Апертура гентри это что
Гентри
Гентри (Гэнтри, Гантри), значения:
 | Список значений слова или словосочетания со ссылками на соответствующие статьи. Если вы попали сюда из другой статьи Википедии, пожалуйста, вернитесь и уточните ссылку так, чтобы она указывала на статью. |
Смотреть что такое «Гентри» в других словарях:
Компьютерная томография — Запрос «КТ» перенаправляется сюда; см. также другие значения. Компьютерный томограф Компьютерная томография метод неразрушающего послойного исследования внутренней стр … Википедия
Льюис (Lewis), [Гарри] Синклер — (7.II.1885, Соук Сентер, Миннесота 10.1.1951, Рим) прозаик, первый американский писатель лауреат Нобелевской премии (1930). Родился в семье провинциального врача. Впечатления детства и юности определили привязанность Льюиса к Среднему Западу… … Писатели США. Краткие творческие биографии
ЛАНКАСТЕР Берт — ЛАНКАСТЕР (Lancaster) Берт (02 ноября 1913 1995), американский актер и продюсер. В возрасте 19 лет организовал вместе с другом детства Ником Крэветом труппу странствующих акробатов. В 1939 труппа распалась; Ланкастер призван на фронт, он служит… … Энциклопедия кино
Льюис, Синклер — Синклер Льюис англ. Sinclair Lewis … Википедия
Льюис Синклер — Синклер Льюис Синклер Льюис (англ. Sinclair Lewis, 7 февраля 1885, Сок Сентр, штат Миннесота 10 января 1951, Рим) американский писатель; первый в США лауреат Нобелевской премии по литературе (1930 год). Содержание … Википедия
Фредерик (Frederic), Хэролд — (19.VIII.1856, Ютика, Нью Йорк 19.Х.1898, Лондон) прозаик, журналист. Родился в семье мелкого служащего, погибшего под колесами поезда. В 12 лет вынужден был бросить школу, чтобы зарабатывать на жизнь. Батрачил на ферме, работал учеником… … Писатели США. Краткие творческие биографии
ЛЬЮИС Синклер — (Lewis, Sinclair) СИНКЛЕР ЛЬЮИС (1885 1951), американский романист и социальный критик, первый американский лауреат Нобелевской премии по литературе (1930). Родился 7 февраля 1885 в Сок Сентр (шт. Миннесота), в семье сельского врача. В… … Энциклопедия Кольера
АМЕРИКАНСКАЯ ЛИТЕРАТУРА — (см. также АМЕРИКАНСКАЯ ДРАМАТУРГИЯ). Америку освоили англичане, ее языком стал английский, и литература уходила корнями в английскую литературную традицию. Ныне американская литература повсеместно признана как литература самобытно национальная.… … Энциклопедия Кольера
ЛАНКАСТЕР Берт — (Lancaster, Burt) (1913 1994), американский киноактер. Родился 2 ноября 1913 в Нью Йорке. Обладая мужественной внешностью и атлетическим сложением, Ланкастер стал спортивным стипендиатом Нью Йоркского университета, но вскоре потерял интерес к… … Энциклопедия Кольера
Льюис С. — Льюис С. ЛЬЮИС Синклер (Sinclair Lewis, 1885 ) современный северо американский писатель. P. в Миннесоте одном из штатов Среднего Запада, в семье врача. В течение нескольких лет занимался журнально газетной работой. Первый роман Л. «Наш м р Ренн»… … Литературная энциклопедия
КТ — компьютерная томография
КТ, или компьютерная томография, на сегодняшний день является «золотым стандартом» диагностики многих заболеваний. В связи с этим, каждый современный врач должен иметь представления о данном методе исследования.
Что такое КТ?
КТ — это метод, при котором получают тонкие слои срезов с последующей реконструкцией объекта исследования.
Принцип работы КТ?
С принципиальной точки зрения КТ-аппарат производит множественные измерения ослабления излучения, проходящего через срезы тела определенной толщины. Система использует эту информацию для реконструкции цифрового изображения послойных срезов, в котором каждый пиксел представляет собой меру ослабления одного воксела (трехмерный элемент), соответствующего толщине среза. Мера ослабления определяет ту часть излучения, которая проходит через данную среду толщиной Δx, как это показано на рисунке ниже.
Ослабление выражается как:
где It и I0 — это интенсивность излучения, измеренная соответственно внутри и снаружи вещества, через которое оно проходит, а μ — коэффициент линейного ослабления среды. Процессы реконструкции изображения, например метод проецирования на светопропускающий экран, и многие другие методы применяются для установления значений среднего коэффициента ослабления (м) для каждого воксела в данном срезе, используя множественное излучение под разными углами вращения.
Как вырабатывается КТ-сигнал?
КТ-сигнал является следствием тканевых различий, основанных на разном ослаблении луча разными вокселами. Степень ослабления зависит от разницы вокселов по плотности и от атомного номера составляющих их элементов, на нее также влияет заданная энергия фотонов.
Что такое КТ-изображение?
КТ-изображение, как уже было сказано, состоит из пикселов. Каждый пиксел изображения представляет среднюю величину ослабления рентгеновских лучей в небольшом объеме (вокселе), соответствующем толщине среза. На рисунке ниже пиксел значительно увеличен в размерах.
КТ-изображен не состоит из пикселов. Каждый пиксел изображения представляет среднюю величину ослабления рентгеновскою излучения в небольшом объеме (вокселе), соответствующем толщине среза (w).
На КТ-изображении все ткани, находящиеся в пределах одного пиксела, будут одного оттенка серого цвета.
Что такое питч?
Термин «питч» (pitch) ввели с появлением винтовых (спиральных) КТ-аппаратов. Он определяется как отношение перемещения (шага) стола за один оборот гентри к ширине пучка.
Питч = I/W,
где I — шаг стола за один оборот гентри (мм/оборот), a W — ширина пучка (мм).
Использование этого общего определения питча подходит как для односпиральных компьютерных томографов, так и для мультиспиральных компьютерных томографов и устраняет расхождения, существующие между дозой облучения и различными определениями питча (рисунок выше).
Что такое поле обзора (FOV)?
Поле обзора на КТ — это сканируемая область, отображаемая при реконструкции изображения. Существует два типа FOV:
SFOV — это область, сканируемая в пределах отверстия (апертуры гентри), через которое проходит луч. SFOV меньше, чем существующие отверстия в КТ, поэтому есть области, которые не отображаются при сканировании крупных пациентов.
SFOV влияет на физические размеры изображения пиксела. 10-сантиметровое поле зрения на матрице 512 х 512 дает пиксел размером приблизительно 0,2 мм, а 35-сантиметровое — около 0,7 мм.
В свою очередь, DFOV соответствует области, отображаемой на дисплее. Меньшее DFOV получается при большем размере изображения.
Что такое скорость вращения гентри?
Это скорость, с которой происходит одно вращение гентри вокруг пациента, его часто называют «время сканирования». Эта скорость снижается соразмерно повышению требований к разрешению. Время сканирования 1 с было нормальным при односпиральной КТ, а при мультиспиральной компьютерной томографии оно стала менее 400 мс, что обеспечивает очень высокое разрешение, требуемое для запечатления физиологических процессов. Это особенно важно при КТ сердца. Однако для получения качественного изображения при высокой скорости вращения гентри сила тока должна поддерживаться на очень высоком уровне.
При определенных типах исследования (например, сердца) для достижения высокого разрешения (250 мс) используется частичное вращение.
Поколения КТ
С момента появления первых компьютерных томографов их конструкции постоянно совершенствовались с целью получения высокоточных изображений. Эти типы конструкций принято называть поколениями, обозначая этим различия в моделях аппаратов компьютерной томографии, особенно между обычными КТ-аппаратами, которые не имеют возможности спирального сканирования.
Четыре поколения КТ-аппаратов
Вверху слева: первое поколение с параллельными рентгеновскими пучками и движением по типу «перемещение-вращение». Вверху справа: второе поколение с движением по типу «перемещение-вращение». Внизу слева: третье поколение с движением по типу «вращение-вращение» с обоюдным вращением вокруг пациента и источника излучения, не пускающего пучки лучей в виде веера, и детекторов. Внизу справа: четвертое поколение с движением по типу «вращение-фиксация». Вращается только источник излучения, испускающим пучки лучей в виде веера; детекторы остаются неподвижны.
