أشعة مقطعية

A Multislice CT Scanner: Philips 'Brilliance' 64-channel thin-slice

الأشعة المقطعية أو التصوير المَقْطَعي الحاسوبي Computed tomography نظام تصوير بالأشعة السينية، يُسْتخدم لتصوير مختلف أجزاء الجسم مثل الرأس والقلب والبطن. ويستعين الأطباء بالتصوير المقطعي الحاسوبي على تشخيص الأمراض وعلاجها. وتسمى هذه التقنية أيضًا التصوير المقطعي المحوسب أو التصوير المقطعي المحوري المحوسب.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

كيفية عمله

وللحصول على صورة أشعة مقطعية، يرقد المريض على طاولة تمر من خلال آلة فحص دائرية، تسمى المِسْند. وتوضع الطاولة بحيث يكون العضو المراد فحصه واقعًا عند منتصف المسند. وعن طريق أنبوب على المسند، تخرج أشعة سينية مخترقةً جسد المريض، ثم تدخل إلى مكشافات خاصة تقوم بتحليل الصورة التي ظهرت. ويدور المسند حول المريض للحصول على كثير من الصور من زوايا مختلفة. وبعد ذلك، يعالج الحاسوب المعلومات الآتية من المكشافات، لينتج صورة مقطعية مستعرضة على شاشة فيديو. وعن طريق تحريك الطاولة داخل المسْند، يمكن للأطباء الحصول على العديد من الفحوص للعضو نفسه، أو للجسد كله.

وفي بعض الأحيان، يُحقن في الجسد محلول اليود ويسمى عامل التباين ، حتى يساعد على ظهور أعضاء معيّنة بوضوح في التصوير المقطعي الحاسوبي. ولفحص البطن والحوض، يشرب المريض مزيج الباريوم (الذي لا يُنفِذ الأشعة السينية) لتحديد الأسطح الداخلية للمعدة والأمعاء.

الاستخدامات

Displaced Ventricles in Brain CT

ويستعمل الأطباء فحوص التصوير المقطعي الحاسوبي لتشخيص كثير من الحالات مثل الأورام والإصابات وتجلطات الدم وكسور العظام. ويساعد التصوير المقطعي الحاسوبي أيضًا في معالجة بعض الأمراض، التي قد تتطلب جراحة بطريقة أخرى. فمثلا،ً يمكن للأطباء استعمال التصوير المقطعي الحاسوبي لإرشادهم إلى إدخال القثطار (أنبوب رفيع) إلى خُرّآج في الجسم لسحب الصديد من المنطقة الملوثّة.

Example of a CTPA, demonstrating a saddle embolus

التاريخ

The prototype CT scanner

أجيال جهاز المسح المقطعي

تصنف أجهزة المسح المقطعي إلى عدة أجيال حسب تطور آلية المسح وسرعته والمدة الزمنية المستغرقة لتكوين الصورة، وسوف نستعرض هذه الأجيال ونناقش مراحل تطورها.

الجيل الأول

استخدم الجيل الأول من الماسحات المقطعية شعاع بسمك قلم الرصاص يوجه إلى الجسم ويتم رصده بواسطة كاشف واحد أو اثنين فقط. والصور يتم تجميعها من خلال مسح دوراني وانتقالي حيث يكون مصدر أشعة إكس والكاشف مثبتان في جهاز يسمى الجانتري gantry ويدوران بالنسبة لبعضهما البعض بحيث يكون جسم الإنسان في محور الدوران لهما، وتقدر المدة الزمنية للصورة الواحدة حوالي 4 دقائق حيث يكون الجانتري قد عمل دورة كاملة 180 درجة ثم ينتقل الجانتري لمسح جزء آخر من جسم الإنسان، وكان استخدام هذا الجيل يتطلب غمر جسم المريض في حوض مائي لتقليل تعرضه لأشعة إكس.

الجيل الثاني

تم تطوير جهاز المسح المقطعي بحيث زاد عدد الكواشف وأصبح شعاع أشعة إكس أكثر اتساعًا ليغطي الكواشف المقابلة له، طريقة المسح لا زالت شبيه بطريقة المسح المستخدمة في الجيل الأول، وتكون عن طريق مسح دائري وانتقالي حول جسم الإنسان، وزيادة عدد الكواشف وزيادة اتساع أشعة إكس أدى إلى أن تكون دورة المسح لكل مقطع من مقاطع الجسم تغطي 180 درجة بانتقال 30 درجة بدلًا من درجة واحدة كما كان في الجيل الأول مما أدى إلى تقليل زمن المسح.

الجيل الثالث

طرأ تطور ملحوظ على الجيل الثالث من حيث السرعة في الحصول على الصورة، وذلك بإلغاء الحركة الانتقالية وجعل الحركة دائرية فقط، مما جعل زمن المسح ثانية واحدة فقط. وللتخلص من الحركة الانتقالية أثناء المسح في الجيل الثالث تم تصميم الكواشف التي ترصد أشعة إكس التي تنفذ من جسم الإنسان على شكل قوس مما يحافظ على مسافة ثابتة بين مصدر أشعة إكس والكواشف أثناء الدوران. كما تم إضافة حواجز بين المريض وأشعة إكس وبين المريض والكواشف لنضمن حزمة رقيقة من أشعة إكس التي تنفذ إلى جسم الإنسان مما يقلل من تعرضه للأشعة

الجيل الرابع

تم تصميم الجيل الرابع مشابهًا للجيل الثالث من ناحية المسح بحركة دائرية فقط، والإضافة التي طرأت هي على الكواشف التي تم تثبيتها على كامل محيط الجانتري والتي بلغ عددها 1000 كاشف، مما جعل الحركة مقصورة على مصدر أشعة إكس فقط مع ثبات الكواشف لأنها تحيط كامل الجانتري. هذا التصميم جعل مسح مقطع كامل للجسم لا يستغرق أكثر من ثانية واحدة، وبهذه الطريقة يكون الجهاز قد صور باستخدام الأشعة السينية كل المنطقة.

مسح جرعات نموذجية

Examination	Typical effective dose (mSv)	(milli rem)
Chest X-ray	0.1	10
Head CT	1.5^[1]	150
Screening mammography	3^[2]	300
Abdomen CT	5.3^[1]	530
Chest CT	5.8^[1]	580
Chest, Abdomen and Pelvis CT	9.9^[1]	990
CT colonography (virtual colonoscopy)	3.6 - 8.8	360 - 880
Cardiac CT angiogram	6.7-13^[3]	670 - 1300
Barium enema	15^[2]	1500
Neonatal abdominal CT	20^[2]	2000

Example of Beam Hardening

سير العملية

CT scan illustration

CT scanner with cover removed to show the principle of operation

نموذج

Computed tomography of human brain, from base of the skull to top. Taken with intravenous contrast medium.

Brain vessels reconstructed in 3D after bone has been removed by segmentation

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .