Počítačová tomografia (počítačová tomografia); časopis pre farmáciu
Počítačová tomografia (CT) využíva röntgenové lúče na vytvorenie podrobných prierezových snímok ľudí. To zjednodušuje diagnostiku mnohých chorôb
Moderné počítačové tomografy vyzerajú ako veľký prsteň s gaučom
Počítačová tomografia sa v posledných rokoch neustále vyvíja a teraz umožňuje aj trojrozmerné zobrazenia a funkčné vyšetrenia. Avšak CT je nákladnejšie a zvyčajne zahŕňa vyššiu úroveň radiačnej expozície ako bežné röntgenové lúče.
Čo je to počítačová tomografia?
Počítačová tomografia je zobrazovacie vyšetrenie na diagnostické účely. Počítač pomocou röntgenových lúčov a meracieho systému - takzvaného detektora - počíta prierezy tela, v ktorých sú zobrazené rôzne hustoty orgánov. CT „rozbije“ oblasť tela, ktorá sa má preskúmať, na plátky. Hrúbka týchto tabúľ sa môže meniť v závislosti od problému, pričom moderné techniky medzitým dokážu dosiahnuť hrúbku vrstvy menšiu ako jeden milimeter.
Na rozdiel od bežných röntgenových lúčov technológia umožňuje detailné znázornenie orgánov a štruktúr vo vnútri tela bez superpozície. Inými slovami: vďaka CT snímkam sú orgány prakticky priamo viditeľné. Vďaka tomu je možné nahliadnuť do vnútra ľudí bez skalpelu alebo chirurgického zákroku.
Kto vyvinul počítačovú tomografiu?
Za vývojom CT stojí britský elektrotechnik Godfrey Hounsfield a johannesburský fyzik Allan M. Cormack. Považujú sa za otcov počítačovej tomografie. Cormack vytvoril teoretické základy na začiatku 60. rokov. Hounsfield postavil prototyp v roku 1968. V roku 1971 bol pomocou tejto technológie prvýkrát preskúmaný mozog živého človeka. Cormack a Hounsfield za svoje úspechy dostali Nobelovu cenu za medicínu.
Medzitým sa počítačová tomografia stala nepostrádateľným diagnostickým nástrojom pre množstvo chorôb - od mŕtvice cez komplikované zlomeniny kostí až po rakovinu. Okrem toho sa používa aj v terapii, napríklad na presné plánovanie operácie alebo minimálne invazívne zákroky alebo na odstránenie nahromadenia vzoriek tekutín alebo tkanív z vnútornej strany tela ihlou.
Ako funguje počítačová tomografia?
Jadrom počítačového tomografu je röntgenová trubica, ktorá sa počas vyšetrenia otáča okolo pacienta. Vytvára úzky, vejárovitý röntgenový lúč, ktorý preniká do tela. Podľa hustoty prenikaného tkaniva sú lúče týmto spôsobom oslabené v rôznej miere. Najmenší pokles intenzity spôsobuje vzduch v pľúcach a črevách. Kosti alebo kovové cudzie telesá, ako sú bedrové náhrady, vedú k najväčšiemu oslabeniu.
Oproti röntgenovej trubici sú detektory, ktoré sa otáčajú rovnakým smerom. Merajú rozdiely v intenzite dopadajúcich röntgenových lúčov a generujú z nich elektrické signály, ktoré prenášajú do počítača na spracovanie. Systém röntgenových lúčov a detekčný systém sa počas procesu skenovania otáčajú okolo pacienta a vytvárajú pohľady, takzvané projekcie, na každú vyšetrovanú vrstvu tela. Počítač vypočíta všetky tieto projekcie a vytvorí celkový obraz, ktorý zobrazuje naskenovanú rovinu tela v priereze. Na základe úrovne šedej môžu byť potom navzájom identifikované a oddelené rôzne typy tkanív - a teda aj jednotlivé orgány. Lekári nazývajú záznam tomogram, pretože starogrécke slovo „tome“ znamená rez.
Čo sú to špirálové a viacriadkové počítacie tomografy?
V súčasnosti sa špirálové a viacriadkové CT používajú takmer výlučne v medicíne. Pri špirálovom CT pohybuje vyšetrovací stôl pacienta cez zariadenie, zatiaľ čo röntgenová trubica a detektorový systém sa okolo neho nepretržite otáčajú. Röntgenový lúč popisuje súvislú špirálu okolo tela - odtiaľ pochádza aj názov špirála CT. Z takto získaných údajov môže počítač vypočítať obrázky ľubovoľnej požadovanej vrstvy tela v skúmanej oblasti. Takto môžu byť jednotlivé orgány znázornené úplne graficky.
Viacdielne alebo viacriadkové počítačové tomografy fungujú v zásade na rovnakom princípe. Nemáte iba niekoľko detektorov, ale aj niekoľko susedných. Týmto spôsobom môže prístroj zaznamenávať niekoľko rezov na jeden cyklus röntgenovej trubice, čo skracuje čas vyšetrenia.
A technológia sa neustále vyvíja. Teraz je možné pomocou počítačovej tomografie vytvárať trojrozmerné obrazy vnútornej strany tela, ktoré potom lekár môže otáčať na obrazovke a sledovať zo všetkých strán. Ani ostré obrázky neustále sa pohybujúceho srdca už nie sú pre najnovšie prístroje problémom.
Ako funguje počítačová tomografia?
Pohodlne na chrbte - pri počítačovej tomografii leží pacient väčšinou na takzvanom vyšetrovacom stole, čo je vlastne gauč. Na tomto gauči je vrazený do CT prístroja a počas skenovania sa automaticky presunie ďalej. Na ochranu pred röntgenovým žiarením by počas expozície nemal byť v miestnosti nikto okrem pacienta. Výnimkou sú zákroky, ktoré sa uskutočňujú priamo pod kontrolou CT - tu sa ošetrujúci lekár chráni olovenou zásterou a zostáva na vyšetrovni. Počas vyšetrenia môže pacient komunikovať s lekármi a zdravotníckym personálom pomocou interkomu.
Aby sa zabránilo rozmazaniu snímok, je dôležité, aby pacient zostal počas vyšetrenia uvoľnený a pokiaľ je to možné, nepohol sa. Pri CT lebky môže byť potrebné zafixovať hlavu. Pri počítačových tomografiách pľúc a hornej časti brucha musí pacient počas vyšetrenia zadržiavať dych - ale keďže moderné počítačové tomografy sú veľmi rýchle, je to zvyčajne potrebné iba na krátky čas, okolo 10 až 20 sekúnd. Rádiologický personál dá presné pokyny cez interkom.
Čo robí kontrastná látka?
Na niektoré otázky dostane pacient röntgenové kontrastné médium. Môže sa to robiť ako injekčná striekačka alebo infúzia do žily alebo ako roztok na pitie. Kontrastná látka zvýrazňuje určité orgány a štruktúry v snímkach CT a robí ich ešte viditeľnejšími. Pri vyšetrení brucha sa často pred vyšetrením podáva kontrastná látka, aby bolo možné vymedziť žalúdok a črevá. Počas CT alebo priamo pred expozíciou sa potom do žíl vstrekuje kontrastná látka, aby bolo možné lepšie vyhodnotiť cievy a orgány.
Ako dlho trvá počítačová tomografia, závisí od otázky a regiónu, ktorý sa má preskúmať. Technické inovácie, ako napríklad viacriadkové CT, v posledných rokoch výrazne skrátili čas vyšetrenia. Skutočný zber dát teraz zvyčajne trvá menej ako minútu. Príprava - najmä ak je potrebné podať kontrastnú látku na pitie - a následné spracovanie údajov (napríklad vytvorenie trojrozmerných obrázkov) však môže trvať podstatne dlhšie, ak sa napríklad vytvoria trojrozmerné obrázky.
Kedy sa používa počítačová tomografia (CT)?
V porovnaní s bežnými röntgenovými lúčmi má počítačová tomografia tú výhodu, že ukazuje orgány vo vrstvách bez toho, aby sa prekrývali. To tiež umožňuje lepšie rozpoznať a rozlíšiť niektoré patologické zmeny v orgánoch. Toto urobilo z CT nepostrádateľný diagnostický nástroj v modernej medicíne. V zásade sa dá použiť všade tam, kde sa v dôsledku choroby zmenili štruktúry vo vnútri tela. Určité tkanivá je však možné lepšie vyhodnotiť pomocou iných vyšetrovacích metód - napríklad chrupaviek a väzov pomocou zobrazovania pomocou magnetickej rezonancie (MRI). Medzi najdôležitejšie oblasti použitia počítačovej tomografie patria:
• Diagnostika nádoru
Pomocou CT možno hodnotiť veľkosť, rozsah a umiestnenie nádorov a dcérskych nádorov. Vyšetrenie sa tiež používa na vyhľadávanie nádorov alebo metastáz a na sledovanie postupu známych rakovinových ochorení.
