Medisinsk bildebehandling i dag har avansert til det punktet hvor det er umulig å tenke på å drive et helseanlegg uten bruk av flere forskjellige bildemodaliteter. For å maksimere fordelene som tilbys av medisinsk bildebehandling, det er viktig å forstå det grunnleggende i ulike typer medisinsk bildebehandling. I denne artikkelen, vi vil diskutere de to hovedtypene medisinsk skanning og bildebehandlingsteknologi bak dem.
CT står for datastyrt tomografi. I medisinsk bildebehandling, CT-skanning er en av de mest utførte skanningene for diagnostiske formål. Enkelt sagt bruker CT-skanningen en roterende røntgenmaskin, som er i stand til å ta bilder av kroppen din fra flere forskjellige vinkler. Som røntgenstråler bruker den strålingsenergi, som absorberes og reflekteres i ulik grad av forskjellige strukturer i kroppen.
CT-maskinen består av en sirkulær, smultringformet enhet, kalt en gantry. Pasienten ligger nede på et bildebord, som deretter sakte passerer gjennom denne portalen. Det er en motorisert røntgenkilde som roterer rundt omkretsen av portalen, og sender ut flere smale røntgenstråler. Som en bestemt kroppsdel krysser tunnelen, kommer røntgenstråler inn i kroppen i alle retninger. Når røntgenstrålene passerer gjennom kroppen, blir de plukket opp av spesielle digitale røntgendetektorer, i stedet for filmer. Røntgendetektoren i CT-skanneren er mer følsom enn den tradisjonelle røntgenfilmen, og kan plukke opp flere grader av distribusjonstetthet.
Dataene fra detektoren overføres deretter til datamaskinen. Data oppnådd fra en fullstendig rotasjon av røntgenkilden rekonstrueres ved bruk av matematiske teknikker. Det rekonstruerte bildet fremstår som et todimensjonalt, tverrsnittsbilde 'skive' av kroppsdelen. Hver skive kan variere fra 1 mm til 10 mm i tykkelse, avhengig av hvilken type maskin som brukes. Den neste rotasjonen av kilden bringer ut en annen skive av kroppen. Flere slike rotasjoner skjer inntil en rekke skiver som representerer hele legemsdelen er oppnådd. Disse skiver kan stables sammen for å oppnå et tredimensjonalt bilde av hoveddelen.
Å lese CT-skannebilder krever god kunnskap om anatomi og en god følelse av orienteringen til forskjellige kroppsstrukturer. Det krever noen års trening og studier for å lære å tolke en CT-skanning riktig og stille en klinisk diagnose fra den. Det er imidlertid alltid nyttig å huske på følgende tips når en CT-skanning tolkes:
De fleste CT-bilder presenteres i tverrsnitt eller aksial seksjon. Tenk deg pasientens kropp som delt inn i flere skiver, ved hjelp av en skjæreplate som er parallell med jordoverflaten. Du vil se på en av disse skivene som om du ligger på gulvet, stirrer oppover.
For å få lagrene dine, hold filmen foran deg og begynn på den delen av bildet som ligger i klokka 9. Dette er riktig, klokken 12 er fremre, klokka 3 er igjen, og klokka 6 er den bakre delen av tverrsnittet.
Når du er orientert mot planet og retning, begynn å identifisere forskjellige strukturer som er tilstede i et enkelt tverrsnitt. Det er nyttig å kjenne til 'fargen' som en bestemt struktur tar på seg under identifikasjonen. Ulike vev i kroppen absorberer forskjellige mengder stråling, og avgir resten. Mengden absorbert stråling måles som Hounsfield Units (HU). Vev med et større antall Hounsfield-enheter virker hvitere enn resten, mens vev med lavere HU-verdi virker svartere. For eksempel absorberer ikke luft noen stråling (-1000 HU), og ser så ut til å være helt svart. Bone, derimot, absorberer stråling helt (1000 HU) og virker helt hvit. Vann (0 HU) virker grått. Fett er en mørkere nyanse av grått enn vann (-70 HU), mens blod er en lysere nyanse av grått sammenlignet med vann (70 HU).
MR står for magnetisk resonansavbildning. Det er en form for medisinsk bildebehandling som ikke krever bruk av stråling. I stedet, den bruker en kombinasjon av kraftige magnetfelt, radiobølger, og datastyrt teknologi for å lage et detaljert bilde av kroppsstrukturene dine.
MR fungerer på prinsippet om at kroppen din i stor grad består av vann. Vann består av hydrogen- og oksygenatomer. Hydrogenatomet, som består av et enkelt proton og et elektron, reagerer på prosessen som ble brukt under en MR-skanning.
