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LA TOMOGRAFIA ASSIALE COMPUTERIZZATA (TC) Istituto di Radiologia – Università di Parma.

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Presentazione sul tema: "LA TOMOGRAFIA ASSIALE COMPUTERIZZATA (TC) Istituto di Radiologia – Università di Parma."— Transcript della presentazione:

1 LA TOMOGRAFIA ASSIALE COMPUTERIZZATA (TC) Istituto di Radiologia – Università di Parma

2 LA TOMOGRAFIA ASSIALE COMPUTERIZZATA Tecnica radiologica digitale che consente di acquisire sezioni assiali o parassiali di spessori definiti del corpo umano.

3 LA TOMOGRAFIA ASSIALE COMPUTERIZZATA UTILIZZA RADIAZIONI IONIZZANTI

4 TC La TC si basa sulla rilevazione del fascio di raggi X attenuato mediante un sistema di detettori che ne traduce lintensità in un segnale elettrico di corrispondente valore

5 TOPOGRAMMA Definire il livello superiore e inferiore della scansione tomograficaDefinire il livello superiore e inferiore della scansione tomografica Valutare linclinazione da conferire al piano di sezione per adattarlo allorientamento della struttura in studioValutare linclinazione da conferire al piano di sezione per adattarlo allorientamento della struttura in studio

6 FUNZIONAMENTO DELLA TC detettore oggetto raggi x tubo radiogeno

7 FUNZIONAMENTO DELLA TC detettore oggetto raggi x tubo radiogeno RAGGI X: attraversano loggetto in esame venendo attenuati con modalità strettamente dipendenti dalle caratteristiche delloggetto stesso

8 FUNZIONAMENTO DELLA TC detettore oggetto raggi x tubo radiogeno DETETTORE:trasforma lenergia radiante del fascio di raggi X attenuato in un impulso elettrico misurabile.

9 10 ° 0° 20 ° Si analizza lattenuazione del fascio di Raggi X in infinite traiettorie attraverso lo strato corporeo in studio

10 FORMAZIONE DELLIMMAGINE Il computer suddivide lo strato in un elevato numero di volumi elementari: voxel (volume element)Il computer suddivide lo strato in un elevato numero di volumi elementari: voxel (volume element) Si determina lattenuazione nei singoli voxelSi determina lattenuazione nei singoli voxel

11 FORMAZIONE DELLIMMAGINE Ad ogni voxel corrisponde sullimmagine bidimensionale un pixel (elemento unitario dellimmagine) con valore di attenuazione dipendente dalla composizione chimica del voxel in esame Linsieme dei pixel ordinati per righe e per colonne viene definito matrice

12 La TC fa riferimento ad una MATRICE, nella quale limmagine è scomposta in un numero finito di unità elementari di superficie, quadrate, chiamate PIXEL. Tanto più piccoli sono i pixel, tanto più dettagliata è limmagine. Nelle prime TC la matrice era di 128x128 pixel, mentre nelle più recenti è di 512x512 o anche di 1024x1024.

13 PIXEL MATRICE

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15 142

16 3860

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31 RICOSTRUZIONE PER ITERAZIONE: I valori ottenuti vengono elaborati con un algoritmo che permette di ricostruire i valori di attenuazione dei pixel, costituenti lo strato in esame, partendo dai valori noti di una funzione matematica rilevata allesterno del sistema

32 TOMOGRAFIA COMPUTERIZZATA Si realizza infine un display visivo su monitor TV dei valori numerici ottenuti Si realizza infine un display visivo su monitor TV dei valori numerici ottenuti

33 SCALA HOUNSFIELD Non essendo possibile analizzare il corpo umano guardando un tabulato di numeri, è stato necessario rappresentare ciascun valore di densità dei voxels in corrispondenti tonalità di grigio riprodotte sul monitor del computer

34 SCALA HOUNSFIELD Valori di attenuazione di alcuni organi e tessuti normali 2000 VALORI DI ATTENUAZIONE 2000 TONALITA DI GRIGIO

35 FINESTRA Locchio umano distingue tonalità di grigioLocchio umano distingue tonalità di grigio Se venisse rappresentata tutta la scala Hounsfield le piccole variazioni di densità sfuggirebbero alloperatoreSe venisse rappresentata tutta la scala Hounsfield le piccole variazioni di densità sfuggirebbero alloperatore Il computer consente di espandere tutta la scala dei grigi in un ristretto intervallo di densità: FINESTRA che loperatore sceglieIl computer consente di espandere tutta la scala dei grigi in un ristretto intervallo di densità: FINESTRA che loperatore sceglie Si amplifica la differenza di luminosità anche per minime variazioni di densità (esaltazione risoluzione di contrasto)Si amplifica la differenza di luminosità anche per minime variazioni di densità (esaltazione risoluzione di contrasto)

36 LA FINESTRA Viene impostata stabilendo un CENTRO e un AMPIEZZA CONTRASTO Centro: grigio medio Densità > Limite superiore: bianco Densità < Limite inferiore: nero Valori intermedi: gradazioni crescenti dal grigio chiaro al grigio scuro

37 LA FINESTRA FINESTRA PER IL PARENCHIMA FINESTRA PER IL MEDIASTINO

38 GENERAZIONI TC Vari tipi di accoppiamento sorgente-detettori e diversi tipi di movimento reciproco: progressivo miglioramento della velocità di scansione e riduzione dello spessore minimo di strato

39 EVOLUZIONE DELLA TC TC convenzionale TC spirale TC spirale monostrato multistrato SLIP-RING TECHNOLOGY

40 TC SPIRALE O volumetricaO volumetrica Sorgente di Raggi X ruota in modo continuoSorgente di Raggi X ruota in modo continuo I dati sono acquisiti mentre il tavolo si muoveI dati sono acquisiti mentre il tavolo si muove Tempo/scansione: circa 1 secTempo/scansione: circa 1 sec Scansione in ununica apneaScansione in ununica apnea Meno artefattiMeno artefatti Miglior rilevamento lesioniMiglior rilevamento lesioni Minor consumo mdcMinor consumo mdc MPR, MIP, 3D, endoscopia virtualeMPR, MIP, 3D, endoscopia virtuale

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42 TC SPIRALE MULTISTRATO Più file di detettoriPiù file di detettori Più strati per singola rotazione del tuboPiù strati per singola rotazione del tubo Notevole riduzione del tempo desameNotevole riduzione del tempo desame TC cardiaca e coronaricaTC cardiaca e coronarica Studi vascolariStudi vascolari Studi di perfusioneStudi di perfusione

43 EVOLUZIONE DELLA TC 20 cm 1 sec. 120 sec. 1 sec. 40 sec. 0,5 sec. 5 sec.

44 METODICHE DI INDAGINE RADIOLOGICA Istituto di Radiologia – Università di Parma VANTAGGI: Minor tempo dellesame Acquisizioni dinamiche Acquisizione volumetrica TOMOGRAFIA COMPUTERIZZATA SPIRALE

45 MEZZO DI CONTRASTO IN TC Iniezione endovenosa di mezzo di contrasto iodato: quantità variabile in funzione del peso corporeo (1-3 cc/kg di peso) velocità: in TC spirale sempre a bolo: 2-5 cc/sec, a seconda : - del tipo di esame - delle indicazioni cliniche - accesso venoso

46 MEZZI DI CONTRASTO IN TC 1.Aumentano il contrasto tra organi e tessuti che presentano una densità simile: contrast enhancement 2.Enhancement elevato: tessuto molto vascolarizzato 3.Permettono la visualizzazione del lume dei vasi 4.Permettono la caratterizzazione di lesioni 5.Permettono lo studio dell apparato urinario in quanto vengono eliminati per via renale 6.per os: opacizzazione anse (anche acqua)

47 ROTTURA DI ANEURISMA DISSECANTE DELLAORTA DISCENDENTE MEZZO DI CONTRASTO IN TC Senza contrasto Dopo contrasto

48 MEZZO DI CONTRASTO IN TC Senza contrasto Dopo contrasto

49 ANALISI DELLIMMAGINE Analisi morfologicaAnalisi morfologica Analisi densitometrica (grasso, liquido, parenchima…)Analisi densitometrica (grasso, liquido, parenchima…) Contrast enhancementContrast enhancement

50 VALORE DI ATTENUAZIONE OSSO: elevato valore di attenuazione MDC: elevato valore di attenuazione GRASSO: basso valore di attenuazione Tessuto adiposo: UH Liquido: 0-20 UH Parenchimi: circa 60 UH

51 ELABORAZIONE DELLE IMMAGINI TC Analisi planimetriche - MPR (Multi Planar Reformatting) - 3 piani spaziali (trasversale, coronale, sagittale) - piani obliqui - piani irregolari (strutture anatomiche) Analisi volumetriche - MIP (Maximum Intensity Projection) o Minip - Surface Rendering o SSD (Shaded Surface Display) - Volume Rendering


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