تبیان، دستیار زندگی

ریشه لغوی

این شیوه تصویر برداری در حقیقت به معنی تصویر گیری مقطعی و عرضی از اعضای بدن می‌باشد. اما دارای اسامی مختلفی است كه از آن جمله می‌توان به CAT مخفف كلمات Computerized Axial Tomography به معنی توموگرافی كامپیوتری محوری می‌باشد. CTAT مخفف كلمات Computerized trans Axial Tomography به معنی توموگرافی كامپیوتری عرضی محوری می‌باشد. CTR مخفف كلمات computerized trans Recanstration ، CDT مخفف كلمات computerized Digital Tomography به معنی توموگرافی دیجیتالی كامپیوتری می‌باشد. اما نام ترجیحی آن كه در كتابها و كاربردهای پزشكی بكار می‌رود كلمه CT اسكن مخفف كلمات computerized tomography scan می‌باشد كه كلمه scan اسكن به معنی تقطیع كردن و واژه توموگرافی از Tomo به معنی برش یا قطعه و graphy به معنی شكل و ترسیم است، گرفته شده است. در اصل به معنی تصویرگیری از برشهای قطع شده از یك عضو به صورت كامپیوتری می‌باشد.

اگر با یك درخواست سی‌تی اسكن ، به بخش سی‌تی اسكن یك بیمارستان مراجعه كرده باشید، شاید برای شما این سوال پیش آمده باشد كه فرو رفتن در یك دستگاه تونل مانند و بی حركت ماندن برای مدتی در داخل آن شما را دچار دلهره می‌كند یا نه. آیا با توجه به اخبارهای رادیو و تلویزیون راجع به خطرات اشعه ایكس خطری شما را تهدید می‌كند یا نه؟ یا اینكه چگونه یك كارشناس رادیولوژی بعد از قرار دادن شما در داخل دستگاه خود به اتاق دیگری رفته و از پشت یك شیشه بزرگ و یك كامپیوتر چه كاری انجام می‌دهد و با بلندگو با شما صحبت می‌كند؟

تاریخچه

در سال 1917 میلادی یك ریاضیدان اتریشی به نام رادون (J.Radon) ثابت كرد كه یك شیئی دو یا سه بعدی را می‌توان با گرفتن بی‌نهایت عكس از آن در جهات مختلف به تصویر كشید كه پایه‌ای برای سی‌تی اسكن محسوب می‌شد. در سال 1956 دانشمندی به نام بارسول (Barcewell) نقشه خورشیدی از تصاویر شعاع‌ها درست كرد. در سال 1961 الدندرف (oldendorf) و در سال 1963 آلن كورمارك (Allencormarck) اندیشه‌هایی از سی‌تی اسكن را فهمیده و مدلهایی در حد آزمایشگاهی ساخته‌اند. در سال 1968 كول (kuhl) و ادواردز (Edwords) یك دستگاه اسكن مكانیكی برای تصویری از هسته ساخته‌اند كه موفق بودند. اما نتوانستند كار خود را در حد رادیولوژی تشخیصی ، توسعه دهند. تا اینكه در سال 72-1970 اصول ریاضی گفته ‌شده توسط ریاضیدان انگلیسی (God feryhaunsfield) بكار گرفته شد و توانست یك دستگاه سی‌تی اسكن را بسازد و جهت مصرف بالینی معرفی كند. در سال 1979 جایزه نوبل بطور مشترك به پروفسور آلن كورمارك و گاد فری هانسفیلد تعلق گرفت.

سیر تحولی و رشد

مانند تمام رشته‌های تصویر گیری پزشكی (رادیولوژی) دستگاه‌های سی‌تی اسكن بطور مداوم تغییر كرده و بوسیله كارخانه‌ها و سازندگان مختلف پیش رفته است. دستگاه اولیه كه بوسیله هانسفیلد و توسط شركت EMI ساخته شده بود، فقط برای ارزیابی مغز طراحی شده بود، كه دستگاه نسل اول یا EMI نام داشت. مدت‌ زمان كوتاهی نگذشت كه نسل دوم دستگاه‌های سی‌تی اسكن با امكانات بیشتر به بازار آمد و نسل سوم این دستگاه‌ها با امكاناتی از جمله كم شدن زمان تصویر گیری معرفی شد. هم ‌اكنون نسل چهارم با سرعت خیلی بالا و امكانات بهینه و نتایج عالی موجود می‌باشد.