MR-maskinen består av et tunnellignende lukket rør, hvor pasienten ligger under prosedyren. Dette røret huser en kraftig elektromagnet. Når pasienten ligger innenfor det elektromagnetiske feltet, har hydrogenatomene inne i pasientens kropp en tendens til å justere seg parallelt med dette magnetfeltet. Deretter påføres høyfrekvente radiobølger over magnetfeltet. Når disse radiobølgene treffer hydrogenatomene, blir protonene begeistret, og de begynner å snurre og mister justeringen. Når radiobølgene er slått av, prøver protonene å justere seg på nytt til magnetfeltet. Ved å gjøre det avgir protonene overflødig energi de fikk i form av et elektrisk signal. Dette blir plukket opp av MR-sensoren og behandlet for å danne et digitalt bilde på datamaskinen.
Når du leser om MR-maskinbilder, har du kanskje hørt om begrepene T1-vektede sekvenser og T2-vektede sekvenser. Denne terminologien kommer fra typen MR-pulssekvenser som brukes på radiofrekvensbølgene som brukes til å lage MR-bildene. Disse sekvensene bestemmer faktisk hvordan et MR-bilde ser ut. I en pulssekvens kan forskjellige parametere variere. Noen av disse parametrene inkluderer:
Tidtil repetisjon eller TR: Dette er tiden det tar fra påføring av en eksitasjonspuls til neste eksitasjonspuls. Hvis TR er lang, protonene har nok tid til å slappe av og justere seg på nytt etter magnetfeltet. Hvis TR er kort, slapper ikke protonene helt tilbake, og det elektriske signalet de slipper vil bli redusert.
Tidfor ekko eller TE: Dette er tidspunktet da det elektriske signalet som frigjøres fra de spinnende protonene måles. Jo lenger TE, jo mer sannsynlig er det at det elektriske signalet vil bli redusert, ettersom protonene ville gått tilbake til justeringen.
T1-vektede sekvenser brukes vanligvis i MR-protokoller. Disse sekvensene har korte TE-er og korte TR'er. T1-vektede sekvenser lager bilder som er enkle å tolke anatomisk. I T1-vektede sekvenser får forskjellige vev forskjellige utseende, som følger:
Fett har høy signalintensitet og virker hvit.
Væsker (som cerebrospinalvæske og urin) har lav signalintensitet og virker svarte.
Muskel har mellomliggende signalintensitet og virker grå.
Hjerne: Den grå substansen har mellomliggende signalintensitet og virker grå. Hvit materie har litt mer signalintensitet og virker hvitgrå.
Paramagnetiskekontrastmidler, som gadolinium, virker hvite. Ved bruk av gadoliniumkontrasten i en MR, er det mulig å bruke en «fettundertrykt» T1-sekvens, slik at kontrastmaterialet lett kan skilles fra fett, da begge disse fremstår som hvite.
|
Cloud PACS og online DICOM ViewerLast opp DICOM-bilder og kliniske dokumenter til PostDICOM-servere. Lagre, vis, samarbeid, og del dine medisinske bildefiler. |
T2-vektede sekvenser har lange TR-er og lange TE-er. I T2-vektede sekvenser har vev følgende utseende:
Væsker (som cerebrospinalvæske og urin) har høy signalintensitet og virker hvite.
Muskel har mellomliggende signalintensitet og virker grå.
Fett har høy signalintensitet og virker også hvitt, men er mindre hvitt sammenlignet med utseendet i T1-bilder.
Hjerne: Den grå substansen har mellomliggende signalintensitet og virker grå. Hvit substans har litt mindre signalintensitet og virker mørkere grå i fargen.
T2-vektede sekvenser kan også tas i fettundertrykt modus. Dette gjør det mulig å oppdage ødem eller inflammatorisk væske i fettvev. I tillegg til dette er det en annen modus som kalles «væskedemping» -modus. I denne modusen undertrykkes signalet som kommer fra normale kroppsvæsker. Dette er nyttig ved påvisning av hjerneødem, hvor signalet som kommer inn fra cerebrospinalvæske vil bli undertrykt.
En spesiell form for T2-sekvensering brukes i magnetisk resonans kolangiopankreatografi (MRCP), hvor TE er ekstremt lang. Dette gjør at signalet kan gå tapt fra de fleste vev, og bare vev som beholder signalet i lange tidsperioder, slik som væskefylte strukturer, vil bli detektert. Dette skjer vanligvis med strukturer i magen, som virker mer hyperintense enn de omkringliggende strukturene, og dette gjør at de lett kan skilles.
