- Главная
- Разное
- Бизнес и предпринимательство
- Образование
- Развлечения
- Государство
- Спорт
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Религиоведение
- Черчение
- Физкультура
- ИЗО
- Психология
- Социология
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Что такое findslide.org?
FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.
Обратная связь
Email: Нажмите что бы посмотреть
Презентация на тему Рентгеновская компьютерная томография
Содержание
- 2. Содержание темыПринципы КТ сканированияТомографическое изображениеКонструкция КТ сканера«Слип ринг» и спиральная КТ
- 3. Принципы КТ сканированияЧто такое КТ сканер?Возможности КТКлинические приложенияКонструкция КТ сканера
- 4. Что такое КТ сканер?Рентгеновский компьютерный томограф способен создавать изображения поперечных срезов через тело пациента
- 5. Что такое Что такое КТ сканер? Это гентри в форме баранки и стол, двигающий пациента
- 6. Возможности КТСпособность к дифференциации внутренних структурПовышенная контрастностьОкружающие
- 7. Клинические приложения КТБлагодаря хорошему изображению мягких тканей и костей Диагностические изображенияПланирование радиотерапии3D приложения
- 8. Клиническое применение КТ
- 9. Конструкция компьютерного томографа
- 10. На практике
- 11. Томографическое изображениеПринципы получения томографического изображенияСбор данных Обратные проекцииФильтрование обратных проекций
- 12. КТ изображение
- 13. Принципы томографического изображенияИспользование серий двухмерных изображений объекта
- 14. Сбор данных
- 15. Что мы измеряем?Измерение линейного коэффициента ослабления, μ,
- 16. ПроекцииДвухмерные изображения – «проекции» всех ракурсов вокруг
- 17. Обратные проекцииОбратный процесс измерения проекционных данных для реконструкции изображенияКаждая проекция «считывается» обратно через реконструируемое изображение
- 18. Обратные проекции
- 19. Фильтрованные обратные проекцииОбратные проекции представляют размытые
- 20. Фильтрованные обратные проекцииФильтр, применяемый для проекционных данных
- 21. Фильтрованные обратные проекции
- 22. Фильтрованные обратные проекции
- 23. Шкала коэффициентов ослабленияУровни серого цвета на
- 24. Окна значений коэффициентов ослабленияКТ изображения могут
- 25. Окна значений коэффициентов ослабленияОдно и тоже изображение представлено с разными уровнем и шириной окна
- 26. Технология КТЭволюция систем сканирования (1-4 поколения)Другие достиженияТрубкаДетекторы«слип ринг»
- 27. КТ системы первого поколенияОдин детекторСбор данных методом
- 28. КТ системы второго поколенияПучок излучения в виде
- 29. Третье поколение КТ сканеровПучок веерныйМного детекторов (500-1000)Только
- 30. Ремоделирование данных, полученных веерным пучком3-е поколение КТ
- 31. Четвертое поколение КТ сканеровВеерный пучокДетекторы расположены
- 32. Рентгеновское излучениеРентгеновское излучение производится при торможении разогнанных
- 33. Рентгеновская трубка
- 34. Достижения в устройстве рентгеновской трубкиКТ очень требовательны
- 35. ФильтрацияСистема фильтров в трубке задерживает низкоэнергетическое излучение,
- 36. Фильтр, формирующий лучФильтр, формирующий луч (бабочковидный) обеспечивает
- 37. ДетекторыПервые детекторы были сцинтиляторного типа (например на
- 38. Расположение детекторовДетекторы в третьем поколении сканеров расположены
- 39. Ксеноновые детекторы
- 40. Керамические сцинтиляторы
- 41. Вращение гентриКабели данных и силовые кабели в
- 42. Система «слип ринг»
- 43. Система «слип ринг»
- 44. Спиральная КТ – сбор данных
- 45. Реконструкция спирального изображенияЧтобы была возможность восстановить
- 46. Питч при спиральной КТСкорость движения стола через
- 47. Преимущества спирального сканированияСкоростьНет пауз между срезами для
- 48. Недостатки спирального сканированияРасширение профиля срезовНапример при использовании
- 49. Компьютерная томографияСканирование – выбор протокола и режима реконструкцииПроизводительность КТКачество изображенияДозиметрияБудущее КТМногосрезовые сканерыКлинические приложения
- 50. Параметры КТ сканированияПараметры сбора данныхОпределяют получение набора данных сканированияПараметры реконструкцииОпределяют представление данных
- 51. Параметры сбора данныхНапряжение на трубке (80-140 кВ)Вольтаж
- 52. Параметры сбора данныхВремя сканирования (0,5 – 5
- 53. Параметры реконструкцииПоле зрения реконструкции (FOV) (10-50 см)Размер
- 54. Фильтры реконструкциимягкий
- 55. Производительность КТПараметры изображенияШумКонтрастПространственное разрешениеРазрешение по продольной осиЛучевая нагрузка на пациентаCTDIЛокальная, органспецифическая и эффективная дозы
- 56. Шум на изображенииЧто такое шум на изображении?Различные значения коэффициентов ослабления на изображении однородного объекта
- 57. Шум на изображенииШум выглядит как различные значения
- 58. Контрастность изображенияКонтрастность = различие в сигнале= различие
- 59. Контрастность изображенияКогда рассматриваются объекты, у которых коэффициенты ослабления близки к фону, шум может скрыть детали
- 60. Факторы, влияющие на шумШум производится от спонтанных
- 61. Факторы, влияющие на сигнал в детекторахкВ:
- 62. Пространственное разрешениеВозможность увидеть (различать) детали в пространстве
- 63. Пространственное разрешениеВозможность визуализации тонких структур – особенно
- 64. Методики улучшения пространственного разрешенияСмещение детекторов на ¼Смещение
- 65. Лучевая нагрузкаКТ – методика, дающая относительно высокую
- 66. CTDIЛучевая нагрузка при КТ четко локализованаТипичная ширина
- 67. Взвешенный CTDIВзвешенный CTDI (CTDIw) – производная от
- 68. АртефактыПолосатостьЗатенение Кольцевидные артефакты
- 69. Полосатость
- 70. Затенение
- 71. Кольцевые артефакты
- 72. Многосрезовая КТМногосрезовые детекторыПреимущества многосрезовой КТКлиническое применение
- 73. Многосрезовая КТМногосрезовые детекторыПоявились в 1998Позволяют собирать данные с нескольких срезов за один оборот трубки
- 74. Преимущества многосрезовой КТПреимущества многосрезовой КТ перед односрезовойТе
- 75. Большие объемы сканирования
- 76. Клинические преимуществаТолько те, которые реально лучше на
- 77. Клинические преимуществаАнгиография: быстрое сканирование – лучшее использование
- 78. Скачать презентацию
- 79. Похожие презентации
Содержание темыПринципы КТ сканированияТомографическое изображениеКонструкция КТ сканера«Слип ринг» и спиральная КТ
Слайд 2
Содержание темы
Принципы КТ сканирования
Томографическое изображение
Конструкция КТ сканера
«Слип ринг»
и спиральная КТ
Слайд 3
Принципы КТ сканирования
Что такое КТ сканер?
Возможности КТ
Клинические приложения
Конструкция
КТ сканера
Слайд 4
Что такое КТ сканер?
Рентгеновский компьютерный томограф способен создавать
изображения поперечных срезов через тело пациента
Слайд 6
Возможности КТ
Способность к дифференциации внутренних структур
Повышенная контрастность
Окружающие структуры
не снижают контраст
Цифровое изображение, возможность просмотра в нескольких окнах
Слайд 7
Клинические приложения КТ
Благодаря хорошему изображению мягких тканей и
костей
Диагностические изображения
Планирование радиотерапии
3D приложения
Слайд 11
Томографическое изображение
Принципы получения томографического изображения
Сбор данных
Обратные проекции
Фильтрование
обратных проекций
Слайд 13
Принципы томографического изображения
Использование серий двухмерных изображений объекта для
обработки и представления его в 3-х мерном виде
Плоское R
изображение Синограмма реконтруированноеизображение
Слайд 15
Что мы измеряем?
Измерение линейного коэффициента ослабления, μ, между
трубкой и детекторами
Коэффициент ослабления – это мера того, насколько
быстро рентгеновские лучи поглощаются тканями
Слайд 16
Проекции
Двухмерные изображения – «проекции» всех ракурсов вокруг пациента
Вращение
трубки и детекторов вокруг тела пациента
Данные коэффициентов ослабления собираются
с каждого угла поворота трубкиГенерируются серии проекций
Слайд 17
Обратные проекции
Обратный процесс измерения проекционных данных для реконструкции
изображения
Каждая проекция «считывается» обратно через реконструируемое изображение
Слайд 19
Фильтрованные
обратные проекции
Обратные проекции представляют размытые аксиальные изображения
Проекционные
данные нуждаются в очистке перед реконструкцией
Для различных диагностических целей
могут применяться разные фильтрыСглаживающие фильтры для изображения мягких тканей
«резкие» фильтры для изображений с высоким разрешением
Слайд 23
Шкала
коэффициентов ослабления
Уровни серого цвета на КТ изображении
представляют коэффициенты ослабления для каждого пикселя
Уровни серого цвета обозначаются
в единицах Хаунсфилда (HU)Вода 0 HU
Воздух – 1000 HU
Кость 1000-3000 HU
HU= μобъекта – μводы Х 1000
μводы
Слайд 24
Окна значений
коэффициентов ослабления
КТ изображения могут отображаться с
произвольными яркостью и контрастностью
Отображение на экране определяется с использованием
уровня окна (WL) и ширины окна (WW)WL определяет степень «серости» изображения
WW определяет уровень от белого к черному
Выбор WL и WW зависит от клинических целей
Слайд 25
Окна значений
коэффициентов ослабления
Одно и тоже изображение представлено
с разными уровнем и шириной окна
Слайд 26
Технология КТ
Эволюция систем сканирования
(1-4 поколения)
Другие достижения
Трубка
Детекторы
«слип ринг»
Слайд 27
КТ системы первого поколения
Один детектор
Сбор данных методом «перемещение
– вращение»
Перемещение поперек пациента
Вращение вокруг пациента
Очень медленно
Каждый срез –
несколько минут
Слайд 28
КТ системы второго поколения
Пучок излучения в виде узкого
веера (100)
Много детекторов
Много углов сбора данных для каждой позиции
Больше
угол поворотаВсе еще требуется смещение
Медленно
20 сек на срез
Слайд 29
Третье поколение КТ сканеров
Пучок веерный
Много детекторов (500-1000)
Только ротация
смещение
больше не требуется
Намного быстрее
Наибольшая скорость 0,5 сек на вращение
Конструкция
большинства современных сканеров
Слайд 30
Ремоделирование данных, полученных веерным пучком
3-е поколение КТ сканеров
использует веерный пучок для сбора проекционных данных
Для получения параллельных
проекций данные с рядом расположенных детекторов в последующих изображениях могут комбинироватьсяНа практике 500 -> 1000 детекторов и 500 -> 1000 изображений формируют клиническую картинку
Слайд 31
Четвертое поколение
КТ сканеров
Веерный пучок
Детекторы расположены неподвижно по
окружности гентри
Вращается только трубка
Лишены проблемы кольцевидных артефактов, характерных для
сканеров 3го поколения
Слайд 32
Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение производится при торможении разогнанных электронов
на металлическом аноде
Рентгеновское излучение фильтруется для оптимизации спектра
Луч формируется
фильтром для придания ему соответствующих параметровРентгеновское излучение взаимодействует с телом пациента
Рентгеновское излучение поглощается детекторами
Слайд 34
Достижения в устройстве рентгеновской трубки
КТ очень требовательны к
рентгеновским трубкам и генераторам
Пиковые значения – до 500 мА
Длительное
время – последовательности сканирования до 30 сек и болееТребует большой теплоемкости и быстрого охлаждения
До 7,5 MHU, 1,4 MHU/min
Механическая прочность из-за ротации трубки
Ускорения до 13 G для 0,5 сек вращения
Слайд 35
Фильтрация
Система фильтров в трубке задерживает низкоэнергетическое излучение, которое
создает повышенную лучевую нагрузку на пациента, но не влияет
на качество изображенияЭквивалент 2,5 мм Алюминия
Этот процесс также называется стабилизацией излучения
Слайд 36
Фильтр, формирующий луч
Фильтр, формирующий луч (бабочковидный) обеспечивает более
стабильный сигнал для всех детекторов
Жесткость луча на всех детекторах
также более стабильна
Слайд 37
Детекторы
Первые детекторы были сцинтиляторного типа (например на основе
NaCl)
Низкая производительность приводила к длительным временам сканирования
Ксеноновые детекторы
Более высокая
производительность, но эффективность еще малаСовременные керамические сцинтиляторы
Наилучшая производительность и эффективность
Слайд 38
Расположение детекторов
Детекторы в третьем поколении сканеров расположены в
виде дуги, вращающейся вокруг пациента
600-900 элементов в банке детектора
дают хорошее пространственное разрешениеТрубка и детекторы вращаются вокруг пациента
Слайд 41
Вращение гентри
Кабели данных и силовые кабели в старых
моделях сканеров совершали движение в режиме старт – стоп
Серии
изображений требовали вращения по часовой стрелке и затем против часовой стрелки для каждого следующего срезаВремя вращения от 1 сек и более
Конструкция «слип ринг» представлена в 1990 г. и позволила осуществлять непрерывное вращение
Питание и данные снимаются с вращающегося гентри через щетки на неподвижном кольце
Не требуется вращение в режиме старт-стоп
Возможно вращение со скоростью до 0,4 сек.
