непосредственно окружающий фон был выведен на экран в уровнях серого и не содержал белых/черных участков. «Вилка» цифрового измерительного инструмента должна помещаться в центр склона его краев. $c:\users\first\desktop\кт\анализ изображений\2017-04-14_12-00-57.png$
$c:\users\first\desktop\кт\анализ изображений\2017-04-14_11-58-13.png$

Исходный орган $c:\users\first\desktop\кт\анализ изображений\2017-04-14_12-07-46.png$

Если образование окружено жиром и имеет широкий контакт только с одним органом то вопрос, откуда исходит образование, решается легко.

Однако трудности возникают, когда образование примыкает к двум и более органам. В данном случае тупой угол между поражением или выпячиванием контура и поверхностью соответствующего органа указывает на то, что поражение исходит из этого органа, в то время как острый угол или выемка по периферии фокуса поражения могут свидетельствовать о том, что оно исходит извне.

Обработка изображений

Программная оболочка КТ предоставляет врачу большое количество инструментов в деле обработки и анализа изображений.

MPR (MultiplanarReformations) – многоплоскостные реформации – это двумерные изображения, вторично преобразованные в произвольных плоскостях из данных аксиальных изображений. На данный момент практически ни одного исследование не обходится без исследования в саггитальной/коронарной/искривленной плоскости. $c:\users\first\desktop\кт\анализ изображений\2017-04-14_12-12-48.png$

При этом можно точно так же регулировать ширину среза для реконструкции МПР. Необходимо помнить, что чем она меньше, тем выше пространственное разрешение, однако это так же увеличивает зашумленность изображения. А толстые (более 15мм) МПР представляют по существу R-граммы.

MIP(MaximumIntensityProjection) – проекция максимальных интенсивностей получается посредством проекции объема интереса в рассматриваемой плоскости с выводом только максимальных КТ-чисел. Используют, например, для ангиографии и изучения очаговых образований легких. $c:\users\first\desktop\кт\анализ изображений\2017-04-14_12-24-08.png$

MinIP(MinimumIntensityProjection) - проекция минимальных интенсивностей получается посредством проекции объема интереса в рассматриваемой плоскости с выводом только минимальных КТ-чисел. Используют, например, для визуализации воздухоносных путей, либо внутрипеченочных желчных протоков, а также панкреатического протока. $c:\users\first\desktop\кт\анализ изображений\2017-04-13_11-30-55.png$

3D/VRT – техника представления объема, на данный момент не играет никакой роли в деле диагностики, но используется для показательных целей. $c:\users\first\desktop\кт\анализ изображений\2017-04-13_11-32-01.png$ $c:\users\first\desktop\кт\анализ изображений\2017-04-14_12-25-11.png$

Сегментация – «функция вырезания» с 3Dмоделей нежелательных структур.

Позитивная – маркировка структур интереса, которые будут оставлены в 3D
Негативная – маркировка нежелательных структур, которые будут устранены из 3D $c:\users\first\desktop\кт\анализ изображений\2017-04-14_12-24-52.png$

Артефакты

Бывают различного происхождения, т.к. цепь формирования изображения сложна, то артефакты могут быть следствием ошибок на любом из этапов:

Артефакты, зависящие от пациента

Артефакты повышения жесткости пучка $c:\users\first\desktop\кт\артефакты\2017-04-13_11-04-46.png$

Излучение, испускаемое рентгеновской трубкой томографа, представляет собой спектр высоких и низких энергий. Когда увеличивается толщина сканируемого объекта, спектральный компонент с низкой энергией поглощается больше, чем с высокой. Этот феномен называется повышением жесткости пучка. Так как абсорбция уменьшается при высокой энергии, это ведет к уменьшению КТ-чисел.

Данный феномен может возникать за ребрами, симулируя гиподенсивные образования в печени, например.

Может возникать за плечевым поясом, либо тазобедренными суставами, если конечности остаются в сканируемом поле, вызывая появление горизонтальных полосовидных артефактов между костными структурами.

Металлические импланты либо инородные тела, плотностью выше костной, могут обуславливать даже почти полную абсорбцию излучения (истощение фотонов на детекторе), образуя гипо-/гиперденсивные линейные артефакты.

Контрастированные полостные органы (при условии высокой концентрации контрастного вещества) могут вызывать появление областей очень низкой плотности, а также типичных полосовидных артефактов между их стенками и соседними структурами.

Артефакты от движений

$c:\users\first\desktop\кт\артефакты\2017-04-13_11-05-16.png$ $c:\users\first\desktop\кт\артефакты\2017-04-13_11-05-32.png$

Движения в сканируемом срезе за время одной ротации трубки приводят к несовпадению данных вследствие отличающейся конфигурации объекта в разных проекциях. В результате этого по всему реконструируемому изображению появляются в различной степени выраженные артефакты.

Во время пульсации сердца, легочных сосудов, аорты могут возникать двойные или множественные, в том числе и зубчатые, контуры сосудов и органов. Это может симулировать расслаивание стенки, псевдокальцификаты. Методом борьбы с данными артефактами может служить ретроспективная синхронизация с ЭКГ.

Недостаточная задержка дыхания может также приводить к двойным контурам движущихся органов, симулируя, например бронхоэктазы, а по верхним и нижним краям крупных овальных структур могут возникать спиральные артефакты.

Все это может мешать адекватному анализу патологии, особенно если речь о пациентах с травмой, т.к. МПР очень чувствительны к движению пациента.

$c:\users\first\desktop\кт\артефакты\2017-04-13_11-06-13.png$

Артефакты, зависящие от контрастных средств

$c:\users\first\desktop\кт\артефакты\2017-04-13_11-06-30.png$

Это артефакты, обусловленные неодинаковым контрастным усилением различных сосудистых бассейнов. Наиболее часто возникают в местах слияния вен, которые дренируют кровь из анатомических областей с различным временем циркуляции, например, в месте слиянияинфраренальной части нижней полой вены (медленный отток) с почечными венами (быстрый отток). Артефакт появляется при слишком раннем после контрастирования сканировании. Происходящее смешивание контрастированной и неконтрастированной крови симулирует тромбоз.

Данный феномен может наблюдаться также в разных частях легочной артерии.

Другой симуляцией патологии могут быть неконтрастированные печеночные вены, выглядящие как гиподенсивные участки поражения относительно усилившейся паренхиме печени. Это наиболее отчетливо появляется в ранней портальной фазе (50-60с после инъекции).

$c:\users\first\desktop\кт\артефакты\2017-04-13_11-07-07.png$

Артефакты, зависящие от томографа

Электронный шум

Если доза излучения на детекторе значительно уменьшается, главным источником шума становится электронный шум самой системы детекторов. Этот шум добавляет случайные флюктуации к сигналу детекторов, которые при нормальной энергии излучения относительно малы, но в данном случае существенно искажают картину. Аналогичный эффект возникает и при истощении фотонов. (на рисунке слева продемонстрировано влияние шума при низкодозовом исследовании). $c:\users\first\desktop\кт\артефакты\2017-04-13_11-05-01.png$

Неисправности рентгеновской трубки

Обычно проявляются полным отсутствием данных от некоторых проекционных углов. И в данном случае в этих проекциях остается только электронный шум. $c:\users\first\desktop\кт\артефакты\2017-04-13_11-08-11.png$

Неисправности детекторов

$c:\users\first\desktop\кт\артефакты\2017-04-13_11-08-27.png$

При неисправной работе одного детектора во время сбора данных для одной проекции появляется одиночная темная линия. Неисправная работа нескольких детекторов в одной проекции проявляется множественными линиями, которые центрированы на соответствующее положение трубки. При неисправной работе одного детектора во всех проекциях во время одной ротации трубки создаст гиподенсивные кольца в изображении. При неисправной работе нескольких детекторов во всех проекциях – множественные гиподенсивные кольца.

Артефакты «вне поля»

Могут появляться у очень полных пациентов или если выбранное поле сканирования (FOV) слишком мало.

Неточность КТ-чисел

$c:\users\first\desktop\кт\артефакты\2017-04-13_11-07-29.png$

Может возникать при неправильной калибровке томографа после включения (он должен калиброваться по крайней мере один раз в день). Необходимо учитывать и тот факт, что энергия излучения так же влияет на КТ-числа: например, снижение кВ увеличивает КТ-числа структур с высоким атомным номером (кальций/йод), в тоже время, уменьшая КТ-число жира.

Артефакты, связанные с мультиспиральностью КТ

Если поверхности проходят под небольшим углом к плоскости среза и возникает несогласованность данных во время одной ротации (особенно с увеличением фактора питча – шага спирали), то объект деформируется (особенно если пациент двигается). $c:\users\first\desktop\кт\артефакты\2017-04-13_11-08-39.png$

Естественно, разработчики оборудования постоянно совершенствуют аппаратные возможности и программные алгоритмы с целью минимизации возникающих артефактов.

Например, артефакт увеличения жесткости излучения устраняется фильтрацией низкоэнергетических компонентов до их прохождения через тело пациента. Детекторы калибруются с помощью цилиндрических фантомов и т.п.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

	Учебно-методическое пособие Рекомендовано методической комиссией... Методы молекулярной диагностики: Учебно-методическое пособие. Авторы: А. Д. Перенков, Д. В. Новиков, С. Г. Фомина, Л. Б. Луковникова,...		Учебно-методическое пособие Елабуга 2016 ббк 74. 58 Учебно-методическое... Методическое пособие предназначено для студентов 1 курса высших учебных заведений неязыковых специальностей
	Методическое пособие Саратов 2008 г. Организация комплексной системы... Методическое пособие предназначено для руководителей и преподавателей- организаторов обж образовательных учреждений		Организация и технология документационного обеспечения управления учебно-методическое пособие ...
	Учебно-методическое пособие Казань 2010 Печатается по рекомендации... Учебно-методическое пособие по курсу «Организационное поведение» /Д. М. Сафина. – Казань: Казанский (Приволжский) федеральный университет;...		Учебно-методическое пособие. Новосибирск, 2006 Учебно-методическое пособие предназначено инструкторам детско-юношеского и спортивного туризма с целью повышения уровня знаний и...
	Учебно-методическое пособие к лабораторным занятиям по курсу «Основы кристаллооптики» Практическое руководство по работе с поляризационным микроскопом для исследования петрографических объектов: Учебно-методическое...		Учебно-методическое пособие организация инженерной защиты населения Учебно-методическое пособие разработано применительно к Программе обучения слушателей на курсах гражданской защиты Копейского городского...
	Учебно-методическое пособие для студентов пм. 04.(07.) «Выполнение... Учебно-методическое пособие составлено в соответствии с требованиями Федерального Государственного образовательного стандарта по...		Учебно-методическое пособие санкт-Петербург 2009г. Автор: Г. П. Подвигин... Учебно-методическое пособие предназначено для должностных лиц, специалистов го и рсчс организаций
	Учебно-методическое пособие Кемерово 2015 г. Согласовано: кроо «памск» Учебно-методическое пособие предназначено для студентов стоматологического факультета, гигиенистов стоматологических со средним медицинским...		Федеральное государственное образовательное учреждение Высшего профессионального... Вакуумный практикум: Учебно-методическое пособие.  Ростов-на-Дону, 2008.  55с
	Учебно-методическое пособие тверь 2015 удк 339. 543(075. 8) Ббк у428-861.... С 47 Таможенные платежи: учебно-методическое пособие. – Тверь: Твер гос ун-т, 2015. – 155 с		Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы студентов... Учебно-методическое пособие предназначено для самостоятельной подготовки и отработки мануальных навыков сестринской практики в условиях...
	Учебно-методическое пособие по профессиональному модулю Выполнение... Учебно-методическое пособие составлено в соответствии с требованиями фгос спо по специальностям 060501 Сестринское дело, 060101 Лечебное...		Учебно-методическое пособие по освоению практических навыков входит... Учебно-методическое пособие предназначено для использования в учебном процессе при проведении занятий по дисциплине «Фармацевтическая...

Учебно-методическое пособие

Похожие: