Cắt lớp vi tính scanner tai ( xương thái dương)

Bài viết về các đọc cắt lớp vi tính xương thái dương được tổng hợp đầy đủ từ các tài liệu nước ngoài. Ngắn, dễ hiểu, phù hợp cho các bác sĩ tai mũi họng. Bài viết về các đọc cắt lớp vi tính xương thái dương được tổng hợp đầy đủ từ các tài liệu nước ngoài. Ngắn, dễ hiểu, phù hợp cho các bác sĩ tai mũi họng.

ĐẶT VẤN ĐỀ

Năm 1972, sự kiện Godfrey Hounsfield phát minh ra phương pháp chụp cắt lớp điện toán (Computed tomography scanner hay CT Scanner) đã đánh dấu một cuộc cách mạng lớn trong lĩnh vực chẩn đoán hình ảnh, sự ưu việt của nó đã ngày càng hỗ trợ tốt hơn cho các nhà lâm sàng trong chẩn đoán cũng như trong điều trị

Cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, các thế hệ máy CT Scanner đã có nhiều cải tiến, với thời gian chụp nhanh hơn, các lát cắt mỏng hơn, cho hình ảnh ngày một rõ ràng, chi tiết hơn, ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong lâm sàng, đặc biệt để chẩn đoán sớm, chẩn đoán những trường hợp bệnh khó

Đối với chuyên khoa Tai mũi họng, cụ thể là với các bệnh lý về tai, vốn là một lĩnh vực rất chuyên sâu, CT Scanner xương thái dương đóng một vai trò rất quan trọng Nó giúp đánh giá những tổn thương cấu trúc nhỏ, khu trú (như chuỗi xương con, hệ thống tai trong), đánh giá những biến chứng nội sọ của tai, đánh giá những bệnh lý nghi ngờ (như u cuộn cảnh, u dây VIII), những bệnh lý hiếm gặp (như dị dạng tai trong)…là những điều mà XQ thường khó hoặc không đánh giá được CT Scanner ngày càng chứng tỏ được vai trò đắc lực của mình với các bác sỹ chuyên khoa Tai Mũi Họng

Vì vậy, bài Grandround “CT Scanner xương thái dương” được thực hiện nhằm 3 mục tiêu sau:

1 Trình bày được một số nguyên lý cơ bản của chụp phim CT Scanner

2 Trình bày được các bước cơ bản để đọc một phim CT Scanner xương thái dương bình thường

3 Trình bày được một số hình ảnh bệnh lý trên phim CT Scanner xương thái dương

PHẦN I: MỘT SỐ NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA CT SCANNER

I Định nghĩa

Chụp cắt lớp vi tính theo tiếng Anh là Computed Tomography (viết tắt là

C.T) Từ “tomography” được ghép theo nghĩa tiếng Hy-lạp, tomos là lát cắt (slice)

và graphein là ghi (write) Computed tomography được đặt tên bởi hãng EMI, là

công ty nổi tiếng ngày nay về thương mại thu thanh và âm nhạc

Năm 1972, Godfrey Hounsfield, là một kỹ sư người Anh của trung tâm nghiên cứu thí nghiệm dùng tia X của hãng EMI, giới thiệu máy chụp cắt lớp vi tính sơ khai Độc lập với nghiên cứu của Hounsfield, ông Allan McLeod Cormack cũng nghiên cứu và phát minh hệ thống máy tương tự Phát minh này có tầm quan trọng ngang phát minh ra tia Rœntgen năm 1985, nên đến năm 1979 giải Nobel Y học được trao cho hai nhà khoa học này Sự ra đời của CT được xem là cuộc cách mạng trong chẩn đoán hình ảnh Y học

II Nguyên lý hoạt động

Hiểu một cách đơn giản, chụp CT Scanner là phương pháp dùng một chùm tia X, có độ dày nhất định quay quanh một bộ phận của cơ thể, ở nhiều góc độ khác nhau, theo trục ngang (axial) Phần tia X còn lại sau khi đã được cơ thể hấp thu sẽ được ghi nhận bởi các đầu dò (detectors) Hệ thống đầu dò này sẽ chuyển các dữ liệu đến hệ thống vi tính Dữ liệu được xử lý bằng các phương trình toán học phức tạp và cho ra hình ảnh Hình ảnh này được hiển thị trên màn hình, phim hoặc lưu trữ

Như vậy, về bản chất chụp CT cũng sử dụng tia X như chụp XQ thường, tuy nhiên nó có nhiều điểm khác biệt quan trọng :

- Thường chụp theo trục ngang (axial) thay vì theo hướng thẳng và nghiêng

- Tia X sau khi qua cơ thể được tiếp nhận bằng các đầu dò thay vì trực tiếp ghi nhận trên phim

- Chùm tia nhỏ nên giảm được lượng tia khuếch tán

- Độ nhạy của hệ đầu dò với tia X rất cao so với phim XQ thường, hơn nữa được máy tính xử lý để tái tạo hình ảnh nên có thể cho ta sự khác biệt độ đậm rất nhỏ mà XQ thường không thể có (Ví dụ trong não có thể phân biệt chất trắng, chất xám, dịch não tủy, mạch máu…)

III Các thế hệ chụp cắt lớp vi tính

Từ khi ra đời chiếc máy đầu tiên (1974) đến nay, đã có rất nhiều cải tiến về

kỹ thuật với nhiều loại máy mới ra đời, chúng ta có thể sơ bộ chia làm 4 thế hệ sau:

- Thế hệ thứ nhất

o Vật thể đặt giữa đầu đèn và một đầu dò, chùm tia song song Đầu đèn

có chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay

o Thời gian cho 1 lớp cắt là 4 – 5 phút, chỉ áp dụng những vùng không

di động như đầu

- Thế hệ thứ hai :

o Giống thế hệ thứ nhất là đầu đèn có hai chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay nhưng chùm tia rẻ quạt (3 –5 độ) và có khoảng 6 – 60 đầu

dò

o Thời gian một lớp cắt giảm còn 10 – 20 giây

- Hiện nay hầu như không còn áp dụng 2 thế hệ này nữa

- Thế hệ thứ ba :

o Phổ biến nhất hiện nay có chùm tia rẻ quạt rộng (30 –60 độ) phủ trọn

cơ quan khảo sát nên dữ liệu đầy đủ hơn

o Thời gian cho một lớp cắt khoảng 1- 4 giây

o Ở thế hệ này, đầu đèn và hệ thống đầu dò cùng quay Có khoảng 400 –

800 đầu dò

- Thế hệ thứ tư :

o Chỉ có đầu đèn quay còn hệ thống đầu dò đứng yên

o Có nhiều đầu dò hơn ( >1000)

- Không có sự khác biệt nhiều về tính năng kỹ thuật máy thế hệ 3 và 4

Một số kỹ thuật đặc biệt:

- Kỹ thuật chụp xoắn ốc (Helical CT)

o Nguyên lý cơ bản cũa kỹ thuật CT xoắn ốc là sự thu dữ liệu, đầu đèn quay và di chuyển bàn bệnh nhân đều liên tục Như vậy chùm tia sẽ vạch ra một đường xoắn ốc trên vùng khảo sát, đây là lý do kỹ thuật mang tên xoắn ốc (Helical scan)

o So với kỹ thuật CT qui ước (Conventional CT), CT xoắn ốc có vài đặc điểm khác biệt và tiện lợi như :

 Đầu đèn quay và phát tia liên tục

 Bàn bệnh nhân di chuyển trong lúc đầu đèn quyét

 Ghi được tín hiệu của một thể tích

 Thời gian khảo sát rất ngắn

 Có thể tái tạo và dựng hình đa dạng và chi tiết hơn so với CT qui ước

- Chụp cắt lớp siêu nhanh (Ultrafast scanner)

o Máy xử dụng một chùm tia điện tử kích thích một vòng tròn đầu đèn

cố định và quét liên tục rất nhanh, thời gian có thể từ 50 – 100 phần ngàn giây

o Máy này dùng khảo sát tim, mạch máu và các cơ quan chuyển động nhanh

- Chụp CT đa lớp cắt (Multislices) hay đa dãy đầu dò

o Máy được lắp đặt với nhiều hàng đầu dò (các máy thường có một hàng đầu dò), có khả năng khảo sát đồng thời nhiều lắt cắt (hiện nay có thể tới 256 lát cắt) với thời gian quét nhanh (<0.5 giây/vòng) Khảo sát tốt trong các trường hợp cần thời gian nhanh (tim-mạch, có bơm cản quang, bộ phận cử động )

