Khảo sát và tính liều thiết bị xạ trị bệnh nhân ung thư

1
CHÚ Ý
Bạn đã download tài liệu này từ website www. bme.vn. Các bạn có quyền tự
do sử dụng tài liệu này cho các mục đích học tập, nghi ên cứu. Nếu bạn sử dụng
những tài liệu này cho mục đích thương mại phải xin ý kiến của các tác giả. Nếu
bạn không thể liên lạc trực tiếp với tác giả h ãy liên hệ với chúng tôi theo địa chỉ
, chúng tôi sẽ giúp bạn.
www.bme.vn
2
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG
----------------
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP:
MÔ PHỎNG TÍNH LIỀU BỨC XẠ
MÁY CHỤP CẮT LỚP ĐIỆN TOÁN (CT)
GVHD: TS. HUỲNH QUANG LINH
SVTH : LÊ MINH ĐẠT
Email :
Tp.Hồ Chí Minh, tháng 01/2007
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT) . www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD: Ts. HUỲNH QUANG LINH
i
LỜI CẢM ƠN
Suốt thời gian học tập, rèn luyện và nghiên cứu tại trường Đại Học Bách
Khoa thành phố Hồ Chí Minh, em lu ôn nhận được sự giúp đỡ của rất nhiều thầy cô
của Trường ở tất cả các Khoa trong sự vun đắp nền kiến thức cho bản thân. Trong
ngành học, em luôn được sự tận tình dạy bảo của các thầy, cô trong bộ môn Vật Lý
Kỹ Thuật Y Sinh.
Em xin trân trọng ghi nhớ công ơn:
 Ban giám hiệu nhà trường đã quan tâm tạo điều kiện thuận lợi giúp em

học tập sớm hoàn thành ngành học .
 Các thầy cô của Khoa Khoa Học Ứng Dụng và bộ môn Vật Lý Kỹ Thuật
Y sinh đã trực tiếp tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức cơ bản
về chuyên môn, trang bò hành trang quý báu để em bước vào đời.
 Thầy Ts.Huỳnh Quang Linh, đã giúp đỡ trong suốt quá trình học tập, cố
vấn về chuyên môn giúp em hoàn thành môn học luận văn tốt nghiệp,
với đề tài “MÔ PHỎNG TÍNH LIỀU BỨC XẠ MÁY CHỤP CẮT LỚP
ĐIỆN TOÁN (CT) ”.
Đồng thời, em xin chân thành cảm ơn:
 Bác só Phan Thanh Hải, giám đốc Trung tâm chẩn đoá n y khoa Medic
Hòa Hảo.
 Bác só Võ Nguyễn Thành Nhân, cùng tập thể c ác anh chò bác só hiện đang
công tác tại phòng CT, Trung tâm y khoa Medic Hòa Hảo .
đã tạo điều kiện cho em thu thập số liệu thực tế tại phòng CT, Trung tâm y khoa
Medic Hòa Hảo.
Luận văn này đã được hoàn thành vơ ùi sự nổ lực của bản thân. Kính lời cảm
ơn Ba Mẹ, anh chò em trong gia đình, bạn bè thân hữu đã giúp đỡ về vật chất lẫn
tinh thần, tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn tất luận văn này.
Trong thời gian ngắn, việc thực hiện luận văn không thể tránh khỏi những
thiếu sót cả về kiến thức lẫn cách trình bày. Em mong muốn nhận được góp ý từ
quý Thầy Cô và các bạn.
Vì kiến thức, kinh nghiệm và khả n ăng bản thân còn hạn chế, em kính mong
nhiều sự đóng góp ý kiến của thầy cô và bạn bè. Với những kiến thức đã học ở
trường, em mong muốn góp một phần công sức của mình để xây dựng xã hội, em sẽ
cố gắng nhiều hơn đe å thêm nhiều phục vụ và ứng dụng thực tế.
Chân thành cảm ơn.
TP. Hồ Chí Minh, tháng 01/2007
LÊ MINH ĐẠT
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT) . www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD: Ts. HUỲNH QUANG LINH

iv
TÓM TẮT LUẬN VĂN
Chụp cắt lớp điện toán ( CT Scanner) là một bước tiến cách mạng trong kỹ
thuật chẩn đoán bằng bức xạ X quang. Trong kỹ thuật chụp cắt lớp điện toán, ảnh
tái tạo từ các hình chiếu. Hình chiếu thu được bằng cách đo suy hao của b ức xạ qua
vật thể tại các góc khác nhau. Thiết bò chẩn đoán hình ảnh CT cho phép thu thập
các số liệu bên trong cơ thể bệnh nhân để tái tạo cấu trúc giải phẫu bệnh nhân 2D,
3D; từ đó xác đònh các khối u và có cấu trúc giới hạn trong mỗi ảnh của bệnh nhân.
Những hình ảnh này được sử dụng để quyết đònh các giải pháp điều trò cho bệnh
nhân.
Thiết bò MSCT16 của hãng Toshiba đang hoạt động ở Trung tâm chẩn đoán y
khoa MEDIC, TP.HCM là thiết b ò CT hiện đại thế hệ mới có thể dùng để xác đònh
chẩn đoán bệnh nào cần đến hình ảnh có chất lượng cao. Nhờ độ phân giải cao,
MSCT16 cho phép khảo sát toàn bộ cơ thể với các h ình ảnh chi tiết và rõ nét , giúp
cho việc chẩn đoán các bệnh lý trong cơ thể được chính xác và rõ ràng.
MSCT16 giúp chẩn đoán các bệnh lý như ung thư, viêm, nhiễm trùng,…
Ngoài ra, với ưu điểm thời gian ghi hình nhanh, MSCT16 có thể ghi hình các cấu
trúc giải phẫu đo äng như tim và mạch máu. Do vậy, cho đến nay MSCT16 là kỹ
thuật chẩn đoán hiệu q uả đối với các bệnh lý tim và mạch máu như dò dạng mạch
máu, phình động mạch hoặc hẹp lòng động mạch.
Do CT dựa trên cơ sở của bức xạ tia X nên các vấn đề liên quan đến an toàn
bức xạ cũng rất cần được quan tâm. Phần hai của luận văn đề cập đến tính toán liều
tối ưu cho chụp ảnh CT với các vấn đề liên quan đến bức xạ, liều lượng bức xạ, hấp
thụ,… cũng như phần mô phỏng tính liều hấp thụ khi chụp CT.
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT) . www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD: Ts. HUỲNH QUANG LINH
v
MỤC LỤC
Đề mục Trang
LỜI CẢM ƠN ................................ ................................ ................................ .................. i

TÓM TẮT LUẬN VĂN ................................ ................................ ................................ iv
MỤC LỤC ................................ ................................ ................................ ....................... v
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................ ................................ ............ viii
1. CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU ................................ ................................ ........................ 1
phần i : tổng quan về máy ct ................................ ................................ .................... 3
2. CHƯƠNG 2. CƠ SỞ VẬT LÝ ................................ ................................ ............. 4
2.1. TỔNG QUAN ................................ ................................ ................................ ..... 5
2.1.1. Giới thiệu ................................ ................................ ................................ ........ 5
2.1.2. Lòch sử phát triển
[1]
................................ ................................ ......................... 6
2.1.3. Thu nhận dữ liệu ................................ ................................ ............................. 8
2.1.4. Tái tạo ảnh ................................ ................................ ................................ ...... 8
2.1.5. Số CT và đơn v ò Hounsfield
[1]
................................ ................................ ....... 9
2.2. MÁY CHỤP CẮT LỚP ĐIỆN TOÁN ĐA LÁT (MSCT) ................................ 10
2.2.1. Cấu trúc đầu dò trong hệ thống MSCT
[1]
................................ .................... 12
2.2.2. Hệ thống thu nhận dữ liệu của MSCT ................................ ......................... 13
3. CHƯƠNG 3. CẤU TẠO MÁY MSCT 16 ................................ ......................... 15
3.1. SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT CỦA HỆ THỐNG MSCT 16
[4]
................................ ..... 17
3.2. CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ THỐNG
[4]
................................ ....................... 17
3.2.1. Hệ thống phân phối điện áp ................................ ................................ ......... 17
3.2.2. Khối dàn quay Gantry ................................ ................................ .................. 17

3.2.3. Bàn nâng bệnh nhân ................................ ................................ ..................... 20
3.2.4. Bảng điều khiển quét ................................ ................................ ................... 21
3.2.5. Hệ thống xoay rotor ................................ ................................ ...................... 22
3.2.6. Khối hệ thống tạo và lưu ảnh ................................ ................................ ....... 22
4. CHƯƠNG 4. PHẦN MỀM GIAO DIỆN NGƯỜI DÙNG ............................... 28
4.1.1. Phần mềm điều khiển thu nhận ảnh ................................ ............................ 30
4.1.2. Phần mềm xử lý ảnh ................................ ................................ ..................... 32
4.1.3. Hệ thống eFilm chuẩn DICOM ................................ ................................ .... 32
5. CHƯƠNG 5. VẬN HÀNH MÁY MSCT ................................ .......................... 33
5.1. QUY TRÌNH CHỤP ẢNH ................................ ................................ ................. 35
5.1.1. Chuẩn bò bệnh nhân ................................ ................................ ...................... 35
5.1.2. Tiến hành chụp ................................ ................................ ............................. 35
5.1.3. Quy trình chụp ảnh CT Tim ................................ ................................ .......... 36
5.2. GIAI ĐOẠN TÁI TẠO HÌNH ẢNH ................................ ................................ . 36
5.2.1. Sơ đồ khối ................................ ................................ ................................ ..... 36
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT) . www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD: Ts. HUỲNH QUANG LINH
vi
5.2.2. Những ứùng dụng lâm sàng ................................ ................................ ........... 37
6. CHƯƠNG 6. CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP BẢO TRÌ – SỬA CHỮA .... 38
6.1. CÁC VẤN ĐỀ Ở PHẦN CỨNG ................................ ................................ ........ 39
6.2. Ở HỆ THỐNG MÁY TÍNH ................................ ................................ ............... 40
PHẦN ii. MÔ PHỎNG LIỀU BỨC XẠ Ở MÁY ct ................................ ............... 41
7. CHƯƠNG 7. CƠ SỞ VẬT LÝ PHÓNG X ................................ ..................... 42
7.1. TƯƠNG TÁC CỦA TIA X VỚI VẬT CHẤT
[11]
................................ ............... 43
7.1.1. Hiệu ứng quang điện ................................ ................................ .................... 43
7.1.2. Tán xạ Rayleigh ................................ ................................ ............................ 43
7.1.3. Tán xạ Compton ................................ ................................ ........................... 44

7.1.4. Sự suy giảm của tia X khi đi qua môi trường vật c hất ................................ 44
7.2. BỨC XẠ ION HÓA VÀ CÁC ĐƠN VỊ ĐO LIỀU
[3]
................................ ........ 45
7.2.1. Liều lượng chiếu (exposure), ký hiệu:X
[3]
................................ .................. 45
7.2.2. Liều hấp thụ (absorbed dose), ký hiệu: D
[3]
................................ ................ 45
7.2.3. Liều tương đương (equivalent dose), ký hiệu: H
[3]
................................ ...... 46
7.2.4. Liều hiệu dụng (effective dose)
[2]
................................ ................................ 47
7.2.5. Liều tương đương tích lũy của mô hoặc cơ quan
[2]
................................ ..... 48
8. CHƯƠNG 8. LIỀU BỨC XẠ Ở MÁY MSCT ................................ .................. 49
8.1. GIỚI THIỆU
[5]
................................ ................................ ................................ .... 50
8.2. LIỀU BỨC XẠ Ở MÁY CT
[7,8,9,10]
................................ ................................ .... 50
8.2.1. Chỉ số liều ở máy CT (CTDI - Computed Tomography
Dose Index) ................................ ................................ ................................ ... 50
8.2.2. Giá trò liều theo chiều d ài quét (Dose Length Product
(DLP))................................ ................................ ................................ ............ 52

8.3. ĐO LIỀU
[12]
................................ ................................ ................................ ........ 52
8.3.1. Ghi đo bức xạ ion hóa ................................ ................................ ................... 52
8.3.2. Ghi nhận bức xạ ở máy CT ................................ ................................ .......... 52
8.4. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN LIỀU CHIẾU
[5]
................................ ....... 54
8.4.1. Các yếu tố thuộc về phần cứng ................................ ................................ ... 54
8.4.2. Các yếu tố thuộc về người sử dụng máy ................................ ..................... 54
8.4.3. Hiệu suất hình học (geometric effective) ................................ .................... 55
8.4.4. Hiệu suất hình học trục Z ................................ ................................ ............. 55
8.4.5. Hiệu suất mảng đầu dò (detector array geometr ic
effeciency) ................................ ................................ ................................ .... 57
8.5. LIỀU CHIẾU Ở CHẾ ĐỘ QUÉT XOẮN ỐC ( HELICAL SCAN)
[5]
................. 58
8.5.1. Giá trò pitch ................................ ................................ ................................ ... 58
8.5.2. Với giá trò mAs là không đổi ................................ ................................ ........ 58
8.5.3. Với giá trò ‘ Effective mAs’ là không đổi ................................ .................... 59
8.5.4. Phép nội suy cho vòng xoay ở chế độ quét xoắn ốc ................................ ... 59
8.6. TỐI ƯU HÓA LIỀU CHIẾU
[5]
................................ ................................ ........... 60
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT) . www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD: Ts. HUỲNH QUANG LINH
vii
8.6.1. Điều khiển dòng phát tự động ................................ ................................ ...... 60
8.6.2. Một chất lượng ảnh thích hợp ................................ ................................ ....... 62
8.6.3. CT với hệ tim mạch ................................ ................................ ...................... 63

8.7. CÁC THÔNG SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN LIỀU Ở CT ........................................ 63
8.7.1. Năng lượng chùm tia (Beam Energy) ................................ .......................... 64
8.7.2. Mật độ năng lượng (mAs) ................................ ................................ ............ 64
8.7.3. Giá trò pitch ở chế độ quét xoắn ốc ................................ ............................. 64
8.7.4. Hệ trực chuẩn chùm tia X cho hệ thống máy CT đơn lát ........................... 64
8.7.5. Hệ trực chuẩn chùm tia X cho hệ thống máy CT đa lát ............................. 64
8.7.6. Kích thước bệnh nhân ................................ ................................ ................... 65
8.7.7. Những tác động gián tiếp ................................ ................................ ............. 65
8.8. CÁC THÔNG SỐ CÓ THỂ THAY ĐỔI ĐỂ GIẢM LIE ÀU .............................. 65
8.8.1. Giảm giá trò mAs ................................ ................................ ........................... 65
8.8.2. Tăng giá trò Pitch ................................ ................................ ........................... 66
8.8.3. Thay đổi giá trò mAs theo thể trạng người bệnh ................................ ......... 66
8.8.4. Giảm năng lượng chùm tia ................................ ................................ ........... 66
8.8.5. Những chức năn g khác dùng để giảm liều. ................................ ................. 66
9. CHƯƠNG 9. AN TOÀN VÀ KIỂM SOÁT BỨC XẠ ................................ ...... 68
9.1. CÁC HIỆU ỨNG SINH HỌC CỦA BỨC XẠ ION HÓA
[2]
............................. 68
9.1.1. Cơ chế tác dụng của bức xạ ion hóa ................................ ............................ 68
9.1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu ứng sinh học c ủa bức xạ ion
hóa69
9.2. BẢO VỆ BỆNH NHÂN
[2]
................................ ................................ .................. 71
9.2.1. Chỉ đỉnh đúng ................................ ................................ ................................ 72
9.2.2. Tận giảm liều chiếu ................................ ................................ ...................... 72
9.2.3. Bảo vệ các cơ quan nhạy cảm với phóng xạ ................................ ............... 72
10. TÍNH LIỀU BỨC XẠ................................ ................................ ........................ 74
10.1. GIỚI THIỆU ................................ ................................ ................................ ....... 74
10.2. CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG ................................ ................................ ........ 75

11. 81
11.1. KẾT LUẬN ................................ ................................ ................................ ......... 81
11.2. HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI ................................ .............................. 82
12. PHỤ LỤC 1 ................................ ................................ ................................ ........ 84
13. PHỤ LỤC 2 ................................ ................................ ................................ .......... 1
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT) . www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD: Ts. HUỲNH QUANG LINH
viii
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT
STT TỪ VIẾT TẮT NGHĨA TIẾNG ANH
1 ADMC
Array Detector Module Card
2 ADM Array Detector Module
3 AECs Automatic exposure control systems
4 APM Anode Power Module
5 CIRS Common Image Reconstruction System
6 CT Computed Tomography
7 CTDI Computed Tomography Dose Index
8 DAS Data Acquisition System
9 DICOM Digital Imaging a nd Communications in Medicine
10 DLP Dose Length Product
11 DMB DMS Motherboard
12 DSP Digital Signal Processing
13 FOV Field of View
14 HIS Hospital Information System
15 HU Hounsfield units
16 KPM Cathode Power Module
17 LAN Local Area Network
18 LED Liquid Emission Display
19 MDCT Multi Detector Computed Tomography

20 MPR Multi – Planar - Reformatted
21 MSCT Multi – Slice Computed Tomography
22 NIC Network Interface Card
23 PACS Picture archiving and Communication System
24 PMMA Polymethyl methacrylic
25 RCOM Rotor Communication
26 ROI Region of Interest
27 RSNA Radiological Society of North America
28 US UltraSound
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
1
1. CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU
Trải qua gần 4 thập kỷ hình thành và phát triển, máy chụp cắt lớp điện toán
(Computed tomography – CT) đã được ứng dụng rộng rãi trong chẩn đoán hình ảnh y
học. Là công cụ chẩn đoán trong nhiều lónh vực lâm sàng như chẩn đoán ung thư,
các vấn đề xương khớp, tổn thương mô mềm bên trong cơ thể, cũng như chấn thương
vùng đầu,…
Trong kỹ thuật chụp cắt lớp dùng tia X, ảnh tái tạo từ các hình chiếu. Hình
chiếu thu được bằng cách đo suy hao của bức xạ qua vật thể tại các góc khác nhau.
Thiết bò chẩn đoán hình ảnh CT cho phép t hu thập các số liệu bên trong cơ thể bệnh
nhân để tái tạo cấu trúc giải phẫu bệnh nhân 2D, 3D; từ đó xác đònh các khối u và
có cấu trúc giới hạn trong mỗi ảnh của bệnh nhân. Những hình ảnh này được sử
dụng để quyết đònh các giải pháp điều trò cho bệnh nhân.
CT được tổng hợp từ các lónh vực khác nhau của khoa học như toán học, cơ
học, vật lý, điện tử, tin học để ứng dụng vào y học, chẩn đoán bệnh. Cơ sở vật lý
của CT là các cơ chế phát bức xạ tia X, tương tác năng lượng chùm tia bức xạ với
mô sống, suy giảm năng lượng. Nền tảng đầu tiên của toán học được ứng dụng vào
lónh vực CT chính là các thuật toán biến đổi Radon (nhà toán học Radon xây dựn g
năm 1917). Tiếp theo là các phép toán khác như phép lọc biến đổi ngược (filtered

back projection), các thuật toán Ram-Lak (Ramachandran and Lakshminarayanan,
1970), Shepp-Logan (Shepp and Logan, 1974 ), Cosine, Hamming, Hann,…
[6]
Các
thiết bò cơ học, điện tử của CT đòi hỏi độ chính xác cao , vòng xoay với tốc độ
nhanh, đầu phát tia X với năng lượng cao, … Tương tự như các thiết bò chụp X quang
thông thường nhưng phương pháp chụp cắt lớp điện toàn đòi hỏi năng lượng chùm
tia X lớn hơn nhiều, do đó đầu phát tia X hoạt động ở điện lên đến hàng trăm Kv.
Bên cạnh đó, các thông tin về ảnh chụp ở dạng kó thuật số, vì vậy không thể thiếu
sức mạnh của máy tính để xử lý ảnh theo cá c yêu cầu khác nhau. Các vấn đề tăng
độ tương phản giữa các mô, cơ quan, độ sáng, xem ảnh dưới nhiều góc độ khác
nhau,… tất cả đều được các phần mềm giải quyết.
Ở nước ta hiện nay, hầu hết các bệnh viện lớn đều đã tr ang bò máy CT phục
vụ công tác chẩn đoán hình ảnh. Nhưng việc nghiên cứu các vấn đề liên quan đến
máy CT còn rất ít. Hầu hết chỉ dừng lại ở mức giới thiệu về một số tính năng, lợi ích
của chẩn đoán hình ảnh bằng máy CT . Với các bệnh viện các vấn đề bảo trì và sửa
chữa thiết bò CT hầu như phụ thuộc nhiều vào các đối tác cung cấp trang thiết bò
này.Với sinh viên thì đây là đề tài hết sức mới mẻ và rất rộng . Trên cơ sở đó mục
tiêu của luận văn sẽ nghiên cứu một số vấn đề sau:
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
2
 Phần I: Tổng quan về máy CT .
 Cơ sở vật lý của thiết bò chẩn đoán hình ảnh CT . Ảnh tái tạo từ các hình
chiếu. Hình chiếu thu được bằng cách đo suy hao của bức xạ qua vật thể tại các góc
khác nhau.
 Cấu tạo máy MSCT16 ( Multi - Slice Computed Tomography 16 ). Với
hệ thống đầu dò lượng tử 40 hàng có khả năng thực hiện quét với chế độ 16x0.5
mm, thời gian xoay ganty 0.5s /vòng, MSCT16 thể hiện là một ch uẩn trong kỹ thuật
chẩn đoán ảnh. Các vấn đề liên quan đến hệ thống phần cứng của máy CT sẽ được

đề cập đến như: hệ thống phân phối điện áp, gantry, bàn nâng bệnh nhân, khối điều
khiển trung tâm, khối xử lý ảnh, hiể n thò, lưu trữ.
 Hệ thống phần mềm thu nhận ảnh, xử lý ảnh CT . Các chức năng quét
ảnh, xử lý ảnh, quản lý dữ liệu bệnh nhân.
 Vận hành máy CT : quy trình chụp ảnh, xử lý ảnh.
 Một số hư hỏng, bảo trì máy.
 Do CT hoạt động trên cơ sở bức xạ tia X nên các vấn đề liên quan đến
an toàn phóng xạ cũng cần được quan tâm. Phần II sẽ đề cập các vấn đề liên quan
đến liều lượng bức xạ, liều lượng hấp thụ ở máy CT , cũng như mô phỏng tính liều
bức xạ.
 Các khái niệm về liều bức xạ, liều hấp thụ, liều hiệu dụng .
 Hệ thống điều khiển dòng tự động .
 Tương quan giữa liều bức xạ với chất lượng ảnh.
 Mô phỏng tính liều bức xạ, tính toán các giá trò như chỉ số liều ở m áy
CT (CTDI), giá trò liều theo chiều dài vùng được quét DLP.
 Liên hệ từ thực tế (số liệu thu thập tại phòng CT, trung tâm chẩn
đoán y khoa medic Hòa Hảo).
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
3
PHẦN I : TỔNG QUAN VỀ MÁY CT
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ VẬT LÝ ................................ ................................ ....................... 4
CHƯƠNG 3. CẤU TẠO MÁY MSCT 16 ................................ ................................ ... 15
CHƯƠNG 4. PHẦN MỀM GIAO DIỆN NGƯỜI DÙNG ................................ .......... 28
CHƯƠNG 5. VẬN HÀNH MÁY MSCT ................................ ................................ ..... 33
CHƯƠNG 6. CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP BẢO TRÌ – SỬA CHỮA ................ 38
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
4
2. CHƯƠNG 2. CƠ SỞ VẬT LÝ

CHƯƠNG 2 : CƠ SỞ VẬT LÝ
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
5
2.1. TỔNG QUAN
2.1.1. Giới thiệu
Chụp cắt lớp điện toán (CT Scanner) là một bước tiến cách mạng trong kỹ
thuật chẩn đoán bằng bức xạ X quang
[1]
. Công nghệ CT cho phép thu thập các số
liệu bên trong cơ thể bệnh nhân để tái tạo cấu trúc giải phẫu bệnh nhân 2D, 3D; từ
đó xác đònh các khối u và có cấu trúc giới hạn trong mỗi ảnh của bệnh nha ân. Những
hình ảnh này được sử dụng để quyết đònh các giải pháp điều trò cho bệnh nhân.
Hình 2.1. Mô hình chuyển đổi Fourier ( cơ sở của xử lý ảnh CT)
Trong kỹ thuật chụp cắt lớp dùng tia X, ảnh tái tạo từ các hình chiếu. Hình
chiếu thu được bằng cách đo suy hao của bức xạ qua vật thể tại các góc khác nhau.
Ảnh gốc có thể xem là các đường chéo qua vật thể trong đó các giá trò cường độ
biểu diễn mật độ của vật thể.
[1]
Hình 2.2. Biểu diễn tái tạo ảnh trong chụp cắt lớp nhờ bộ phát và các đầu dò.
Các hình chiếu thu thập bằng thiết bò phần cứng chuy ên dụng và sau đó ảnh
bên trong của vật thể được tái tạo bằng phép biến đổi Fourier ngược. Điều này cho
phép quan sát cấu trúc bên trong cơ thể hay các vật thể mờ không thấy bằng mắt
thường.
Để thực hiện phép chiếu nói trên, hệ thống phải có bộ phát và các bộ thu. Bộ
phát và các bộ thu phải quay xung quanh vật thể để t hu thông số hình chiếu của vật
thể trên các hướng các nhau. Các thông số này truyền về bộ xử lý để tái tạo hình
ảnh của vật thể nhờ các thuật toán tái tạo ảnh ngược.
Đây chính là cơ sở để bác só có thể chẩn đoán các bệnh lý, tiền đề cho việc
điều trò bệnh một cách hiệu quả nhất.

LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
6
2.1.2. Lòch sử phát triển
[1]
i ) Thế hệ đầu tiên
CT là sự kết hợp của các co âng nghệ khác nhau bao gồm phần cứng máy tính,
hệ thống động cơ điều khiển, các đầu dò tia X, phần mềm (các thuật toán tái tạo
ảnh, giao diện người dùng), hệ thống máy phát tia X. Thế hệ máy CT đầu tiên sử
dụng hệ thống chùm phát tia dạng xoay/dòch chuyển ( rotate/translate, pencil beam
system). Chỉ có 2 đầu dò được sử dụng để đo giá trò chùm tia X truyền qua bệnh
nhân tại 2 lát cắt khác nhau. Thu nhận một loạt các hình chiếu và chiều tia trong
một phép chiếu ở các góc độ khác nhau. Chùm tia ở thế hệ đầu tiên này có dạng
song song. Hệ thống phát tia X và thu nhận tín hiệu từ bệnh nhân chuyển động
tuyến tính ngang qua trường nhìn ( FOV - Field of view), cần 160 tia song song để
quét hết 24 cm FOV. Sau khi thực hiện hết lần quét đầu tiên, hệ thống sẽ xoay nhẹ
để thực hiện công việc quét tiếp theo. Cần phải thực hiện 180 phép chiếu với bước
nhảy 1
0
=> cần có tổng cộng 180 x 160 = 28800 tia chiếu.
Hình 2.5. Thế hệ CT 1&2
Thuận lợi của hế hệ đầu tiên: Với chùm tia dạng pencil, chỉ dùng 2 đầu dò để
đo chùm tia X truyền qua sẽ làm giảm rất nhiều hiện tượng tán xạ. Do các tia tán x ạ
sẽ không được 2 đầu dò ghi nhận.
ii ) Thế hệ thứ hai: xoay /dòch chuyển, chùm rẽ quạt với góc mở nhỏ
Sự tiến bộ lớn nhất của CT thế hệ thứ 2 là sự kết hợp một dãy gồm 30 đầu dò
tuyến tính với nhau. Với góc mở tương đối khoảng nhỏ 10
0
, hệ thống hoạt động
nhanh hơn 30 lần so với thế hệ đầu tiên. Thời gian cần cho mỗi lát khoảng 18 giây,

nhanh hơn 15 lần so với thế hệ đầu tiên.
iii ) Thế hệ thứ ba: xoay /xoay, chùm rẽ quạt góc mở rộng
Số lượng đầu dò tăng lên đáng kể ( hơn 800 đầu dò) càng về sau này số lượng
đầu dò tăng lên gấp nhiều lần, góc mở rộng hơn trước cho phép chùm tia X đủ tầm
soát toàn bộ cơ thể bệnh nhân. Do các đầu dò và mạch điện tử khá đắt tiền dẫn đến
giá thành máy CT thế hệ này khá cao. Ống phát tia X và hệ thống đầu dò cùng
xoay xung quanh bệnh nhân, bệnh nhân không cần dòch chuyển theo trục Z. Do
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
7
không có sự dòch chuyển nên thời gian quét về cơ bản được giảm bớt. Ở thế hệ nà y,
thời gian quét ngắn hơn 5 giây /vòng.
Hình 2.6. Thế hệ CT thứ 3
iv ) Thế hệ thứ tư: xoay /cố đònh
Thế hệ này được thiết kế để giải quyết vấn đề nhiễu vòng (ring artifact). Hệ
thống đầu dò được thiết kế cố đònh thành một vo øng tròn bao quanh người bệnh nhân
và được đặt trong gantry.
Nhược điểm của hệ thống đầu dò khá cồng kềnh, trong khi chùm tia không
thể cùng phát bao quát một vòng 360
0
.
Hình 2.7. Thế hệ CT thứ 4
v ) Thế hệ thứ 5: máy phát chùm electron (Ebeam)
Hình 2.8. Thế hệ CT thứ 5
Phần cứng thiết kế quá cồng kềnh, dễ phát sinh lỗi kỹ thuật khi hoạt động.
Hiện nay thế hệ này hầu như không còn được sử dụng.
vi ) Thế hệ thứ sáu: máy CT xoắn ốc (Helical CT)
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
8

Hình 2.9. Thế hệ CT thứ 6
Có sự tiến bộ hơn các thế hệ trước, cho phép dựng hình 3D. Tuy nhiên, do
đầu dò chỉ là loại đơn dãy nên tốc độ quét khá chậm. Đây là tiền đề cho th ế hệ
máy CT kế tiếp – MSCT.
vii ) Thế hệ thứ 7: Máy CT với đầu dò đa mảng ( Multiple Detector Array )
Hình 2.10. Thế hệ CT thứ 7
Với đầu dò đa mảng thời gian ghi nhận tín hiệu nhanh hơn, liều chiếu theo đó
được giảm xuống. Hình ảnh thu được rõ hơn, từ c ác lát cắt dễ dàng tái tạo 3D, ảnh
tái tạo mòn hơn.
2.1.3. Thu nhận dữ liệu
Mỗi tia bức xạ truyền qua cơ thể bệnh nhân tại một thời điểm sẽ được một
đầu dò thu nhận lại và chuyển sang tín hiệu số . Một loạt các tia cùng truye àn qua
theo cùng hướng được gọi là phép chiếu ( projection hoặc view ). Hai phép chiếu
thường được sử dụng trong chụp ảnh cắt lớp vi tính là phép chiếu song song và phép
chiếu dạng rẽ quạt. Ha àu hết các máy CT ngày nay đều sử dụng phép chiếu dạng rẽ
quạt để thu nhận tín hiệu và tái tạo lại. Điều này sẽ thu được những tín hiệu truyền
qua cơ thể người bệnh với nhiều góc độ khác nhau .
Hình 2.11. Sơ đồ tạo và thu nhận dữ liệu
2.1.4. Tái tạo ảnh
Ống phát
tia X
Bàn đỡ
bệnh
nhân
Hệ
thống
tái tạo
ảnh
Điều
khiển

trung
tâm
Hệ thống
thu nhận tín
hiệu
Gantr
y
Nguồn
cao áp
Rotor
Xử lý và lưu
trữ ảnh
In phim
Vòng xoay
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
9
Hình 2.12. Mô hình Sinogram
Tái tạo ảnh là thuật toán chuyển đổi các sinogram sang các tấm ảnh 2 chiều.
Kỹ thuật tái tạo ảnh phổ biến nhất là phép lọc biến đổi ngược (filtered back
projection). Với phương pháp này, các dữ liệu sẽ kết hợp với một bộ lọc và ứng với
mỗi góc nhìn được thêm vào một lưới hình vuông tại các góc tương ứng với góc thu
nhận dữ liệu. Các bộ lọc thường được sử dụng là Ram -Lak (Ramachandran and
Lakshminarayanan, 1970 ), Shepp-Logan (Shepp and Logan, 1974 ), Cosine,
Hamming, Hann,... Tất cả nhằm mang lại nhiều ích lợi như giảm nhiễu, tăng độ
phân giải không gian. Và đây là kết quả ảnh tái tạo từ ảnh Sinogram.
[ 6]
Hình 2.13. Bộ lọc trong CT
Kích thước pixel = FOV/kích thước ma trận ảnh.
Kích thước ma trận ảnh 512x512, 1024x1024, … Kích thước ma trận càng lớn

(kích thước pixel càng nhỏ) sẽ càng tăng độ phân giải không gian ảnh.
Hình 2.14. Pixel ảnh và hình tái tạo 3D
Hình ảnh 3D chính là sự kết hợp nội suy từ nhiều lát cắt 2D , thông qua giá trò
tương phản HU (*) để phân biệt các cấu trúc giải phẫu của cơ thể. Hì nh ảnh 3D đặc
biệt có ích đối với chẩn đoán tim mạch, mạch máu , vùng não.
Có thể lưu lại thành phim theo các chuẩn video, thuận lợi cho chẩn đoán.
2.1.5. Số CT và đơn vò Hounsfield
[1]
Sau khi tái tạo ảnh, mỗi pixel ảnh được thể hi ện bởi số điểm động ( precision
floating point number ) với độ chính xác cao. Điểm động này được sử dụng cho việc
tính toán nhưng ít được dùng cho hiển thò ảnh. Hầu hết phần cứng máy tính hiển thò
dùng một số nguyên ảnh. Do đó , sau khi tái tạo ảnh CT, nhưng trư ớc khi lưu trữ và
hiển thò, số ảnh CT bình thường được cắt xén để có giá trò nguyên. Số CT(x,y) trong
mỗi pixel (x,y) của ảnh được chuyển đổi có giá trò:
Dùng bộ lọc
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
10
water
water
μ
μy)μ(x,
1,000y)CT(x,


(*)
Với đơn vò quy ước là Hounsfield, viết tắt là HU.
Trong đó
 
yx,

là số điểm động của pixel (x,y) trước khi chuyển đổi;
water

hệ số suy giảm của nước (0,195).
Số CT có giá trò trong khoảng -1,000 -> +1,000
Mật độ mô có ý nghóa lớn đối với số CT do chúng ảnh hưởng đến hệ số suy
giảm của chùm tia khi đi qua mô /tổ chức. Quá trình tái tạo ảnh chính là sự thay đổi
giá trò CT hay số CT của các ảnh sinogram trong giới hạn được xác đònh bởi máy
tính. Các thế hệ máy CT trước đây dùng hệ 12 bit với 4096 giá trò, ngày nay, các thế
hệ máy mới sử dụng hệ 16 bit có tầm giá trò 0 – 65535.
Mắt người chỉ có thể cảm nhận giá trò giới hạn của mức gray – scale.
Với ảnh vùng ngực:
Mức 400HU – 40HU không nhìn thấy chi tiết phổi.
Mức 1000HU – 700HU thể hiện chi tiết của phổi tốt nhưng xương và mô
mềm thì không còn thấy nữa.
Hình 2.15. Số CT & mối quan hệ giữa số CT và độ sán g của ảnh
2.2. MÁY CHỤP CẮT LỚP ĐIỆN TOÁN ĐA LÁT (MSCT)
Bảng 2.1. Lược sử quá trình phát triển của MSCT
Năm Quá trình phát triển
1971 Nhà nghiên cứu Godfrey Hounsfeld phát minh ra máy CT đầu tiên.
1985 Kỹ thuật tònh tiến vòng ra đời.
1989 Công ty Siemens (Đức) giới thiệu máy CT xoắn ốc đầu tiên.
1991 Công ty Elscint (Haifa, Israel) giới thiệu máy CT 2 lát cắt ( Dual Slice CT).
1995 Xây dựng mô hình máy CT thời gian xoay dưới 1s/vòng.
1999 Máy CT 4 lát cắt đầu tiên được giới thiệu.
2001 Máy CT 4 lát cắt thương mại đầu tiên được giới thiệu ở India
2002 Máy CT 16 lát cắt đầu tiên được giới thiệu.
2003 Máy CT 16 lát cắt thương mại đầu tiên được giới thiệu ở India
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH

11
2003 Phát triển thế hệ máy CT 32 lát cắt.
2003 Công ty Toshiba phát triển thế hệ máy CT 256 lát cắt
2003 Nghiên cứu đầu dò dạng phẳng ( Flat panel detector )
2003 Phát triển thế hệ máy quét với thời gian nhỏ hơn 0.4 s/vòng xoay.
2003 Nghiên cứu thế hệ máy CT phát chùm tia hình nón ( Cone Beam CT)
Trở lại năm 1971, với máy CT đầu tiên, để quét một đoạn não có chiều dài
10 cm mất đến 40 phút , mỗi lát cắt xoay 180
0
được thực hiện trong 4 phút. Đến ngày
hôm sau ảnh tái tạo mới hoàn thành. Gần 30 năm sau đó, một máy MSCT 16 lát chỉ
mất dưới 0.5 giây cho một vòng xoay, ảnh tái tạo ch ỉ mất vài mili giây. Toàn bộ
chiều dài cơ thể với mỗi lát 1 mm chỉ mất chưa đầy 1 phút để hoàn thành. MSCT
bắt đầu từ 1988, với sự phát triển của cộng nghệ vòng xoay. Đầu phát tia X và hệ
thống đầu dò xoay liên tục xung quanh người bệnh trong khi đó bệnh nhân liên tục
được bàn đỡ di chuyển theo trục Z. Dữ liệu được thu nhận liên tục và công việc tái
tạo hình ảnh cũng được tiến hành đồng thời.
MSCT bắt đầu mạnh mẽ từ 1992 khi Elscint giới thiệu máy quét 2 lát cắt đầu
tiên (CT Dual slice). Nửa sau năm 1998, tại RSNA (Radiological Society of North
America), 4 nhà sản xuất lớn cùng giới thiệu thế hệ MSCT m ới (GE Lightspeed,
Picker MX 8000. Toshiba Aquilon Multi, Siemens Volume Zoom) , một sự đột phá
trong lòch sử y học.
MSCT là hệ thống máy CT đặc biệt với nhiều dãy đầu dò thu nhận cùng lúc
các dữ liệu của các lát cắt ở những vò trí khác nhau. MSCT thể hiện khả năng tuyệt
vời về các cấu trúc giải phẫu bình thường, không bình thường cũng như bệnh lý.
MSCT được ứng dụng rộng rãi trong chẩn đoán hình ảnh từ các hình ảnh 3 chiều
đến ảnh cắt lớp điện toán huỳnh quang. Với góc quét rộng, độ phân giải không gian
cao và thể hiện các khối thể tích (voxel) đẳng hướng chính xác. Chính điều này giúp
cho MSCT ngày càng được ưa chuộng hơn so với kỹ thuật quét CT đơn lát.
Hình 2.16. Mô hình MSCT

Với công nghệ mảng đầu dò, vòng xoay liên tục xung quanh bệnh nhân , kết
quả sẽ là:
SDCT & MDCT
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
12
Hình 2.17. Mô hình MSCT
Giá trò pitch trong MSCT
Có hai loại đònh nghóa Pitch trong MSCT
Pitchx =
Xtiachùm rộngBề
xoayvòngmỗitrong bàncủachuyểnBước
Pitchd =
dòđầu rộngBề
xoayvòngmỗitrong bàncủachuyểnBước
Ví dụ:
Pitchx =
1
20
20

= Collimator Pitch
Pitchd =
4
5
20

= Detector Pitch
Collimator Pitch =
N

PitchDetector
Hình 2.18. Giá trò Pitch trong CT
2.2.1. Cấu trúc đầu dò trong hệ thống MSCT
[1]
Hình 2.19. Cấu trúc đầu dò
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
13
MDCT (Multidetector Computed Tomography ) là sự kết hợp nhiều đầu dò
thành một mảng .
Hình 2.20. So sánh giữa đầu dò đơn và đa mảng
Bề dày của lát cắt được xác đònh bởi bề rộng của đầu dò; bề rộng của hệ
thống đầu dò chính là sự kết hợp của các đầu dò đơn lại với nhau , khi đó tín hiệu
thu được là tổâng tín hiệu thu được t ừ chính các đầu dò kết hợp này. Hệ trực chuẩn
dùng để điều chỉnh chùm phát tia để giảm các chùm tia loe ra không mong muốn.
Tùy công nghệ của mỗi nhà sản có xuất khác nhau, có thể tham khảo dưới đây (hệ
thống MSCT16) .
Hình 2.21. Hệ thống đầu dò của các công ty khác nhau
2.2.2. Hệ thống thu nhận dữ liệu của MSCT
Hình 2.22. Sơ đồ khối hệ thống thu tín hiệu
MDCT - đây chính là thành phần có sự khác biệt lớn nhất so với các thế hệ
trước đó.
Bảng 2.2. Những tiến bộ của MSCT
1 Thời gian quét và thu nhận nhanh hơn.
2 Sử dụng nhiều đầu dò thu nhận dữ liệu đồng thời.
3 Tốc độ xoay của Gantry nhỏ hơn 1 giây.
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
14
4 Tốc độ chuyển động của bàn nhanh hơn.

5 Vùng giải phẫu quan sát rộng hơn.
6 Hệ thống phát tia X bền hơn do tản nhiệt tốt hơn.
7 Dữ liệu và công việc xử lý lớn hơn.
Bảng 2.3. So sánh một số thông số của hệ thống MSCT16 ở một số nhà sản xuất.
Các đặc trưng của máy
MSCT16
GE Lightspeed
Plus
Philips MX
8000 IDT
Siemens
MX 8000 16
Toshiba
Aquition16
Chiều dài mảng đầu dò 20 (mm) 20 24 32
Bề rộng lát cắt mỏng nhất 0.63 x 16 (mm) 0.73 x 16 0.75 x 16 0.5 x 16
Thời gian xoay nhỏ nhất
đạt được
0.5 (s) 0.4 0.4 0.4
Hai điều quan trọng mà MSCT mang lại là:
Tốc độ quét nhanh hơn: giảm cá c ảnh nhiễu do các chuyển động từ bệnh
nhân (hoạt độ thở, các cử động của cơ thể, nhòp đập của tim,…). Đặc biệt rất có ích
khi chụp ảnh CT cho các em bé do không cần phải tiêm thuốc mê (giúp bé nằm im).
Dữ liệu thu nhận từ MSCT dễ dàng tái tạo thể tích hơn so với CT đơn lát.
Thêm vào đó, MSCT cung cấp những bức với tính chất đẳng hướng
(Isotropic), điều này làm cho cấu trúc ảnh giống hệt nhau ở tất cả các chiều. Đặc
trưng này rất quan t rọng đối với ảnh 3 chiều, ảnh giả hầu như được khử đi và các chi
tiết giải phẫu thể hiện rất tốt.
Hình 2.23. Ảnh Isotropic
Bảng 2.4. Thông số kỹ thuật máy MSCT

Thông số Chi tiết kỹ thuật
Chu trình quét Giảm đáng kể thời gian quét mộ t đường
Giảm ảnh giả Nhiều trục Z được quan tâm trong một thời gian
ngắn
Độ phân giải ảnh cao Nâng cao độ phân giải thời gian và không gian
Ảnh 3D đẳng hướng
(Isotropic 3D voxels )
Lát cắt mỏng, đònh hướng đến từng vùng nhỏ cần
quan tâm.
Lát cắt siêu mỏng Khoảng 1 mm hoặc nhỏ hơn (0,5mm).
nghiên cứu theo từng hơi thở
(Single breathhold studies )
Vùng diện tích nhỏ theo từng lát cắ t được quét theo
chu kỳ hơi thở.
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
15
Giảm tương phản tónh mạch Thời gian quét nhanh hơn cho phép gi ảm tương
phản tónh mạch, có thể sử dụng chất cản quang.
Ống phát tia tốt hơn Vùng quét rộng hơn với lát cắt mỏng hơn mà không
cần tăng giá trò kV.
Ảnh 3 chiều Ảnh tái tạo với độ phân giải không gian tố t hơn.
Quét theo thời gian thực Thời gian quét cũ ng như thu nhận dữ liệu nhanh tạo
thuận lợi cho việc ảnh tim mạch, hệ thố ng cơ xương
khớp.
3. CHƯƠNG 3. CẤU TẠO MÁY MSCT 16
LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
16
CHƯƠNG 3 : CẤU TẠO MÁY MSCT16

LVTN: Mô phỏng tính liều bức xạ máy ch ụp cắt lớp điện toán (CT). www.bme.vn
SVTH: LÊ MINH ĐẠT GVHD:Ts. HUỲNH QUAN G LINH
17
3.1. SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT C ỦA HỆ THỐNG MSCT 16
[4]
“Trãi qua hơn 20 năm đổi mới và phát triển, Aquilion 16 đã giành được khá
nhiều giải thưởng. Aqu ilion 16 đứng đầu trong số các thiết bò CT chẩn đoán hình
ảnh, cung cấp khả năng thu nhận dữ liệu (theo thể tích) với tốc độ cao và độ ph ân
giải không gian tuyệt vờ i.
Aquilion 16 được xây dựng trên cơ sở kết hợp từ các vấ n đề thực tế lâm sàng
với các bác só chuyên ngành từ khắp nơi trên thế giới. Với hệ thống đầu dò lượng tử
40 hàng có khả năng thực hiện quét với chế độ 16x0.5 mm, thời gian xoay ganty
0.5s, Aquilion 16 được xem như một chuẩn trong kỹ thuật chẩn đoán ảnh ”.
[13]
Hệ thống máy chụp cắt lớp bao gồm:
 Hệ thống phân phối điện áp ( Power supply).
 Khối dàn quay (Gantry).
 Bàn nâng bệnh nhân (Patient couch).
 Khối điều khiển hệ thống ( System control).
 Khối hệ thống ảnh (Imaging system).
 Khối hiển thò và ghi ảnh ( Display and recording system ).
 Hệ thống lưu trữ (Storage system).
3.2. CÁC THÀNH PHẦN CU ÛA HỆ THỐNG
[4]
3.2.1. Hệ thống phân phối điện áp
Máy MSCT16 của hãng Toshiba trang bò tại trung tâm chẩn đoán y khoa
Medic sử dụng nguồn điện xoay chiều 3 pha 400V thông qua hệ thống ổn a ùp tự
động với độ chính xác cao , đảm bảo không bò sụt áp khi hoạt động. Sau khi nguồn
đưa vào bộ phận rotor thông qua chổi quét sẽ đ ược truyền vào bộ tạo áp cao thế để
cung cấp cho ống phát tia X . Nguồn điện này sẽ cung cấp năng lượng để xoay hệ

thống phát tia X.
Nguồn nuôi của các bo mạch điện tử sử dụng nguồn điện một chiều biến đổi
từ nguồn xoay chiều một pha .
Khối điện áp cao thế cung cấp cho hai cực (Anode và Cathode ). Với hệ thống
dây cáp dẫn điện được thiết kế với độ an toàn điện cao, độ bền nhiệt, cơ học.
Những khu vực có điện áp cao thế đều được ký hiệu bằng chữ HV ( High Volt).
3.2.2. Khối dàn quay Gantry
Là bộ phận có kích thước lớn nhất của máy CT, bao gồm ống phát tia X, ống
trực chuẩn, hệ thống thu nhận tín hiệu, khối DAS, các thành phần mạch điện tử
khác, và khối cơ học ca àn để nâng đỡ toàn bộ hệ thống và c huyển động xoay.