fizica ct.ppt

74
Principii fizice Principii fizice ale Computer ale Computer tomografiei tomografiei

Upload: antoniustincel

Post on 07-Dec-2015

60 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Fizica CT.ppt

Principii fizice ale Principii fizice ale Computer tomografieiComputer tomografiei

Page 2: Fizica CT.ppt

DefinitieDefinitie

►Metoda de examinare imagistica Metoda de examinare imagistica sectionala care utilizeaza RX si care sectionala care utilizeaza RX si care reprezinta informatiile aflate pe o reprezinta informatiile aflate pe o sectiune subtire prin corpul omenesc.sectiune subtire prin corpul omenesc.

Page 3: Fizica CT.ppt

PrincipiuPrincipiu

► Imaginea CT reprezinta etalarea anatomica Imaginea CT reprezinta etalarea anatomica a unei felii axiale a corpului uman, de o a unei felii axiale a corpului uman, de o grosime prestabilita, rezultata in urma grosime prestabilita, rezultata in urma masuratorilor gradului de absorbtie a razelor masuratorilor gradului de absorbtie a razelor X facute din diverse unghiuri in jurul X facute din diverse unghiuri in jurul corpului umancorpului uman

► Se obtin imagini in planul transversal al Se obtin imagini in planul transversal al corpului, dar reconstructia ulterioara a corpului, dar reconstructia ulterioara a datelor poate fi facuta in orice plandatelor poate fi facuta in orice plan

Page 4: Fizica CT.ppt

Aspect generalAspect general

Page 5: Fizica CT.ppt

Principiu de functionarePrincipiu de functionare

Page 6: Fizica CT.ppt

Principiu de functionarePrincipiu de functionare

► masurarea indirecta a valorilor de atenuare ale radiatiei masurarea indirecta a valorilor de atenuare ale radiatiei X emisa de tubul Röntgen dupa trecerea printr-un X emisa de tubul Röntgen dupa trecerea printr-un volum al corpuluivolum al corpului

► profilele valorilor de atenuare (proiectii) sunt masurate profilele valorilor de atenuare (proiectii) sunt masurate in multiple puncte prin detectori si transformate in in multiple puncte prin detectori si transformate in semnale electricesemnale electrice

► semnalelesemnalele electriceelectrice sunt transformate de procesoare in sunt transformate de procesoare in nuante de gri care compun imagininuante de gri care compun imagini

Page 7: Fizica CT.ppt

AvantajeAvantaje

►Analiza topografica: fara superpozitiiAnaliza topografica: fara superpozitii►Rezolutia contrastului: diferentierea Rezolutia contrastului: diferentierea

diferitelor tipuri de tesuturidiferitelor tipuri de tesuturi►Reconstructii 3DReconstructii 3D► Imagine numerica: tratament, transfer, Imagine numerica: tratament, transfer,

arhivarearhivare

Page 8: Fizica CT.ppt

DezavantajeDezavantaje

►Tehnica iradiantaTehnica iradianta►Rezolutie spatiala< Rx standardRezolutie spatiala< Rx standard►Rezolutie contrast< RMRezolutie contrast< RM►SC iodateSC iodate

Page 9: Fizica CT.ppt

AplicatiiAplicatii

►DepistareDepistare►Diagnostic (morfologic, functional)Diagnostic (morfologic, functional)►RadioterapieRadioterapie► InterventionalInterventional

Page 10: Fizica CT.ppt

Componente CTComponente CT

►Sistem de achizitie a datelorSistem de achizitie a datelor►Sistem de procesare a datelorSistem de procesare a datelor►Sistem de vizualizare si stocare a Sistem de vizualizare si stocare a

datelordatelor►Sistem de comanda a ansambluluiSistem de comanda a ansamblului

Page 11: Fizica CT.ppt

Aparatul CTAparatul CT

► Gantry:Gantry:

1.1. tubul de raze xtubul de raze x : se misca sub : se misca sub forma de cerc in jurul forma de cerc in jurul pacientului.pacientului.

2.2. detectoriidetectorii: sunt situati : sunt situati diametral opus fata de tubul diametral opus fata de tubul de radiatii X,de radiatii X,

3. Sistem de racire al tubului 3. Sistem de racire al tubului

► Masa pacientuluiMasa pacientului

Page 12: Fizica CT.ppt

Tubul de radiatie X

Detectorii

"inel glisant"

Page 13: Fizica CT.ppt

Sistemul de achizitieSistemul de achizitie

GeneratorGenerator ► Inalta frecventa, 30 - 70 kWInalta frecventa, 30 - 70 kW

Tubul de radiatie XTubul de radiatie X ► Anod rotitor, capacitate termala mare: 3-7 MHUAnod rotitor, capacitate termala mare: 3-7 MHU► Pata focala cu doua dimensiuni: aproximativ 0.8 si 1.4Pata focala cu doua dimensiuni: aproximativ 0.8 si 1.4

GantryGantry► Deschidere: > 70 cm diametruDeschidere: > 70 cm diametru► Detectori: gaz sau solizi; > 600 detectoriDetectori: gaz sau solizi; > 600 detectori► Timp de scanare: <1 s, 1 - 4 sTimp de scanare: <1 s, 1 - 4 s► Grosimea sectiunii: 1 - 10 mmGrosimea sectiunii: 1 - 10 mm

Page 14: Fizica CT.ppt

► Generatia IGeneratia I: folosea un singur tub si un singur detector, ce efectuau : folosea un singur tub si un singur detector, ce efectuau o miscare de translatie simultana de- lungul obiectului scanat, dupa o miscare de translatie simultana de- lungul obiectului scanat, dupa care efectuau o rotatie de un grad de cerc si repetau translatia, care efectuau o rotatie de un grad de cerc si repetau translatia, acest ciclu fiind repetat pana la inchiderea cercului in jurul acest ciclu fiind repetat pana la inchiderea cercului in jurul obiectului scanat; timp de examinare lung;obiectului scanat; timp de examinare lung;

► Generatia IIGeneratia II: folosea atat translatia cat si rotatia, dar folosea mai : folosea atat translatia cat si rotatia, dar folosea mai multi detectori; fascicolul de raze era in evantai;multi detectori; fascicolul de raze era in evantai;

► Generatia IIIGeneratia III: miscarea de translatie abandonata, tubul si detectorii : miscarea de translatie abandonata, tubul si detectorii efectuand o miscare de rotatie in jurul obiectului examinat, fiind efectuand o miscare de rotatie in jurul obiectului examinat, fiind asezate in opozitie; unghiul de divergenta al fascilolului emis este asezate in opozitie; unghiul de divergenta al fascilolului emis este deschis in asa fel sa cuprinda intregul obiect scanat;deschis in asa fel sa cuprinda intregul obiect scanat;

► Generatia IVGeneratia IV: detectorii sunt ficsi, dispusi pe 360: detectorii sunt ficsi, dispusi pe 360°, iar tubul se °, iar tubul se roteste in jurul obiectului scanat;roteste in jurul obiectului scanat;

Page 15: Fizica CT.ppt

CT standardCT standard

►Efectueaza o sectiune prin rotatia de Efectueaza o sectiune prin rotatia de 360360° atubului in jurul obiectului de ° atubului in jurul obiectului de examinat, dupa care masa cu examinat, dupa care masa cu pacientul se deplaseaza cu o distanta pacientul se deplaseaza cu o distanta prestabilita( pas), ciclul de scanare se prestabilita( pas), ciclul de scanare se reia pentru obtinerea unei noi sectiuni( reia pentru obtinerea unei noi sectiuni( slice)slice)

►Datele sunt colectate si procesate Datele sunt colectate si procesate separat pt fiecare achizitieseparat pt fiecare achizitie

Page 16: Fizica CT.ppt

CT spirala ( helicala)CT spirala ( helicala)

► Principiul tehnic: combinarea a doua miscari Principiul tehnic: combinarea a doua miscari simultane- rotatia tubului de rad X si a simultane- rotatia tubului de rad X si a mesei pacientuluimesei pacientului

► Prin aceste miscari combinate datele Prin aceste miscari combinate datele obtinute nu reprezinta felii perpendiculare obtinute nu reprezinta felii perpendiculare pe pacient ci o spirala ce se intinde de-a pe pacient ci o spirala ce se intinde de-a lungul intregului volum scanatlungul intregului volum scanat

► Viteza de deplasare a mesei si grosimea Viteza de deplasare a mesei si grosimea colimarii fascicolului pot fi modificate de colimarii fascicolului pot fi modificate de examinatorexaminator

Page 17: Fizica CT.ppt

►Colimare – focalizarea fasciculului, Colimare – focalizarea fasciculului, grosimea fasciculului. Poate fi:grosimea fasciculului. Poate fi: de emisie – la nivelul tubului RXde emisie – la nivelul tubului RX de receptie – la nivelul detectorilorde receptie – la nivelul detectorilor

Aria secţiunii –FOV(field of view) –diametrul ariei examinate (25 cm pt. cap, 38-45 pt. corp, etc.);

Page 18: Fizica CT.ppt

►Pitch (P) = raportul intre deplasarea Pitch (P) = raportul intre deplasarea mesei (mm) pe durata unei rotatii de mesei (mm) pe durata unei rotatii de 360360° a tubului si grosimea colimarii ° a tubului si grosimea colimarii fascicolului;fascicolului;

► Increment de reconstructie= spatiul Increment de reconstructie= spatiul intre doua sectiuni reconstruiteintre doua sectiuni reconstruite

► Increment al mesei= deplasarea mesei Increment al mesei= deplasarea mesei in cadrul unei rotatii a tubuluiin cadrul unei rotatii a tubului

► Increment de reconstructie = gradul de Increment de reconstructie = gradul de suprapunere a secventelor axiale suprapunere a secventelor axiale recontruite( MPR, RD)recontruite( MPR, RD)

Page 19: Fizica CT.ppt

Avantaje CT spiralAvantaje CT spiral

► Achizitir contiuna de date si timp de achizitie Achizitir contiuna de date si timp de achizitie scurtscurt

► Elimina riscul de nevizualizare a leziunilor ce pot Elimina riscul de nevizualizare a leziunilor ce pot fi deasupra unei sectiuni si dedesuptul celei fi deasupra unei sectiuni si dedesuptul celei urmatoare in CT conventionalurmatoare in CT conventional

► Reconstructie multiplanara si tridimensionalaReconstructie multiplanara si tridimensionala► Acoperirea unui volum mare intr-o singura apneeAcoperirea unui volum mare intr-o singura apnee► Evidentierea leziunilor mici cand se foloseste un Evidentierea leziunilor mici cand se foloseste un

increment mic de reconstructieincrement mic de reconstructie► SC mai putina si iradiere mai scazutaSC mai putina si iradiere mai scazuta

Page 20: Fizica CT.ppt

CT multisliceCT multislice

-tomografie multisectionala ce reduce -tomografie multisectionala ce reduce timpii de examinare, dimensiunile de timpii de examinare, dimensiunile de colimare a fascicolului de radiatii si a colimare a fascicolului de radiatii si a volumului scanat.volumului scanat.

- asemanator cu CT spiral-- asemanator cu CT spiral-tub (emisie din focar unic)+detector se rotesc simultan.

-segmentul cu detectori acopera toata deschiderea fasciculului de raze X

- are doua sau mai multe randuri paralele de detectori

Page 21: Fizica CT.ppt

CT multislice- avantajeCT multislice- avantaje

► Performanta creste de 4 - 20 x fata de CT spiral Performanta creste de 4 - 20 x fata de CT spiral monoslicemonoslice

► 1. durata de scanare mult redusa1. durata de scanare mult redusa

► 2. permite volume mai mari de scanare (col toraco-2. permite volume mai mari de scanare (col toraco-lombara, CT angiografie)lombara, CT angiografie)

► 3. rezolutie superioara3. rezolutie superioara

► 4. permite sectiuni mai fine (os temporal, musculo-4. permite sectiuni mai fine (os temporal, musculo-scheletice - imagini izotropice)scheletice - imagini izotropice)

► 5. doza de iradiere mai mica decat CT conventional si 5. doza de iradiere mai mica decat CT conventional si similara cu CT spiral cu Pitch de 2similara cu CT spiral cu Pitch de 2

Page 22: Fizica CT.ppt

CT multislice- dezavantajeCT multislice- dezavantaje

► volum mare de incarcare a a datelorvolum mare de incarcare a a datelor ex. CT angio aorta +artere periferice >/= 1000 imaginiex. CT angio aorta +artere periferice >/= 1000 imagini

► procesare a imaginilor timp crescut (rezolutie mare)procesare a imaginilor timp crescut (rezolutie mare)

► zgomotul de fond creste cu reducerea colimariizgomotul de fond creste cu reducerea colimarii

► creste doza de iradiere la sectiuni fine cu rezolutie creste doza de iradiere la sectiuni fine cu rezolutie inaltainalta

Page 23: Fizica CT.ppt

Sistemul de procesare a Sistemul de procesare a imaginilorimaginilor

►Semnalele electrice rezultate in urma Semnalele electrice rezultate in urma conversiei energiei luminoase a conversiei energiei luminoase a detectorilor de catre fotoidasunt detectorilor de catre fotoidasunt digitalizate ( matematizate) si stocate digitalizate ( matematizate) si stocate pe o matrice de reconstructie si apoi pe o matrice de reconstructie si apoi comparate cu o matrice implementata comparate cu o matrice implementata in aparatin aparat

Page 24: Fizica CT.ppt

matricea are 512 x 512 sau 1024 x 1024 pixeli sau elemente picturale

Imaginea obţinută este formată din pixel-i (picture elements); dimensiunea pixel-ului este obţinută împărţind diametrul ariei examinate la dimensiunea matricei-fiecarui pixel ii corespunde o valoare de densitate-densitatea pixelului este reprezentat printr-un ton de gri

Voxel–este elementul de volum al secţiunii (grosimea secţiunii x aria pixelului);

Page 25: Fizica CT.ppt

►Unitatea de masura a densitatii este Unitatea de masura a densitatii este denumita unitate Hounsfield(HU)denumita unitate Hounsfield(HU)

►Fereastra – intervalul de nivele de gri Fereastra – intervalul de nivele de gri in care este reprezentata informatiain care este reprezentata informatia

►Largimea ferestrei Largimea ferestrei ingusta – informatie reprezentata cu ingusta – informatie reprezentata cu

putine nivele de griputine nivele de gri larga – informatie reprezentata cu multe larga – informatie reprezentata cu multe

nivele de grinivele de gri

Page 26: Fizica CT.ppt

Ferestre CT- Ferestre CT- scara nuanţelor scara nuanţelor de gride gri

Page 27: Fizica CT.ppt

Densitatea CTDensitatea CT

► ŢESUT UNITĂŢI HOUNSFIELD (UH)ŢESUT UNITĂŢI HOUNSFIELD (UH)► AER AER -1000 UH-1000 UH► PLPLĂMÂNĂMÂN -300 UH-300 UH► GRĂSIMEGRĂSIME -100 UH-100 UH► APĂAPĂ - 0 UH- 0 UH► MUŞCHIMUŞCHI 40 UH40 UH► SUBSTANŢĂ CENUŞIESUBSTANŢĂ CENUŞIE 40 UH40 UH► SUBSTANŢĂ ALBĂSUBSTANŢĂ ALBĂ 50 UH50 UH► SÂNGESÂNGE 60-80 UH60-80 UH► OSOS 1000 UH1000 UH

Page 28: Fizica CT.ppt

Principiul de reconstructie a Principiul de reconstructie a imaginiiimaginii

Page 29: Fizica CT.ppt

CT: tipuri de achizitieCT: tipuri de achizitie

CT secvential (standard) CT spiral

Page 30: Fizica CT.ppt

CT STANDARD - CT STANDARD - parametri de scanareparametri de scanare

CT SPIRAL CT SPIRAL CT MULTISLICE CT MULTISLICE

Page 31: Fizica CT.ppt

Parametri de scanareParametri de scanare

► Se aleg in functie de:Se aleg in functie de:► - problema si regiunea de interes - problema si regiunea de interes

diagnosticdiagnostic

► - rezolutia de densitate si cea spatiala - rezolutia de densitate si cea spatiala sa fie bunesa fie bune

► - doza de raze X utilizata in limitele - doza de raze X utilizata in limitele admiseadmise

Page 32: Fizica CT.ppt

Imagine asemanatoare cu radiografia volumului de examinatImagine asemanatoare cu radiografia volumului de examinat Tubul emite din pozitie constanta, iar volumul de examinat Tubul emite din pozitie constanta, iar volumul de examinat

trece prin planul de scanare cu viteza constanta a mesei trece prin planul de scanare cu viteza constanta a mesei Radiatia are forma de fanta, fiind mult redusa comparativ cu Radiatia are forma de fanta, fiind mult redusa comparativ cu

RGR.(si rezolutia spatiala este mult redusa)RGR.(si rezolutia spatiala este mult redusa)

Se aleg pe scout: Se aleg pe scout: ► -directia de scanare si angulatia-directia de scanare si angulatia► -numarul si grosimea sectiunilor (CT secvential)-numarul si grosimea sectiunilor (CT secvential)► - numarul si lungimea spirelor (CT spiral)- numarul si lungimea spirelor (CT spiral)► - poate fi o imagine de profil sau antero-posterioara- poate fi o imagine de profil sau antero-posterioara

Scout = topogramaScout = topograma

Page 33: Fizica CT.ppt

CT STANDARD - CT STANDARD - parametri de scanareparametri de scanare

► 1. Tilt = unghiul de scanare1. Tilt = unghiul de scanare

► 2. Grosimea sectiunii (colimare)2. Grosimea sectiunii (colimare)

► 3. Incrementul mesei= table feed = table increment3. Incrementul mesei= table feed = table increment

► 4. Algoritm de reconstructie (convolutie/filtru)4. Algoritm de reconstructie (convolutie/filtru)

► 5. FOV= field of view5. FOV= field of view

Page 34: Fizica CT.ppt

CT standardCT standardParametri de scanareParametri de scanare

1. 1. Gantry angulationGantry angulation = tilt = inclinarea = tilt = inclinarea planului de scanare fata de planul mesei planului de scanare fata de planul mesei (grade)(grade)

- scanari oblice- scanari oblice

- maxim posibil + / - 30°- maxim posibil + / - 30°

- utilizata: cap, - utilizata: cap,

reg. cervicala, reg. cervicala,

coloana vertebralacoloana vertebrala

Page 35: Fizica CT.ppt

CT standardCT standardParametri de scanareParametri de scanare

2. Grosimea2. Grosimea sectiunii : sectiunii :

grosimea sectiunii (section width -SW) = grosimea sectiunii (section width -SW) = grosimea efectiva de sectiune (grosimea efectiva de sectiune (FWHMFWHM)=)=

colimarea sectiunii (SC) = colimarea sectiunii (SC) =

Nu este valabil la CT spiral !!!!!Nu este valabil la CT spiral !!!!!

Page 36: Fizica CT.ppt

Colimarea sectiuniiColimarea sectiunii

►Colimare Colimare micamica =sectiuni fine (<5mm) = structuri =sectiuni fine (<5mm) = structuri mici:mici:

- mA crescut ; zgomot de fond crescut- mA crescut ; zgomot de fond crescut - volume mici, achizitie mai lenta ;- volume mici, achizitie mai lenta ;

►Colimare Colimare maremare = sectiuni groase (7-10mm) = sectiuni groase (7-10mm)

- volume mari, achizitie rapida;- volume mari, achizitie rapida; - zgomot de fond scazut- zgomot de fond scazut - artefacte de volum partial crescute- artefacte de volum partial crescute

Page 37: Fizica CT.ppt

CT standardCT standard

Respiratia inegala ca amplitudineRespiratia inegala ca amplitudine::

- sectiuni mici + leziuni mici + respiratie - sectiuni mici + leziuni mici + respiratie inegala = inegala =

leziunile se pot pierdeleziunile se pot pierde

- recomandare: sectiuni de cel putin 5 mm in - recomandare: sectiuni de cel putin 5 mm in arii ce se deplaseaza cu respiratiaarii ce se deplaseaza cu respiratia

Page 38: Fizica CT.ppt

Colimarea sectiuniiColimarea sectiunii

Cantitatea de raze X necesara este invers Cantitatea de raze X necesara este invers proportionala cu grosimea sectiunii !!!!!!!!!!proportionala cu grosimea sectiunii !!!!!!!!!!

ex: sectiune de 10 mm - 250 mAex: sectiune de 10 mm - 250 mA

sectiune de 2 mm - 250 mA sectiune de 2 mm - 250 mA

produce fotopenieproduce fotopenie

(lipsa de fotoni(lipsa de fotoni

Page 39: Fizica CT.ppt

►mAmA influienteaza rezolutia de influienteaza rezolutia de densitate= structuri cu densitati densitate= structuri cu densitati apropiate se vad diferit apropiate se vad diferit

Page 40: Fizica CT.ppt

CT standardCT standardParametri de scanareParametri de scanare

3. Incrementul mesei3. Incrementul mesei : :

deplasarea mesei intre secvente consecutivedeplasarea mesei intre secvente consecutive

1. Secvente contigue1. Secvente contigue : :

incrementul = grosimea sectiuniiincrementul = grosimea sectiunii

2. Secvente partial suprapuse2. Secvente partial suprapuse (overlapping scans): (overlapping scans):

increment < grosimea sectiuniiincrement < grosimea sectiunii

3. Scanare discontinua:3. Scanare discontinua:

increment > grosimea sectiuniiincrement > grosimea sectiunii

Page 41: Fizica CT.ppt

CT standardCT standard

4. Algoritm de reconstructie4. Algoritm de reconstructie:: - tipul de filtru folosit la prelucrarea datelor - tipul de filtru folosit la prelucrarea datelor

primare, determina relatia primare, determina relatia rezolutie spatiala / rezolutie spatiala / zgomotul imaginiizgomotul imaginii

- zgomotul crescut scade rezolutia de - zgomotul crescut scade rezolutia de densitatedensitate

Page 42: Fizica CT.ppt

Filtre: Filtre:

1) high1) high : creste rezol. spatiala, creste zgomotul imaginii : creste rezol. spatiala, creste zgomotul imaginii

2) soft2) soft : scade rezol. spatiala, scade zgomotul imaginii, : scade rezol. spatiala, scade zgomotul imaginii, rezolutia de densitate bunarezolutia de densitate buna

3) standard3) standard : rezol.spatiala buna, zgomot/imagine : rezol.spatiala buna, zgomot/imagine acceptabilacceptabil

Page 43: Fizica CT.ppt

5. Field of view (FOV)5. Field of view (FOV)- mm sau factor zoom- mm sau factor zoom- forma rotunda sau patrataforma rotunda sau patrata

- SFOV si FOVSFOV si FOV

Page 44: Fizica CT.ppt

CT SPIRAL (HELICAL)CT SPIRAL (HELICAL)

►Expunere si miscare a mesei concomitenteExpunere si miscare a mesei concomitente = = se se obtin date pentru unobtin date pentru un volum si nu un slicevolum si nu un slice

►Achizitie= volumul scanat in timpul unei spireAchizitie= volumul scanat in timpul unei spire

►Revolutie= nr. de rotatii complete in timpul unei Revolutie= nr. de rotatii complete in timpul unei achizitiiachizitii

Page 45: Fizica CT.ppt

►Parametrii de achizitie f. importanti:Parametrii de achizitie f. importanti:

1. Colimarea sectiunii1. Colimarea sectiunii

2. Incrementul mesei2. Incrementul mesei

3. Pitch3. Pitch

►Parametri de reconstructie a imaginii: Parametri de reconstructie a imaginii:

increment de reconstructieincrement de reconstructie

CT SPIRAL (HELICAL)CT SPIRAL (HELICAL)

Page 46: Fizica CT.ppt

CT SPIRAL (HELICAL)CT SPIRAL (HELICAL)

1. Colimarea sectiunii :1. Colimarea sectiunii : determina rezolutia spatiala in lungul axei Zdetermina rezolutia spatiala in lungul axei Z SC: 0,5 - 10mmSC: 0,5 - 10mm

2. Incrementul mesei:2. Incrementul mesei: - viteza de deplasare a mesei = mm/sec.- viteza de deplasare a mesei = mm/sec.- se alege independent de colimare- se alege independent de colimare

3. Pitch:3. Pitch:viteza mesei (pe rotatie)/colimare viteza mesei (pe rotatie)/colimare

Page 47: Fizica CT.ppt

CT SPIRAL (HELICAL)CT SPIRAL (HELICAL)

3. Pitch (P)3. Pitch (P)P =1 : P =1 : spire contiguespire contigueP < 1 : P < 1 : sectiuni partial suprapusesectiuni partial suprapuse - fiecare sectiune este scanata de 2 X- fiecare sectiune este scanata de 2 X - rezolutie f. buna (etmoid, CAI,orbite)- rezolutie f. buna (etmoid, CAI,orbite) - creste doza de iradiere- creste doza de iradiereP > 1 (1,5-2) : P > 1 (1,5-2) : spira deschisaspira deschisa volum explorat marevolum explorat mare calitatea imaginii mai redusa calitatea imaginii mai redusa (traumatologie, volume mari(traumatologie, volume mari

Page 48: Fizica CT.ppt

►PITCH intre 1,5 -2 este cel mai potrivit PITCH intre 1,5 -2 este cel mai potrivit in majoritatea investigatiilor clinicein majoritatea investigatiilor clinice

Page 49: Fizica CT.ppt

► KVKV variabil dupa regiune si grosimea segmentului examinat: variabil dupa regiune si grosimea segmentului examinat: 90 KV torace90 KV torace 90-140 KV craniu, medie 120 KV90-140 KV craniu, medie 120 KV► mAmA : 20-500 : 20-500 mA mare = semnal/zgomot bun;mA mare = semnal/zgomot bun; iradiere crescutairadiere crescuta timp de racire crescuttimp de racire crescut mA mic = semnal/zgomot scazut;mA mic = semnal/zgomot scazut; zgomot de fond crescutzgomot de fond crescut iradiere scazutairadiere scazuta

Page 50: Fizica CT.ppt

► Timp de rotatieTimp de rotatie (RT- rotation time) =durata unei (RT- rotation time) =durata unei revolutii = o bucla= 1 sec (0,4-2 sec)revolutii = o bucla= 1 sec (0,4-2 sec)

► Timp de scanareTimp de scanare::- timpul maxim depinde de tub- timpul maxim depinde de tub- dozele crescute scurteaza timpul de scanare- dozele crescute scurteaza timpul de scanare- ap.vechi 24 sec, cele noi 100sec.- ap.vechi 24 sec, cele noi 100sec.- > 30 sec. utilizate la expl. zonelor fara miscare- > 30 sec. utilizate la expl. zonelor fara miscare < /= 30 sec. torace, abdomen< /= 30 sec. torace, abdomen

Page 51: Fizica CT.ppt

►durata spireidurata spirei: 30-60 sec.: 30-60 sec.

►Lungimea volumului examinatLungimea volumului examinat depinde de : depinde de :

pitch, colimare, viteza meseipitch, colimare, viteza mesei

P scazut si colimare redusa = volum explorat redusP scazut si colimare redusa = volum explorat redus

Page 52: Fizica CT.ppt

Parametri de injectare automata a Parametri de injectare automata a S.CS.C

►DelayDelay =interval liber intre inceputul injectarii si =interval liber intre inceputul injectarii si declansarea spireideclansarea spirei

►cantitatecantitate : 100 ml S.C. non-ionica (max.150 ml) : 100 ml S.C. non-ionica (max.150 ml)

►debitdebit (flow): 3-5 ml/s (4 ml/s) (flow): 3-5 ml/s (4 ml/s)

►durata injectariidurata injectarii = cantitate (V) /debit (F) = cantitate (V) /debit (F)

Page 53: Fizica CT.ppt

► faza arterialafaza arteriala : 15-25 s (20 s) : 15-25 s (20 s) - organe parenchimatoase- organe parenchimatoase - pt aorta toracia; pt restul aortei creste cu - pt aorta toracia; pt restul aortei creste cu coborarea si varsta pacientului (+ 2-3 s)coborarea si varsta pacientului (+ 2-3 s)► faza venoasafaza venoasa : 40-60 s : 40-60 s

► vena cava infvena cava inf. : 60-70 s. : 60-70 s

► faza parenchimatoasafaza parenchimatoasa: 2-3 min.: 2-3 min.

Page 54: Fizica CT.ppt

Categorii de substante de Categorii de substante de contrastcontrast

►Negativ Negativ AerAer

►Alte gazeAlte gaze►PozitivPozitiv

Bariu (NUMAI oral)Bariu (NUMAI oral) Substante iodateSubstante iodate

Page 55: Fizica CT.ppt

Substantele iodateSubstantele iodate

► HidrosolubileHidrosolubile Nr.atomi I /moleculaNr.atomi I /molecula

► BiiodateBiiodate► TriiodateTriiodate

OsmolalitateOsmolalitate► HiperosmolareHiperosmolare► Osmolalitate joasa (izoosmolare)Osmolalitate joasa (izoosmolare)

Sarcina ionicaSarcina ionica► IoniceIonice► neioniceneionice

► Liposolubile (bronhografie, sialografie, Liposolubile (bronhografie, sialografie, mielografie, histerosalpingografie)mielografie, histerosalpingografie)

Page 56: Fizica CT.ppt

Substantele iodate de ieriSubstantele iodate de ieri

► IoniceIonice►HiperosmolareHiperosmolare►TriiodateTriiodate

(Odiston)(Odiston)

Page 57: Fizica CT.ppt

Substantele iodate de astaziSubstantele iodate de astazi

►Osmolaritate joasaOsmolaritate joasa►NeioniceNeionice►TriiodateTriiodate

(Ultravist, Iopamiro)(Ultravist, Iopamiro)

Page 58: Fizica CT.ppt

Clasificarea substanţelor de contrast radiologice:

- produse cu osmolaritate înaltă (HOCM)

COO

II

I

R2R1

Na+

monomer ionic (3 atomi de

iod/2 particule)

- produse cu osmolaritate joasă (LOCM)

COO

II

I

II

IR R2R1

RNa+

diomer ionic (6 atomi de

iod/2 particule)

- produse izoosmolare (IOCM)

Page 59: Fizica CT.ppt

Moduri de utilizareModuri de utilizare

► Injectare intravenoasaInjectare intravenoasa UrografieUrografie Angiografie cu substractie digitalaAngiografie cu substractie digitala FlebografieFlebografie Contrast visceral pentru CT, etc.Contrast visceral pentru CT, etc.