IV Tái tạo hình ảnh – thang xám Hounsfiled

Kết quả của chụp CT là mã hóa các cấu trúc cơ thể thông qua mức độ hấp thụ tia X - do mật độ của cấu trúc quyết định, thành hình ảnh

Dựa trên cơ sở đó, người ta đã phân chia sự hấp thụ tia X thành 2000 mức khác nhau – còn gọi là thang xám Hounsfield, với quy ước, đậm độ của nước là 0, đậm độ của khí là –1000 HU (đơn vị Hounsfield (HU)), của xương + 1000 HU, mỡ

là –100 HU và trị số đậm độ của các mô, dịch khác trong cơ thể sẽ được tính theo

sự tương ứng với các trị số trên

Các trị số đậm độ của các mô khác nhau trong cơ thể thay đổi từ –1000 HU đến +1000 HU, các trị số này được biểu hiện trên hình bằng các độ xám khác nhau Tuy nhiên mắt thường của chúng ta chỉ phân biệt được ừ 15 – 20 độ xám khác nhau

Để có thể phân biệt được các cấu trúc khác nhau trên một lớp cắt chúng ta phải thay đổi cách đặt cửa sổ (window setting) để có những mức độ tương phản mà mắt thường phân biệt được

Độ rộng cửa sổ (Window width - WW) là khoảng HU giữa giới hạn trên và giới hạn dưới của trị số đậm độ cần khảo sát Các trị số đậm độ cao hơn giới hạn trên sẽ có màu trắng, thấp hơn giới hạn dưới sẽ có màu đen

Trung tâm cửa sổ ( Window level hoặc Window center) là điểm HU nằm giữa

độ rộng cửa sổ Trung tâm cửa sổ được điều chỉnh cho phù hợp với mô cần khảo sát

Với cửa sổ hẹp thì hình ảnh sẽ có tương phản cao Các sai biệt nhỏ về đậm độ

có thể phân biệt được Nhưng những cấu trúc ngoài giới hạn của cửa sổ sẽ khôngthấy được Nếu mở cửa sổ rộng thì sự sai biệt nhỏ về đậm độ không thể phân biệt được

Ví dụ: Để khảo sát sọ não ta có thể thiết lập 2 cửa sổ:

(1)Cửa sổ hẹp: Độ rộng cửa sổ 140 HU (từ -40 đến +100 HU), trung tâm cửa

sổ +30 HU giúp ta phân biệt được cấu trúc nội sọ như chất xám, chất trắng, dịch não tủy, mạch máu…

(2)Cửa sổ rộng : Độ rộng 2000 HU (từ –600 HU đến +1400 HU), trung tâm cửa sổ là +400 HU Với cửa sổ này ta không phân biệt được chất trắng, chất xám hay dịch não tủy, mà chỉ phân biệt được giữa xương, khí, mô mềm nội sọ nói chung

Trường hợp (1), độ rộng cửa sổ là 140 HU, mắt thường phân biệt được 20 độ xám khác nhau, vậy mỗi khoảng khác biệt là 140/20 = 7 HU Vậy các cấu trúc khác nhau > 7 HU sẽ phân biệt được trên phim (chất trắng, chất xám, dịch não tủy…)

Trường hợp (2) độ rộng cửa sổ là 2000 HU và mỗi giai tầng xám là 2000: 20

= 100HU Do đó mắt chúng ta chỉ có thể phân biệt được các cấu trúc có sai biệt đậm

độ > 100 HU, nên chúng ta không phân biệt được chất trắng, chất xám, dịch não tủy trong nội sọ mà chỉ phân biệt được đậm độ vôi với đậm độ mô mềm hay với đậm độ khí

Thông thường, để mở cửa sổ xương chúng ta đặt WL khoảng 300 – 400, WW khoảng 1500 – 2000, để mở cửa sổ nhu mô thường đặt WL khoảng 30 – 50, WW khoảng 200 – 400

PHẦN II: CT SCANNER XƯƠNG THÁI DƯƠNG BÌNH THƯỜNG

Trước khi có CT Scanner, phim chụp XQ thường cũng đã có những giá trị nhất định Các loại phim như Schuller, Stenver, Chaussé III có thể giúp ta đánh giá trước mổ tình trạng xương chũm (thông bào, xốp hay đặc ngà), hoặc đánh giá các đường vỡ xương (ngang, dọc hay chéo), tiêu xương (trong các khối u, viêm tai xương chũm có cholesteatoma…) Tuy nhiên, hình ảnh mà nó cung cấp khá hạn chế, thường không rõ ràng, khó đánh giá các cấu trúc nhỏ như chuỗi xương con, các ống bán khuyên, các bệnh tích như viêm thượng nhĩ, các khối u …