Спиральные компьютерные томографы подразделяются на:
Электронно-лучевые КТ (ЕВСТ), несмотря на коренные различия в устройстве, часто называют пятым поколением томографов.
Что такое спиральная компьютерная томография?
При спиральной компьютерной томографии выполняется сбор исходных данных путем непрерывного вращения рентгеновской трубки при одновременном перемещении пациента сквозь аппарат. Развитию спиральной КТ послужили три основных момента:
Что такое скользящее кольцо гентри?
Скользящие контактные кольца — это электромеханические устройства, которые состоят из собственно колец, проводящих электричество, и щеток, передающих электрическую энергию через подвижную область контакта. Вся электрическая энергия и контрольные сигналы от стационарных частей томографа собираются во вращающейся раме с помощью контактных колец. Вся конструкция состоит из блоков параллельных проводящих колец, концентрически сужающихся к оси томографа, которые связывают с помощью скользящих соединений рентгеновскую трубку, детекторы и контрольные устройства. Эти скользящие соединения позволяют сканирующей раме вращаться непрерывно при отсутствии необходимости останавливаться между оборотами для разматывания кабелей.
Что такое алгоритмы интерполяции?
Алгоритмы интерполяции — это специальные алгоритмы, разработанные для построения изображений в одной плоскости так, чтобы обычные обратные проекции могли использоваться для реконструкции изображений. При использовании спиральной КТ все данные не лежат в одной плоскости, поэтому традиционные методы не могут применяться для реконструкции изображений.
«Спиральный» набор данных в начале обработки информации, до применения обычных методов построения изображения, интерполируется в ряд плоских наборов данных. У этой разработки существует несколько важных преимуществ:
Разновидности КТ (компьютерной томографии)
Появление компьютерной томографии, как метода сканирования человеческого организма, стало возможным только благодаря открытию Вильгельмом Рентгеном, немецким физиком, Х-лучей с уникальной способностью проникать сквозь твёрдые предметы. Спустя некоторое время после этого открытия, лучи получили название рентгеновских, а научный и медицинский мир обрёл невиданный ранее способ исследовать внутреннее состояние человеческого организма без проведения открытых хирургических вмешательств – сканирование рентгеновскими лучами. Рентгенография, как метод получения снимков частей тела в одной плоскости, по сути, стала первым шагом к появлению компьютерной томографии – уже в начале 20 века рентгенографию начали применять в медицинских учреждениях. А благодаря достижениям научно-технического прогресса в 20 столетии, результатами которых стали первые ЭВМ (электронно-вычислительные машины), в 70-х годах медицинскому сообществу всего мира впервые была представлена компьютерная томография.
Становление компьютерной томографии: от Пирогова до Кормака
Несмотря на то, что КТ считается достижением науки конца 20 века, понятие томографии, как и сама методика послойного снятия информации о человеческом организме, впервые появилось в 19 столетии в трудах Николая Ивановича Пирогова, хирурга и анатома. Им был разработана тактика изучения анатомического строения внутренних органов, которую он назвал топографической анатомией.
Суть предложенного способа заключалась в том, чтобы не производить вскрытие трупов сразу по стандартной схеме. Сначала тело необходимо было подвергнуть заморозке, после чего можно было производить послойное разрезание в различных анатомических проекциях. Таким образом, медики получали возможность изучить внутренние состояния больных, правда, уже после их смерти. Помочь умершему таким образом, безусловно, не представлялось возможным, однако собранная таким образом информация представляла собой бесценный вклад для науки, для разработки методов диагностирования и лечения, которые можно было успешно применять на живых пациентах. Описанная методика получила название анатомической томографии или “ледяной анатомии” Пирогова.
Начало было положено. В 1895 году происходит открытие проникающих рентгеновских лучей. В начале 20 столетия И. Радон, австрийский учёный-математик, выводит закон, обосновывающий способность Х-лучей по-разному поглощаться средами различной плотности. Именно это свойство рентгеновского облучения и лежит в основе всего метода компьютерной томографии (КТ).
Американский и австрийский физики Кормак и Хаунсфилд, основываясь на теории Радона, независимо друг от друга продолжают работать в этом направлении, и в конце 60-х представляют миру первые прототипы компьютерных томографов. Уже с 1972 года эти аппараты начинают применяться для диагностики пациентов по всему миру.
