تصوير مقطعي محوسب: الفرق بين النسختين

تتم معالجة المعلومات والصور الناتجة عن جهاز التصوير المقطعي لتظهر أعضاء الجسم حسب قدرتها على منع مرور الأشعة السينية عبرها,عبرها، و أيضاوأيضا يمكن ان تستخدم هذه المعلومات في رسم صور ثلاثية الأبعاد، وَالصور التي يتم الحصول عليها هي مَقْطَعِيَّة عرضية بطبيعتها، وكل شريحة تَصْوير [[ثنائية الأبعاد]] تشبه مثلاً ما تراه عندما تقوم بقَطْع [[تفاحة]] إلى نصفين عبر الوسط ومن ثم تنظر إلى سطح القطع؛ فإذا بدأت ذلك من أعلى التفاحة نزولاً إلى الأسفل فسوف تحصل على سلسلة من الشرائح التي تمثل التركيب الكلي. وبالاستعانة [[الحاسوب|بالحاسوب]] فإنه يمكن إعادة تركيب صور ثلاثية الأبعاد من هذه الشرائح الثنائية الأبعاد. استخدام هذا النوع من الأجهزة شائع جدا حول العالم,العالم، فمثلا في الولايات المتحدة 80 مليون شخص يخضعون لهذا التصوير سنوياٌ, وسنوياٌ، 50و50 مليون في اليابان <ref>http://www.icrp.org/docs/David%20Brenner%20Minimizing%20Medically%20Unwarrented%20CT%20Scans.pdf صفحة ٢٦</ref>. يخشى العلماء أن استخدام هذا النوع من التصوير بشكل زائد قد يؤدي إلى سرطانات.

ليس الأطباء وحدهم من يستخدمون هذا الجهاز,الجهاز، فعلماء الآثار أيضا يستخدمونه في فحص الآثار القديمة كالتوابيت.<ref>[http://www.intechopen.com/books/computed-tomography-special-applications/ct-scanning-in-archaeology CT Scanning in Archaeology | InTechOpen<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref>

الرياضيات التي يقوم عليها التصوير المقطعي تم اقتراحها في بدايات القرن التاسع عشر حينما اقترح أحد العلماء أن أي جسم يمكن رسمه من خلال عدد كبير من أسقاطاته الهندسية. بعد عدة سنوات قام عالم بولندي بإيجاد طريقة لإيجاد حل تقريبي للعديد من المعادلات الخطية الجبرية <ref>[http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/Biographies/Kaczmarz.html Kaczmarz biography<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref>,، هذه الطريقة كانت هامة و ضروريةوضرورية في تشكيل الصورة في أول آلة تصوير مقطعي. في عام 1959 تم اقتراح فكرة مسح الرأس بواسطة الأشعة السينية و القدرةوالقدرة من خلالها على إيجاد الكتلة الشعاعية لسطح مستوي عبر الرأس. تم بناء أول آلة تصوير مقطعي في انجلترا. أول عملية تصوير تمت عام 1971 في لندن <ref>[http://www.impactscan.org/CThistory.htm impactscan.org | a brief history of CT<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref> و استغرقتواستغرقت ما يقارب الساعتين و نصفونصف.

لمسح المقطعي للرأس يستخدم في تشخيص الأورام,الأورام، النزيف الداخلي,الداخلي، و التكلساتوالتكلسات. الأورام يمكن ملاحظتها بسهولة لأنها تتورم و يزدادويزداد حجمها فتحدث ضرراُ في الأنسجة المجاورة لها. سيارات الإسعاف غالباٌ ما تكون مجهزة بآلات تصوير مقطعي صغيرة <ref>http://sandiegoimagingcenter.com/ctscan.html</ref> لفحص المصابين بسكتة دماغية أو بضربة على الرأس. غالبا ما يستخدم نوع خاص من هذه الآلات الذي يدعى (N-localizer) <ref>[http://www.cureus.com/articles/2391-the-history-and-mathematics-of-the-n-localizer-for-stereotactic-neurosurgery Cureus | The History and Mathematics of the N-Localizer for Stereotactic Neurosurgery<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref> في العمليات الجراحية التي تجرى عند استقصال ورم داخل القحف أو معالجة التشوهات الشريانية الوريدية .يمكن أيضا مسح الدماغ بواسطة جهاز الرنين المغناطيسي,المغناطيسي، و لكنولكن بعض الأمراض و الأوراموالأورام لا يمكن ملاحظتها إلا من خلال التصوير المقطعي.

يستخدم التصوير المقطعي المحوسب في تشخيص وملاحظة التغيرات التي تطرأ على نسيج الرئة الداخلي الأسفنجي. لا يمكن ملاحظة هذا النوع من التغيرات باستخدام الأشعة السينية العادية و الرنينوالرنين المغناطيسي. بالإضافة الى ذلك,ذلك، يستخدم هذا المسح في إيجاد الأورام السرطانية و غيرهاوغيرها في الرئتين. غالبا ما يتم أخذ صورة مقطعية مرتين,مرتين، مرة عند الشهيق و مرةومرة عند الزفير,الزفير، تسمى هذه العملية بالتصوير المقطعي ذات الدقة العالية<ref>[http://www.metamedco.com/computed-tomography.html Metamed - Services<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref>. عادة ما يخضع المرضى للعديد من الفحوصات خلال فترة زمنية قصيرة بواسطة هذه الأجهزة لمراقبة التغيرات التي تطرأ على الأشياء الغير طبيعية في صدرهم كالأورام و الالتهاباتوالالتهابات. هذا الأمر ضار للغاية لأن التعرض للأشعة السينية بشكل كبير قد يؤدي الى ضرر في الجسم<ref>[http://ukhealthcare.uky.edu/CT-risks/ Studies examine radiation exposure long-term cancer risks of CT scans - UK HealthCare<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref>.

يوجد العديد من الخصائص التي تجعل هذه الطريقة في المسح أفضل من بقية طرق المسح الطبي. أولا,أولا، التصوير المقطعي يمكنه أن يظهر صورة واضحة للعضو الذي يتم تصويره دون إظهار الأعضاء التي تحيط به <ref name="ReferenceA">من كتاب Nondestructive Evaluation of Food Quality صفحة ١٣٦</ref>. فمثلاُ عند تصوير الرئتين لا يظهر القلب أو الأحشاء في الصورة. ثانياُ,ثانياُ، التباين اللوني بين الأنسجة في الصورة تساعد الأطباء على معرفة الفرق في الكثافة الكتلية <ref name="ReferenceA"/>. بالإضافة الى ذلك,ذلك، يمكن لهذه الآلية أن تنتج صوراُ عالية الجودة من دون إصدار كمية كبيرة من الإشعاعات. أكثر ما يميز هذه الآلية هو عدم ضرورة وضع أي غاز أو جهاز مباشرة داخل الجسم كما هو الحال في القسطرة.

أستخدام التصوير المقطعي ازداد خلال العقدين الماضيين,الماضيين، ففي عام 1980 فقط 3 ملايين عملية تصوير مقطعي تم إجراؤها على المرضى,المرضى، أما في عام 2007 تم إجراء ما يقارب 70 مليون عملية تصوير مقطعي في الولايات المتحدة الأمريكية <ref>[http://www.acpinternist.org/archives/2011/02/CT.htm ACP Internist, February 2011 - How many are too many for CT scans?<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref>. تقريبا %6 من عمليات التصوير تم إجراءها على الأطفال. هذا الإقبال الشديد ليس فقط في امريكا,امريكا، بل في .معظم بلدان العالم. المسبب الرئيسي هو أن معظم الأطباء يفضلون إجراء تصوير مقطعي للمرضى الذين يتم إدخالهم بشكل طارئ للمستشفى بهدف تقييم وضعهم الصحي بشكل ضقيق. أيضا من أهم الأسباب التي تجعل هذا التصوير شائع جداً هو سهولته و سرعته,وسرعته، فعملية التصوير لوحدها تستغرق دقائق معدودة.<ref>[http://uamshealth.com/medicalservices/radiology/ctscanfrequentlyaskedquestions/ CT Scan Frequently Asked Questions - UAMSHealth<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref>

الجهاز الذي يصدر الأشعة السينية يدور بشكل دائري حول القسم المراد تصويره,تصويره، و تقوموتقوم حساسات أو مستقبلات بتلقي الأشعة في الطرف المقابل من الدائرة <ref>من كتاب Equine Medicine, Surgery and Reproduction صفحة ٥٥٦</ref>. هذه المستقبلات كانت تحوي غاز الزينون (Xe) و لكنولكن تم استبدالها فيما بعد بمستقبلات أكثر فعالية. أجهزة التصوير القديمة كانت تقوم بتحريك الجسم الذي يتم تصويره قليلاُ بعد أن يقوم الجهاز المصدر للأشعة السينية بدورة كاملة,كاملة، أما الأجهزة الجديدة فهي تسمح للجسم بالحركة أثناء دوران الجهاز المصدر للأشعة حوله. التصوير المقطعي يستخدم في مجال الطب كأداة تشخيصية <ref>[http://www.macombphysicians.com/services Services<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref> خصوصاً قبل إجراء العمليات الجراحية. الصور التي يتم التقاطها يجب معالجتها قبل الحصول على صور مقطعية ذات دقة عالية للعضو الذي يتم تصويره.

بيكسل هي نقطة ذات لون معين في الصورة ثنائية الأبعاد الناتجة عن التصوير المقطعي. فوكسل هي مثل البيكسل ولكن في صورة ثلاثية الأبعاد <ref>[http://whatis.techtarget.com/definition/voxel What is voxel? - Definition from WhatIs.com<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref>. لون البيكسل أو الفوكسل يعتمد على نفاذية الأشعة السينية عبر الأنسجة التي يتم تصويرها. واحدة النفاذية هي وحدة هاونسفيلد. أكثر الأنسجة نفاذاً تعطى قيمة 3070 وحدة هاونسفيلد, وهاونسفيلد، أقلهاوأقلها نفاذاً -1024 وحدة هاونسفيلد. عندما يتم طباعة الصور,الصور، الأنسجة التي نفاذيتها أكثر من 80 وحدة هاونسفيلد تظهر باللون الأبيض,الأبيض، الأنسجة التي نفاذيتها أقل من 0 وحدة هاونسفيلد تظهر باللون الأسود,الأسود، و الأنسجةوالأنسجة لتي نفاذيتها تقع ما بين 0 و 80و80 وحدة هاونسفيلد تظهر باللون الرمادي,الرمادي، مدى دكونة اللون الرمادي تتعلق بدرجة النفاذية. أيضاً,أيضاً، عند الطباعة تظهر الصورة مقلوبة فالجزء الأيسر من الصورة يمثل الجزء الأيمن من المريض, والمريض، العكسوالعكس صحيح <ref>من كتاب Clinical Investigations on the Move صفحة ٨٣</ref>.

قبل البدء بعملية التصوير يوجد العديد من الإجراءات التي يجب أخذها. أولاً,أولاً، على المريض إخبار الطبيب في حال كان يعاني من أي حساسية تجاه مواد معينة لأنه سيتم حقنه بمادة تباينية. ثانياً,ثانياً، على المريض إخبار الطبيب في حال كان يعاني من إضطرابات أو أمراض سابقة متعلقة بالقلب أو الربو أو غيرها لأن هذه الأمراض قد تزيد من الآثار الجانبية للأشعة السينية. ثالثاً,ثالثاً، على المريض التوقف عن الأكل قبل عدة ساعات من الفحص. من المفضل لبس ملابس مريحة وواسعة قبل التصوير المقطعي. و أخيراًوأخيراً يطلب من المريض خلع المجوهرات ,الحلي،الحلي ,، الأحذية و الدبابيسوالدبابيس لأنها قد تؤثر سلباً على الفحص.<ref>[https://www.dha.gov.ae/AR/Facilities/Hospitals/RashidHospital/SpecializedMedicalService/ClinicalServices/RadiologyDepartment/Pages/MRI.aspx هيئة الصحة بدبي,بدبي، قُرأ ٢٨ أغسطس ٢٠١٥]</ref>

أَحْيَانًا قد يقرر أخصائي التصوير الطبقي المحوري إعطاءك حقنة وريدية من المواد الملونة (صِبْغ) من أجل توضيح ما يشاهد في الصور. عندها يقوم فني التصوير بوضع إبرة وريدية يحقن من خلالها الصبغ. وعند حقن الصبغ قد تشعر باحساس دافىء عام و بطعموبطعم معدني في الفم.

غالبا ما يتم تجميع الصور الثنائية الأبعاد المأخوذة و معالجتهاومعالجتها بواسطة برامج حاسوبية خاصة للحصول على صور ثلاثية الأبعاد. فمثلا عند تصوير العمود الفقري,الفقري، الصورة الثنائية الأبعاد تظهر فقط فقرة واحدة من العمود الفقري,الفقري، أما الصورة الثلاثية الأبعاد تظهر موضع الفقرة بالنسبة للفقرات المحيطة بها و أيضاًوأيضاً تظهر الغضاريف التي تربط الفقرات ببعضها البعض<ref>من كتاب Biophysics صفحة ٥٥</ref>. بعد الانتهاء من معالجة الصورة الناتجة,الناتجة، يتم إضافة الألوان إليها بهدف تسهيل التمييز بين الأعضاء المختلفة. الهدف من هذه الصور هو مساعدة الأطباء عند القيام بالعمليات الجراحية. عادة ما تكون الأعضاء القريبة من الناظر شبه شفافة حتى يتمكن من رؤية النصف الآخر من الصورة

الأشعة المستخدمة في التصوير المقطعي تؤذي الخلايا في الجسم و الحموضوالحموض النووية الأمر الذي يسبب سرطانات مختلفة <ref>http://www.cancer.org/treatment/understandingyourdiagnosis/examsandtestdescriptions/imagingradiologytests/imaging-radiology-tests-rad-risk</ref>,، كما أنَّ التصوير المقطعي المستخدم في تشخيص الأورام السرطانية,السرطانية، قد يسبب مرض السرطان. كمية الأشعاعات الناتجة من هذه الأجهزة تزيد عن الكمية الناتجة من الأشعة السينية بأكثر من ألف مرة <ref>[http://preventdisease.com/news/14/112714_CT-Scans-Expose-Body-Radiation-Levels-1000-Times-Greater-Standard-X-Ray.shtml CT Scans Can Expose The Body To Radiation Levels More Than 1000 Times Greater Than a Standard X-Ray<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref>. أيضا الكثير من المرضى يخضعون للتصوير أكثر مما ينبغي,ينبغي، الأمر الذي يزيد احتمالية اصابتهم بالسرطان. يرجح العلماء أن ما يقارب % 5 من السرطانات في المستقبل سيكون سببها التصوير الطبي بكافة أنواعه. احتمال الإصابة بالسرطان تختلف بحسب عمر الشخص. يمكن خفض كمية الأشعاعات الناتجة عند تصوير الأطفال بهدف حمايتهم حيث أن الأطفال أكثر عرضة للإصابة بالسرطان مقارنة مع البالغين <ref>[http://www.cancer.gov/about-cancer/diagnosis-staging/ct-scans-fact-sheet Computed Tomography (CT) Scans and Cancer Fact Sheet - National Cancer Institute<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref>. على الرغم من أن للتصوير المقطعي آثار جانبية,جانبية، لا يمكن الاستغناء عنه أو استبداله بطرق تصوير أخرى.

== كمية الإشعاعات و دقةودقة الصورة ==

يوجد تناسب طردي واضح بين كمية الأشعة السينية الصادرة من الجهاز و وضوحووضوح الصورة الناتجة,الناتجة، فكلما ازدادت كمية الأشعة ازدادت دقة الصورة <ref>[http://tech.snmjournals.org/content/35/4/213.full Principles of CT: Radiation Dose and Image Quality<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref>,، و العكسوالعكس صحيح. ولكن بعد الأخذ بعين الإعتبار أن هذه الأشعة يمكن أن تسبب سرطان ووخلل خلل جيني,جيني، يجب إبقاء كمية هذه الأشعة تحت حد معين. يمكن تخفيض كمية الإشعاعات مع إبقاء دقة الصورة مقبولة من خلال إتباع الوسائل التالية:1 تغيير كمية الأشعة وفقا لعمر,لعمر، وزن,وزن، و جنسوجنس المريض و وفقاووفقا للعضو المراد تصويره. 2 التأكد أن التصوير المقطعي المحوسب هو الوسيلة الأنسب لحالة المريض<ref>[http://info.isabelhealthcare.com/blog/bid/175303/Use-a-symptom-checker-to-help-decide-whether-CT-scan-is-necessary Use a symptom checker to help decide whether CT scan is necessary<!-- عنوان مولد بالبوت -->]</ref>. 3 تطوير البرنامج المستخدم في التصوير للحصول على صور ذات جودة أعلى من أشعة سينية أقل.

يستخدم للفحص الابتدائي للكشف على أصابات العظام أو إصابات المفاصل عادة الفحص [[الأشعة السينية|بالأشعة السينية]] ، فهي سريعة ومعتدلة التكلفة. أما في الحالات التي تتعلق بإصابات في الرأس فيكون التصوير المقطعي المحوسب الاختيار الأول ، حيث عن طريقه يمكن معرفة وجود نزيف في الدماغ أو مسر في الجمجمة خلال دقائق . أما لتشخيص الأنسجة المرنة فيستخدم [[تصوير بالرنين المغناطيسي|التصوير بالرنين المغناطيسي]] ، مثل الكشف على [[غضروف|الغضاريف]] و [[وتر (تشريح)|الأوتار]] و [[نسيج ضام|الأنسجة الضامة]] و [[نسيج عضلي|الأنسجة العضلية]]. تلك الأنسجة تتميز باختلافات بسيطة في [[الكثافة]] مما يجعل التصوير المقطعي المحوسب لا يعطي التشخيص الدقيق. و للتشخيصوللتشخيص في مناطق البدن ، مثل الكشف على حصوة المرارة أو تغييرات في [[الكبد]] أو حصوة في المثانة فيكفي الفحص بالموجات الفوق صوتية.

يعتمد التصوير المقطعي المحوسب على التصوير [[اشعة إكس|بأشعة إكس]] ، ويعتمد التصوير بالرنين المغناطيسي على استخدام المجال المغناطيسي و [[موجة كهرومغناطيسية|الأشعة الكهرومغناطيسية]] . وبينما تكون تكلفة جهاز التصوير المقطعي المحوسب في حدود عدة مئات الآلاف دولار فتصل تكلفة جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي إلى ملايين الدولارات.