Vì vậy, khi phương pháp chụp cắt lớp ra đời, với chất lượng hình ảnh cao hơn hẳn, rõ ràng, chi tiết, đã ngày càng được ứng dụng nhiều hơn trong chẩn đoán cũng như trong điều trị

I CHỈ ĐỊNH

Chụp CT xương thái dương được đặt ra khi về phương diện lâm sàng chúng

ta muốn nghiên cứu các tổn thương hoặc các cấu trúc:

- Thông bào xương chũm

- Chuỗi xương con

- Nghi ngờ các biến chứng nội sọ do tai: áp xe não, viêm tắc tĩnh mạch bên, viêm màng não, rò ống bán khuyên…

- Chấn thương xương thái dương, có kèm điếc, liệt mặt, nghi rò dịch não tủy…

- Một số trường hợp tổn thương mô mềm như ung thư của ống tai ngoài với việc sử dụng thuốc cản quang đường tĩnh mạch

II ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM

- Ưu điểm :

o Trong chẩn đoán :

 Xác định được chính xác vị trí tổn thương

 Xác định được mức độ lan rộng của tổn thương

 Giúp chẩn đoán trong những trường hợp lâm sàng nghi ngờ (như cholesteatoma bẩm sinh)

o Trong điều trị :

 Cung cấp bản đồ cho phẫu thuật viên, từ đó đưa ra lựa chọn phẫu thuật, tiên lượng sớm những khó khăn có thể gặp phải trong khi phẫu thuật

- Nhược điểm:

o Có tỷ lệ nhiễm xạ nhất định do tia X

o Giá thành đắt

o Không đánh giá được bản chất mô học của tổ chức

o Khó thực hiện ở trẻ nhỏ, khi đó cần phải sử dụng an thần thậm chí có thể phải gây mê

III ĐỌC PHIM CT SCANNER XƯƠNG THÁI DƯƠNG

Với một phim CT xương thái dương bình thường, ta tiến hành đọc phim theo các bước sau

1 Loại phim :

Trước hết cần xác định xem phim đang đọc chụp theo tư thế nào, để đánh giá xương thái dương, hầu hết tiến hành chụp theo 2 coupe : axial và coronal

- Coupe Axial (cắt ngang)

o Bệnh nhân nằm ngửa, đầu bệnh nhân cân đối để 2 tai đối xứng

o Mặt cắt sử dụng là mặt phẳng lỗ tai ngoài - đuôi mắt

o Diện cắt: từ mỏm chũm đến bờ trên xương đá

o Độ dày lớp cắt là 1mm, tuy nhiên hiện nay có những máy tái tao lại hình ảnh với độ dày mỗi lớp cắt là 0.75mm thậm chí là 0.5mm

- Coupe Coronal (cắt đứng ngang)

o Nằm ngửa và ngửa đầu tối đa hoặc bệnh nhân nằm sấp cằm tỳ vào vật

đỡ, mặt ngửa

o Mặt phẳng sử dụng là mặt phẳng vuông góc với đường lỗ tai ngoài - đuôi mắt

o Diện cắt: Cắt từ bờ sau xương chũm tới khớp thái dương hàm

o Chiều dày lớp cắt tương tự coupe Axial

2 Tiêu chuẩn :

- Ta kiếm tra trước hết là xem phim có đạt tiêu chuẩn mở cửa sổ xương hay không - tức là chỉ sô WW thường phải đạt > 1700H và WL là 370H, khi đó những chi tiết ở tai giữa và tai trong có thể phát hiện thấy rõ nét nhất

- Các lát cắt qua xương thái dương có khoảng cách 1 - 0,7mm:

o 1mm: chỉ định cho những trường hợp viêm xương chũm thưòng (kể cả cấp tính và mạn tính) và viêm xương chũm có cholesteatoma

o 0,7mm: chỉ định cho những trường hợp chấn thương vỡ xương thái dương, khối u xương thái dương, dị hình bẩm sinh tai giữa, tai trong và bệnh xốp xơ tai

