CT-电子计算机断层扫描
计算机断层扫描成像(CT)

1引言自七十年代初第一台电子计算机断层扫描装置问世以来,成像技术发展异常迅速,设备不断更新。
以医学成像为例,已实现了三大飞跃,即脏器清晰图像的获得,把生化病理研究推向分子结构的水平和直接提供有关成像组织的化学成分的信息,步入了断层显像的新时代。
计算机断层扫描和图像重建技术,是在不破坏物体情况下,将物体每一个断层面上的结构和组份的分布情况显示出来的一种实验方法,都是利用计算机图像重建的方法来得到物体内部的信息。
人们对射线成像的最早认识是从x 光机开始的。
医用x 光机成像技术的发展和应用已有近百年的历史,它是利用x 射线的物理性能和生物效应,来对人体器官组织进行检查。
由于普通x 光机只能把人体内部形态投影在二维平面上,因此会引起成像器官和骨骼等的前后重叠,造成影像模糊。
为了克服这一缺点,英国ENI 公司的工程师豪恩斯菲尔德(G.N.Hounsfield)运用了美国物理学家科马克(Cormack)于1963年发表的图像重建数学模型,推出了第一台x 射线计算机断层图像重建技术(X-CT )装置,并1977年9月在英国Ackinson Morleg 医院投入运行。
1979年该技术的发明者Hounsfield 和Cormack 为此获得了诺贝尔医学奖。
X-CT 的出现是X 射线成像技术的一个重大突破。
经过多代的发展,X-CT 已获得广泛的应用。
在医学上,目前已可用来诊断脊柱和头部损伤,颅内肿病,脑中血凝块,及肌体软组织损伤,胃肠疾病,腰部和骨盆恶性病变等等。
目前X-CT 除了广泛应用于临床诊断、生命科学和材料科学以外,还在工业和交通等方面也有重要的应用,例如,在线实时无损检测工业CT 等。
2CT 成像实验原理2.1概述数学上可以证明,通过对物体进行多次投影就可得到该物体的几何形状。
CT 的基本思想是:让一束γ射线投射在物体上,通过物体对γ射线的吸收(多次投影)便可获得物体内部的物质分布信息。
当强度为0I 的一个窄束γ射线穿过吸收系数为μ的物体时,其强度满足指数衰减关系0ut I I e -=(1)式中t 为射线所穿过物质层厚度。
电子计算机X线断层扫描(CT)习题及答案

电子计算机X线断层扫描(CT)一、头颅疾病A1型题1.下列对CT临床应用的概述中,不正确的是()A.颅脑肿瘤的检查:首选普通X线,次选CT检查B.肝脏肿瘤的检查:首选超声,次选CT检查C.脑梗死的检查:首选CT,次选脑血管造影D.椎间盘突出的检查:首选CT,次选脊髓造影E.骨肿瘤的检查:首选普通X线,次选CT检查2.以下选项中,哪项不是腔隙性脑梗死的CT影像学表现待征()A.以基底节区和丘脑区为好发部位B.平扫呈类圆形低密度灶,直径10~15mmC.占位效应明显D.病灶可以多发E.可以出现强化,以第2~3周最明显3.以下选项中哪项不是急性期脑内血肿的CT 影像学表现特征()A.发病时间在1周内B.平扫为肾形或椭圆形均匀高密度影C.血肿密度高达100Hu以上D.血肿周围有低密度水肿区E.血肿大时占位效应明显4.以下选项中,哪项不是急性脑挫裂伤的CT影像表现待征()A.损伤区边缘模糊的低密度区B.低密度区内的点片状出血C.蛛网膜下腔出血D.脑软化灶形成E.侧脑室受压变小、移位5.颅底骨折的首选检查方法是()A.轴位CTB.三维CT重建C.冠状位CTD.MRIE.X线平片6.以下选项中,哪项不是急性硬膜外血肿的CT影像表现待征()A.颅骨内板下双凸形高密度区,边界锐利B.血肿范围较大,经常跨越颅缝C.血肿密度均匀,也可因为混有血清、脑脊液或气体而呈混杂密度D.可见占位效应,中线结构移位,侧脑室变形、移位E.血肿可伴有局部颅骨骨折7.急性硬膜下血肿的典型CT影像特征是()A.颅板下方双凸透镜样高密度影,范围局限B.颅板下方双凸透镜样高密度影,范围广泛C.颅板下方新月样高密度影,范围局限D.颅板下方新月样高密度影,范围广泛E.脑沟、脑池内铸型高密度影8.蛛网膜下腔出血的直接CT影像征象是()A.脑室扩大B.脑沟、脑池密度增高C.脑内血肿D.基底节区高密度影E.脑水肿9.以下选项中,哪项不是非典型脑胀肿的CT影像表现特征()A.平扫只显示低密度,未显示等密度脓肿壁B.脓肿壁强化不连续C.部分呈环状强化,部分呈片状强化D.多环重叠,或分房状强化E.包膜显示完整、光滑、均匀、薄壁之特点10.室管膜瘤的CT影像表现特征是()A.位于侧脑室B.平扫肿瘤多呈等或高密度,散在点状钙化C.多数肿瘤增强后无明显强化D.不会发生于脑实质内E.肿瘤内无囊变区11.以下选项中,哪项不是室管膜瘤的CT影像表现特征()A.脊髓增粗,密度均匀降低B.肿瘤边界模糊,与正常分界欠清C.囊变较常见D.钙化常见E.增强后肿瘤实质部分轻度或不强化12.以下选项中,哪项不是脑膜瘤的典型CT影像表现特征()A.平扫大多数为高密度,少数为等或低密度B.多数肿瘤密度均匀,边界清楚C.增强扫描均匀一致强化D.全瘤以囊性为主,呈低密度E.周围可有水肿13.以下选项中,哪项不是脑胶质瘤的CT影像表现特征()A.病灶多位于白质B.多呈低密度C.病灶边界不清D.可为不规则环形伴壁结节强化E.常伴相邻的硬脑膜强化14.下列选项中,哪项不是脑颜面血管瘤病的CT影像学征象()A.患侧大脑半球顶枕区表面有弧带状或锯齿状钙化B.钙化周围可见脑梗死灶,偶见脑内出血灶C.伴随脑发育不全的脑沟增宽、脑室扩大和体积缩小D.增强扫描可显示皮质表面软脑膜的异常血管E.常并发脑膜瘤、神经病及其他先天畸形15.炎性假瘤的CT检查,根据病变部位的不同分为四型,哪项不是其分型()A.泪腺型B.泪囊型C.眼外肌型D.弥漫型E.肿块型A2型题1.患者男,36岁,头痛、发热1周,脑脊液检查提示蛋白含量增高。
X线电子计算机断层扫描装置(CT)的原理及其常见故障

技术与检测Һ㊀X线电子计算机断层扫描装置(CT)的原理及其常见故障达志鹏摘㊀要:根据X线电子计算机断层扫描装置(CT)的基本工作原理ꎬ介绍该设备整机结构及主要部件功能ꎬ分析其在临床使用中常见的故障ꎬ并给出最优的维修策略ꎬ从而降低设备的维修成本ꎮ关键词:X线电子计算机断层扫描装置(CT)ꎻ原理ꎻ故障诊断ꎻ检修一㊁X线电子计算机断层扫描装置(CT)是利用精确准直的X线束㊁γ射线㊁超声波等ꎬ与灵敏度极高的探测器一同围绕人体的某一部位做一个接一个的断面扫描ꎬ具有扫描时间快ꎬ图像清晰等特点ꎬ可用于多种疾病的检查的医疗器械ꎮ检查时X线电子计算机断层扫描装置(CT)是通过X射线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描ꎬ由探测器接收透过该层面的X射线并输入计算机处理ꎬ根据人体不同组织对X线的吸收与透过率的不同分析数据进行处理后ꎬ就可摄下人体被检查部位的断面或立体的图像ꎬ发现体内任何部位的细小病变ꎮ由于X线电子计算机断层扫描装置(CT)诊断它的特殊诊断价值尤其是是在肿瘤诊断上价值ꎬ已成为各医院放射科必备的诊断设备ꎮ二㊁基本原理CT是用X射线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描ꎬ由探测器接收透过该层面的X射线ꎬ转变为可见光后ꎬ由光电转换变为电信号ꎬ再经模拟/数字转换器(analog/digitalconverter)转为数字ꎬ输入计算机处理ꎮ盘中ꎮ经数字/模拟转换器(digital/analogconverter)把数字矩阵中的每个数字转为由黑到白不等灰度的小方块ꎬ即像素(pixel)ꎬ并按矩阵排列ꎬ即构成CT图像ꎮ所以ꎬCT图像是重建图像ꎮ每个体素的X射线吸收系数可以通过不同的数学方法算出ꎮ它根据人体不同组织对X线的吸收与透过率的不同ꎬ利用灵敏度极高的仪器对人体进行测量ꎬ然后将测量所获取的数据输入电子计算机ꎬ电子计算机对数据进行处理后ꎬ就可摄下人体被检查部位的断面或立体的图像ꎬ发现体内任何部位的细小病变ꎮ三㊁设备结构X线电子计算机断层扫描装置(CT)是由扫描系统㊁数据采集系统㊁计算机及图像重建系统三部分组成ꎮ其中扫描系统包括扫描机架㊁扫描床㊁X线管芯(球管)㊁套管组件㊁高压发生器㊁准直器㊁X线过滤器ꎮ数据采集系统包括探测器㊁数据通道㊁数据通道选择开关㊁数据缓冲器以及软件和硬件系统ꎮ实际操作中球管和探测器的较为复杂需要返厂维修或更换ꎮ四㊁常见故障及处理(一)故障现象一设备曝光后工作站显示图像有伪影1.故障分析(1)探测器损坏:探测器的某一个或某些损坏或探测效率降低引起ꎮ(2)X射线管(球管)辐射输出降低:射线量不足导致剂量降低ꎮ(3)X射线管(球管)位置或准直器的调整不佳:造成剂量的不足ꎮ2.故障的排查与维修(1)X线管(球管)辐射能力的降低是产生环状伪影的重要原因之一ꎮ此时X线管(球管)的射线输出不稳定ꎬ时高时低ꎮ因此应当判断环状伪影是由X线管引起ꎮ(2)判断是否积分电路损坏:积分电路的损坏可能是单一的也可能是成组的ꎮ积分电容最容易损坏的是电路板上的滤波电容(击穿)ꎮ(3)检查是否调整的原因:X线管(球管)的准直器的位置调整不佳导致X线管(球管)发出的X射线相当一部分被准直器阻拦而不能穿透人体到达探测器ꎮ这种情况下表现的是辐射量明显不足ꎮ在探测器没有明显的损坏的情况下有可能X线管(球管)和准直器的位置调整不佳导致伪影的产生ꎮ需要重新进行调整定位ꎮ但是调整后需要做大量的校正ꎮ(二)故障现象二扫描床不能升降ꎬ操作台显示器没有任何故障代码ꎮ1.故障分析(1)限位开关:限位开关损坏导致扫描床无法升降:(2)步进电机:步进电机损坏或电机齿轮卡死ꎮ2.故障的排查与维修(1)该机为了安全起见在扫描床安装了限位开关ꎬ按下限位开关后导通松开后断开ꎬ发现扫描床有明显的下降后又不能升降ꎬ将扫描床手动摇至底端后按机架升床按钮故障消失ꎮ(2)由资料可知扫描床的水平移动是由步进电机带动皮带而实现的ꎬ步进电机的供电来自由机架ꎮ拆开扫描床上的盖板ꎬ仔细观察后发现步进电机齿轮被来自病人身上掉落的发卡卡住ꎬ将发卡清理干净故障排除ꎮ五㊁结语X线电子计算机断层扫描装置(CT)在实际使用中很难达在理想环境下工作ꎬ因此需要医学工程师定期为其保养ꎬ主要是清理灰尘ꎬ从而提高设备的使用寿命ꎮ在维修设备时ꎬ应从原理着手ꎬ从结构分析ꎬ熟悉模块结构ꎬ分清模块功能ꎬ逐级排除问题ꎬ从而提高自身的维修能力ꎮ参考文献:[1]石明国.现代医学影像技术学[M].西安:陕西科学技术出版社ꎬ2007.[2]贾克斌.数字医学图像处理㊁存档及传输技术[J].科学出版社ꎬ2006.[3]余晓锷ꎬ卢广文.CT设备原理/结构与质量保证[M].北京:科学出版社ꎬ2005.作者简介:达志鹏ꎬ新疆维吾尔自治区人民医院医疗器械中心ꎮ941。
放射学诊断史上的里程碑--电子计算机x射线断层成像(ct)

放射诊断学史上新的里程碑电子计算机X射线断层成像 (CT)摘要:本文通过对电子计算机X射线断层成像(CT)技术的发明过程的描述,展现了科学发明在交叉学科取得重大成就的典型范例,对我们的科研将产生有益的启示。
关键词:像素重建图像数-模转换器电子计算机X射线断层成像1895年年底,德国物理学家伦琴在做阴极射线管实验时发现了X射线;几天以后,伦琴的夫人偶然看到了手的X射线造影,从此就开创了用X射线进行医学诊断的历史。
传统的X射线装置尽管在形态学诊断方面起了划时代的作用,但有其明显的缺点;1914年,有人曾设想出采用X射线管与胶片作同步反向运动的方法得到断层照片;1917年奥地利的雷唐在数学上给出证明:从物体投影的无限集合中可以重建出物体的图像;44年后,美国理论物理学家科马克为将图像重建原理应用于医学解决了技术上的理论问题;1967年,英国电气工程师豪恩斯菲尔德按照科马克的设想,成功地设计发明了CT的基本组成部分,并于1971年将第一台CT安装于英国阿特金森—莫利医院;1972年4月豪恩斯菲尔德和神经放射学家阿姆勃劳斯在英国放射学会年会上公布了临床试验的第一例脑肿瘤照片,从而宣告了CT的诞生。
1979年的诺贝尔奖基金会打破惯例,将该年度的生理学或医学奖授予豪恩斯菲尔德和科马克这两位没有任何专业医学经历的科学家。
1传统的X射线摄片原理及其缺陷X射线的发现,使人们立即意识到它的医学价值,并很快用于医学临床方面的透视、摄片和造影。
传统的X 射线摄片,是将病人受检查部位置于X射线管球与胶片之间固定不动。
当X射线穿过人体时,由于人体的密度高低不同,吸收射线的多少也不同,从而造成感光胶片呈现颜色的黑白程度不同;依此来对病变组织状况作出判断。
(如图1)设强度为I。
的X射线,穿过厚度为d的物体后,由于物体对X射线的吸收或衰减作用,X射线强度变为I,其衰减符合下列公式:dIμ-eI=(1)其中μ为吸收系数或衰减系数。
可见其强度变化决定于μd乘积,即从I的变化不能同时定出μ和d的大小,只能定出两者的乘积来而无法了解病变组织的厚度和质地。
计算机断层扫描

正常组织的CT值
CT值(Hu) 0±10 3~8 13~32 64~84 50~65或略低 类别 水 脑脊液 血液 出血 脾脏 CT值(Hu) 50~70 -20~-80 80~300 -600~-800 400以上 类别 肝脏 脂肪 钙化 肺组织 骨 皮质
3;1000共2000个分度,而 人眼不能分辨这样微小灰度的差别,仅能分辨16个灰阶。为 了提高组织结构细节的显示,能分辨CT值差别小的两种组织, 操作员根据诊断需要调节图像的对比度和亮度,这种调节技术 称为窗技术--窗宽、窗位的选择。 窗宽是指显示图像时所选用的CT值范围。窗宽的宽窄直接 影响图像的对比度;窄窗宽显示的CT值范围小,可分辨密度 较接近的组织或结构,如脑组织;反之,窗宽加宽的CT值幅 度大,对比度差,适用于分辨密度差别大的结构如肺、骨质。 窗位是指窗宽上、下限CT值的平均数。窗位的高低影响图 像的亮度;窗位低图像亮度高呈白色;窗位高图像亮度低呈黑 色。
CT的检查过程
• 病人准备(胃肠道准备,对比剂过敏试验,呼吸训练,心理准备等) • 定位(选择适当的扫描体位) • 扫描定位像 • 进行断面扫描 • 进行图像的传输,存储和打印 • 在图像处理工作站上进行图像高级后处理(2D, 3D, Perfusion, Cardiac IQ)
一般检查可在5-10分钟内完成
CT常用高级后处理方法
• 随着螺旋CT的迅速发展,CT可进行连续的大范围
薄层容积数据采集,从而能够进行多角度、多方 位的显示,增加有效的诊断和定位信息。目前常 用的CT高级后处理方法有: MPVR, MIP, Curve, SSD, Navigator 等
MPR(多层面重建 )
• 计算机将横断面图像上的二维体素重组后获得冠 状位、矢状位、斜位和曲面重建图像。用于显示 病变形态及与周围组织、器官的 解剖关系
医学影像学的计算机断层扫描

医学影像学的计算机断层扫描随着科技的不断进步和医学领域的发展,计算机断层扫描(Computerized Tomography,CT)在医学影像学中扮演着至关重要的角色。
本文将介绍计算机断层扫描的原理和应用领域,并讨论其在疾病诊断和治疗过程中的作用。
一、计算机断层扫描的原理计算机断层扫描借助于X射线的影像学原理,通过将物体进行多个角度的扫描,然后通过计算机的处理,重建得到横向切片图像。
其原理基于射线通过物体时的吸收情况不同,从而形成不同的影像。
二、计算机断层扫描的应用领域计算机断层扫描广泛应用于医学影像学的各个领域,包括但不限于以下几个方面:1. 疾病诊断:计算机断层扫描可用于检测和诊断各种疾病,如肿瘤、心脑血管病变、骨骼疾病等。
其高分辨率和三维重建功能使得医生能够更准确地观察和评估病变的位置和程度。
2. 拟定治疗方案:计算机断层扫描可以提供详细的解剖图像,帮助医生确定最佳的治疗方案。
例如,在手术前,医生可以利用CT扫描结果量身定制手术计划,并预测手术风险和效果。
3. 治疗过程监测:计算机断层扫描可用于观察治疗过程中的动态变化。
它可以帮助医生评估治疗的疗效,并及时调整治疗方案。
此外,CT扫描还可以用于放射治疗计划的制定和监测。
4. 科研和教学:计算机断层扫描为科研提供了重要的工具。
研究人员可以利用其三维图像和重建功能开展各种医学研究,并提高对疾病的认识。
此外,CT扫描还广泛应用于医学教学中,帮助医学生更好地学习和理解解剖结构。
三、计算机断层扫描的优势和局限性计算机断层扫描作为一种先进的医学影像技术,具有以下几个优势:1. 高分辨率:计算机断层扫描能够提供高清晰度的图像,使医生能够更准确地观察病变和解剖结构。
2. 三维重建:通过计算机的处理,计算机断层扫描可以将多个切片图像重建为三维图像,有助于医生更好地理解解剖结构和疾病发展。
然而,计算机断层扫描也存在一些局限性:1. 辐射剂量:计算机断层扫描使用X射线进行成像,因此会对患者产生一定的辐射剂量。
CT计算机断层扫描课件

What are some common uses of the procedure?
CT
胸部
头部
血管造影
腹部和盆腔
心脏
其他
back
CT计算机断层扫描
*
头部CT
脑出血脑梗塞 动脉瘤,血管畸形 各种肿瘤 外伤,出血,骨折,先天畸形等
CT计算机断层扫描
*
头部CT
多发腔隙性梗塞伴脑萎缩
back
CT计算机断层扫描
CT (Computed Tomography)
对CT的大概印象 CT 是什么样 的? CT图像有哪些特点? CT可以做哪些检查? 我们需要做哪些准备? CT优势和风险? CT的局限
CT
CT计算机断层扫描
*
对CT的大概印象
吸收率不同
X射线
非侵入性
?
切片
不开刀,无痛苦
断层扫描,全方位
back
CT计算机断层扫描
正常阑尾
阑尾炎
CT计算机断层扫描
*
Abdominal and pelvic
正常胰腺
肝癌
CT计算机断层扫描
*
盆腔CT
CT计算机断层扫描
*
盆腔CT
back
膀胱
CT计算机断层扫描
*
其他
骨折,外伤 骨质增生 椎间盘病变 椎管狭窄 肿瘤,结核等
back
CT计算机断层扫描
*
我们应该做好哪些准备?
衣服:
食物:
装饰物:
过敏:
病史:
How should we prepare?
宽松,舒适
珠宝,首饰,眼镜,助听器,发卡
啥都别吃了
碘,海鲜
CT-电子计算机断层扫描

C T CT(Computed Tomography),即电子计算机断层扫描,它是利用精确准直的X线束、γ射线、超声波等,与灵敏度极高的探测器一同围绕人体的某一部位作一个接一个的断面扫描,具有扫描时间快,图像清晰等特点,可用于多种疾病的检查;根据所采用的射线不同可分为:X射线CT(X-CT)、超声CT (UCT)以及γ射线CT(γ-CT)等。
成像原理CT是用X射线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描,由探测器接收透过该层面的X射线,转变为可见光后,由光电转换变为电信号,再经模拟/数字转换器(analog/digital converter)转为数字,输入计算机处理。
图像形成的处理有如对选定层面分成若干个体积相同的长方体,称之为体素(voxel)。
扫描所得信息经计算而获得每个体素的X射线衰减系数或吸收系数,再排列成矩阵,即数字矩阵(digital matrix),数字矩阵可存贮于磁盘或光盘中。
经数字/模拟转换器(digital/analog converter)把数字矩阵中的每个数字转为由黑到白不等灰度的小方块,即像素(pixel),并按矩阵排列,即构成CT图像。
所以,CT图像是重建图像。
每个体素的X射线吸收系数可以通过不同的数学方法算出。
CT 的工作程序是这样的:它根据人体不同组织对X线的吸收与透过率的不同,应用灵敏度极高的仪器对人体进行测量,然后将测量所获取的数据输入电子计算机,电子计算机对数据进行处理后,就可摄下人体被检查部位的断面或立体的图像,发现体内任何部位的细小病变。
设备组成CT设备主要有以下三部分:1.扫描部分由X线管、探测器和扫描架组成;2.计算机系统,将扫描收集到的信息数据进行贮存运算;3.图像显示和存储系统,将经计算机处理、重建的图像显示在电视屏上或用多幅照相机或激光照相机将图像摄下。
探测器从原始的1个发展到多达4800个。
扫描方式也从平移/旋转、旋转/旋转、旋转/固定,发展到新近开发的螺旋CT扫描(spiral CT scan)。
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C TCT(Computed Tomography),即电子计算机断层扫描,它是利用精确准直的X线束、γ射线、超声波等,与灵敏度极高的探测器一同围绕人体的某一部位作一个接一个的断面扫描,具有扫描时间快,图像清晰等特点,可用于多种疾病的检查;根据所采用的射线不同可分为:X射线CT(X-CT)、超声CT(UCT)以及γ射线CT(γ-CT)等。
成像原理CT是用X射线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描,由探测器接收透过该层面的X 射线,转变为可见光后,由光电转换变为电信号,再经模拟/数字转换器(analog/digital converter)转为数字,输入计算机处理。
图像形成的处理有如对选定层面分成若干个体积相同的长方体,称之为体素(voxel)。
扫描所得信息经计算而获得每个体素的X射线衰减系数或吸收系数,再排列成矩阵,即数字矩阵(digital matrix),数字矩阵可存贮于磁盘或光盘中。
经数字/模拟转换器(digital/analog converter)把数字矩阵中的每个数字转为由黑到白不等灰度的小方块,即像素(pixel),并按矩阵排列,即构成CT图像。
所以,CT图像是重建图像。
每个体素的X射线吸收系数可以通过不同的数学方法算出。
CT的工作程序是这样的:它根据人体不同组织对X线的吸收与透过率的不同,应用灵敏度极高的仪器对人体进行测量,然后将测量所获取的数据输入电子计算机,电子计算机对数据进行处理后,就可摄下人体被检查部位的断面或立体的图像,发现体内任何部位的细小病变。
设备组成CT设备主要有以下三部分:1.扫描部分由X线管、探测器和扫描架组成;2.计算机系统,将扫描收集到的信息数据进行贮存运算;3.图像显示和存储系统,将经计算机处理、重建的图像显示在电视屏上或用多幅照相机或激光照相机将图像摄下。
探测器从原始的1个发展到多达4800个。
扫描方式也从平移/旋转、旋转/旋转、旋转/固定,发展到新近开发的螺旋CT扫描(spiral CT scan)。
计算机容量大、运算快,可达到立即重建图像。
由于扫描时间短,可避免运动产生的伪影,例如,呼吸运动的干扰,可提高图像质量;层面是连续的,所以不致于漏掉病变,而且可行三维重建,注射造影剂作血管造影可得CT血管造影(Ct angiography,CTA)。
超高速CT扫描所用扫描方式与前者完全不同。
扫描时间可短到40ms以下,每秒可获得多帧图像。
由于扫描时间很短,可摄得电影图像,能避免运动所造成的伪影,因此,适用于心血管造影检查以及小儿和急性创伤等不能很好的合作的患者检查。
图像特点CT图像是由一定数目由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应体素的X线吸收系数。
不同CT装置所得图像的像素大小及数目不同。
大小可以是1.0×1.0mm,0.5×0.5mm不等;数目可以是256×256,即65536个,或512×512,即262144个不等。
显然,像素越小,数目越多,构成图像越细致,即空间分辨力(spatial resolution)高。
CT图像的空间分辨力不如X线图像高。
CT图像是以不同的灰度来表示,反映器官和组织对X线的吸收程度。
因此,与X线图像所示的黑白影像一样,黑影表示低吸收区,即低密度区,如含气体多的肺部;白影表示高吸收区,即高密度区,如骨骼。
但是CT与X线图像相比,CT的密度分辨力高,即有高的密度分辨力(density resolution)。
因此,人体软组织的密度差别虽小,吸收系数虽多接近于水,也能形成对比而成像。
这是CT的突出优点。
所以,CT可以更好地显示由软组织构成的器官,如脑、脊髓、纵隔、肺、肝、胆、胰以及盆部器官等,并在良好的解剖图像背景上显示出病变的影像。
X线图像可反映正常与病变组织的密度,如高密度和低密度,但没有量的概念。
CT图像不仅以不同灰度显示其密度的高低,还可用组织对X线的吸收系数说明其密度高低的程度,具有一个量的概念。
实际工作中,不用吸收系数,而换算成CT值,用CT值说明密度。
单位为Hu(Hounsfield unit)。
水的吸收系数为10,CT值定为0Hu,人体中密度最高的骨皮质吸收系数最高,CT值定为+1000Hu,而空气密度最低,定为-1000Hu。
人体中密度不同和各种组织的CT值则居于-1000Hu到+1000Hu的2000个分度之间。
CT图像是层面图像,常用的是横断面。
为了显示整个器官,需要多个连续的层面图像。
通过CT设备上图像的重建程序的使用,还可重建冠状面和矢状面的层面图像,可以多角度查看器官和病变的关系。
扫描方式分平扫(plain CT scan)、造影增强扫描(contrast enhancement,CE)和造影扫描。
(一)平扫是指不用造影增强或造影的普通扫描。
一般都是先作平扫。
(二)增强扫描用高压注射器经静脉注入水溶性有机碘剂,如60%~76%泛影葡胺60ml后再行扫描的方法。
血内碘浓度增高后,器官与病变内碘的浓度可产生差别,形成密度差,可能使病变显影更为清楚。
方法分主要有团注法和静滴法。
(三)造影扫描是先作器官或结构的造影,然后再行扫描的方法。
例如向脑池内注入碘曲仑8~10ml或注入空气4~6ml进行脑池造影再行扫描,称之为脑池造影CT扫描,可清楚显示脑池及其中的小肿瘤。
优势缺点CT检查对中枢神经系统疾病的诊断价值较高,应用普遍。
对颅内肿瘤、脓肿与肉芽肿、寄生虫病、外伤性血肿与脑损伤、脑梗塞与脑出血以及椎管内肿瘤与椎间盘脱出等病诊断效果好,诊断较为可靠。
因此,脑的X线造影除脑血管造影仍用以诊断颅内动脉瘤、血管发育异常和脑血管闭塞以及了解脑瘤的供血动脉以外,其他如气脑、脑室造影等均已少用。
螺旋CT扫描,可以获得比较精细和清晰的血管重建图像,即CTA,而且可以做到三维实时显示,有希望取代常规的脑血管造影。
CT对头颈部疾病的诊断也很有价值。
例如,对眶内占位病变、鼻窦早期癌、中耳小胆指瘤、听骨破坏与脱位、内耳骨迷路的轻微破坏、耳先天发育异常以及鼻咽癌的早期发现等。
但明显病变,X线平片已可确诊者则无需CT检查。
对胸部疾病的诊断,CT检查随着高分辨力CT的应用,日益显示出它的优越性。
通常采用造影增强扫描以明确纵隔和肺门有无肿块或淋巴结增大、支气管有无狭窄或阻塞,对原发和转移性纵隔肿瘤、淋巴结结核、中心型肺癌等的诊断,有较大的帮助。
肺内间质、实质性病变也可以得到较好的显示。
CT对平片检查较难显示的部分,例如同心、大血管重叠病变的显圾,更具有优越性。
对胸膜、膈、胸壁病变,也可清楚显示。
心及大血管的CT检查,尤其是后者,具有重要意义。
心脏方面主要是心包病变的诊断。
心腔及心壁的显示。
由于扫描时间一般长于心动周期,影响图像的清晰度,诊断价值有限。
但冠状动脉和心瓣膜的钙化、大血管壁的钙化及动脉瘤改变等,CT检查可以很好显示。
腹部及盆部疾病的CT检查,应用日益广泛,主要用于肝、胆、胰、脾,腹膜腔及腹膜后间隙以及泌尿和生殖系统的疾病诊断。
尤其是占位性病变、炎症性和外伤性病变等。
胃肠病变向腔外侵犯以及邻近和远处转移等,CT检查也有很大价值。
当然,胃肠管腔内病变情况主要仍依赖于钡剂造影和内镜检查及病理活检。
骨关节疾病,多数情况可通过简便、经济的常规X线检查确诊,因此使用CT检查相对较少。
缺点辐射剂量较普通X线机大,故怀孕妇女不能做CT检查。
与磁共振计算机断层扫描(CT)能在一个横断解剖平面上,准确地探测各种不同组织间密度的微小差别,是观察骨关节及软组织病变的一种较理想的检查方式。
在关节炎的诊断上,主要用于检查脊柱,特别是骶髂关节。
CT优于传统X线检查之处在于其密度分辨率高,而且还能做轴位成像。
由于CT的密度分辨率高,所以软组织、骨与关节都能显得很清楚。
加上CT可以做轴位扫描,一些传统X线影像上分辨较困难的关节都能CT图像上“原形毕露”。
如由于骶髂关节的关节面生来就倾斜和弯曲,同时还有其他组织之重叠,尽管大多数病例的骶髂关节用x线片已可能达到要求,但有时X线检查发现骶髂关节炎比较困难,则对有问题的病人就可做CT检查。
磁共振成像(MRI)是根据在强磁场中放射波和氢核的相互作用而获得的。
磁共振一问世,很快就成为在对许多疾病诊断方面有用的成像工具,包括骨骼肌肉系统。
肌肉骨骼系统最适于做磁共振成像,因为它的组织密度对比范围大。
在骨、关节与软组织病变的诊断方面,磁共振成像由于具有多于CT数倍的成像参数和高度的软组织分辨率,使其对软组织的对比度明显高于CT。
磁共振成像通过它多向平面成像的功能,应用高分辨的表面线圈可明显提高各关节部位的成像质量,使神经、肌腱、韧带、血管、软骨等其他影像检查所不能分辨的细微结果得以显示。
磁共振成像在骨关节系统的不足之处是,对于骨与软组织病变定性诊断无特异性,成像速度慢,在检查过程中。
病人自主或不自主的活动可引起运动伪影,影响诊断。
X线摄片、CT、磁共振成像可称为三驾马车,三者有机地结合,使当前影像学检查既扩大了检查范围,又提高了诊断水平。
适应症1、神经系统病变:颅脑外伤、脑梗塞、脑肿瘤、炎症、变性病、先天畸形等,为应用最早的人体系统,尤其是创伤性颅脑急症诊断中属于常规和首选检查方法,可清楚显示脑挫裂伤、急性脑内血肿、硬膜外及硬膜下血肿、颅面骨骨折、颅内金属异物等,而且比其它任何方法都要敏感。
CT诊断急性脑血管疾病如高血压脑出血、蛛网膜下腔出血、脑动脉瘤及动静脉畸形破裂出血、脑梗塞等有很高价值,急性出血可考虑作为首选检查,急性脑梗塞特别是发病6小时内者,CT不如MRI敏感。
2、心血管系统:可用于心包肿瘤、心包积液等的诊断,急性主动脉夹层动脉瘤CT有肯定的诊断意义,特别是增强扫描具有特征性表现,并可做定性诊断。
3、胸部病变:对于显示肺部病变有非常满意的效果,对肺部创伤、感染性病变、肿瘤等均匀有很高的诊断价值。
对于纵隔内的肿物、淋巴结以及胸膜病变等的显示也令人满意,可以显示肺内团块与纵隔关系等。
4、腹部器官:对于实质性器官肝脏、胆囊、脾脏、胰腺、肾脏、肾上腺等器官显示清晰,对于肿瘤、感染及创伤能清晰的显示解剖的准确部位病变程度,对病变分期等有较高价值,有助于临床制定治疗方案,尤其对于手术科室的手术定位有重要意义,对腹内肿块的诊断与鉴别诊断价值较大。
5、盆腔脏器;盆腔器官之间有丰富的脂肪间隔,能准确地显示肿瘤对邻近组织的侵犯,因此CT已成为卵巢、宫颈和子宫、膀胱、精囊、前列腺和直肠肿瘤的诊断,临床分期和放射治疗设计的重要手段。
6、骨与关节:(1)骨、肌肉内细小病变,X线平片常被骨皮质遮盖不能显示。
(2)结构复杂的骨、关节,如脊椎、胸锁关节等。
(3)X线可疑病变,如关节面细小骨折、软组织脓肿、髓内骨肿瘤造成的骨皮质破坏,观察肿瘤向软组织浸润的情况等。