醫(yī)學(xué)影像成像基礎(chǔ)及診斷常用對比劑

1、醫(yī)學(xué)影像成像基礎(chǔ)及診斷常用對比劑 X線成像基礎(chǔ) 數(shù)字X線成像基礎(chǔ) CT成像基礎(chǔ) 磁共振成像基礎(chǔ) 影像診斷常用對比劑X線成像基礎(chǔ) X線成像的基本原理 X線檢查技術(shù) X線分析與診斷 X線檢查中的防護X線成像的基本原理 X線的發(fā)現(xiàn) X線的產(chǎn)生 X線的特性 X線成像的基本原理 X線圖像的特點X線的發(fā)現(xiàn)與產(chǎn)生 X線的發(fā)現(xiàn)1895年，德國物理學(xué)家倫琴(Roentgen WC)在研究陰極射線時，偶然發(fā)現(xiàn)了X射線，并為他妻子的手攝下了有史以來第一張X線透視照片，開創(chuàng)了放射診斷學(xué)的新紀元。至今，X線檢查技術(shù)已成為常規(guī)臨床檢查工具，非常普及，并在其基礎(chǔ)上發(fā)展出X線數(shù)字減影成像技術(shù)和計算機輔助X線斷層成像技術(shù)（X-

2、CT）。X線的發(fā)現(xiàn)與產(chǎn)生 X線的產(chǎn)生 X線是真空管內(nèi)高速行進的電子流轟擊鎢靶時產(chǎn)生的。 X線發(fā)生裝置主要包括X線管、變壓器和操作臺。 X線管為一種高真空的二極管，杯狀的陰極內(nèi)裝著燈絲，陽極由呈斜面的鎢靶和附屬散熱裝置組成。 高壓發(fā)生器向X線管兩端提供高壓電。降壓變壓器向X線管燈絲提供電源。 操作臺主要包括調(diào)節(jié)電壓、電流和曝時間而設(shè)置的電壓表、電流表、時計及其調(diào)節(jié)旋鈕等。 X線的發(fā)生過程是向X線管燈絲供電、加熱，在陰極附近產(chǎn)生自由電子，當(dāng)向X線管兩極提供高壓電時，陰極與陽極間的電勢差陡增，電子以高速由陰極向陽極行進，轟擊陽極鎢靶而發(fā)生能量轉(zhuǎn)換，其中1%以下的能量轉(zhuǎn)換為X線，99%以上轉(zhuǎn)換為熱能。

3、X線主要由X線管窗口發(fā)射，熱能由散熱裝置散發(fā)。X線成像的基本原理 X線的發(fā)現(xiàn) X線的產(chǎn)生 X線的特性 X線成像的基本原理 X線圖像的特點X線的特性 X線屬于電磁波，波長范圍為0.0006-50nm。用于X線成像的波長為0.008-0.031nm（相當(dāng)于40-150KV時）。在電磁輻射譜中，居射線與紫外線之間，比可見光的波長（380-780nm）短，肉眼看不見。此外，X線還具有以下幾方面與X線成像和X線檢查相關(guān)的特性： 穿透性 熒光效應(yīng) 感光效應(yīng) 電離效應(yīng)X線的特性 穿透性 X線波長短，具有強穿透力，能穿透可見光不能穿透的物體，在穿透過程中有一定程度的吸收即衰減。 X線的穿透力與X線管電壓密切相