- Diện cắt và giới hạn cắt: để có được hình ảnh rõ nét, phóng đại tai giữa và tai trong ta chỉ nên lấy trọn vẹn thái dương của từng bên tai:

o Coupe Axial: giới hạn đặt lát cắt từ mỏm châm chũm lên đến măt trên xương đá

o Coupe Coronal: giới hạn cắt từ khớp thái dương hàm đến hết bờ sau xương chũm

3 Tiến hành đọc :

- Với lát cắt 0,7 - 1mm ta có khoảng gần 30 lát cắt mỗi phim, mà trên mỗi phim có nhiều chi tiết giải phẫu ta phải tìm ra, điều này dẫn tới khó khăn cho người đọc phim khi cần xác định xem chi tiết đang đọc là gì, nằm ở đâu, bình thường hay bất thường

- Để đọc phim một cách hệ thống và chính xác cần khởi đầu bằng cách tìm ra

“chìa khóa” giải phẫu để mở lần lượt từng coupe cắt đó chính là mê nhĩ xương

- Ta biết rằng trục của mê nhĩ xương nằm theo hướng vuông góc với trục xương

đá, tức là theo chiều trước sau và đi chếch từ trên xuống dưới Như vậy :

o Với coupe coronal :

 Các lát cắt qua ống bán khuyên là lát cắt qua phần sau xương thái dương

 Các lát cắt qua ốc tai là cắt qua phần trước

o Với coupe Axial :

 Các lát cắt qua ống bán khuyên là lát cắt qua phần cao xương thái dương

- Lên cao hơn, ta thấy ống tai ngoài tiếp tục kéo dài vào trong

- Ở coupe này, các thông bào mở rộng hơn vào phía trong, gồm các thông bào lớn hơn ở phía ngoài (thuộc nhóm dưới sào bào nông) và các thông bào nhỏ hơn ở trong (thuộc nhóm dưới sào bào sâu)

- Phía sau trong các thông bào là xoang sigma (5), phía trước trong là vịnh cảnh(3)

- Ở coupe này, ta thấy một màng nhĩ (3) dưới dạng một dải mờ liên tục ngăn cách ống tai ngoài (4) và hòm nhĩ phía trong Cũng từ coup này ta bắt đầu khảo sát tai giữa và các cấu trúc liên quan

- Coupe axial cho phép ta đánh giá rõ ràng 4 thành của hòm nhĩ là ngoài, trong, trước và sau

- Thành ngoài: Màng nhĩ, một chấm trắng dính sát với màng nhĩ chính là cán búa (3), như vậy ta đang ở trung nhĩ

- Thành trong: Vì ở coupe cắt thấp nên ta mới bắt đầu cắt qua vòng đáy ốc tai (6), cấu trúc này đẩy lồi thành trong hòm nhĩ thành ụ nhô

- Thành trước: Thông với vòm họng qua vòi Eustache, sát thành trong của vòi Eustache là cơ căng màng nhĩ (2) nằm trong một ống xương mỏng, cơ này bám tận vào cán búa

- Thành sau: Ở đoạn thấp là tường dây VII đoạn 3 (4) ngăn cách hòm nhĩ với xương chũm Ở đây cũng có mỏm tháp là nơi thoát ra của cơ bàn đạp, chi tiết này sẽ thấy rõ hơn ở coupe cắt tiếp theo

- Cũng cần lưu ý trên các coupe cắt axial ta có thể thấy đường khớp chẩm chũm (7) cần phân biệt với các đường vỡ trong chấn thương

- Ở coupe cắt cao hơn, ta thấy xương búa (3) ở phía trước, xương đe là chấm trắng nhỏ ở ngay sau

- Ở vòng đáy ốc tai, ta thấy nó thông với một khoảng sáng màu đen, chính là cửa sổ tròn (6) Phía trước vòng đáy có vách xương mờ ngăn cách với vòng

2 và vòng thứ 3 của ốc tai, những trường hợp không có vách xương ngăn cách này thể hiện bệnh lý dị dạng tai trong (VD : hội chứng Mondini)

- Ở giới hạn sau của hòm nhĩ, ta thấy rõ hình ảnh của mỏm tháp, là nơi cơ bàn đạp (5) thoát ra Phía trong mỏm tháp là xoang nhĩ, phía ngoài là ngách mặt