Компьютерная томография

Компьютерная томография
Фото: freepik.com
 10 минут
  • Статья обновлена: 27 августа 2021

В современной медицине компьютерная томография (КТ) — один из самых информативных и объективных методов обследования. На томограмме отчетливо и детально видны повреждения мягких тканей, органов, сосудов, костей. Причем снимки делаются послойно с шагом в несколько миллиметров. Это дает возможность диагностировать малейшие отклонения, обнаруживать опухоли на самой ранней стадии. Но так как КТ — это рентгенологическое обследование, для пациентов есть определенная опасность, связанная с лучевой нагрузкой.

Что такое компьютерная томография?

Это диагностический метод, при котором исследование внутренних тканей и органов заключается в создании множества послойных рентген-снимков. С помощью компьютера они объединяются в единый 3D-снимок — томограмму. Врач может изучить строение органа как в целом, так и по отдельным слоям. Диагностика занимает 10-30 минут — в зависимости от исследуемой части тела.

Исследование может проводиться с введением рентгеноконтрастного вещества (контраста) в вену, орально или анально. Это позволяет диагностировать полые органы, в частности, кишечник, а также любые крупные сосуды¹.

Видео 1. Метод исследования: компьютерная томография. Источник: YouTube-канал «Телеканал «Доктор»

Краткая история создания

Идея этого метода возникла в 1959 году в США. Ее выдвинул невролог Уильям Олдендорф, работавший над проблемой детальной диагностики и изучения структур головного мозга. Именно Олдендорф создал КТ-сканер и запатентовал его. Однако он являлся не полноценным томографом, а лишь его прототипом.

Развитие компьютерных технологий позволило получить первый полноценный томограф только в 1969 году. Произошло это в Лондоне, а создавали аппарат физик из США Аллан Кормак и инженер из Великобритании Годфри Хаунсфилд. Первое исследование провели в 1971 году — это было также исследование головного мозга.

В дальнейшем были разработаны аппараты, имеющие два источника излучения и возможность рентгеноконтрастного усиления. Томографы последнего поколения составляют изображение из множества снимков менее чем за 1 секунду. Благодаря этому можно получить, в частности, четкие изображения биения сердца.

Как работает томограф

Основная часть аппарата — это гентри (или гантри), кольцевая рама с рентгеновской трубкой внутри. В среднем ее диаметр — 70 см, хотя есть и более крупные томографы — до 90 см в диаметре. Внутри кольца находится стол, на котором неподвижно располагается пациент. Гентри позволяет вращать вокруг него излучатель. Аппарат может сделать снимки органа с разных сторон, дав врачу ясное представление о его рельефе, плотности, структуре².

В современных аппаратах вращение происходит по спирали (поэтому томографию часто называют спиральной). Скорость вращения может быть разной — чем она выше, тем совершеннее аппарат и качественнее изображения. К примеру, при обычном сканировании лучевая трубка делает полный оборот в гентри за 1-2 секунды, а при обследовании сердца — за 0,5 секунды. При каждом обороте система делает снимок органа. Пучок рентгеновских лучей, которые испускает лучевая трубка, может иметь различную ширину — в зависимости от исследуемого участка тела. При необходимости рама может наклоняться под углом до 30°².

В обычном рентген-аппарате лучи, проходя сквозь тело пациента, фиксируются на пленке. В томографе пленки нет, а рентгеновские лучи принимают детекторы. Они тоже находятся в гентри и располагаются напротив лучевой трубки. Они передают сигналы в систему цифрового преобразования информации, которая связана с компьютером. Он запоминает и комбинирует полученные изображения воедино.

7 отличий КТ от обычного рентгена

1. Рентгеноскопия дает плоское двухмерное изображение органа, КТ — объемное, трехмерное.

2. В КТ отсутствует эффект наложения теней от других органов и структур.

3. Разрешающая способность в 40-50 раз выше, это дает несравнимо более высокую четкость и информативность.

4. Возможность рассмотреть строение органа по срезам толщиной до 1 мм, что позволяет выявить мельчайшие новообразования, структурные изменения.

5. Можно проводить диагностику любых органов, костей, сосудов и тканей, недоступную обычным рентген-аппаратам.

6. На рентгене пациент получает в среднем 0,1 мЗв облучения, во время КТ — от 1 до 10 мЗв в зависимости от обследуемого участка. Однако эта лучевая нагрузка — в пределах годовой нормы.

7. Цена томографии выше, но это компенсируется тем, что врач получает максимально объективную и детальную информацию. В ряде случаев она может спасти жизнь пациента.

