سی تی اسکن (CT-SCAN) چیست؟
ریشه لغوی
این شیوه تصویر برداری در حقیقت به معنی تصویر گیری مقطعی و عرضی از اعضای بدن میآباشد. اما دارای اسامی مختلفی است که از آن جمله میآتوان به CAT مخفف کلمات Computerized Axial Tomography به معنی توموگرافی کامپیوتری محوری میآباشد. CTAT مخفف کلمات Computerized trans Axial Tomography به معنی توموگرافی کامپیوتری عرضی محوری میآباشد. CTR مخفف کلمات computerized trans Recanstration ، CDT مخفف کلمات computerized Digital Tomography به معنی توموگرافی دیجیتالی کامپیوتری میآباشد. اما نام ترجیحی آن که در کتابها و کاربردهای پزشکی بکار میآرود کلمه CT اسکن مخفف کلمات computerized tomography scan میآباشد که کلمه scan اسکن به معنی تقطیع کردن و واژه توموگرافی از Tomo به معنی برش یا قطعه و graphy به معنی شکل و ترسیم است، گرفته شده است. در اصل به معنی تصویرگیری از برشهای قطع شده از یک عضو به صورت کامپیوتری میآباشد.
اگر با یک درخواست سیآتی اسکن ، به بخش سیآتی اسکن یک بیمارستان مراجعه کرده باشید، شاید برای شما این سوال پیش آمده باشد که فرو رفتن در یک دستگاه تونل مانند و بی حرکت ماندن برای مدتی در داخل آن شما را دچار دلهره میآکند یا نه. آیا با توجه به اخبارهای رادیو و تلویزیون راجع به خطرات اشعه ایکس خطری شما را تهدید میآکند یا نه؟ یا اینکه چگونه یک کارشناس رادیولوژی بعد از قرار دادن شما در داخل دستگاه خود به اتاق دیگری رفته و از پشت یک شیشه بزرگ و یک کامپیوتر چه کاری انجام میآدهد و با بلندگو با شما صحبت میآکند؟
تاریخچه
در سال 1917 میلادی یک ریاضیدان اتریشی به نام رادون (J.Radon) ثابت کرد که یک شیئی دو یا سه بعدی را میآتوان با گرفتن بیآنهایت عکس از آن در جهات مختلف به تصویر کشید که پایهآای برای سیآتی اسکن محسوب میآشد. در سال 1956 دانشمندی به نام بارسول (Barcewell) نقشه خورشیدی از تصاویر شعاعآها درست کرد. در سال 1961 الدندرف (oldendorf) و در سال 1963 آلن کورمارک (Allencormarck) اندیشهآهایی از سیآتی اسکن را فهمیده و مدلهایی در حد آزمایشگاهی ساختهآاند. در سال 1968 کول (kuhl) و ادواردز (Edwords) یک دستگاه اسکن مکانیکی برای تصویری از هسته ساختهآاند که موفق بودند. اما نتوانستند کار خود را در حد رادیولوژی تشخیصی ، توسعه دهند. تا اینکه در سال 72-1970 اصول ریاضی گفته آشده توسط ریاضیدان انگلیسی (God feryhaunsfield) بکار گرفته شد و توانست یک دستگاه سیآتی اسکن را بسازد و جهت مصرف بالینی معرفی کند. در سال 1979 جایزه نوبل بطور مشترک به پروفسور آلن کورمارک و گاد فری هانسفیلد تعلق گرفت.
سیر تحولی و رشد
مانند تمام رشتهآهای تصویر گیری پزشکی (رادیولوژی) دستگاهآهای سیآتی اسکن بطور مداوم تغییر کرده و بوسیله کارخانهآها و سازندگان مختلف پیش رفته است. دستگاه اولیه که بوسیله هانسفیلد و توسط شرکت EMI ساخته شده بود، فقط برای ارزیابی مغز طراحی شده بود، که دستگاه نسل اول یا EMI نام داشت. مدتآ زمان کوتاهی نگذشت که نسل دوم دستگاهآهای سیآتی اسکن با امکانات بیشتر به بازار آمد و نسل سوم این دستگاهآها با امکاناتی از جمله کم شدن زمان تصویر گیری معرفی شد. هم آاکنون نسل چهارم با سرعت خیلی بالا و امکانات بهینه و نتایج عالی موجود میآباشد.
ساختمان یک دستگاه سیآتی اسکن
یک دستگاه اسکن توموگرافی کامپیوتری از یک میز برای قرار گرفتن بدن بیمار ، یک گانتری که سر بیمار در آن قرار میآگیرد، یک منبع تولید اشعه ایکس ، سیستمی برای آشکار کردن تشعشع خارج آشده از بدن ، یک ژنراتور اشعه ایکس ، یک کامپیوتر برای بازسازی تصویر و کنسول عملیاتی که تکنولوژیست رادیولوژی بر آن قرار میآگیرد، تشکیل شده است.
اصول کار دستگاه سیآتی اسکن
پس از اینکه بدن بیمار بر روی میز و سر آن در گانتری قرار گرفت و شرایط دستگاه بر حسب ناحیه مورد تصویر برداری تنظیم شد، یک دسته پرتو ایکس توسط کولیماتور (محدودکننده دسته اشعه) به صورت یک باریکه در آمده و از بدن بیمار رد میآشود (پالس میآشود). مقداری از انرژی اشعه هنگام عبور از بدن جذب و باقیمانده اشعه با عنوان پرتو خروجی که از بدن بیمار عبور میآکند توسط آشکار سازی که مقابل دسته پرتو ایکس قرار دارد، اندازه آگیری شده و بعد از تبدیل به زبان کامپیوتری در حافظه کامپیوتر ذخیره میآشود. بلافاصله پس از اینکه اولین پالس اشعه بطرف بیمار فرستاده و اندازهآگیری شد و لامپ اشعه ایکس یک حرکت چرخشی بسیار کم انجام داد، دسته پرتو ایکس دوباره پالس شده ، مجددا اندازهآگیری میآشود و در حافظه کامپیوتر ذخیره میآگردد.
این مرحله چند صد یا چند هزار بار بسته به نوع دستگاه تکرار میآشود تا تمام اطلاعات مربوط به عضو مورد نظر در حافظه کامپیوتر ذخیره شود. کامپیوتر میزان اشعهآای را که هر حجم معینی از بافت جذب میآکند، اندازه آگیری میآکند. این حجم بافتی را واکسل (Voxel) میآنامند که مشابه چند میلیمتر مکعب از بافت بدن میآباشد. در سی آتی آاسکن یک لایه مقطعی از بدن به این واکسلهای ریز تقسیم میآشود، که با توجه به مقدار جذب اشعهآای که توسط هر کدام از این واکسلها صورت میآگیرد، یک شماره نسبت داده میآشود. این شمارهآها نیز بر روی تصویر که بر صفحه تلویزیون مانند کامپیوتر میآافتد، یک چگالی با معیار خاکستری (از سفید تاسیاه) اختصاص داده میآآشود.
نمایش هر کدام از واکسلها را بر روی مونیتور یک پیکسل (Pixl) میآگویند. یعنی واکسلها حجم سه بعدی و پیکسلها دو بعدی میآباشند و هر چه تعداد پیکسلها بر روی مونیتور بیشتر باشد تصویر واضحآتر و قابل تفکیکآتر است. اعدادی که با توجه به مقدار جذب اشعه به هر بافت اختصاص داده میآشود، را اعداد سی آتی یا اعداد هانسفیلد میآنامند. بطور مثال بافت چربی کمتر از بافت عضلانی و بافت عضلانی کمتر از بافت استخوانی اشعه را جذب میآکند. بنابراین بطور مثال استخوان 400+ ، آب صفر و چربی 50 و هوا 500 میآباشد که هر چه مقدار این اعداد کمتر باشد، بر روی فیلم سیآتی اسکن آن قسمت طبق معیار خاکستری بیشتر به سمت سیاهی تمایل دارد و برعکس هرچه عدد سیآ تی مثل استخوان بالا باشد تصویر به سمت سفیدی تمایل دارد. گاهی برای مشخص آتر شدن اعضایی که دارای چگالی شبیه به هم هستند از مواد کنتراستآ زا استفاده میآشود که تفاوت را به خوبی مشخص کند.
کاربرد
تشخیص بیماریهای مغز و اعصاب
چون سی آتی اسکن میآتواند تفاوت بین خون تازه و کهنه را به تصویر بکشد، به همین دلیل برای نشان دادن موارد اورژانس بیماریهای مغزی بهترین کاربرد را دارد.
بیمارهای مادر زادی مانند بزرگی یا کوچکی جمجمه .
تشخیص تومورهای داخل جمجمهآای و خارج مغزی .
خونریزی در قسمتآهای مختلف مغز و سکتهآهای مغزی .
تشخیص بیماری اعضای داخل شکمی مانند کبد ، لوزالمعده ، غدد فوق کلیوی.
