宝石能谱CT(64排
optima冠脉CT
高精设备：64排128层螺旋CT Optima CT680高端全功能128层CT是GE公司推出的
具有业界划时代意义的首台64排CT,其在数据采集、迭代平
台、动态4D和集成化探测器等方面实现了极大突破，成为应用最广的全功能CT之一。
Optima CT680（自由心）移植了超高端宝石CT 平台，搭载业内先进的SSF智能冠脉追踪冻结平台、高清全身成像-视网膜探测器、低剂量低辐射-ASiR2.0平
低剂量扫描下高清成像，为患者提供健康检查，让医生提高病灶检出率。
适合更多种应用一一心脏、血管造影、脑部、胸部、腹部、整形外科等。
高级零键式工作流可以改进效率并优化操作。
可以帮助我们进行大范围单器官灌注和动态功能成像，给临床提供更加丰富的诊断信息。
经典探测器宽度以及领先的探测器单元数，为优质图像质量提供硬件保障。
ASiR技术为医生提供低剂量下的高清成像。
动态功能成像和三率合一的心脏检查为临床医生提供更加准确的诊断。
实现了冠状动脉的无创检查，可以用来检查全身器官，尤其在心脏病的普查及诊断上独具优势
临安区人民医院斥资800余万元，引进的美国GE公司新一代64排128层螺旋Optima CT680,是本地区首台64排CT，目前设备计划于近日投入使用，造福临安百姓。
64排ct简介
64排CT1 简介64排螺旋CT扫描最薄层可达0.64MM，为目前世界上能达到的最薄层厚，从而提高了图像的分辨率。
2 原理64排螺旋CT突破传统CT的设计，采用滑环技术，将电源电缆和一些信号线与固定机架内不同金属环相连运动的X射线管和探测器滑动电刷与金属环导联。
球管和探测器不受电缆长度限制，沿人体长轴连续匀速旋转，扫描床同步匀速递进（传统CT扫描床在扫描时静止不动），扫描轨迹呈螺旋状前进，可快速、不间断地完成容积扫描。
采集64层亚毫米层厚的图像，可进行横断面、矢状面、冠状面等任意平面的图像重建，完成三维立体重建、多层面重建、器官表面重建等，多个方向进行调整，获得任意切面图像，让我们能更好的了解病变的细节和空间解剖关系。
尤其适用于头颅、颌面部、脊柱、骨关节等部位三维结构的显示，可逐层显示软组织和骨性结构，获得更加精细的三维立体图像。
3 特点与以往的多层螺旋CT相比，LightSpeed VCT（64层螺旋CT）在技术上的有以下特点：一是以高空间分辨力(亚毫米)为基础的纵轴覆盖范围大幅度增加，可以同时采集64层亚毫米层厚的图像，旋转一周的覆盖范围最长将近40 mm；VCT薄层扫描实现了真正的容积数据采集，图像分辨力各向同性，可进行横断面、矢状面、冠状面等任意平面的图像重建，对采集的图像，我们可以进行多平面成像（MPR），也就是说我们只需一次扫描．多个方向进行调整，获得任意切面图像，让我们能更好的了解病变的细节和空间解剖关系。
二是时间分辨力的空前提高，每周旋转可缩短至0．33 S。
采集同样体积的数据，扫描时间大为缩短，一次屏气20s，可以完成体部扫描;扫描的单位时间覆盖率明显提高，病人接受的射线剂量明显减少；扫描时间的缩短使得对比剂的用量明显减少在增强扫描中．保持一定压力的对比剂要一直注射到扫描完毕，才能保证增强效果。
例如。
CT主动脉成像，即使用4层CT，也需要扫描60 s左右．2 ml/s的注射速率。
16排、32排、64排CT各自的优缺点
16排、32排、64排CT各自的优缺点多层CT(MultisliceCT,MSCT)的出现,对CT的发展可以说是一次质的飞跃,就像十年前螺旋CT的出现一样是革命性的与以前的1s旋转时间!单层CT相比在性能上有了多倍的提高"多层CT为临床诊断带来了巨大的好处,大大缩短了扫描时间,对于同样的原始数据的层厚进行回顾性重建,提高了空间分辨率和时间分辨率,改善了3D图像质量,加大了扫描范围,使CT功能成像,心脏成像,CTA及一大批新的应用在临床广泛开展"16排、32排、64排总体的特点是1，缩短扫描时间（减少运动性伪影，提高实质性脏器的扫描效果）。
2，增加扫描范围。
3，减少扫描层厚。
4，三维重建达到真实的图象。
以下更为详细的说明16排、32排、64排CT各自的优缺点多层CT采用了阵烈探测器，每一单列的探测器采集层厚可以达到亚毫米,现在64排CT的覆盖宽度可以达到40MM，最薄物采集层厚根据不同厂家可以做到高分辨的亚毫米层厚0。
5或0.625MM 覆盖的宽度16-64是越来越大。
层厚是越来越小，会使影象质量更佳，扫描速度得到了很大的提高，现在64排CT在10秒内即可以做到全身检查，同时所得到的图象都是高分辨的亚毫米层厚。
在多层CT上不仅有传统的XY轴分辨率，还提出了Z轴分辨率的新概念，16层上首次实现了真正：“各向同性”的新理念，从而最大限度的优化了图象的噪声，扫描计量和图象质量之间的关系目前16层以上的的旋转速度均在0.4秒内排数越高旋转速度越快，因此16排以上的CT球管都采用了8MHU，7.5MHU大容量球管，这种设计可以保证不同胖瘦的病人和扫描部位时均可以得到优质的高分辨率的图象，“0MHU”球管散热率可以达到5M/MIN 是其最大特点，可以保证长时间的扫描而不需球管冷却等待。
以下是64排CT心脏采集时间分辨率和最快扫描对照表供应商 GE PHILIPS SIEMENS TOSHIBA时间分辨率* 44MS 53MS 41MS 50MS最快扫描速度 0.35S 0.42S 0.33S 0.4S*：按4扇成像计算螺旋CT 360度扫描速度的提高供应商 GE PHILIPS SIEMENS TOSHIBA16 0.5 0.5 0.37 0.432 0.41 0.40 0.39 0.464 0.35 0.42 0.33 0.464排CT的空间分辨率和探测器Z轴最小宽度对照表供应商 GE PHILIPS SIEMENS TOSHIBA空间分辨率 15.4 24 30 1864排螺旋CT编辑64排螺旋CT采用新一代大功率高毫安输出球管，探测器排数达到64排，螺旋扫描速度更快（≤0.35秒/转），时间分辨率显著提高（<50毫秒），心脏亚毫米层厚的CT扫描时间仅需5~9秒左右，能获得优良的冠状动脉CT图像。
64排螺旋CT与能谱CT
对冠状动脉搭桥术后的评估
以CAG为金标准，16排和64排CT对桥血管 和吻合口狭窄的特异性和敏感性分别为 95.7%和92.3%
(Chin J Med Imaging Technol,2006,22:1496-1499.)
64排CT评价重度狭窄的准确性100％ （Chin J Med Imaging Technol,2006,22:1500-1502.)
Lightspeed 64层螺旋CT
探测器
后64时代CT的发展方向
双探测器
西门子 FLASH
宝石材料探测器
GE 宝石CT
宽体探测器
Toshiba 320
Philips 128
64排CT
东芝320
安徽医科大学第一附 属医院放射科
双源CT
宝石CT
冠心病
全球 在发达国家，每死亡4人就有1人的死亡 是心血管病症 预计2020年，全球心血管病死亡率将增 加50％，高达 2500万人 2004年，心血管疾病造成的经济损失高 达3684亿美元。
64层螺旋CT与能谱CT
CT的发展历史
多排CT的发展
1998年多层螺旋CT在临床上开始应用（4排） 2000年8排螺旋CT 2002年16排螺旋CT推出 2004年64排螺旋CT首次在RSNA推出 双元CT、256排CT、320排CT、宝石CT等 特别是64排螺旋CT的推出，为临床提供了丰富 的诊断和治疗信息；明显地拓展了CT检查的范 围；为丰富多彩的后处理提供了高质量的平台
对心脏血管术后的随访
对冠状动脉搭桥术后的评估
搭桥血管闭塞
心肌桥和壁冠状动脉
心肌桥和壁冠状动脉
心肌桥和壁冠状动脉
CT技术主要性能参数
1.3X线球管及高压发生器
1.3.1有效球管热容量：≥10MHU
1.3.2阳极转速：≥9500rpm
1.3.3球管保用：一年无限次保用，若有损坏免费更换新球管；保用期后购买的新球管均一年无限次保用，若有损坏免费更换新球管。
1.3.4*球管小焦点（最新IEC标准60336）：≤0.4mm2
1.6.29智能心脏最佳时像
1.6.30智能冠脉自动精准对焦成像
1.7临床应用功能
1.7.1多平面重建MPR
1.7.2任意曲面重建
1.7.3最大密度投影MIP
1.7.4最小密度投影MinP
1.7.5表面三维重建3D SSD
1.7.6组织透明化显示技术
1.7.7 CT血管成像CTA
1.7
1.8
1.8.1
1.4.8一键自动优化扫描参数功能，提供操作界面软件名称
1.4.9无需手动操作，自动选取FOV和机架倾角，提供软件名称
1.4.10远程专家实时在线应用支持
1.4.11具备消除螺旋伪影迭代重建技术
1.4.12*具备原始数据迭代重建
1.4.13螺旋扫描最小重建增量：≤0.1mm
1.4.14三维实时图像重建，Workstream 4D，Fast Preview或Volume Viewer3.1以上
1.1.14机架内置一体化心电监控系统，无需外接第三方
1.1.15机架内冷却方式：风冷或水冷
1.1.16机架内置曝光参数显示,包括千伏,毫安，曝光时间，床位等
1.1.17超薄机架设计：机架厚度≤70cm
1.1.18机架控制面板的个数：≥2个
1.1.19机架驱动方式：皮钢带驱动或磁悬浮驱动
1.1.20旋转方式：螺旋和轴扫
第01包64排CT技术要求
1.9.2.8
心脏四腔位自动成像功能： 具备
1.9.2.9
心脏容积动态评价功能： 具备
1.9.2.10
心功能分析软件包： 提供心功能分析参数,评价左心室射血分数EF、舒张末期容量EDV、收缩末期容量ESV、每搏射血量SV、射血指数SI、心输出量CO、心输入量CI、心肌质量MM、心脏指数MI、心脏容积MV等参数
1.6.12
DICOM3.0接口
DICOM SEND/RECEIVE(存储）
Dicom query/retrieve（查询）
Dicom Basic Print（打印）
Dicom Storage Commitment（通信）
MPPS，SR报告，
DICOM Modality Worklist （工作列表）
为保证数据准确，对感兴趣区CT值测量频率： ≥12次/秒
1.8.26.3
可同时监测感兴趣区数目： ≥2个
1.8.26.4
监测扫描常用剂量： ≤20mA
1.8.26.5
为保证检查准确性，启动正式增强扫描方式： 具备自动或手动
1.8.27
高级血管自动分析软件： 提供
1.8.27.1
自动探测分析血管： 具备
1.2.7
扫描床最低高度≤60cm
1.2.8
扫描床最高高度≥90cm
1.2.9
扫描床垂直移动距离：≥40cm
1.2.10
扫描附件：包括衬垫、头部/臂膀支撑，膝部/腿部支撑、床面延长板、床垫
1.2.11
扫描床控制脚踏开关：提供
1.3
X线系统
*1.3.1
高压发生器总功率≥70KW
*1.3.2
球管阳极热容量：≥7.0MHU或者性能相当的低热容量高散热率球管
新CT新技术——后64排CT的发展方向
·医疗卫生装备·２０１０年０１月第３１卷第０１期Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｊｏｕｒｎａｌ·Ｖ０１．３１·Ｎｏ．Ｏｌ·Ｊａｎｕａｒｙ·２０１０
万方数据
：２：
凹ＱＱＱｇ！璺巳垒堕旦皇璺皇璺堕垒Ｉ童墅堑窒ｌ
表１ Ｘ线管和高压发生器主要性能参数比较
原始数据来进行影像莺建。单扇区和多扇区重建的最大
关性能参数进行比较Ｉ碉。 ２ ｃＴ成像新技术新发展 ２．１ 双源ＣＴ技术
双源ＣＴ技术改变了目前常规使用的一个Ｘ射线源和一套探测器的 ＣＴ成像系统，通过２个Ｘ射线源和２套探测器来采集ＣＴ图像。另外。通 过双源在不同能量下的数据采集，即２个Ｘ射线源以不同的能量设置来 工作，拓展了临床应用的范围。在２００８年ＲＳＮＡ年会上，西门子公司义推
ＭＤＣＴ的时间分辨率一般是指Ｘ—ｙ轴断层图像的采集时间。有 研究表明，要完全消除冠状动脉运动伪影。需图像采集速度在３５ ｉｎｓ （心率＞ｌｌＯ次／ｍｉｎ）和７５ ｍｓ（心率＜５０次，ｍｉｎ）之间，即ＣＴ设备的时 间分辨率若＞７５ ｍｓ．就有产生运动伪影的可能性。由表３可知，双源 ＣＴ已经达到这一要求，是目前最快的时间分辨率ＣＴ设备。多种后处 理技术的综合应用并且程序化，更加丰富了影像学的信息．例如心脏 “一站式”的后处理技术只需要一个程序，就可以对冠状动脉、心肌、 瓣膜进行多种重组和分析。从而对心脏进行全面的形态学与功能学 诊断。表３列出了“后６４排ＣＴ”扫描能力和图像质量比较Ｉｒａ－“ｌ。
【摘要】在２００８年北美放射学年会（ＲＳＮＡ）上推出的高端新ＣＴ被业内人士称之为“后６４排ＣＴ＂，其时问分辨率、空 间分辨率和Ｚ轴覆盖范围都有明显的提高．进一步拓展了冠状动脉的成像质量和诊断准确性，特别是双源ＣＴ对高心 率患者冠状动脉的成像足以满足诊断要求。射线剂量也明显降低。文章综述了高端ＣＴ（如宝石ＣＴ、３２０排ＣＴ）的性能 及发展。随着Ｘ线管和高压发生器、探测器、原始影像重建后处理技术的不断进步，这些高端ＣＴ及其伴随的软硬件 技术也将快速发展。
64排CT常规平扫扫描参数(可打印修改) (2)
64CT扫描常规头眼眶鼻窦咽喉部颈部肩序列HeadRoutineAsir30%OrbitsHelicalAsir 30%SinussupineHelicalAsir 30%Neck→LaynxAsir 30%Neck→NeckRoutine Asir30%Shoulder→ShoulderRoutineAsir 30%KV/mA/ Rot.time 120/270/1.0s120/220/1.0s120/220/1.0s120/150-350 /0.5s120/250/1.0s120/250/0.8s扫描范围眼外眦至头顶以眼眶为中心上颌窦下壁至额窦眼外眦至甲状软骨眼外眦至胸廓入口包括全肩关节定位外定位线水平线矢状面OM外耳孔前2cm鼻中隔OM外耳孔前2cm鼻中隔OM外耳孔前2cm鼻中隔甲状软骨或C4颈部1/2or1/3中线甲状软骨或C4颈部1/2or1/3中线患侧肩关节关节1/2关节准直器宽20×5.0mm20×1.25mm20×5.0mm40×2.5mm20×5.0mm20×0.625mm重建层厚5.0mm 1.25mm0.625mm 2.5mm 5.0mm 3.75mm 重建间隔5.0mm 1.25mm0.625mm 2.5mm 5.0mm 3.75mm扫描方式AxialHelical Orbits sinus shoulder 0.531Soft neck 0.984C-spine 0.969ReconType Std Std/BoneplusBone Std StdStd/Bone plus重建方法冠位MPR重建冠位MPR重建冠位MPR重建根据需要MPR重建照相1张2张2张2张2张2张体部平扫胸上腹部胸腹盆腔腹盆腔胸腹盆腔序列Chest→Routine Abdomen→RoutineChest→chest-AbdPelvis→RoutinePelvis→ABD-PELChest→Chest-Abd-PelKV/ mA/Rot.time 120/180/0.6120/300/0.6120/自动毫安av250/0.6140/ 300/ 0.6120/300/0.6120/自动毫安av 250/0.6扫描范围肺尖至肺底膈顶至腰3椎体/髂翼下缘（中下腹）肺尖至肺底膈顶至腰3椎体髂翼下缘至耻骨联合下缘膈顶至腰3椎体/髂翼下缘（中下腹）髂翼下缘至耻骨联合下缘肺尖至肺底膈顶至腰3椎体髂翼下缘至耻骨联合下缘定位外定位线水平线矢状面SN腋中/下线胸骨XY腋中线胸骨SN腋中/下线胸骨IC中线耻骨联合XY腋中线胸骨SN腋中/下线胸骨准直器宽×405mm 1.25mm5mm 1.25mm5mm 1.25mm重建层厚1.25mm 1.25mm5mm 1.25mm 1.25mm 1.25mm重建间隔5mm 1.25mm5mm 1.25mm 1.25mm 1.25mm ReconType Std/lung Std Lung/Std Std Std Lung/Std 螺距0.9840.984 1.3750.9840.984 1.375照相2张2张4张2张3张5张脊柱及四肢平扫颈椎胸椎腰椎骶髂髋关节四肢序列Neck→C-Spine Spine→surveySpine→Slevel3Pelvi s→fracturePelvi s→fractureExtremity→surveyKV/mA/ Rot.time 120/160/1.0120/250/1.0120/250/1.0140/200/0.6140/150/1.0120/160/0.6扫描范围眼外眦至胸廓入口颈中段至剑突下5cm剑突下5cm至髂翼下缘髂翼上缘至耻骨联合上缘髂翼下缘至股骨中段包全病变定位外定位线水平线矢状面甲状软骨或C4颈部后1/3中线SN腋下线胸骨IC腋下线耻骨联合SP腋下线耻骨联合SP腋下线耻骨联合扫描部位扫描中线扫描中线准直器宽20×0.625mm20×1.25mm20×2.5mm20×1.25mm20×1.25mm20×1.25mm重建层厚1.25mm2.5mm 2.5mm/3.75mm5mm 3.75mm 重建间隔1.25mm/2.5mm 2.5mm/3.75mm5mm 3.75mm ReconType Std/bone Std/bone Std/bone Std/bone Std/bone Std/bone 螺距0.563 1.375- 1.375 1.375 1.375扫描视野Small Med large large large large重建方法MPR重建椎间盘根据需要MPR/VR腰椎曲度太大时，可行MPR重建椎间盘MPR重建冠状位MPR重建冠状位根据需要MPR/VR照相2张2张2张2张2张2张。
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能量CT信号获取要求
• 能量CT在高低能量信号强度的匹配和获取 时间的一致性上，有很高要求
运动对序列扫描成像技术的影响
•轨 迹. 时 间. 图 像
运动伪影
双球管能量成像
• 双球管的设计的挑战 （一）散射线 （二）扫描野受限 （三）运动伪影
• 一、虚拟平扫水、碘分离技术获得水基图，水基 图不含碘物质，可用水基图代替平扫图像
• 二、选择水和碘作为基物质，应用碘基图可以敏 感地识别病灶中的含碘对比剂，确定有无强化
• 三、去除钙化的CTA
碘、钙物质分离血管中的含碘造影剂 与钙化或相邻骨结构的分离，有助于评估 血管狭窄
单能量图像的临床应用
二.伪影 运动伪影、金属伪影、射束硬化
伪影、部分容积效应、系统伪影
• 运动伪影：心脏跳动、呼吸运动、胃肠蠕动、意思 不清
• 金属伪影：当X线穿透金属时，X线强度急剧衰减， 产生金属伪影
• 射线束硬化：X线穿过人体时，低能射线吸收多， 高能射线易穿透，平均能量变高，射线逐渐变硬
• 部分容积效应：同一扫描层内含有两种以上不同密 度而又相互重叠的物质时，检出密度为平均值
• 骨骼和碘的吸收曲线随能量变化比较强烈
• 任何物质都有对应的吸收曲线，区分不同的物 质
• 探测器具备良好高低能量数据的采集能力并被免信 号干扰，信号转换效率高
• 探测器两个基本特征：初始速度、余晖效应
（快的初始速度方能保证瞬时KVp切换时，极短时间内两组
信号被分别采集；余晖效应要能使高低信号独立采集，互 相不干扰）
2.物质对不同X线能量的吸收具有选择性而产 生射线硬化效应
• 射线硬化效应：穿透物体后的射线中，高 能量X线的比例大于低能量X线的比例
低能量射线被吸收得更多. 骨头和碘选择性吸收更明显
导致X线硬化更严重 CT图像伪影多、CT值失真
3.平均吸收效应的另一个问题 不同物质具有相似的CT值
异物同影
光电效应和康普顿散射
• X线的最大能量等于CT球管的电压值（KVp）。
• 80KVp的X线光子具备0~80Kep不等的能量值。
• 球管产生的X线具有连续的能量分布，常规CT图像 体现了这种混合能量的平均效应。
• 改变球管电压时，X线平均能量也会发生改变（例 如80KVp改变为140KVp）
• 物质对X线吸收会随着不同的平均能量而改变。不同 的物质随能量变化的程度是不一样的。
CT图像体现了X线混合能量的平均效应，即140KVp高压的X线光子 会具备0~140KeV（光子能量）不等的能量值
能谱CT诊断方式
• 一.单能量CT值及能谱曲线 二.基物质图像及浓度
• 三.有效原子序数
四.CT多参数综合应用
能谱CT的能量信息利用
• 使用两种不同能量的X线 对物体同时进行扫描，可 以得到物体在不同能量射 线影响下的图像
一.辐射剂量：过度射线 过扫范围
球管焦斑大小和位置（灯丝温度变化而移动）的 不稳定性.探测器最外端信号强度发生变化.产生伪 影（射线的半影区原因）
增加射线剂量减少伪影（半影区大小相对固定）.焦点跟踪抵消焦斑.智能准直
CT值校正（中.大体模）
（图像显示野34cm 48cm）
-100 -100
-100
16层ＣＴ激光定位灯系统
※ 定位点为扫描零点
※ 外定位激光灯 ※ 内定位激光灯
＋
＋
※ 侧面冠状线
＋
定位灯９０○
※ 正中矢状线定 位灯０○
＋
○○
扫描野、显示野
显示野 扫描野 显示野
○
能量CT成像
• 能量CT是利用物质在不同X线能量下产生 的不同的吸收系数来提供比常规CT更多的 影像信息.
常规多排螺旋CT成像的局限性
立体体素
层厚 5mm或10mm
5×1×1mm3 10×1×1 mm 3
1×1
256×256
像素是二维平面
噪声产生原理
• X线穿透人体到达检测器的光子数量有限，在 矩阵内各像素上的分布不均所造成。因此， 均质的组织或水在各图像点上的CT值不相等
Y
X
GE Lightspeed VCT 64×0.625mm
• 64排探测器阵列 • 每排探测器阵列宽度为0.625mm • 探测器排列方式为等宽型，即64×0.625mm • 探测器Z轴方向宽度为40mm，固体稀土陶瓷 • 1次旋转的最快扫描时间为0.35s，心脏扫描模式
时间分辨率可达到44ms
传统ＣＴ．螺旋ＣＴ运动轨迹
双球管ＣＴ机运动轨迹
螺旋CT扫描机
~~CT探测器信号对比度
• X线衰减特性是CT成像的物理基础 • 常规X线摄影：利用衰减后射线直接成像。信息是
重叠在X射线底片上 • CT：衰减后射线 ——探测器接收——由计算机重建
成横断面图像。这种衰减信息被计算机断层成像
探测器
CT值的计算
❖为纪念Houndsfield，用Hu作为CT值的测量单位
• 低原子的物质（软组织和血液），随能量变化的程度 不大。高原子的物质（骨骼和碘），随能量的变化而 比较剧烈。
• 能量CT通过能量不同的变化来区分某些不同的物质
能谱信息名解
• 进行能量数据空间的解析以保留物质吸收随能量 的变化，即能谱信息
• 能量就是球管电压值（KVp）,也是普通CT图像的 KVp(混合能量的平均效应)
CT值斜率，直线上不同点表示物质的不同浓度
• 能谱成像在投影数据空间完成能量解析的同时，同时产生 基物质密度图像
• 能谱成像能够测量出物质的X线衰减系数，进一步转化为产 生同样衰减的两种物质密度
• 成分分离时，可任意两种物质进行物质分离
单源瞬时KVp切换能谱成像
• 单源瞬时KVp切换技术，在＜0.5ms时间内完成高低 能量的切换，切换几乎是同时、同角度匹配高、低能 量数据，投影衰减在空间进行，实现能谱成像
计算机
对比增强器
准直器
球管
人体
探测器
打印机
数/模（D/A） 转换器
模拟信号
显示器
DAS系统
数据采集系统（Data Acquisition System, DAS) A/D是DAS主要部件
X线的衰减
• X线透过人体组织被衰减， 部分被吸收，小部分被散射
• 成像的Ｘ线是混合能量射线 • X线对比度~~照片对比度
能谱CT的能量信息利用
• DR图像是X线的混合能量的平均效应 • 能谱CT是射线与物质相互作用后的衰减与物质的
原子序数和射线能量均有关系。 • 能谱CT是确定被扫物质的原子序数而进行物质识
别
能量CT得到应用三个原因
1.X线混合能量成像存在先天不足 CT的X线具有连续的能量分布，常规CT体 现了这种混合能量的平均效应
• 系统伪影：机器调试不当、未常规保养、较准
三.能量信息利用的缺乏
• 多排螺旋CT机，是依赖于物质的CT值差别 进行诊断
• 对CT值差异小的病理性改变，难以发现和 鉴别
• CT值受X线硬化效应、金属伪影等诸多问 题影响
能量信息利用的缺乏
• 多排螺旋CT机，是依赖于物质的CT值差别 进行诊断
普通螺旋CT诊断方式
宝石能谱CT（GE64排）原理
荆州市第一人民医院放射科 杨忠平
常规CT成像原理示意图
X线管发出X线→经准直器准直→透过被检物体→ DAS（探测器接收→光电转 换 模/数转换器(A/D) 放大.积分 数字信号）→计算机图像重建→数/模转换 器(D/A ) 显示图像.
高压发生器
模/数（A/D） 转换器
• CT值(Hu)：CT数，重建图像中 的一个像素的数值，也就是一个 衰减值。
• 水的CT值为0 • 致密骨CT值为上限+1000 • 空气定为下限-1000 • 其它数值均表示为中间灰度，产
生一个相对吸收系数标尺
像素（pixel) 、体素（voxel)
• 像素：又称像元，是构成CT图像最小的单位，也就是矩阵
• 一、去除后颅窝硬化伪影
• 二、优化低对比度结构的显示
• 三、去除金属伪影
• 能谱曲线是ห้องสมุดไป่ตู้质或结构的衰减（即CT值）
随X线能量变化的曲线，可以得到40~140
KeV每个能量点的能谱曲线，能谱曲线代 表不同的结构和病理类型
谢谢大家听俺的课！！
• 1、球管热容量 • 2、散热率 • 3、设计方式，延长球管寿命 • 4、动态变焦（三对偏转磁场的聚焦）
• 常规CT选择一组恒定的电压条件
• 能谱CT的高压发生器在＜0.5ms内完成 140~80KVp高低能量间的周期切换
• 数据采样系统（DSA、球管技术、探测器技术等）
迭代重建技术（ASiR）的单源瞬时KVp切换能谱成像
（一）散射线
（二）扫描野受限
• B探测器的小球管-探测器组合只能提供大 约30ｃｍ的扫描野
（三）运动伪影
能量时间分辨率不足、导致图像空间的减影无法点对点匹配
能谱成像名解
• 能谱成像：就是多个光子能量点下成像， 能保留物质吸收随能量的变化的信息
• 特点：要求时间分辨率高；要求同时同向 获得两种不同能量的信息，实现数据空间 能谱解析；单一球管高低双能（80KVp和 140KVp）的瞬时切换（＜0.5ms的能量时 间分辨率）
◇扫描方式:连续,单向旋转 ◇射线束夹角：大扇束 ◇扫描时间:通常1秒，最短0.33秒
一次旋转360度
0.33秒
扇角与锥角
单层螺旋CT扫描架正面观
高 压
发（-）
生 器
球管
高压发生器
（+）
探 测
探测器
器