описание кт головного мозга норма
Описание КТ головного мозга
Одним из наиболее информативных на сегодняшний день исследований считается КТ головного мозга, результаты которого позволяют поставить верный диагноз и своевременно назначить эффективную терапию.
Как и все прочие виды медицинских вмешательств, КТ мозга проводится в соответствии с установленными стандартами. Ход обследования фиксирует протокол КТ головного мозга, в котором отображается следующая информация:
пространственное положение пациента во время исследования;
объем проведенных исследований;
режим выполнения томографии;
фазы исследования (нативная, венозная, артериальная, отложенная);
способ, скорость и объем введения контрастного препарата;
способ обработки данных (количество снимков, наличие трехмерных реконструкций, приближенное изучение отдельных участков).
При проведении КТ исследуется более 200 анатомических структур головного мозга, поэтому объем информации, подлежащей интерпретации достаточно велик. Для того чтобы описание КТ головного мозга не представляло собой многотомный трактат, в реальной практике врачи-рентгенологи вносят в заключение КТ головного мозга сведения об основных структурах и описание выявленной патологии. Прочие структуры, укладывающиеся в нормы КТ головного мозга и не имеющие отношения к патологии, в заключении не описываются.
Обязательно подлежат описанию следующие структуры:
срединные структуры, их положение, степень смещения;
ликворосодержащая система (желудочки, их размеры и положение);
кора головного мозга;
борозды и щели головного мозга;
турецкое седло и гипофиз;
глазницы, положение глазных яблок, параметры зрительного нерва;
При выявлении патологии в описание непременно вносится следующая информация:
количество и перечень выявленных патологических очагов;
локализация каждого из найденных патологических очагов;
формы, размеры и структура патологических очагов;
взаимодействие патологий с рядом расположенными тканями.
Время составления описания – до полутора часов, в зависимости от количества обнаруженных патологий. К заключению прикладываются снимки КТ головного мозга, в том числе на электронном носителе.
Врач-рентгенолог не ставит диагнозы, а только описывает снимки. Постановка диагноза и назначение терапии – исключительная прерогатива лечащего врача.
Расшифровка КТ головного мозга
За одно обследование КТ головного мозга получают серию снимков органа в разных проекциях: сагиттальной, фронтальной, аксиальной. Чаще всего снимки являются не цветными, а черно-белыми. Полученные изображения могут быть трансформированы в пространственную модель головного мозга и черепа, на основании которой врач производит оценку взаимного расположения тканей мозга, костей, кровеносных сосудов и прочих элементов, а также делать выводы о взаимодействии патологически измененных тканей со здоровыми.
Получение изображения при компьютерной томографии основывается на различной рентгеновской плотности тканей и элементов головного мозга. При этом нарушения и патологии визуализируются по-разному: это могут быть области «просветления», например, в случае кровотечения в ткань мозга, зоны «затемнения», как при опухолевых образованиях, либо чередование таких участков.
Отметим, что ряд заболеваний может не сопровождаться такими светлыми и темными областями, но патология может быть выявлена на снимках по изменению размеров структур головы, расширению или сужению кровеносных сосудов, деформации тканей и другим признакам.
В некоторых случаях, например, при подозрении на онкологический процесс, для увеличения разрешающей способности метода, в кровь пациента вводят рентгеноконтрастное вещество, благодаря чему усиливается рентгеновская плотность ряда патологических процессов. В частности, в результате контрастирования можно отличить кисту от опухоли из-за свойства последней накапливать контрастный препарат в отличие от кистозного образования.
Результатами КТ головного мозга являются распечатанные на пленке или записанные на электронный носитель снимки и расшифровка врачом-рентгенологом полученных данных, которая обычно распечатывается на бумаге. Стоимость расшифровки КТ включается в цену исследования.
Распечатывание снимков или запись их на диск обычно проводится сразу после исследования, тогда как время подготовка расшифровки зависит от диагностической сложности исследования и определяется нагрузкой на рентгенолога – процесс может занимать от получаса до суток. Кроме этого, если томография мозга проводилась ночью, расшифровка часто готовится на следующий день после процедуры. Для удобства пациента многие клиники присылают описание снимков на электронную почту пациента.