Виды компьютерных томографов
Процесс развития компьютерных томографов насчитывает 5 этапов, соответственно, за это время были разработаны 5 типов томографов.
Томографы первого поколения конструировались по подобию аппарата Хаунсфилда. Учёный использовал в своём приборе кристаллический детектор с фотоэлектронным умножителем. В роли источника излучения выступала трубка, связанная с детектором. Трубка поочерёдно делала поступательные и вращательные движения при постоянно транслирующемся рентгеновском излучении. Такие аппараты применялись только для обследования головного мозга, так как диаметр просвечиваемой зоны не превышал 24-25 сантиметров, кроме того, сканирование длилось долго, и обеспечить на всё время его проведения полную неподвижность пациента было проблематично.
Второе поколение компьютерных томографов появилось в 1974 году, когда впервые миру были представлены аппараты с несколькими детекторами. Отличие от устройств предыдущего типа заключалось в том, что поступательные движения трубки производились быстрее, а после этого движения трубка делала поворот на 3-10 градусов. За счёт этого полученные снимки были более чёткими, а лучевая нагрузка на организм уменьшалась. Однако продолжительность томографии с использованием такого аппарата всё равно была большой – до 60 минут.
Третий этап развития томографических аппаратов впервые исключал поступательное движение трубки. Диаметр исследуемой зоны увеличился до 40-50 сантиметров, кроме того, используемое компьютерное оборудование стало существенно более мощным: в нём начали использовать более современные первичные матрицы.
Четвёртое поколение томографов появилось на стыке семидесятых и восьмидесятых годов. В них предусматривалось наличие 1100-1200 неподвижных детекторов, расположенных по кольцу. В движение приходила только рентгеновская трубка, благодаря чему время получения изображения существенно сократилось.
Самые современные аппараты – компьютерные томографы пятого поколения. Их принципиальное отличие от предыдущих устройств заключается в том, что в них поток электронов продуцируется неподвижной электронно-лучевой пушкой, которая располагается за томографом. При прохождении через вакуум, поток фокусируется и направляется электромагнитными катушками на вольфрамовую мишень под столом, где располагается пациент. Мишени большой массы размещены в четыре ряда и охлаждаются непрерывной подачей проточной воды. Неподвижные твёрдотельные детекторы находятся напротив мишеней. Аппараты такого типа изначально использовались для сканирования сердца, так как позволяли получить картинку без шумов и артефактов от пульсации органа, а сейчас они применяются повсеместно.
Суть метода компьютерной томографии
Диагностика посредством КТ представляет собой процесс получения изображения слоя ткани малой толщины посредством обработки данных, полученных с детекторов рентгеновского излучения, путём просвечивания этого слоя в разных проекциях. Во время сканирования трубка осуществляет обороты вокруг объекта. Различия в плотности различных участков объекта исследования, которые встречает на своём пути излучение, вызывают изменения его интенсивности, фиксирующиеся детектором. Получаемый сигнал обрабатывается компьютерной программой, которая конструирует на его основе послойное изображение.
Современные аппараты дают минимальную толщину слоя от 0,5 миллиметра.
Классификации компьютерной томографии по различным признакам
Одним из оснований разделения процедуры на виды является количество изображения, которое она позволяет получить за одно вращение трубки:
В зависимости от использования в процессе контрастирующего вещества, различают:
Применение компьютерной томографии с контрастом обусловлено необходимостью:
По количеству детекторов и оборотов трубки в единицу времени различают такие разновидности компьютерной томографии:
Последовательная компьютерная томография
Такой вид КТ предполагает, что, после совершения каждого оборота, рентгеновская трубка останавливается для того, чтобы вернуться в исходное положение перед началом следующего цикла. Пока трубка неподвижна, стол томографа с пациентом передвигается вперёд на определённое расстояние (так называемый “шаг стола”) для того, чтобы произвести снимок следующего среза. Толщина среза, а, соответственно, и шага, выбирается в зависимости от целей обследования. При исследовании грудной клетки и брюшной полости, время неподвижности трубки пациент использует для того, чтобы совершить выдох или вдох, и задержать дыхание для следующего снимка. Такой процесс сканирования является фрагментарным, дискретным. Он разделён на циклы, равные одному обороту трубки вокруг объекта сканирования.
Последовательная КТ на сегодняшний день практически не применяется. Её использовали для обследования различных органов и частей тела, однако у неё есть ряд недостатков (значительная длительность, сдвиг и несоответствие томографических срезов в результате движений пациента), из-за которых её вытеснили другие разновидности компьютерной томографии – спиральная и многослойная мультиспиральная.
Как работает спиральная томография
Этот вид КТ впервые был предложен в медицинской практике в 1988 году. Его суть заключается в непрерывности двух действий: вращения рентгеновской трубки вокруг объекта исследования, и непрерывного поступательного движения стола с пациентом вдоль продольной оси сканирования сквозь апертуру гентри. Гентри включает в себя источник излучения, детекторы сигналов, а также систему, которая обеспечивает их непрерывное движение. Диаметр апертуры гентри – это глубина области объекта, на которую распространяются возможности сканирования.
В процессе проведения этого вида томографии, движение рентгеновской трубки имеет траекторию спирали. В этом случае скорость движения стола с пациентом может принимать произвольные значения, необходимые для достижения целей исследования. Такая технология позволила уменьшить длительность процедуры, следовательно, и лучевую нагрузку на обследуемого.
Мультиспиральная многослойная компьютерная томография
Основополагающее отличие такого вида компьютерной томографии состоит в количестве детекторов – по окружности гентри их может располагаться минимум 2 ряда, общим количеством до 1100-1200 штук.
Впервые технология мультиспирального или мультисрезового сканирования была предложена в 1992 году. Изначально она подразумевала произведение двух срезов в течение одного цикла вращения рентгеновской трубки, что существенно увеличивало производительность томографа. Сегодня аппараты позволяют получить до 640 срезов объекта за одно вращение, в результате чего появляется не только высокоточная и качественная картинка на снимках, но и возможность следить за состоянием органов в реальном времени. Существенно сократилось и время проведения процедуры – мультиспиральная компьютерная томография, или МСКТ, длится всего 5-7 минут. Такой тип томографии предпочтителен для обследования костных тканей.
Иные разновидности компьютерной томографии
Ещё одним фактором, определяющим дифференциацию видов КТ, является количество источников, выделяющих излучение. С 2005 года на рынке томографов появились первые аппараты с двумя рентгеновскими трубками. Их разработка являлась закономерной необходимостью для выведения компьютерной томографии объектов, находящихся в очень быстром, непрерывном движении, например, сердца. Для достижения наибольшей результативности и объективности результатов обследования этого органа период сканирования среза должен быть максимально коротким. Усовершенствование существующих томографов с одной рентгеновской трубкой остановилось на том, что был достигнут технический предел скорости её вращения. Использование двух источников излучения, расположенных под углом 90 градусов, даёт возможность получать изображение сердца независимо от частоты его сокращений.
Важное преимущество аппаратов с двумя трубками излучения – их полная “автономность” друг от друга, то есть возможность каждой из них работать в самостоятельном режиме, с различающимися значениями напряжения и тока. Благодаря этому, близко расположенные предметы разной плотности удаётся лучше дифференцировать на изображении.
По областям сканирования выделяют компьютерную томографию:
Каждый из видов томографии различается между собой требованиями по подготовке, необходимостью или отсутствием необходимости вводить контраст, а также режимом работы аппарата.
Компьютерная томография внутренних органов
КТ внутренних органов позволяет получить чёткие снимки и трёхмерное изображение органов грудной клетки, брюшной полости, средостения, шеи, забрюшинного пространства, малого таза, бронхов, мягких тканей.
КТ опорно-двигательного аппарата
Компьютерная томография костей и суставов сканирует состояние и функциональные нарушения в плотных костных образованиях, мышцах, суставных структурах, а также в подкожно-жировой клетчатке. Если, например, для исследования состояния костей успешно используется и рентгенография, то обследование суставов – процесс, требующий более уникальных решений, ведь сустав представляет собой сложную систему взаимосвязанных между собой тканевых элементов. Безусловно, есть иные методы исследования этих частей тела, например, артроскопия и артрография, но они требуют хирургического вмешательства, порой незначительного, однако из-за него могут возникать различные осложнения после процедуры.
Томографическое обследование сосудов
Сканирование сосудистой системы человека с использованием компьютерного томографа, чаще всего, происходит с контрастированием. Такое обследование даёт возможность увидеть и проанализировать особенности строения сосудов, наличие сужений или расширений, тромбов, расслоения, аневризмы, стеноза, артерио-венозной мальформации.
Сканирование головного и спинного мозга с помощью технологий КТ
Компьютерная томография на сегодняшний день является одним из основных способов визуализации спинного и головного мозга для их исследования. Процедура даёт хорошую видимость всех структур головного мозга: мозолистого тела, больших полушарий, мозжечка, варолиева моста, гипофиза, продолговатого мозга, ликворопроводящих областей, борозд полушарий и мозжечка, а также мест выхода самых крупных мозговых нервов.
Что касается спинного мозга, в течение долгого времени единственным способом обследования этого органа была рентгеновская миелография, проводимая с контрастированием. По своей сути, она представляла собой процесс получения рентгеновских снимков с предварительным введением пациенту окрашивающего вещества.
По результатам современной компьютерной томографии можно определить форму, контур, структуру спинного мозга, при этом он хорошо дифференцируется от окружающего его ликвора. На снимках определяются корешки и спинно-мозговые нервы, а также сосудистая система спинного мозга.
Перфузионная компьютерная томография
КТ-перфузия – методика компьютерной томографии, проводимая для определения уровня кровотока во внутренних органах, в основном, в головном мозге или печени. Перфузия определяется как отношение объема крови к объёму тканей конкретного органа. Такой вид томографии позволяет оценить особенности притока, проницаемости и оттока крови.
Основные достоинства и недостатки метода
Технология обследования внутренних органов и систем тела человека с использованием специального компьютерного оборудования и свойств рентгеновского облучения, по ряду причин достаточно высоко оценивается медиками всего мира. Результаты КТ представляют собой снимки костей, органов, сосудов и мягких тканей, имеющие высокое качество изображения. Томографы последнего поколения дают возможность не только построить трёхмерную модель большинства внутренних структур человеческого тела, но и, практически, наблюдать за ними в режиме реального времени. Полученная информация легко поддаётся обработке, и отличается простотой исследования для врача-рентгенолога. Удобство представляет и возможность сохранить изображение в цифровом виде на специальном запоминающем устройстве, и, при необходимости, распечатать его столько раз, сколько необходимо.
В отличие от МРТ, компьютерную томографию разрешено назначать пациентам с металлическими имплантами, несъёмными протезами, внедрёнными в тело спицами, а также кардиостимуляторами.
Пациенты, перенёсшие процедуру, отмечают её безболезненность и быстроту. В редких случаях может понадобиться, чтобы пациент находился в томографе дольше 15-20 минут.
По сравнению с обычной рентгенографией, КТ подвергает пациента гораздо меньшему уровню облучения.
Однако, кроме неоспоримых достоинств, метод обследования с применением компьютерного томографа имеет и некоторые недостатки, основной из которых – сам факт использования рентгеновских лучей, особенно учитывая, что человеческое тело можно исследовать и без их применения, например, посредством МРТ. Из-за того, что процедура подвергает пациента облучению, её не рекомендуется назначать детям и беременным женщинам. Также нежелательно использовать метод КТ чаще, чем 2-3 раза в год.
Сканирование состояния внутренних органов, костей, сосудистой системы, тканей – объективная необходимость в медицине. Вся лечебная деятельность без тщательного и информативного обследования, по сути, не имеет смысла, так как установить диагноз, определить тактику лечения, или проверить эффективность уже проведённой терапии без проведения диагностики крайне сложно. Благодаря коллективной работе учёных – физиков, математиков, медиков – в мировой медицинской практике появилась компьютерная томография. За годы своего существования и развития она прошла несколько этапов, во время которых менялись и совершенствовались аппараты, модернизировалась техника, появлялись новые методики и приёмы обследования: КТ с контрастом и без него, последовательная, спиральная, многослойная КТ, а также компьютерная томография с двумя источниками излучения. Каждая из этих видов компьютерной томографии имеет свои особенности, и может применяться с разными целями – от сканирования головного мозга до исследования состояния суставов.
Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru