Kompjuterizovana tomografija

Prof.dr Simon Nikolić stomatologija

MMXV

Stomatološka radiografska tehnika

• Intraoralne metode retroalveolarni, retrokoronarni, okluzalni, aksialni • Ekstraoralne metode kraniogram, poluaksijalni i aksijalni snimci glave, PNŠ, orbite i optičkih

kanala, zigomatičnih kostiju, snimci kostiju lica, nosnih kostiju, maxile, mandibule, TM zgloba, pluvačnih žlezda.

• Specijalne metode tomografija, teleradiografija, makrografija, stereoradiografija • Kontrastne metode sinusografija, sijalografija, artrografija, angiografija, cistografija,

fistulografija • Nove tehnologije digitalna radiografija, DSA, UZ, MR

2/47

1979 Nobel prize in physiology or medicine

Allan M. Cormack b. 1924 (in Johannesburg, S.Africa)

d. 1998 Tufts Un., Medford, MA, USA

Godfrey N. Hounsfield b. 1919

d. 2004 Central Research Laboratories, EMI, London, UK

"for the development of computer assisted tomography"

3/47

CT kabinet

4/47

1. Gantry

Rendgen cev: Zbog matrixa 512x512 120 kV 1000 mA Fokus 0,6 x 1,2 mm Rasterećenje cevi impulsnim radom 1-5 ms Direktno hlađenje anode izvođenjem osovine anode

van cevi

5/47

Slice thickness (section): Collimators

Dvostruka kolimacija: na rtg cevi (0,5 - 12 mm) ispred detektora radi smanjenja rasutog zračenja

6/47

Detektori

Kristalni emituju svetlost koja se preko fotomultiplikatora prevodi u elektični impuls. Ranije se koristio NaJ. Danas CaF2, Bi4Ge3O12, CsJ. Gasni funkcionišu kao jonizacione komore u kojima dolazi do jonizacije gasa i

stvaranja električnog impulsa. Xe, Cr pod pritiskom (20-30 atm) čime se povećava efikasnost.

Philips Tomoscan EG 7/47

Princip dobijanja slike

CT slika je mapa linearnih koeficijenata slabljenja snopa u pojedinim tačkama snimanog sloja. VOXEL - volumska informacija PIXEL - površinska informacija

8/47

2. Generator

Monotank Povećavanjem frekvence sa 50 na 5000 Hz smanjuje se površina preseka jezgra transformatora sa 400 na 4 cm2. U istom kućištu nalaze se Tr,

visokonaponski ispravljački element i rtg cev.

Napon je rigorozno konstantan

(manja talasnost) čime se smanjuje doza koju pacijent prima.

Specijalno priključivanje visokonaponskih kablova na rtg cev, da ne bi došlo do uvrtanja. 9/47

3. Sto za pacijenta

Sinhrono kretanje, karbonska vlakna (manja apsorpcija)

Spiral "Hi Speed"

10/47

Tehnike CT

Sekvencijalna (single slice) Očekivano pomeranje stola i posebno prstenasta merenja.

11/47

1. generacija

pencil thin 1~2 detectors translate rotate 1800

2.5 - 4,5 min reconst. 20 min

2. generacija

narrow fan 3~52 detectors translate-rotate 10 sec

3. generacija wide fan 256~1000 det. Rotate-rotate 0.5 sec

4. generacija wide fan 600~4800 det. Rotate-fixed 1 sec

12/47

sekundarna rekonstrukcija

13/47

Spiral CT

1989 6. generacija (helical, volume scan)

10-20 sec. pacijent zadrži dah

14/47

Kombinacija pomeranja stola i kontinuirane rotacije akvizicione jedinice rezultat su spiralne projekcije objekta.

Dobijeni slice je rezultat interpolacije (određivanje vrednosti neke funkcije između 2 poznate tačke).

15/47

MSCT (multy slice ct)

16/47

1993. 8. generacija "CT TWIN" Elscint (Haifa, IL) 2 reda detektora

MDCT (multy detectors ct)

2004. 64 detectors ring

17/47

Svi moderni MS aparati koriste detectors system sastavljen od solid state scintillation detectors.

• Keramički velika osetljivost, minimalna tromost, velika rezoluciju. Ispod scintilacionog sloja (Ga, S i drugi aditivi) je sloj fotodioda. Detektorska jedinica podeljena na 64

slice unutar kojih su mere 0,75 mm. Pixeli snimaju skalu koja korenspondira

sa HU - 1027 + 3071

18/47

2007. prototype by Toshiba Medical Systems at Johns Hopkins Hospital, Meriland. • 256 slice 0,33 sec/rot (3 kruga u sec.) • Z → 18 cm/s • prostorna rezolucija 0,35 mm

19/47

2010. Quantum detektori Detector elements 0,5 mm 320 kolona (z=16 cm) Volume scan 8 cm 640 slice/rotation Voxel resolution 0,31 mm

Gantry Tilts ± 220

Low contrast 2 mm 3 HU

Krevet Carbon fiber Scan range 2 m 300 kg težine 84 cm bočno pomeranje stola

20/47

CBCT (cone beam ct)

1980 7. generacija

Konusni snop X-zraka → wide fan Toplotni kapacitet cevi Promer zraka 4 – 30 cm U sprezi rotirajuća rtg cev i detektori

(1800 - 3600)

Flat panel detektori (1284)

Redukcija akvizicionog vremena za

manje od 1 min.

