ما هو التصوير المقطعي؟

ال التصوير المقطعي أو التصوير المقطعي المحوري (التصوير المقطعي أو التصوير المقطعي المحوسب) هو أسلوب تصوير يمكن من خلاله ملاحظة الأجزاء الداخلية المختلفة من الجسم. وهي تستخدم أساسا للكشف عن الحالات الشاذة في بنية الكائن الحي وإجراء التشخيص.

يعمل من خلال مجموعة من صور الأشعة السينية المأخوذة من زوايا مختلفة. يتم معالجتها لاحقًا بواسطة أجهزة الكمبيوتر لإنشاء صور عرضية (محورية) للجسم.

الأشعة السينية هي الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي يمر عبر الأجسام المعتمة للضوء ، مما ينتج عنه صور خلفها. تُظهر صور الأشعة السينية الجزء الداخلي من الجسم بألوان سوداء وبيضاء ، لأن كل نوع من الأنسجة يمتص كميات مختلفة من الإشعاع.

مع التصوير المقطعي المحوسب يتم الحصول على صور أكثر تفصيلا للهياكل الداخلية. يسمح هذا للعامل في الرعاية الصحية بالبحث داخل الجسم ، مثل تفاحة عندما نقطعها إلى النصف.

لا تؤدي آلات TC الأولى سوى قطعًا واحدة في المرة الواحدة ، لكن معظم الماسحات الضوئية الحديثة تعمل في عدة أجهزة في نفس الوقت. هذا يمكن أن تختلف من 4 إلى 320 تخفيضات. يمكن أن تصل إلى أحدث الآلات 640 تخفيضات.

يعني هذا الإجراء حدوث ثورة حقيقية في التشخيص الإشعاعي منذ اكتشاف الأشعة السينية ، حيث يمكن ملاحظة الأنسجة الرخوة والأوعية الدموية والعظام في مناطق مختلفة من الجسم..

تم تطوير التصوير المقطعي بواسطة المهندس البريطاني جودفري هونسفيلد والمهندس الأمريكي ألان كورماك. لقد حصلوا على جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب في عام 1979.

أصبحت هذه التقنية ركيزة أساسية في تشخيص الأمراض الطبية. مع ذلك يمكنك الحصول على صور من الرأس والظهر والحبل الشوكي والقلب والبطن والركبتين والصدر ... من بين أمور أخرى.

استفادت جميع مجالات الطب تقريبًا من تطبيق هذه التقنية ، وتمكنت من التخلي عن الإجراءات الأخرى المزعجة والخطيرة والمؤلمة. قبل كل شيء ، عندما يتم التحقق من أن التصوير المقطعي المحوسب يوفر تشخيصًا أكثر أمانًا وبساطة وأقل تكلفة.

واحدة من المناطق التي يكون فيها التصوير المقطعي المحوسب أكثر انعكاسًا في استكشافات الجهاز العصبي. قبل بضع سنوات كانت إمكانية الحصول على صور للدماغ بهذه الدقة غير واردة.

وقد أتاح هذا طفرة في المعرفة الموجودة حول أداء الدماغ.

كيف هي آلية التصوير المقطعي?

تم إجراء أول جهاز تصوير مقطعي محوسب يعمل بفعالية وكان له تطبيق سريري بواسطة Hounsfield في عام 1967. عمل هذا المهندس لشركة EMI ، التي كانت مكرسة لإنتاج السجلات والأجهزة الموسيقية.

أراد Hounsfield إعادة بناء الكثافة الإشعاعية لجسم الإنسان ، من خلال عدد من القياسات القادمة من نقل شعاع ضوء الأشعة السينية.

كان قادرًا على إثبات أن هذا ممكن باستخدام جرعات معتدلة من الإشعاع. هذا يمكن أن يحقق دقة 0.5 ٪ ، والتي كانت أعلى بكثير من الإجراءات الإشعاعية العادية.

تم تثبيت أول جهاز في مستشفى أتكينسون مورلي في عام 1971. بينما في عام 1974 ، في جامعة جورج تاون ، تم الحصول على أول جهاز تصوير مقطعي كامل الجسم..

منذ ذلك الحين ، لقد تم تحسين واليوم هناك العديد من الشركات المصنعة. تكلف الأجهزة الحالية ما بين 250.000 إلى 800000 يورو تقريبًا.

تمر الأشعة السينية عبر المواد ، وتعتمد الصور الناتجة على المادة والحالة المادية للمواد. هناك أنسجة مشعة ، أي أنها تسمح للأشعة السينية بالمرور وتبدو سوداء. بينما تمتص المواد غير الشفافة الإشعاعية الأشعة السينية وتبدو بيضاء.

في جسم الإنسان يمكن ملاحظة 4 كثافات. لوحظ كثافة الهواء (انخفاض ضغط الدم) أسود. لوحظ كثافة الدهون (isodense) رمادية. تبدو كثافة العظم (الكثافة المفرطة) بيضاء. يمكن رؤية كثافة الماء باللون الأسود الرمادي ، على الرغم من أنك إذا أضفت تباينًا وسطًا ، فإنها تبدو بيضاء.

وسيط التباين عبارة عن مادة يتم ابتلاعها أو حقنها بحيث يتم رؤية الهياكل المراد فحصها بشكل أفضل.

يتم قياس مستويات الكثافة الإشعاعية للأنسجة البشرية في مقاييس وحدات Hounsfield (HU) ، كتقدير لمبدعها.

يعتمد التصوير المقطعي على ترتيب حزم الأشعة السينية المختلفة في زوايا مختلفة والتي يتم تطبيقها على المنطقة التي يجب مراعاتها.

عناصر التصوير المقطعي

تتكون المعدات المستخدمة في التصوير المقطعي المحوسب من ثلاثة أنظمة:

نظام جمع البيانات

إنها العناصر المستخدمة في استكشاف المريض. وهي تتألف من مولد الجهد العالي مماثلة لتلك المستخدمة في الأشعة التقليدية. هذا يسمح باستخدام أنابيب الأشعة السينية التي تدور بسرعة عالية.

الحامل ضروري أيضًا ، أي نقالة حيث يوجد المريض والآليات التي تحركه. هذا نقالة ضروري لأنه يسمح للمريض بالراحة وعدم التحرك.

يجب ألا تتداخل مادة النقالة مع الأشعة السينية ، ولهذا السبب يتم استخدام ألياف الكربون. محركها دقيق للغاية وسلس ، بحيث لا يشع مرتين في نفس المنطقة.

عنصر آخر هو أنبوب الأشعة السينية الذي يولد الإشعاعات المؤينة ، على غرار الأشعة التقليدية. هناك أيضًا أجهزة الكشف عن الإشعاع التي تحول الأشعة السينية إلى إشارات رقمية يمكن لجهاز الكمبيوتر ترجمتها. وهي تقع في شكل تاج ، حول الحفرة التي يوضع فيها المريض.

نظام معالجة البيانات

يتكون بشكل أساسي من الكمبيوتر والعناصر المستخدمة للتواصل معه (الشاشة ، لوحة المفاتيح ، الطابعة ، إلخ.)

يقوم الكمبيوتر ، من الإشارات التي تم جمعها ، بإجراء العمليات الحسابية الرياضية المخزنة. وهذا يسمح التصور والتعديل اللاحق.

في الاختبارات الأولى التي أجراها هونسفيلد ، استغرقت الأجهزة حوالي 80 دقيقة لإعادة بناء كل صورة. حاليًا ، اعتمادًا على تنسيق الصورة ، يحل الكمبيوتر حوالي 30000 معادلة في وقت واحد لإعادة بناء الصورة. لهذا السبب تحتاج معدات قوية.

لقد مكنت هذه التقنية عملية الحساب من إجراء إعادة بناء صورة في غضون ثانية واحدة تقريبًا.

نظرًا لأن أجهزة الكمبيوتر الحالية رقمية ، لكي تعمل مع صورة ، يجب تقليلها إلى مجموعة من الأرقام التي تحتوي على أقصى قدر ممكن من المعلومات. لتحقيق ذلك ، يتم تقسيم الصورة إلى مربعات صغيرة ، وإنشاء مصفوفة.