4、關(guān)，電壓越高，所產(chǎn)生的X線波長越短，穿透力也越強，反之其穿透力也弱。 X線穿透物體的程度與物體的密度和厚度相關(guān)，密度高，厚度大的物體吸收的多，通過的少。 X線穿透性是X線成像的基礎(chǔ)。X線的特性 熒光效應(yīng) X線激發(fā)熒光物質(zhì)，如硫化鋅鎘及鎢酸鈣等，使波長短的X線轉(zhuǎn)換成波長長的可見熒光，這種轉(zhuǎn)換稱為熒光效應(yīng)。 熒光效應(yīng)是透視檢查的基礎(chǔ)。X線的特性 感光效應(yīng) 涂有溴化銀的膠片，經(jīng)X線照射后，感光而產(chǎn)生潛影，經(jīng)顯影、定影處理，感光的溴化銀中的銀離子（Ag ）被還原成金屬銀（Ag），并沉積于膠片的膠膜內(nèi)。此金屬銀的微粒，在膠片上呈黑色。而未感光的溴化銀，在定影及沖洗過程中，從X線膠片上被洗掉，因而顯出膠片

5、片基的透明本色。依金屬銀沉積的多少，便產(chǎn)生了黑至白的影像。所以，感光效應(yīng)是X線攝影的基礎(chǔ)。X線的特性 電離效應(yīng) X線通過任何物質(zhì)都可產(chǎn)生電離效應(yīng)?？諝獾碾婋x程度與空氣所吸收X線的量成正比，因而通過測量空氣電離的程度可測得X線的量。X線射入人體，也產(chǎn)生電離效應(yīng)，可引起生物學(xué)方面的改變，即生物效應(yīng)，是放射治療的基礎(chǔ)，也是進行X線檢查時需要注意防護的原因。X線成像的基本原理 X線的發(fā)現(xiàn) X線的產(chǎn)生 X線的特性 X線成像的基本原理 X線圖像的特點X線成像的基本原理 X線之所以能使人體組織在熒屏上或膠片上形成影像，一方面是基于X線的穿透性、熒光效應(yīng)和感光效應(yīng)；另一方面是基于人體組織之間有密度和厚度的差別

6、。當(dāng)X線透過人體不同組織結(jié)構(gòu)時，被吸收的程度不同，所以到達熒屏或膠片上的X線量產(chǎn)生差異。這樣，在熒屏或X線片上就形成明暗或黑白對比不同的影像。X線成像的基本原理 X線成像的基本條件 X線具有一定穿透力，能穿透人體組織結(jié)構(gòu)。 被穿透的組織結(jié)構(gòu)存在著密度和厚度的差異，X線在穿透過程中被吸收的量不同，以致剩余下來的X線量有差別。 有差別的剩余X線是不可見的，由于X線的熒光效應(yīng)和感光效應(yīng)，經(jīng)過顯像過程，就能在熒光板或膠片上獲得具有黑白對比、層次差異的X線影像。X線成像的基本原理 不同組織結(jié)構(gòu)的特點 人體組織結(jié)構(gòu)是由不同元素所組成，依各種組織單位體積內(nèi)各元素量總和的大小而有不同的密度。這樣不同的組織器官

7、天然形成了不同的X線衰減的差別，這也是人體X線成像的基礎(chǔ)。X線成像的基本原理 不同密度組織與X線成像的關(guān)系 根據(jù)X線的吸收程度可歸納為三類 高密度：骨組織和鈣化灶； 中等密度：軟骨、肌肉、神經(jīng)、實質(zhì)器官、結(jié)締組織及體液； 低密度：脂肪組織、氣體。 當(dāng)厚度差別不大時，不同組織間密度的差別在X線影像中構(gòu)成了亮度的差別。當(dāng)強度均勻的X線穿透厚度相等、密度不同的組織結(jié)構(gòu)時，由于吸收程度不同，在X線膠片上或熒光屏上顯出具有不同層次灰度差異的X線影像 密度不同的病變組織也可產(chǎn)生相應(yīng)的病理X線影像。X線成像的基本原理 不同厚度組織與X線成像的關(guān)系 即使是同一種密度的組織結(jié)構(gòu)，如果厚度有差別，吸收X線量也會產(chǎn)