Слайд 45
Реконструкция
спирального изображения
Чтобы была возможность восстановить нормальные данные
Используются
данные собираемые через 1800 с каждой стороны реконструируемого среза
Появляются
артефакты, где структура ткани меняется вдоль продольной оси
Слайд 46
Питч при спиральной КТ
Скорость движения стола через гентри
определяет расстояние между витками спирали
Питч = смещение стола за
оборот трубкитолщина луча (среза)
Слайд 47
Преимущества спирального сканирования
Скорость
Нет пауз между срезами для перемещения
стола
Возможны питчи больше 1
Уменьшаются артефакты от движений пациента
3D
Возможны
разные плоскости реконструкции
Слайд 48
Недостатки спирального сканирования
Расширение профиля срезов
Например при использовании 5
мм срезов с питчем 1, 3600 интерполяция дает срезы
6,3 ммПроблемы при использовании 1800 интерполяции в виде появления зашумленности изображения
Слайд 49
Компьютерная томография
Сканирование – выбор протокола и режима реконструкции
Производительность
КТ
Качество изображения
Дозиметрия
Будущее КТ
Многосрезовые сканеры
Клинические приложения
Слайд 50
Параметры КТ сканирования
Параметры сбора данных
Определяют получение набора данных
сканирования
Параметры реконструкции
Определяют представление данных
Слайд 51
Параметры сбора данных
Напряжение на трубке (80-140 кВ)
Вольтаж между
катодом и анодом
Чем больше напряжение, больше энергия рентгеновских лучей
Ток
трубки (20-500 мА)Сила тока, проходящего через трубку
Большие значения продуцируют больше электронов и большую интенсивность рентгеновских лучей
Слайд 52
Параметры сбора данных
Время сканирования (0,5 – 5 сек)
Время
в течение которого трубка и детекторы производят полный оборот
Большее
время сканирования повышает лучевую нагрузкуКоллимация / толщина среза (0,5 – 10 мм)
Толщина среза по продольной оси
Фильтрация луча
Для обследования головы и тела обычно применяются различные фильтры, формирующие луч
Питч (0,5 – 2)
Слайд 53
Параметры реконструкции
Поле зрения реконструкции (FOV) (10-50 см)
Размер изображения
по ширине и высоте
Матрица реконструкции (обычно 512 х 512)
Кернель
/ фильтр реконструкцииВозможно применение различных фильтров от мягкого (мягкие ткани) до резкого (кость)
Слайд 55
Производительность КТ
Параметры изображения
Шум
Контраст
Пространственное разрешение
Разрешение по продольной оси
Лучевая нагрузка
на пациента
CTDI
Локальная, органспецифическая и эффективная дозы
Слайд 56
Шум на изображении
Что такое шум на изображении?