• CT hlavy (kraniálna počítačová tomografia)
ak existuje podozrenie na krvácanie, abnormálne zväčšenie mozgových tepien (aneuryzma), opuch mozgu (mozgový edém), zlomenina lebky alebo mozgová príhoda
• Brucho CT
na brušné choroby, ako sú zápaly pankreasu (pankreatitída) alebo pri podozrení na poranenie brušných orgánov
• Skeletové alebo kostné CT
na diagnostiku komplikovaných zlomenín kostí alebo poranení chrbtice, ako aj na meranie kostnej denzity pri osteoporóze
• CT hrudníka
ak existuje podozrenie na ochorenie pľúc, ako aj na cievne zmeny a zväčšenie lymfatických uzlín v hrudníku
Okrem toho sa počítačová tomografia používa na to, aby bolo možné presne vykonať diagnostické a terapeutické zákroky - napríklad cielené odstránenie vzoriek tkaniva z orgánov (biopsia) alebo odtok tekutín nahromadených vo vnútri tela (punkčný alebo drenážny systém). Je to tiež dôležitá pomôcka pre presné plánovanie operácií alebo radiačnej terapie.
Aké sú riziká a vedľajšie účinky počítačovej tomografie?
Kontrastné látky používané v počítačovej tomografii môžu viesť k alergickým reakciám - až k cirkulačnému šoku vrátane. Závažné reakcie z precitlivenosti sa pri látkach používaných v súčasnosti vyskytujú len veľmi zriedka. Zvyčajne sú príznaky obmedzené na mierne nepohodlie, nevoľnosť alebo pocit tepla. Pri určitých ochoreniach štítnej žľazy môžu kontrastné látky obsahujúce jód spustiť alebo zosilniť hyperaktívny orgán. Pred podaním kontrastnej látky je preto dôležité vylúčiť zatiaľ neznámu hypertyreózu. Lekári túto hyperfunkciu nazývajú hypertyreóza. V prípade iných chorôb, ako sú obličky, existuje tiež určité riziko, že sa kontrastnou látkou zhoršia. Preto sú pred počítačovou tomografiou kladené konkrétne otázky týkajúce sa chorôb obličiek alebo sú často kontrolované príslušné krvné hodnoty. Môžu tiež existovať interakcie s určitými liekmi, ako je metformín. Pacient by mal preto lekára vopred informovať o všetkých základných chorobách a príjme liekov.
Okrem týchto komplikácií spojených s podávaním kontrastnej látky nemá CT žiadne akútne vedľajšie účinky. Spravidla je však spojená s výrazne vyššou radiačnou záťažou ako porovnateľné „klasické“ röntgenové vyšetrenie, s možným, aj keď malým, zvýšením budúceho rizika rakoviny. Riziko poškodenia žiarením počas CT je klasifikované ako nízke. Vyšetrenie by sa napriek tomu malo vykonávať iba vtedy, keď je to skutočne nevyhnutné - teda keď je informačná hodnota menej stresujúcich vyšetrení, ako je napríklad ultrazvuk, nedostatočná. Najlepšie je vopred konzultovať s lekárom, či je to tak.
Poradenský expert: Prof. Dr. med. M.H.B.A. Birgit Ertl-Wagner, špecialistka v diagnostickej rádiológii, špecializujúca sa na neurorádiológiu, dodatočná kvalifikácia v manažmente kvality lekárstva.
Vedúci lekár a vedúci zobrazovania magnetickou rezonanciou, ústav pre
Clinical Radiology, Großhadern Clinic, LMU
Zvlnenie:
1. Usmernenie Nemeckej lekárskej asociácie o zabezpečení kvality v počítačovej tomografii. 23. novembra 2007. Online: http://www.bundesaerztekammer.de/page.asp?his=1.120.121.1042.5966 (prístup k 5. augustu 2013)
2. Reiser M, Kuhn F-P, Debus J: Duale Reihe Radiologie, 3. vydanie, Thieme Verlag 2011
3. Herold G: Internal Medicine 2013, Cologne self-publishing
4. Eckart WU: Ilustrované dejiny medicíny: Od francúzskej revolúcie po súčasnosť, 2. vydanie, Heidelberg Springer Verlag 2011
Dôležitá poznámka:
Tento článok obsahuje iba všeobecné informácie a nemal by sa používať na samodiagnostiku alebo samoliečbu. Nemôže nahradiť návštevu lekára. Naši odborníci nemôžu odpovedať na jednotlivé otázky.