Diagnostic Radiology Physics: A Handbook for Teachers and Students

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BỘ MÔN CNĐT KTYS BÀI DỊCH CÔNG NGHỆ CHẨN ĐOÁN HÌNH ẢNH I CHỦ ĐỀ COMPUTED TOMOGRAPHY (Tài liệu dịch Diagnostic Radiology Physics A Handbook for Teachers and Students) Giảng viên hướng dẫn TS Nguyễn Thái Hà Họ và tên sinh viên Luyện Quốc Dũng MSSV 20130655 CHƯƠNG 11 CT 11 1 Giới thiệu Sau khi giới thiệu vào năm 1971, CT phát triển từ một phương thức X quang để chụp hình ảnh của não trong chụp X quang thần kinh thành chụp 3 D t.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BỘ MÔN CNĐT & KTYS ************* BÀI DỊCH CƠNG NGHỆ CHẨN ĐỐN HÌNH ẢNH I: CHỦ ĐỀ : COMPUTED TOMOGRAPHY (Tài liệu dịch :Diagnostic Radiology Physics: A Handbook for Teachers and Students) Giảng viên hướng dẫn : TS Nguyễn Thái Hà Họ tên sinh viên : MSSV Luyện Quốc Dũng : 20130655 CHƯƠNG 11: CT 11.1 Giới thiệu Sau giới thiệu vào năm 1971, CT phát triển từ phương thức X quang để chụp hình ảnh não chụp X quang thần kinh thành chụp 3-D toàn thân ứng dụng bao gồm ung thư, X quang mạch máu, tim mạch, chấn thương X quang can thiệp CT áp dụng để chẩn đoán theo dõi nghiên cứu bệnh nhân, để lập kế hoạch xạ trị, chí để sàng lọc nhóm quần thể khỏe mạnh với yếu tố nguy cụ thể 11.2 Nguyên tắc CT 11.2.1 Phép chiếu tia X, suy giảm trình thu Quá trình thu nhận hình ảnh CT liên quan đến việc đo độ suy giảm tia X qua bệnh nhân Sẽ có vòng cung detector bao gồm 800-900 phần tử detector (dels) Bằng cách xốy ơng tia X hàng detector xung quanh bệnh nhân ta thu số lượng lớn điểm ảnh Việc sử dụng hàng chục chí hàng trăm hàng detector dọc trục quay cho phép thu nhanh (hình 11.1) Dữ liệu thu sử dụng để tái tạo hình ảnh CT, cấu thành từ ma trận điểm ảnh (pixels) (mục 11.3) Hình 11.1 Các giá trị gán cho điểm ảnh ảnh CT liên quan đến suy giảm mô tương ứng cụ thể hệ số suy giảm tuyến tính μ Hệ số suy giảm tuyến tính phụ thuộc vào thành phần vật liệu, mật độ vật liệu lượng photon, theo luật Beer: Trong I(x) cường độ tia X sau bị suy giảm, I cường độ tia X tới x độ dày vật liệu Luật Beer thể suy giảm chum tia sơ cấp mà khơng tính vào cường độ xạ tán xạ tạo Để sử luật beer cho chùm tia X đa lượng phải tích hợp tất mức lượng photon phổ tia X Tuy nhiên thuật toán tạo ảnh CT sau thường khơng thực hiện, thay vào sử dụng giá trị lượng photon trung bình phổ chùm tia X Biện pháp gây thiếu xác Một chùm tia X truyền qua người bệnh nhân, mơ khác có μ khác nhau, đường bệnh nhân khoảng đến d I(x) tính theo cơng thức sau: Ảnh CT ma trận điểm ảnh, bệnh nhân quét có nhiều hệ số suy giảm tuyến tính tạo thành ma trận hệ số suy giảm tuyến tính hình 11.2 ta thấy mà trận 4x4 đơn giản thể cho phép đo truyền dọc theo dịng Phương trình thể suy giảm cho dịng có dạng sau: Hình 12 Từ ta thấy liệu cần thiết ảnh CT I(d) I0 chúng đo Và dùng kỹ thuật tái tạo để lấy ma trận hệ số suy giảm tuyến tính, cở sở để tạo ảnh CT 11.2.2 Đơn vị Hounsfield Trong CT, ma trận tái tạo hệ số suy giảm tuyến tính () biến đổi thành ma trận tương đương đơn vị Hounsfield (HUmaterial) HU thể tương đối so với hệ số suy giảm tuyến tính nước theo nhiệt độ phịng (): 1000 Ta thấy HU material=0 HU material=-1000 Bảng 11.1 cho ta thấy giá trị điển hình cho mô thể Độ sâu bit tối thiểu gán cho pixel 12 thang đo Hounsfield có khoảng -1024HU đến 3071 HU Khoảng giá trị thể hầu hết mơ chẩn đốn lâm sang Khi độ sâu bit tăng lên 14 thang Hounsfield tăng lên 15359HU tương thích với vật liệu có mật độ cao hệ số suy giảm tuyến tính cao Hình ảnh CT thường quan sát hình sử dụng tơng màu xám bit cung cấp 256 giá trị màu xám Mỗi điểm ảnh, giá trị HU ánh xạ tuyến tính thành cửa sổ bit Độ rộng cửa sổ định nghĩa theo miền giá trị Hus, thể giá trị ánh xạ từ màu trắng đến màu đen Cấp cửa sổ xác định giá trị HU trung tâm phạm vi chiều rộng sổ chọn Hình tối ưu mơ quan tâm ảnh đạt cách chọn chiều rộng cửa sổ cấp cửa sổ thích hợp Do đó, thiết lập khác độ rộng cửa số cấp cửa sổ để quan sát mơ mềm, mơ phổi xương Trong chẩn đốn lâm sàng thực tế, xảy độ lệch kể mong đợi giá trị HU quang sát Nguyên nhân phụ thuộc giá trị HU vào lọc tái tạo, kích thước trường nhìn qt (FOV), vị trí có FOV khác Ngoài ra, đồ vật người bệnh nhân ảnh hưởng đến tính xác giá trị HU Trong máy quét, giá trị HU loại mơ thay đổi theo thời gian Trong trung tâm nghiên cứu CT khác có khác biệt lớn giá trị HU quan sát 11.3 Hệ thống ảnh CT 11.3.1 Lịch sử chuyển đổi cấu hình Sau nghiên cứu tiền lâm sàng phát triển năm 1970, CT phát triển nhanh chóng phương thức hình ảnh khơng thể thiếu x quang chẩn đốn Thật ấn tượng hầu hết cơng nghệ CT đại sử dụng lâm sàng thực tế mô tả từ cuối năm 1983 ( hình 11.3) Sự phát triển CT nhiều hàng detector (MDCT) nhiều nguồn CT mô tả sáng chế Mỹ năm 1980 [11.1] Cũng có sáng chế mơ tả hệ thống CT xoắn ốc , vòng xoắn đường dẫn nguồn tia X liên tục quay xung quanh bệnh nhân Hình 11.3 Một máy qt có khả chụp ảnh tồn khối vịng phần nhỏ giây đạt vào năm 1980 bệnh viện Mayo Mỹ Máy quét sử dụng 14 ống tia X 14 khuếch đại hình ảnh, khả ấn tượng chí cịn đạt tiêu chuẩn hành Hiện hầu hết máy CT MDCT xoắn ốc, công nghệ nguồn kép thực quy mô rộng 11.3.2 Giàn bàn Giàn chứa tất thành phần hệ thống cần thiết để ghi lại hình ảnh chuyển động bệnh nhân Khi hình ảnh chuyển động bệnh nhân ghi góc độ khac nhau, phận đặt mọt giàn hỗ trợ quay Các ống tia X, máy phát điện cao áp, hệ thống ống làm mát, ống chuẩn trực, lọc tia tạo hình,vịng cung phát hệ thống thu thập liệu gắn giàn hỗ trợ Kỹ thuật phận phức tập, cần có khả chịu lực li tâm xảy trình quay nhanh giàn lực Nguồn điện cung cấp cho giàn quay cách “slip ring contacts” Hình ảnh ghi nhận thường truyền từ giàn đến máy tình truyền thơng tin không dây Việc thiết kế kỹ thuật sử dụng bàn giàn quan trọng cho phép thu xác liệu tốc độ quay cao Bàn cần phải chịu sức nặng mà không bị uốn Bệnh nhân nằm đầu trước chân