Различные значения
коэффициентов ослабления на изображении однородного объекта
Слайд 57
Шум на изображении
Шум выглядит как различные значения коэффициентов
ослабления на изображении однородного объекта
Является результатом процессов взаимодействия рентгеновского
луча с тканями и детекторамиИзмеряется с использованием стандартного отклонения от коэффициента ослабления на изображении
Шум очень важная характеристика, когда рассматриваются низкоконтрастные изображения
Слайд 58
Контрастность изображения
Контрастность = различие в сигнале
= различие в
значениях HU между объектом и окружающей тканью СТВ -
СТА
Слайд 59
Контрастность изображения
Когда рассматриваются объекты, у которых коэффициенты ослабления
близки к фону, шум может скрыть детали
Слайд 60
Факторы, влияющие на шум
Шум производится от спонтанных возбуждений
сигнала на детекторах
Чем выше сигнал на детекторах, тем меньше
шумКаждый детектор старается определить затухание сигнала
Подсчетом энергии рентгеновского луча. Более сильное излучение дает более правильный подсчет затухания
Кернель / фильтр реконструкции
Мягкие фильтры дают меньший уровень шума, но меньше пространственное разрешение
Слайд 61
Факторы, влияющие
на сигнал в детекторах
кВ: высокий киловольтаж
рентгеновских лучей обладает большей проникающей способностью
мА: высокие токи на
трубке создают более интенсивные рентгеновские лучиВремя сканирования: дольше время сканирования => больше лучей попадает на детекторы
Толщина среза: толще срез => больше лучей
Комплекция пациента: меньше пациент, меньше ослабление
Слайд 62
Пространственное разрешение
Возможность увидеть (различать) детали в пространстве (особенно
мелкие детали) без размывания границ
Возможность системы передать пространственную информацию
объекта на изображении
Слайд 63
Пространственное разрешение
Возможность визуализации тонких структур – особенно важно
в изображении костей, ангиографии (особенно неврологии), визуализации легких и
сердца
Слайд 64
Методики улучшения пространственного разрешения
Смещение детекторов на ¼
Смещение центра
вращения гентри, так чтобы противоположные проекции не дублировали друг
другаПлавающее пятно фокуса
Смещение позиции фокуса на аноде удваивает количество проекций на каждое положение
Слайд 65
Лучевая нагрузка
КТ – методика, дающая относительно высокую дозу
лучевой нагрузки
1989, UK, обзор
2% всех исследований
20% общей луч. нагрузки
на пациента1999, UK
4% всех исследований
40% общей луч. нагрузки на пациента
Необходима осторожность
При направлении на КТ
В методике обследования
Слайд 66
CTDI
Лучевая нагрузка при КТ четко локализована
Типичная ширина луча
5-20 мм по сравнению с 250-500 мм при обычном
рентгенеСТDI – Computed Tomography Dose Index
Измерение лучевой нагрузки в зависимости от толщины среза
Измерение проводится с использованием ионизационной камеры
Слайд 67
Взвешенный CTDI
Взвешенный CTDI (CTDIw) – производная от средней
дозы на фантоме
CTDIw = 1/3CTDIgentre + 2/3CTDIperiphery
Значения CTDIw на
разных сканах и протоколах могут быть использованы для грубой оценки лучевой нагрузки на пациента
Слайд 73
Многосрезовая КТ
Многосрезовые детекторы
Появились в 1998
Позволяют собирать данные с
нескольких срезов за один оборот трубки
Слайд 74
Преимущества многосрезовой КТ
Преимущества многосрезовой КТ перед односрезовой
Те же
данные за меньшее время
Тонкие срезы дают лучшее продольное пространственное
разрешениеСканирование больших объемов за то же время
Слайд 76
Клинические преимущества
Только те, которые реально лучше на многосрезовых
КТ включают:
Травма: больше объемы чем на односрезовом
Педиатрия: быстрое
сканирование – меньше седацияКолоноскопия скрининг: уменьшение респираторных артефактов, более оптимальное изображение
Скрининг заболеваний легких: снижение дыхательных артефактов, тоньше срезы, чем на односрезовом сканере
Слайд 77
Клинические преимущества
Ангиография: быстрое сканирование – лучшее использование контраста,
хорошее продольное разрешение, изображения более тонких сосудов
3D- изображения: большое
количество тонких срезов позволяет улучшить качество объемного изображенияВизуализация сердца: на быстрых сканерах уменьшается размытость изображения