كل مربع يسمى "بكسل" ، والمعلومات لكل منها قيمة عددية. يحتوي على أرقام تمثل موقعه على المحور X وعلى المحور Y للمصفوفة. أيضا من المحور الثالث الذي يشير إلى مستوى الرمادي.

وبالتالي ، من الممكن تقليل المعلومات الموجودة على الصورة إلى أرقام. أصغر المربعات المصفوفة وكلما زاد عدد الرمادي ، كلما كانت المعلومات المقدمة أكثر تفصيلاً ، وستشبه الصورة الفعلية.

في التصوير المقطعي المحوسب ، فإن المصفوفات الأكثر استخدامًا هي 256 × 256 و 512 × 512 بكسل. المربعات التي تشكل المصفوفة عديدة. على سبيل المثال ، في مصفوفة 256 × 256 ، سيكون لدينا 65.536 بكسل.

عرض البيانات ونظام التخزين

يتم عرض البيانات على الشاشات. لدى بعض الفرق فريقان ، أحدهما للفني الذي يقوم بإجراء الاختبار والآخر للطبيب الذي يدرس أو يعدل الصورة التي تم الحصول عليها.

كما تستخدم آليات مختلفة لتسجيل الصور وحفظها. يمكن طباعة الأشعة السينية بطريقة مماثلة لإجراءات التطوير التقليدية.

تطور

التصوير المقطعي يحل بعض مشاكل التصوير الشعاعي التقليدي. في حين أنه من الممكن التمييز بين 4 مستويات من الكثافة في الصور (الهواء والماء والدهون والكالسيوم) ، في التصوير المقطعي يمكن أن يحصل على ما يصل إلى 2000 كثافة من اللون الرمادي.

في الأشعة التقليدية ، يتم الحصول على صورة مع ثلاثة محاور في الفضاء على فيلم ثنائي الأبعاد. هذا يعني تراكب العناصر التي تم الأشعة السينية. في CT ، يتم الحصول على صورة أكثر دقة للمحاور الثلاثة ، مما يلغي التراكب.

كلما زادت عمليات المسح الاستكشافية التي يقوم بها النظام ، زادت البيانات وأكثر وفاءً للواقع. ومع ذلك ، فإن عدد عمليات الفحص محدود بالوقت اللازم لصنعها ، وكذلك بسبب تعرض المريض للإشعاع. لأنه أمر ضار لاستقباله لفترة طويلة.

بسبب كل هذا ، تتحسن أنظمة التصوير المقطعي المحوسب في كل مرة ، من خلال العمليات التالية:

الجيل الأول

يتكون الجيل الأول من التصوير المقطعي من شعاع رفيع وضيق من الإشعاع مع كاشف واحد. كانت عمليات المسح واسعة واستغرق الاستكشاف ما يزيد قليلاً عن 4 دقائق.

بعد تحريك أنبوب الكاشف ، تم إجراء عملية مسح أخرى لتغطية المنطقة بأكملها. تم تخزين هذه البيانات على الكمبيوتر.

الجيل الثاني

يتميز الجيل الثاني بسبب وجود عدد أكبر من أجهزة الكشف (30 أو أكثر). سمح هذا مرات الترجمة 18 ثانية ، والتي يمكن أن تحصل على نتائج جيدة.

الجيل الثالث

طور الجيل الثالث تاج كاشفات ثابتة. يتكون من قوس بأكثر من 40 درجة.

حركات الترجمة للأنبوب يتم قمعها وتدور فقط. مع هذا التطور ، تم تحقيق مرات من 4 ثوان.

اليوم تم تطوير التصوير المقطعي الحلزوني ، حيث هناك تعرض مستمر من خلال العديد من أجهزة الكشف. يتحرك المريض أيضًا بدقة عالية.

هذا يجعل من الممكن في بضع ثوان إجراء تخفيضات تصويرية لكامل الجمجمة أو الصدر. بالإضافة إلى ذلك ، تسمح أنظمة الكمبيوتر المتقدمة بمعالجة هذه البيانات على الفور تقريبًا.

