Fogorvosi szemle, 2008 (101. évfolyam, 1-6. szám)
2008-10-01 / 5. szám
173 FOGORVOSI SZEMLE ■ 101. évf. 5. sz. 2008. 6. a mért jelnek zajmentesnek kell lennie; 7. a mért jelnek egyenesen arányosnak kell lennie a detektált fotonok számával (linéarités), a detektor kép egyetlen fotont és végtelen fotont is képes érzékelni (dinamikus tartomány); 8. a detektorelemeknek tulajdonságaikban azonosnak kell lenniük. Mennyiben teljesíthetők ezek a feltételek? A jel/zaj viszony elviekben több projekció összeátlagolásával lelő szinkronizálással, azaz a légzés vagy a szív ritmikus mozgását követő expozícióval lehet segíteni. A 4. pontban megfogalmazott feltétel elvileg könynyen teljesíthető lenne megfelelően nagy FOV használatával. A gyakorlatban azonban más szempont előtérbe kerülése, így pl. a beteg sugárterhelésének csökkentése, ennek a feltételnek a korlátozását eredményezheti. Láthatjuk, hogy a gyakorlatban alkalmazott CT-készülékek nem felelnek meg a fenti 8 pontos feltétel-I. táblázat A CT műtermékek áttekintése a műtermék forrása és a megjelenő jellegzetes mintázat szerint. Az utolsó oszlopban azokat a műtermék-típusokat emeltük ki, melyek jelentős problémát jelentenek a CBCT készülékeknél (is). csíkozódásos műtermék cupping egyéb CBCT-nél jelentős? sugárkeményedés X X X szórás x X X bemozdulás X árnyékhatás hiányos projekciók X mintavételezési hiba távoli csíkozódás kúpnyaláb árnyékhatás X fém X X detektor-pixel hiba gyűrűk fotonhiány X javítható. Azonban a projekciók számának növelésének határt szab a tény, hogy egyidejűleg a beteget ért ionizáló sugárdózis is emelkedik. A mérőrendszer, azaz az egyes CT-készülékek az egyre jobb detektorokkal igyekeznek megfelelni az utolsó három feltételnek. A cone-beam CT-készülékeknél a kezdetben alkalmazott szcintillátor-CCD detektor helyét egyre inkább átveszi az amorf szilikon fiat-panel detektor, melyek jobban megfelelnek a fenti követelményeknek. Alacsonyabb a zajszintjük, nagyobb a dinamikus tartományuk, kevesebb torzítást visznek a detektált képbe. Az első négy pontnak való megfelelés részletesebb tárgyalást kíván. Technikailag nagyon jól meg lehet közelíteni az első két pontban megfogalmazott feltétel kívánalmait: el lehet érni speciális röntgenforrás vagy speciális szűrő alkalmazásával, hogy a nyaláb közel monokromatikus legyen. A ceruza-geometriájú nyaláb választásával, melyet az 1. generációs CT-k használtak, a szórt fotonok hányada elhanyagolható mértékűvé válik a primér fotonokéhoz képest. Ezek a technikai megoldások azonban szintén jelentősen megnövelik a CT-készülék árát és/vagy a szkennelés idejét. A 3. pontban leírt feltétel diagnosztikai célú szkennelés esetén maradéktalanul biztosan nem teljesül. Ez ellen a szkennelési idő csökkentésével, illetve megferendszernek, azaz a legáltalánosabban használt szűrt visszavetítéses rekonstrukcióban alkalmazott matematikai modell és valós mérőrendszer több szempontból is eltérnek egymástól. Ezért nem jöhet létre a torzításoktól, műtermékektől mentes rekonstrukció. A műtermékek tárgyalásához szükséges fizikai ismeretek A CBCT technikánál jelentőséggel bíró műtermékek részletes bemutatását megelőzően a megértést könynyítendő elevenítsünk fel néhány, a röntgen-képalkotás szempontjából fontos fizikai folyamatot. Elsőként azt szükséges tisztázni, hogy miről is ad információt egy CT-szelet, az élő vagy élettelen anyag milyen tulajdonságát jeleníti meg? Első megközelítésben beszélhetünk a röntgenfotonok abszorpciójáról. Ebben a leegyszerűsített tárgyalásban egy-egy voxel (térfogatelem) az anyag röntgenfoton-elnyelő képességét reprezentálja. A röntgenfoton-anyag kölcsönhatásakor azonban nem csak elnyelés történik. A fotonok energiájától függő mértékben szóródnak illetve az általánosan használt csőfeszültség mellett elhanyagolható mértékben elektron-pozitron párokat keltenek. A szóródás következtében a röntgenfotonok vagy nem jutnak el a detek
