helicalscanningVerfahren

Das Helicalscanning-Verfahren, auch als Spiral-CT bezeichnet, ist eine Form der Computertomografie, bei der die Röntgenröhre und der Detektoranordnung eine kontinuierliche Drehrundrotation durchführen, während der Patiententisch gleichzeitig durch das Scannermodul bewegt wird. Dadurch entsteht eine spiralförmige Datenbahn, die eine kontinuierliche Datenerfassung über mehrere Rotationen ermöglicht und eine dreidimensionale Rekonstruktion der Gewebestrukturen erleichtert.

Prinzip: Die Röntgenröhre und der Detektorensatz rotieren mit hoher Geschwindigkeit, während der Tisch synchron fortbewegt wird. Dadurch entstehen Helix- oder Spiralbahnen der aufgenommenen Strahlung, woraufhin sich die Bilddaten zu Volumes rekonstruieren lassen. Der Begriff Pitch beschreibt das Verhältnis der Tischbewegung pro Rotation zur Breite des Detektorarrays und beeinflusst Abtastdichte, Bildqualität und Strahlendosis.

Vorteile: Schnelle Scanzeiten, größere Abdeckung pro Rotation, verbesserte Temporalauflösung und die Möglichkeit, 3D-Darstellungen sowie CT-Angiographien (CTA) und multislice- bzw. multirow-CT-Scans durchzuführen. Anwendungen: Primär in der Bildgebung des Thorax, der Abdomen-Pelvis-Region, der Gefäßdarstellung, der Lungendiagnostik und der kardialen Bildgebung.

Geschichte und Entwicklung: Das Spiral-CT bzw. Helical-Scanning entwickelte sich in den 1990er Jahren als Weiterentwicklung der konventionellen CT und wurde durch Mehrzeilen-CT (MDCT) wesentlich verbreitet, wodurch räumliche Abdeckung und zeitliche Auflösung deutlich verbessert wurden.

Herausforderungen und Limitationen: Höhere Anforderungen an Röhre und Detektoren, großes Datenvolumen und Rechenaufwand, sowie Dosisoptimierung. Artefakte durch Bewegung, Metallimplantate oder unregelmäßige Datenlage können auftreten.