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La prima macchina TC venne creata da Hounsfield nel 1967 e rappresentava una applicazione per produrre il primo scanner TC per il cervello.
Utilizza anch'essa i raggi X e la struttura corporea viene studiata a fette; vengono successivamente visualizzate su monitor ed in seguito stampate su lastra o CD.
Il paziente è disteso su di un lettino e su di questo entra man mano all'interno di un gantry: il tubo radiogeno, collocato all'interno del gantry, produce continuamente un fascio di radiazioni stretto, collimato, ed assieme al sistema di rilevazione (costitutito dai "deflettori") compiono un giro completo attorno al paziente; un sistema computerizzato rielabora le molteplici immagini ottenute venendo così a creare delle immagini del paziente come se questo fosse tagliato a fette. Le immagini ottenute sono su di un piano assiale e il computer ce le propone come se il paziente fosse posizionato davanti a noi, in posizione supina e noi fossimo ai suoi piedi.
Le immagini delle "fette" ottenute in TC sono bidimensionali e bisogna sempre ricordare che seppur sottili, rappresentano sempre un volume, determinato dallo spessore di fetta analizzato.
E' possibile variare lo spessore di fetta che può andare da un centimetro a meno di un millimetro, e questa possibile variabilità deve essere utilizzata nel caso in cui dobbiamo andare a studiare particolari della struttura corporea più o meno sottili.
Una similitudine molto chiara è quella del salame che anch'esso viene tagliato a fette: se molto grosse il chicco di pepe al suo interno può non essere visualizzato, mentre con fette sottili questo non succede.
I macchinari che oggi abbiamo a disposizione sono TC spirali multistrato, che permettono lo studio del paziente mentre questo entra con una determinata velocità, costante nel tempo, all'interno/attraverso il gantry; le macchine più avanzate (64-128 strati) permettono lo studio completo di un individuo dalla testa ai piedi in un tempo di circa 15-20 secondi.
La velocità può essere sfruttata per coprire un volume maggiore o per coprire lo stesso volume con fette più sottili.
Le immagini TC vengono acquisite secondo un piano assiale. Alla fine dell'acquisizione il paziente può abbandonare la sala TC per ritornare in Pronto Soccorso e nel proprio Reparto di Degenza; successivamente tutte le immagini ottenute possono essere rielaborate per ottenere una migliore visualizzazione dei tessuti molli, del tessuto osseo, del mediastino, degli organi parenchimatosi addominali o del parenchima polmonare; inoltre sono possibili molteplici ricostruzioni multiplanari su piani sagittali e coronali senza dimenticare le ricostruzioni volumetriche tridimensionali.
Le immagini sono formate da punti detti "pixel"; a ciascun pixel viene assegnato un valore numerico che è in rapporto al coefficiente di attenuazione lineare della corrispondente porzione di tessuto in esame. Poichè ogni fetta ha uno spessore, ad ogni pixel corrispondente un volume di tessuto, detto "voxel".
A ciascun pixel viene assegnato un valore numerico detto numero TC o unità Hounsfield. Tale valore rappresenta l'attenuazione media del corrispondente volume di tessuto esaminato (voxel). La tomografia è un esame quantitativo e assegna valori calibrati alla scala dei grigi nelle immagini ricostruite. Si parla di Unità Hounsfield (HU) e di valori densitometrici: -1000 HU sono tipici dell'aria, 0 HU dell'acqua, +1000 HU dell'osso. Strutture con densità intermedie tra l'acqua e l'aria avranno valori negativi, mentre strutture con dentità maggiore dell'acqua avranno valori positivi.
L'occhio umano però è in grado di riconoscere un numero limitato di toni di grigio (circa 16-18), mentre il computer ed il monitor arrivano a 256.
Se l'immagine TC fosse panoramica e comprensiva di tutto quello che viene visto, noi non riusciremmo a distinguere strutture simili ma diverse tra loro solo per valori densitometrici.
Con il computer della TC abbiamo la possibilità di "centrare" la finestra di visualizzazione tessuto osseo, ect; all'interno di questa finestra i tessuti densitometricamente simili saranno facilmente distinti tra loro perchè il nostro occhio è in grado di vederli e distinguerli nella scala di grigi.
Il quesito clinico devi guidare il tecnico nel condurrel'indagine: se la patologia è a carico della struttura ossea o dei tessuti molli, la finestra di visualizzazione sarà centrata sui valori densitometrici medi di quella struttura.
La TC rimane l'indagine migliore per lo studio della struttura ossea; capace di esaminare il paziente con fette di spessore inferiori al mm, è in grado di visualizzare la struttura trabecolare e corticale ossea nei suoi dettagli.
Indicazioni sono soprattutto la patologia traumatica e la patologia neoplastica-infiltrativa. Ci può dare valide informazioni anche sulla patologia dei tessuti molli, come le strutture muscolari e capsulo-legamentose, ma a tutt'oggi in questo campo la tecnica migliore è la RM.
In TC le ricostruzioni multiplanari sagittali e coronali, ma soprattutto le ricostruzioni 3d ci permettono di avere una visione di "insieme", cioè panoramica, della lesione ossea; per il chirurgo-ortopedico è molto importante avere in un'unica immagine tutto il quadro clinico, come immagine di riferimento in sala operatoria.
I mezzi di contrasto (abbreviati in m.d.c.) o agenti di contrasto sono sostanze a base di iodio ( materiale radio-opaco nello studio con RX) in grado di modificare il modo in cui una regione analizzata appare in un aimmagine medica. Specificamente, alterano il contrasto di un organo, di una lesione, o di qualsiasi altra struttura rispetto a ciò che la circonda, in modo da rendere visibili dettagli che altrimenti risulterebbero non apprezzabili.
A termine di questa introduzione sulla TAC ho aggiunto una breve lezione video sulla lettura TC di un paziente con problemi LOMBARI