ساختمان یك دستگاه سی‌تی اسكن

یك دستگاه اسكن توموگرافی كامپیوتری از یك میز برای قرار گرفتن بدن بیمار ، یك گانتری كه سر بیمار در آن قرار می‌گیرد، یك منبع تولید اشعه ایكس ، سیستمی برای آشكار كردن تشعشع خارج ‌شده از بدن ، یك ژنراتور اشعه ایكس ، یك كامپیوتر برای بازسازی تصویر و كنسول عملیاتی كه تكنولوژیست رادیولوژی بر آن قرار می‌گیرد، تشكیل شده است.

اصول كار دستگاه سی‌تی اسكن

پس از اینكه بدن بیمار بر روی میز و سر آن در گانتری قرار گرفت و شرایط دستگاه بر حسب ناحیه مورد تصویر برداری تنظیم شد، یك دسته پرتو ایكس توسط كولیماتور (محدودكننده دسته اشعه) به صورت یك باریكه در آمده و از بدن بیمار رد می‌شود (پالس می‌شود). مقداری از انرژی اشعه هنگام عبور از بدن جذب و باقیمانده اشعه با عنوان پرتو خروجی كه از بدن بیمار عبور می‌كند توسط آشكار سازی كه مقابل دسته پرتو ایكس قرار دارد، اندازه ‌گیری شده و بعد از تبدیل به زبان كامپیوتری در حافظه كامپیوتر ذخیره می‌شود. بلافاصله پس از اینكه اولین پالس اشعه بطرف بیمار فرستاده و اندازه‌گیری شد و لامپ اشعه ایكس یك حركت چرخشی بسیار كم انجام داد، دسته پرتو ایكس دوباره پالس شده ، مجددا اندازه‌گیری می‌شود و در حافظه كامپیوتر ذخیره می‌گردد.

این مرحله چند صد یا چند هزار بار بسته به نوع دستگاه تكرار می‌شود تا تمام اطلاعات مربوط به عضو مورد نظر در حافظه كامپیوتر ذخیره شود. كامپیوتر میزان اشعه‌ای را كه هر حجم معینی از بافت جذب می‌كند، اندازه ‌گیری می‌كند. این حجم بافتی را واكسل (Voxel) می‌نامند كه مشابه چند میلیمتر مكعب از بافت بدن می‌باشد. در سی ‌تی ‌اسكن یك لایه مقطعی از بدن به این واكسلهای ریز تقسیم می‌شود، كه با توجه به مقدار جذب اشعه‌ای كه توسط هر كدام از این واكسلها صورت می‌گیرد، یك شماره نسبت داده می‌شود. این شماره‌ها نیز بر روی تصویر كه بر صفحه تلویزیون مانند كامپیوتر می‌افتد، یك چگالی با معیار خاكستری (از سفید تاسیاه) اختصاص داده می‌‌شود.

نمایش هر كدام از واكسلها را بر روی مونیتور یك پیكسل (Pixl) می‌گویند. یعنی واكسلها حجم سه بعدی و پیكسلها دو بعدی می‌باشند و هر چه تعداد پیكسلها بر روی مونیتور بیشتر باشد تصویر واضح‌تر و قابل تفكیك‌تر است. اعدادی كه با توجه به مقدار جذب اشعه به هر بافت اختصاص داده می‌شود، را اعداد سی ‌تی یا اعداد هانسفیلد می‌نامند. بطور مثال بافت چربی كمتر از بافت عضلانی و بافت عضلانی كمتر از بافت استخوانی اشعه را جذب می‌كند. بنابراین بطور مثال استخوان 400+ ، آب صفر و چربی 50 و هوا 500 می‌باشد كه هر چه مقدار این اعداد كمتر باشد، بر روی فیلم سی‌تی اسكن آن قسمت طبق معیار خاكستری بیشتر به سمت سیاهی تمایل دارد و برعكس هرچه عدد سی‌ تی مثل استخوان بالا باشد تصویر به سمت سفیدی تمایل دارد. گاهی برای مشخص ‌تر شدن اعضایی كه دارای چگالی شبیه به هم هستند از مواد كنتراست‌ زا استفاده می‌شود كه تفاوت را به خوبی مشخص كند.

كاربرد

تشخیص بیماریهای مغز و اعصاب

چون سی ‌تی اسكن می‌تواند تفاوت بین خون تازه و كهنه را به تصویر بكشد، به همین دلیل برای نشان دادن موارد اورژانس بیماریهای مغزی بهترین كاربرد را دارد.

بیمارهای مادر زادی مانند بزرگی یا كوچكی جمجمه .

تشخیص تومورهای داخل جمجمه‌ای و خارج مغزی .

خونریزی در قسمت‌های مختلف مغز و سكته‌های مغزی .

تشخیص بیماری اعضای داخل شكمی مانند كبد ، لوزالمعده ، غدد فوق كلیوی.

بررسی بیماریهای ریه.