Томография внчс: КТ височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС) сделать в СПб цены Рэмси Диагностика — КФС Отзывы — Корректор функционального состояния.Центр Регион

Содержание

КТ височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС) сделать в СПб цены Рэмси Диагностика

Компьютерная томография височно-нижнечелюстного сустава — это современный метод рентгенологического исследования, позволяющий построить четкое послойное двух- или трехмерное изображение исследуемой зоны с минимальной дозой облучения. Последнее важно, поскольку слюнные железы (околоушные) попадают в область обследования и являются наиболее чувствительными к рентгеновским лучам, что может привести к негативным изменениям в случае превышения дозы.

Данную процедуру можно пройти в центре «Рэмси Диагностика».

Преимущества центра

В МДЦ представлено современное оборудование — новый компьютерный томограф Optima CT660, обладающий широкими возможностями (экспертный класс, 64 среза), от производителя «General Electric» – мировой лидер в области высококачественной промышленной техники

В «Рэмси Диагностика» собран уникальный коллектив опытных специалистов в области радиологии. Наши сотрудники обладают званиями кандидатов и докторов медицинских наук, а так же ученой степенью профессора

Результаты, полученные в ходе исследования, принимаются для дальнейшего изучения и постановки диагноза врачами ведущих Российских и зарубежных клиник

Когда назначается

Врачи назначают пройти обследование при:

подозрении на онкологию в данной зоне
изучении последствий травмы
диагностике аномалий
разметке для последующего планирования дентального вида имплантации (стоматология)
с целью выявления дистрофического изменения (артроз)
нарушении его функции, связанной в том числе и со смещением диска

КТ ВНЧС выявляет возможное наличие патологий в данной зоне, что позволяет поставить верный диагноз и назначить курс лечения в каждом конкретном случае.

Что показывает компьютерная томография ВНЧС

Метод диагностики обычно применяется для выявления:

смещение головок суставов
изменение структур костей (если их норма нарушена)
визуальная проекция суставного диска

Данный метод является информативным и неинвазивным способом, позволяющим отыскать функциональные и морфологические виды нарушений. К примеру, разобраться в причине суставных болей, в данной зоне, которая не определяется иными методами.

Обращаем внимание, что диагностика длится 20 минут, в индивидуальных случаях время может быть увеличено, без изменения стоимости услуги.

Преимущества МСКТ диагностики

возможность обследования близлежащие мышечные ткани
детальная визуализация сустава в различных проекциях
эффективная диагностика имеющихся патологий в этой зоне

Все эти факторы выгодно выделяют КТ от иных способов диагностики.

Так же в центре «Рэмси Диагностика» можно пройти МРТ височно-нижнечелюстных суставов.

Скидки, льготы

В стоимость диагностики входит:

Обследование на томографе Optima CT660, ведущего мирового производителя General Electric (США)
Подробное исчерпывающее заключения, сделанное на основании снимков высококвалифицированным врачом-радиологом

Круглосуточный доступ в личный кабинет, для просмотра всех своих исследований и заключений
Внутренний контроль качества исследований
100% гарантия качества снимков

Подробную информацию о ценах можно узнать в разделе «Стоимость услуг»

Ознакомиться с льготами и проходящими акциями на страницах: «Акции и скидки», «Скидки и льготы»

На КТ височно-нижнечелюстного сустава

КТ височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС) сделать в Москве цены Рэмси Диагностика

Компьютерная томография височно-нижнечелюстного сустава — это современный метод рентгенологического исследования, позволяющий построить четкое послойное двух- или трехмерное изображение исследуемой зоны с минимальной дозой облучения. Последнее важно, поскольку слюнные железы (околоушные) являются наиболее чувствительными к рентгеновским лучам, что может привести к негативным изменениям в случае превышения дозы.

Данную процедуру можно пройти в центре «Рэмси Диагностика».

Преимущества

В центрах «Рэмси Диагностика» представлено современное оборудование — новый компьютерный томограф Optima CT660, обладающий широкими возможностями (экспертный класс, 64 среза), от производителя «General Electric» – мировой лидер в области высококачественной промышленной техники.

Собран уникальный коллектив опытных специалистов в области радиологии. Сотрудники обладают званиями кандидатов и докторов медицинских наук, а так же ученой степенью профессора.

Результаты, полученные в ходе процедуры, принимаются для дальнейшего изучения и постановки диагноза врачами ведущих Российских и зарубежных клиник

Когда назначается

Врачи назначают пройти обследование при:

подозрении на онкологию в данной зоне
изучении последствий травмы
выявления аномалий
разметке для последующего планирования дентального вида имплантации (стоматология)
с целью выявления дистрофического изменения в суставе (артроз)
нарушении его функции, связанной в том числе и со смещением диска сустава

Диагностика выявляет возможное наличие патологий в данной зоне, что позволяет поставить верный диагноз и назначить курс лечения в каждом конкретном случае.

Что показывает КТ ВНЧС

Обычно процедура применяется для выявления

смещение головок суставов
изменение структур костей (если их норма нарушена)
визуальная проекция суставного диска

Обращаем внимание, что диагностика поражений ВНЧС длится 20 минут, в индивидуальных случаях время может быть увеличено, без изменения стоимости услуги.

Преимущества

возможность обследования не только самого сустава, но и близлежащих мышечных тканей

детальная визуализация в различных проекциях
эффективная диагностика имеющихся патологий в зоне

Все эти факторы выгодно выделяют компьютерную томографию от иных способов диагностики.

Дополнительно можно пройти МРТ височно-нижнечелюстных суставов.

Скидки, льготы

В стоимость диагностики входит:

Обследование на томографе Optima CT660, ведущего мирового производителя General Electric (США)
Диск с обследованием
Подробное исчерпывающее заключения, сделанное на основании снимков высококвалифицированным врачом-радиологом
Круглосуточный доступ в личный кабинет, для просмотра всех своих исследований и заключений

Внутренний контроль качества исследований
100% гарантия качества снимков

Подробную информацию о ценах можно узнать в разделе «Стоимость услуг»

Ознакомиться с льготами и проходящими акциями на страницах: «Акции и скидки», «Скидки и льготы»

На КТ височно-нижнечелюстного сустава

Компьютерная томография ВНЧС: что показывает, как проводится

КТ ВНЧС представляет собой неинвазивный метод диагностики, который основан на рентгеновском излучении. Характеризуется высоким уровнем информативности и небольшой дозой облучения, но проходить это обследование можно строго по назначению лечащего врача.

Патологии ВНЧС характеризуются нехарактерными симптомами, что усложняет процесс диагностики заболеваний. Пациент может испытывать повышенную чувствительность зубного ряда, боли в голове и нетипичную пульсацию в висках, что может указывать на целый ряд проблем. Все это может стать следствием некорректной диагностики и неправильного лечения. Характерный пример – это удаление зуба при непонятных причинах его сильной чувствительности. Чтобы этого избежать, используется компьютерная томография ВНЧС, которая позволяет дать максимально точную картину исследуемых участков.

Содержание

Особенности обследования

КТ височно-нижнечелюстного сустава позволяет получать снимки с послойным отображением внутренних структур. Сама суть метода основывается на способности тканей к накоплению и отражению электромагнитных волн. Излучаемые частицы способны достаточно глубоко проникать в слои организма пациента, что и дает отличные информативность результатов обследования.

КТ проводится с помощью специального аппарата – томографа. Он состоит из нескольких составляющих:

ПК, который обрабатывает полученную информацию от аппарата. В итоге данные преображаются в 2D или 3D-снимки.
Стол с выдвижным механизмом, на котором располагается пациент. Обратите внимание, что максимальный вес, который он может выдержать – это 160 кг, поэтому есть определенные ограничения к проведению процедуры для лиц с избыточным весом.
Рентгеновские трубки. В зависимости от аппарата, их может быть до 64 штук. От их количества зависит длительность всего обследования.

Гентри – это подвижная часть томографического оборудования.

Томография ВНЧС основывается на воздействии большого количества потоков рентген-лучей на исследуемую область. Датчики, размещенные на выдвижном столе (под телом больного), фиксируют накопление фотонов тканями человеческого организма. Вращение рентгеновских трубок позволяет проанализировать исследуемые участки во всем объеме.

В каких случаях проводится КТ?

Томография височно-нижнечелюстного сустава назначается при наличии следующих заболеваний и патологических состояний:

Вывихи и подвывихи суставной головки.
Анкилоз. Эта патология характеризуется практически полным отсутствием подвижности сустава. Происходит это по причине разросшейся соединительной ткани.

Артрит, синовит и другие воспалительные заболевания.
Посттравматические артропатии, которые отличаются нарушением функций суставов.
Различные новообразования.
Различные аномалии лицевого черепа ВНЧС. В частности, компьютерная томография используется для диагностики гипоплазии – недостаточного развития.
Дегенеративные процессы, происходящие в суставах, которые практически не поддаются терапии. Отмирание костных структур может быть вызвано естественными возрастными изменениями или различными системными заболеваниями.
Синдром Мебиуса, который диагностируется сразу же после рождения ребенка. Эта патология характеризуется отсутствием подвижности сустава, что является следствием разрастанием венечного отростка.
Выявление последствий переломов и прочих травм.
Болевой синдром в лицевой области.
Проблемы с пережевыванием пищи, нарушение речи и закладывание в ушах.

Помимо этого, обследование показано тем пациентам, у которых открытие рта сопровождается характерным щелчком и наличием болей неясного происхождения, которые отдают в отдельные части головы.

Основные противопоказания

Компьютерная томография основывается на использовании рентгенологического облучения, поэтому есть противопоказаний к проведению этой процедуры. Кроме того, во время обследования пациент должен сохранять полную неподвижность в течение определенного временного промежутка.

В связи с этим, КТ противопоказана в следующих случаях:

Избыточный вес обследуемого. Выдвижной стол может выдержать не более 160 кг.
Измененное сознание пациента. Оно может быть вызвано алкогольным или наркотическим опьянением, либо различными психическими расстройствами.
Детский возраст до 3 лет. При обследовании организм получает определенную дозу облучения, но особенно сильно это влияние происходит для детского организма. Могут замедлиться процессы обмена веществ и другие негативные последствия.
Период вынашивания плода. Доказано, что рентген-лучи негативно сказываются на развитии ребенка.

Что касается беременности, то здесь важно одно уточнение. Если обследование нужно по причине жизненной необходимости и нет других альтернатив, то врач может принять положительное решение о проведении процедуры. Он должен оценить степень риска для плода, чтобы потенциальная польза для здоровья матери была не больше, чем вероятный вред для ребенка.

Правила подготовки

Подготовительные процедуры к КТ челюсти и ВНЧС зависят от того, будет ли использоваться контраст. Если да, то подготовка будет несколько основательнее, чем при обычном КТ.

Пациент должен сдать биохимию крови, чтобы узнать уровень мочевины и других важных показателей. Также стандартная процедура заключается в аллергической пробе, которая позволяет узнать реакцию организма на препарат, содержащий йод. В день самого обследования нужно воздержаться от еды и питья.

Если же речь идет о стандартной компьютерной томографии, то определенных правил подготовки к ней нет. Перед процедурой нужно будет снять с себя все металлические предметы (слуховой аппарат, серьги, украшения и т.д.).

Как проходит компьютерная томография височно-нижнечелюстного сустава?

Пациент ложится на специальный выдвижной стол аппарата. Специалист контролирует весь процесс обследования из соседнего помещения.

При включении томографа, стол заезжает внутрь самого аппарата. Его работа может сопровождаться шумом – это абсолютно нормально, поэтому нужно сохранять неподвижное состояние. Любое действие (открытие рта, поворот головы и т.д.) должно производиться только по команде врача.

Пациентам, страдающим от тревожных состояний или клаустрофобии, дается седативное средство перед процедурой. Делается это на случай возникновения панической атаки у человека.

Если у пациента резко ухудшится состояние внутри аппарата, он может сообщить об этом специалисту по встроенному микрофону.

КТ ВНЧС – что показывает обследование?

При проведении КТ, предполагаемая патология или дефект становятся хорошо видны на мониторе компьютера. Изображение может быть получено в нескольких проекциях – аксиальной, фронтальной или сагиттальной.

Полученный снимок может определить следующие виды отклонений:

Изменение размеров суставной щели.
Отклонения суставного диска.
Изменение костных структур.
Наличие новообразований.
Смещение головок сустава.

Что лучше – МРТ или КТ?

Говоря об исследовании патологий ВНЧС, многие задаются вопросом, что выбрать МРТ или КТ? Для начала стоит отметить, что обе эти методики подходят для обследования состояния височно-нижнечелюстного сустава. И МРТ, и КТ, имеют свои преимущества и недостатки, поэтому однозначно ответить на вопрос о том, что лучше, достаточно проблематично.

МРТ лучше с точки зрения отсутствия определенных противопоказаний к ее проведению. Объясняется это тем, что в основе этого метода не лежит рентгеновское излучение, которое негативно влияет на организм человека при превышении допустимой дозы.

Говоря же именно об обследовании ВНЧС, то МРТ больше подходит для изучения суставных поверхностей (участков сочленения двух частей, покрытых хрящом). Что же касается изучения самого сустава, то в большинстве случаев назначает именно компьютерная томография. К тому же, стоимость КТ ниже, чем МРТ.

Разновидности обследования

КТ ВНЧС может проводиться с закрытым и открытым ртом, в зависимости от конкретного клинического случая. Во время проведения процедуры могут использоваться различные варианты этого обследования:

Траснаксиальная методика. Это стандартная процедура (через ось тела). В ходе ее проведения получается порядка 25 снимков, идущих параллельно глазной ямке. Можно визуализировать отдельно левый и правый сустав.
Саггитальное сканирование. Оно проводится строго параллельно ушной раковине. Ведется оценка состояния ВНЧС в трех фазах, т.е. пациента просят закрыть рот, приоткрыть его наполовину и полностью.
Объемный 3D-режим. Получается пространственное изображение правого и левого сустава.

Как правило, во время диагностики используется комбинация из вышеуказанных вариантов обследования для получения наиболее точной картины.

Основные преимущества компьютерной томографии в диагностике патологий ВНЧС

Идентичность съемки сустава с обеих сторон.
Максимально точное воссоздание формы суставных поверхностей во всех плоскостях.
Изучение состояния жевательных мышц и суставного диска.
Отсутствие всяческих искажений, мешающих постановке диагноза.
Минимальная доза облучения.
Быстрая процедура обследования.

Те сведения и снимки, которые получается в результате КТ, имеют очень большую диагностическую ценность при составлении грамотной схемы лечения дисфункции височно-нижнечелюстного сустава, в протезировании и исправлении прикуса, а также при плановых хирургических вмешательствах (как подготовительная процедура).

Где можно сделать компьютерную томографию двух челюстей и ВНЧС в Санкт-Петербурге?

Диагностический рентген-центр «ЛУЧ» приглашает вас пройти компьютерную томографию 3D, которая успешно применяется для диагностики патологий ВНЧС. Объемность реконструкции исследуемой области придает диагностике необходимую точность и высокий уровень детализации.

Все это возможно, благодаря современному оборудованию нашего рентген-центра. Мы прекрасно понимаем, насколько важен правильно поставленный диагноз, поэтому тщательно подходим к выбору персонала.

Для наших клиентов возможна запись результатов исследования на цифровой носитель и курьерская доставка по Санкт-Петербургу. Чтобы записаться к нам на прием, нужно оставить онлайн-заявку на сайте, либо позвонить по указанному номеру телефона.

Запишитесь на исследование по телефону
+7 (812) 332-52-54

МРТ височно-нижнечелюстных суставов

Височно-нижнечелюстные суставы (ВНЧС) — одни из самых уязвимых суставов, ведь они испытывают постоянные нагрузки при жевании.Чтобы диагностировать нарушения в строении и работе височно-нижнечелюстного сустава, используют МРТ – магнитно-резонансную томографию.

МРТ — один из самых точных и безопасных методов диагностики, позволяющий получить очень четкую картину окружающих ВНЧС связок, мыщц.

Когда рекомендуется сделать МРТ ВНЧС:

Головная боль (особенно похожая на мигрень)
Боль в ушах, ощущение заложенности уха
Боль, давящее ощущение за глазами
Боль при зевании, жевании и других движениях нижней челюсти в височной области
Шумы при движении нижней челюсти (щелчки, клацающие звуки)
Блокирование движений нижней челюсти (заклинивание или «выскакивание» челюстей)
Боль при попытке дотронуться до жевательных мышц
Если вы планируете ортодонтическое, ортопедическое лечение или протезирование зубов.

МРТ височно-нижнечелюстных суставов позволяет выявить:

смещение суставной головки в суставной впадине
асимметрию формы суставных головок
изменения формы, размеров, положения суставного диска
признаки повреждения хряща
нарушения строения и структуры жевательных мышц.

Магнитно-резонансная томография не требует со стороны пациента специальной подготовки.

Почему в «Скандинавии»

Главное достоинство процедуры томографии в нашей клинике — современные высокопольные томографы с современным программным обеспечением.

Для МРТ височно-нижнечелюстных суставов мы используем томограф SIGNA GE — 1,5 Тл и сверхвысокопольный томограф Discovery 750 W — 3 Tл. Эти аппараты позволяют получить очень точное изображение исследуемой области и помогают врачу правильно поставить диагноз.

Наши преимущества:

Врачи-радиологи высокой квалификации. Врачи участвуют в международных конференциях и находятся в курсе последних тенденций мировой МРТ/КТ диагностики.
Полученные в результате МРТ изображения можно записать на носитель — флеш-накопитель или CD-диск.

Посмотреть цены

Записаться на консультацию

Как проходит МРТ нижнечелюстного сустава

Чтобы успеть заполнить документы и побеседовать с врачом, рекомендуется подойти за 15-20 минут до назначенного времени обследования.
Перед обследованием рентгенлаборант взвешивает пациента, проводит визуальный контроль, проверяет пациента металлоискателем и сопровождает в МР-процедурную.
Рентгенлаборант перемещает пациента в тоннель томографа. После этого начинается сканирование.
После окончания сканирования рентгенлаборант помогает пациенту подняться и провожает в кабинку для переодевания.
После сканирования пациент получает диск или флеш-накопитель с результатами исследования.

Противопоказания

Современные металлоконструкции в большинстве случаев делают из материалов, безопасных для МРТ. Но есть ряд абсолютных противопоказаний – в этом случае проводить МРТ нельзя.

НЕЛЬЗЯ проводить исследования, если у вас есть:

Кардиостимуляторы. Изменения магнитного поля могут имитировать сердечный ритм и повлиять на работу стимулятора.
Ферромагнитные или электронные имплантаты среднего уха. Протезы внутреннего уха требуют консультации врача.
Крупные металлические имплантаты, ферромагнитные осколки после травм и несчастных случаев.
Кровоостанавливающие клипсы сосудов головного мозга. При процедуре есть риск развития внутримозгового или субарахноидального кровотечения.

МОЖНО проводить исследования, если у вас есть:

Зубные импланты и брекеты. Однако, если требуется МРТ головного мозга, необходима консультация с рентгенологом.
Штифты и конструкции, скрепляющие кости, если операция выполнена после 2006 года. С этого года в РФ и развитых странах все металлоконструкции немагнитные, и помешать МРТ не могут.
Стенты после аортокоронарного шунтирования.
Если у вас есть документы на имплантированное изделие, вы можете прислать их нам по электронной почте [email protected], и получить бесплатную консультацию о безопасности и целесообразности исследования.

Для записи на исследование или консультацию звоните по телефону +7 (812) 600-78-78.

Посмотреть цены

Все услуги в этом же направлении

МРТ височно- нижнечелюстного сустава в Москве, МРТ челюстно-лицевого сустава в ЦКБ РАН

Сделать МРТ височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС) в клинике ЦКБ РАН можно в день обращения или по предварительной записи. Для обследования используется современное оборудование, создающее снимки высокого качества. Опытный медицинский персонал обеспечивает не только точные результаты диагностики, но и комфортное пребывание в клинике.

Если вы ищете, где недорого сделать МРТ ВНЧС в Москве, обращайтесь в нашу клинику.

Что показывает МРТ височно-нижнечелюстного сустава

В ходе процедуры томограф создает послойные изображения, которые отображают малейшие отклонения от нормы в челюстной кости, хрящах, мягких тканях и сосудах. МРТ ВНЧС является наиболее точным, информативным и быстрым методом диагностики травм, новообразований, повреждений сосудов, воспалительных процессов, структурных изменений тканей.

На снимках отображаются особенности прикуса, форма ВНЧС, смещение суставного диска, состояние сосудов, челюстная анатомия в целом. При подозрении на онкологические заболевания необходимо выполнение МРТ с контрастным веществом (солями гадолиния, которые вводятся пациенту внутривенно). Использование контраста повышает четкость снимков, делает более яркими контуры новообразований.

Преимущества МРТ-диагностики в ЦКБ РАН

Безопасно, без лучевой нагрузки, возможно многократное повторное выполнение исследования
Высокая диагностическая эффективность
Опытные врачи гарантируют точность поставленного диагноза и качество оформленного протокола

МРТ-обследование позволяет выявить следующие патологии:

артрит и другие воспалительные процессы;
артроз и другие дистрофические поражения челюстной области;
синовит;
различные травмы, включая полные и частичные вывихи, переломы;
смещение диска;
аномалии развития;
повреждение, изменение ширины, сдавливание сосудов.

Современные томографы дают возможность обнаружить даже минимальные структурные изменения и начать лечение на ранней стадии болезни.

Показания к проведению МРТ челюстно-лицевого сустава

Томография челюстно-лицевой области показана не только при сильных болях, но и при незначительных отклонениях от нормального самочувствия, которые пациенты зачастую игнорируют. Это такие симптомы, как:

пастозность боковых сторон лица;
слабая болезненность в височно-челюстной области;
стук, щелчки при жевании;
невозможность полностью открыть рот;
жжение, онемение;
отечность;
нарушение жевательной функции;
затруднение речи, связанное с уменьшением объема движений;
небольшое смещение челюсти;
нарушение прикуса;
нарушение симметричности нижней лицевой части;
скованность лица при речи, жевании, зевании;
местные судороги.

Также томография назначается при диагностированном артрозе или артрите, во время подготовки к оперативным вмешательствам, для изучения анатомических особенностей структуры ВНЧС.

Противопоказания к МРТ:

беременность до 14 недель при обычной процедуре и беременность на любом сроке при МРТ с контрастом;
острые психические нарушения;
наличие неудаляемых металлических предметов в теле.

Желательно предупредить врача о наличии относительных противопоказаний: повышенной температуры, сильного волнения, позывов к рвоте, тремора, спазмов лицевых мышц. При наличии сильного волнения или неконтролируемых движений врач назначит седативное средство, которое поможет сохранять неподвижность во время исследования.

Как проходит МРТ височно-нижнечелюстного сустава

Перед процедурой нужно снять все металлические предметы (очки, украшения), а также избавиться от мелкой электроники: фитнес-браслетов, мобильного телефона, часов. Пациент ложится на выдвижной стол, после чего помещается в томограф по плечи. В ходе сканирования височно-нижнечелюстного сустава, как и при других видах МРТ, человек не испытывает никаких неприятных ощущений. Небольшой шум и щелчки сопровождают нормальную работу аппарата. Исследование длится примерно 30 минут.

Во время обследования височно-нижнечелюстного сустава выполняется сканирование мягких тканей (несколько минут), а также непосредственно ВНЧС с боковой и лицевой сторон в положении:

с сомкнутыми челюстями;
с открытым ртом;
с приоткрытым ртом (промежуточная позиция).

Смена положений челюсти и сканирование с нескольких сторон позволяют полностью оценить анатомию височно-нижнечелюстного сустава. При необходимости могут быть проведены функциональные пробы или введен контрастный препарат.

Получить консультацию специалиста или записаться на прием

Сделать МРТ височно-нижнечелюстного сустава в Москве

В ЦКБ РАН процедура МРТ нижнечелюстных суставов проводится с помощью современного оборудования, которое соответствует мировым требованиям качества и безопасности и позволяет получить точные изображения с высокой степенью детализации. Расшифровкой результатов занимаются опытные врачи с обширной клинической практикой. Специалисты ЦКБ РАН проводят собственные исследования и публикуют научные работы в ведущих медицинских журналах, а также постоянно участвуют в научных конференциях и форумах, обмениваясь опытом с коллегами из разных стран.

Преимущества обращения в ЦКБ РАН:

доступная стоимость обследования;
современное оборудование;
быстрое получение результатов;
возможность выполнения процедуры в день обращения.

