Einblicke in die Technik der Computertomographie.

Präsentation zum Thema: "Einblicke in die Technik der Computertomographie."—  Präsentation transkript:

1 Einblicke in die Technik der Computertomographie

2 Gleichzeitig erhält der Beobachter Tiefeninformationen.
Grundlagen Die Computertomographie ermöglicht die Darstellung von verschiedenen Schichten ohne störende Überlagerungen. Gleichzeitig erhält der Beobachter Tiefeninformationen.

3 Historie 1971 Hounsfield entwickelt die Computertomograpie
1972 Vorstellung des ersten CT-Geräts Kopf-Scanner Mark I von EMI 1979 Nobelpreis für Medizin an Sir G. N. Hounsfield 1989 Spiral-CT Zeilen-Multidetektor CT (MDCT) Zeilen-CT Zeilen-CT 2006 Dual-Source-CT Zeilen-CT 2010 Einführung Iterativer Bildrekonstruktion

4 Messprinzip Bestimmung des Röntgen-Absorptionskoeffizienten
In einem CT-Bild werden die lokalen Röntgen-Absorbtionskoeffizienten einer durchstrahlten Schicht des Patienten in einer Matrix von Pixeln dargestellt.

5 Hounsfield-Skala (HU)
Messprinzip Hounsfield-Skala (HU) Darstellung von Röntgen- Absorptionskoeffizienten im CT-Bild Werte-Skala von bis HU (Graustufen) 4.096 256 20-50 Fenster-Darstellung ist notwendig

6 Fenster-Einstellungen
Messprinzip Fenster-Einstellungen Lungen-Fenster Mediastinum-Fenster Zentrum des Fensters -700 HU Fensterbreite HU Zentrum des Fensters 40 HU Fensterbreite 450 HU

7 Geräte-Generationen 1. und 2. Generation
Nadelstrahl Teilflächenstrahl 1. und 2. Generation Translations-Rotations-Prinzip Kopf-Scanner EMI Mark I - dünner Nadelstrahl - ein Detektoren-Paar 2. Generation - Fächerdetektor mit ca. 30 Detektorenelementen Reduktion der Aufnahmezeit je Schicht von 7min auf 18s

8 Geräte-Generationen Spiral-CT
Kontinuierlicher Tischvorschub pro Gantry-Umdrehung Verminderung von Fehl- und Doppelregistrierungen anatomischer Strukuren Beliebige Rekonstruktionen möglich Größere Treffsicherheit fokaler Herde

9 Geräte-Generationen Mehrschicht-CT 1989 ersten 4-Zeilen-CT
Größere Volumenabdeckung in gleicher Untersuchungszeit Aufnahme dünnerer Schichten Isotrope Auflösung Klinische Applikationen (u.a.): Trauma-Patienten Pädiatrie CT-Angiographien 3D-Rekonstruktionen

10 Geräte-Generationen Dual-Source-CT
Zwei Messsysteme (Röntgenstrahler und Detektor) Im 90° angeordnet Gleichzeitige Aufnahme von zwei Messdatensätzen ¼-Rotation ausreichend Reduktion der Aufnahmezeit von 350 msec auf 83 msec Untersuchung von Herzkranzgefäßen möglich

11 Generationen-Vergleich
Erster CT (1971) Mehrschicht-CT (2005) 13mm Schichtdicke Matrix 80x80 3x3mm Pixelgröße 300sec Akquisitionszeit/ Schicht 1 Schicht / Rotation in 300sec 0,6mm Schichtdicke Matrix 512x512 0,35mm Pixelgröße < 1 sec Akquisitionszeit/ Schicht 64 Schichten / Rotation in 350msec

12 Protokoll-Parameter Akquisitionsparameter Rekonstruktionsparameter
Kollimation Pitch Rotationszeit Röhrenstrom Röhrenspannung Rekonstruktionsinkrement Schichtdicke Rekonstruktionsalgorithmen

13 MPR (Multiplanare Reformatierung)
Nachverarbeitung und Visualisierung MPR (Multiplanare Reformatierung)

14 VRT/3D (Volume Rendering Technique)
Nachverarbeitung und Visualisierung VRT/3D (Volume Rendering Technique)

15 Gefäßdarstellung / MIP (Maximum Intensity Projection)
Nachverarbeitung und Visualisierung Gefäßdarstellung / MIP (Maximum Intensity Projection)

16 Vorbereitung Vorbereitung der Patienten Indikationsprüfung
Kontrastmittelgabe oral oder rektal iv KM oder nativ Nierenfunktion Schilddrüsenwerte Allergien ggf. Prämedikation

17 Strahlen-Exposition Untersuchung Effektive Dosis (mSv)*
Energiedosis (mGy)** Natürliche Strahlenbelastung pro Jahr 2,1 2,4 Kopf-CT 1,5 – 2,3 56 Abdomen-CT 5,3 - 10 14 Thorax-CT 5,8 - 8 13 Thorax-, Abdomen- und Becken-CT 9,9 12 Screening Mammographie 0,2 – 0,6 3 Röntgenaufnahme des Thorax 0,02 – 0,1 * Effektive Dosis (mSv) beschreibt das stochastische Risiko eines biologischen Schades durch ionisierende Strahlung unter Einbeziehung der relativen Strahlenempfindlichkeit der exponierten Organe. ** Die Energiedosis (mGy) beschreibt die mittlere Energie, die durch ionisierende Strahlung in den spezifischen Absorber eingebracht wird.

18 8.121 CTs (2015) Allgemeines Krankenhaus 64-Zeilen-CT 3.567 CTs Herz-Zentrum 128-Zeilen-Dual-Source-CT 2.475 CTs - davon CTs Neurologisches Zentrum 16-Zeilen-CT 992 CTs

19 Video