مخطط الحصول على الصور المقطعية المحوسبة

يمسح شعاع ضيق من الأشعة السينية جسم الإنسان بشكل دائري. عند مروره عبر الأنسجة، يُضعف الإشعاع وفقًا لكثافة هذه الأنسجة وتركيبها الذري. على الجانب الآخر من جسم المريض، يُركّب نظام دائري من مستشعرات الأشعة السينية، يقوم كل منها (قد يصل عددها إلى عدة آلاف) بتحويل طاقة الإشعاع إلى إشارات كهربائية. بعد التضخيم، تُحوّل هذه الإشارات إلى رمز رقمي يُرسل إلى ذاكرة الحاسوب. تعكس الإشارات المسجلة درجة ضعف شعاع الأشعة السينية (وبالتالي درجة امتصاص الإشعاع) في أي اتجاه.

يدور مُصدر الأشعة السينية حول المريض، وينظر إلى جسمه من زوايا مختلفة، بزاوية إجمالية قدرها 360 درجة. عند انتهاء دوران المُصدر، تُسجل جميع الإشارات من جميع المستشعرات في ذاكرة الحاسوب. مدة دوران المُصدر في أجهزة التصوير المقطعي الحديثة قصيرة جدًا، من ثانية إلى ثلاث ثوانٍ فقط، مما يسمح بدراسة الأجسام المتحركة.

عند استخدام برامج قياسية، يُعيد الحاسوب بناء البنية الداخلية للجسم. ونتيجةً لذلك، تُعرض صورة لطبقة رقيقة من العضو المراد فحصه، عادةً ما تكون بقياس عدة ملليمترات، على الشاشة، ويعالجها الطبيب بما يتناسب مع المهمة الموكلة إليه: يمكنه تكبير الصورة وتصغيرها، وتحديد مناطق الاهتمام، وتحديد حجم العضو، وعدد أو طبيعة التكوينات المرضية.

خلال هذه العملية، تُحدَّد كثافة الأنسجة في كل منطقة على حدة، وتُقاس بوحدات تقليدية - وحدات هاونسفيلد (HU). تُؤخذ كثافة الماء على أنها صفر. كثافة العظام +1000 وحدة هاونسفيلد، وكثافة الهواء -1000 وحدة هاونسفيلد. جميع أنسجة جسم الإنسان الأخرى تقع في منطقة وسيطة (عادةً من 0 إلى 200-300 وحدة هاونسفيلد). بطبيعة الحال، لا يُمكن عرض هذا النطاق من الكثافات سواءً على شاشة أو على فيلم فوتوغرافي، لذلك يختار الطبيب نطاقًا محدودًا على مقياس هاونسفيلد - "نافذة"، لا تتجاوز أبعادها عادةً عشرات من وحدات هاونسفيلد. تُحدَّد معلمات النافذة (العرض والموقع على مقياس هاونسفيلد بأكمله) دائمًا في الصور المقطعية المحوسبة. بعد هذه المعالجة، تُخزَّن الصورة في الذاكرة طويلة المدى للحاسوب أو تُرسَل إلى وسيط صلب - فيلم فوتوغرافي. دعونا نضيف أن التصوير المقطعي المحوسب يكشف عن أقل فروق الكثافة أهمية، حوالي 0.4-0.5٪، في حين أن التصوير بالأشعة السينية التقليدية يمكن أن يظهر تدرج كثافة بنسبة 15-20٪ فقط.

عادةً، لا يقتصر التصوير المقطعي المحوسب على الحصول على طبقة واحدة. وللتأكد من دقة تحديد الآفة، يلزم أخذ عدة شرائح، عادةً من 5 إلى 10 شرائح، تُجرى على مسافة 5-10 مم بين كل شريحة وأخرى. لتحديد موقع الطبقات المعزولة بالنسبة لجسم الإنسان، تُنتج صورة مسح رقمية للمنطقة المدروسة على نفس الجهاز - وهو جهاز تصوير طبوغرافي إشعاعي - حيث تُعرض مستويات التصوير المقطعي المعزولة أثناء الفحص الإضافي.

حاليًا، صُممت أجهزة التصوير المقطعي المحوسب باستخدام مدافع إلكترونية مفرغة تُصدر شعاعًا من الإلكترونات السريعة كمصدر للإشعاع النافذ بدلًا من باعث الأشعة السينية. يقتصر نطاق استخدام هذه الأجهزة حاليًا على أمراض القلب بشكل رئيسي.

في السنوات الأخيرة، شهد ما يُسمى بالتصوير المقطعي الحلزوني تطورًا سريعًا، حيث يتحرك المُرسِل بشكل حلزوني بالنسبة لجسم المريض، وبالتالي يلتقط، في فترة زمنية قصيرة، تُقاس في ثوانٍ معدودة، حجمًا معينًا من الجسم، والذي يُمكن تمثيله لاحقًا بطبقات منفصلة. وقد ساهم التصوير المقطعي الحلزوني في ابتكار أساليب تصوير جديدة وواعدة للغاية، مثل تصوير الأوعية الدموية بالحاسوب، والتصوير ثلاثي الأبعاد (الحجمي) للأعضاء، وأخيرًا ما يُسمى بالتنظير الداخلي الافتراضي، الذي أصبح قمة التصوير الطبي الحديث.

لا يتطلب تصوير الرأس والرقبة والصدر والأطراف بالأشعة المقطعية أي تحضير خاص. عند فحص الشريان الأورطي والوريد الأجوف السفلي والكبد والطحال والكلى، يُنصح المريض بتناول وجبة إفطار خفيفة. أما لفحص المرارة، فينبغي على المريض الحضور على معدة فارغة. قبل تصوير البنكرياس والكبد بالأشعة المقطعية، من الضروري اتخاذ تدابير للحد من انتفاخ البطن. ولتمييز أدق بين المعدة والأمعاء أثناء تصوير تجويف البطن بالأشعة المقطعية، يُجرى فحص التباين عن طريق إعطاء المريض جرعة جزئية من حوالي 500 مل من محلول تباين اليود القابل للذوبان في الماء بتركيز 2.5% قبل الفحص.

يجب أيضًا مراعاة أنه في حال خضوع المريض لفحص بالأشعة السينية للمعدة أو الأمعاء في اليوم السابق للتصوير المقطعي المحوسب، فإن تراكم الباريوم فيها سيُظهر تشوهات في الصورة. في هذا الصدد، لا يُنصح بإجراء التصوير المقطعي المحوسب إلا بعد تفريغ الجهاز الهضمي تمامًا من عامل التباين هذا.

طُوّرت طريقة إضافية لإجراء التصوير المقطعي المحوسب، وهي التصوير المقطعي المحوسب المُحسّن. يتضمن هذا التصوير إجراء تصوير مقطعي محوسب بعد إعطاء المريض عامل تباين قابل للذوبان في الماء عن طريق الوريد. تزيد هذه التقنية من امتصاص الأشعة السينية بفضل ظهور محلول التباين في الجهاز الوعائي ونسيج العضو. في هذه الحالة، يزداد تباين الصورة، وتُبرز التكوينات عالية التوعية، مثل الأورام الوعائية ونقائل بعض الأورام. وبطبيعة الحال، على خلفية صورة ظلية مُحسّنة لنسيج العضو، يُمكن تحديد المناطق منخفضة التوعية أو الخالية تمامًا من التوعية (الأكياس والأورام) بشكل أفضل.

بعض طُرز أجهزة التصوير المقطعي المحوسب مُجهزة بمزامنات قلبية. تُشغّل هذه المزامنات المُرسِل في لحظات زمنية مُحددة بدقة، سواءً أثناء الانقباض أو الانبساط. تُتيح المقاطع العرضية للقلب، المُحصّلة نتيجةً لهذه الدراسة، تقييم حالة القلب بصريًا أثناء الانقباض والانبساط، وحساب حجم حجرات القلب ونسبة القذف، وتحليل مؤشرات الوظيفة الانقباضية العامة والمحلية لعضلة القلب.

لا تقتصر أهمية التصوير المقطعي المحوسب على استخدامه في تشخيص الأمراض، بل يُجرى تحت إشرافه وخزعات مُستهدفة لمختلف الأعضاء والبؤر المرضية. ويلعب التصوير المقطعي المحوسب دورًا هامًا في مراقبة فعالية العلاج المحافظ والجراحي للمرضى. وأخيرًا، يُعد التصوير المقطعي المحوسب طريقة دقيقة لتحديد موقع آفات الورم، ويُستخدم لاستهداف مصدر الإشعاع المشع للآفة أثناء العلاج الإشعاعي للأورام الخبيثة.

[ 1 ]، [ 2 ]، [ 3 ]، [ 4 ]، [ 5 ]، [ 6 ]، [ 7 ]