جهاز ال CT شرح مفصل على عدة اجزاء (الجزء الاول)

ان طريقة التصوير عن طريق اجهزة ال (CT) من الطرق الحديثة والمفيدة جدا ونظراً لاهمية هذا الجهاز سوف اقوم ببدأ شرحي عنه وسوف يكون الشرح مفصلا ان شاء الله وسوف ينقسم الموضوع الى عدة اجزاء نظرا لان الموضوع كبير وهذا الجزء الاول .
اذا كان لاي احد تعليق على الموضوع ارجو ان يبينه ويقوم بتصحيح الاخطاء ان كانت موجودة وذلك ليستفيد الجميع حيث اني وضعت كل جهدي ليكون الموضوع مفهموما بالنسبة لي ومن ثم لكم ، وكل الاجزاء سوف تكون ان شاء الله ترجمة الى حد ما عن كتاب ال(BIOMEDICAL INSTRUMENTATION) وهو مرجع كبير للاجهزة الطبية كافة واظن انه يشرح الموضوع من كل جوانبه يعني بالعربي موسوعة يا ناس وانا حبيت انو الخير يعم
وبسم الله نبدا


- نظرة عامة :
ان اجهزة ال (CT) المستخدمة حالياً تختلف عن اجهزة ال (X-ray) العادية بأن الصور الناتجة عنها تحتوي على الكثير من المؤشرات والمعلومات بمجرد النظر اليها حيث يمكننا التمييز بين الانسجة والعظام بكل سهولة وحتى يمكننا من التمييز بين الانسجة نفسها، بالاضافة الا ان الصورممكن ان تكون ملونة على العكس من ال(X-ray ) العادي الذي يعطي صورة عادية جدا يمكن من خلالها التمييز فقط بين العظام والانسجة ، كما ان جهاز ال(CT) قام بحل مجموعة من المشاكل التي كنا نعاني منها والتي كانت تؤثر بشكل كبير على جودة الصورة لدينا مثل حركة العضو داخل الجسم ، وحركة المريض (التنفس وغيرها من الامور) وكثافة محيط النسيج والتباين بين العظام .

- عمل الجهاز بشكل عام :

عندما يتم توجيه اشعة الى مقطع معين من الجسم فإن الأشعة تقوم بأختراق المقطع من عدة جهات ، حيث يحدث لها اختراق وامتصاص وارتداد من قبل المقطع المراد تصويره ، وكمية الامتصاص تختلف من مادة الى اخرى فلكل مادة معامل امتصاص خاص بها ، وليس هذا وحسب فأن شكل توزيع هذه المادة يؤثر في كمية الامتصاص لدينا ، فلو اخذنا شريحة من الانسجة ذات طول كبير نسبيا وقارناها مع شريحة صغيرة من العظم لوجدنا ان كمية الاشعة التي يتم احتوائها متساوية لكل منهما تقريبا .
ان جهاز ال(CT) لديه القدرة لحساب مقدار الاشعة التي يتم احتوائها من قبل اي وحد حجم مهما كانت صغيرة، ولاشعة اكس احادية الطول يمكن حساب كمية الاشعاع التي تم احتوائها من خلال القانون التالي :

حيث :
Tt: شدة الاشعة المخترقة
To: شدة الاشعة الساقطة
X: عرض الشريحة او المقطع
Ц: معامل الامتصاص لمادة المقطع (ماء ، هواء ، صلب ....)



- عملية ال(CT ) تحدث بشكل عام كما يلي :

يتم ادخال المريض للغرفة ويستلقي على احدى مكونات الجهاز تشبه السرير قابلة للحركة لداخل وخارج تجويف الجهاز، ويتم تسليط ضوء على المكان المراد تصويره فيتحرك الجهاز تلقائيا ويتموضع بشكل مناسب بحيث ندرس المنطقة المراد تصويرها ، وفي الاجهزة التي تحتوي على نظام يسمح بأخذ ما يقارب ال18 شريحة خلال 20 ثانية يمكن ان نأخذ صورة واضحة بكل سهولة وتخزينها داخل الكمبيوتر ، ويتم ذلك بالتكامل في العمل بين ما يقارب ال 30 كاشف و 600 نبضة يتم اخذها من 600 مكان مختلف بعدة طرق تبعا لانواع الكواشف المستخدمة والتي سوف نتطرق لها فيما بعد ، فبعد وصول الاشعة المرتدة للكواشف والتقاطها يتم امتصاص الفوتونات الناتجة عن اشعة اكس وتحويلها الى طاقة على شكل ضوء مرئي ومن ثم عن طريق ال(photomultiplier tube) يتم تحويلها الى نبضات من الالكترونات ومن ثم تضخيم هذه الاشارة خلال دارة الكترونية ومعالجتها للحصول على صورة .