بررسی بیماریهای ریه.
ریشه لغوی
این شیوه تصویر برداری در حقیقت به معنی تصویر گیری مقطعی و عرضی از اعضای بدن میآباشد. اما دارای اسامی مختلفی است که از آن جمله میآتوان به CAT مخفف کلمات Computerized Axial Tomography به معنی توموگرافی کامپیوتری محوری میآباشد. CTAT مخفف کلمات Computerized trans Axial Tomography به معنی توموگرافی کامپیوتری عرضی محوری میآباشد. CTR مخفف کلمات computerized trans Recanstration ، CDT مخفف کلمات computerized Digital Tomography به معنی توموگرافی دیجیتالی کامپیوتری میآباشد. اما نام ترجیحی آن که در کتابها و کاربردهای پزشکی بکار میآرود کلمه CT اسکن مخفف کلمات computerized tomography scan میآباشد که کلمه scan اسکن به معنی تقطیع کردن و واژه توموگرافی از Tomo به معنی برش یا قطعه و graphy به معنی شکل و ترسیم است، گرفته شده است. در اصل به معنی تصویرگیری از برشهای قطع شده از یک عضو به صورت کامپیوتری میآباشد.
اگر با یک درخواست سیآتی اسکن ، به بخش سیآتی اسکن یک بیمارستان مراجعه کرده باشید، شاید برای شما این سوال پیش آمده باشد که فرو رفتن در یک دستگاه تونل مانند و بی حرکت ماندن برای مدتی در داخل آن شما را دچار دلهره میآکند یا نه. آیا با توجه به اخبارهای رادیو و تلویزیون راجع به خطرات اشعه ایکس خطری شما را تهدید میآکند یا نه؟ یا اینکه چگونه یک کارشناس رادیولوژی بعد از قرار دادن شما در داخل دستگاه خود به اتاق دیگری رفته و از پشت یک شیشه بزرگ و یک کامپیوتر چه کاری انجام میآدهد و با بلندگو با شما صحبت میآکند؟
تاریخچه
در سال 1917 میلادی یک ریاضیدان اتریشی به نام رادون (J.Radon) ثابت کرد که یک شیئی دو یا سه بعدی را میآتوان با گرفتن بیآنهایت عکس از آن در جهات مختلف به تصویر کشید که پایهآای برای سیآتی اسکن محسوب میآشد. در سال 1956 دانشمندی به نام بارسول (Barcewell) نقشه خورشیدی از تصاویر شعاعآها درست کرد. در سال 1961 الدندرف (oldendorf) و در سال 1963 آلن کورمارک (Allencormarck) اندیشهآهایی از سیآتی اسکن را فهمیده و مدلهایی در حد آزمایشگاهی ساختهآاند. در سال 1968 کول (kuhl) و ادواردز (Edwords) یک دستگاه اسکن مکانیکی برای تصویری از هسته ساختهآاند که موفق بودند. اما نتوانستند کار خود را در حد رادیولوژی تشخیصی ، توسعه دهند. تا اینکه در سال 72-1970 اصول ریاضی گفته آشده توسط ریاضیدان انگلیسی (God feryhaunsfield) بکار گرفته شد و توانست یک دستگاه سیآتی اسکن را بسازد و جهت مصرف بالینی معرفی کند. در سال 1979 جایزه نوبل بطور مشترک به پروفسور آلن کورمارک و گاد فری هانسفیلد تعلق گرفت.
سیر تحولی و رشد
مانند تمام رشتهآهای تصویر گیری پزشکی (رادیولوژی) دستگاهآهای سیآتی اسکن بطور مداوم تغییر کرده و بوسیله کارخانهآها و سازندگان مختلف پیش رفته است. دستگاه اولیه که بوسیله هانسفیلد و توسط شرکت EMI ساخته شده بود، فقط برای ارزیابی مغز طراحی شده بود، که دستگاه نسل اول یا EMI نام داشت. مدتآ زمان کوتاهی نگذشت که نسل دوم دستگاهآهای سیآتی اسکن با امکانات بیشتر به بازار آمد و نسل سوم این دستگاهآها با امکاناتی از جمله کم شدن زمان تصویر گیری معرفی شد. هم آاکنون نسل چهارم با سرعت خیلی بالا و امکانات بهینه و نتایج عالی موجود میآباشد.