8、生差別。較厚的部分，吸收X線總量多，透過的X線量少，較薄的部分則相反，于是在X線片和熒屏上也顯示出灰度的差別。所以，X線影像中密度的差別不僅取決于組織器官密度的差別，也與組織器官厚度有密切關(guān)系。較厚的組織亮度增加，較薄的組織則亮度減低。 在分析X線影像時要同時考慮到密度和厚度的影響。X線成像的基本原理 X線的發(fā)現(xiàn) X線的產(chǎn)生 X線的特性 X線成像的基本原理 X線圖像的特點X線圖像的特點 灰階圖像 X線圖像是由從黑到白不同灰度的影像所組成。這些不同灰度的影像是以密度來反映人體組織結(jié)構(gòu)的解剖及病理狀態(tài)。 人體組織結(jié)構(gòu)的密度與X線圖像上影像的密度是兩個不同的概念。前者是指人體組織中單位體積內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)

9、量，而后者則指X線圖像上所示影像的灰度。但是物質(zhì)密度與其本身的比重成正比，物質(zhì)的密度高，比重大，吸收的X線量多，在影像上呈高亮度。反之，物質(zhì)的密度低比重小，吸收的X線量少，在影像上呈低亮度。因此，圖像上的亮度差別，雖然也與物體的厚度有關(guān)，但主要是反映物質(zhì)密度的高低。在工作中，通常用密度的高與低表達影像的灰度。例如用高密度、中等密度和低密度分別表達高亮度、中等亮度和低亮度。當(dāng)組織密度發(fā)生改變時，則用密度增高或密度減低來表達影像的灰度改變。X線圖像的特點 重疊圖像 X線圖像是X線束穿透某一部位的不同密度和厚度組織結(jié)構(gòu)后的投影總和，是該穿透路徑上各個結(jié)構(gòu)影像相互疊加在一起的影像。例如，正位X線投影中

10、，既有前部，又有中部和后部的組織結(jié)構(gòu)。X線圖像的特點 錐形X線束對圖像的影響 X線束是從X線管向人體作錐形投射的，因此，X線影像有一定程度的放大和使被照體原來的形狀失真，并產(chǎn)生伴影。伴影使X線影像的清晰度減低。X線成像基礎(chǔ) X線成像的基本原理 X線檢查技術(shù) X線分析與診斷 X線檢查中的防護X線檢查技術(shù) 概述 普通檢查 特殊檢查 造影檢查 X線檢查方法的選擇概述 人體組織結(jié)構(gòu)的密度不同，這種組織結(jié)構(gòu)密度上的差別，是產(chǎn)生X線影像對比的基礎(chǔ)，稱之為自然對比。對于缺乏自然對比的組織或器官，可人為地引入一定量的在密度上高于或低于它的物質(zhì)，使之產(chǎn)生對比，稱之為人工對比。自然對比和人工對比是X線檢查的基礎(chǔ)。

11、X線檢查技術(shù) 概述 普通檢查 特殊檢查 造影檢查 X線檢查方法的選擇普通檢查熒光透視 優(yōu)點 可轉(zhuǎn)動患者體位，改變方向進行觀察；了解器官的動態(tài)變化；操作方便；費用低；可立即得出結(jié)論。 缺點 影像對比度及清晰度較差，難于觀察密度與厚度差別小的器官，以及密度與厚度較大的部位；缺乏客觀記錄。攝影 優(yōu)點 空間及密度分辨力均明顯優(yōu)于熒光透視；膠片是很好的客觀記錄；不僅使密度、厚度差別較大的組織顯影，也能使密度、厚度差別較小的病變顯影。 缺點 不能反映動態(tài)變化是主要缺點，其他如費用高、操作復(fù)雜等。X線檢查技術(shù) 概述 普通檢查 特殊檢查 造影檢查 X線檢查方法的選擇特殊檢查體層攝影可獲得某一選定層面上結(jié)構(gòu)的影

12、像，而選定層面以外的結(jié)構(gòu)則在投影過程中被模糊掉。常用于明確平片難于顯示、重疊較多和處于較深部位的病變，用于了解病變內(nèi)部結(jié)構(gòu)有無破壞、空洞或鈣化、邊緣是否銳利，以及病變的確切部位和范圍等。軟線攝影采用能發(fā)射軟X線，即波長長的X線鉬靶球管，用以檢查軟組織，特別是乳腺的檢查。高電壓攝影即高千伏攝影，是采用120KV以上的電壓進行攝片，一般為120-200KV。X線機必須有小焦點的X線管、濾線器和特殊的計時器裝置。由于管電壓提高到120-200KV，必須有高比值隔板配合，才能滿足高電壓攝影要求。由于穿透力強，主要用途是顯示那些在常規(guī)攝影中被高密度組織或病變遮擋的正常組織或病理改變。例如可將被骨骼、縱膈

13、或者大量的胸腔積液遮蓋的肺內(nèi)病灶顯示出來，同時還可顯示體層攝片不能清晰顯示的小病灶。高千伏攝影可縮短曝光時間，減少X線管負荷和減少患者皮膚照射量。放大攝影采用微焦點和增大人體與照片距離以顯示較細微的病變。X線檢查技術(shù) 概述 普通檢查 特殊檢查 造影檢查 X線檢查方法的選擇造影檢查 造影檢查的目的是增加不同組織之間、正常組織與病理組織之間的密度差別。主要用于更好地顯示那些缺乏自然對比的不同組織結(jié)構(gòu)或病理改變，可將密度高于或低于該組織的一種物質(zhì)引入組織內(nèi)或其周圍間隙，使之產(chǎn)生密度差別而在影像上被識別，稱為造影檢查。引入的物質(zhì)稱為對比劑（舊稱造影劑）。X線檢查技術(shù) 概述 普通檢查 特殊檢查 造影檢查

14、 X線檢查方法的選擇X線檢查方法的選擇 X線檢查方法的選擇，應(yīng)該在了解各種X線檢查方法的適應(yīng)證、禁忌證和優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上，根據(jù)臨床初步診斷和診斷需要來決定。一般應(yīng)當(dāng)選擇安全、準確、簡單便而又經(jīng)濟的方法。因此，應(yīng)首先用普通檢查，再考慮造影檢查。但也非絕對，例如胃腸檢查首先就要選用鋇劑造影。有時兩三種檢查方法都是必需的，例如對于某些先天性心臟病，準備手術(shù)治療的患者，不僅需要胸部平片，還需要作心血管造影。對于可能發(fā)生一定反應(yīng)和有一定危險的檢查方法，選擇時更應(yīng)嚴格掌握適應(yīng)證，不可濫用，以免經(jīng)患者帶來損傷。X線成像基礎(chǔ) X線成像的基本原理 X線檢查技術(shù) X線分析與診斷 X線檢查中的防護X線分析與診斷 首先

15、應(yīng)注意投照技術(shù)條件； 避免遺漏重要X線征象。應(yīng)按一定順序，全面而系統(tǒng)地進行觀察； 注意區(qū)分正常與異常。為此，應(yīng)熟悉正常解剖和變異的X表現(xiàn)。這是判斷病變X線表現(xiàn)的基礎(chǔ)； 觀察異常X線表現(xiàn)。應(yīng)注意觀察受檢器官或結(jié)構(gòu)的形態(tài)和密度變化； 提出初步的X線診斷，還必須結(jié)合臨床資料進行綜合分析。 X線診斷結(jié)果基本上有三種情況： 肯定性診斷 否定性診斷 可能性診斷X線成像基礎(chǔ) X線成像的基本原理 X線檢查技術(shù) X線分析與診斷 X線檢查中的防護X線檢查中的防護 X線防護的意義 放射防護的方法和措施X線防護的意義 X線穿透人體將產(chǎn)生一定的生物效應(yīng)。若接觸的X線超過容許輻射量，就可能產(chǎn)生放射反應(yīng)，甚至放射損害。但是

16、，如X線輻射量在容許范圍內(nèi)，一般則少有影響。因此，不應(yīng)對X線檢查產(chǎn)生疑慮或恐懼，而應(yīng)重視防擴，如控制X線檢查中的輻射量并采取有效的防護措施，合理使用X線檢查，避免不必要的X線輻射，以保護患者和工作人員的健康。要特別重視孕婦、小兒患者的防護。放射防護的方法和措施主動防護 目的是盡量減少X線的發(fā)射劑量。措施包括選擇恰當(dāng)?shù)腦線攝影參數(shù)、應(yīng)用影像增強技術(shù)、高速增感屏和快速X線感光膠片。限制每次檢查的照射次數(shù)，除診治需要外不要在短期內(nèi)作多次重復(fù)檢查。被動防護 目的是使受檢者盡可能少接受射線劑量。具體措施可以采取蔽防護和距離防護原則。前者使用原子序數(shù)較高的物質(zhì)，常用鉛或含鉛的物質(zhì)，作為屏障以阻擋不必要的X

17、線，通常采用X線管殼、遮光筒和光圈、濾過板?；颊叻矫?限制照射范圍，對照射野相鄰的性腺，應(yīng)用鉛橡皮加以遮蓋放射工作者方面 注意利用熒屏后的鉛玻璃、鉛屏、鉛橡皮圍裙、鉛橡皮手套作為防護。墻壁主要是防止X線對室外人的傷害。 X線成像基礎(chǔ) 數(shù)字X線成像基礎(chǔ) CT成像基礎(chǔ) 磁共振成像基礎(chǔ) 影像診斷常用對比劑數(shù)字X線成像基礎(chǔ) 計算機X線攝影成像原理及臨床應(yīng)用 CR的攝影成像原理 CR的圖像處理 CR的優(yōu)點與缺點 CR的臨床應(yīng)用 數(shù)字X線攝影原理及臨床應(yīng)用 DR的成像原理 DR的優(yōu)勢與不足計算機X線攝影成像原理及臨床應(yīng)用 CR的攝影成像原理 用磷光體構(gòu)成的影像板（IP）替代膠片吸收穿過人體的X線信息，該信

18、息經(jīng)過激光掃描讀取，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換，把信息輸入計算機系統(tǒng)重建成數(shù)字矩陣，再顯示出數(shù)字化圖像。計算機X線攝影成像原理及臨床應(yīng)用CR的圖像處理 灰階處理：有利于顯示不同組織結(jié)構(gòu)； 窗位處理：有利于顯示某種組織結(jié)構(gòu)； 數(shù)字時間減影處理：可得到數(shù)字減影血管造影圖像（DSA），但減影速度慢； X線吸收率（能量）減影處理：消除某些組織，如對胸部行減影處理可消除肋骨影像，以利于觀察肺野。計算機X線攝影成像原理及臨床應(yīng)用 CR的優(yōu)點與缺點 優(yōu)點：實現(xiàn)常X線攝影信息數(shù)字化；提高圖像的密度分辨力；多信息顯示，通過后處理技術(shù)，可以分別顯示不同層次的影像信息；輻射劑量降低；實現(xiàn)X線攝影信息的數(shù)字化儲存、調(diào)閱及傳輸。 缺點

19、：時間分辨力較差；空間分辨力不足。計算機X線攝影成像原理及臨床應(yīng)用 CR的臨床應(yīng)用 通過后處理技術(shù)，可分別建立顯示縱隔結(jié)構(gòu)、肺內(nèi)結(jié)構(gòu)和骨骼結(jié)構(gòu)的影像； 能量減影可以去除肋骨對肺組織的遮擋，對肺內(nèi)滲出性和結(jié)節(jié)性病變的檢出率都高于傳統(tǒng)的X線成像，但由于空間分辨力的不足，顯示肺間質(zhì)與肺泡病變不及傳統(tǒng)的X線圖像； 在觀察腸管積氣、氣腹和結(jié)石等含鈣病變優(yōu)于傳統(tǒng)X線圖像。胃腸雙對比造影在顯示胃小區(qū)、微小病變和腸黏膜皺襞上，CR優(yōu)于傳統(tǒng)的X線造影。 對骨結(jié)構(gòu)、關(guān)節(jié)軟骨及軟組織的顯示優(yōu)于傳統(tǒng)的X線成像。數(shù)字X線成像基礎(chǔ) 計算機X線攝影成像原理及臨床應(yīng)用 CR的攝影成像原理 CR的圖像處理 CR的優(yōu)點與缺點 C

