A CT berendezések típusai, számítógépes tomográfia

Az első és a második generációs rendszerekben a rotációs transzlációs röntgencső és egy vagy több érzékelő mereven rögzítve van egy négyszögletes kereten. A vizsgálat folyamán a keret kezdetben átkerül a páciens testére, mivel a röntgensugár szélessége nem elegendő a vizsgálat tárgyának teljes keresztmetszeteinek fedésére. A cső lineáris (transzlációs) mozgásának végén a keret 1 fokkal forog (forog), és a ciklus újra megismétlődik. Összesen 180 fordulási-rotációs mozgást végzünk. Az ilyen eszközöket csak álló tárgyak, különösen a fej tanulmányozására lehet használni. Jelenleg nem használják.

A harmadik generációs rendszerekben az objektumot egy széles fan-alakú röntgensugár beolvassa, amely teljesen lefedi a páciens testét. A detektorok száma 250¹n 1000-re emelkedik. Számítógépes tomogramm elvégzésekor a röntgencsõ és az ellenkezõ érzékelõk 360 fok körüli forgást végeznek a beteg körül. A szkennelési ciklus nem haladja meg az 5-8 másodpercet, és a modern eszközökön 0,5-3,0 másodpercre csökken. Ez lehetővé teszi a lüktető edények és mozgó szervek (szív, membrán, gyomor, belek) hatásának korlátozását a végső képen, és teljes körű vizsgálatokat végez az egész testen. A legtöbb modern tomográf a harmadik generációs rendszer.

A CT berendezések típusai, számítógépes tomográfia

Ábra. A második generációs készülékek (rotációs-transzlációs elv). A röntgencsöveket és detektorokat négyszögletes keretre rögzítik.

A negyedik generációs rendszerekben az érzékelők mereven rögzítve vannak a pásztázó gép keret belső felületén, a forgatást csak a röntgencső végzi (1-3. Ábra). A modern installációkban egy cső idõje 0,5-3,0 másodperc. A harmadik és negyedik generációs rendszerek fő paraméterei megközelítőleg egyenlőek, minden rendszernek előnyei és hátrányai vannak. Az érzékelők immobilitása a negyedik generációs telepítésekben kedvezőbb feltételeket teremt a beolvasáshoz, csökkenti a tárgyak számát, ami meghatározza az ilyen típusú készülékek néhány előnyét. Ugyanakkor ez a kialakítás nem bizonyult megfelelőnek az elmúlt években megjelenő többrétegű CT megvalósításában. Itt az előnyök a harmadik generációs eszközök.

A CT berendezések típusai, számítógépes tomográfia

Ábra. A harmadik generációs készülékek - röntgencsövek és detektorok mereven rögzítve vannak a kapu belső felületén. Amikor a kapura forgat, a cső vékony, rajongó alakú röntgensugárzási sugárral bocsát ki.

A CT berendezések típusai, számítógépes tomográfia

Ábra. A negyedik generációs érzékelők eszközei a kapu belső felületén vannak rögzítve, csak a röntgencső forgatható.

A CT berendezések típusai, számítógépes tomográfia

Ábra. Elektronsugaras tomográfia. Elektronsugár-gyorsítóban egy elektronsugarat generálnak és mágneses tekercsek irányítják egy álló állvány belső felületén elhelyezett anódhoz. Az anódon keletkező röntgensugárzás ütközik és a detektorok számára is a kapu belső felületén helyezkedik el.

Az ilyen típusú berendezéseken kívül létezik egy másik típusú CT-vizsgálat is, amelyet az elektron-sugár CT, EBT vagy ultragyors CT [28,44] -ként definiálunk. Ilyen rendszerekben a röntgencső funkcióját kompakt lineáris gyorsítóval végezzük. Ez felgyorsítja az elektronokat, az elektronsugár kialakulását és térbeli tájolását. Az anód és detektorok a kapocsgyűrű belső felületén, a beteg körüli folyamatos sávok formájában vannak rögzítve. Ha az elektronok lassulnak, az anódon röntgensugárzást generálnak, amelyet szűrtek és kollimáznak. A röntgensugár így jellegzetes fan-szerű alakot kap. Az elektronsugár forgásának sebessége, és ennek következtében a páciens körüli röntgensugár egy ezred másodperc. Ez lehetővé teszi, hogy másodpercenként több kép jelenjen meg 50-100 ms (0,05-0,1 s) forgáskor. A CT elektronsugaras készülékek költsége sokkal magasabb, mint a harmadik és a negyedik generáció létesítményei. Használatuk általában a kardiológiára és a kardiológára, valamint a gyermekgyógyászatra és a vészhelyzet diagnosztizálására korlátozódik. A modern elektronsugaras tomográfia legnagyobb klinikai jelentősége a koszorúér-artériák és a szív nem invazív értékelése, de az egész test tanulmányozására használható.

Többrétegű CT (többcsöves CT). A több rétegű szkennelés elve a következő lépés a CT kifejlesztésében. Az ilyen készülékek fogadóeszköze nem egy, hanem több párhuzamos vonal, amely szinkronan működik. Ez lehetővé teszi, hogy a röntgensugárzás ventilátor alakú rúdját több rétegre osztsuk és egyidejűleg egy vagy több tomogramot kapjunk a röntgencső egy forradalma alatt. A kivont tomográfiai rétegek teljes vastagsága megegyezik a röntgen sugár kezdeti vastagságával. Így 10 mm kollimációs értékkel 10 mm vastag tomogramot, 2 db 5 mm-es tomogramot vagy 4 db, 2,5 mm-es tomogramot kapunk.

A bemutatott változatok mindegyikében a röntgencső csak egy fordulatot tesz az objektum körül, ami jelentősen csökkentheti a páciens sugárterhelését, és jelentősen csökkentheti a pásztázási időt. Ez utóbbi körülmény alapvető fontosságú a hosszú csöves szerkezetek, például a pásztázó síkra merőleges edények és hörgők tanulmányozásában. Tehát az aorta, amely az ívtől a bifurkációig terjed, egészen 15-18 másodpercig végez. Másrészt a tomográfiai réteg vastagságának 2-3 mm-re való csökkentése, a teljes szkennelési idő és a sugárterhelés megtartása a hagyományos CT-vel összehasonlítva lehetővé teszi a térbeli felbontás erőteljes növekedését. Nyilvánvaló, hogy a több rétegű CT javítása a következő évtizedben a módszer egészének fejlődésének fő iránya lesz.