Компьютерная шкала оттенков серого цвета и плотность тканей

После того как компьютер КТ-сканера (после сложных вычис­ лений) определит относительный коэффициент линейного пог­ лощения каждого воксела, эти значения преобразуются в спе­ циальиую цифровую шкалу, в КТ-числа, которые позволяют присвоить вычисленным значениям плотности оттенок серого цвета, который будет затем показан на дисплее.

Эти КТ числа называют единицами Хаунсфилда в честь Г. Н. Ха­ унсфилда, английского ученого, который в 1970 г. получил пер­ вое КТ изображение головы.

Чтобы образовать полутоновое компьютерное томографи­ ческое изображение надо выбрать референтные значения. Базовое значение плотности — это вода, имеющая плотность, равную 0 по шкале КТ-чисел. Сканеры калибруют таким обра­ зом, чтобы плотность воды всегда была 0. Плотность кости по шкале КТ лежит в диапазоне от +1000 до +3000. Воздух, обла­ дающий наименьшей поглощающей способностью, имеет плот­ ность - 1000. Между ними крайними значениями находятся мягкие ткани. Различные оттенки серого цвета соответствуют определенным значениям плотности ткани при формировании изображения на мониторе. Справа приведена таблица, в кото­ рой перечислены основные ткани или структуры и значения их плотности по КТ-шкале.

Как видно на срезе грудной клетки на рис. 22-13, кости, мяг­ кие ткани, мышцы и жировая клетчатка выглядят на КТ изоб­ ражении по-разному в соответствии с их поглощающей спо­ собностью и значениями КТ-чисел, им присвоенных. Плотные ткани, такие как кость, выглядят белыми. Структуры, содержа­ щие контрастный препарат, тоже выглядят белыми. Воздух, низ­ коплотный в сравнении с тканями, выглядит черным. Жировая клетчатка, мышцы и органы, имеющие промежуточные значе­ ния плотности, представлены различными оттенками серого.

Ширина окна и уровень окна (центр окна)

Ширина окна (window width — WW) отражает диапазон значе­ ний плотности, представленных различными оттенками серого. Широкое окно вмещает большой диапазон плотностей (КТ-чи­ сел) и соответствует длинной шкале контрастности.

Следовательно, ширина окна определяет контрастность изоб­ ражения (широкое окно — низкая контрастность, как на изобра­ жении грудной клетки; узкое окно — высокая контрастность как на изображении черепа)

Уровень окна (window level — WL), иногда называемый цент­ ром окна, определяет плотность изображения или определяет КТ-число, которое будет центром шкалы оттенков серого цвета в диапазоне ширины окна. Уровень окна обычно определяется средней плотностью ткани исследуемой анатомической струк­ туры.

Толщина среза и перемещение стола

Толщина среза определяет объем тканей, исследуемых за одно включение трубки, и может быть выбрана оператором.

Толщина слоя исследования определяется шагом движения стола между срезами и количеством срезов, которое задается оператором.

В пошаговых (односрезовых) КТ-сканерах движение стола происходит между включениями трубки. Например, 10 мм тол­ щина среза и 10-мм шаг движения стола позволяют выполнять исследование 10-мм слоев с шагом 10 мм. Некоторые исследо­ вания почек и поджелудочной железы требуют исследования слоев толщиной 3 мм с шагом 3 мм.

Пищевод

Лопатка

Рис. 22-13. Аксиальный срез на уровне нижних отделов рукоятки грудины

Питч в объемных (спиральных) сканерах

Так как рентгеновская трубка и пациент в сканерах объемного типа находятся в постоянном движении во время сканирова­ ние, количество охваченных за один цикл сканирования тканей определяется термином питч. Питч — это отношение между шагом движения стола пациента и шириной рентгеновского пучка. Формула для вычисления питча:

Питч = Шаг движения стола (мм/сек) за оборот трубки на 360° Ширина рентгеновского пучка (слоя среза)

Питч 1:1 означает, что шаг движения стола и ширина слоя среза одинаковы. Питч будет 1,5:1, при движении стола со ско­ ростью 15 мм в секунду при толщине среза 10 мм. Питч 2:1 может увеличить риск пропуска критических патологических процессов, обусловленный выпадением участков ткани. Отно­ шение 0,5:1 увеличит дозу облучения пациента из-за перекры­ тия облученных областей.

Питч часто выбирается рентгенологом в соответствии с при­ родой исследования или типом патологического процесса.