► Injectare intraarterialaInjectare intraarteriala ArteriografieArteriografie

► Alte aplicatiiAlte aplicatii Mielografie (!)Mielografie (!) ArtrografieArtrografie FistulografieFistulografie Pielografie, etc.Pielografie, etc.

Page 60: Fizica CT.ppt

Substante iodate pentru uz Substante iodate pentru uz oraloral

►GastrografinGastrografin

Page 61: Fizica CT.ppt

Metode clinice de intensificare cu substanţă de contrast în tomografia axială computerizată

Opacifierea tractului gastro-intestinalIntensificarea pozitivă se face cu Gastrografin soluţie diluată în

proporţie de 1/40 utilizată în diverse scopuri: pentru stomac, duoden, jejun proximal: 300 ml Gastrografin cu 15 minute înainte de examinare; pentru opacefierea totală a intestinului, administrare fracţionată a 1500 ml Gastrografin cu 11/2 ore înainte de examinare şi 400 ml în momentul începerii examinării; pentru recto-sigmoid se va face clismă cu Gastrografin diluat în funcţie de tipul examinării.

Opacifierea sistemului excretor renal şi a vezicii urinare • injectare de substanţă de contrast cu 2 ore înainte de examinare pentru vezica urinară ( bolnavul nu va urina între administrare şi examinare );• cateterizarea vezicii urinare;• puncţia vezicii urinare.Ultimele două proceduri prezintă dezavantajul infecţiei.

Page 62: Fizica CT.ppt

Opacifierea sistemului biliar

► Injectare i.v. de contrast: Biligram - Schering, Endocistobil, etc.

Opacifierea vaginului

► - introducerea unui tampon de vată înmuiat în contrast diluat 4% pentru a nu produce artefacte.

► Intensificare negativă: - se introduce un tampon vaginal simplu.

► Intensificare pozitivă - utilizată exclusiv pentru opacifierea vaginului;

► - injectarea unei mici cantităţi de contrast hidrosolubil utilizat în bronhografie preferabil celor utilizate în urografie (hidrosolubile), fiind mai aderent la mucoasa vaginală.

Mielografia

► - puncţia lombară cu administrarea a 1,5-3 g iodin:► 10 ml cu 170 mg I/ml;► 20 ml cu 85 mg I/ml;► 13 ml cu 260 mg I/ml;

Page 63: Fizica CT.ppt

Complicatii ale utilizarii Complicatii ale utilizarii substantelor de contrast iodatesubstantelor de contrast iodate

►UsoareUsoare►Stare de rauStare de rau►GreataGreata►TranspiratiiTranspiratii►Inrosirea tegumentelorInrosirea tegumentelor►Eruptii (urticarie)Eruptii (urticarie)►TahicardieTahicardie

►Incidenta < 1 %Incidenta < 1 %

Page 64: Fizica CT.ppt

Complicatii ale utilizarii Complicatii ale utilizarii substantelor de contrast iodatesubstantelor de contrast iodate

► GraveGrave► Alterarea starii generaleAlterarea starii generale► VarsaturiVarsaturi► DiareeDiaree► HipotensiuneHipotensiune► ColapsColaps► Pierderea constienteiPierderea constientei► Edem glotic (dispnee)Edem glotic (dispnee)► Spasm bronsicSpasm bronsic

► Frecventa < 1/1000Frecventa < 1/1000

Page 65: Fizica CT.ppt

Complicatii ale utilizarii Complicatii ale utilizarii substantelor de contrast iodatesubstantelor de contrast iodate

►Foarte graveFoarte grave►SocSoc►ConvulsiiConvulsii►Stop cardio-respiratorStop cardio-respirator►ComaComa

►Incidenta < 1/100000Incidenta < 1/100000

Page 66: Fizica CT.ppt

Contraindicatii ale utilizarii Contraindicatii ale utilizarii substantelor de contrast iodatesubstantelor de contrast iodate

►AbsoluteAbsolute Insuficienta hepato-renalaInsuficienta hepato-renala Intoleranta la iod +Intoleranta la iod +

Insuficienta renalaInsuficienta renala Insuficienta hepaticaInsuficienta hepatica Stari septiceStari septice Unele urgente medico-chirurgicale (soc, arsi)Unele urgente medico-chirurgicale (soc, arsi)

Stari terminaleStari terminale

Page 67: Fizica CT.ppt

►Relative (temporare)Relative (temporare)►Intoleranta la iodIntoleranta la iod►Boli alergice (astm, eczeme, alergii cunoscute Boli alergice (astm, eczeme, alergii cunoscute

la antibiotice, polen, etc)la antibiotice, polen, etc)►Hipertiroidism (b. Basedow)Hipertiroidism (b. Basedow)►Insuficienta cardio-circulatorieInsuficienta cardio-circulatorie

►Femeile gravide (contraindicatia iradierii)Femeile gravide (contraindicatia iradierii)

Contraindicatii ale utilizarii Contraindicatii ale utilizarii substantelor de contrast substantelor de contrast

iodateiodate

Page 68: Fizica CT.ppt

Prevenirea accidentelor de intoleranta

► 1) Alegerea potrivita a produsului medii de contrast cu osmolaritate scazuta;

► 2) Doza maxima – 1g Iod / kg;► 3) Pauza de 5 zile intre 2 examinari care necesita contrast;► 4) Atentie la incompatibilitatea fizico-chimica cu alte produse;

► ! Gesturi preventive, echipament adecvat tratamentului si vigilenta sporita!

► ! Factorul esential de prognostic in caz de accidente este oprirea examinarii si acordarea unui ajutor medical specializat, de calitate, rapid, eficient si concret!

► ! Gesturi diagnostice privind observarea atenta a pacientului !

► ! Gesturi curative !

Page 69: Fizica CT.ppt

Tratamentul accidentelor de intoleranta

► În caz de accident grav se va face intubarea pacientului !

► Pot exista 2 tipuri de manifestari: - bronhospasmul,► - edemul laringian.

► +/- manifestări anafilactoide cutanate şi semne de detresă

respiratorie

► Tratamentul initial: - OXIGEN + VENTOLIN (în bronhospasm);► - ADRENALINĂ s.c. (în edem laringian şi bronhospasm

sever) ► ADRENALINA: - i.v. dilutie: 1 fiola de 1 mg/ml în 10 ml ser fiziologic;► - în cazuri severe 2 ml;► - doza se repetă la 5 minute chiar în caz de ameliorare;► - s.c. în doză de 0,3-0,5 mg, cu un interval de 10 minute

între injecţii;► - daca este ineficace NORADRENALINA

► asocierea urticariei => antihistaminice, cortizon, bronhodilatatoare

Accidentul respirator

Page 70: Fizica CT.ppt

Accidentul circulator► Este consecinta vasoplegiei cu hipovolemie centrală +/- insuficienţă miocardică.

► Manifestare clinica: - hTA cu bradicardie;► - +/- manifestari anafilactoide concomitente.

► Tratamentul iniţial : OXIGEN + REFACERE VOLEMICĂ + ADRENALINĂ

► OXIGENUL: - in debit liber la inceputul accidentului;► - în reacţii moderate în doză de 3 litri/minut.

► Refacerea volemica: - ser fiziologic 0,9%; ► - rapidă şi masivă;► - calea venoasă periferică iniţială +/- altă cale

periferică sau calea venoasă femurală, iar dacă este nevoie cu folosirea unei derivaţii (sistem de robinet cu 3 căi) la care o seringă de 50 cm3 permite injectarea sub presiune a perfuziei.

► - cant. de lichid: > 1 litru / 20 minute ( pierderea poate atinge 3 litri în 10 minute );

► - ridicarea membrelor inferioare atât cât este posibil pentru a ajuta refacerea volemică;

► - TA: 80-100 mmHg

Page 71: Fizica CT.ppt

ADRENALINA: - numai după ce s-a început refacerea volemică;

- i.v. fiolele de 1 mg/ml se vor dilua în 10 ml de ser

fiziologic;

- doză iniţială în reacţiile limitate de 0,2 mg;

- fie 2 ml sau mai mult în cazurile severe;

- se va repeta la 5 minute chiar în caz de ameliorare;

- dacă este ineficace noradrenalină: o fiolă de 8 mg în 500 ml de glucoză 5% ( debit de 10 picături/minut => 1 picătură la fiecare 6 secunde )

Page 72: Fizica CT.ppt

Alte reactii secundare► Edemul pulmonar acut: - oxigen administrat în poziţie

ridicată; - o doză de furosemid de 20-40 mg

i.v.

► Convulsiile: - 5-10 mg diazepam i.v.

► Angorul: - derivaţi nitraţi sub formă de spray, pulverizaţi sub limbă, de

1-2 ori la 3 min.► Extravazările: - pansament rece (pungă cu gheaţă) + pomadă cu hialuronidază; - dacă extravazarea este importantă se vor injecta intradermic 1-2 fiole de Hyaluronidase Choavy

250 U.I.

Page 73: Fizica CT.ppt

SOCUL ANAFILACTICSemne cardio-vasculare:• puls filiform;• tensiune arterială prăbuşită, chiar nemăsurabilă (diferenţiala micşorată);• auscultaţie: tahicardie, asurzirea zgomotelor cardiace.

Semne respiratorii:• polipnee, dispnee laringială, bronhospasm;• auscultaţie: raluri sibilante difuze.

Semne cutaneo-mucoase:• prurit, urticarie, rash, edem Quincke;• extremităţi calde.

Semne digestive:• greţuri, vărsături;• dureri abdominale, diaree.

ECG:• traseu normal, tahicardie;• tulburări de ritm de tip extrasistolic;• tulburări de polarizare difuze, semne de ischemie – leziune.

Page 74: Fizica CT.ppt

Atitudinea terapeutica

• oprirea administrării substanţei presupus cauzatoare;

• oxigenoterapie pe mască;

• abord venos periferic (14-16 G);

• reumplere vasculară: cristaloide (2000 - 3000 ml);

• adrenalină:-1 mg diluat în 10 ml

ser fiziologic;- injecţia fracţionată,

I.VD. a soluţiei până la obţinerea unei presiuni arteriale corecte;

• hidrocortizon: 500 mg I.V.D. repetat la fiecare 4 ore;

• luarea repetată a pulsului şi tensiunii arteriale;

• supraveghere: monitorizare, ECG, saturaţia parţială a oxigenului.