После исследования с расшифровкой и снимками пациент идет к профильному врачу для постановки диагноза и назначения лечения.
На основании полученной серии изображений врач-рентгенолог сравнивает структуры головного мозга с нормальными показателями и анатомического состояния мозговых структур и черепа. Проводя оценку контур головного мозга, областей просветления, патологических теней, положения инородных тел, обращая внимание на признаки скопления жидкости, учитывая симптоматику и признаки заболевания, врач выполняет расшифровку томограммы.
В онкологии КТ-признаки патологии головного мозга (опухолевого характера) подразделяются на косвенные, например, отек мозга, и прямые, к которым относится затемнение на снимке. Области мозговой ткани с высокой плотностью и другие признаки выявляются при помощи контрастной процедуры.
На снимках, полученных в ходе КТ с контрастированием, проводится дифференциальная диагностика кист от опухолей, поскольку кисты не накапливают контраст, а опухоли ярче проявляются на изображениях.
Гематомы оболочек головного мозга на снимках проявляются в виде светлой широкой полосы на участках внутренней пластинки свода черепа. В зависимости от количества излившейся крови достоверность результатов диагностики этого нарушения достигает почти 99%.
В случае ишемического инсульта на снимках отображаются области затемнения, если визуализируются светлые пятна, значит, КТ головного мозга диагностирует геморрагический инсульт.
не измененные в размерах структуры головного мозга;
не нарушена целостность костей;
нет скопления жидкости;
без особенностей турецкое седло;
параселлярные структуры обладают обычной плотностью;
не выявлены образования в зоне мостомозжечковых углов;
пазухи носа и сосцевидные отростки являются нормально развитыми, не изменена их пневматизация;
межполушарная щель локализована по срединной линии;
на изображениях мозжечка и обоих полушарий четко различаются кортикальные борозды;
нормальное развитие белого вещества;
что значит КТ головного мозга патологических изменений не выявила.
Из-за большой сложности и того, что любая ошибка может привести к неправильной постановке диагноза и отсутствию адекватного лечения, расшифровку снимков должен проводить не пациент, а квалифицированный специалист, имеющий большой опыт работы в этой области медицины.
Если ранее пациент проводил КТ головного мозга, но при этом получил неполное, некорректное заключение или по каким-то другим причинам не удовлетворен описанием врача-рентгенолога, он может получить независимую консультацию специалистов и пересмотреть все исследование в другом диагностическом центре. Такая услуга носит название второго мнения.
Данная услуга имеет большое значение при подозрении на угрожающее жизни заболевание, при решении вопроса о необходимости операции, а также в диагностически сложных случаях.
Второе мнение может выполняться как зарубежными, так и отечественными специалистами, а его результаты могут быть переданы пациенту лично или высланы по электронной почте.
Расшифровка МРТ головного мозга
Результаты МРТ головного мозга – это серия снимков в нескольких плоскостях, представляющих собой послойные виртуальные срезы толщиной в пару миллиметров, сделанные через исследуемую область. Полная и точная интерпретация снимков магнитно-резонансной томографии – работа врача-рентгенолога, имеющего специализацию в соответствующей области. Задача данного материала – знакомство с основными принципами расшифровки результатов МРТ головного мозга, но не обучение данному процессу.
Как выглядит снимок МРТ головного мозга
Классический пример МРТ снимков головного мозга показан на рисунках ниже. Магнитно-резонансная томография выполняется в поперечной (или аксиальной – рисунок снизу) и продольной (или сагиттальной — рисунок сверху) плоскостях.
Исследование выполняется в нескольких режимах. Основные из них Т1 и Т2. Изображения, полученные в данных режимах, часто также называют Т1-взвешенными или Т2-взвешенными снимками. Изображения, показанные выше, сделаны в Т1-режиме.
Главное отличие этих режимов – в том, как на снимках отображается жидкость и воздух. В Т1 режиме ткани, содержащие большое количество воды, имеют более темную окраску, в то время как в Т2 режиме они яркие, светлые. Это легко понять, посмотрев на снимки выше – глазные яблоки визуализируются в виде светлых парных округлых образований с одной стороны яркие и светлые, с другой – темные. Следовательно, снимок справа сделан в Т1 режиме, снимок слева – в Т2. Также существует разница в том, как в этих режимах отображается серое вещество головного мозга. В Т2 режиме оно светлее, чем белое вещество.
