コンピュータ断層撮影とは何ですか?

従来のX線と比較して、 コンピュータ断層撮影 (同様に: コンピューター断層撮影; CT) は比較的若いですが、コンピューター断層撮影なしで臨床ルーチンを想像することは困難です。 その汎用性と急速な技術開発により、身体のほぼすべての領域のさまざまな問題に不可欠です。 異なる投影方向から取得した X 線測定値を組み合わせて、ジグソー パズルのように、体の層の完全で重なりのない画像を提供することはできますか?

X線:内部の画像

従来の X 線では、光線は体を通過して送信され、さまざまな組織からの透過量に応じて、反対側に到達します。 そこでは、一種の写真乾板に記録されます。 さまざまな構造が重ね合わされた、壁のシルエットのようなXNUMX次元画像が得られます。

失われるのは、それらが位置する深度の情報です。 これは、さまざまな投影面で画像を撮影することで部分的に解決できる問題です。たとえば、前面から背面へ、および左から右へ。 X線XNUMXDマイクロCT も X 線を使用しますが、この問題を別の方法で解決します。

コンピュータ断層撮影 (CT) はどのように機能しますか?

CT と従来のイメージングとの違いは、CT が身体を薄いスライスでイメージングすることです。 厚さわずか数ミリのこれらの各スライスは、体の正確に XNUMX か所に割り当てることができます。まるで鋭利なナイフで横に XNUMX 回カットされたかのように。

しかし、このデバイスはさらに多くのことを実行できます。画像を後処理し、拡大し、測定し、保存し、さまざまな角度から表示することができます。 また、必要に応じて断面画像から空間画像を組み立てることができます。これにより、医師は手術の準備などで、構造とその周辺を正確に割り当てて拡張することができます。 このような薄いスライスを得るために、X 線の細いビームが体に送られ、反対側の検出器によって収集されます。

各種CT

トリックは、検査中に CT マシンが患者の周りを XNUMX 回転し、非常に多くの測定を行うことです。 これらはコンピューターに送信され、送信されたビームの強度と受信されたビームの強度の違いに応じて、コンピューターがそれらをつなぎ合わせて、さまざまなグレーの色合いを持つ断面画像を作成します。

次に、デバイスを患者に沿って短い距離だけ移動させ、目的の領域がスキャンされるまで、このプロセスをレイヤーごとに繰り返します。 この従来の技術は、インクリメンタル CT とも呼ばれます。 スキャン中、患者はじっと横たわって調整する必要があります。 呼吸 スタッフの指示に従い、画像がブレないように動きます。

新しい機械は、チューブが患者の周りをらせん状に連続的に移動することにより (スパイラル CT)、さらに効率的に動作します。 X線 複数列の検出器によって検出されたビーム (マルチ検出器 CT = マルチスライス CT)。 これにより、体の大きなセクションを非常に迅速かつ高解像度でスキャンできます。 ハート.

コンピュータ断層撮影の歴史

数学者 ラドン は 1917 年に理論を提案し、その逆により、物理学者の Cormack は 1960 年代初頭にこの問題に対する計算による解決策を見つけることができました。 電気技師のハウンズフィールドはこの発見を利用して、1967 年から豚と牛の脳をスキャンする機械を開発しました。1972 年に、 人類が初めて検査され、コンピュータ断層撮影の勝利の行進が始まりました。 コーマックとハウンズフィールドは、その先駆的な業績により 1979 年にノーベル生理学・医学賞を受賞しました。

コンピューター断層撮影装置の最初のプロトタイプでも、取得に 28,000 日かかり、XNUMX 回の測定値を計算するのに XNUMX 時間かかりました。 今日のデバイスは、わずか数秒で数十万の測定値を処理できますが、測定には XNUMX 分から XNUMX 分かかります。 例えば。