1、精品课件医学影像技术学医学影像技术学CT 计算机体层摄影（计算机体层摄影（CT）Computed TomographyCT概述概述 1969年年HOUNSFIELD 设计成计算机横断体层成设计成计算机横断体层成像装置。像装置。经神经放射诊断学家经神经放射诊断学家Ambrose 应用于临床，应用于临床，取得取得极为满意的诊断效果。它使脑组织和脑室及病变本身极为满意的诊断效果。它使脑组织和脑室及病变本身显影，获得颅脑的横断面图像。显影，获得颅脑的横断面图像。此种检查方法称之为计算机体层成像，这一成果此种检查方法称之为计算机体层成像，这一成果于于1972年英国放射学会学术会议上发表，年英国放射学会学
2、术会议上发表，1973年在英年在英国放射学杂志上报道。国放射学杂志上报道。这种图质好、诊断价值高而无创伤、无痛苦、这种图质好、诊断价值高而无创伤、无痛苦、无危险的诊断方法是放射诊断领域的重大突破，促无危险的诊断方法是放射诊断领域的重大突破，促进医学影象诊断学的发展。进医学影象诊断学的发展。由于对医学上的重大贡献，由于对医学上的重大贡献，HOUNSFIELD获得获得了了1979年的诺贝尔医学生物学奖。年的诺贝尔医学生物学奖。这种检查方法开始只能用于头部，这种检查方法开始只能用于头部，1974年年LEDLEY设计成全身设计成全身CT 装置，使之可以对全身各个装置，使之可以对全身各个解剖部位进行检查
3、。此后，解剖部位进行检查。此后，CT装置在设计上有了很装置在设计上有了很大发展。大发展。CT概述概述CT图像特点图像特点 X X线影像是把具有三维的立体解剖结构摄成二维的线影像是把具有三维的立体解剖结构摄成二维的平面图像，影像相互重叠，相邻的器官或组织之间平面图像，影像相互重叠，相邻的器官或组织之间对对X X线的吸收差别小，不能形成对比而构成图像。线的吸收差别小，不能形成对比而构成图像。体层摄影：可以解决影像重叠问题。体层摄影：可以解决影像重叠问题。造影检查：可使普通造影检查：可使普通X X线检查不能显示的器官显影。线检查不能显示的器官显影。影像的分辨力不高，特别是由软组织构成的器官仍影像的分
4、辨力不高，特别是由软组织构成的器官仍不能显影。不能显影。各代各代CT机的特点机的特点一、第一代一、第一代CT X线球管为固定阳极，发射线球管为固定阳极，发射X线为直线笔线为直线笔形束，一个探测器，采用直线和旋转扫描相结合，即直形束，一个探测器，采用直线和旋转扫描相结合，即直线扫描后，旋转线扫描后，旋转1度，再行直线扫描，旋转度，再行直线扫描，旋转180完成一完成一层面扫描，扫描时间层面扫描，扫描时间36分钟。矩阵象素分钟。矩阵象素256256或或320320。仅用于颅脑检查。仅用于颅脑检查。二、第二代二、第二代CT 与第一代无质的区别，仅由小角度与第一代无质的区别，仅由小角度（330）扇形）扇
5、形X线束替代了直线笔形束，探测器增线束替代了直线笔形束，探测器增至几十个，扫描时间缩至至几十个，扫描时间缩至10秒到秒到1.5分钟，矩阵象素与分钟，矩阵象素与第一代第一代CT机相同，可用于颅脑和腹部。机相同，可用于颅脑和腹部。各代各代CT机的特点机的特点三、第三代三、第三代 CT X三线球管为旋转阳极。发射三线球管为旋转阳极。发射X 线线为扇形束，角度较大达为扇形束，角度较大达3045度，探测器多达度，探测器多达几百个，只做旋转扫描，扫描时间为几百个，只做旋转扫描，扫描时间为2.410秒，矩秒，矩阵象素除阵象素除256256和和320320外，还有外，还有512512。适用全身各部位。适用全身
6、各部位。四、四、第四代第四代CT 与第三代无质的区别，探测器多达与第三代无质的区别，探测器多达1000余个，固定安装在扫描机架四周，仅余个，固定安装在扫描机架四周，仅X线球管线球管绕患者旋转，扫描时间进一步缩短至绕患者旋转，扫描时间进一步缩短至15秒。秒。五、第五代五、第五代CT 为最新发展的电影扫描为最新发展的电影扫描CT(cine CT scanner)，在扫描速度上有飞跃在扫描速度上有飞跃发展，采用电子枪结构，使每次扫描时间发展，采用电子枪结构，使每次扫描时间缩短至缩短至50毫秒，大大有利于心脏毫秒，大大有利于心脏CT扫描。扫描。各代各代CT机的特点机的特点普通普通CT与螺旋与螺旋CT的
