KOMPJUTERIZOVANA TOMOGRAFIJA

KOMPJUTERIZOVANATOMOGRAFIJA1

Osnovne teme CT oprema i tehnologije Pravila zaštite od zračenja ioperacionalna razmatranja Kriterijumi kvaliteta CT slike2

Istorijat CT• Kompjuterska tomografija (CT) je uvedenau kliničku ku praksu 1972. godine sa ciljemdobijanja visokokvalitetne slike poprečnihpreseka tela• 1979. Haunsfild i Kormak:Nobelovanagrada za medicinu4

CT oprema i tehnologije‣ Tkiva nisu predstavljena isto kao nakonvencionalnim projekcijama‣ Tehnika nudi poboljšanjerezolucije niskogkontrasta za vizuelizaciju mekog tkiva,alisa većom apsorbovanom dozom5

KompjuterizovanaTomografija‣ CT koristi rotirajuću u cev za proizvodnju X-Xzračenja‣ Snop je u obliku tankog listica (1 – 10) mm‣ “Slika” je niz intenziteta X-zraXzračenja i višestotina tih “tačaka” se koriste za stvaranjeCT slike koja predstavlja (tanak sloj)“sliceslice”kroz pacijenta‣ kombinacija X-zračenja i kompjutersketehnologije da bi se proizvela slojevita slikatela ili tkiva u horizontalnoj i vertikalnoj ravni6

CT skenerLepezasti snopDetektorski niz7

CevKonvencionalnacev:rotirajuća anodaCev visokih performansi:rotirajućakatoda, anoda i kućišteUlje za hlađenjeRotacija KatodaUlje za hlađenjeKatodaDeflekcioni namotKatoda anodaSnopelektronaX zr.8

Filtracija3 mm Al + (0.1 - 0.4 ) mm CuPre filtracijeNPosle filtracijeintenzivnijisnop ucentruEnergija X zračenja (keV)9

Pogled iznutraDetektorski Detectorniz Array iandkolimatorCollimatorX Cev Ray X-Tube zračenja10

Helikoidni (spiralnini) ) CT‣ Ako cev X-zraXzračenja može e da rotirakonstantno, a pacijent se konstantno krećeuzdužno kroz snop pregled traje kraće‣ Geometrija skeniranjaSnop X-zračenjaSmer kretanja pacijenta11

Helikoidni (spiralnini) ) CT‣ Konstantno okretanje cevi nije moguće e sasignalnim kablovima i debelim kablovimaza nepejanje‣ “SLIP RING” za napajanje i sakupljanjesignala12

‚Pogled iznutra “Slip Ring” CTCev X Ray X-zračenja TubeDetektorski Detectorniz Array:Kako jekompletnaelektronikasmeštena urotirajućemgantriju ?Slip Ring13

CT sa 2 izvora(dual source CT, DSCT)Dve cevi na istom gantriju naistoj rotacionoj ploči i pomereneu fazi za 90°.FOV-Field Field of view (“vidno(polje”)FOV Sistema SA = 50 cmFOV Sistema SB = 26 cmSmerrotacijeDetekcioni sistem: 40 detektora(32 ucentru + 8 na periferiji)14

CT sa dva izvora15

Dual source CT (DSCT)CoroCT - ECG impulsi‣ Konvencionalni CTsa jednim izvorom‣ Savremeni CT sa 2izvora20%4%MinDose20%Sporom akvizicijom seograničava dozaBrzom akvizicijom seštedi doza16

CT sa dva izvora -vizuelizacija80 kVPrepoznaje 3 materijalaz140 kVzzCrveno: meko tkivoPlavo: masno tkivoZeleno: kontrasnosredstvo17

Dozimetrijske veličineine18

INDEKS DOZE CT, CTDI 100Max.dozaJonizacionakomoraSrednjadoza= Srednja doza x L19

Multislajsni CT (MSCT(MSCT)240%220%200%4-slicerel. CTDI180%160%140%120%16-slice64-slice100%0 1 2 3 4 5 6 7 8Sekcija kolimacije21

Gde??CTDI 100U vazduhu : u sredini gantrijaU fantomu : IEC definiše e 2 fantomaglava : PMMA, prečnik16 cm, , dužina 16 cmtelo : PMMA, prečnik32 cm,du,dužina 16 cm22

Merenje23

Kompjuterizovana tomografija CTTipmerenjaSa fantomomNa pacijentuMerena veličinainaCT KairProizvod CT Kair-dužinaNapomenaMerenje u vazduhu ili PMMAfantomu glave i trupaDirektno merenje na pacijentuili procena iz parametaraekspozicije24

CT – merenja u fantomu‣ Merenje u vazduhu‣ Merenje u CT fantomu25

Primena specijalnih veličinainaVeličinainaCT indeks kerme uvazduhu (u vazduhu)IAEA CoPC a,100 J/kgUnitJ/kg, specijalna jedinica,grej (Gy)CT indeks kerme uvazduhu (ustandardnomfantomu)C PMMA,100J/kg, specijalna jedinica,grej (Gy)26

