Spiral CT Scan

Spiral CT Scan

در سال 1989 spiral CT  برای آزمون های پیشرفته رادیولوژی معرفی گردید. نام spiral که ممکن است

 helical هم نامیده شود، به علت حرکت تیوپ پرتو X در طول اسکن کردن مورد استفاده قرار میگیرد. شکل

مقاومت چرخشی معمولی تیوب پرتو X و چرخش spiral را نشان می دهد. هنگامی که ازمون شروع

 می گردد، تیوب پرتو X بدون تغییر دادن جهت چرخش خود به طور پیوسته شروع به گردش می کند، در

حالیکه تیوب پرتو X بطور مداوم چرخش می کند  و داده ها بطور پیوسته جمع آوری میگردند  

. این داده ها را می توان تحت هر محور zدلخواه باز سازی کرد.   

در ادامه مطلب مطالب کامل در رابطه با این مطلب ببینید

الگوریتم درون یابیinterpolation algorithms:

توانایی بازسازی یک تصویر در هر موقعیت محور z منجر به درون یابی interpolation میگردد که تخمین

یک مقدار ما بین دو مقدار مجهول است.شکل (4-80) مفهوم درون یابی interpolationو برون یابی extrapolation  را نشان می دهد.

در هنگام spiral CT اطلاعات تصویر بطور پیوسته بوسیله نقاط اطلاعاتی در شکل دریافت میگردد.

پس از آنکه تصویر بازسازی گشت و داده های کافی برای بازسازی نیست ،داده ها باید در این صفحه بوسیله درون یابی تخمین زده شوند. این امر باعث استفاده از برنامه کامپیوتری خاصی که الگوریتم درون یابی نامیده

می شود انجام میگیرد.

اولین الگوریتم درون یابی از درون یابی خطی 360 درجه ای استفاده می کند. صفحه تصویر بازسازی پس

از هر بار چر خش از روی داده های اخذ شده درون یابی می گردد. این الگوریتم از آنجایی که رابطه بین

نقاط اطلاعاتی یک خط راست فرض می شود خطی نامیده می شود نتیجه یک تصویر عرضی تقریبا مشابه با

 CT معمولی است.

هنگامی که این تصاویر در زاویه دید coronal sagittal قرار گیرند، در مقایسه با CTمعمولی ممکن است

که محو شدگی در تصویر بوجود آید. یک راه حل برای این مشکل استفاده از درون یابی 180 درجه ای نصف

دور است این منجر به بهبود قدرت تفکیک و بهبود بسیار زیاد زوایای دید می گردد.انواع مختلف الگوریتم

های درون یابی وجود دارند. درون یابی خطی ساده  و درون یابی مرتبه بالا. عیب الگوریتم های درون یابی

180 درجه ای نسبت به الگوریتم درون یابی 360 درجه ای و تصویر برداری با CT معمولی افزایش نویز

تصویر است.این نویز زیاد مهم نیست ولی استفاده از بعضی از الگوریتم های درون یابی مرتبه بالا

 می تواندbreakup artifact  را در واسطه های با کنتراست بالا مثل استخوان و بافت نرم ایجاد کند

. Breakup artifact ظاهری پله مانند دارد. درون یابی خطی 180 درجه بهبود قدرت تفکیک را در راستای محور z به همراه دارد.

 Pitch گام:
نسبت spiral pitch  که به طور ساده pit نام می گیرد رابطه بین حرکت تخت بیمار و تنظیم باریکه پرتو X است. حرکت تخت در هر 360درجه = pitch movement every 360 degrees(mm)ضخامت قطعه  slice thickness(mm)                               

Pitch به صورت نسبت بیان می گردد. یک Pitch با نسبت 1:0.5 منجربه روی هم افتادگی تصاویر و

افزایش دوز بیمار می گردد. یک Pitch2:1 مورد تصویربرداری را در یک زمان افزایش می دهد.این امر

 مزیت و حسن spiral CT است. توانایی به تصویر کشیدن یک حجم بزرگتر از بافت در یک لحظه را دارد.

این مزیت خصوصا در آنژیوگرافی برای درمان با پرتو مفید است.

رابطه بین حجم بافت مورد تصویر برداری و Pitch بصورت زیر است:

Tissue=collimation*pitch*imaging timeمجهول این رابطه را برای زمان تصویر برداری ثابت و ضخامت مقطع ثابت بیان می کند اگر زمان چرخش

گنتری 360 درجه در 1ثانیه نباشد حجم بافت مورد تصویر برداری بصورت زیر است.

Tissue imaging=collimation pith*image time

Gantry rotation time

اگر زمان چرخش گنتری به 0.55 کاهش یابد، جدول (1-30) به جدول (2-30) تغییر می یابد.

متاسفانه اگر Pitch از 2.0:1 مقدارش تجاوز کند، قدرت تفکیک محور z بسیار کم میگردد.

 طراحی اسکنر:

Pitch بوسیله تکنولوژی حلقه لغزان ساخته میگردد. پیشرفت های مداوم پروتکل های مدرن تصویربرداری

همچنین منجر به بهبود در تیوپ پرتو X ژنراتور ولتاژبالا و آرایه آشکار ساز شده است.