Szkenner az emésztőrendszeri patológiában, milyen technikai fejlődés, milyen korlátok;

Melyek a hasi CT-vizsgálat jelenlegi minőségi kritériumai? ?
Hogyan korlátozzuk (és milyen helyzetekben) az iteratív szkennerekhez kapcsolódó besugárzást ?
Milyen kilátások vannak a szkenner fejlesztésére és milyen jövő a többi képalkotó technikához képest ?

Bevezetés

A cikk célja elmagyarázni a hasi tomodenzitometriai vizsgálat (vagy az angolszászok CT-vizsgálatának) jelenlegi minőségi kritériumait, megmagyarázni az ezen vizsgálatokhoz kapcsolódó ionizáló sugárzásnak való kitettség korlátozásának eszközeit és d ennek a technológiának a technikai fejlesztése és ennek jövője más képalkotó módszerekkel összehasonlítva.

A hasi CT vizsgálat jelenlegi minőségi kritériumai

Ellentétben a szokásos radiográfiával, ahol egyértelműen meghatározott minőségi kritériumok vannak, a komputertomográfiában ezek nem léteznek. Valójában a CT képminősége a szokásoktól, a megfigyelő érzékenységétől és a néző szakértelmétől függ; ezért nagyon szubjektív. A kép belső minősége a valóságban többparaméteres: ez elsősorban a csőre alkalmazott KVolt (kilovolt) mAS (milliamper/másodperc) nyomatéktól, a felvételi technikától, a komplex rekonstrukciós és szűrési folyamatoktól függ. Az 1. ábra összefoglalja a kép minőségét befolyásoló különféle paramétereket [1]. Meg kell jegyezni, hogy a sávok száma nem befolyásolja közvetlenül a kép minőségét, ellentétben az általánosan elfogadott közmondásokkal; a valóságban minél több érzékelő rúd van a gépen, annál nagyobb az adott időre megszerzett térfogat. A technika ezért érdekes nagyon nagy mezők lefedésére vagy gyors lefutásra (főleg szívképalkotás).

Tehát nincs olyan, hogy "tökéletes" kép. Konkrétabban elmondhatjuk, hogy a minőségi tomodenzitometriás vizsgálat az, amely megválaszolja a klinikus kérdését: ezért ezt a kérdést jól fel kell tenni, és a radiológiai technikus és a radiológus által lefolytatott protokollt alkalmazkodni kell a feltett válasz kereséséhez. . Ha a vizsgálat megfelel ennek a követelménynek, azt is jó minõségûnek kell tekintenie, hogy a beteget minél kevésbé tegye ki ionizáló sugárzásnak. Valóban egyensúly van a jó minőségű kép, vagyis a pontos diagnózishoz szükséges sok jelzés és a beteg által kapott dózis között. Alapvetően minél nagyobb az adag, annál kevésbé lesz zajos a vizsgálat [2].

A közegészségügyi törvénykönyv a 2003. március 24-i rendelettel átültette a 97/43 EURATOM európai irányelvet a vizsgálati típusonkénti megengedett legnagyobb dózisról; hasi vizsgálatnál ez 650 mGy/cm (milli szürke centiméterenként), a medence vizsgálatánál 450 mGy/cm [3]. A piacon jelenleg elérhető összes gép lehetővé teszi, hogy jóval ezen maximális küszöbértékek alatt maradjanak. Ezeket a küszöböket az áthaladás érti, ezért például két portálon és késői fázisban végzett vizsgálat esetén hozzá kell adni két átjárót.

Ennek a fejezetnek a lezárásaként elmondhatjuk, hogy jelenleg nincsenek rossz gépek a piacon. Másrészt előfordulnak olyan meghibásodások a láncban, amelyek a klinikától a radiológusig a technikuson keresztül mennek, ami rossz minőségű vizsgálatot eredményez.

1. ábra: A CT képminőségének különböző tényezői

Hogyan korlátozható az iteratív szkennerekkel kapcsolatos besugárzás ?