Сравнение рентгена, КT и МРТ безымянного пальца. Рентгеновский снимок (A), КТ (B) и МРТ (С). Фото: Case Reports in Plastic Surgery and Hand Surgery / ResearchGate (Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International license)

Что показывает КТ?

Аппарат выстраивает трехмерное изображение практически любой области. Обследовать ткани и структуры можно с шагом всего в 1 мм. На томограмме можно увидеть¹:

  • добро- и злокачественные новообразования, в том числе на начальной стадии;
  • метастазы в органы;
  • врожденные/приобретенные аномалии развития органов, сосудов;
  • заболевания лимфатической системы;
  • инфекционные очаги;
  • пневмонию, туберкулез;
  • повреждения/дефекты костей, суставов;
  • сосудистые тромбы;
  • ишемическую болезнь сердца;
  • абсцессы, гематомы, аневризмы, внутренние кровотечения;
  • травмы внутренних органов;
  • состояние межпозвоночных дисков;
  • дистрофию мышц;
  • последствия инфарктов/инсультов.

Какие органы можно исследовать с помощью КТ?

Метод эффективен при диагностике патологий легких, сердца, крупных сосудов, головного мозга, печени, поджелудочной железы, желудка, кишечника, почек, мочевого пузыря, костей, суставов, позвоночника, пазух носа, орбит глаза.

Разновидности компьютерной томографии

КТ головы

Направить на это обследование может нейрохирург, невролог, травматолог, хирург, онколог, челюстно-лицевой хирург, офтальмолог. Метод позволяет выявить нарушения кровообращения (мальформации, тромбоз, закупорка артерий). Они часто становятся причиной головных болей и серьезных патологий, в частности, геморрагического и  ишемического инсульта. При травмах врач увидит кровоизлияния, гематомы, нарушения целостности тканей, инородные предметы.

КТ мозга с внутривенным контрастным усилением. Фото: Department of Radiology, Uppsala University Hospital. Uploaded by Mikael Häggström / Wikipedia (CC0)

Возможно проведение томографии всей головы или отдельных участков:

  • основания черепа;
  • пазух носа;
  • глазных орбит;
  • костей лица;
  • челюсти;
  • височных костей.

Можно увидеть новообразования, которые сдавливают нервы/сосуды, на снимках хорошо видны метастазы злокачественных опухолей. На КТ направляют, если у пациента подозревают менингит, энцефалит. Метод эффективен при выявлении причин дисфункции слюнных желез.

Обследование проводят при удалении различных опухолей, кист, операциях при травмах черепа, прохождении химиотерапии, пластических операций (ринопластика, септопластика).

Что лучше — КТ или МРТ?

Магнитно-резонансная томография — еще один современный метод диагностики. Как и при КТ, формируется многослойное изображение, по которому можно изучать орган в различных проекциях. Но в МРТ не используется рентген-излучение. Вместо Х-лучей применяются магнитные частицы. КТ хорошо показывает патологии, связанные в твердыми тканями и полыми органами, а МРТ — с мягкими тканями. МРТ подходит для исследования мышц, нервов, спинного, головного мозга, лимфоузлов. Это означает, что задачи у этих видов диагностики разные. И врач назначает то или иное обследование в зависимости от показаний.

КТ органов грудной клетки

Позволяет оценить, в каком состоянии находятся легкие, сосуды, мягкие ткани, кости грудины, ребра. Врач дополнительно просит пациента во время обследования задержать дыхание на вдохе/выдохе. Диагностику может назначить терапевт, хирург, пульмонолог, онколог, чтобы подтвердить/опровергнуть:

  • добро- или злокачественную опухоль в органах дыхания;
  • инфекцию в легких (туберкулез, пневмония);
  • наличие инородного тела;
  • ХОБЛ;
  • различные воспаления.

Томограмма грудной клетки может дать врачу полезную информацию, когда нужно уточнить расположение и распространенность патологического процесса, оценить поражение органов средостения.

Можно ли делать КТ во время лактации?

Грудное вскармливание не относят к противопоказаниям. Однако после процедуры женщине нужно отказаться от кормления грудью в течение 24 часов.

КТ органов малого таза

Врач может получить детальную информацию о состоянии мочевого пузыря, мочевыводящих путей. Изучить прямую кишку, питающие ее сосуды. Это исследование назначают у мужчин при патологиях предстательной железы, семенных пузырьков, у женщин — матки, яичников. Томография обнаруживает:

  • патологии костных структур в тазу, поясничном, крестцовом отделе позвоночника;
  • нагноения, скопления жидкости, крови;
  • переломы, вывихи в случае травмы;
  • камни в мочевом пузыре;
  • кисты, полипы любого размера;
  • воспалительные процессы.

Это основной способ обнаружения новообразований, метастазов. Он позволяет контролировать состояние пациента после операций, повреждений органов малого таза. Особенность заключается в том, что при подозрении на наличие опухолей это обследование чаще всего проводят с контрастом³.

КТ органов брюшной полости

Направление на это исследование может выписать гастроэнтеролог, хирург, онколог, эндокринолог, гинеколог, нефролог. Врачи могут проверить кишечник, почки, надпочечники, мочевой пузырь, печень, селезенку, желчный пузырь, поджелудочную железу, сосуды, лимфоузлы.

Это основной метод исследования причины болей с неясным происхождением. Обследование позволяет уточнить локализацию воспалений, кист, абсцессов. Если орган развивается неправильно, поврежден, сжат новообразованием — все это будет видно на томограмме. КТ назначают при внутренних кровотечениях, острых состояниях, травмах, подозрении на инородное тело.

Опасно ли делать КТ?

По разным источникам и рекомендациям, в год человеку можно облучаться во время исследований не более чем на 20-50 мЗв. Критическая отметка — 150 мЗв в год. Для понимания: при КТ грудной клетки без контраста организм получает нагрузку в 1,7-3,5 мЗв, с контрастом — 7-8 мЗв. При КТ головного мозга — соответственно 0,9-2 мЗв и 5-7 мЗв. При КТ брюшной полости — 3,5-5,6 мЗв и 14-15 мЗв.

КТ гортани

Проводят в клинических случаях, когда необходимо диагностировать причину проблем с щитовидной железой, пищеводом, мягкими тканями шеи. Они могут быть связаны с опухолями, кистами, метастазами, сдавлением пищевода, увеличенными лимфатическими узлами, различными травмами, отеком. Пациент может жаловаться на дискомфорт или боли в горле. Ему может быть трудно дышать, глотать, говорить.

В ходе обследования аппарат делает снимки органов и тканей, которые расположены в шее, ротовой полости, носоглотке, заглоточном пространстве, области гортани, трахеи. В определенный момент врач может попросить пациента  воспроизвести те или иные звуки.

КТ почек и КТ-урология

Наиболее точный способ диагностировать камни в почках и мочеточниках, мочевыводящих путях, поликистоз, аденому, абсцесс. Эндокринолог может выявить различные патологии надпочечников, в частности, недостаточную/избыточную выработку гормонов. Можно определить гемобластоз, лимфогранулематоз и другие болезни лимфосистемы.

В основном же томографию проводят для обследования почек. На снимках будет детально видна их структура и отклонения от нормы. Врач-нефролог, уролог сможет получить информацию о причинах задержки мочи, наличия крови в ней.

КТ позвоночника

Применяется при различных травмах, переломах, ушибах, вывихах, смещениях позвонков. С ее помощью диагностируют остеохондроз, спондилез, сколиоз, остеомиелит, кифоз, ревматизм, выявляют патологии костной ткани.

Можно обследовать весь позвоночник или только один из его отделов — шейный, грудной, пояснично-крестцовый, копчик. Получится детальный снимок позвоночного столба и всех его структур, включая суставы, хрящи, сосуды. Будут видны разрастания костной ткани, стенозы, опухоли. А причину ухудшения кровоснабжения позвоночника поможет определить КТ с контрастом.

КТ сосудов (ангиография)

В данном случае проводится КТ с контрастом. Метод позволяет выявить врожденные или приобретенные отклонения от нормы в сосудистом русле — артериях, венах в любом участке тела. Врач может определить причину плохого кровоснабжения органов, тканей (стеноз, тромбоз). Стенки сосудов могут быть повреждены, на них могут откладываться бляшки холестерина. Часто сосуды сдавливаются различными опухолями. Образуются аневризмы, расслоения, мальформации. С помощью томографии врач проводит анализ состояния сосудов при ишемии, атеросклерозе, после инсульта, травмы.

КТ с контрастом

Рентгеноконтрастное вещество применяют при обследовании не только сосудистого русла, но и лимфатической системы, органов брюшной полости3. Вещество содержит йод — его особенность в том, что здоровые и патологические ткани впитывают его по-разному. При диагностике сосудов его вводят в вену — оно распространяется по сосудистой системе. На снимках различные ее участки будут по-разному окрашены.

Гепатоцеллюлярная карцинома на снимках КТ: A - без контраста, B - с контрастом. Фото: Zhenyu Pan, Guozi Yang, Tingting Yuan, Lihua Dong, Lihua Dong / Wikipedia (CC BY 4.0)

Томография с контрастом покажет патологические изменения в сосудистом русле, наличие стенозов, тромбов, истончений, сужений, закупорок, мальформаций, травматических повреждений. Эффективен метод и при обнаружении злокачественных новообразований: вокруг опухоли более активно образуются новые сосуды.

Вредно ли использовать контраст?

Нет, современные йодсодержащие препараты не токсичны, не оказывают никакого воздействия на кровеносную систему или органы, быстро выводятся с жидкостью. Исключение составляют пациенты с аллергией на йод — им процедура противопоказана.

Подготовка

Чаще всего исследование не требует специальной подготовки. Однако в любом случае проводят его натощак.

  • Перед КТ почек, брюшной полости, малого таза врачи рекомендуют пить больше жидкости, а за 2-3 дня прекратить употреблять пищу, которая увеличивает образование газов в кишечнике. Накануне до 21 часа нужно легко поужинать, а далее можно только пить жидкость. После ужина — принять энтеросорбент, чтобы снизить риск газообразования. Утром естественным образом опорожнить кишечник. Клизму применяют лишь в крайних случаях. При запоре лучше выпить слабительное. За полчаса до КТ можно принять 2 таблетки спазмолитика, чтобы мускулатура кишечника расслабилась.
  • Перед КТ почек и мочевого пузыря потребуется несложная подготовка. Врач порекомендует наполнить мочевой пузырь, однако не переполнять его. За час до обследования нужно помочиться и выпить 2 стакана воды. Далее сходить в туалет уже после КТ.
  • Перед КТ с контрастом нужно исключить противопоказания со стороны почек, так как именно этот орган выводит из организма рентгеноконтрастное вещество.

Сколько КТ можно делать в год и как часто?

Между плановыми исследованиями должно проходить 6-12 месяцев в зависимости от лучевой нагрузки. Если же клинический случай требует частого проведения томографии, этот промежуток может быть уменьшен до 2-12 недель, но с учетом суммарной годовой дозы облучения.

По 3D-снимку, сделанному томографом, врач может изучить строение органа как в целом, так и по отдельным слоям. Фото: U.S. Navy photo / DVIDS

Как делают КТ?

Томография без контраста проходит без дискомфортных ощущений. Пациента попросят снять металлические украшения, верхнюю одежду. Он укладывается на спину или бок на стол томографа. Стол автоматически перемещается внутрь кольца гентри. Далее самое сложное — это лежать 10-30 минут неподвижно. Врач, который находится в соседнем помещении, может попросить задержать дыхание на вдохе/выдохе.

Томография с контрастом также не вызывает дискомфорта. Вещество безболезненно вводят в вену с помощью автоматической аппаратуры, которая точно дозирует препарат. В первую минуту некоторые пациенты ощущают прилив тепла, затем это ощущение проходит. После обследования никаких ограничений нет. Врачи рекомендуют в течение 1-2 дней употреблять больше жидкости, чтобы  ускорить процесс вывода контраста из организма¹.

Подготовка к проведению КТ. Фото: myoceanstudio / freepik.com

Противопоказания

Перед проведением КТ изучите противопоказания: 

  • Беременность.
  • Возраст до 5 лет.
  • Масса тела выше максимума для аппарата.
  • При КТ с контрастом — аллергия на йод, почечная недостаточность, сахарный диабет в тяжелой форме, патологии щитовидной железы5.

Заключение

Томография стала «золотым стандартом» в исследованиях органов грудной клетки, брюшной полости, костных структур. Не более одного часа нужно врачу, чтобы получить детальные и объективные сведения о состоянии того или иного органа, сосуда, костей, суставов. Это важнейший метод ранней диагностики раковых опухолей. Срезы толщиной всего в 1 мм позволяют обнаруживать новообразования на самой ранней стадии.

Источники

1. Календер В. Компьютерная томография. — М: Техносфера, 2006. — 344 с.

2. Прокоп М., Галански М. Спиральная и многослойная компьютерная томография. — М: МЕДпресс-информ, 2008. — 413 с.

3. Стук М.В., Кондратьев Е.В. и другие. Компьютерная томография с контрастным усилением – необходимый минимум в диагностике объемных образований брюшной полости и забрюшинного пространства // Вестник рентгенологии и радиологии. — 2016. — № 97 (1). — С. 33-40.

4. Терновой С. К., Синицын В. Е. Развитие компьютерной томографии и прогресс лучевой диагностики // Терапевтический архив. — 2006. — №1. — С. 10-12.

5. Тюрин И.Е. Лучевая диагностика в Российской Федерации в 2014 г. // Вестник рентгенологии и радиологии. — 2015. — № 6. — С. 56–63.

6. Яргин С.В. Компьютерная томография: вопросы качества исследований и лучевой нагрузки // Главный врач. — 2013. — № 4 (35). — С. 64-66.

Клиники в Москве

Подпишитесь на наши новости, чтобы получать их первыми