CT-grundläggande Del 1 Flashcards
Vad står datortomografi för?
Tomo = skära/dela
Grafi = avbildning
3D-bild, flera vinklar, mer uppskattning av strukturens läge
Beskriv första generationen:
- Röntgenröret och detektorn rör sig över föremålet
- Roterar innan de avbildar nästa vinkel (pencil beam)
Beskriv andra generationen;
- Fungerar som första generationen MEN med “fan beam”
- Går snabbare än första
Beskriv tredje generationen;
- Används idag
- Röntgenröret och detektorn roteras
- Detektorn > halvmåneformad
- Strålen av typen “fan beam”
- Modern CT
Fjärde generationen;
- Röntgenröret och detektorn roteras
- “fan beam”
- Detektorn formad som en ring och stilla
- Dyrt med så många detektorelement
Spiral CT - vanligast idag
Beskriv vad den gör;
- Bordet rör sig mjukt runt ganryt
- Röntgenröret strålar kontinuerligt
- Går snabbare
Ge exempel på tillverkare av CT;
- Philips
- Canon
- Teknik olika, men grunden densamma
Beskriv koordinatsystem;
- Ganryt = cylinder där patienten placeras
- Cylindern har koordinatsystem
Beskriv röntgenröret;
Vakuumtub - luft är i vägen
Hög spänning över röret
Har en katod och en anod (target)
Filament värms upp, elektroner accelereras mot anoden pga. högspänning
Anoden > tungt ämne > när elektroner träffar anoden bromsas dom in > röntgenstrålning skapas
Röntgenrör;
Rörström och rörspänning;
Rörström
- Hur många elektroner som accelereras mot anoden
- Bestämmer hur många röntgenfotoner som skapas > mAs
Rörspänning
- Hur snabbt elektroner accelereras mot anoden
- Bestämmer vilken energi fotonerna får, hur många det blir > kV
Röntgenröret;
Vad händer med största delen energi?
Största delen energi blir till värme
- Anoden måste rotera för att fördela värme
Vad är röntgenröret inneslutet i?
Bly
- Måste klara hög mAs och G-krafter
Vanligaste värden av kV vid CT
80 kV
100 kV
120 kV
140 kV
Ibland 70 kV
Vad händer vid högre energi?
Högre genomträngning > används på större patienter
Vad anger effekten på röret?
Anger vilken Rörström som går att köra vid en viss kV
Viktigt! Effekten är hög vid låg kV
Beskriv energispektrum;
Röntgenstrålning som kommer ut från röret har ett energispektrum
kV bestämmer energi på spektrum och hur mycket strålning som ska skickas ut
mAs bestämmer hur mycket strålning som ska skickas ut
Spektrums utseende beror på material som anod består av
Fokusstorlek
Finns två storlekar
Geometriska upplösningen blir bättre med mindre fokus
Lite fokus = klarar inte lika hög rörström
Filter
Metall placerad efter röret
Tar bort lågenergetiska fotoner som ej bidrar till bild
Spektrumets form påverkas av material och storlek
Dos sparas till patient
Måste ha högre mAs
Icke filtrerad strålning > högre dos
Bowtie-filter
Jämn dos till detektorn och vill ha jämn bildkvalite
Hjälper till att minska dosen
Måste använda högre mAs
Strålning tas bort från sidorna
Jämn bildkvalite över hela patienten
(utan bowtie > höja strålningen > få bra kvalité i mitten av patienten)
Detektor;
Vad är det och vad gör den?
Detektorn läser av hur många fotoner den träffas av från varje projektion
Alla detektorelement skapar tillsammans en signal för varje projektion
Detektor; modern CT
Multislice = flera detektorrader i Z-led
- Går snabbare
Fler slices > desto snabbare går det
Mellan element > reflekterande material > förhindrar spridd strålning
Flying focal spot
Strålning skiftas mellan två fokus-positioner
Detektion läses av två gånger, en halv slice förskjutning
Vad gör en “bra detektor”?
