Компьютерная томография

Компьютерная томография является настолько важным методом исследования внутренних органов, что Аллан Кормак, разработавший идею метода, и Годфри Хаунсфилд, осуществивший ее практически, были удостоены в 1979 г. Нобелевской премии по медицине. Уже в начале 70-х годов компьютерный томограф позволил получить рентгеновские снимки мозга и брюшной полости, которые намного превосходили по качеству все прежние изображения, сделанные без хирургического вмешательства. "Томография" буквально означает "изображение среза". На следующей странице вы видите первую томограмму брюшной полости, сделанную с высоким разрешением, - "поперечное сечение" собственной персоны изобретателя томографа Годфри Хаунсфилда.

Рентгенологи практиковали томографию еще с 20-х годов, однако до появления компьютеров возможности этого метода не могли быть полностью реализованы. Томограф, созданный Хаунсфилдом в фирме EMI, - первый прибор, пригодный для клинических целей, - направляя плоский пучок рентгеновских лучей через исследуемый объект, получает сечение объекта в одной плоскости; затем система поворачивается на угол 1° или меньше - получается новое сечение. Процесс повторяется, пока система не повернется на 180°, при этом все данные заносятся в память компьютера. Для получения узкого пучка рентгеновского излучения Хаунсфилд использовал свинцовую пластину с прямоугольной щелью. Томограф измеряет степень поглощения (либо за счет истинного поглощения, либо за счет рассеяния) рентгеновского излучения при прохождении через ткани организма. Результаты сотен тысяч отдельных замеров переводятся компьютером в изображения, подобные приведенным здесь фотографиям, - впрочем, эти снимки можно назвать фотографиями лишь с большой долей условности.

В самых первых экспериментах производилась томография мозга; время сканирования первого из объектов (мозга, законсервированного в формалине) составляло 9 ч. Томограмма живого мозга впервые была сделана в 1972 г. в больнице им. Аткинсона Морли, куда поступила женщина с подозрением на опухоль мозга. Снимок (на врезке), подтвердивший диагноз (опухоль видна как темное пятно в верхней левой части снимка), стал не только первой клинической томограммой, но и послужил мощным стимулом для продолжения работы: появилась уверенность в том, что томограф способен различать здоровые и пораженные ткани.

Компьютерная томография

Для получения томограммы внутренних органов требовалось значительно сократить время сканирования, так как движение органов приводит к размазыванию их изображений на томограмме. Довольно скоро это время было доведено до 18 с; сейчас же оно составляет всего 2-3 с (впрочем, это все равно слишком долго для получения удовлетворительных томограмм живого сердца). На первой томограмме тела человека мы видим сечение брюшной полости чуть выше пупка: белый "осьминог" внизу - сечение позвоночника; овалы слева и справа от позвоночника - почки, а неясные пятна, образующие дугу, - кишечник. В самом центре видны два кровеносных сосуда, связанные с сердцем.

20 декабря 1972 г. Больница Аткинсона Морли, Лондон Г. Хаунсфилд, Центральные научно-исследовательские лаборатории фирмы EMI, Миддлсекс, Великобритания Компьютерный томограф EMI CAT, растр 320 X 320 точек Г. Хаунсфилд [138, 157, 219]

Сколь бы впечатляющим ни было это изображение, современный компьютерный томограф гораздо совершеннее: он позволяет получать снимки в условных цветах, на которых с особой отчетливостью видны внутренние органы; с этой целью используются, в частности, контрастные вещества, вводимые в кровь или в пищеварительный тракт. Как метод исследования внутренних органов, компьютерная томография (вместе с появившимися в последнее время сложнейшими методами ЯМР и позитронной томографии) может соперничать с аутопсией.