Цены на услугу в нашем медицинском центре

Медицинская помощь может быть предоставлена на платной основе или по
программам страхования (ОМС, ДМС). МРТ височно-нижнечелюстного сустава
выполняется в клинике ЦКБ РАН возле станций метро «Ленинский проспект» и
«Ясенево». Записаться на прием можно с помощью специальной формы на сайте
или по телефону +7 (499) 400 47 33.

Принципы визуализации височно-нижнечелюстного сустава

Следует отметить, что положение головок суставов при зонографии нельзя назвать абсолютно достоверным в связи с особенностями выполнения исследования. Лаборант после выполнения первого снимка ждет, пока томограф займет стартовое положение перед вторым исследованием, и в этот момент отводит пациента от аппарата. После этого пациента снова подводят к томографу, но положение головы уже будет незначительно отличаться по сравнению с первым, следовательно, возможны изменения размеров суставной щели и головки сустава. Этот факт необходимо учитывать при диагностике. Кроме того, несмотря на то что при зонографии есть возможность оценить положение сустава в медиально-дистальном направлении, так же как и при ОПТГ, размеры верхней суставной щели не визуализируются на снимке из-за наложения скуловой кости в закрытом положении.

Компьютерная томография наиболее информативна среди всех рентгенологических методов визуализации ВНЧС. Это связано с тем, что КТ не искажает изображение даже при некорректном позиционировании пациента, так как для метода положение пациента не играет первостепенной роли в отличие от предыдущих. Кроме того, компьютерная томография позволяет по срезам оценить состояние ВНЧС, исключив при этом суммационные эффекты, свойственные другим методам. Благодаря достоверности взаимоотношений суставной головки с суставной ямкой положение и состояние костных структур ВНЧС зависит только от умения стоматолога работать с программным обеспечением компьютерного томографа.

Алгоритм визуализации ВНЧС

Прежде чем начать оценивать ВНЧС, необходимо выровнять положение осей координат относительно суставной головки. В окне аксиального вида центр системы координат устанавливают по центру изображения головки. Ось коронарной плоскости выставляется по медиолатеральной, а ось сагиттальной плоскости — по мезиодистальной плоскости сечения мыщелка. В окне коронарного вида ось аксиальной плоскости — по медиолатеральному диаметру, ось сагиттальной плоскости — вдоль шейки н/ч. В окне сагиттального вида коронарная ось устанавливается в соответствии с наклоном мыщелка к шейке параллельно ее дистальной поверхности

Диагностическое отделение клиники «Альфа-Центр Здоровья» в Самаре

Компьютерная томография височно-нижнечелюстного сустава (КТ ВНЧС) – это эффективный и безболезненный метод исследования костных структур, мягких тканей. В отличие от рентгена, КТ позволяет получать множество тонких послойных срезов, из которых формируется объемная модель. Врач видит исследуемую зону в деталях, может поворачивать ее и рассматривать с разных сторон. Это значительно упрощает диагностику травм и заболеваний.

Клиника «Альфа-Центр Здоровья» предлагает пройти компьютерную томографию в Самаре по доступным ценам. Обследование проводится по предварительной записи. При оформлении заявки на КТ ВНЧС через личный кабинет мы дарим скидку 10 %.

Показания к КТ височно-нижнечелюстного сустава

Обследование позволяет установить или уточнить диагноз пациента. На КТ височно-нижнечелюстного сустава направляют при следующих симптомах:

деформация челюсти;
сложные травматические повреждения лицевого скелета;
врожденные патологии развития;
новообразования в области височно-нижнечелюстного сустава;
дисфункция сочленения, утрата подвижности;
головные боли неизвестной этиологии и т. д.

Что показывает компьютерная томография ВНЧС

На снимках КТ височно-нижнечелюстного сустава четко видны изменения в тканях суставных головок, форма и ширина суставной щели, патология дисков, анкилоз, остеофиты, признаки заболеваний, которые невозможно обнаружить более простыми методами диагностики. Врач определяет структуру и толщину мышц, наличие кровоизлияний, опухолей, воспалительных процессов.

Врач дает направление на КТ ВНЧС только после осмотра пациента. В сложных клинических случаях компьютерное исследование дополняют данными МРТ (магнитно-резонансной томографии).

Противопоказания

Компьютерная томография не имеет прямых противопоказаний. Метод безопасен для разных категорий пациентов, но каждый случай рассматривается индивидуально. Например, перед КТ височно-нижнечелюстного сустава с контрастом необходимо убедиться в нормальной работе внутренних органов и в отсутствии аллергии на йод.

Записаться на компьютерную томографию височно-нижнечелюстного сустава в Самаре

Позвоните в наш медицинский центр в Самаре, и мы предложим удобное время для обследования. Цена КТ височно-нижнечелюстного сустава указана на сайте. По желанию пациентов регистраторы также записывают на прием к узкому специалисту для консультации по результатам компьютерной томографии.

Виртуальная неконтрастная компьютерная томография (КТ) со спектральной КТ как альтернатива обычной КТ без усиления при оценке рака желудка

Задача: Целью этого исследования было оценить компьютерную томографию (КТ), виртуальную неконтрастную (VNC) спектральную визуализацию рака желудка.

Материалы и методы: Пятьдесят два пациента с гистологически подтвержденной карциномой желудка прошли спектральную визуализацию драгоценных камней (GSI), включая получение неконтрастных и контрастных изображений печеночной артерии, воротной вены и фазы равновесия перед операцией.Изображения артериальной фазы VNC (VNCa), венозной фазы VNC (VNCv) и равновесной фазы VNC (VNCe) были получены путем вычитания йода из изображений йод / вода. Изображения были проанализированы в отношении качества изображения, отношения контраста к шуму (CNR) карциномы желудка и внутрижелудочной воды, CNR карциномы желудка и перигастрального жира, серозной инвазии и увеличенных лимфатических узлов вокруг поражений.

Результаты: Значения CNR карцинома-вода были значительно выше на изображениях VNCa, VNCv и VNCe, чем на обычных КТ-изображениях (2.72, 2,60, 2,61 соответственно против 2,35, p≤0,008). Значения CNR карциномы и перигастрального жира были значительно ниже на изображениях VNCa, VNCv и VNCe, чем на обычных КТ-изображениях (7,63, 7,49, 7,32, соответственно, против 8,48, p <0,001). Не было значительных различий CNR карциномы в воде и CNR карциномы и перигастрального жира среди изображений VNCa, VNCv и VNCe. Не было никакой разницы в определении инвазии или увеличенных лимфатических узлов между нормальными изображениями КТ и VNCa.

Выводы: Изображения артериальной фазы VNC могут быть заменой обычных неконтрастных компьютерных томографов при оценке карциномы желудка.

Двухслойная спектральная компьютерная томография: виртуальное неконтрастное изображение по сравнению с истинно неконтрастными изображениями

Цель: Оценить виртуально-неконтрастные (VNC) изображения, полученные при клиническом трехфазном сканировании с помощью системы двухслойной спектральной компьютерной томографии, на предмет точности вычитания йода.

Материал и методы: С сентября по декабрь 2016 г. в это ретроспективное исследование были включены 62 последовательных пациента, прошедших рутинное клиническое трехфазное КТ-исследование.Были созданы изображения VNC на основе артериальной и портальной венозной фазы. Для каждого пациента и каждой контрастной фазы определяли интересующую область (ROI) в аорте, печени, почечной коре, губчатой кости, жировой ткани, мышцах и жидкости (то есть желчном пузыре, мочевом пузыре), что дало 2170 ROI. Изображения VNC сравнивали с изображениями истинно неконтрастного (TNC) изображения относительно разницы в затухании. Была оценена согласованность между изображениями VNC, полученными из артериальной и портальной венозной фазы, а также влияние начального затухания на соответствующие изображения VNC.

Результаты: Сравнение HU на изображениях VNC и TNC показало высокую точность элиминации йода. Средняя разница между изображениями TNC и VNC составила всего 0,5 ± 8,5 HU, и> 90% всех сравнений показали разницу менее 15 HU. Для всех тканей, кроме губчатой кости, средняя абсолютная разница между изображениями TNC и VNC была ниже 10 HU. Изображения VNC, полученные из артериальной и портальной венозной фаз, показали отличную корреляцию.На качество удаления йода в изображениях VNC не повлияло исходное усиление контраста. Однако изображения VNC нельзя использовать для оценки удаления йода из кости, поскольку кость и йод трудно различить с помощью спектральной КТ.

Вывод: Визуализация VNC в DL-CT — многообещающий инструмент для повседневной клинической практики. Поскольку неулучшенные КТ-изображения необходимы во многих клинических ситуациях, постоянная доступность VNC-изображений с двухслойной спектральной КТ приведет к существенному снижению лучевой нагрузки и повышению диагностической ценности монофазных КТ-сканирований с контрастным усилением.

Ключевые слова: КТ; Двухслойная КТ; Количественное определение йода; Разложение материала; Спектральная КТ; Виртуально-неконтрастный.

Количественная точность виртуальных неконтрастных изображений, полученных с помощью компьютерной томографии со спектральным детектором: исследование абдоминального фантома

В этом исследовании систематически оценивалось влияние размера, дозы облучения, ядра, уровня шумоподавления, основного материала и содержания йода на точность виртуальные неконтрастные изображения с использованием антропоморфного фантома живота.Основные выводы заключаются в том, что производительность VNC не зависит от дозы облучения, настроек ядра и уровня шумоподавления, в то время как размер пациента, основной материал и концентрация йода несколько снижают производительность.

В целом, наши данные свидетельствуют о высокой точности VNC с общей ошибкой VNC _{, равной — 1,4 ± 6,1 HU. Согласно определению ошибки} VNC _{, отрицательные значения указывают на то, что значения затухания VNC ниже по сравнению с ожидаемым затуханием основного материала; следовательно, ослабление, связанное с йодом, было немного переоценено, явление, известное из более ранних исследований ¹⁰.Эти результаты относятся к нижней части ранее сообщенных ошибок VNC, которые варьируются от -1,2 до 15 HU ^17,28,30. Это можно объяснить тем, что в данном исследовании, в отличие от вышеупомянутых, использовался твердотельный фантом. Здесь базовые материалы демонстрируют затухание, отличное от воды, тогда как в большинстве предыдущих исследований использовались водные разбавления контрастных веществ.}

Интересно, что ошибка VNC _{была значительно ниже у фантома среднего размера по сравнению с маленьким и большим.Хотя причина этого остается неуловимой, возможная гипотеза состоит в том, что фантом среднего размера больше всего напоминает пациента среднего размера (350 × 250 мм), что потенциально влияет на предположения модели при реконструкции изображения ². В других исследованиях ^28,30 сообщалось, что фантомы меньшего размера обеспечивали более высокую точность изображений VNC. В соответствии с этим мы обнаружили наименьшее стандартное отклонение для фантома небольшого размера.}

В соответствии с предыдущими отчетами мы обнаружили, что ошибка VNC _{не зависит от настроек ядра и уровня шумоподавления ^9,27.Что касается дозы облучения, которая, как предполагалось, не оказала существенного влияния на ошибку} VNC _{на основании наших данных, существуют противоположные отчеты ^28,30: Хотя Van Hedent et al. сообщают, что более низкая доза облучения приводит к большей неточности VNC, необходимо признать, что их самая низкая доза (2 мГр) была заметно ниже, чем та, которая использовалась в этом исследовании (10 мГр) ²⁸. Аналогичным образом Si-Mohammed et al. с использованием CTDI _vol 2,5 мГр, 5 мГр и 10 мГр сообщила о более низкой точности изображений VNC ³⁰.Следует отметить, что в обоих исследованиях использовались фантомы, которые вызывали меньшее ослабление по сравнению с нашим, что позволяло использовать такие низкие дозы.}

Было сочтено, что содержание йода и основной материал существенно влияют на ошибку VNC . При низких концентрациях связанное с йодом ослабление переоценено, на что указывает отрицательная ошибка VNC _{, тогда как при концентрациях более 3 мг / мл было обнаружено занижение. Аналогичные наблюдения были сделаны разными группами ^4,29,30, т.е.г. Hua et al. также сообщают о сдвиге от заниженной к завышенной оценке между содержанием йода 2,5 мг / мл и 5 мг / мл ⁴. В противовес этому, Van Hedent et al. сообщили об отсутствии влияния концентрации йода на производительность VNC ²⁸; однако самая низкая использованная концентрация составляла 2 мг / мл ²⁸. Что касается основных материалов, данные с затуханием, отличным от воды, немногочисленны. Исследование Kim et al. исследовали влияние различных растворителей на точность количественного определения йода ¹¹.Интересно, что они обнаружили завышение оценок для растворов на основе аминокислот для концентраций ниже 1 мг / мл и занижение для более высоких концентраций ¹¹. Они предполагают, что эти различия могут иметь место, поскольку в SDCT разложение двух материалов выполняется на воду и йод. Следовательно, любой дополнительный материал будет иметь тенденцию к увеличению неопределенности модели и, следовательно, к снижению производительности ^4,11. Эта аргументация кажется применимой и к нашим выводам. Кроме того, необходимо признать, что большая ошибка} VNC _{может ожидаться при более высоких концентрациях; однако мы воздержались от нормализации ошибки, чтобы обеспечить перевод наших наблюдений в клиническую практику.}

В целом, наши результаты указывают на клиническую применимость изображений VNC, поскольку они показывают разумную точность при различных настройках антропоморфного фантома. Клинически реконструкции VNC могут быть полезны для характеристики случайных находок, таких как аденома, или для повышения диагностической достоверности, например при гиподенсных поражениях печени. В последнем случае диагностика часто затруднена при поражениях размером менее 1 см; здесь недостаточное поглощение йода указывает на кистозное происхождение и может повысить уверенность в себе.

Тем не менее, есть ограничения, которые необходимо обсудить. Во-первых, мы не тестировали экстремальные значения для дозы облучения или размера фантома, а сосредоточились на параметрах сканирования, которые обычно встречаются при визуализации брюшной полости и у средних пациентов. Во-вторых, мы не оценивали точность реконструкции йода, поскольку есть многочисленные более ранние отчеты для SDCT и других DECT-подходов ^{8,9,10,11,27,28}. Также было бы интересно изучить зависимость ошибки VNC _{от различных фоновых концентраций йода для паренхимы и других органов.Кроме того, истинные концентрации йода для использованного фантома были недоступны, поскольку спецификации, предоставленные поставщиком, были проверены только с использованием КТ с двумя источниками. Не проводился субъективный анализ изображений в отношении видимости поражений; поскольку карты VNC и йода обычно используются для получения количественной информации, тогда как другие спектральные результаты лучше подходят для этой цели ^23,32,33. Размер поражения 5 мм был выбран для обеспечения правильного размещения ROI. Оценка фактических показателей для принятия клинических решений выходила за рамки этого исследования; следовательно, мы не поддерживаем использование VNC вместо истинных неконтрастных съемок, если это необходимо априори.Тем не менее, наши данные вместе с более ранними отчетами о клинических случаях использования предполагают, что VNC очень похожи на истинные бесконтрастные измерения независимо от настроек протокола и, следовательно, могут использоваться, если это будет сочтено необходимым после получения изображений. Еще одно ограничение заключается в том, что мы использовали один компьютерный томограф, и в этом исследовании не рассматривались различия между сканированиями, поскольку эти параметры изучались в более ранних исследованиях (7).}

В заключение, точность виртуальных неконтрастных реконструкций не зависит от обычно применяемых диапазонов доз, ядра и настройки уровня шумоподавления; однако мы обнаружили небольшую зависимость от размера пациента, основного материала и содержания йода.

Связь между истинными неконтрастными и виртуальными неконтрастными значениями ослабления CT позвоночной кости, определенными с помощью двухслойного спектрального детектора CT

Основные моменты

•: Существует линейная зависимость между значениями ослабления L1 TNC и VNC CT .
•: Значения затухания L1 VNC CT можно использовать для прогнозирования значений затухания TNC CT.
•: Изображения VNC — возможный вариант для скрининга остеопороза с использованием данных SDCT.

Abstract

Цель

Изучить связь ослабления КТ позвонков между виртуальными неконтрастными (VNC) и истинными неконтрастными (TNC) изображениями и оценить, можно ли использовать ослабление КТ позвонков VNC для без фантомных изображений. Обнаружение остеопороза в двухслойной спектрально-детекторной КТ (SDCT).

Методы

200 пациентов с неконтрастной и портально-венозной фазой SDCT были ретроспективно распределены в тестовую и валидационную группу по 100 пациентов каждая.Ослабление КТ позвонков L1 измеряли на VNC и TNC. Тестовая группа использовалась для определения разницы между затуханием VNC и TNC CT и для расчета статистической модели для прогнозирования затухания TNC CT. Группа проверки была использована для оценки способности модели прогнозировать TNC на основе ослабления VNC CT и ее точности для выявления остеопороза. Остеопороз был определен как ослабление TNC CT ≤110HU.

Результаты

В обеих группах затухание CT было ниже в VNC, чем в TNC (P <0.001). Затухание VNC и TNC CT сильно коррелировало (r = 0,958). Используя уравнение регрессии, установленное в тестовой группе (TNC = 23,677 + 1,540 × VNC), прогнозируемое ослабление TNC CT не отличалось от реального ослабления TNC CT в группе проверки (P = 0,359). Отсечка ослабления VNC CT 52HU дала AUC 0,978 для обнаружения остеопороза.

Выводы

Ослабление L1 CT систематически занижается в VNC по сравнению с изображениями TNC. Однако затухание ТТ TNC L1 можно надежно предсказать из VNC.VNC может хорошо работать при обнаружении фантомного остеопороза.

Сокращения

DXA

Двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия

Ключевые слова

Компьютерная томография

Двухэнергетическая КТ

Виртуальные неконтрастные изображения

Минеральная плотность костей

Остеопороз

(Рекомендуемые статьи) Просмотреть полный текст

Ссылки на статьи

Frontiers | Создание виртуальной неконтрастной компьютерной томографии из внутривенной расширенной компьютерной томографии в лучевой терапии с использованием сверточных нейронных сетей

Введение

Внутривенная компьютерная томография (КТ) с контрастным усилением йода обычно используется в лучевой терапии для улучшения контраста между опухолями и нормальными тканями, что позволяет онкологам точно определить область-мишень и нормальные ткани (1–3).Перед сканированием пациенту внутривенно вводят контрастную среду с высокой плотностью, содержащую йод, с последующим сканированием КТ для получения улучшенных изображений КТ. При усиленной КТ определенные органы содержат значительное количество контрастного вещества, что приводит к значительному увеличению местного значения КТ. Это состояние улучшает контрастность этих органов, но увеличивает неопределенность при расчете дозы лучевой терапии (4–6). Значения КТ и относительные плотности электронов конкретных органов при усиленной КТ явно завышены по сравнению с неконтрастной КТ; таким образом, возникают ошибки при расчете дозы лучевой терапии.Xiao et al. (7) исследовали различия между усиленной и неконтрастной КТ при ее применении для расчета дозы при трехмерной конформной лучевой терапии (3DCRT), лучевой терапии с модуляцией интенсивности (IMRT) и стереотаксической лучевой терапии тела (SBRT) и предположили, что разница в расчете дозы 3DCRT; таким образом, этот метод можно напрямую применить для расчета дозы 3DCRT. Однако минимальная доза в запланированном целевом объеме (PTV) для SBRT и IMRT была завышена на 2.71%, тогда как максимальная доза занижена на 1,36%. В исследовании Li et al. (8), разница между средними значениями КТ сердца при усиленной и неконтрастной КТ составила 136,4 HU; коэффициент прохождения γ составлял от 96,54 до 99,99% при 3% абсолютной разнице доз / 3 мм расстоянии до критерия согласия для пациентов с раком легкого; таким образом, усиленная компьютерная томография может привести к минимальной разнице в расчетах доз для пациентов с раком легких. Hwang et al. (9) исследовали влияние усиленной КТ на расчет дозы протонной лучевой терапии и отметили, что ошибка дальнего диапазона протонного пучка, вызванная усиленной КТ, достигала 1 см.Таким образом, значения КТ сердца и магистральных сосудов должны быть скорректированы, чтобы применить усиленную КТ к лучевой терапии протонами.

Прямое использование улучшенной компьютерной томографии при расчетах дозы облучения может привести к ошибкам, которых обычно можно избежать двумя способами. В первом методе для пациента проводится жесткая регистрация усиленных и неконтрастных КТ-изображений, а PTV очерчивается на улучшенном КТ-изображении и сопоставляется с неконтрастным КТ-изображением. Затем выполняется расчет дозы на неконтрастном КТ-изображении.Этот метод требует, чтобы пациент дважды принял облучение при компьютерной томографии. Более того, регистрация двух изображений приведет к дополнительным ошибкам, увеличивая, таким образом, неопределенность лучевой терапии. Во втором методе усиленная область, подверженная влиянию контрастного вещества, очерчивается вручную и перекрывает определенную электронную плотность, а расчет дозы выполняется непосредственно на улучшенном КТ-изображении. Этот метод требует много времени и серьезно зависит от человеческого опыта. Технология глубокого обучения на основе сверточных нейронных сетей (CNN) широко применяется для обработки медицинских изображений (10–15).Исследователи достигли идеальных результатов, используя глубокое обучение в различных областях, таких как сегментация изображений (16, 17), шумоподавление КТ-изображений и уменьшение артефактов (18), регистрация изображений (19, 20) и прогнозирование реакции на лучевую терапию (21). Чжан и Ю (22) представили CNN для получения предварительного изображения и желаемых результатов в уменьшении металлических артефактов при КТ. Для лучевой терапии под магнитным резонансом (МРТ) Fu et al. (23) использовали 2D и 3D CNN для создания псевдо-CT-изображения из MR-изображения фазы T1; Gupta et al.(24) использовали нейронную сеть U-Net для создания псевдо-КТ-изображения из МР-изображения в сагиттальном виде и рассчитали распределение дозы на основе псевдо- и реальных КТ-изображений. Однако использование метода глубокого обучения при преобразовании изображений из улучшенной КТ в неконтрастную КТ не изучалось.

В этом исследовании был предложен метод генерации изображения VNC CT из улучшенного изображения CT через U-Net (25). Распределение дозы рассчитывалось на основе неконтрастных, усиленных и VNC КТ изображений, и сравнивались их различия.

Материалы и методы

Было выбрано

КТ-изображений нескольких пациентов, которым выполнялось неконтрастное и усиленное КТ-сканирование грудной клетки. КТ-изображения сканировали на Siemens CT (SOMATOM Force, Германия). Параметры сканирования: напряжение на трубке 110 кВП; ток трубки 400 мА; толщина слоя 3 мм; пространственное разрешение сканирования 0,72 × 0,72 мм ² до 0,97 × 0,97 мм ²; размер реконструированного изображения 512 × 512. Пациентам сначала проводилась неконтрастная компьютерная томография, сохраняя при этом положение тела.Медсестра провела внутривенные инъекции контрастного вещества с помощью насоса высокого давления для улучшения компьютерной томографии в венозной фазе. Временной интервал между усиленным и неконтрастным КТ сканированием составлял <3 мин. Пациенты задерживали дыхание после вдоха в процессе неконтрастного и усиленного сканирования. Таким образом, разница в деформации двух изображений, вызванная дыхательным движением, была минимальной.

Неконтрастные КТ-изображения из каждой группы КТ-изображений были получены как фиксированные изображения, тогда как улучшенные КТ-изображения использовались в качестве движущихся изображений для проведения трехмерной жесткой регистрации КТ-изображения посредством трехмерного аффинного преобразования.После регистрации изображения были просмотрены старшим онкологом-радиотерапевтом, который наблюдал различия в расположении тканей органов на неконтрастных и зарегистрированных улучшенных КТ-изображениях и исключил изображения со значительными ошибками деформации. Следовательно, были выбраны КТ-изображения 50 пациентов, и каждая группа изображений включала 60-срезовые неконтрастные и 60-срезовые улучшенные КТ-изображения.

Образы обучались с использованием архитектуры U-Net. U-Net (25), который был впервые предложен в задаче сегментации биомедицинских изображений, широко используется благодаря небольшим требованиям к обучающим данным и хорошему эффекту.На рисунке 1 показана структура сети. U-Net представляет собой симметричную лево-правую структуру нейронной сети, содержащую части кодера и декодера. Четыре процесса понижающей дискретизации использовались для извлечения признаков изображения в части кодера, а часть декодера содержит четыре процесса повышения дискретизации, которые восстанавливают карту признаков до исходного разрешения изображения. Ядра свертки (3 × 3) использовались с шагом в один. Перед сверткой проводилось нулевое заполнение. Таким образом, размер изображения не изменился до и после свертки.Сверточный слой сопровождался пакетной нормализацией и активацией ReLU. Максимальное объединение с окном 2 × 2 и шагом два было выполнено в части кодера, тогда как деконволюция с шагом 1/2 была проведена в части декодера. Улучшенное КТ-изображение считалось входным, а соответствующее неконтрастное КТ-изображение — выходным. КТ-изображения 40 пациентов, включая 2400-срезовые неконтрастные и 2400-срезовые улучшенные КТ-изображения, были получены в качестве обучающих данных. Увеличение данных было реализовано путем случайного поворота изображения, а также путем случайной обрезки части каждого изображения для обучения.Остальные изображения 10 пациентов были использованы в качестве тестовых данных. Сумма средней абсолютной ошибки (MAE) и среднеквадратичной ошибки (MSE) служила функцией потерь:

MAE (X, Y) = 1n∑i = 1n | Xi-Yi | MSE (X, Y) = 1n∑i = 1n (Xi-Yi) 2L (X, Y) = MAE (X, Y) + MSE ( X, Y)

Рисунок 1 . Архитектура U-Net.

, где X и Y — сравниваемые изображения CT, а X _i представляет значение CT i (го) пикселя в изображении CT. Алгоритм оптимизации градиентного спуска минипакета был принят при обучении с размером пакета, установленным на 12.

Планирование лечения

Данные испытаний включали десять пациентов с раком пищевода, получавших лучевую терапию. Неконтрастные и усиленные КТ-изображения десяти пациентов и их КТ-изображения VNC, созданные через U-Net, были импортированы в коммерческую систему планирования лечения (Monaco 5.11, Elekta, Швеция). Старшие онкологи очертили PTV и важные защитные органы, включая сердце, магистральные сосуды, легкие, печень и спинной мозг, на неконтрастных КТ-изображениях.Очерченные PTV и защитные органы были воспроизведены в усиленных изображениях и изображениях VNC CT для сравнения различий в органах с точки зрения средних значений CT на трех типах изображений CT.

Исследование планирования лечения было проведено в Монако 5.11. Для каждого пациента в системе планирования лечения был разработан план облучения с помощью ускорителя Elekta Infinity, многолистный коллиматор которого состоит из 80 пар листов (ширина: 0,5 см). Был разработан план лучевой терапии с объемной модулированной дугой, и каждому PTV давалась предписанная доза 60 Гр / 30 фракций.При планировании были разработаны три поля облучения (угол гентри от 181 до 220 °, от 320 до 40 ° и от 140 до 180 °), чтобы избежать области легких, как показано на рисунке 2. Каждое поле содержало три дуги и максимальное количество контрольных точек. на каждой дуге было установлено значение 200. При расчете дозы использовался алгоритм Монте-Карло, размер расчетной сетки был установлен на 3 мм, а погрешность расчета составляла 2% в каждой контрольной точке. План лучевой терапии был разработан и оптимизирован для неконтрастных компьютерных томографов. Во время оптимизации 95% PTV было покрыто предписанной дозой (60 Гр), процентный объем легких, покрытый 20 Гр, был <30%, а максимальная доза спинного мозга была <45 Гр.При соблюдении этих основных ограничений средняя доза на органы защиты была установлена как можно более низкой. После оптимизации было рассчитано распределение дозы на неконтрастных КТ-изображениях. Поле облучения копировалось на улучшенные изображения CT и VNC, а доза рассчитывалась напрямую без оптимизации плана. Сравнивались различия в распределении доз на трех КТ-изображениях. Знаковый ранговый критерий Вилкоксона был принят для сравнения среднего значения CT и средней дозы.

Рисунок 2 .Поле излучения дуги в плане лучевой терапии.

Результаты

Обучение U-Net было остановлено через 1000 эпох, а общее количество итераций составило 200000. Функция потерь в тренировочном процессе вышла на плато (рисунок 3).

Рисунок 3 . Изменение значения функции потерь во время обучения в зависимости от количества итераций.

Улучшенные изображения КТ в тестовых данных были введены в обученную сеть U-Net для создания изображений КТ VNC. На рисунке 4 показаны реальные неконтрастные, улучшенные и VNC CT изображения в левом, среднем и правом столбцах соответственно.Значения яркости улучшенных КТ-изображений в магистральных сосудах, сердце и печени были заметно выше, чем у неконтрастных КТ-изображений. Однако изображения КТ VNC были аналогичны неконтрастным изображениям КТ. Уровень и ширина окна на КТ-изображениях достигали 40 и 400 HU соответственно.

Рисунок 4 . Сравнение трех изображений КТ в одном срезе. Реальные неконтрастные КТ, улучшенные КТ и VNC-изображения, созданные с помощью U-Net, в левом, среднем и правом столбцах соответственно.

На рис. 5А показана статистическая гистограмма разницы значений КТ между усиленными и неконтрастными КТ-изображениями пациента. Разница в значении изображения была получена путем вычитания значения CT неконтрастного изображения из значения CT улучшенного изображения. Количество пикселей в изображении значений разности в каждом интервале значений CT было рассчитано с использованием 10 HU в качестве единицы. Гистограмма, сосредоточенная на 0 HU, указывает на высокое сходство между двумя изображениями. Если два изображения были абсолютно одинаковыми, то все пиксели были распределены в пределах единицы, соответствующей 0 HU.Большинство различий значений CT между улучшенными и неконтрастными изображениями были распределены в пределах положительного интервала, а многочисленные пиксели были распределены на 100 HU или выше. Несколько органов адсорбировали контрастное вещество на улучшенном изображении. Таким образом, значение CT было заметно больше, чем на неконтрастном изображении. На рисунке 5B показана статистическая гистограмма различий значений CT между VNC и неконтрастными изображениями CT. Пиксели находились под распределением концентрации 0 HU на гистограмме.Несколько пикселей были> 30 HU, и разница значений CT между VNC и неконтрастными изображениями CT была минимальной. Была рассчитана MAE улучшенных изображений и изображений VNC CT в значениях HU в тестовых данных, за исключением области in vitro с воздухом, с неконтрастным CT-изображением в качестве эталонного изображения. MAE улучшенного изображения и изображения VNC CT достигли 32,3 ± 2,6 и 6,7 ± 1,3 HU соответственно.

Рисунок 5 . Статистическая гистограмма различий значений CT. (A) Гистограмма разницы значений CT между улучшенными и неконтрастными изображениями CT. (B) Гистограмма разницы значений CT между VNC и неконтрастным CT-изображением.

В таблице 1 приведены средние значения CT для нескольких органов на улучшенных CT, VNC и неконтрастных CT-изображениях. Старший онколог-радиотерапевт очертил органы, такие как сердце, магистральные сосуды, легкие, печень и спинной мозг, на неконтрастных, усиленных и VNC КТ-изображениях десяти пациентов и вычислил средние значения КТ органов. Значения КТ сердца, магистральных сосудов, легких, печени и спинного мозга на улучшенных КТ-изображениях были значительно выше, чем на неконтрастных КТ-изображениях ( p <0.05), где средние перепады значений КТ крупных судов достигли максимума до 97 HU. Средняя разница значений CT сердца достигла 83 HU, тогда как у легких, печени и спинного мозга - 42, 40 и 10 HU соответственно. VNC и реальные неконтрастные КТ-изображения не показали значительной разницы в значении HU. Разница в средних значениях компьютерной томографии легких между двумя изображениями составляла 4 HU, тогда как для сердца, магистральных сосудов, печени и спинного мозга все были <2 HU.

Таблица 1 .Средние значения КТ различных органов на трех типах КТ изображений.

Было рассчитано распределение дозы PTV и органов на трех типах изображений компьютерной томографии. Неконтрастная доза КТ использовалась в качестве эталона для сравнения относительной разницы в дозах на КТ-изображениях с усилением и VNC. Три типа изображений не показали статистической разницы при сравнении с максимальной и минимальной дозами PTV и максимальной дозой спинного мозга. КТ с усилением и без контрастирования представила статистические различия в средних дозах PTV, сердца, магистральных сосудов и легких ( p <0.05). Таблица 2 показывает, что средние дозы усиленной КТ для этих органов были заметно ниже, чем на неконтрастном КТ-изображении, где относительная разница доз для магистральных сосудов была максимальной, достигая 2,1%. Значения для других органов составляли от 1 до 2%. На изображениях VNC и неконтрастной компьютерной томографии не наблюдалось статистически значимой разницы в средней дозе. На рис. 6 показаны гистограммы объема дозы трех типов КТ-изображений органов типичного пациента. Линии дозы для органов на изображениях VNC и неконтрастной КТ накладываются друг на друга.Можно наблюдать заметную разницу между дозовыми линиями усиленного и неконтрастного КТ-изображения. Эта разница была особенно очевидна для PTV (зеленый) и магистральных сосудов (розовый). Принимая во внимание распределение дозы, рассчитанное для неконтрастного КТ-изображения, в качестве эталона, скорости прохождения γ-излучения в усиленных КТ-изображениях и КТ-изображениях VNC были рассчитаны в соответствии с критериями согласования 2% абсолютной разницы доз / 2 мм расстояния. Средняя скорость прохождения γ-изображения на КТ-изображениях VNC была значительно выше, чем у улучшенных КТ-изображений (0.996 против 0,973, p <0,05). На рис. 7 показано типичное распределение γ в поперечном сечении. Распределение γ, полученное для улучшенного КТ-изображения, показало, что существуют значительные различия в дозах вокруг области высокой дозы на неконтрастном КТ-изображении, но разница в дозах на КТ-изображении VNC была незначительной.

Таблица 2 . Относительные различия в дозах на КТ-изображениях с усилением и VNC по сравнению с неконтрастными КТ-изображениями.

Рисунок 6 .Гистограмма объема дозы для органов, рассчитанная с использованием трех типов КТ-изображений.

Рисунок 7 . Распределение скорости прохождения γ на усиленных КТ-изображениях и КТ-изображениях VNC с использованием дозы неконтрастного КТ-изображения в качестве критерия. (A) Распределение дозы на неконтрастном CT-изображении, (B) γ-распределение улучшенного CT-изображения и (C) γ-распределение изображения VNC CT.

Обсуждение

Значения КТ некоторых органов были выше, чем значения на неконтрастном КТ-изображении из-за влияния контрастной среды на усиленном КТ-изображении, что привело к неточному расчету дозы.Хотя Choi et al. (4) сочли, что разница в дозах, вызванная усиленной КТ, была меньше 1% при применении для расчета дозы при IMRT опухоли головы и шеи, различия в дозах в околоушной железе и спинном мозге не показали значимости. Таким образом, это различие не повлияло на клиническую оценку дозы. Однако это явление ограничено только определенными частями тела пациентов с опухолью. Методы высокоточной лучевой терапии могут усилить влияние усиленной компьютерной томографии на расчет дозы облучения.Xiao et al. (7) указали в своем исследовании, что влияние усиленной компьютерной томографии на расчет дозы IMRT и SBRT было значительно больше, чем на 3DCRT. Shin et al. (26) наблюдали, что при расчете дозы лучевой терапии протонным пучком отклонение рассчитанного дистального диапазона в контрастной среде от измеренного диапазона в воде достигало 3,65 см при усиленной компьютерной томографии, а отклонение дистального диапазона в 1 см в плане пациента. Влияние контрастного вещества необходимо корректировать, когда усиленная компьютерная томография применяется для расчета дозы лучевой терапии в высокоточной лучевой терапии, такой как протонная лучевая терапия и SBRT.

В этой статье изображения КТ VNC были сгенерированы из улучшенных изображений КТ в венозной фазе с использованием U-Net, и были сравнены значения КТ и различия в распределении дозы между реальными неконтрастными, улучшенными изображениями и изображениями КТ VNC. В нашем исследовании изменения значения КТ сердца и магистральных сосудов, вызванные усиленной КТ, достигли максимума, что согласуется с результатами исследования Hwang et al. (9). Значения КТ органов на сгенерированных изображениях КТ VNC не показали значительных отличий от реальных неконтрастных изображений КТ.Расчет дозы в усиленной КТ вызывал значительные отклонения в средних дозах для сердца, магистральных сосудов, легких и PTV, при этом максимальное отклонение средней дозы достигало 2,1% для магистральных сосудов и 1,2% для PTV; эти значения были больше, чем полученные Xiao et al. (7) и Ли и др. (8) (все были <1%) и аналогичны результатам на животе, как указано в исследовании Shibamoto et al. (5). Эти результаты связаны с локализацией опухоли, расположением поля облучения и точностью расчета дозы.В этом исследовании был принят план лучевой терапии рака пищевода, и поле облучения в основном проходило через сердце и магистральные сосуды, вызывая существенные различия в дозах. Кроме того, распределение дозы было рассчитано с помощью алгоритма Монте-Карло, а неопределенность расчета была установлена на уровне 2% в каждой контрольной точке для повышения точности расчета дозы. Наблюдалась небольшая разница между дозами, рассчитанными для VNC и реальных неконтрастных компьютерных томографов. Средние дозы для органов и PTV не показали заметных различий.

Хотя изображения VNC, полученные в этом исследовании, в значительной степени уменьшили разницу между улучшенными и фактическими неконтрастными изображениями CT, их MAE с реальными неконтрастными изображениями CT (воздушная часть in-vitro не включена) все еще составляла 6,7 HU , которые могут быть вызваны различными факторами. КТ-изображения 40 групп пациентов использовались для обучения сети в этом исследовании. Увеличение обучающих данных может повысить точность преобразования изображений. Первоначальная архитектура U-Net, которая в основном применяется для сегментации изображений, использовалась для генерации изображений в этом исследовании; таким образом, точность была в определенной степени ограничена.Точность обучения можно повысить с помощью конкретных улучшенных сетей на основе U-Net (27–29) или генеративной состязательной сети (30). Кроме того, эта часть МАЭ может быть получена из различий в деформации, существующих между улучшенными и неконтрастными КТ-изображениями после регистрации. Хотя временной интервал между двумя типами КТ-сканирования (<3 мин) контролировался в этом исследовании, пациенты сохраняли широту сканирования, а старшие онкологи исключили изображения с большими различиями в деформации.Однако ошибка деформации, вызванная движением органа, была неизбежна. С одной стороны, разница деформаций вызвала ошибки в обучении сети, что привело к недостаточной точности обучающей сети. С другой стороны, разница в деформации была перенесена с улучшенного изображения КТ на изображение VNC в процессе тестирования, и несколько контуров органов между VNC и реальными неконтрастными изображениями CT не показали полного перекрытия, что могло привести к увеличению MAE.

Заключение

Значения КТ органов, включая магистральные сосуды, сердце и печень, на улучшенных КТ-изображениях были значительно выше, чем на неконтрастных КТ-изображениях.Расчет дозы на основе улучшенной компьютерной томографии снизит точность лучевой терапии. Изображения VNC, полученные с помощью улучшенной компьютерной томографии через CNN, приблизительно соответствуют их реальным неконтрастным аналогам компьютерной томографии. Распределение дозы можно точно рассчитать на основе изображений VNC.

Заявление о доступности данных

Наборы данных, созданные для этого исследования, доступны по запросу соответствующему автору.

Заявление об этике

Это исследование было одобрено Советом по этике исследований Второй народной больницы Чанчжоу, Нанкинский медицинский университет.Письменное информированное согласие на участие в этом исследовании не требовалось в соответствии с национальными и институциональными рекомендациями.

Авторские взносы

GL и XK в равной степени внесли свой вклад в эту работу, участвовали в разработке исследования, провели исследование, выполнили статистический анализ и составили рукопись. LC, LZ, SJ и LT помогли провести исследование. DJ просмотрел и отредактировал рукопись. NX задумал и разработал исследование, отредактировал и рецензировал рукопись.Все авторы прочитали и одобрили окончательную рукопись.

Финансирование

Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (грант № 81871756), Проектом подготовки медицинских талантов высокого уровня в Чанчжоу (грант № 2016CZLJ004), Ключевой лабораторией медицинской физики Чанчжоу, Китай (грант № CM20193005) , Молодежный проект муниципальной комиссии здравоохранения и планирования семьи Чанчжоу (грант № QN201718) и финансирование из Плана развития молодых талантов Комиссии здравоохранения Чанчжоу (грант №CZQM2020075).

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

1. Патц Э. Ф., Эразмус Дж. Дж., Макадамс Х. П., Коннолли Дж. Э., Маром Э. М., Гудман ПК и др. Стадия и лечение рака легкого: сравнение спиральной компьютерной томографии грудной клетки с контрастированием и без усиления. Радиология . (1999) 212: 56–60.DOI: 10.1148 / радиология.212.1.r99jl1956