21/47

• Prevazilazi ograničenja konvencionalnih CT (2D) • Dijagnostika i planiranje terapija u ortopediji vilica, oralnoj i maksilofacijalnoj

hirurgiji • Rekonstrukcija profilnih i frontalnih 2D cefalograma • 3D digitalni snimci i modeli

22/47

godine razvoja tehnika CT

Sekvencijalni Spiralni Multy detectors

Mono slice Multy slice

2005

23/47

4. Komandna konzola

Komande za upravljanje sisitemom Rekonstrukcija slike sa displejom

24/47

Scout view: topogram scanogram pilot scan

frontalni lateralni

Ravan preseka direktno kroz strukture. Slika velikog dinamičkog opsega ali male prostorne rezolucije.

25/47

frontalni lateralni

26/47

27/47

DENZITET Hounsfield Units - HU

-1000 +1000 0

vazduh voda kost

28/47

KOST: +600 +1000 VODA: 0

PLUĆA: -300 - 950 VAZDUH: -1000

Jetra: 65 Krv: 50 Bubreg: 30 Exudat: 20

Mast: -90

Obrada slike

29/47

WL nivo

WW širina

Da bi smo dobili sve detalje podešavamo prozor (window) kroz koji gledamo sliku.

WW (window width) WL (window level) WC (window centar)

30/47

Predefinide windoving

Cerebrum 35/80 Lung - 600/1200 Mediastinum 40/400 Abdomen 40/300 Liver 40/200 Pelvis 50/350 Bone 450/1500

31/47

Post-procesing Image - home view Rotate ± 900

Mirror Flip Magnify Minify Pan Invert Distance Zoom analog - smanjuje rezoluciju hardware (field of view) - isti broj

piksela matrice na smanjenu veličinu polja koje se rekonstruiše što daje manju efektivnu veličinu pikselima ali sa više detalja.

32/47

• MPR (multy plane reconstruction)

33/47

• Dentalne i periodontalne infekcije • Dentalna trauma • Ciste (periodontalne, folikularne) cistični odontom, odontogena keratocista,

kalcifikovana epitelijalna odontogena cista

34/47

Indikacije za CT pregled zuba:

• Odontogeni tumori (ameloblastom, adenoameloblastom, kompleksni odontom, odontogeni fibrom, cementom, gigantiformni cementom)

• Neodontogene ciste i tumori (incizivna kanalna cista, aneurizmalna koštana cista, osteoblastom, fibrozna displazija vilice, torus palatinus, torus mandibularis, osteom)

• Maligni tumori (osteosarkom, hondrosarkom, neHodgkin limfom, karcinom) • Osteomijelitis

35/47

• Precizno određivanje položaja krunice i korenova, zuba u razvoju, impaktiranih zubi, krvnih sudova

• Određivanje dužine luka, Boltonov index i buko-lingvalni nagib bočnih i prednjih zuba

• Planiranje postavljanje impalnta • Ortodont - planiraju terapiju i ekstrakcije zuba, planiranje uporišta, širenje

iliuspravljanje bočnih i/ ili prednjih segmenata

36/47

• Infekcije • Traume • Tumori • 3D poređenje koštanih komponenti u svim ravnima prostora

Indikacije za CT pregled TM zgloba:

37/47

Indikacije za CT pregled maksilofacijalne regije:

• Fracture (frontalnih sinusa, orbita, kostiju lica - LeFort I, II, III, nosnih kostiju, mandibule)

• Inflamatorne bolesti (sinuzitisi; komplikacije - mukoretenciozne i serozne ciste, mukokele, intraorbitalna i intrakranijalna infekcija; polipoidni rinosinuzitis; granulomatoze.

• Maligni tumori (adenokarcinom, adenocistični karcinom, melanom, limfom, metastaze, neneoplastične lezije – fibrozna displazija, meningocele, enfalocele)

• Postoperativna procena • Iradijacija • Analiza vazdušnih poteva

38/47

39/47

• 3D rekonstrukcija

40/47

• MIP (max. intensity projection)

mIP (min. int.protect)

41/47

• Angio CT

42/47

VRT (volume rendering technique)

43/47

CT opis

ORGANA • L okalizacija • O blik • V eličina • D enzitet

PROMENE • L okalizacija • O blik • V eličina • D enzitet • H omogenost • O graničenost

44/47

5. Printer slike

45/47

46/47

47/47

http:// www.med.pr.ac/katedra/interna-medicina.php e-mail: nikolicsimon@ikomline.net