A kérdés megválaszolásához először be kell vezetni néhány fontos fogalmat:

Az orvosi képalkotás során az ionizáló sugárzásnak és nem a sugárzásnak való kitettségről beszélünk, az első önkéntes, míg a második önkéntelen! Tehát a kozmikus sugárzás besugárzás, míg egy röntgen sugárzásnak teszi ki a beteget.
Az ionizáló sugárzással két biológiai jelenség kapcsolódik: egy bizonyos szöveti hatás egy dózisküszöbtől (ez például Hiroshima), és úgynevezett valószínűségi vagy sztochasztikus, véletlenszerű hatások. Kis dózisoknál, például képalkotásnál, csak a sugárzás okozta elváltozások valószínűségét lehet megállapítani egy adott egyén számára (ha kizárjuk a nemrégiben sugárterápiában vagy endovaszkuláris eljárásokban leírt kivételes masszív expozíciós eseteket).

Az epidemiológiai vizsgálatok a mai napig nem tudták kimutatni a kapcsolatot a számítógépes tomográfiai vizsgálatok és a sugárzás okozta patológia között. Mindazonáltal bebizonyosodott, hogy kapcsolat áll fenn a korai emlőrák és a mammográfiával végzett ismételt megfigyelés között, ha ezt nagyon magas rák kockázatának kitett nők életében már nagyon korán elkezdik [4]. A sugárzás okozta rák kockázata tehát valószínűleg nem nulla.

Jelenleg elfogadott, hogy nincs olyan dózisküszöb, amely alatt nincs hatása az ionizáló sugárzásnak. Ezeken az alapokon (tudományosan gyengén kell mondani) az ICRP (Nemzetközi Radiobiológiai Védelmi Bizottság) közzétette a rákos megbetegedések kockázati együtthatóit; Az általános populáció számára kapott 5% szitert (S) az életen át maximálisan tolerálható dózissal 70 mSv (vagy évi 20 mSV) [5]. Ha a számítógépes tomográfiai vizsgálat dózisát közel 10 mS-nek tekintjük, és hogy 7,5 millió számítógépes tomográfiai vizsgálatot végeztek 2007-ben Franciaországban, akkor ezek az adatok nyilvánvalóan nagyon aggasztóak. A számításokat azonban a beteg életkorának figyelembevétele nélkül hajtják végre, a kockázat nyilvánvalóan nem ugyanaz a gyermeknél, mint egy idős embernél, anélkül, hogy valóban tudnánk az 5% -os előrehaladott jelentőségét, és nem kellene súlyozni a kockázatok és az előnyök között. [ 6].

Akárhogy is, orvosként és közegészségügyi alkalmazottként célunk nyilvánvalóan a lakosság védelme a túlzott expozíciótól. A leadott dózis csökkentése szintén a gyártók által javasolt technológiai fejlesztések középpontjában áll. Először mechanikai technikákat alkalmaztak, adaptív pajzsokkal, amelyek alakja és mérete a páciens morfológiájának megfelelően modulálódott. Vannak olyan rendszerek, amelyek lehetővé teszik a dózis körülbelül 30% -kal történő csökkentését, amikor a cső átmegy a mellrégiók előtt, ami csökkenti ennek az ionizáló sugárzásra nagyon érzékeny régiónak az expozícióját.

A legfrissebb, de egyben a legjelentősebb előrelépés egy új típusú képrekonstrukció, az iteratív rekonstrukció bevezetése [7]: amióta Sir Hounsfield felfedezte a szkenner technikát, a képeket hátsó vetítéssel rekonstruálták. Az iteratív rekonstrukció matematikailag összetettebb, és a számítástechnika legújabb fejleményei előtt lehetetlen volt végrehajtani. A módszer abból áll, hogy a képet egymás után következő hipotézisek útján rekonstruálják, az úgynevezett iterációkat. A gyártótól függően többféle technika létezik. Mindezek a módszerek lehetővé teszik a páciensnek juttatott dózis nagyon jelentős csökkentését, mivel javítják a képek jel-zaj arányát, még az eredetileg zajosak is. Az összes jelenleg a piacon elérhető gép kínálja ezt a módszert, ezért rutinszerűen használják hasi vizsgálatoknál. Ezek a módszerek lehetővé teszik a szűrt rekonstrukció során megfigyelt fémtárgyak (más néven gerenda megerősítése) korlátozását is (2. ábra) [8].