Co je CT vyšetření a jak funguje?

Ať už navštívíte pohotovost po drsném pádu z horského kola, nebo navštívíte polikliniku kvůli běžnému vyšetření na rakovinu, je pravděpodobné, že si lékař vyžádá snímky vnitřních orgánů, aby mohl přesně posoudit váš zdravotní stav.

Jedním z nejběžnějších způsobů pořízení vnitřních snímků těla je počítačová tomografie (CT).

Podle Národního institutu biomedicínského zobrazování a bioinženýrství (NIBIB) se při CT skenování, nazývaném také CAT, používá rotující rentgenový přístroj k vytvoření průřezových neboli 3D snímků jakékoli části těla. Poskytují bezbolestný, neinvazivní a rychlý způsob, jak mohou lékaři vyšetřit kosti, orgány a další vnitřní tkáně.

Jak CT vyšetření funguje

Při CT vyšetření leží pacient na stole, který se pohybuje v kruhu ve tvaru koblihy, tzv. gantry, uvádí NIBIB. Gantry má rentgenovou trubici, která se otáčí kolem pacienta a zároveň vysílá úzké paprsky rentgenového záření skrz tělo. Rentgenové paprsky jsou zachyceny digitálními detektory přímo naproti zdroji.

Po dokončení plné rotace rentgenového zdroje vytvoří sofistikovaný počítač 2D obraz daného řezu těla, jehož tloušťka se obvykle pohybuje od 0,04 do 0,4 palce (1 až 10 milimetrů). Počítač pak zkombinuje několik 2D řezů a vytvoří 3D obraz těla, což lékaři usnadní určit, kde má pacient problém. Samotné vyšetření trvá obvykle méně než 15 minut v závislosti na zobrazované oblasti těla.

Pro snazší identifikaci abnormalit může být pacientovi podána kontrastní látka. Roztoky obsahující kontrastní látky, jako je jód nebo baryum, se v závislosti na cílové tkáni zavádějí do těla perorálně, rektálně nebo se vstřikují přímo do krevního oběhu. Materiály v roztoku působí tak, že dočasně mění interakci rentgenových paprsků s určitými tělesnými tkáněmi, díky čemuž se tyto tkáně na výsledném snímku jeví jinak, uvádí Radiologická společnost Severní Ameriky. Kontrast pomáhá lékařům rozlišit normální a abnormální tkáně.

Proč podstoupit CT vyšetření

Snímky z CT vyšetření pomáhají lékařům diagnostikovat a přesně určit infekce, svalové poruchy, zlomeniny kostí, rakovinu, nádory a další abnormality.

V naléhavých situacích je CT vyšetření podle Radiologické společnosti Severní Ameriky život zachraňujícím nástrojem, který lékařům umožňuje rychle určit rozsah vnitřních zranění nebo vnitřního krvácení.

Podle Národního institutu pro výzkum rakoviny (National Cancer Institute) jsou CT vyšetření důležitá také při diagnostice, léčbě a výzkumu rakoviny.

Rizika s tím spojená

Přestože CT vyšetření může být důležitým nástrojem pro posouzení zdravotního stavu, existují s ním spojená rizika.

V závislosti na skenované oblasti těla může existovat riziko ozáření, uvádí American College of Radiology Imaging Network (ACRIN). Rentgenové záření je zdrojem ionizujícího záření, které může poškodit citlivé tkáně, jako jsou lymfatické orgány a krev. CT vyšetření v okolí břicha se těhotným ženám nedoporučuje, protože hrozí, že plod bude vystaven škodlivému záření.

Déle trvající CT vyšetření může vést ke kvalitnějším snímkům, ale také k vyšší dávce záření, která je často zbytečná, uvedla Dr. Phuong-Anh Duong, ředitelka oddělení počítačové tomografie a docentka na katedře radiologie a zobrazovacích věd Emory University v Georgii. (Podle Harvard Health Publishing vystavuje CT vyšetření pouze oblasti hrudníku pacienta přibližně 70krát většímu množství záření než tradiční rentgen hrudníku.)

Duong uvedl, že je důležité vyvážit kvalitu CT snímku s množstvím vystavení záření – tento postup lékaři nazývají ALARA, neboli tak nízké, jak je rozumně dosažitelné.

Podle Duonga existuje několik způsobů, jak snížit vystavení záření. Například snímkovat pouze v nezbytných případech a pouze potřebnou část těla a používat záření s nižší energií a novější technologie, jako jsou citlivější rentgenové detektory.

Příležitostně se u pacientů mohou vyskytnout alergické reakce na kontrastní látky, ale závažné reakce jsou vzácné. Pokud jsou alergie známy předem, mohou být podle Radiologické společnosti Severní Ameriky podány léky ke snížení účinků kontrastní látky. Zdá se, že lidé s astmatem, sennou rýmou, alergiemi, srdečními chorobami nebo problémy s ledvinami či štítnou žlázou jsou více ohroženi vznikem reakce na kontrastní látku, i když vědci zatím nemají jasno v tom, proč tomu tak je.

Umělá inteligence (AI) se začleňuje do CT skenerů, aby vytvářela lepší snímky s menším množstvím záření, řekl Duong pro Live Science.

Na začátku letošního roku vědci z University of Central Florida začlenili umělou inteligenci do systému CT, který dokázal odhalit stopové množství rakoviny plic.

Dalším letošním pokrokem bylo vytvoření systému umělé inteligence, který zkoumá snímky CT mozku, skupinou vědců z Icahn School of Medicine at Mount Sinai v New Yorku. Systém dokáže odhalit problémy, například mrtvici, již za 1,2 sekundy. Tým publikoval své výsledky v časopise Nature Medicine.

Dalším velkým skokem vpřed v technologii CT skenování jsou CT skenery s počítáním fotonů. Tyto skenery obsahují detektor, který počítá a sleduje jednotlivé fotony ze zdroje rentgenového záření a zjišťuje interakce jednotlivých fotonů. Výsledkem je jasnější obraz s lepším rozlišením a kontrastem, na rozdíl od tradičních CT skenů, které používají detektory integrující energii, které detekují velké množství fotonů najednou a pouze měří intenzitu. CT skenery s počítáním fotonů mohou vést ke snížení dávek rentgenového záření, lepšímu rozlišení tkání, ostřejší kvalitě obrazu a snížení potřeby kontrastní látky, uvedl Duong.

Zařízení pro CT skenování se také stále více specializují. Podle NIBIB poskytují CT přístroje speciálně navržené pro snímání prsní tkáně informace srovnatelné s tradičními mamografy, ale bez nutnosti komprese prsu a s podstatně menším ozářením hrudníku.

Vyvinou se někdy CT skeny do té míry, že budou připomínat příruční diagnostické přístroje jako „trikordéry“ ze „Star Treku“? Ne tak docela, i když přenosné a mobilní CT skenery existují, uvedl Duong, například mobilní CT skener namontovaný na dodávce, který používá Grady Health System při Emory University School of Medicine. Tyto menší přístroje však nejsou tak účinné jako tradiční CT skenery a je obtížné ochránit okolostojící osoby před ozářením.

Další čtení:

• Jak se vyvíjela technologie CT za posledních 50 let, od Mezinárodní společnosti pro počítačovou tomografii.
• Zobrazování pomocí CT versus rentgenové snímky, od FDA.
• Další informace o CT vyšetření, od Mayo Clinic.

.