На самом деле режимов намного больше – FLAIR, DWI, STIR и так далее. Какой-то режим используется для подавления сигнала от богатых жиром тканей, какой-то – для изучения плотности распределения протонов в тканях, третий – для оценки броуновского движения молекул воды. Вот почему полный курс МРТ-диагностики для врачей длится не один месяц.
Норма и отклонения на МРТ головного мозга
Как же узнать, есть ли на снимках признаки болезни? Самое главное – запомнить, как выглядит головной мозг здорового человека. Врач, изучая снимки пациентов, постоянно сравнивает их с нормальными снимками, хранящимися у него в голове. Чтобы понять, как это происходит – посмотрите на снимки внизу:
Перед вами – два снимка, сделанных в одном режиме. Снимок снизу – норма. Какое заболевание, в таком случае, есть на верхнем снимке? Чтобы понять это, нужно сравнить эти изображения. Явно видно отличие – на верхнем снимке в правой части головного мозга есть новообразование. Разница еще заметнее, если сравнить левую и правую части того же снимка.
Отметим его красной окружностью. Визуально оно представляет собой узел, неоднородный по окраске и отличающийся от серого и белого вещества головного мозга. В таких случаях, чтобы точно определить границы опухоли и определить её тип исследование повторяют с контрастом. Введение контрастного препарата в кровь через локтевую вену приводит к накоплению контрастного вещества в тканях опухоли – нормальные здоровые ткани его практически не накапливают. И мы получаем следующую картину, показанную на рисунке справа. Яркая окраска опухоли соответствует накопленному контрасту – теперь можно не только сказать, где опухоль, но и примерно определить, что это доброкачественная опухоль, так как она имеет четкие границы (злокачественные опухоли прорастают окружающие ткани, из-за чего границы будут размытыми и не такими четкими).
Таким образом расшифровка результатов МРТ головного мозга проводится путем сравнения полученных снимков с нормой. При отсутствии отличий можно говорить о том, что пациент, чьи снимки исследует врач, скорее всего здоров. Сравнивается все – форма, размеры анатомических структур, локализация, симметричность, количество спинномозговой жидкости в полостях головного мозга, и множество других параметров. Каждое заболевание, будь то инсульт или рассеянный склероз, имеет свои характерные признаки.
Как читать результаты МРТ головного мозга
Теперь попробуем прочитать заключение МРТ головного мозга с расшифровкой снимков на следующем примере:
В заключение выносят только патологические изменения – в данном случае это очаги ишемии, атрофия лобно-височных областей, киста гайморовой пазухи. В целом картина соответствует возрасту пациента – 65 лет. МРТ-признаки сосудистой энцефалопатии – окончательный диагноз будет определен лечащим врачом. Обратите внимание – в норме на снимках отсутствуют изменения, очаговые или диффузные (распространенные равномерно), кисты, опухоли, новообразования, участки патологической гипер или гипоинтенсивности сигнала. Анатомические образования имеют четкие ровные контуры, не смещены, симметричны. Сосуды симметричны, без признаков сужения просвета, с нормальным ходом и калибром, интралюминарный сигнал (фактически кровь в сосуде) гомогенный, что говорит об отсутствии тромбов в просвете артерии или вены.
Подобным путем проводится расшифровка и описание снимков в любой клинике. Однако точность сделанного заключения зависит от квалификации врача МРТ-диагностики.
Не только МРТ. Что покажет КТ головного мозга?
Для выявления патологий головного мозга применяют разные методы диагностики. Один из них – компьютерная томография (КТ).
Когда необходима КТ головного мозга? Как её проводят? Насколько безопасно такое исследование? На эти и другие вопросы отвечает врач-рентгенолог «Клиника Эксперт» Курск Екатерина Александровна Нехаева.
— При возникновении проблем с головным мозгом один из часто назначаемых методов исследования – МРТ. Екатерина Александровна, а приходят ли к вам пациенты на КТ головного мозга?