7、比较的比较常规常规CT间隔式扫描间隔式扫描螺旋螺旋CT：连续容积扫描，连续容积扫描，轨迹呈螺旋形轨迹呈螺旋形CT 基本结构基本结构u扫描部分：扫描部分：x线管、线管、探测器和扫描架，探测器和扫描架，u计算机系统：将扫描收集到的信息数据进行储计算机系统：将扫描收集到的信息数据进行储存和运算，存和运算，u图像显示和存储系统：经计算机处理，重建的图像显示和存储系统：经计算机处理，重建的图像显示在电视屏上或用多幅照相机或激光相图像显示在电视屏上或用多幅照相机或激光相机将图像摄下。机将图像摄下。DetectorTube扫描方式扫描方式u第五代第五代CT机属于快速扫描，机属于快速扫描，X线源用电子线源用电
8、子枪枪u有四条阳极靶环，电子束由阳极飞向阳极有四条阳极靶环，电子束由阳极飞向阳极靶环撞击后，产生靶环撞击后，产生X线。线。u电子束沿电子束沿Z轴前后移动，使扫描时间缩短轴前后移动，使扫描时间缩短到到50毫秒。检查心脏消除了运动伪影。毫秒。检查心脏消除了运动伪影。CT的工作原理的工作原理CT的成像原理的成像原理uCT是以是以X线束对人体某部一定厚度的层面进行横线束对人体某部一定厚度的层面进行横断扫描；断扫描；u探测器接受该层面探测器接受该层面X线的衰减信号，经光电转换线的衰减信号，经光电转换器转变为电信号，经模器转变为电信号，经模/数转换器，输入计算机进数转换器，输入计算机进行处理。行处理。u经
9、计算机重建程序，排列成矩阵，经数经计算机重建程序，排列成矩阵，经数/模转换器，模转换器，在显示器上重建出在显示器上重建出CT图像。图像。CT的成像原理的成像原理CT成像原理成像原理u沿着沿着x射线束通过的路径上，物质的密度和组成等射线束通过的路径上，物质的密度和组成等都是不均匀的。都是不均匀的。u将目标分割成许多像素，每个像素的长度为将目标分割成许多像素，每个像素的长度为w，w应足够小，使得每一个小单元均可假定为单质均应足够小，使得每一个小单元均可假定为单质均匀密度体，因而每个小单元衰减系数可以假定为匀密度体，因而每个小单元衰减系数可以假定为常值。常值。u设第一个单元入射的设第一个单元入射的X
10、线强度为线强度为I0时，第一单元的时，第一单元的I1=I0e-1W（1为第一单元的衰减系数）为第一单元的衰减系数）CT成像原理成像原理 为了建立为了建立CT图象，就必须求出每个小单元的衰减系图象，就必须求出每个小单元的衰减系数。数。因此因此 1+2+3+n=1/w（In）I0/In就是建立就是建立CT图图象的基本方程。象的基本方程。n个未知的衰减系数不可能由一次穿射二获得，因为个未知的衰减系数不可能由一次穿射二获得，因为一个方程式不可能解出多个未知数。一个方程式不可能解出多个未知数。从不同方向进行多次的穿射，就可以收集足够多的从不同方向进行多次的穿射，就可以收集足够多的数据，从而建立起足够数量
11、的方程式。数据，从而建立起足够数量的方程式。如果把断面等分成如果把断面等分成256256个单元，个单元，X线在每个线在每个角度上投影角度上投影256次，这样每一角度上可建立次，这样每一角度上可建立256256个个方程式，求得方程式，求得256256单元所对应的衰减系数。然后单元所对应的衰减系数。然后电子计算机求解这些方程式，从而得出每一小单元的电子计算机求解这些方程式，从而得出每一小单元的衰减系数。衰减系数。CT成像原理成像原理CT成像原理成像原理 以第一代日本的以第一代日本的CT-H2头颅头颅CT扫描机为例，每扫描机为例，每次直线扫描可得次直线扫描可得256个信息，旋转个信息，旋转1800，
12、作，作180次扫描，次扫描，可得可得46080个信息。因此，像素越小，探测器数目越个信息。因此，像素越小，探测器数目越多，计算机所测出的衰减系数就越多越精确，从而多，计算机所测出的衰减系数就越多越精确，从而可以建立清晰的图像，以满足医学诊断上的需要。可以建立清晰的图像，以满足医学诊断上的需要。X线束对人体某部一定厚度的层面扫描，由探测器接收被该层面部分线束对人体某部一定厚度的层面扫描，由探测器接收被该层面部分吸收的剩余吸收的剩余X线；线；探测器将接收到的各方向不同强度的探测器将接收到的各方向不同强度的X线信号由光电转换器转变为电线信号由光电转换器转变为电信号，再经模信号，再经模/数转换器转变为
13、数字信号，传送到计算机的数据采集系数转换器转变为数字信号，传送到计算机的数据采集系统；统；计算机将采集的各方向的数字信息经运算处理，得出扫描层面各点计算机将采集的各方向的数字信息经运算处理，得出扫描层面各点的数字（扫描所得信息经过计算而获得体素的的数字（扫描所得信息经过计算而获得体素的X线衰减系数），排列成线衰减系数），排列成数字矩阵，数字矩阵，数字矩阵可存储于硬盘或光盘中，再经数数字矩阵可存储于硬盘或光盘中，再经数/模转换器将数字矩阵中的模转换器将数字矩阵中的每个数字转化为由黑到白不同灰度的小方块，每个数字转化为由黑到白不同灰度的小方块，按矩阵排列，即构成按矩阵排列，即构成CT图像，最后调节
14、窗宽、窗位，经显示器或照图像，最后调节窗宽、窗位，经显示器或照相机输出，用于临床诊断。相机输出，用于临床诊断。CT成像原理成像原理（总结）（总结）CT 图像图像 CT图像是由一定数目的由黑到白不同灰度小方块图像是由一定数目的由黑到白不同灰度小方块（像素）按矩阵排列所构成的。（像素）按矩阵排列所构成的。这些小方块是反映相应单位容积的吸收系数。这些小方块是反映相应单位容积的吸收系数。CT图像上的黑色表示低吸收区，既低密度区，如图像上的黑色表示低吸收区，既低密度区，如脑室；白色表示高吸收区，即高密度区，如颅骨。脑室；白色表示高吸收区，即高密度区，如颅骨。CT图像能分辨吸收系数只有图像能分辨吸收系数只
15、有0.1%0.5%的差异。的差异。CT 图像图像特点特点 CT图像是图像是是是横断面断层横断面断层图像，也是图像，也是计算机计算机重建重建图像，是由一定数目从黑到白不同灰度的图像，是由一定数目从黑到白不同灰度的像素按矩阵排列所构成。这些像素反映的是相像素按矩阵排列所构成。这些像素反映的是相应体素的应体素的X线吸收系数。线吸收系数。CT 图像图像特点特点 CT图像可以用不同的灰度来表示，以反映器图像可以用不同的灰度来表示，以反映器官和组织对官和组织对X线的吸收程度。因此，线的吸收程度。因此，CT图像与图像与X线图像所示的黑白影像一样，黑影表示低吸收区，线图像所示的黑白影像一样，黑影表示低吸收区，
16、即低密度区，如脑室、肺部；白影表示高吸收区，即低密度区，如脑室、肺部；白影表示高吸收区，即高密度区，如骨骼。即高密度区，如骨骼。CT 图像图像特点特点 CT图像的空间分辨力不如图像的空间分辨力不如X线图像高，因此线图像高，因此目前目前CT检查尚不能完全代替检查尚不能完全代替X线检查。但是，线检查。但是，CT图像的密度分辨力比图像的密度分辨力比X线图像高，因此，人体软线图像高，因此，人体软组织的密度差别虽然很小，吸收系数多接近于水，组织的密度差别虽然很小，吸收系数多接近于水，也能形成对比而成像。所以，也能形成对比而成像。所以，CT可以更好地显示可以更好地显示由软组织构成的器官，如脑、脊髓、纵隔、
17、肺、由软组织构成的器官，如脑、脊髓、纵隔、肺、肝、胆、胰以及盆腔器官等，这是肝、胆、胰以及盆腔器官等，这是CT的最大优点的最大优点。脑脑CT图像图像常用概念常用概念-CT 值值 计算机以计算机以X线扫描所得的信息，计算出每线扫描所得的信息，计算出每个单位容积的衰减系数个单位容积的衰减系数值。这个值。这个值在换算值在换算成成CT值。值。CT值的计算公式如下：值的计算公式如下：CT值值=（mw w）系分度因数。现在用亨氏单位（系分度因数。现在用亨氏单位（H），），为为1000。常用概念常用概念-CT 值值 CT值（值（CT number）CT扫描中扫描中X线衰减线衰减系数的单位，用于表示系数的单位
18、，用于表示CT影像中组织结构的影像中组织结构的线性衰减系数线性衰减系数(吸收系数吸收系数)的相对值。的相对值。简言之：物体对水的相对吸收值定义为简言之：物体对水的相对吸收值定义为CT值。值。CT值用亨氏单位（值用亨氏单位（Hounsfield unit）表表示，简写为示，简写为HU。常用常用概念概念-CT 值值 人体内不同密度的组织人体内不同密度的组织CT值均介于值均介于2000个分度之间，个分度之间，如果如果CT图像用图像用2000个灰阶来表示，其图像层次将非常丰富。个灰阶来表示，其图像层次将非常丰富。但人眼一般仅能分辨出但人眼一般仅能分辨出16个灰阶，若将个灰阶，若将2000个分度划个分度
19、划分为分为16个灰阶，则每个灰阶的个灰阶，则每个灰阶的CT值为值为125（2000/16）Hu，即相邻两个组织间即相邻两个组织间CT值相差值相差125Hu时，人眼才能分辨。时，人眼才能分辨。为了能观察到为了能观察到CT机所具有的较高的密度分辨力，引进机所具有的较高的密度分辨力，引进了窗宽和窗位。了窗宽和窗位。常用概念常用概念-窗口技术窗口技术 窗口技术是窗口技术是CT检查中用以观察不同密度的正常组检查中用以观察不同密度的正常组织结构或病变组织的一种显示技术，包括窗宽织结构或病变组织的一种显示技术，包括窗宽（window width）和窗位）和窗位(window level)。由于各种组。由于各
20、种组织结构或病变的织结构或病变的CT值各不相同，因此，欲显示某一组值各不相同，因此，欲显示某一组织结构细节时，应当选择合适的窗宽和窗位来显示该织结构细节时，应当选择合适的窗宽和窗位来显示该组织结构或病变，以获得最佳的图像。组织结构或病变，以获得最佳的图像。常用概念常用概念-窗口技术窗口技术 窗宽窗宽(window width)：就是显示图象上所包括的就是显示图象上所包括的个灰阶值的范围。在此个灰阶值的范围。在此CT 值范围内的组织和病值范围内的组织和病变均以不同的模拟的灰度显示。变均以不同的模拟的灰度显示。数字成像方式的图像显示中，根据人眼视觉分辨数字成像方式的图像显示中，根据人眼视觉分辨力的
21、需要，对兴趣结构所占据的灰阶范围作选择性显力的需要，对兴趣结构所占据的灰阶范围作选择性显示的技术。示的技术。窗位窗位(window level)又称窗中心，是指又称窗中心，是指CT图象图象上黑白刻度中心点上黑白刻度中心点CT值范围。数字成像方式的图像值范围。数字成像方式的图像显示中；以某一灰阶为中心点，选择性显示该中心显示中；以某一灰阶为中心点，选择性显示该中心上、下一定范围内的灰阶，该中心点即为窗位。上、下一定范围内的灰阶，该中心点即为窗位。同样的窗宽，由同样的窗宽，由 于窗位不同，其所包括于窗位不同，其所包括CT值值范围的范围的CT值也有差异。值也有差异。常用概念常用概念-窗口技术窗口技术
22、 举例：要观察脑实质，窗宽常为举例：要观察脑实质，窗宽常为100 Hu，窗位为，窗位为 40 Hu，实际观察的实际观察的CT值范围为值范围为-10Hu90Hu，即密度在，即密度在-10Hu90Hu范围内的各种结构如脑实质和脑室系统等均以不同的范围内的各种结构如脑实质和脑室系统等均以不同的灰度显示出来；而高于灰度显示出来；而高于90Hu的组织结构如骨组织及颅内钙的组织结构如骨组织及颅内钙化等均以白影显示，无灰度差别；而低于化等均以白影显示，无灰度差别；而低于-10Hu的组织结构的组织结构如皮下脂肪、乳突气房及颅内积气等均以黑影显示，其间也如皮下脂肪、乳突气房及颅内积气等均以黑影显示，其间也无灰度
23、差别。无灰度差别。若窗宽保持若窗宽保持100 Hu不变时，若窗位为不变时，若窗位为0 Hu时，其时，其CT值值范围则为范围则为-50 Hu50 Hu；若窗位改为；若窗位改为50 Hu，则其，则其CT值值范围为范围为0 Hu100 Hu。常用概念常用概念-窗口技术窗口技术 CT检查中窗口技术的应用检查中窗口技术的应用,窗宽和窗位的选择，关系窗宽和窗位的选择，关系到组织结构细节的显示，一般根据所要显示的组织结构到组织结构细节的显示，一般根据所要显示的组织结构CT值的变化范围来确定恰当的窗宽和窗位，尤其当正常值的变化范围来确定恰当的窗宽和窗位，尤其当正常组织与病变组织间密度差别较小时，必须使用窄窗宽
24、才能组织与病变组织间密度差别较小时，必须使用窄窗宽才能显示病变。显示病变。加大窗宽，图像层次增多，组织对比减少，细节显示加大窗宽，图像层次增多，组织对比减少，细节显示差；缩小窗宽，图像层次减少，组织对比增加。差；缩小窗宽，图像层次减少，组织对比增加。因此，必须选择合适的窗宽和窗位，相互协调，才能因此，必须选择合适的窗宽和窗位，相互协调，才能获得既有一定层次，又有良好对比的图像。获得既有一定层次，又有良好对比的图像。常用概念常用概念-窗口技术窗口技术窗位和窗宽窗位和窗宽(window level and window width)密度分辨力（低对比度分辨力）密度分辨力（低对比度分辨力）当某一物体
25、与其周围介质的当某一物体与其周围介质的X X线吸收差异较小时，线吸收差异较小时，CTCT装装置对该物体的影像识别能力。置对该物体的影像识别能力。一般认为当对比度小于一般认为当对比度小于1%1%时为低对比度，即物体与周时为低对比度，即物体与周围介质的围介质的CTCT值差值在值差值在1010以内。以内。在在X X线源总能量不变的条件下，像素小、数目多、图象线源总能量不变的条件下，像素小、数目多、图象清晰，空间分辨率提高，单位容积的光子减少。密度分辨清晰，空间分辨率提高，单位容积的光子减少。密度分辨率降低。率降低。常用概念常用概念-窗口技术窗口技术空间分辨力（高对比分辨力）空间分辨力（高对比分辨力）
26、是指对于物体空间大小（几何尺寸）的鉴别能力。是指对于物体空间大小（几何尺寸）的鉴别能力。CT图象的空间分辨力指某一物体与其周围介质的图象的空间分辨力指某一物体与其周围介质的X线吸收差异较大时，线吸收差异较大时，CT装置对该物体影像识别能力。装置对该物体影像识别能力。数字图象的空间分辨力是由像素的大小（尺寸）决数字图象的空间分辨力是由像素的大小（尺寸）决定的。定的。像素大小像素大小=视野大小视野大小/矩阵大小矩阵大小常用概念常用概念-窗口技术窗口技术常用概念常用概念-部分容积效应部分容积效应 矩阵图象重的像素代表的是一个体积，矩阵图象重的像素代表的是一个体积，即像素面积即像素面积层厚，此体积内可
27、能含有各种层厚，此体积内可能含有各种组织。因此，每一像素的组织。因此，每一像素的CT值，代表单位体值，代表单位体积的各种组织的平均积的各种组织的平均CT值，因而这种值，因而这种CT值所值所代表的组织密度可能不存在。如骨骼与空气代表的组织密度可能不存在。如骨骼与空气加在一起类似肌肉。加在一起类似肌肉。常用概念常用概念-部分容积效应部分容积效应 在同一扫描层面内有含有两种以上不同在同一扫描层面内有含有两种以上不同密度横行走行而又相互重叠的组织时，所测密度横行走行而又相互重叠的组织时，所测得的得的CT值不能如实反映其中任何一种组织的值不能如实反映其中任何一种组织的真实真实CT值，而是这些组织的平均值
28、，而是这些组织的平均CT值，这种值，这种现象称为部分容积效应（现象称为部分容积效应（partial volume effect）或部分容积现象或部分容积现象(partial volume phenomenon)。常用概念常用概念-部分容积效应部分容积效应 部分容积效应与部分容积效应与CT扫描层厚和被检组织周围的密扫描层厚和被检组织周围的密度有明显关系。对于小于层厚的小病变度有明显关系。对于小于层厚的小病变CT虽可显影，虽可显影，但所测得的但所测得的CT值并不能真实反映该病变组织的值并不能真实反映该病变组织的CT值，值，因此，在评价小病变的因此，在评价小病变的CT值时必须注意部分容积效应值时必须
29、注意部分容积效应的影响。如病变组织比周围组织密度高而其厚度小于层的影响。如病变组织比周围组织密度高而其厚度小于层厚时，所测得的厚时，所测得的CT值比实际的值比实际的CT值小，反之，病变组值小，反之，病变组织密度比周围组织密度低而其厚度小于层厚时，则所测织密度比周围组织密度低而其厚度小于层厚时，则所测得的得的CT值要比实际的值要比实际的CT值高。值高。常用概念常用概念-噪声噪声 噪声噪声：从字面解释系指不同频率和不同强度：从字面解释系指不同频率和不同强度的声音无规律的组合在一起即成噪声。的声音无规律的组合在一起即成噪声。在在X线成像中的定义：影象上观察到的亮度线成像中的定义：影象上观察到的亮度水
30、平中随机出现的波动。水平中随机出现的波动。常用概念常用概念-噪声噪声 扫描噪声是因为扫描噪声是因为X线穿透人体到达探测器的线穿透人体到达探测器的光子数量有限，致使光子在矩阵内各像素的分布光子数量有限，致使光子在矩阵内各像素的分布不均，导致密度相等的组织或水在图像上的各点不均，导致密度相等的组织或水在图像上的各点的的CT值不相等。扫描噪声主要与球管电流和扫描值不相等。扫描噪声主要与球管电流和扫描时间有关，即与时间有关，即与X线剂量有关，必须根据检查部线剂量有关，必须根据检查部位的组织厚度和密度选择毫安量。位的组织厚度和密度选择毫安量。常用概念常用概念-伪影伪影 伪影：系指在成像过程中产生的错误图
31、象特伪影：系指在成像过程中产生的错误图象特征，即征，即CT图像中出现与被扫描组织结构无关的图像中出现与被扫描组织结构无关的异常影像，称为伪影。异常影像，称为伪影。时间在飞驰时间在飞驰-CT 扫描也同样扫描也同样!螺旋螺旋CTCT扫描扫描 80年代末年代末90年代初，对年代初，对CT 机又作了改进，值得一提机又作了改进，值得一提的是螺旋的是螺旋CT扫描（扫描（spiral CT SCAN）,它是在螺旋式扫它是在螺旋式扫描的基础上，通过滑环技术与扫描床平直匀速移动而实现描的基础上，通过滑环技术与扫描床平直匀速移动而实现的。滑环技术使得的。滑环技术使得X线管的供电系统只经电刷和短的电缆，线管的供电系
32、统只经电刷和短的电缆，这样就可使这样就可使X线管连续旋转并进行连续扫描。线管连续旋转并进行连续扫描。在扫描期间，管球旋转和连续动床同时进行，使在扫描期间，管球旋转和连续动床同时进行，使X线线扫描轨迹成螺旋形，并且是连续的，没有间隔时间。结果扫描轨迹成螺旋形，并且是连续的，没有间隔时间。结果使扫描时间大大缩短。使扫描时间大大缩短。螺旋螺旋CT扫描扫描 X线管在旋转的同时，检查床在移动，实现了对人体线管在旋转的同时，检查床在移动，实现了对人体的螺旋状扫描。的螺旋状扫描。（Spiral CT 螺旋螺旋CT优势优势 扫描时间短，扫描时间短，1020秒内完成；一次屏气秒内完成；一次屏气 状态完状态完成数
33、据采集，可在造影剂达到峰值时成象，得到成数据采集，可在造影剂达到峰值时成象，得到动、静脉的图象。动、静脉的图象。可在采集的容积数据任何位置进行任意间隔的回可在采集的容积数据任何位置进行任意间隔的回顾性图象重建。可任意选择观察面：横断面、冠顾性图象重建。可任意选择观察面：横断面、冠状面、矢状面、斜面及曲面。状面、矢状面、斜面及曲面。可在任何扫描部位重建出高质量的三维图象和血可在任何扫描部位重建出高质量的三维图象和血管造影图象。管造影图象。螺旋螺旋CT扫描扫描 缩短由于了扫描时间，所以对不和作的病人易行缩短由于了扫描时间，所以对不和作的病人易行扫描，一次屏气即可完成扫描，从而容易清除呼吸运扫描，一
34、次屏气即可完成扫描，从而容易清除呼吸运动带来的层面位置的变化，避免层面的遗漏或重叠，动带来的层面位置的变化，避免层面的遗漏或重叠，适合运动器官，如肺和肝的扫描，适合动态扫描适合运动器官，如肺和肝的扫描，适合动态扫描（dynamic scanning），及），及CT血管造影（血管造影（CT ANGIOGRAPHY，CTA）。螺旋）。螺旋CT 扫描应用越来越扫描应用越来越来广泛。来广泛。由于是连续扫描，可得到扫描区域的由于是连续扫描，可得到扫描区域的容积数据，所以可重建任意层面的图像，容积数据，所以可重建任意层面的图像，而且重建的三维图像比普通而且重建的三维图像比普通CTCT清晰。清晰。螺旋螺旋C
35、T扫描扫描螺距螺距=每圈移床距离每圈移床距离/层厚层厚螺距越大，床速越快螺距越大，床速越快多层螺旋多层螺旋CT(Multi Slice Spiral CT，MSST)1991年，以色列的年，以色列的Elscint公司推出了双层螺旋公司推出了双层螺旋CT，扫描速度比普通螺旋，扫描速度比普通螺旋CT提高了一倍，提高了一倍，1998年底的年底的RSNA年会上，年会上，Siemens、GE、Marconi（Picker）、）、Toshiba同时推出了旋转一周可获得同时推出了旋转一周可获得4层连续层面图像的多层螺旋层连续层面图像的多层螺旋CT，或称多排探测器，或称多排探测器CT（Multi Detect
36、or Row CT，MDCT）。）。图像后处理技术图像后处理技术 重建技术用于使用原始数据经重建数学运算得到的横重建技术用于使用原始数据经重建数学运算得到的横断面影像。可将断面影像。可将CT图像的原始数据，改变图像的矩阵、视图像的原始数据，改变图像的矩阵、视野，进行图像再次重建处理。另外，还可根据所选滤波函野，进行图像再次重建处理。另外，还可根据所选滤波函数，改变算法，再次重建图像。比如内耳骨算法扫描后，数，改变算法，再次重建图像。比如内耳骨算法扫描后，还可改变为软组织算法再次重建图像，提高了组织间的密还可改变为软组织算法再次重建图像，提高了组织间的密度分辨力，使图像更细致、柔和。一次扫描，能
37、获得不同度分辨力，使图像更细致、柔和。一次扫描，能获得不同算法的数套影像，用不同窗值来观察，诊断信息更丰富。算法的数套影像，用不同窗值来观察，诊断信息更丰富。图像后处理技术图像后处理技术 重组技术用于使用重建后的数据实施重组技术用于使用重建后的数据实施的进一步的后处理。的进一步的后处理。三维重建三维重建（一）（一）多平面重组多平面重组 重组是将己有的各个层面中的有关显示数据取重组是将己有的各个层面中的有关显示数据取出来重新组合成为新的层面：矢状面、冠状面、斜出来重新组合成为新的层面：矢状面、冠状面、斜面及任意曲面的图象。面及任意曲面的图象。螺旋螺旋CT扫描，一次扫描采集的原始数据，不扫描，一次
38、扫描采集的原始数据，不增加增加X线照射量，也排除了呼吸运动的伪影。线照射量，也排除了呼吸运动的伪影。重组的图象用显示数据重建，直接重建重组的图象用显示数据重建，直接重建 的图的图象用原始数据重建。象用原始数据重建。三维重建三维重建（二）三维重建（二）三维重建 是指螺旋是指螺旋CT扫描所获得的原始数据经计扫描所获得的原始数据经计算机程序处理，在算机程序处理，在X、Y轴的二维图象上对轴的二维图象上对Z轴进行投影转换及负影显示处理，以重建出轴进行投影转换及负影显示处理，以重建出直观的立体图形。直观的立体图形。具体技术有：表面遮盖显示（具体技术有：表面遮盖显示（shaded surface displ
39、ay，SSD）、最大密度投影（）、最大密度投影（maximum intensity projection，MIP）应用最广泛。）应用最广泛。三维重建三维重建三维重建：表面遮盖显示（三维重建：表面遮盖显示（SSD）最大密度投影（最大密度投影（MIP）最小密度投影（最小密度投影（MinP）容积显示（容积显示（VRT）腔内重建技术（腔内重建技术（VE）骨骼重建骨骼重建 血管重建血管重建 其它器官或组织重建其它器官或组织重建三维重建三维重建1、没有扫描间隔时间，大大缩短扫描时间，、没有扫描间隔时间，大大缩短扫描时间，2、快速容积扫描，提高小病灶的检出，防、快速容积扫描，提高小病灶的检出，防 止遗漏小病
40、灶，止遗漏小病灶，3、能进行容积扫描后处理：、能进行容积扫描后处理：CT血管造影，血管造影，CT三维重建，三维重建，CT仿真内窥镜等。仿真内窥镜等。螺旋螺旋CT的优点的优点CT检查方法检查方法一、平扫一、平扫 指不用任何造影剂的扫描方法，包括普通扫描和指不用任何造影剂的扫描方法，包括普通扫描和特殊扫描，前者应用最广泛。特殊扫描，前者应用最广泛。(一一)普通扫描普通扫描 常规采用横断扫描，根据需要亦可采用冠状扫常规采用横断扫描，根据需要亦可采用冠状扫描。层厚描。层厚5mm10mm，层距，层距5mm10mm。普通扫。普通扫描对描对CT机没有特殊要求，在普通机没有特殊要求，在普通CT机和螺旋机和螺旋
41、CT机机上均可实施。上均可实施。CT检查方法检查方法(二二)薄层扫描薄层扫描 薄层扫描（薄层扫描（thin slice scan）是指层厚小于）是指层厚小于5mm的扫描，目前最薄的扫描层厚可小至的扫描，目前最薄的扫描层厚可小至1mm，在普通在普通CT机和螺旋机和螺旋CT机上均可实施。薄层扫描机上均可实施。薄层扫描的主要优点是减少部分容效应，从而真实反映的主要优点是减少部分容效应，从而真实反映病变及组织器官内部的密度。病变及组织器官内部的密度。CT检查方法检查方法(三三)重叠扫描重叠扫描 重叠扫描重叠扫描(overlap scan)是指扫描时设置的是指扫描时设置的层距小于层厚，使相邻的扫描层面有
42、部分重叠层距小于层厚，使相邻的扫描层面有部分重叠的扫描方法。例如扫描层厚的扫描方法。例如扫描层厚10mm，层距，层距5mm，相邻两个层面就有相邻两个层面就有5mm厚度的重叠。重叠扫描厚度的重叠。重叠扫描对对CT机没有特殊要求，可减少部分容积效应，机没有特殊要求，可减少部分容积效应，提高小病灶检出的机会。提高小病灶检出的机会。CT检查方法检查方法(四四)靶扫描靶扫描 靶扫描（靶扫描（target scan）是指对兴趣区先局部）是指对兴趣区先局部放大后进行扫描的方法。靶扫描图像与普通扫放大后进行扫描的方法。靶扫描图像与普通扫描图像的像素数目相同，因而明显增加了该局描图像的像素数目相同，因而明显增加
43、了该局部单位面积的像素数目，提高了空间分辨力。部单位面积的像素数目，提高了空间分辨力。CT检查方法检查方法(四四)靶扫描靶扫描 方法：对检查部位先行一层普通扫描，然后方法：对检查部位先行一层普通扫描，然后利用此图像对兴趣区进行局部放大后再逐层扫利用此图像对兴趣区进行局部放大后再逐层扫描，层厚、层距常用描，层厚、层距常用1mm5mm，电压、电流，电压、电流与普通扫描相同。靶扫描主要用于小器官和小与普通扫描相同。靶扫描主要用于小器官和小病灶的显示，如内耳、脑垂体、椎间盘、肾上病灶的显示，如内耳、脑垂体、椎间盘、肾上腺或胰头区病变的检查。腺或胰头区病变的检查。CT检查方法检查方法(五五)高分辨力扫描
44、高分辨力扫描 高分辨力扫描高分辨力扫描CT（high resolution CT；HRCT）是指在较短的扫描时间内，获得具有良好的空间分是指在较短的扫描时间内，获得具有良好的空间分辨力辨力CT图像的扫描方法。图像的扫描方法。HRCT具有良好的空间具有良好的空间分辨力，对显示小病灶、小器官及其细微结构优于分辨力，对显示小病灶、小器官及其细微结构优于普通普通CT扫描，多作为普通扫描，多作为普通CT扫描的一种补充，如扫描的一种补充，如肺部弥漫性与结节性病变的检查，但亦可作为独立肺部弥漫性与结节性病变的检查，但亦可作为独立的扫描检查方法，如内耳的检查。的扫描检查方法，如内耳的检查。CT检查方法检查方法
45、(六六)定量定量CT 定量定量CT（quantitative CT；QCT）是指利用）是指利用CT检查来测定某一些兴趣区内特殊组织的某一种检查来测定某一些兴趣区内特殊组织的某一种化学成分含量的方法，常用来测定骨矿物质含量，化学成分含量的方法，常用来测定骨矿物质含量，监测骨质疏松或其它代谢性骨病病人的骨矿密度。监测骨质疏松或其它代谢性骨病病人的骨矿密度。CT检查方法检查方法二、增强扫描二、增强扫描 增强扫描是指静脉注射对比剂后的扫描。增强增强扫描是指静脉注射对比剂后的扫描。增强扫描增加了正常组织与病变组织的密度差别，可更扫描增加了正常组织与病变组织的密度差别，可更清楚地显示出病变与周围组织间的关
46、系及病变的大清楚地显示出病变与周围组织间的关系及病变的大小、形态、范围，有助于发现平扫未能显示或显示小、形态、范围，有助于发现平扫未能显示或显示不清的病变；同时依据病变强化的特点，有助于定不清的病变；同时依据病变强化的特点，有助于定性诊断；另外，还可观察血管结构及血管病变等。性诊断；另外，还可观察血管结构及血管病变等。CT检查方法检查方法二、增强扫描二、增强扫描(一一)常规增强扫描常规增强扫描 是静脉注射对比剂后按普通扫描的方法进行扫描。常是静脉注射对比剂后按普通扫描的方法进行扫描。常规增强扫描时对比剂的注射方法有：静脉团注法：即以规增强扫描时对比剂的注射方法有：静脉团注法：即以2ml/s4m
47、l/s的速度静脉注射对比剂的速度静脉注射对比剂50ml100ml，注射完，注射完毕后立即扫描，其特点是增强效果明显，但消失也快；毕后立即扫描，其特点是增强效果明显，但消失也快；快速静脉滴注法：即快速静脉滴注对比剂快速静脉滴注法：即快速静脉滴注对比剂100ml180ml，滴注滴注50ml后开始扫描，其特点是血管内对比剂浓度维持时后开始扫描，其特点是血管内对比剂浓度维持时间较长，但增强效果差，不如静脉团注法。间较长，但增强效果差，不如静脉团注法。CT检查方法检查方法二、增强扫描二、增强扫描(三三)动态增强扫描动态增强扫描 是指静脉注射对比剂后在短时间内对兴趣区进行快速是指静脉注射对比剂后在短时间内
48、对兴趣区进行快速连续扫描。动态增强扫描对连续扫描。动态增强扫描对CT机的要求是每层扫描时间和机的要求是每层扫描时间和扫描间隔时间之和小于扫描间隔时间之和小于10s。动态扫描时，扫描过程与图像。动态扫描时，扫描过程与图像处理过程分开，先在较短时间内完成全部扫描，待扫描结处理过程分开，先在较短时间内完成全部扫描，待扫描结束后再作图像的重建和显示。束后再作图像的重建和显示。CT增强造影剂按其理化结构可分为增强造影剂按其理化结构可分为4个类型个类型 1、离子型单体（泛影葡胺，高渗溶液）、离子型单体（泛影葡胺，高渗溶液）2、离子型双聚体（碘卡明，低渗溶液）、离子型双聚体（碘卡明，低渗溶液）3、非离子型单
49、体（优维显、欧乃派，低渗溶液）、非离子型单体（优维显、欧乃派，低渗溶液）4、非离子型双聚体（伊索显，等渗溶液）、非离子型双聚体（伊索显，等渗溶液）CT造影剂增强效果主要与含碘量有关，而毒副造影剂增强效果主要与含碘量有关，而毒副反应与渗透性及是否含有电荷等有关。反应与渗透性及是否含有电荷等有关。造影剂约造影剂约90%以原形由肾小球滤过排除，少量以原形由肾小球滤过排除，少量经其它器官排泄，即所谓的经其它器官排泄，即所谓的 异位排泄。异位排泄。造影造影CT检查检查 是指对某一器官或结构利用对比剂使其显影，是指对某一器官或结构利用对比剂使其显影，然后再行然后再行CT扫描的方法。造影扫描的方法。造影CT
50、检查克服了常检查克服了常规规X线造影的重叠问题，可较好地显示某一些器线造影的重叠问题，可较好地显示某一些器官或结构的解剖，有利于病变发现。分为血管造官或结构的解剖，有利于病变发现。分为血管造影影CT和非血管造影和非血管造影CT两种。两种。造影造影CT检查检查(一一)血管造影血管造影CT 血管造影血管造影CT（angiography-assisted，CTA）是将）是将血管造影和血管造影和CT检查两种技术相结合的一种检查方法。主检查两种技术相结合的一种检查方法。主要用于小肝癌的检查，目前被认为是检测小肝癌最敏感要用于小肝癌的检查，目前被认为是检测小肝癌最敏感的方法，可显示直径小于的方法，可显示直