20、R的臨床應(yīng)用 數(shù)字X線攝影原理及臨床應(yīng)用 DR的成像原理 DR的優(yōu)勢與不足數(shù)字X線攝影原理及臨床應(yīng)用 DR成像原理 DR接受X線的是各種類型的平板探測器，它們可以把X線直接轉(zhuǎn)化成電信號或先轉(zhuǎn)換成可見光，然后通過光電轉(zhuǎn)換，把電信號傳輸?shù)街醒胩幚硐到y(tǒng)進行數(shù)字成像。由于不再需要顯定影處理，也不需要把成像板送到讀取系統(tǒng)進行處理，而是直接在熒光屏上顯示圖像，檢查速度大大提高。數(shù)字X線攝影原理及臨床應(yīng)用 平板探測器包括以下幾種方式 電荷耦合器件（CCD）陣列方式：采用近百個性能一致的CCD整齊排列在同一平面上，每一CCD攝取一定范圍的熒光影像，并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再由計算機進行處理、形成一幅完整的圖像。CC

21、D探測器雖然量子檢測效率不高，但是其噪聲系數(shù)較低，動態(tài)范圍較大。 直接方式（非晶體硒）：直接把X線轉(zhuǎn)換成電信號，然后傳輸?shù)接嬎銠C系統(tǒng)組成數(shù)字圖像。 間接方式（非晶體硅）：先把X線轉(zhuǎn)換成可見光，然后經(jīng)過光電二極管完成光電轉(zhuǎn)換，再傳輸?shù)接嬎銠C系統(tǒng)組成數(shù)字圖像。有人認為，由于多一道轉(zhuǎn)換成可見光的步驟，增加了可見光的散射而降低了分辨力；但是反方認為間接方式平板的量子檢測效率要高于直接方式平板。數(shù)字X線攝影原理及臨床應(yīng)用 DR的優(yōu)勢與不足 優(yōu)勢：空間分辨力進一步提高、信噪比高、成像速度快、曝光量（輻射劑量）進一步降低、探測器壽命更長。 不足：CR可以與任何一種常規(guī)X線設(shè)備匹配，DR難以與原X線設(shè)備匹配，

22、對于一些特殊位置的投照，不如CR靈活。 X線成像基礎(chǔ) 數(shù)字X線成像基礎(chǔ) CT成像基礎(chǔ) 磁共振成像基礎(chǔ) 影像診斷常用對比劑 HounsfieldHounsfield于于20042004年年8 8月月1212日在英國逝世，享年日在英國逝世，享年8484歲歲CT成像基礎(chǔ) CT成像原理與設(shè)備 CT圖像特點 CT基本概念 常規(guī)掃描技術(shù) 特殊掃描 圖像后處理 影像圖像質(zhì)量的因素 CT分析與臨床應(yīng)用CT成像原理與設(shè)備 CT的成像原理與方式 CT設(shè)備 多層螺旋CT 電子束CTCT的成像原理與方式數(shù)字成像 所謂數(shù)字成像實際上就是將模擬信號數(shù)字化（數(shù)字矩陣），A/D； 數(shù)字矩陣轉(zhuǎn)化為可視圖像的像素矩陣，D/A；