— Да, на компьютерную томографию головного мозга пациенты приходят довольно часто.
— Расскажите, в чём суть этого метода исследования
— Компьютерная томография основана на применении рентгеновского излучения. Проходя через ткани, имеющие различную плотность, рентгеновские лучи в разной степени ослабевают. С помощью специальных математических алгоритмов компьютер обрабатывает параметры рентгеновского излучения и формирует графические изображения (срезы) органов человека на экране. После этого доктор интерпретирует полученные изображения.
Подробнее о компьютерной томографии можно узнать здесь: Когда КТ незаменима?
— Получается, что КТ основана на использовании рентгеновских лучей. В связи с этим может возникнуть вопрос, опасно ли проводить КТ головного мозга
— Так как при проведении такой диагностики пациент получает определённую (но не очень большую!) дозу облучения, КТ применяется только при наличии обоснованных медицинских показаний.
— В каких случаях может понадобиться КТ головного мозга?
— При черепно-мозговых травмах (в том числе, при клинически диагностированном сотрясении мозга), при подозрении на наличие опухоли или инородного предмета в тканях мозга. Это исследование могут назначить и при жалобах пациента на постоянные головные боли, головокружение, тошноту, возникших, например, после травм.
К компьютерной томографии головного мозга обращаются и в том случае, если пациенту противопоказана МРТ.
Читайте материалы по теме:
— Какие патологии может увидеть доктор? Что выявляет КТ головного мозга?
— Прежде всего мы можем подтвердить или исключить опухоли головного мозга, кровоизлияния, врождённые аномалии, кисты, некоторые нейродегенеративные процессы и атрофию мозгового вещества. Это, по сути, единственный метод диагностики при черепно-мозговой травме, с помощью которого можно в очень сжатые сроки (5-10 мин) обследовать пациента и получить необходимые сведения о состоянии костей черепа и головного мозга.
Этот метод используют и для динамического наблюдения после хирургических вмешательств на головном мозге.
— Чем КТ отличается от МРТ головного мозга? И можно ли сказать, что из них лучше?
— Компьютерная томография – это более чувствительный метод для оценки костных структур. МРТ, в свою очередь, информативнее для выявления очаговых изменений в белом веществе, ядрах и стволовых структурах мозга, гипофизе. Сказать, какой метод лучше, я бы не взялась, так как каждый имеет свои сильные стороны, оттого эти методы являются не взаимоисключающими, а скорее взаимодополняющими.
— Екатерина Александровна, нужно ли как-то готовиться к КТ головного мозга?
— Специальной подготовки нет, необходимо только снять с себя все металлические предметы, в том числе украшения.
— Расскажите нашим читателям, как делают КТ головного мозга
— Пациент ложится на спину на выдвижной стол томографа. Важный нюанс: во время сканирования необходимо сохранять неподвижность, чтобы изображения получились чёткими, поэтому в большинстве случаев мы фиксируем голову пациента.
Рентген-лаборант вносит в базу данные пациента, выбирает протокол исследования и выполняет сканирование. После завершения сканирования врач-рентгенолог обрабатывает и анализирует полученные изображения и выдаёт заключение.
— Сколько по времени длится КТ головного мозга?
— Вся процедура занимает 5-7 минут.
— А есть ли противопоказания к КТ головного мозга?
— Да, это беременность и период лактации. Для исследования с контрастированием противопоказаниями являются также аллергия на содержащие йод вещества и снижение выделительной функции почек.
— Можно ли с помощью этого метода диагностики обследовать детей?
— Можно, но при этом следует использовать специальные протоколы, в которых предусматривается максимально сниженная лучевая нагрузка на организм ребёнка. Тем не менее, КТ головного мозга выполняют детям только при наличии показаний и направления от лечащего врача.
— А нужно ли направление доктора, чтобы пройти КТ головного мозга взрослому?
— Да, направление от лечащего врача требуется в абсолютном большинстве случаев, как для детей, так и для взрослых.
Беседовала Севиля Ибраимова
Записаться на КТ головного мозга можно здесь
ВНИМАНИЕ: услуга доступна не во всех городах
Редакция рекомендует:
Для справки:
Нехаева Екатерина Александровна
Выпускница лечебного факультета Курского государственного медицинского университета 2013 года.