CT- og MR-bildebehandling er de mest brukte bildemodalitetene, og pasienter så vel som helsepersonell kan noen ganger synes det er vanskelig å velge mellom de to. Imidlertid er de forskjellige bildebehandlingsalternativer. Noen fremtredende funksjoner forteller oss hvordan vi kan se forskjellen mellom MR- og CT-bilder:
Trekk | CT-skanning | MR-skanning |
Helserisiko | CT-skanninger bruker ioniserende stråling. Dette er ikke egnet for bruk i høyrisikogrupper, som gravide | Ingen stråling brukes. Det er imidlertid farlig å bruke hos personer med pacemakere, kunstige ledd eller andre metalliske implantater som kan påvirkes av det elektromagnetiske feltet. |
Vev detalj | Utmerket benete anatomi Dårlig bløtvevsdetalj |
Utmerket bløtvevsdetalj Dårlig benete anatomi |
Tid tatt | Vanligvis 5 til 7 minutter; egnet for nødavbildning | Tar 30 til 45 minutter; ikke egnet i nødstilfeller |
Pasientkomfort under bildeprosessen | Prosessen er rimelig behagelig | Bildeprosessen er ekstremt støyende og finner sted i et lukket kammer, noe som kanskje ikke er akseptabelt for klaustrofobiske pasienter |
Koste | Omtrent $1200 | Omtrent $2000 |
Ovennevnte særtrekk skal hjelpe legen til å velge den mer hensiktsmessige bildebehandlingsmodaliteten i en bestemt klinisk situasjon.
CT-avbildning er nyttig for punktdiagnose og i nødstilfeller. Noen av de vanlige bruksområdene for CT-avbildning er uthevet nedenfor:
Benbruddog andre problemer: CT-skanninger kan brukes til å oppdage bruddlinjer i bein, og for å oppdage erosjon av bein ved anatomiske eller patologiske strukturer.
Patologiskelesjoner: CT er nyttig for å oppdage patologiske anomalier, som cyster og svulster. Det kan oppdage omfanget av invasjon av ondartede svulster.
Blødningerog vaskulære lesjoner: CT kan oppdage indre blødninger, for eksempel intrakraniell eller subaraknoid blødning. Det kan også brukes til å identifisere aneurysmer og aterosklerotiske lesjoner. Dette er nyttig i nødsituasjoner, for eksempel hjerneslag, der umiddelbar ledelse er nødvendig.
I medisinsk bildebehandling, MR er mer nyttig når klarere bilder er nødvendig og større detaljer må visualiseres. Noen av de vanlige anvendelsene av MR-avbildning er uthevet nedenfor:
Fellesavbildning: MR kan brukes til å vise leddskiveforskyvninger. De kan også oppdage ligament- eller senetårer og løsrivelser.
Imagingav hjerne og ryggmarg: MR kan oppdage herniation av ryggskiver, multippel sklerose, og andre hjerneforhold.
Tarm-og mageavbildning: MR kan brukes til bildeforhold, som inflammatorisk tarmsykdom og levercirrhose.
CT- og MR-bilder er anskaffet i et spesielt digitalt format, kalt DICOM-formatet. DICOM sørger for at den høye kvaliteten på bildene beholdes. Hver CT- eller MR-skanning inneholder flere bilder i DICOM-formatet som må lagres på en trygg og sikker måte.
For å lagre et så stort volum medisinske bilder, har hvert sykehus vanligvis en PACS-server. PACS (Picture Archiving and Communication System) er en sentral server som bilder lagres på, og hvorfra de kan hentes ved behov. Som oftest, sykehus har et sted, frittstående PACS, og invester masse penger i å oppgradere lagringskapasiteten til PACS når den blir full. Sikkerhetskopier kan komme til en høyere pris.
PostDiCOMs skybaserte PACS-løsninger tilbyr praktisk lagring utenfor stedet for DICOM-bilder. Fordi DICOM-filer er vert på internett, er de trygge mot tap av data og kan nås fra hvilken som helst enhet. Skybasert PACS har tre lag med sikkerhet, slik at pasientdata forblir konfidensielle.
PostDiCOMs skybaserte PACS er mye mer økonomisk enn frittstående PACS-løsninger! Når du registrerer deg, kan du ha en prøveperiode og bruke skylagring helt gratis. Ekstra lagringsplass kan kjøpes for nominelle kostnader, og du kan når som helst oppgradere eller nedgradere abonnementet ditt, basert på lagringsbehovene dine. PostDiCom lar deg også se lagrede DICOM-filer gratis, med vår online DICOM-bildeviser uten fotavtrykk. Så få mest mulig ut av CT- og MR-bildebehandling ved å registrere deg for PostDiCOMs skylagringsløsning i dag!
|
Cloud PACS og online DICOM ViewerLast opp DICOM-bilder og kliniske dokumenter til PostDICOM-servere. Lagre, vis, samarbeid, og del dine medisinske bildefiler. |