Что такое компьютерная томография?

Компьютерная томография (КТ, компьютерная аксиальная томография, КАТ) – медицинское рентгенологическое исследование позволяющее получить рентгеновское изображение внутренних органов. Рентгеновские лучи проходят сквозь тело человека, а компьютерная система формирует изображение как поперечных слоев (срезов) так и продольных. 

На иллюстрации показаны рентгеновские снимки легких, полученные при проведении компьютерной томографии. Слева (А) – продольное (фронтальное) сечение, справа (В) – поперечное (аксиальное) сечение. На схеме показан ход лучей, фронтальный (С) и поперечный (D) (аксиальный)

Рентгеновское излучение. Цифры и факты

• Рентгеновские лучи – это естественный тип излучения, то есть в обычной жизни мы подвергаемся рентгеновскому облучению. 
• В среднем человек получает облучение, равное 3 миллиЗивертам в год (мЗв – единица поглощенной энергии ионизирующего излучения). 
• Рентгеновское излучение – канцероген. 
• Преимущества рентгеновского излучения в медицине значительно перевешивают любые потенциальные негативные последствия. 
• КТ дает наибольшую дозу рентгеновского излучения по сравнению с другими рентгеновскими методами исследования (например, обычной рентгенографией или флюорографией) 
• В рентгеновских лучах кости кажутся белыми, а газы – черными (см. иллюстрацию ниже) 

Как работает компьютерная томография

Генератор рентгеновского излучения испускает лучи, которые, проходя через тело человека, улавливаются специальным детектором. Во время прохода лучи теряют часть энергии.Чем плотнее орган, тем больше энергии теряется. На основании разницы между исходной энергией луча и энергией луча, прошедшей через тело, компьютерная система создает изображение, которое затем изучает врач-рентгенолог.

В классическом компьютерном томографе серия изображений формируется путем “покадровой” съемки. Рентгеновский луч проходит сквозь тело пациента, фиксируется детектором, подвергается компьютерной обработке, после чего пациент смещается по отношению к источнику излучений и формируется следующий срез.   

Врач сам задает шаг, через который формируется срез. В зависимости от целей исследования шаг может составлять и один миллиметр, и даже один сантиметр. 

Сегодня существует дополнительная технология – т.н. мультиспиральная компьютерная томография (МС КТ), где в дополнение к поперечному лучу используется луч спиральный. Это позволяет сформировать практически непрерывное изображение. 

Представьте себе, что вы можете в деталях рассмотреть ломтик хлеба, не разрезая сам хлеб. Это и есть компьютерная томография.

Для чего и как используется компьютерная томография в медицине

Компьютерная томография позволяет получить изображения:

• мягких тканей 
• органов малого таза 
• кровеносных сосудов 
• легких 
• головного мозга 
• брюшной полости 
• костей 

КТ часто оказывается предпочтительным способом диагностики многих видов злокачественных опухолей (рак печени, легких и поджелудочной железы). 

Визуализация позволяет врачу подтвердить наличие опухоли, ее, размер, местонахождение и степень поражения близлежащих тканей. 

КТ головы может предоставить важную информацию о головном мозге – зафиксировать кровотечение, расширение артерий или опухоль. 

КТ может выявить опухоль в брюшной полости и любое увеличение размеров или воспаление в близлежащих внутренних органах. КТ “видит” травмы селезенки, почек и печени. 

Поскольку компьютерная томография обнаруживает патологически измененные ткани, она полезна для планирования областей лучевой терапии и биопсии и может предоставить важную информацию о состоянии сосудов и кровотоке. 

Это помогает врачу оценить состояние костей, плотность костной ткани и состояние позвоночника пациента.   

КТ также может предоставить важную информацию о травмах кистей, стоп пациента и других костных структур. На КТ хорошо видны даже мелкие кости и окружающие их ткани.