- Tar till vara så många fotoner som möjligt
- Har många detektorelement
- Behandla signaler snabbt
- Förhindra spridd strålning
- Lite elektronisk brus
- Stabil
Gasjonisationsdetektor
Röntgenstrålningens joniserade gas
Elektron dras mot anoden och positiva mot katoden
Signal bildas beroende på antal jonisationer
Energi från fotoner > konverteras till elektrisk signal
Gasdetektor billig MEN kan ej absorbera så många fotoner
Detektor, scintillatorer;
Vanligaste detektorn
Schintillerande material och fotomultiplikator
Röntgenstrålning träffas scintillierande material > ljus
Ljussignal vidare > till fotomultiplikatorn > bildas elektroner
Elektronsignal förstärks i fotomultiplikatorn > signal kan sedan detekteras
Kan absorbera många fotoner
GSI
Ny typ av detektormaterial
Snabb på att behandla signal
Kan använda många fler projektioner > ökar upplösningen
Rekonstruktion
Skapa 3D-bild
Vid scan > CT samlar in flera 100 projektioner > samlas i sinogram
Restruktion används på sinogram > få en riktig bild
Rekonstruktionstyper
Vanligast;
- Filtrerad bakåtprojektion
- Iterativ rekonstruktion
(olika rekonstruktioner ger olika utseende i bild)
Beskriv filtrerad bakåtprojektion;
Göra bilden skarpare
Håller på att bli ersatt av iterativ konstruktion
Beskriv iterativ konstruktion;
Nyare metod
Datorn gissar hur bilden ska se ut > försöker göra bilden bättre
Mindre brus i bilden
Möjlighet att sänka dosen men bruset sänk inte lika mycket vid kanten av objekt
Fungerar inte lika bra till alla undersökningar
Beskriv modellbaserad iterativ rekonstruktion;
Förbättrar iterativ
Vet hur fotoner växelverkar
Korrigerar gissningar
Bruset sänks mycket > radiologer tycket ofta “onaturliga bilder”
AI - konstruktion;
Nytt
Använder deep-learing för att träna AI att kunna rekonstruera bilder
Vad innebär deep-learing?
Nätverk av neutroner
Tränas upp med databas
Signal från vänster till höger
Varje neuron har ett värde > de neuron med bäst värde sparas
Rekonstruktion, beskriv;
Axiella, sagitella och coronala snitt
Tjocklek för snitt > kan bestämmas innan
Storleken beror på; snitt-tjocklek och FOV
Matrisstorlek
Bilden blir större och större
Vanligast 512 x 512 pixlar
Vad mäts gråskala i?
Houndsfield units, HU
Beskriv gråskalan;
Varje voxel har ett HU-värde
HU mäter hur mycket strålning som absorberas (attenuering)
kV påverkar HU
Beskriv mAs
Mer mAs > mindre brus > högre stråldos
Strömmen för hög > röntgenröret varmt
Röntgenröret skapas strålning (fotoner)
Beskriv kV;
Spänning över röret
Högt kV > elektroner accelereras mer > mer energi
Högre kV > fler fotoner bildas > bruset blir lägre
Hög kV ger lägre kontrast än lågt kV
Beskriv FOV (field of view)
Mått på bildens storlek
Pixelstorlek varieras alltid när FOV ändras
Större pixlar > fler fotoner registreras > lägre brus
Beskriv snittstorlek;
Hur tjocka snitt vid rekonstruktionen
Tjockare snitt > fler fotoner registreras > mindre brus
Vad innebär PITCH?
Förflyttningar per varv
Hur snabbt bordet förflyttar sig och rotationshastighet
Ligga mellan 1-2
Hög Pitch > scannet går snabbare > men ger sämre Z-leds upplösning
Låg pitch > hög stråldos
Kollimering;
Vad händer med stråldosen vid tunn kollimering?
Vad händer med artefakter vid bred kollimering?
Hur bred delen på detektorn som träffas med strålning i Z-led
Kan rekonstruera tunnare snitt med tunn kollimering
Går långsammare att scanna med tunn kollimering samt stråldosen blir högre
Kan bli fler artefakter med bred kollimering
Ge exempel på rekonstruktioner man kan använda?
Filtrerad bakåtprojektion
Iterativ rekonstruktion (mindre brusiga bilder)
Går av välja nivåer av iterativ
Vad händer vid skarpa filter?
Bra upplösning men mer brus
När använder man medelmjuk filter?
Till mjukdelar
När använder man skarp filter?
Till skelett
Vad är fönstersättning?
Skapar ett fönster på gråskalan
Skärmen visar bara de HU-värden som är inom fönstret
Olika fönstersättningar är bra för att se olika saker
Kan ställa in rekonstruktionen
Kontrastmedel;
Oftast jodkontrastmedel
Hög attenuering
Injiceras innan Scan
Ger bättre kontrast till blodkärl och organ
Alla undersökningar görs ej med kontrast