2. Компьютерная рентгеновская томография.

Данный метод рентгеновского исследования принято считать вторым по важности для визуализации после открытого Рентгеном методом рентгеновского просвечивания. Впервые данный метод был практически и теоретически исследован в СССР в 1957-1958 гг. Тогда же были сделаны публикации. И только в 1972 году группа англ. инженеров под руководством Хаусвилда впервые реализовала в цифровом виде метод рентгеновской компьютерной томографии. Хаусвилд считается открывателем этого метода, за что был удостоен Нобелевской премии.

Сущность КРТ состоит в просвечивании под разными углами тонким рентгеновским лучом объекта исследования, получении изображения слоя и компьютерной обработки этих изображений. В результате формируется изображение отдельного исследуемого слоя объекта.

Метод КРТ

КРТ можно рассматривать как развитие рентгенологии. Здесь от источника рентгеновского излучения 2 с помощью коллиматора 3 создается тонкий луч 5 (толщина луча определяет толщину среза). Этот луч исследует объект исследования поперек, а непоглощенное излучение через вторичный коллиматор 4 направляется в 6, преобразующий луч в сигнал. Этот сигнал усиливается усилителем 7, преобразуется в цифровую форму и вводится в компьютер. Источник 2 с коллиматором 3 и детектор с коллиматором 4 движутся синхронно и параллельно по раме 1. После передвижения из начального положения в конечное рама вместе с названными элементами поворачивается на некоторый угол вокруг объекта исследования и процедура повторяется.

Физически КРТ базируется на эффекте поглощения рентгеновского излучения которое описывается формулой 1 (з-н Бурега-Ламберта-Берра), где I-интенсивность излучения, выходящее из объекта, I₀-интенсивность исходного излучения, µ – коэффициент поглощения. Если произвести преобразования, то можно представить этот закон в виде формулы 2. Логарифм отношения называют проекционным числом Р, который является аналогом проекционной плотности. Для случая, когда просвечиваемый слой состоит из нескольких элементов, то проекционное число описывается в виде формулы 3, где µ_i – коэф. поглощения i-го элемента находящегося на пути луча.

КРТ еще называют вычислительной томографией или трансмиссионной (через/сквозь). После получения достаточного числа изображений слоя под разными углами, которые графически могут быть представлены рисунком (в). он называется теневой проекцией (компьютера или соответствующих программ при достаточном числе проекций может быть сформировано изображение в виде функции µ (х,у). Профиль ослабления формируется на базе (рис. б), который получают рентгенометрически. Информация о распределении µ, как функции х, у представляется компьютером на дисплей или на пленке.

В первом приближении коэффициент ослабления пропорционален плотности вещества, поэтому рентгеновская компьютерная томография позволяет получать информацию о распределении плотности вещества в исследуемом слое.

3. D-изображения.

Для их получения используют эффект Доплера, открытый в 1824 году. Он состоит в том, что частота звуковых колебаний, отражённых от объекта зависит от направления движения. Если объект движется к источнику, то частота увеличивается.

На рис. а показано распространение УЗ колебаний от ИИ к объекту и от объекта к ПИ, в случае когда объект неподвижен. В этом случае частота колебаний не изменяется. Когда (рис. б) ОИ движется к ИИ, то частота отраженных колебаний увеличивается. И когда (рис. в) ОИ движется от ИИ частота колебаний уменьшается. Это явление обычно используется для исследования кровотока.

Доплеровские УЗ анализаторы сейчас называют доплерами, которые содержат одиночный или раздельносовмещенный ПП, с помощью которого облучают движущуюся по сосудам кровь и воспринимают отраженные колебания.

Дельта f – доплеровский сдвиг частот (основной параметр). f – частота колебаний генератора, V – скорость крови, α – угол потока, W – скорость звука в тканях.

Получаемая таким образом информация о скорости движения называется D-изображением. Применяется раскрашивание. Например применяется, что при движении в сторону источника изображение раскрашивается красным цветом а от - синим цветом. Обозначается CD – изображением.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 18