Primena specijalnih veličinainaVeličinainaTežinski CT indekskerme u vazduhuNormalizovan težinskiindeks kerme uvazduhuIAEA CoPC Wn C WjedinicaJ/kg, specijalna jedinica, grej(Gy)J.kg - 1 .A - 1 .s -1 or Gy.A - 1 .s -127

CTDIw‣ Kombinacija doze na periferiji(p) i ucentru (c) fantoma‣ CTDIw = 1/3 CTDIc + 2/3 CTDIp‣ CTDIw (i DLPw) se koriste za:• poređenje performansi• proračun organske & efektivne doze28

Težinski indeks doze, CTDI wGde??Za fanotm GLAVE i TELA u različitim itim pozicijama: : (A) i(B,C,D,E)GLAVA: centar/ ivični odnos ≈ 0.9TELO: centar/ ivični odnos ≈ 0.5periferijacentarIndex prosečne doze koju je apsorbovalo telo, bira se nakonzoli29

CTDI VOLSpiralna akvizicija?Svi indikatori su merljivi za aksijalnu akvizicijuNeophodno je napraviti korekciju za pitchCTDI vol = CTDI w / pitch30

CTDI VOLCTDI w =10 mGyCTDI vol = CTDI w / pitch10Pitch =1CTDI vol = CTDI w /1 = 10 mGy10Pitch = 2CTDI vol = CTDI w /2=5 mGy520Pitch = 0.5CTDI vol =CTDI w /0.5=20 mGy31

Deskriptor koji se koristi kao indikator ukupne ekspozicije tokom m celog pregleda32

Proizvod doze i dužineDLPCTDI vol =10 mGyDLP =4 x 20 cmx10cmx10 mGy= 800 mGy cmViše Vi Više e nizova nizova nizova = = mnogo mnogo mnogo veća ve većadoza doza doza33

CTDI w (mGy)(po (per skenu scan or ili po rotation) rotaciji)Lokalna Local dose doza(“intenzitet”(’Intensity’)DLP (mGy·cm)(per (po pregledu)examination)Integralna dose doza(’Intensity’ (’intenzitet’ & Extension) Ekstenzija)Eff. Dose E (mSv)(per (po pregledu)examination)Risk Doza related u vezi rizikadose(’Intensity’ (’intenzitet’ & Extension Ekstenzija& Sensitivity)Osetljivost)Zavisi Depends odon• Dizajna Scanner skeneraDesign•Beam Kvaliteta Quality snopa•kV, mAs• KolimacijeCollimationDepends Zavisi odon•Local Lokalne dose doze+ Scan Dužina length skena+ Broj Number nizovaof seriesDepends Zavisi odon• Integralne dose doze+ Patient Veličina size pacijenta+ Deo Body telaregionScan protocolProtokol skeniranja+ User preference preferences korisnika+ faktori Organ factors organa34

Automatska kontrolaekspozicije AECAEC Off 200mAsAEC On 137mAsSmanjenje doze = 31.5%38

Upravljanje pacijentnom dozom ukompjuterskoj tomografiji(CT)ICRP Publication 8739

CTEfektivne doze kod CTi klasične radiografijeE (mSv)RadiografijaE (mSv)Glava 2 Lobanja 0.07Grudni koš 8 Grudni koš 0.02Abdomen 10-20Abdomen 1.0Pelvis 10-20Pelvis 0.740

Tipične doze osetljivih tkiva, u mGy, utoku CT odraslihPregled Oči TiroidaDojkeUterusOvariumTestisGlava 50 1.9 0.03 * * *CervikalnakičmaTorokalnakičma0.62 44 0.09 * * *0.04 0.46 28 0.02 0.02 *Grudni koš 0.14 2.3 21 0.06 0.08 *Abdomen * 0.05 0.72 8.0 8.0 0.7L. kičma* 0.01 0.13 2.4 2.7 0.06Pelvis * * 0.03 26 23 1.7* < 0.005 mGy41

Procedura Efektivna doza Poređenje sa fonomCT abdomena 10 mSv 3 godineCT celog tela 10 mSv 3 godineIntravenoznipielogram(IVP)Radiografija GItrakta (donji deo)Radiografija GItrakta (gornji deo)1,6 mSv 6 meseci4 mSv 16 meseci2 mSv 8 meseciCT glave 2 mSv 8 meseciRadiografija pluća 0,1 mSv 10 danaCT grudnog koša 8 mSv 3 godinedeca Do 1,6 mSv 6 meseci42

Dodatna literatura‣ IEC 1223-2-6: Evaluation and routine testing in medical imagingdepartments. Part 2-6: 2Constancy tests - X Ray equipment forcomputed tomography. (Geneva, IEC) (1994)‣ Edyvean S, Lewis MA, Britten AJ, Carden JF, Howard GA and SassiSA. Type testing of CT scanners: methods and methodology forassessing imaging performance and dosimetry. MDA Evaluation ReportMDA/98/25. London, Medical Devices Agency (1998)‣ European guidelines on quality criteria for computedtomography - EUR 16262 report‣ Radiation exposure in Computed Tomography; 4th revisedEdition, December 2002, H.D.Nagel, CTB Publications, D-D21073 Hamburg43