В 2015 году прошла профессиональную переподготовку по специальности «Рентгенология».
В настоящее время занимает должность врача-рентгенолога в «Клиника Эксперт» Курск. Принимает по адресу: ул. Карла Либкнехта, 7.
Основы компьютерной томографии
В 1886 году, на следующий год после открытия Вильгельмом Рентгеном «икс-лучей», знаменитый изобретатель Томас Эдисон публично заявил, что намерен получить первый рентгеновский снимок «живого мозга». Однако уже через несколько недель работы великому ученому пришлось признать свою неудачу — ему так и не удалось создать технологию, позволяющую рентгеновским лучам «заглянуть внутрь» плотной структуры костей черепа, сохранив данные о мягкой ткани мозга. Такой возможности человечеству пришлось подождать до конца следующего века, пока в 1972 году не был предложен метод компьютерной томографии.
Сегодня компьютерная томография считается сравнительно простым, доступным и повсеместно используемым диагностическим методом.
Принцип получения изображений
Компьютерная томография базируется на рентгеновском излучении и его детектировании. Это особый вид электромагнитного излучения, которое способно проходить через непрозрачные для обычного света среды. Нужно помнить, что это излучение:
Итак, у нас есть излучатель (рентген-трубка) и детекторы. Наша задача — получить визуальное отображение аксиальных «срезов» тела пациента. Как нам нужно направить луч?
Линию, по которой проходит рентген-излучение от излучателя к детектору, как правило называют осью х, линию, которая проходит, проще говоря, от «право» к «лево» для пациента — осью у, а линию «верх-низ» пациента, то есть толщину среза — осью z.
Рисунок 1 | Направление рентгеновского луча в компьютерном томографе.
В современном компьютерном томографе рентгеновская трубка совершает спиральное вращение вокруг тела пациента в аксиальной плоскости, постоянно генерируя излучение. Если точнее, трубка вращается по кругу, и одновременно с этим непрерывно смещается вперед или назад стол с пациентом.
В традиционных пошаговых томографах происходит цикл «вращение — шаг стола — вращение».
Рисунок 2 | Принцип работы спирального и пошагового томографов. Основным недостатком пошаговых томографов является то, что при небольшом размере образования и разной глубине вдоха пациента образование может быть «пропущено».
При этом пучок излучения сформирован в виде тонкого веера — широкий по оси у, узкий по оси z. Проходя сквозь тело пациента, рентгеновское излучение ослабляется соответственно плотности ткани, через которую оно прошло, затем попадает на детекторы и регистрируется.
Детекторы в современных КТ-аппаратах расположены в несколько рядов, причем наружный ряд шире, чем внутренний. Это позволяет многократно регистрировать излучение от каждого среза, получая более точные данные и сокращая время исследования. В наиболее распространенных на сегодня типах томографов может быть от 4 или 16 до 320 рядов детекторов, как в представленном фирмой Toshiba в 2007 году AQUILION ONE. Когда Вы слышите термин «16-срезовый КТ», имеется ввиду именно количество рядов детекторов. Детекторы могут быть расположены дугой напротив излучателя и вращаться одновременно с трубкой (томографы 3-го поколения), а могут быть неподвижными и занимать всю окружность, в то время как вращается только рентгеновская трубка (4-е поколение томографов).
А дальше начинается именно то, за что Аллан Кормак и Годфри Хаунсфилд получили Нобелевскую премию в 1979 году: на основе имеющихся данных о том:
Для реконструкции используются данные от каждого луча, который проходил через выбранное поле обзора от трубки до детектора. Коэффициент ослабления для каждой точки изображения рассчитывают с помощью усреднения значений ослабления для всех лучей, пересекающих эту точку. Полученные таким образом данные называют исходными, или «сырыми». Эти необработанные данные уже представляют изображения срезов, отображенные в оттенках серой шкалы, однако нуждаются в дальнейшей обработке.