تتيح أحدث المقطوعات التصويرية توليد صور ثلاثية الأبعاد من المعلومات المستخرجة من المقطوعات التصويرية ثنائية الأبعاد.

كيف يتم ذلك؟?

لتنفيذ هذا الإجراء ، يجب على المريض إزالة أي عناصر معدنية أو عناصر أخرى قد تتداخل مع الفحص ، مثل النظارات أو الأطراف الصناعية..

قد يوفر أخصائي الرعاية الصحية للمريض صبغة خاصة تسمى وسط التباين. يساعد على اكتشاف الهياكل الداخلية بشكل أكثر وضوحًا بواسطة الأشعة السينية.

تبدو مادة التباين بيضاء في الصور ، مما يسمح بتسليط الضوء على الأوعية الدموية أو الأنسجة أو الهياكل الأخرى. يمكن توفير وسيط التباين على شكل مشروب أو حقنه في الذراع. يتم استخدام الوذمات الاستثنائية التي يجب إدخالها في المستقيم.

يجب على المريض الاستلقاء على نقالة. يوجد الأطباء والفنيون في غرفة مجاورة ، غرفة التحكم. في ذلك هو الكمبيوتر والشاشات. يمكن للمريض التواصل معهم من خلال الاتصال الداخلي.

تنزلق النقالة برفق داخل الماسحة الضوئية وتدور آلة الأشعة السينية حول المريض. كل دوران يولد العديد من الصور لجروح من جسده.

يمكن أن يستمر الإجراء من 20 دقيقة إلى 1 ساعة. من الضروري أن يكون المريض لا يزال تمامًا حتى لا تؤثر الحركة على الاستكشاف.

بعد ذلك ، سوف يفحص اختصاصي الأشعة الصور. هذا الطبيب متخصص في تشخيص وعلاج الأمراض من تقنيات التصوير.

تطبيقات

يحتوي التصوير المقطعي على العديد من التطبيقات في جميع مجالات الطب تقريبًا ، كما أنه مفيد أيضًا في علم الأعصاب.

يتم استخدامه بشكل خاص لاستكشاف الرقبة والعمود الفقري والبطن والحوض والذراعين والساقين ، إلخ..

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن الحصول على صور للأعضاء الداخلية للجسم مثل الكبد والبنكرياس والأمعاء والكلى والمثانة والغدد الكظرية والرئتين والقلب والدماغ ، وما إلى ذلك. ويمكن أيضا تحليل الأوعية الدموية والحبل الشوكي.

التطبيقات الرئيسية للتصوير المقطعي هي:

- ط م للصدر: يمكن أن يكتشف مشاكل في الرئتين أو القلب أو المريء أو الشريان الأبهر أو أنسجة مركز الصدر. وبهذه الطريقة يمكنك العثور على الالتهابات وسرطان الرئة والانسداد الرئوي وتمدد الأوعية الدموية.

- البطن المقطعي: باستخدام هذا الإجراء ، يمكنك العثور على الخراجات والأورام والتهابات والغدد الليمفاوية المتضخمة والأجسام الغريبة والنزيف والتهاب الزائدة الدودية والتهاب الرتج ، إلخ..

- CT من المسالك البولية: يسمى التصوير المقطعي للكلى والحالب والمثانة. باستخدام هذه التقنية ، يمكنك العثور على حصوات في الكلى أو حصوات المثانة أو العوائق في المسالك البولية.

التصوير الشعاعي الوريدي (IVP) هو نوع من التصوير المقطعي المحوسب الذي يستخدم وسيلة تباين للبحث عن العوائق أو العدوى أو غيرها من الأمراض في المسالك البولية..

- التصوير المقطعي للكبد: وبهذه الطريقة يمكنك أن تجد أورامًا أو نزيفًا أو أمراضًا أخرى في الكبد.

- البنكرياس CT: يستخدم لإيجاد أورام في البنكرياس أو التهاب البنكرياس (التهاب البنكرياس).

- ط م من المرارة والقنوات الصفراوية: قد يكون من المفيد العثور على حصى في المرارة ، على الرغم من استخدام الموجات فوق الصوتية بشكل عام.