trước, ngửa nghiêng Vị trí thường ghi chép kèm với liệu quét 11.3.3 Các ông tia X máy phát điện Do CT cần tia X có thơng lượng cao, ống tia X sử dụng vonfram anode thiết kế để chịu tản nhiệt cao Với chu kỳ thu liên tục kéo dài, hệ thống làm mát buộc phải sử dụng dầu nước lưu thông qua trao đổi nhiệt 11.3.4 Chuẩn trực lọc Các chum tia X cần chuẩn trực để có kích thước mong muốn Chùm tia X chuẩn trực thường coi chùm hình quạt Trong mặt phẳng vng góc với bàn chuyển động, chùm tia định hình để giảm phạm vi hoạt động tín hiệu ghi lại detector Bộ lọc tia sử dụng để đạt chất lượng ảnh mong muốn 11.3.5 Dectector Các đặc tính vật lý thiết yếu detector CT phát có hiệu dụng cao, đáp ứng nhanh với việc lưu ảnh Hiện nay, chất rắn detector1 sử dụng, chúng có hiệu suất(detector efficiency) gần 100% với sức ép lơn Khí xenon lấp đầy buồng ion hóa sử dụng trước detector efficiency đạt khoảng 70% Chất rắn detector thường scintilator, nghĩa cá tia X tương tác với detector tạo ánh sáng, ánh sáng chuyển thành tín hiệu điện Do photodiode gắn vào mặt sau scintilator, cần phải suốt để đảm bảo phát tối ưu Thông thường lưới antiscatter gắn trước mảng detector, gồm mảnh nhỏ vật liệu có độ suy giảm tuyến tính cao nhứ vonfram Một hàng detector bao gồm hàng ngàn dels phân cách vách thiết kế để ngắn không cho ánh sáng từ del sang del khác Các vách cách antiscatter nhỏ tốt chúng làm giảm diện tích hiệu dụng detector làm giảm hiệu phát tia X Hình 11.4 cho ta thấy mơ-đun detector cho máy quét 4,16,64 hay 320 lát cắt CT Các detector CT bao gồm nhiều mơ-đun xếp thành vịng cung Detector uốn công theo mặt phẳng oxy hình chữ nhật dọc trục z Hầu hết del dùng để đo liệu transmission profile (cường độ suy giảm Id), del FOV dùng để đo cường độ không bị suy giảm chùm tia X (I0) Như I0 Id biểu thức 11.2 dễ dàng ghi lại Kích thước nhỏ vật thể bệnh nhân (d) giải tái tạo ảnh CT phụ thuộc vào số lượng kích thước del dọc vòng cung detector, dọc theo trục z, số lượng góc chiếu, kích thước tiêu điểm ống tia X Số lượng del tối thiểu vòng cung detector bao phủ FOV cụ thể nên vào khoảng 2FOV/d để thuận cho việc tái tạo ảnh CT Khoảng 800 del dùng để đạt độ phân giải chuẩn cho phạm vi 1mm, FOV khoảng 400mm Độ phân giải khơng gian cải thiện cách chuyển del khoảng cách ¼ kích thước tăng gấp đơi độ phân giải Số lượng góc chiếu cần thiết ước chừng số del yêu cầu Hình 11.5 cho ta thấy cách bao phủ máy quét MDCT tăng lên nhiều detector hiệu dụng Trong lâm sàng thực tế, CT scanner với bốn hàng detector dùng chủ yếu để nâng cao độ phân dải theo chiều dọc Các máy sử dụng để tăng cường vùng bao phủ theo chiều dọc Ví dụ cách chọn vùng 4x2=8mm, vùng bao phủ 4x4=16mm Tăng cường vùng bao phủ cho phép thời gian quét nhanh khơng có lợi ích cho việc tăng độ phân giải theo chiều dọc Những máy quét cung cấp độ phân giải theo chiều dọc tốt, chất lượng tái tảo ảnh 3D cao đồng thời giảm thời gian quét Các máy quét MDCT với 64 hàng detector khơng bao phủ tồn quan, để bao phủ phạm vi quy định quét theo hình xoắn ốc thu lại tín hiệu nhiều phép quay Với máy CT 320 hàng detector, vịng quay đơn bao phủ 160mm đủ để bao phủ nội tạng não tim 11.4 Tái tạo xử lý ảnh 11.4.1 Khái niệm chung Nhằm tái tạo ảnh CT ,vô số phép đo việc bắn tia X qua bệnh nhân Thông tin sở quan trọng việc tái tạo ảnh Trước tái tạo ảnh Logarit liệu đo tính tốn Ln(I0/Id) có mối quan hệ tuyến tính với i Q trình tạo ảnh mơ tả hình 11.6 Trong (a) phép chiếu tia X góc biết tạo transmission profiles (b) mặt lưng phía sau phép chiếu cấu hình phân phối tín hiệu kiểu đo mặt phẳng (c) hình ảnh ban đầu đường mảnh (d) xây dựng lại xác cách lọc cấu hình khác để chiếu Đây phương pháp lọc chiếu nói đến phần sau, tiêu kỹ thuật sử dụng để tái tạo ảnh CT 11.4.2 Object space, image space and Radon space Nhằm mục đích hiểu kỹ thuật lọc, sau phần giới thiệu lĩnh vực liên quan đến (i) object space (Hệ số suy giảm tuyến tính) (ii) Radon space ( giá trị phép chiếu, miền gọi không gian sonogram, trường hợp tọa độ Đề-các sử dụng) (iii) miền Fourier, bắt nguồn từ object space FT Hình 11.7 minh họa mối quan hệ ba lĩnh vực cho góc chiếu với đường truyền sóng (b) góc chiếu cụ thể, phép chiếu tương ứng với dòng miền radon 1-D ft dòng nhận sinogram sinh dòng gấp khúc không gian Fourier (d) (Xem phần 11.4.3) 11.5.3 Quét CT xoắn ốc CT xoắn ốc giới thiệu vào năm 1989, theo việc thu lại ảnh với ống tia X quay kết hợp với bàn chuyển động, CT xoắn ốc cải thiện hiệu suất CT đáng kể Lợi CT xoắn ốc thời gian qt ngắn hơn, thơng tin hình ảnh 3-D phù hợp Hình 11.14 cho thấy cấu tạo hình học trình thu xoắn ốc Quỹ đạo tròn dịch chuyển ống tia X tạo thành hình xoắn ốc từ góc nhìn bệnh nhân Quét xoắn ốc cho phép thu với nhiều lợi ích hướng đến nâng cao chất lượng chụp CT động mạch Dịch bàn thường mang tính tương đối bề rộng chùm nominal : tỉ lệ trình dịch bàn ống xoay 360 với độ rộng chùm nominal gọi pitch factor Thời gian quay lát đơn máy quét CT khoảng 1-2s độ dày lát ( độ rộng chùm nominal) lầm sàng khoảng 5-10mm 11.5.4 MDCT scan 10 năm sau CT xoắn ốc giới thiệu, công nghệ CT cho lâm sàng phát triển : đời máy quét MDCT quay nhanh( xem phần 11.3) với 64 mảng detector liền kề Cho phép đo đồng thời số lượng lớn transmission profile Đồng thời thời gian quay giảm cịn 0.3-0.4s, làm cho qt tồn thể người trưởng thành nốt nhạc độ dày lát 1mm MDCT scan thường sử dụng chế độ xoắn ốc Trường hợp ngoại lệ bao gồm CT độ phân giải cao phổi, CT tim CT động mạch vành 11.5.5 CT tim CT tim dựa đồng tái tạo hình ảnh Ct điện tâm đồ lựa đợt nghỉ tim Hình 11.15 cho thấy tái tạo ảnh tim giai đoạn khác Hai ví dụ quan tâm CT tim máy CT có nguồn nhanh có khả thu hình xoắn ốc tồn trái tim, máy CT chùm tia dạng hình nón thực thu lại tồn tim vịng quay 11.5.6 CT fluoroscopy and interventional procedures Dynamic CT sử dụng để can thiệp hình ảnh có định hướng, sử dụng kỹ thuật gọi CT huỳnh quang.Hướng phát triển kỹ thuật CT, chẳng hạn liên tục xoay ống tia X, thời gian vòng quay ngắn hơn, phần cứng đủ nhanh cho tái tạo ảnh theo thời gian thực, cung cấp tiền đề kỹ thuật cho CT huỳnh quang Phần cứng bổ sung cho CT huỳnh quang bao gồm thiết bị cho phép máy quét hoạt động phòng lắp đặt hệ thống hình để theo dõi hình ảnh phịng Hình 11.16 cho thấy mặt cắt nang trục quét bị thủng; điểm đánh dấu da để định hướng cho lối vào đầu kim xác định mục tiêu bị thủng Lưu ý nhiễu cao hỡn nhiều hình ảnh lỗ thủng CT huỳnh quang so với chẩn đốn có định hướng Trong CT huỳnh quang chất lượng hình ảnh khiêm tốn thủ thuật cần phải thực dòng ống thấp để giảm tiếp xúc bệnh nhân nhân viên Số lượng định lâm sàng cho MDCT huỳnh quang tăng ngày Liều dùng cho bệnh nhân cần giám sát để đảm bảo kích ứng da khơng xảy Nhân viên phòng máy quét CT huỳnh quang cần bảo vệ chống lại tiếp xúc xạ dị cách mặc áo chì giữ khoảng cách lớn với máy quét tốt Người vận hành máy phải tuân thủ biện pháp phịng ngừa thói quen, với số lượng ca CT tốt thời gian chạy ngắn tốt Thường liều quét trục đơn thấp đủ để có thơng tin tình trạng bệnh nhân, dynamic CT fluoroscopy nên áp dụng cho trường hợp quét trục không cung cấp đủ thông tin Điều đặc biệt lưu tâm tránh tiếp xúc trực tiếp tay người vận hành Người vận hành cần thao tác với kim CT huỳnh quang giúp ngăn cản tiếp xúc trực tiếp bàn tay 11.5.6.1 CT nâng cao tương phản Tương phản tạo cách can thiệp nhân tạo cấu trúc khơng nhìn thấy qt khơng có nâng cao tương phản Ví dụ CT chụp động mạch, iot tiêm vào tĩnh mạch để tăng độ tương phản thành mạch mạch( bên trái hình 11.7) Trong số nghiên cứu vùng bụng, iot loãng dùng qua đường uống trước quét để tăng độ tương phản đường tiêu hóa Trong CT ruột già khí gas bơm căng phồng qua đường trực tràng để tăng cường độ tương phản đại tràng mơ xung quanh ( bên phải hình 11.17) 11.5.7 Ứng dụng đặc biệt Bao gồm thiết lập vượt trội sử dụng cho phương án điều trị xạ trị nhiều ứng dụng thử nghiệm ảnh CT mức lượng Đối với ứng dụng phương án đièu trị xạ trị, bênh nhân quét vị trí điều trị, sử dụng bàn có mặt phẳng Bệnh nhân cần đưa vào vị trí chỉnh để hệ thống laser xác.Ánh xạ giá trị HU mật độ electron cần hiệu chỉnh xác nhà vật lý y tế Hình ảnh CT mức lượng yêu cầu hình ảnh khối quan tâm giá trị điện áp Lọc thêm vào chùm tia sử đụng để tối ưu hóa lựa chọn phổ tia X sử dụng.CT lượng kép hứa hẹn cải thiện tính phân biệt mơ bệnh lý bao gồm phân biệt sỏi tiết niệu có khơng chứa axit uric Các ứng dụng khác bao gồm cải thiện hình dung gân bàn tay bàn chân loại bỏ xương tái tạo ảnh CT chụp mạch Một số máy quét cho hình CT động ( gọi CT 4-D) Nghiên cứu sử dụng để hình dung chuyển động khớp xương tăng cường độ tương phản quan ( truyền dịch CT mạch) Hình 11.18 cho thấy ví dụ nghiên cứu chụp mạch chuyển động toàn não Cần ý đến liều CT để tránh ban đỏ dị ứng (xem phần 20.12) 11.6 Chất lượng ảnh CT Các thơng số thu CT điện áp ống, dòng ống, thời gian quay Điện áp ống cao (120-140kV) sử dụng để trình truyền tia X tốt tín hiệu detector vừa đủ Với ứng dụng đặc biệt, chẳng hạn nghiên cứu tăng cường tương phản, khám nhi, thuận lợi với việc sử dụng điện áp ống tương đối thấp, khoảng 80-100kV Các ống sử dụng bị hạn chế thời gian quét lâu nhiệt lượng ống tia X cân nhắc liều điều trị cho bệnh nhân Để tránh chuyển động đồ tạo tác, thời gian quay ngắn tốt 11.6.1 Chất lượng ảnh Độ phân giải tương phản ảnh CT đặc trưng bật để phân biệt phương thức CT từ hình thức khác X quang phi quang tuyến Độ phân giải tương phản khả phát cấu trúc mà có khác biệt nhỏ tín hiệu so với mơi trường chứa chúng Nhiễu ảnh hạn chế độ phần giải tương phản, giảm cách sử dụng số giải pháp Phổ biến nhiễu giảm cách tăng thông lượng photon (xem chương 4), đạt cách tăng mA Ngồi ra, nhiễu giảm cách tăng độ dày lát cắt cách thay đổi thuật toán tái tạo Các thông số ảnh hưởng đến độ phân giải tương phản bao gồm kV, lọc việc sử dụng chất tương phản Ảnh hưởng nhiếu ảnh CT nhìn thấy hình 11.19 Trong ảnh 100% tương ứng với lâm sàng thực tế Các liệu thơ xử lý với thuật tốn mơ phỏng, thêm nhiễu vào để mơ chất lượng hình ảnh để ảnh 75%, 50%, 25% tương ứng dòng ống sử dụng lâm sàng Các tổn thương có tương phản thấp gan xuất tệ dòng ống thấp tăng lên nhiễu ảnh Các nhà vật lý thường kiểm tra hiệu suất phân giải tương phản cách sử dụng ảo ảnh chứa độ tương phản chèn vào khác Sự đánh giá mang tính chủ quan Độ phân giải không gian hay độ phân giải tương phản cao khả quan sát đường nét đối tượng nhỏ khối quét.đối tượng nhỏ giải chúng thể khác biệt lớn tín hiệu Độ phân giải khơng gian bị hạn chế dạng hình học phận thu máy CT, thuật toán tái tạo, độ dày lát cắt Voxel size thường sử dụng số độ phân giải không gian voxel size nhỏ không độ phân giải không gian tốt Từ đây, hàm chuyển biến ( MTF) tính tốn MTF mang lại thơng tin hữu ích chất lượng hình ảnh Mặc dù đánh giá sơ MTF lâm sàng phức tạp thường thực hà vật lý y tế để xác nhận vận hành máy quét CT nâng cấp lớn Các nhà sản xuất máy quét CT cung cấp thông tin MTF theo chuẩn quốc tế [11.3] Hiệu suất máy quét 64 lát với liên quan tới độ phân giải không gian, thể dạng độ rộng đầy đủ nửa PSF max, nằm khoảng 0.60.9mm chiều Hình 20 cho thấy hình ảnh từ phantom CatPhan sử dụng để đánh giá chất lượng hình ảnh chụp CT Ảnh bên trái cho phép đánh giá giá trị HU cho miếng chèn lớn biên phantom cho vật liệu mỏng, polyethylene mật độ thấp, PMMA Teflon Miếng chèn nhựa acrylic tương phản thấp đường kính khác xung quanh trung tâm sử dụng để xác định ảnh hưởng kích thước đối tượng dị tìm độ tương phản Ảnh thể cặp dòng tương phản cao, cho phép đánh giá chủ quan độ phân giải không gian Ảnh bên phải thể độ phân giải không gian đo lường cách khách quan PSF hạt vonfram nhỏ Những hình ảnh dùng để đánh giá tính đồng hình ảnh Độ phân giải theo thời gian khả hiển thị chuyển động nhanh đối tượng hình ảnh CT Phân giải theo thời gian