Шкала Хаунсфилда
Во время реконструкции изображения каждому пикселю приписывается числовое значение, выраженное в единицах ослабления, или единицах Хаунсфилда, которое определяется тем, насколько ослабляется луч, проходя через данный воксель (единицу объема) — проще говоря, эта шкала показывает примерную плотность вещества.
Само изображение среза, каким мы увидим его на экране, получается благодаря тому, что каждый пиксель будет отображен каким-то оттенком серого в зависимости от плотности вокселя и настроек окна. Шкала Хаунсфилда начинается со значения –1000 HU (hounsfield unit) для воздуха, значение 0 HU задано для воды, жир занимает значения от –120 до –90 HU, нормальная ткань печени — 60–70 HU, кровь — 50–60, костная ткань — 250 и выше. Верхний предел шкалы колеблется от +1000 до более чем +3000 для разных томографов. Программы-просмотрщики КТ-изображений всегда имеют возможность вычислить среднюю плотность выделенной области, ведь отличить разницу в 10–15 HU «на глаз» трудно, но разница эта может быть значима, например, для диагностики жирового гепатоза, степени накопления новообразованием контраста и т. д.
Рисунок 3 | Шкала Хаунсфилд.
Рисунок 4 | Измерение плотности внутримозговой гематомы: область под номером 2 имеет типичную для крови плотность 60 HU. Область сниженной плотности под номером 1 представляет собой проявление симптома «черной дыры», область под номером 3 представлена как пример неправильного проведения денситометрии (выделенная область интереса гетерогенна, поэтому полученные показатели усреднены).
Функция «окон»
Для визуальной оценки КТ-изображений важны настройки окна. Дело в том, что человеческий глаз не способен различить несколько тысяч оттенков серого, и, чтобы различить близкие по значению плотности, но все же разные структуры, изображение рассматривают в определенном окне. Например, ширина костного окна — 2000 HU, уровень — 500 HU. Это значит, что структуры плотностью 500 HU отобразятся на экране в виде средне-серого цвета, значениям 500 HU до –500 HU будут присвоены оттенки от средне- до очень темно-серого, а структуры плотностью ниже –500 будут отображены слишком темными, чтобы четко их дифференцировать. Структуры плотность выше 1500 HU будут, соответственно, слишком светлыми.
Рисунок 5 | КТ-сканы мозга в «мозговом» (слева) и «костном» (справа) окнах.
Обработка данных
Но вернемся к полученным в результате первичной алгебраической обработки данным. Если перевести «сырые» данные в изображения, то они получатся нерезкими и с размытыми контурами, поэтому для дальнейшей обработки применяют математическую фильтрацию с усилением контуров (конволюцию).
Кернель, или ядро конволюции заложено в протоколе исследования и обработки данных, однако радиолог может менять его по своему усмотрению, задав более «жесткий» или «мягкий» кернель. Например, для сред с высоким естественным контрастом (ткань легкого, костные структуры) применяют жесткий кернель, для органов брюшной полости (низкий естественный контраст) — мягкий. Есть возможность применить разный кернель конволюции к одному и тому же массиву сырых данных, например, после сканирования головы пациента с подозрением на черепно-мозговую травму создать одну серию изображений с жестким кернелем для четкой визуализации костей черепа, а вторую — с мягким кернелем, на ней будут хорошо визуализированы ткани мозга и мозговых оболочек. Каждая серия анализируется радиологом отдельно.
Рисунок 6 | КТ-сканы «фантома» (объекта с внутренней структурой разных плотностей, который используется для проверки и калибровки томографа) с разным кернелем конволюции и силой тока: слева вверху — «мягкий» кернель AC05s, справа вверху — AC10s, внизу слева — стандартный кернель B40s с низкой силой тока 30 mAs, внизу справа — стандартные кернель и сила тока 140 mAs.
Рисунок 7 | КТ-сканы грудного отдела позвоночника с применением «стандартного» (А), «костного» (В) и «легочного» (С) кернеля конволюции.
Еще один важный параметр реконструкции изображения — толщина среза. Его минимальное значение определено параметрами сканирования (проще говоря, толщиной луча). Тонкие срезы используются там, где нужно визуализировать множество мелких контрастных структур — например, при томографии височной кости. Однако чем тоньше срезы, тем больше время сканирования и лучевая нагрузка на пациента.
