Continuous Axial Acquisition Technique
Download
Report
Transcript Continuous Axial Acquisition Technique
بسم هللا الرحمن الرحیم
پيامبر اكرم (ص) می فرمایند :
جوینده دانش در کنف عنایت خداوند است.
Computer Tomography
Technique
Prepared by:
Behzad Ommani
Master of Medical Engineering
Instructor Radiology Group
September, 2012
روش های مختلف اسکن در دستگاه های س ی تی اسکن:
)1اسکن آگزیال استاندارد
)2اسکن گروهی
)3اسکن با جمع آوری پیوسته
)4اسکن سینمایی
Standard Axial Acquisition Technique
مراحل :
)1حبس تنفس
)2جمع آوری داده ها برای یک برش
)3توقف اسکن و تنفس بیمار
)4حرکت تخت به حل برش بعدی
Standard Axial Acquisition Technique
•
علت کار کردن اسکنر به روش فوق:
•
برای چرخش المپ اشعه ایکس ،توقف و چرخش درجهت مخالف زمان نیاز است
که بیمار نمی تواند نفس خود را نگاه دارد.
•
المپ اشعه ایکس نیاز به زمان برای یرد سدن دارد 3 .تا 30ثانیه
•
زمان بازسازی مناسب
Slice Misregistretion
•
یکی از معایب بزرگ اسکن آگزیال برش نابجا است که در اثر تغییر در فاز تنفس ی
بیمار در هر برش رخ می دهد.
•
به منظور کاهش این اثر آموزش و رعایت فاز تنفس ی مشابه ضروری است.
B
A
Dynamic Scanning
•
این واژه (اسکن متحرک) در حال منسوخ شدن است واغلب افراد نیز بر داشت
درستی از آن ندارند.
در اسکنرهای اولیه تاخیر زمانی بین اسکن در حدود 30ثانیه یا بیشتر بود ،به همین
دلیل امکان نمایان سازی برخی از ساختارها به خصوص عروق در حداکثر میزان
حداکثر میزان کنتراست وجود نداشت ،لذا این روش اسکن بوجود آمد.
•
کاهش میزان میلی آمپر ثانیه ( ) mAsجهت کاهش زمان خنک شدن تیوب است.
تیوب است.
روش کمک کننده دیگر به تاخیر انداختن بازسازی تصویر است.
•
مهمترین عضو استفاده کننده از این روش کبد است.
•
•
Dynamic Scanning
امروزه اسکن با جمع آوری سریع اطالعات Rapid Acquisition Scanningیا
اسکن سریع Rapid Scanجایگزین آن شده است.
Cluster Scanning
•
اسکن گروهی عبارتست از عمل انجام یک دسته اسکن با یکبار توقف تنفس.
به طور مثال یک بیمار می تواند به مدت 11ثانیه نفس خود را نگاه دارد در صورتیکه
اسکنر سریع هر تصویر آگزیال را بعد از 2ثانیه ایجاد نماید می توان گفت 1ثانیه برای
جمع آوری داده ها و 1ثانیه برای حرکت تخت نیاز دارد لذا یک گروه 6اسکنی را می
توان با یک بار توقف تنفس تصویربرداری نمود.
مزایا :
کاهش بروز برش نابجا
کاهش زمان آزمون
Cluster Scanning
عیب :
عدم بازسازی همزمان تصویر با جمع آوری داده ها
در چنین شرایطی به علت سرعت باالی اسکن امکان
تنظیمات الزم در حین انجام اسکن وجود ندارد.
به طور نمونه اسکن خاص از لوراملعده
Continuous Axial Acquisition Technique
•
این اسکن به عنوان اسکن مارپیچی ( ) Spiralیا پروانه ای ( ) Helicalنیز
شناخته می شود.
این اسکنرها توانائی تولید اسکن به روش آگزیال را نیز دارا هستند.
•
الگوی تصویربرداری به این شکل است که المپ اشعه ایکس با یک برون ده ثابت
به دور بیمار می چرخد درحلیکه تخت به طور پیوسته در حال حرکت به درون
گانتری است.
•
در اسکن مارپیچی شکل دریافت داده ها حجمی یا بلوکی است.
•
در اسکن متعارف شکل دریافت داده ها حلقه ای است.
•
Continuous Axial Acquisition Technique
•
تصاویر تولید شده به روش جمع آوری داده های به شکل
پیوسته دقیقا آگزیال نیستند ،اما این دقیق نبودن در ظاهر
کامال قابل تشخیص نیست.
•
در تصویربرداری آگزیال هر برش به موازات برش دیگر است.
مثل النگو
•
در تصویربرداری مارپیچی هر برش با برش بعدی کمی زاویه دارد.
مثل فنر
Effective Slice Thickness
•
در اسکن مارپیچی یا اسپیرال هر اسالیس با اسالیس بعدی
کمی زاویه دارد لذا برای بدست آوردت تصاویر کامال آگزیال نرم
افزار مربوطه این زاویه اندک را با استفاده از میانگین گیری
داده ها و ایجاد یک تصویر بدون زاویه تصحیح می کند.
•
این فرآیند الحاق تصویری ( ) Interpolationنامیده می
شود.
•
همواره به علت الحاق نرم افزاری ضخامت موثر برش بیش از
دهانه محدود کننده می شود.
Linear Interpolation
ساده ترين الحاق تصویری نوع خطي Linear Interpolationآن است .كه به
دو شكل زير بكار مي رود:
• الگوريتم 360درجه
• الگوريتم 180درجه
نوع 360درجه آن از ابتدا مورد استفاده قرار مي گرفت كه مشكل اساس ي آن
مربوط به كاهش كيفيت تصوير در اثر تغيیر در منحني SSPمي باشد لذا الگوريتم
180درجه با بهبود در منحني SSPكيفيت تصوير را افزايش مي دهد.
الگوريتم 180
درجه
Slice Sensitivity Profile
الگوريتم 360
درجه
4 6 8
0 2
- 8 -6 -4 -2
وضعيت تخت بيمار
منحني نمايش حساسيت برش بيان مي دارد كه يك مقطع با چه ضخامتي
تصويربرداري مي شود و تا چه اندازه جزئيات lوجود در اين مقطع در توليد
سيگنال مشاركت دارد.
1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
شدت نسبي سيگنال
Noise
پعوامل موثر بر بروز پارازيت در س ي تي اسپیرال :
.1شدت شعاع پرتو
.2كيفيت شعاع پرتو
.3ضخامت برش
.4اندازه ماتريكس
.5الگوريتم اينترپوليشن
در الگوريتم اينترپوليشن 180درجه خطي نويز 20درصد بيشتر از س ي تي اسكن
كانونشنال و در الگوريتم اينترپوليشن 360درجه خطي نويز 20درصد كمتر از س ي تي
اسكن كانونشنال است.
•
الگوريتم هاي مذكور مربوط به س ي تي اسپیرل است.
Continuous Axial Acquisition Technique
Number of Images Created in a Helical Scan Sequence
Number of images
1/rotation time
= Pitch F × total acquisition time
×
Example 1: When it takes 1 second for each tube rotation, a 30second helical scan acquisition will produce 30 images when the
pitch is set at 1.
That is, 1 × 30 × 1/1 = 30.
Continuous Axial Acquisition Technique
Distance Covered in an SDCT Helical Scan Sequence
Amount of Anatomy Covered = Pitch × Total acquisition time ×
1/rotation time × Slice thickness
Example1: A helical scan with a 30-second total acquisition time,
a 1-second rotation time, and a 5-mm slice thickness, with a pitch
of 1.
1 × 30 s × 1/1 s ´× 5 mm = 150 mm of anatomy covered
Pitch
•
•
ارتباط سرعت حرکت تخت با ضخامت برش به عنوان پیچ یا درآشامی معروف
است
به عبارت بهتر پیچ فاصله ای است که تخت در طی یک چرخش 360درجه تیوب
اشعه ایکس طی می کند تقسیم بر پهنای کولیماسیون دسته پرتو اشعه ایکس.
سرعت حرکت تخت
•
بهترین پیچ به طور متداول 1است.
کولیماسون (ضخامت برش)
= پیچ
Pitch
: انواع پيچ
Contiguous spiral
• Pitch = 1, that is 10mm/10mm
Extended spiral
• Pitch = 2, that is 20mm/10mm
Overlapping spiral
• ½, that is 5mm/10mm
•
Pitch
افزايش پيچ موجب :
• افزايش سرعت اسكن
• كاهش بروز آرتيفكت حركتي
• كاهش دز بيمار
• كاهش بروز ثبت نابجاي تصوير
كاهش پيچ موجب:
• افزايش دز بيمار
• بهبود كيفيت تصوير
• جبران افزايش ضخامت
دز بيمار در سيستم س ي تي اسكن اسپیرال :
• Patient dose is approximately proportional to 1/pitch
Advantages Spiral Scan
مزایای س ی تی اسکن به روش اسپیرال:
•
•
•
•
•
•
افزایش سرعت اسکن
نیاز به مواد کنتراست زای کمتر
کاهش امکان بروز برش نابجا
کاهش بروز آرتیفکت حرکتی
قابلیت تغییر گذشته نگر
بهبود باز تشکیلی چند صفحه ای ( ) Multiplanarو سه بعدی ( ) 3D
Disadvantages Spiral Scan
•
معایب س ی تی اسکن به روش اسپیرال:
•
•
•
ضخیم تر بودن برش
کاهش قدرت تفکیک به علت الحاق تصویر
زمان بندی دقیق کنتراست
افزایش نوفه در صورت عدم حفظ میلی آمپر (محدودیت ظرفیت حرارتی المپ)
•
Cine Imaging
Ultra fast CT scan or EBCT
عبارتست از اسکن پیوسته داده ها بدون حرکت تخت.
مهمترین کاربردهای اسن روش در تصویربرداری از اندام های متحرک به ویژه قلب و
عروق بزرگ است.