tốt tránh chuyển động dị vật chuyển động gây mờ ảnh Được thực cách thu lại liệu nhanh thông qua quay nhanh ống tia X Thuật toán tái tạo sử dụng cho cá ứng dụng chung CT.Phân giải theo thời gian cai thiện cách sử dụng thuật toán tái tạo chuyên dụng 11.6.2 Những nghiên cứu quan sát lâm sàng Kiểm tra chất lượng ảnh vật lý mô tả phần trước mang lại thông tin hiệu suất máy qt CT Những thơng tin sử dụng cho chi tiết kỹ thuật kiểm soát chất lượng ( xem chương 19) Tuy nhiên khơng cung cấp thơng tin đầy đủ cho phát triển giao thức thu nhận lâm sàng Lý khơng biết chất lượng hình ảnh yêu cầu bác sĩ cho ca cụ thể Vì lý thực tế, giao thức thu lâm sàng chủ yếu dựa vào kinh nghiệm đồng thuận hội đồng, tốt nên dựa nghiên cứu quan sát lâm sàng chứng khoa học thích hợp (xem thêm chương 23) Tuy nhiên nghiên cứu quan sát nhằm mục đích tối ưu hóa giao thức thu nhận lại CT Quét liều thấp mơ tả thuật tốn mơ thêm nhiễu vào vào liệu thô để xác định mức độ nhiễu ảnh phép có quan sát thực tế ứng dụng nghiên cứu hỗ trợ việc xác định dòng tối ưu cho giao thức CT Việc tối ưu hóa điện áp ống khó để đạt hơn, khơng có thuật tốn thích hợp để mô ảnh hưởng điện áp chất lượng hình ảnh, tối ưu hóa tính tốn chủ yếu dựa lý thuyết , nghiên cứu ảo ảnh 11.6.3 Ảnh hưởng việc thu lại tái tạo lại thơng số chất lượng hình ảnh Việc tái tạo quan sát thơng số có ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh hiệu suất quan sát Điều bao gồm việc tái tạo độ dày lớp, lọc tái thiết, cửa sổ định dạng lại hình ảnh sử dụng ngồi việc xem xét hình ảnh trục Bất việc thu nhận CT tái tạo với nhiều lọc tái thiết Hình 11.21 cho thấy việc tái tạo hình ảnh giống với lát cắt dày 10 mm, mm 0.5 mm Lưu ý hai loại hình ảnh 2D 3D, độ phân giải không gian cải thiện đáng kể lớp cắt dày nhỏ Sự tái tạo thường thực độ dày mm Trong thời gian đọc hình ảnh, bác sĩ X quang lựa chọn kiểu cài đặt cửa sổ phù hợp cho việc giải phẫu bệnh lý đặc trưng Điều minh họa hình 11.22 với bốn hình ảnh đầu CT tất tạo postprocessing xuất phát từ việc thu nhận Những hình ảnh bên trái tái tạo với lọc tái thiết mơ mềm, hình ảnh bên phải tái tạo với lọc tái thiết xương cứng Những hình ảnh hàng biểu diễn cửa sổ cài đặt cho não (mức cửa sổ 50, độ rộng cửa sổ 100); hình ảnh hàng hiển thị cửa sổ cài đặt cho xương (mức cửa sổ 1000, độ rộng cửa sổ 2500) Có thể thấy hình ảnh phía bên trái xử lý thể cách thích hợp để đánh giá mô não Tương tự vậy, chi tiết hộp sọ hiển thị tốt hình ảnh phía bên phải, việc tái tạo thiết lập thích hợp Hình ảnh phía bên phải bị cản trở việc hiển thị mô não nhiễu ảnh, kết việc sử dụng không phù hợp lọc tái tạo xương, xương ảnh đánh giá việc thiết lập cửa sổ Tương tự, hình ảnh phía bên trái bị cản trở việc phân tích xương độ mờ xương, việc sử dụng thiết lập cửa sổ xương Nhiều định dạng hình ảnh sử dụng ngồi việc đọc hình ảnh trục Hình 11.23 hiển thị ảnh trục não ba ảnh định dạng: chiếu bằng, chiếu dọc ảnh 3D Hình 11.24 hiển thị hai hình ảnh ngực, bên trái hình chiếu cường độ tối đa, bên phải hình 3D 11.6.4 Dị vật Chất lượng hình ảnh thích hợp CT hoàn thiện hiệu chuẩn máy quét tiến hành thường xuyên theo giao thức quy định nhà sản xuất Những điều bao gồm hiệu chuẩn tần số mỏng, hiệu chuẩn với bong bóng nước đồng Hiệu chuẩn mỏng cung cấp thông tin khác biệt nhỏ tương ứng với dels cá nhân Điều cần thiết phép chiếu phải xác khoảng 0.5% Hiệu chuẩn với phantoms cho phép chỉnh sửa số hiệu ứng chum xơ cứng Dị vật bị thu vào ảnh Hình 11.25 dị vật hình nhẫn Xảy nhiều dels bị hỏng hóc hình ảnh khơng sử dụng trục trặc ống tia X trình thu Hình cho thấy vệt ảnh xảy vật dụng cấy ghép kim loại quét mà xương hông giả quét Dị vật kèm bệnh nhân tránh ảnh hưởng làm theo hướng dẫn tránh di chuyển quét, giữ thở Sự vận động tim mạch tránh khỏi TÀI LIỆU THAM KHẢO [11.1] BERNINGER, W.H., REDINGTON, R.W., Multiple Purpose High Speed Tomographic X-Ray Scanner, Patent #4196352, General Electric Company, USA (1980) 11.2] MORI., I., Computerized Tomographic Apparatus Utilizing a Radiation Source, US Patent #4630202 (1986) [11.3] INTERNATIONAL ELECT ROTECHNICAL COMMISSION, Evaluation and Routine Testing in Medical Imaging Departments – Part 3-5: Acceptance Tests – Imaging Performance of Computed Tomography X ray Equipment, Rep IEC 61223-3-5, IEC, Geneva (2004) MỤC LỤC SÁCH THAM KHẢO BUZUG, T.M., Computed Tomography: From Photon Statistics to Modern Cone-Beam CT, Springer-Verlag, Berlin and Heidelberg (2008) HSIEH, J., Computed Tomography: Principles, Design, Artefacts, and Recent Advances, 2nd edn, SPIE Press, Bellingham, Washington, DC (2009) INTERNATIONAL ATO MIC ENERGY AGENCY, Quality Assurance Programme for Computed Tomography: Diagnostic and Therapy Applications, IAEA Human Health Series No 19, IAEA, Vienna (2012) KAK, A.C., SLANEY, M., Principles of Computerized Tomographic Imaging, IEEE Press, New York (1988), http://www.slaney.org/pct/ (accessed on 23 August 2012) KALENDER, W.A., Computed Tomography: Fundamentals, System Technology, Image Quality, Applications, 2nd edn, Publicis Corporate, Erlangen (2005) NAGEL, H.D., (Ed.), Radiation Exposure in Computed Tomography: Fundamentals, Influencing Parameters, Dose Assessment, Optimisation, Scanner Data, Terminology, 4th edn, CTB Publications, Hamburg (2002) ... INTERNATIONAL ATO MIC ENERGY AGENCY, Quality Assurance Programme for Computed Tomography: Diagnostic and Therapy Applications, IAEA Human Health Series No 19, IAEA, Vienna (2012) KAK, A. C., SLANEY,... Tomographic Apparatus Utilizing a Radiation Source, US Patent #4630202 (1986) [11.3] INTERNATIONAL ELECT ROTECHNICAL COMMISSION, Evaluation and Routine Testing in Medical Imaging Departments – Part... Applications, 2nd edn, Publicis Corporate, Erlangen (2005) NAGEL, H.D., (Ed.), Radiation Exposure in Computed Tomography: Fundamentals, Influencing Parameters, Dose Assessment, Optimisation, Scanner