23、每個像素根據(jù)數(shù)字矩陣中相應(yīng)的數(shù)字以不同的亮度表現(xiàn)出來。CT掃描模式 斷層掃描（軸位掃描） CT最初的掃描模式，螺旋掃描出現(xiàn)之前。床靜止不動，脈沖形式發(fā)射X線； 隨著多層CT的發(fā)展，又開始重新應(yīng)用，又稱為步進式掃描，同樣是掃描時掃描床靜止不動，但由原來的二維采集改為三維采集，最常用的是心臟門控掃描。 螺旋掃描 滑環(huán)技術(shù)，球管連續(xù)旋轉(zhuǎn)曝光的同時檢查床同步勻速移動，掃描軌跡呈螺旋狀，故稱螺旋掃描； 兩大優(yōu)勢：掃描速度快；容積數(shù)據(jù)。 電影掃描 被掃描物體靜止不動，球管圍繞掃描床連續(xù)旋轉(zhuǎn)曝光，圖像的解剖位置相同，圖像之間是時間差別，主要用來進行增強后的動態(tài)掃描。 常規(guī)CT掃描模式單層螺旋多層螺旋CT成像

24、原理與設(shè)備 CT的成像原理與方式 CT設(shè)備 多層螺旋CT 電子束CTCT設(shè)備掃描部分 高壓發(fā)生器 X線球管 準直器：層厚，球管側(cè)及探測器側(cè) 探測器：接收衰減后的X線并將其轉(zhuǎn)化成為電信號 掃描架和掃描床計算機部分 主計算機系統(tǒng)：CT“心臟” 掃描程序控制；信號的接收和處理；圖像的重建以及圖像的后處理 陣列處理器圖像顯示及存儲部分操作控制部分 掃描范圍、掃描條件及掃描模式的選擇； 圖像后處理； 照相系統(tǒng)。準直器準直器準直器探測器探測器扇形扇形X X線束線束CT成像原理與設(shè)備 CT的成像原理與方式 CT設(shè)備 多層螺旋CT 電子束CT多層螺旋CT原理與構(gòu)造特點 縱軸多排探測器 錐形X線束 多個數(shù)據(jù)采集

25、通道 球管旋轉(zhuǎn)一周可以獲得多輻圖像多層螺旋CT的優(yōu)勢 降低球管消耗 覆蓋范圍更長：256層螺旋CT可以在1秒左右，以亞毫米的薄層，完成整個胸部的掃描。 檢查時間更短：320層CT可以用0.5秒完成亞毫米層厚的肝臟掃描。也可以在一個心動周期完成0.625毫米層厚的心臟掃描。 掃描層厚更?。捍蟠筇岣遉軸方向的空間分辨力。 圖像后處理功能更強：增加Z軸空間分辨力，達到各向同性掃描，獲得空間分辨力明顯提高的各種重組或重建圖像。單層螺旋CT機：薄扇形X射線束單排探測器單一數(shù)據(jù)采集通道一個旋轉(zhuǎn)周期僅得 一幅圖象多層螺旋CT機：錐形X射線束多排探測器多套數(shù)據(jù)采集通道每一個旋轉(zhuǎn)周期可得 多幅圖象CT成像原理與

26、設(shè)備 CT的成像原理與方式 CT設(shè)備 多層螺旋CT 電子束CT電子束CT 原理與構(gòu)造特點 又稱超高速CT，采用先進的電子束技術(shù)，從陰極的電子槍發(fā)出電子束并加速形成高能電子束，通過磁性偏轉(zhuǎn)線圈使電子束以極快的速度在201度彌形陽極靶面上掃描一遍，產(chǎn)生X線束，再折射到靶面對面的控測器上，以電子束移動代替球管的旋轉(zhuǎn)，掃描束度產(chǎn)生一個飛躍，最快可達到幾十毫秒。 應(yīng)用特點 極快的掃描速度非常適合進行心臟的掃描，可以獲得不同心動周期的清晰圖像，可以測定心臟功能?？蓪跔顒用}壁的鈣化進行量的測定以推斷其狹窄程度。 目前電子束CT在臨床上主要用于心臟疾病、急癥（燥動）患者及小兒的顱腦和體部掃描。 第五代第五代