Для дальнейшей удобной работы с полученными после первичной обработки исходными данными в КТ применяют инструменты постпроцессинга. Наиболее частые — это мультипланарная реконструкция (MPR), позволяющая из аксиальных сканов построить коронарные и саггитальные изображения.
Проекция максимальной интенсивности (MIP) строится таким образом: для каждой координаты XY представлен только пиксель с наивысшим номером Хаунсфилда вдоль оси z, так что в одном двумерном изображении наблюдаются все самые плотные структуры в данном объеме. MIP используют для визуализации костных структур или контрастированных сосудов.
Рисунок 8 | Аксиальный КТ-скан (слева), корональная (вверху) и саггитальная (внизу) мультипланарные реконструкции.
Рисунок 9 | Использование MIP для просмотра ангиографии сосудов легких.
Другой метод — 3D-рендеринг, позволяющий восстановить из исходных данных, подходящих по определенный критерий (чаще всего это также структуры наивысшей плотности — кости и кровь, содержащая контрастное вещество) трехмерную модель. Работая на станции, радиолог может рассматривать модель со всех сторон и «отрезать» лишние фрагменты изображений. Одним из видов 3D рендеринга является виртуальная эндоскопия — технология, позволяющая вывести в трехмерном изображении полый орган (чаще всего проводят виртуальные колоноскопию и бронхоскопию). Это исследование не заменяет реальной скопической процедуры, но может предоставить дополнительные данные или помочь в планировании реальной процедуры.
Рисунок 10 | 3D-реконструкция КТ органов брюшной полости и малого таза.
4D-рендеринг широко используется в основном для КТ-исследования сердца. Для этой технологии необходим томограф с возможностью синхронизировать сканирование и сердечный ритм пациента; используются томографы 4-го поколения либо мультисрезовые томографы с количеством детекторов от 64 и выше. Сканирование проводится в разные фазы сердечного цикла, затем из полученных изображений строится последовательность 3D-моделей, по очереди соединенных в «фильм», позволяющий отследить изменения во время сердечного цикла.
Использование контрастных веществ
Для большинства исследований в КТ используют контрастные вещества (КВ) — вещества, содержащие йод и повышающие значения плотности среды, в которой находятся. В настоящее время выделяют ионные и неионные, мономерные и димерные йодсодержащие рентгеноконтрастные средства. Ионные КВ имеют повышенную осмолярность и в настоящее время не рекомендованы для парентерального контрастирования из-за высокой частоты побочных эффектов. Ионные КС могут быть использованы для перорального контрастирования, сиалографии (контрастирования слюнных желез) и т.д.
Рисунок 11 | КТ-сканы органов брюшной полости с пероральным контрастированием кишечника (стрелкой показан дивертикул стенки кишечника).
Существуют различные методики КТ-исследования с помощью контрастного препарата.
«Классическая» многофазная КТ предполагает введение сравнительно большого (обычно от 70 до 120 мл) контрастного средства со скоростью 3–4 мл/с. За этим следует несколько сканирований нужной области в определенные моменты времени — фазы. Например, исследование печени при подозрении на новообразование чаще выполняется в нативную (бесконтрастную), артериальную (контрастное вещество преимущественно в артериях, 15–40 с от начала введения), портовенозную (КВ в системе портальной вены и печеночных венах, 55–60 с) и отсроченную, или паренхиматозную (несколько минут после введения КВ) фазы. Полученные изображения позволяют не только оценить анатомию сосудов органа, но и дифференцировать найденные образования по характеру накопления КВ.
Рисунок 12 | Трехфазная контрастная КТ пациента с гигантской гемангиомой печени: нативная (бесконтрастная) фаза вверху слева; вверху справа — артериальная фаза; внизу слева — портовенозная фаза; внизу справа — отсроченная (5 мин).
Образование активно накапливает контраст и в артериальную фазу «светится» интенсивнее остальной паренхимы, а в венозную и отсроченную фазы контраст «вымывается» и образование выглядит менее плотным или таким же по плотности, как и остальная паренхима? Вероятно, это гиперваскулярная опухоль или метастаз. Не накапливает контраст (или накапливает в пределах 10 HU) и выглядит гиподенсным во всех фазах? Скорее всего, это киста.
