LA TOMOGRAFIA ASSIALE COMPUTERIZZATA (TC)

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LA TOMOGRAFIA ASSIALE COMPUTERIZZATA (TC)
Istituto di Radiologia Università di Parma
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LA TOMOGRAFIA ASSIALE COMPUTERIZZATA
Tecnica radiologica digitale che consente di
acquisire sezioni assiali o parassiali di
spessori definiti del corpo umano.
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LA TOMOGRAFIA ASSIALE COMPUTERIZZATA
UTILIZZA RADIAZIONI IONIZZANTI
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TC

• La TC si basa sulla rilevazione del fascio di
  raggi X attenuato mediante un sistema di
  detettori che ne traduce lintensità in un
  segnale elettrico di corrispondente valore

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TOPOGRAMMA

• Definire il livello superiore e inferiore della
  scansione tomografica
• Valutare linclinazione da conferire al piano di
  sezione per adattarlo allorientamento della
  struttura in studio

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FUNZIONAMENTO DELLA TC
tubo radiogeno
oggetto
raggi x
detettore
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FUNZIONAMENTO DELLA TC
RAGGI X attraversano loggetto in esame venendo
attenuati con modalità strettamente dipendenti
dalle caratteristiche delloggetto stesso
tubo radiogeno
oggetto
raggi x
detettore
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FUNZIONAMENTO DELLA TC
DETETTOREtrasforma lenergia radiante del fascio
di raggi X attenuato in un impulso elettrico
misurabile.
tubo radiogeno
oggetto
raggi x
detettore
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Si analizza lattenuazione del fascio di Raggi X
in infinite traiettorie attraverso lo strato
corporeo in studio
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FORMAZIONE DELLIMMAGINE

• Il computer suddivide lo strato in un elevato
  numero di volumi elementari voxel (volume
  element)
• Si determina lattenuazione nei singoli voxel

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FORMAZIONE DELLIMMAGINE
Ad ogni voxel corrisponde sullimmagine
bidimensionale un pixel (elemento unitario
dellimmagine) con valore di attenuazione
dipendente dalla composizione chimica del voxel
in esame
Linsieme dei pixel ordinati per righe e per
colonne viene definito matrice
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• La TC fa riferimento ad una MATRICE, nella quale
  limmagine è scomposta in un numero finito di
  unità elementari di superficie, quadrate,
  chiamate PIXEL.
• Tanto più piccoli sono i pixel, tanto più
  dettagliata è limmagine.
• Nelle prime TC la matrice era di 128x128 pixel,
  mentre nelle più recenti è di 512x512 o anche di
  1024x1024.

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MATRICE
PIXEL
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(No Transcript)
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142
16
142
3860
17
142
3860
8412
18
142
3860
8412
7056
19
142
3860
8412
7056
6784
20
3860
142
8412
7056
6784
94
21
3860
8412
7056
6784
94
142
22
118
3860
8412
7056
6784
94
142
23
118
3860
8412
7056
6784
94
142
24
118
3860
8412
7056
6784
94
142
25
142
118
3860
8412
7056
6784
94
142
26
142
3930
8984
7986
6344
118
218
3860
8412
7056
6784
94
142
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(No Transcript)
28
(No Transcript)
29
(No Transcript)
30
(No Transcript)
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RICOSTRUZIONE PER ITERAZIONE I valori ottenuti
vengono elaborati con un algoritmo che permette
di ricostruire i valori di attenuazione dei
pixel, costituenti lo strato in esame, partendo
dai valori noti di una funzione matematica
rilevata allesterno del sistema
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TOMOGRAFIA COMPUTERIZZATA
Si realizza infine un display visivo su
monitor TV dei valori numerici ottenuti
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SCALA HOUNSFIELD

• Non essendo possibile analizzare il corpo umano
  guardando un tabulato di numeri, è stato
  necessario rappresentare ciascun valore di
  densità dei voxels in corrispondenti tonalità di
  grigio riprodotte sul monitor del computer

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SCALA HOUNSFIELD
2000 VALORI DI ATTENUAZIONE
2000 TONALITA DI GRIGIO
Valori di attenuazione di alcuni organi e tessuti
normali
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FINESTRA

• Locchio umano distingue 15-20 tonalità di grigio
• Se venisse rappresentata tutta la scala
  Hounsfield le piccole variazioni di densità
  sfuggirebbero alloperatore
• Il computer consente di espandere tutta la
  scala dei grigi in un ristretto intervallo di
  densità FINESTRA che loperatore sceglie
• Si amplifica la differenza di luminosità anche
  per minime variazioni di densità (esaltazione
  risoluzione di contrasto)

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LA FINESTRA
Viene impostata stabilendo un CENTRO e un
AMPIEZZA
CONTRASTO
Centro grigio medio Densità gt Limite superiore
bianco Densità lt Limite inferiore nero Valori
intermedi gradazioni crescenti dal grigio
chiaro al grigio scuro
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LA FINESTRA
FINESTRA PER IL PARENCHIMA
FINESTRA PER IL MEDIASTINO
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GENERAZIONI TC
Vari tipi di accoppiamento sorgente-detettori e
diversi tipi di movimento reciproco progressivo
miglioramento della velocità di scansione e
riduzione dello spessore minimo di strato
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EVOLUZIONE DELLA TC
TC convenzionale TC spirale
TC spirale
monostrato
multistrato
SLIP-RING TECHNOLOGY
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TC SPIRALE

• O volumetrica
• Sorgente di Raggi X ruota in modo continuo
• I dati sono acquisiti mentre il tavolo si muove
• Tempo/scansione circa 1 sec
• Scansione in ununica apnea
• Meno artefatti
• Miglior rilevamento lesioni
• Minor consumo mdc
• MPR, MIP, 3D, endoscopia virtuale

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(No Transcript)
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TC SPIRALE MULTISTRATO

• Più file di detettori
• Più strati per singola rotazione del tubo
• Notevole riduzione del tempo desame
• TC cardiaca e coronarica
• Studi vascolari
• Studi di perfusione

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EVOLUZIONE DELLA TC
1 sec.
120 sec.
1 sec.
40 sec.
5 sec.
0,5 sec.
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METODICHE DI INDAGINE RADIOLOGICA
TOMOGRAFIA COMPUTERIZZATA SPIRALE
VANTAGGI Minor tempo dellesame Acquisizioni
dinamiche Acquisizione volumetrica
Istituto di Radiologia Università di Parma
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MEZZO DI CONTRASTO IN TC
Iniezione endovenosa di mezzo di contrasto
iodato quantità variabile in funzione del
peso corporeo (1-3 cc/kg di peso) velocità
in TC spirale sempre a bolo 2-5 cc/sec, a
seconda - del tipo di esame -
delle indicazioni cliniche - accesso
venoso
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MEZZI DI CONTRASTO IN TC

1. Aumentano il contrasto tra organi e tessuti che
   presentano una densità simile contrast
   enhancement
2. Enhancement elevato tessuto molto vascolarizzato
3. Permettono la visualizzazione del lume dei vasi
4. Permettono la caratterizzazione di lesioni
5. Permettono lo studio dell apparato urinario in
   quanto vengono eliminati per via renale
6. per os opacizzazione anse (anche acqua)

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ROTTURA DI ANEURISMA DISSECANTE DELLAORTA
DISCENDENTE
MEZZO DI CONTRASTO IN TC
Senza contrasto
Dopo contrasto
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MEZZO DI CONTRASTO IN TC
Senza contrasto
Dopo contrasto
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ANALISI DELLIMMAGINE

• Analisi morfologica
• Analisi densitometrica (grasso, liquido,
  parenchima)
• Contrast enhancement

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VALORE DI ATTENUAZIONE
Tessuto adiposo -30-150 UH Liquido 0-20
UH Parenchimi circa 60 UH
GRASSO basso valore di attenuazione
MDC elevato valore di attenuazione
OSSO elevato valore di attenuazione
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ELABORAZIONE DELLE IMMAGINI TC
Analisi planimetriche - MPR (Multi Planar
Reformatting) - 3 piani spaziali
(trasversale, coronale, sagittale) - piani
obliqui - piani irregolari (strutture
anatomiche) Analisi volumetriche - MIP
(Maximum Intensity Projection) o Minip -
Surface Rendering o SSD (Shaded Surface
Display) - Volume Rendering