- الحوض TC: للكشف عن المشاكل في الأعضاء الموجودة في هذا المجال. عند النساء يتم استخدامه لاستكشاف الرحم والمبيض وأنابيب فالوب. بالنسبة للرجل والبروستاتا والحويصلة المنوية.

- ذراع أو الساق TC: مع هذا يمكنك اكتشاف مشاكل في الكتف والكوع واليد والورك والركبة والكاحل والقدم. هذا يمكن تشخيص اضطرابات العضلات والعظام كسور.

- من ناحية أخرى ، التصوير المقطعي دليل أساسي ل خطة العمليات الجراحية أو العلاج الإشعاعي.

- ومن المفيد أيضا السيطرة على فعالية العلاجات التي يجري تنفيذها.

- يعمل التصوير المقطعي المحوسب للدماغ على اكتشاف النزيف أو إصابات الدماغ أو الكسور في الجمجمة. يستخدم لتشخيص تمدد الأوعية الدموية ، جلطات الدم ، السكتات الدماغية ، الأورام ، استسقاء الرأس ، وكذلك التشوهات أو الأمراض في الجمجمة..

المخاطر

هناك عدد قليل جدًا من المخاطر المتعلقة بالتصوير المقطعي. ومع ذلك ، يمكن زيادة خطر الإصابة بالسرطان لأنه في هذا الإجراء يكون هناك التعرض للإشعاع المؤين أعلى من الإشعاعات التقليدية.

هذا الخطر منخفض جدًا إذا كان هناك استكشاف واحد فقط. يزداد الخطر بالنسبة للأطفال ، خاصة إذا تم ذلك على الصدر والبطن.

قد تحدث تفاعلات حساسية تجاه وسط التباين أيضًا ؛ أساسا لمكون محدد ، اليود. في أي حال ، فإن معظم ردود الفعل خفيفة للغاية ويمكن أن تؤدي إلى طفح جلدي أو حكة. للتصدي لهذا ، قد يصف الطبيب دواء الحساسية أو الستيرويد.

لا يُشار إلى هذا المسح بالنسبة للنساء الحوامل لأنه يمكن أن يسبب ضررًا للطفل. في هذه الحالات ، قد يوصى بإجراء اختبار آخر ، مثل التصوير بالموجات فوق الصوتية أو الرنين المغناطيسي.

مراجع

1. Chen، M. Y. M.، Pope، T. L.، Ott، D. J.، Cabeza Martínez، B.، Méndez Fernández، R.، & Arrazola، J. (2006). الأشعة الأساسية مدريد وما إلى ذلك: ماكجرو هيل Interamericana.
2. التصوير المقطعي (CT) مسح للجسم. (21 أغسطس 2015). تم الاسترجاع من Webmd: webmd.com.
3. الاشعة المقطعية. (25 مارس 2015). تم الحصول عليها من مايو كلينك: mayoclinic.org.
4. ديفيز ، م. (19 سبتمبر 2016). الأشعة المقطعية (التصوير المقطعي المحوسب ، التصوير المقطعي المحوري). تم انتشالها من الرعاية الصحية.
5. Erkonen، W. E.، & Smith، W. L. (2010). الأشعة 101: أسس وأسس دراسات التصوير (الطبعة الثالثة). فيلادلفيا: ولترز كلوير / ليبينكوت ويليامز آند ويلكينز.
6. Gil Gayarre، M.، Delgado Macías، M. T.، Martinez Morillo، M.، & Otón Sánchez، C. (2005). دليل الأشعة السريرية (2nd إد.). مدريد: إلسفير.
7. ماكنزي ، ج. (22 نوفمبر 2016). التصوير المقطعي (CT). تم الاسترجاع من Insideradiology: insideradiology.com.au.
8. Ropper، A.H.، Brown، R.H، Adams، R.D & & Victor، M. (2007). مبادئ علم الأعصاب في آدمز وفيكتور (الطبعة الثامنة). المكسيك. مدريد الخ: مكجرو هيل.
9. روس ، هـ (25 فبراير 2016). التصوير المقطعي المحوسب تم الاسترجاع من Healthline: healthline.com.