Рисунок 13 | Трехфазная контрастная КТ пациента с простой кистой почки: нативная фаза — вверху слева; вверху справа — кортикальная почечная фаза; внизу слева — паренхиматозная фаза; внизу справа — экскреторная.
Учитывая накопление КВ в определенных фазах, характер этого накопления, а также размеры, расположение и структуру образования, рентгенолог делает предположение о характере образования. Внутривенное контрастирование используется также для проведения КТ-ангиографии.
Рисунок 14 | КТ-аортография у пациента с диссекцией аорты.
Рисунок 15 | КТ-ангиография артерий головного мозга у пациента с болезнью МояМоя (3D-реконструкция).
Перфузионная КТ используется чаще всего для диагностики нарушений мозгового кровообращения и нарушений перфузии миокарда, а также для оценки раннего ответа на химиотерапию. Эта методика позволяет отграничить зону некроза от пенумбры — зоны обратимой ишемии. Перфузионная КТ может быть выполнена на любом мультиспиральном компьютерном томографе, однако, чем больше он имеет детекторов, тем большую зону можно охватить при сканировании. Начальным этапом выполнения перфузионной КТ является нативное сканирование для исключения геморрагии, а также для выявления иной патологии головного мозга. Перфузионная КТ выполняется после внутривенного болюсного введения 40–50 мл контрастного препарата и 2030 мл физиологического раствора со скоростью 5 мл/с. После внутривенного болюсного введения контрастного препарата выполняются многократные сканирования на одном или нескольких уровнях, следующие друг за другом с минимальными промежутками времени или при непрерывной работе рентгеновской трубки. Общая длительность перфузионного исследования составляет около 1 минуты. Для получения графика контрастного усиления (зависимость плотности в единицах Хаунсфилда от времени) для каждого воксела в зоне интереса необходимо зарегистрировать множественные фазы и находить зоны, где скорость кровотока и времени транзита контрастного препарата не соответствуют объему кровотока, что и будет показателем обратимой ишемии.
Правила чтения томограмм
Можно выделить несколько основных факторов, затрудняющих чтение томограммы:
О последних поговорим подробнее.
Один срез на экране представляет собой плоскостное изображение, построенное из пикселей. Однако нужно помнить, что одному пикселю на экране соответствует трехмерный воксель в реальной жизни и толщина этого вокселя соответствует толщине среза.
Допустим, в срез попала структура, которая на всей толщине среза имеет приблизительно одинаковую ширину, например, сосуд. В данном случае проблем не возникает, и структура будет иметь на сканах четкие контуры.
Но что, если срез пришелся на край позвонка? В воксель попала часть позвонка и часть межпозвоночного диска. Они имеют разную плотность и немного разные размеры. Полученные от вокселей данные суммировались, и в результате на скане появляется структура с нечеткими контурами, плотность которой представляется средней между плотностью позвонка и диска.
Еще один пример: округлой формы образование или лимфоузел. При сканировании в срез попадает часть лимфоузла, остальное — окружающая жировая клетчатка. На скане мы увидим нечеткую округлую структуру, а если захотим измерить ее плотность, значения будут средними между реальной плотностью узла и плотностью жира.
Если структура имеет коническую форму и сужается «в срезе», она также будет иметь нечеткие контуры. Примером может служить размытость контуров почки в области полюсов на томограммах. Такая же размытость появится, если, например, сосуд «делает поворот» в срезе.
Рисунок 16 | Эффеты частного объема.
Исходя из сказанного, можно дать несколько советов врачу или студенту, который осмелился открыть диск с КТ-исследованием пациента (или сесть за рабочую станцию радиолога) и проанализировать его самостоятельно:
А потому — главное правило: оценивайте изменения комплексно. Отмечайте не только изменение плотности, но и форму, объем, структуру органа; положение, форму, распространенность, контуры и структуру найденного образования и паттерн контрастного накопления. Сопоставляйте обнаруженные изменения с данными анамнеза и лабораторных исследований пациента. И помните, что любой метод имеет ограничения.
Источники: