КТ-ангиография

В традиционых системах КТ-иссле-
дование выполняют от среза к сре-
зу, используя пошаговое движение
стола при каждом полном обороте
рентгеновской трубки. В конце 80-х
годов произошло революционное
событие — появилась техника спи-
ральной компьютерной томографии
(СКТ), заключающаяся в постоян-
ном вращении рентгеновской труб-
ки при непрерывном поступатель-
ном движении стола. Благодаря
этому вместо отдельных срезов со-
бирают данные из всего объема ис-
следуемой области. Повышение ин-
формативности исследований с
внутривенным контрастированием
обусловлено возможностью получе-
ния последовательных серий срезов
за короткие промежутки времени.
Таким образом, именно СКТ дала
толчок развитию такой высокоэф-
фективной методики, какой являет-
ся КТА. СКТ существенно повыси-

ла скорость выполнения исследова-
ний; кроме того, после первичного
сбора данных возможна перерекон-
струкция срезов с любой толщи-
ной, что улучшает качество трех-
мерных реконструкций. В 1998 г.
появились КТ-системы с одновре-
менным сбором данных нескольких
параллельных слоев (4—8) — мно-
госпиральная КТ (МСКТ). Время
выполнения одного среза при СКТ
составляет 750—1200 мс, при
МСКТ - 250-500 мс.

Наиболее быстрой разновидно-
стью КТ является электронно-луче-
вая томография — ЭЛТ (рис. 2.107).
ЭЛТ обеспечивает время экспози-
ции 50 мс и сканирование со ско-
ростью 15—20 изображений в се-
кунду. Эта скорость достаточна для
исследований движущегося сердца:
четко очерченные изображения мо-
гут быть получены без использова-
ния синхронизации с ЭКГ. Такую
методику называют также кино-КТ,
сверхбыстрой КТ, миллисекундной
КТ, КТ пятого поколения.

Создатели ЭЛТ (фирма «Imat-
гоn») отказались от традиционной
схемы вращающейся трубки с де-
текторами. В системах ЭЛТ в каче-
стве источника рентгеновского из-
лучения используют уникальную
электронную «пушку». Рентгенов-
ское излучение возникает при тор-
можении пучка электронов воль-
фрамовыми мишенями. Мишени
(4 ряда вольфрамовых колец) со-
браны в виде дуги 210° под столом
пациента. Фокусировка и направле-
ние пучка электронов контролиру-
ются сложной системой электро-
магнитных катушек; Массивные
мишени обладают большой тепло-
емкостью. Над мишенями находит-
ся дуга с двумя параллельными ря-
дами твердотельных детекторов
(216°). Один ряд имеет 864 детекто-
ра, другой — 432. Сочетание 4 ря-
дов мишеней и 2 рядов детекторов
дает возможность получать одно-
временно 8 срезов (время выполне-
ния каждого среза — 50 мс, матри-

Рис. 2.107. ЭЛТ. Общий вид.

ца — 312 или 256 элементов) без
движения стола пациента. При тех-
нологии ЭЛТ полностью отсутству-
ет механическое вращение системы
трубка — детекторы. Для исследо-
ваний с высоким пространствен-
ным разрешением применяют один
ряд из 864 детекторов. В этом слу-
чае время выполнения одного среза
при матрице 512 х 512 составляет
100 мс. В результате подобного тех-
нического решения ЭЛТ способен
за несколько секунд генерировать
большое количество изображений.
Такая высокая скорость требует
мощной системы сбора и обработки
данных. Блок сбора «сырых» дан-
ных смонтирован на гентри томо-
графа и соединен с детекторами и
предусилителями фиброволокон-
ной оптикой. Скорость сбора
и оцифровки данных составляет
14,4 мегабайта в секунду. Система
сбора данных в настоящее время
позволяет выполнять 124 после-
довательных среза с матрицей
512x512 за 15 с при объемном

(спиральном) режиме томографи-
рования. Оборудование для ЭЛТ
дороже, чем для обычной КТ. Од-
нако можно сказать, что примене-
ние этого метода оправдано не
только с медицинской, но и с эко-
номической точки зрения, так как
он предоставляет уникальную ин-
формацию, недоступную другим
КТ-системам, для получения кото-
рой пришлось бы применять более
дорогостоящие и потенциально
опасные для жизни пациента ис-
следования (например, шунтогра-
фии, рентгеноконтрастной ангио-
графии). Кроме того, метод обеспе-
чивает более высокую пропускную
способность.

Методика выполнения СКТ.
Обычно при КТ толщина среза
варьирует от 1 до 10 мм. В случае
КТА желательна меньшая толщи-
на среза, так как при этом может
улучшаться качество трехмерных
реконструкций сосудов, однако
ухудшается соотношение сигнал/
шум, увеличивается число срезов

и время, необходимое для выпол-
нения спирали на фоне задержки
дыхания пациентом. По этой при-
чине обычно при исследованиях
мелких сосудов толщину среза вы-
бирают равной 1,5—3 мм, более
крупных — 5—6 мм. Скорость дви-
жения стола выбирают в пределах
5—20 мм. Она зависит от протяжен-
ности области исследования и вре-
мени сканирования (обычно 15—
40 с). Реконструкция с перекрыти-
ем срезов на 25—50 % (например,
срезы по 4—5 мм с шагом 1—3 мм)
уменьшает помехи и ступенчатые
артефакты на трехмерных и много-
плоскостных реконструкциях. По-
скольку СКТ является объемной
методикой визуализации, реконст-
рукция перекрывающихся срезов не
приводит к повышению лучевой
нагрузки, как это происходит при
обычной КТ. При СКТ более тон-
кие или перекрывающиеся срезы
можно перереконструировать после
окончания исследования, про-
странственное разрешение вдоль
оси томографа будет лучше при не-
больших значениях шага спирали
(1-1,5).

При СКТ интегральным показа-
телем взаимоотношения коллими-
рования, движения стола и враще-
ния трубки является шаг (наклон
витков) спирали (pitch). Этот пара-
метр выражается отношением ско-
рости движения стола томографа к
толщине среза (ширине коллимато-
ра), умноженым на время одного
полного (360°) оборота трубки. По-
скольку сбор данных происходит
непрерывно, то возможно увеличе-
ние величины pitch выше 1 (стол
перемещается на расстояние, пре-
вышающее толщину среза), если
необходимо быстро пройти боль-
шую анатомическую область. Каче-
ство изображения при этом снижа-
ется незначительно. Если необхо-
димо получить трехмерные рекон-
струкции высокого качества, мож-
но выполнить исследование с пере-
крытием срезов и величиной

pitch < 1. Для достижения наилуч-
ших результатов при КТА требуется
мощная рентгеновская трубка (не
менее 5 млн тепловых единиц,
MHU), время полного оборота ко-
торой не превышает 1 с.

Для КТА необходим автоматиче-
ский инъектор. До введения конт-
растного препарата оценивают
время циркуляции. Качество изоб-
ражений зависит от выбора прави-
льного начала сканирования по от-
ношению к моменту введения кон-
трастного препарата. При КТА не-
обходимо выполнять томографиро-
вание именно в тот временной ин-
тервал, когда концентрация контра-
стного препарата в просвете сосуда
достигает пиковых значений. Здесь
возможны два подхода. Первый —
использовать известные из практи-
ки усредненные времена прохожде-
ния болюса через зону интереса
при введении контрастного вещест-
ва в периферическую вену. В каче-
стве ориентиров можно привести
следующие величины.

Примечание. Значения указаны для
введения препарата в локтевую вену со
скоростью 2—3 мл/с при нормальных
значениях гемодинамики.

Более надежной является мето-
дика прямого введения в зону «ин-
тереса» пробного болюса контраст-

ного вещества. В этом случае вы-
полняют динамическое исследова-
ние (10—20 срезов) через заданные
временные интервалы (1—2 с) на
одном и том же анатомическом
уровне после введения 10—20 мл
контрастного препарата со скоро-
стью 2—5 мл/с. После этого, испо-
льзуя количественную оценку вы-
бранной области интереса, строят
кривые «плотность — время», по
которым возможно определить оп-
тимальные временные параметры
введения препарата. КТА выполня-
ют в спиральном режиме при задер-
жке дыхания. При исследовании
артерий нижних конечностей за-
держка дыхания необязательна.
При необходимости (исследование
протяженных анатомических зон)
выполняют повторное объемное ис-
следование на фоне введения вто-
рого болюса контрастного вещест-
ва. Объем введения обычно состав-
ляет 100—150 мл неионного конт-
растного вещества с концентрацией
300—350 мг йода/мл (омнипак и
подобные препараты). При повтор-
ных инъекциях объем введения мо-
жет достигать 300—500 мл, что до-
статочно безопасно при условии
использования современных не-
ионных препаратов.

Обработка данных КТА и МРА.
Возросшие возможности компью-
терной обработки данных МРА и
КТА привели к тому, что все чаще
томографию выполняют с целью
создания объемных трехмерных ре-
конструкций сосудистых структур
для хирургов с целью лучшей пред-
операционной оценки особенно-
стей анатомии и планирования опе-
ративного вмешательства.

Двухмерные изображения МРА,
спиральную КТ, ЭЛТ и КТА оцени-
вают по стандартной методике. При
стандартной КТ подавляющее боль-
шинство исследований выполняют
в поперечной плоскости, что огра-
ничивает ее информативность, осо-
бенно для исследования сосудов.
Возможность получения изображе-

ний в любой плоскости является
важным преимуществом МРТ и
МРА перед КТ. Однако объемный
характер томографирования открыл
новые возможности для создания
различных типов трехмерных ре-
конструкций при КТ. Еще несколь-
ко лет назад создание трехмерных
изображений требовало значитель-
ных затрат времени и ресурсов и
практически не использовалось в
клинике.

На современном уровне разви-
тия компьютерной техники созда-
ние трехмерных реконструкций
превратилось в достаточно быст-
рую и относительно простую про-
цедуру.

Потребность в объемном пред-
ставлении данных при КТА особен-
но велика из-за большой протяжен-
ности области исследования. В на-
стоящее время существуют следую-
щие основные методики трехмер-
ного отображения данных КТА и
МРА:

• MPR — многоплоскостная ре-
конструкция;

• MIP — проекция максимальной
интенсивности;

• SSD — реконструкция с зате-
ненной наружной поверхностью;

• VRT — объемный рендеринг;

• VA — виртуальная ангиоскопия.

Здесь и далее использованы анг-
лийские аббревиатуры методик ре-
конструкций, поскольку именно
они фигурируют в программах об-
работки изображений консолей то-
мографов и рабочих станций.

Следует отметить, что для неко-
торых типов трехмерных реконст-
рукций требуется предварительная
обработка набора двухмерных по-
перечных срезов для удаления
структур (например, костей, петель
контрастированного кишечника),
мешающих визуализации сосудов
или других органов.

MPR — многоплоскостные рекон-
струкции изображений — наибо-
лее старая методика отображения
данных томографических методов

Рис. 2.108. Многоплоско-
стная реконструкция аор-
ты.

а — поперечный срез; б —
сагиттальный; в — фрон-
тальный.

(рис. 2.108). Она очень удобна для
исследований аорты (аневризмы и
расслоения аорты), но гораздо ме-
нее пригодна для отображения мел-
ких сосудов.

MIP — проекции максимальной ин-
тенсивности — являются основным
методом отображения сосудов при
МРА. Набор из полученных двух-
мерных реконструкций можно вра-

Дата добавления: 2015-10-21