КТ vs МРТ

Основные различия между КТ и МРТ:

• При КТ используются рентгеновские лучи, при МРТ – магниты и радиоволны. 
• В отличие от МРТ при КТ не видны сухожилия и связки. 
• МРТ подходит для исследования спинного мозга. 
• КТ подходит при обнаружении злокачественных опухолей, пневмонии, патологии на рентгенографии грудной клетки, кровотечении в головном мозге, особенно после травм. 
• Опухоль головного мозга четче видна на МРТ. 
• Компьютерная томография позволяет быстрее выявить разрывы и повреждения внутренних органов, поэтому она может быть более подходящей при обследовании пациента после травмы. 
• Сломанные кости и позвонки четче видны на КТ. 
• КТ лучше показывает легкие и органы в грудной полости между легкими. 

О контрастировании при проведении компьютерной томографии

Прежде чем говорить о контрастном усилении рентгеновских изображений, нужно обозначить, что такое рентгенпозитивность и рентгеннегативаность.

Рентгенпозитивными органами, тканями или образованиями мы называем те структуры, которые хорошо видны на рентгеновском изображении. Лучшим примером рентгенпозитивности являются костные структуры.

Рентгеннегативными органами, тканями или образованиями мы называем те структуры, которые на рентгене не видны. Лучшим примером рентгеннегативности является кровь.    

Чтобы увидеть то чего не видно (или видно недостаточно хорошо), в медицине используются рентгеноконтрастные вещества. Они позволяют увидеть не только плохо видимые структуры, но и их взаимное соотношение. Иллюстрации, демонстрирующие преимущество контрастирования в компьютерной томографии, смотрите ниже. 

К сожалению, очень часто приходится сталкиваться с тем, что врачи, проводящие компьютерную томографию, прямо или косвенно отговаривают пациентов от контрастирования.   

Отказ от необходимого контрастирования приводит либо к ошибкам в диагнозе, либо к необходимости повторных исследований, что, соответственно, ведет к дополнительным финансовым и временным тратам.

О вреде компьютерной томографии

При всей своей эффективности КТ как диагностический метод исследования с использованием ионизирующего излучения имеет свои нежелательные стороны, связанные с этим методом как прямо, так и косвенно.

Вот доза облучения, которую получает пациент, при проведении компьютерной томографии:

Диагностическая процедура

Обычные эффективные дозы (мЗв)

Эквивалентный период естественного фонового облучения

Дополнительный риск развития онкологического заболевания с летальным исходом в течение жизни на одно обследование

Конечности и суставы (кроме тазобедренного сустава)

0,01

1,5 дней

1 на несколько миллионов

Зубы (одна прикусная рентгенограмма)

0,01

1,5 дней

1 на несколько миллионов

Зубы (панорамный снимок)

0,01

1,5 дней

1 на 2 миллиона

Грудная клетка (один снимок в задне-передней проекции)

0,02

3 дня

1 на миллион

Череп

0,07

11 дней

1 на 300000

Шейный отдел позвоночника (шея)

0,08

2 недели

1 на 200,000

Тазобедренный сустав

0,3

7 недель

1 на 67000

Грудной отдел позвоночника

0,7

4 месяца

1 на 30000

Таз

0,7

4 месяца

1 на 30000

Брюшная полость

0,7

4 месяца

1 на 30000

Поясничный отдел позвоночника

1,3

7 месяцев

1 на 15000

Бариевая взвесь

1,5

8 месяцев

1 на 13000

Внутривенная урограмма (почки и мочевой пузырь)

2,5

14 месяцев

1 на 8000

Бариевая кашица

3

16 месяцев

1 на 6700

Пассаж бариевой взвеси

3

16 месяцев

1 на 6700

Бариевая клизма

7

3,2 года

1 на 3000

КТ головы

2

1 год

1 на 10,000

КТ грудной клетки

8

3,6 года

1 на 2500

КТ брюшной полости/ таза

10

4,5 года

1 на 2000

Считается, что 0,4% всех злокачественных новообразований в США вызывается излучением, полученном при КТ. При этом в 2007 году в США было выполнено 62 миллиона компьютерных томографий.

Риски значительно возрастают у детей и у людей пожилого возраста.