- خلال اخذ الصورة يتم قياس شدة الاشعة من خلال كواشف اخرى حيث يتم قياس شدة الاشعة في نهاية كل مقطع يتم تصويره وذلك لمساعدة الكمبيوتر في اعادة توجيه شدة الاشعة المنبعثة وتعديلها للحصول على مخرجات افضل .



- ال CT # :
كثيرا ما نسمع عن هذا المصطلح فما الذي يعنيه وبماذا يفيدنا في جهاز الCT

ان ال CT # يبين لنا بكل بساطة مقدار الاشعة التي يتم احتوائها من قبل اي مادة وله علاقة خطية دقيقة مع القيمة الحقيقية للاشعة الممتصة او (X-ray value ) ولكل مادة CT # خاص بها وتتدرج من (-1000 _1000) حيث يأخذ الماء قيمة صفر ، والهواء - 1000 ، اما المواد ذات الكثافة العالية فتأخذ قيم قريبة من (500-1000 ) ويظهر ذلك من الشكل التالي :


عندما نريد ان نحصل على صورة لمنطقة معينة فانه اما يظهر لدينا صورة ذات (resolution ) ممتاز عادةً يكون (320*320 matrix 0.75mm) وعندها يظهر لدينا دقة عالية او ما يسمى (higher spatial resolution ) .
او يظهر لدينا (160*160 matrix of 1.5mm) وتعطينا ما يسمى (higher precision )
او (contrast ) ، وفي كلتا الحاتين تكون الصورة ذات نوعية ممتازة ، ولكن لا يمكن الحصول على صورة لديها (higher spatial resolution) و(contrast) في نفس الوقت لان لكل منهما متطلبات تتعارض مع الاخر وتنفي وجوده
فال(contrast) يتطلب اشارة قوية نحصل عليها من زيادة شدة الاشعاع الساقط على المقطع ، اما ال(higher spatial resolution) يتطلب اشارة نقية او قليلة التشويش حتى يمكن الحصول على الصورة المرجوة ولكن في حال كانت شدة الاشعاع الساقط كبيرة فان ذلك يزيد من التشويش مما لا يمكننا من الحصول على صورة جيدة لعدم وجود ال(higher spatial resolution)
- ولكن كيف يتم حساب CT# ؟
عند ارتداد الاشعة والتقاطها من قبل الكواشف يتم تحديد مقدار (attenuation coeff) من قبل الكمبيوتر ولكل مادة ما يسمى ال(linear attenuation coefficient) خاص بها ويدخل في حساب ال CT# بشكل اساسي او ما يسمى (Hounsfield units ) ويرمز ل بالرمز(H) ويحسب من خلال العلاقة :


مكونات جهاز CT الرئيسة الاربع :

1- نظام المسح (SCANING SYSTEM ) :
يقوم بأخذ القراءات الاولية ويحتوي على مصدر الاشعاع (X-ray source ) والكواشف (DETECTORS).
2- وحدة المعالجة (PROCESSING UNIT ) :
تعمل على تحويل القراءات الاولية الى معلومات يمكن اظهارها على شكل صورة .
3- وحدة الاخلراج (VIEWING UNIT ) :
اظهار الصورة على الشاشة واستخراج المعلومات منها .
4- وحدة التخزين (STORAGE UNIT ) : تتيح تخزين المعلومات (الصور) ويكون اما على القرص الخاص بالكوميبوتر التابع للجهاز او على افلام شعاعية كالموجودة في X-ray العادي .
سوف يكون الجزء الثاني من الموضوع ان شاء الله عن :
نظام المسح (SCANING SYSTEM ) .

[center][url]

الله يعطيك العافية
وننتظر مزيدك المفيد