Konfigurace detektoru
Dalším z parametrů, který ovlivňuje výsledný obraz z CT vyšetření, je konfigurace detektoru. Multislice CT má několik řad detektorů ve směru osy Z (podélná osa CT skeneru). Počet řad detektorů, velikost a poskládání jednotlivých detekčních elementů se pro různé výrobce a modely CT skenerů liší. Signály z jednotlivých detekčních elementů jsou přenášeny prostřednictvím datových kanálů ke zpracování. Počet datových kanálů je většinou stejný jako je maximální možný počet nabíraných řezů. Výjimku tvoří CT skenery z tzv. plovoucím ohniskem, které umožňují náběr dvojnásobného počtu řezů díky tzv. dvojitému vzorkování (double-sampling). Data z každého datového kanálu mohou být použity nezávisle nebo mohou být data z několika kanálů sloučeny do jednoho kanálu. To samozřejmě umožňuje velkou spoustu různého nastavení detekčních elementů (datových kanálů), co se týká tloušťky a počtu nabíraných řezů. [1]
Ukázky různého uspořádání detektorů jsou uvedeny na obr. 1, 2 a 3.
Obr. 1: Různá uspořádání detektorů pro 4-řezové CT s adaptivní velikostí detekčních elementů [2]
Obr. 2: Různá uspořádání detektorů pro 4-řezové CT se stejnou velikostí detekčních elementů [2]
Obr. 3: Různá uspořádání detektorů pro 16-řezové CT s adaptivní velikostí detekčních elementů [2]
Z obr. 1, 2 a 3 je zřejmé, že různé tloušťky řezů znamenají i různou celkovou kolimaci. Nejmenší tloušťka rekonstruovaného řezu pak odpovídá velikosti detekčního elementu neboli velikosti datového kanálu. Většina výrobců přednastavuje různé tloušťky řezů v závislosti na zobrazované oblasti těla.
Konfigurace detektoru ovlivňuje celou řadů aspektů CT skenu. Jelikož tloušťka řezu (nastavení datových kanálů) ovlivňuje celkovou kolimaci, ovlivňuje tím i dobu skenu. Větší tloušťky řezu znamenají větší celkovou kolimaci, tedy pokrytí delší skenované oblasti na jednu rotaci rentgenky, a tedy i celkově kratší dobu trvání skenu. V případech, kdy je délka skenu kritická, je zvětšení datového kanálu, a potenciálně rekonstruované tloušťky řezu další z možností, jak zkrátit celkovou dobu skenu. Nevýhodou však je, že větší celková kolimace znamená i více rozptýlených fotonů, což redukuje rozlišení při nízkém kontrastu, tedy zhoršuje se detekovatelnost nízkokontrastních objektů. [1]
Obecně se preferuje použití co nejmenší tloušťky řezů, což pak umožňuje zrekonstruovat různé tloušťky řezů. Mám-li nabrána data s datovými kanály o velikosti 2,5 mm, nemohu zrekonstruovat řez o tloušťce menší než 2,5 mm. Datové kanály o malé tloušťce pak znamenají i méně rozptýlených fotonů, ale současně toto nastavení není efektivní z hlediska velikosti dávky pacientovi. Čím menší je tloušťka řezu, tím více fotonů je potřeba, a tím vyšší dávka pacientovi. Nastavení tedy musí být vždy kompromisem mezi prostorovým rozlišením obrazu a velikostí dávky. [1]
Použitá literatura:
[1] Wolbarst AB, Capasso P, Godfrey DJ, Price RR, Whiting BR, Hendee WR. Advances in Medical Physics 2012. Volume 4. Medical Physics Publishing, 2012
[2] Technical principles of MSCT.
Další články:
1) Doba rotace rentgenky, proud rentgenky
2) Pitch faktor a ukázka interakce pitch faktoru a dalších parametrů
3) Tloušťka rekonstruovaného řezu
4) Konfigurace detektoru
5) Napětí rentgenky
6) Rekonstrukční kernel/algoritmus