Archiv pro rubriku: Krátké postřehy

Tloušťka CT řezu vs. dávka

Z příspěvku „Partial volume effect“ vyplynulo, že čím tenčí zrekonstruované CT řezy, tím větší pravdepodobnost, že lékařům při popisování snímků neunikne léze. To by pak znamenalo, že udělají-li se při každém vyšetření co nejtenčí řezy, žádná léze neunikne. Avšak tato skutečnost není tak přímočará.

Mějme zrekonstruovaný CT řez o tloušťce 3 mm a voxel v tomto řezu o velikost 1 mm x 1 mm x 3 mm. Aby CT systém správně zobrazil rekonstruovaný řez, potřebuje mít v daném řezu v každém voxelu dostatečný signál, přesně řečeno dostatečný signál ve formě energie fotonů rentgenového záření absorbovaného v daném elementu detektoru. Nechť je pro řez o tloušťce 3 mm množství energie absorbované v detektoru dostatečné.

Zrekonstruují-li se řezy o tloušťce 1 mm místo 3 mm, pak i energie v každém elementu detektoru klesne na jednu třetinu. To nemusí být dostatečné pro požadovanou kvalitu obrazu. Proto CT skener zvýší množství produkovaných fotonů, dojde tedy k nárůstu proudu rentgenky (mA), ale tím i k nárůstu dávky, kterou pak obdrží pacient.

Obecně platí, že protokoly CT skeneru jsou kompromisem mezi dostatečnou kvalitou obrazu a dávkou.

Partial volume effect

Jednoduchý příklad jak vysvětlit partial volume effect:

Mějme bochník chleba. Chleba se dá nařezat na plátky neboli krajíce, anglicky slices, o určité tloušťce, stejně tak jako se dají zrekonstuovat axiální řezy o určité tloušťce na CT. Nechť mají řezy tloušťku 10 mm.

Dáme-li do bochníku pár rozinek, které mají např. velikost 5 mm, a chleba nakrájíme na plátky o tloušťce 10 mm, může se stát, že na daném řezu (krajíci) chlebu rozinku neuvidíme, protože rozinka bude schovaná uvnitř krajíce.

Na CT to platí analogicky. Představme si místo rozinky stejně velkou lézi. Budeme-li rekonstruovat řezy o tloušťce 10 mm, pak můžeme lézi minout, protože signál pro daný voxel se zprůměruje přes celý objem voxelu. Ale zrekonstruujeme-li řezy o tloušťce 3 mm, pak lézi nemineme, léze bude v určitém řezu viditelná.

Jev, kdy v důsledku průměrování signálu přes velký objem voxelu dochází ke ztrátě informace, se nazývá partial volume effect. Uplatňuje se při CT zobrazení, MR zobrazení, ale i při zobrazení v nukleární medicíně.

Kvalita CT obrazu

Existuje několik parametrů, které se používají k definování kvality CT obrazu. Jsou to následující parametry:

Prostorové rozlišení, které popisuje schopnost systému zobrazit dva oddělené objekty jako oddělené, tedy že nesplývají v jeden objekt.

Časové rozlišení, které souvisí s rychlostí náběru dat systémem. Rychlost náběru dat je důležitá kvůli redukci pohybových artefaktů, které se mohou vyskytnout např. při zobrazení srdce.

Rozlišení při nízkém kontrastu, které popisuje schopnost systému rozlišit na obrazu dva objekty podobného kontrastu.

Scout nebo topogram?

Název pro základní orientační snímek, který je pořizován na CT před „plným“ skenováním se liší v závislosti na výrobci CT skeneru. U Siemensu se tento snímek nazývá topogram, u Philipsu surview, u GE scout a u Toshiby scanogram. Podle tohoto snímku je poté pro konkrétního pacienta naplánován rozsah a oblast skenování. Snímek vypadá jako planární rentgenový snímek horší kvality. Dávka pro tento snímek je velmi malá ve srovnání s dávkou při „plném“ skenování.