К сожалению, в реальной практике наблюдается избыточное назначение компьютерной томографии. Кроме того, пациенты часто сами себе назначают этот вид исследования. Приведем следующие примеры:

Головная боль и компьютерная томография

В диагностике обычной головной боли роль компьютерной томографии сильно переоценена. Но при этом редкому пациенту с частными головными болями не назначается и не проводится данная процедура. Во время одного из научных исследований в специализированной клинике головной боли врачи отобрали 373 человека из нескольких тысяч пациентов учреждения. У отобранных людей наблюдались симптомы требующие, по мнению врачей-специалистов, проведения компьютерной томографии.   

В итоге из более, чем 300 человек, проблемы были найдены всего у четырех пациентов. У трех пациентов найденные проблемы не были связаны с головной болью и не требовали каких-либо вмешательств. Лишь у одного человека выявилась устранимая проблема, связанная с головной болью.

Боль в спине и компьютерная томография

Как и в случае с головной болью, роль медицинской визуализации (к которой относится и КТ) при болях спине переоценена.   

В ряде исследований показано, что обследование, проведенное при первичном обращении, в целом никак не повлияло на тактику лечения. Ни прогноз, ни исходы не улучшились. Во всех исследованиях выявлялись случайные находки, не имеющие медицинского смысла и последствий, которые не улучшали качество жизни пациентов.

Как проводится исследование

В течение определенного периода до исследования пациенту необходимо воздержаться от приема пищи и, возможно, даже – жидкости. 

Непосредственно перед процедурой в большинстве случаев пациенту нужно раздеться до нижнего белья, снять все ювелирные украшения и надеть халат, который чаще всего предоставляет медицинский центр.Если больница халат не предоставляет, то пациент должен быть одет в свободную одежду без металлических элементов. 

Некоторым пациентам, возможно, нужно принять рентгеноконтрастное вещество.Иногда контрастное вещество вводится в виде клизмы или инъекции.   

Если у пациента есть аллергия на рентгеноконтрастное вещество об этом необходимо заранее сообщить врачу. Некоторые лекарства могут уменьшить аллергические реакции на контрастные вещества. 

Во время исследования пациент должен лечь на движущийся диагностический стол, который вдвигается в компьютерный томограф, имеющий форму пончика. 

В большинстве случаев на диагностическом столе пациент лежит на спине лицом вверх. Но иногда может потребоваться лечь на живот лицом вниз или на боку. 

После одного рентгеновского снимка стол слегка сдвигается, и аппарат делает еще один снимок и так далее. Для получения наилучших результатов пациент должен сохранять максимально возможную неподвижность.

Во время проведения исследования в комнате не должно быть никого, кроме пациента. Двустороннюю связь между рентгенологом и пациентом обеспечивает переговорное устройство. Исключение составляют лишь дети. Их сопровождающий может быть рядом с пациентом, но на нем должен быть надет свинцовый фартук, который предотвращает негативное влияние облучения.

Компьютерная томография и беременность

Любая женщина, которая подозревает у себя возможную беременность, должна заранее сообщить об этом своему врачу, поскольку есть риск, что рентгеновские лучи могут нанести вред плоду. Хотя, ссылаясь на Американскую коллегию рентгенологов (American College of Radiography), Американская ассоциация специалистов по лечению беременных (American Pregnancy Association, APA) отмечает, что «ни одна диагностическая рентгенограмма не приводит к достаточной дозе облучения чтобы вызвать неблагоприятные последствия у развивающегося эмбриона или плода». 

Тем не менее, APA отмечает, что КТ не рекомендуется женщинам, «если польза явно не перевешивает риск».

КТ и грудное вскармливание

Если в период лактации женщине необходимо внутривенно ввести йодсодержащее рентгеноконтрастное вещество, ей следует временно прекратить кормить ребенка грудью, поскольку это вещество может попасть в грудное молоко.. Возобновить лактацию можно через 24 часа после процедуры.

У меня клаустрофобия: могу ли я делать КТ?

Пациент с клаустрофобией должен заранее сообщить об этом своему врачу или рентгенологу. В таком случае пациенту могут назначить инъекцию успокоительного. Это позволит ему пройти обследование максимально комфортно.