ساختمان یک دستگاه سیآتی اسکن
یک دستگاه اسکن توموگرافی کامپیوتری از یک میز برای قرار گرفتن بدن بیمار ، یک گانتری که سر بیمار در آن قرار میآگیرد، یک منبع تولید اشعه ایکس ، سیستمی برای آشکار کردن تشعشع خارج آشده از بدن ، یک ژنراتور اشعه ایکس ، یک کامپیوتر برای بازسازی تصویر و کنسول عملیاتی که تکنولوژیست رادیولوژی بر آن قرار میآگیرد، تشکیل شده است.
اصول کار دستگاه سیآتی اسکن
پس از اینکه بدن بیمار بر روی میز و سر آن در گانتری قرار گرفت و شرایط دستگاه بر حسب ناحیه مورد تصویر برداری تنظیم شد، یک دسته پرتو ایکس توسط کولیماتور (محدودکننده دسته اشعه) به صورت یک باریکه در آمده و از بدن بیمار رد میآشود (پالس میآشود). مقداری از انرژی اشعه هنگام عبور از بدن جذب و باقیمانده اشعه با عنوان پرتو خروجی که از بدن بیمار عبور میآکند توسط آشکار سازی که مقابل دسته پرتو ایکس قرار دارد، اندازه آگیری شده و بعد از تبدیل به زبان کامپیوتری در حافظه کامپیوتر ذخیره میآشود. بلافاصله پس از اینکه اولین پالس اشعه بطرف بیمار فرستاده و اندازهآگیری شد و لامپ اشعه ایکس یک حرکت چرخشی بسیار کم انجام داد، دسته پرتو ایکس دوباره پالس شده ، مجددا اندازهآگیری میآشود و در حافظه کامپیوتر ذخیره میآگردد.
این مرحله چند صد یا چند هزار بار بسته به نوع دستگاه تکرار میآشود تا تمام اطلاعات مربوط به عضو مورد نظر در حافظه کامپیوتر ذخیره شود. کامپیوتر میزان اشعهآای را که هر حجم معینی از بافت جذب میآکند، اندازه آگیری میآکند. این حجم بافتی را واکسل (Voxel) میآنامند که مشابه چند میلیمتر مکعب از بافت بدن میآباشد. در سی آتی آاسکن یک لایه مقطعی از بدن به این واکسلهای ریز تقسیم میآشود، که با توجه به مقدار جذب اشعهآای که توسط هر کدام از این واکسلها صورت میآگیرد، یک شماره نسبت داده میآشود. این شمارهآها نیز بر روی تصویر که بر صفحه تلویزیون مانند کامپیوتر میآافتد، یک چگالی با معیار خاکستری (از سفید تاسیاه) اختصاص داده میآآشود.
نمایش هر کدام از واکسلها را بر روی مونیتور یک پیکسل (Pixl) میآگویند. یعنی واکسلها حجم سه بعدی و پیکسلها دو بعدی میآباشند و هر چه تعداد پیکسلها بر روی مونیتور بیشتر باشد تصویر واضحآتر و قابل تفکیکآتر است. اعدادی که با توجه به مقدار جذب اشعه به هر بافت اختصاص داده میآشود، را اعداد سی آتی یا اعداد هانسفیلد میآنامند. بطور مثال بافت چربی کمتر از بافت عضلانی و بافت عضلانی کمتر از بافت استخوانی اشعه را جذب میآکند. بنابراین بطور مثال استخوان 400+ ، آب صفر و چربی 50 و هوا 500 میآباشد که هر چه مقدار این اعداد کمتر باشد، بر روی فیلم سیآتی اسکن آن قسمت طبق معیار خاکستری بیشتر به سمت سیاهی تمایل دارد و برعکس هرچه عدد سیآ تی مثل استخوان بالا باشد تصویر به سمت سفیدی تمایل دارد. گاهی برای مشخص آتر شدن اعضایی که دارای چگالی شبیه به هم هستند از مواد کنتراستآ زا استفاده میآشود که تفاوت را به خوبی مشخص کند.
کاربرد
تشخیص بیماریهای مغز و اعصاب
چون سی آتی اسکن میآتواند تفاوت بین خون تازه و کهنه را به تصویر بکشد، به همین دلیل برای نشان دادن موارد اورژانس بیماریهای مغزی بهترین کاربرد را دارد.
بیمارهای مادر زادی مانند بزرگی یا کوچکی جمجمه .
تشخیص تومورهای داخل جمجمهآای و خارج مغزی .
خونریزی در قسمتآهای مختلف مغز و سکتهآهای مغزی .
تشخیص بیماری اعضای داخل شکمی مانند کبد ، لوزالمعده ، غدد فوق کلیوی.
بررسی بیماریهای ریه.