27、CTCT掃描機掃描機(EBCT)(EBCT)CT成像基礎(chǔ) CT成像原理與設(shè)備 CT圖像特點 CT基本概念 常規(guī)掃描技術(shù) 特殊掃描 圖像后處理 影像圖像質(zhì)量的因素 CT分析與臨床應(yīng)用CT圖像特點 與常規(guī)X線攝影比較的優(yōu)勢 CT值 窗口技術(shù)與常規(guī)X線攝影比較的優(yōu)勢 斷層顯示解剖 CT是斷層圖像，可以把常規(guī)X攝影所遮擋的解剖或病理結(jié)構(gòu)顯示得非常清晰，所以被稱為影像學(xué)發(fā)展史上的一次革命。 高軟組織分辨力 模擬成像密度分辨力僅26灰階，數(shù)字成像密度分辨力可達210-212灰階，而且可通過窗寬窗位的調(diào)整，使全部灰階通過分段得到充分的顯示，彌補了人肉眼觀察分辨灰階的限制。 建立了數(shù)字化標準 CT值的測量使我

28、們在診斷過程中有了相對統(tǒng)一的標準。CT圖像特點 與常規(guī)X線攝影比較的優(yōu)勢 CT值 窗口技術(shù)CT值概念：CT值是CT圖像測量中用于表示組織密度的統(tǒng)一計量單位，稱為亨氏單位（Hounsfield unit）。公式解析： 代表分度因數(shù)，按照亨氏分度，分度因數(shù)為1000；M為各種不同組織的X線衰減系數(shù)；W為水的衰減系數(shù)。 例：水的衰減系數(shù)為1， 骨的衰減系數(shù)（B）約為2.0， 空氣的衰減系數(shù)（A）為0.0013，近于0，l CT值的應(yīng)用（絕對CT值與相對CT值）HuCT01000111值水）（）（值WWMCTHuCT10001000112）（值骨HuCT10001000110值空氣CT值的定義是以水為

29、標準，其它組織與之比較后得出。CT圖像特點 與常規(guī)X線攝影比較的優(yōu)勢 CT值 窗口技術(shù)窗口技術(shù)概念：窗口技術(shù)是數(shù)字圖像所特有的一種顯示技術(shù)，它利用一幅圖像可用不同的灰度差別在監(jiān)視器上顯示這一優(yōu)勢，來分別觀察不同的組織差別。CT可用同一幅圖像，只需在監(jiān)視器上調(diào)節(jié)出不同的窗寬和窗位，就可分別觀察不同組織。監(jiān)視器上CT圖像的亮度變化是以灰階形式顯示的，由于人裸眼對于灰階的分辨只能達到十六級，所以目前CT圖像的亮度灰階也只用十六級，一般不再升至三十二級或更高。一般CT機可顯示的CT值范圍為-1000+1000,共2000個密度等級,而人的裸眼僅能識別16個灰階,若把2000個CT值分成16個灰階,則:

30、200016=125(HU)。此式說明,如果不同的CT值的差異125HU即在同一灰階中,人眼無法分辨,而人體正常組織與病變組織的CT值有時僅差幾個灰階(35HU)。這樣就給分清病變帶來困難,因此需要把要觀察組織的CT值集中到人眼能分辨的范圍內(nèi),使圖像黑白度適宜。窗口技術(shù)就是利用窗位和窗寬來選擇感興趣的CT值范圍,并將其轉(zhuǎn)換成16個灰階,而小于或大于該CT值范圍的結(jié)構(gòu)則變成全黑或全白。每一灰階的CT值范圍為:窗寬16,窗寬、窗位之間有密切的關(guān)系,兩者調(diào)節(jié)應(yīng)協(xié)調(diào)與匹配。調(diào)節(jié)窗寬主要影響對比度,窗寬大,圖像層次多,組織對比減少,細節(jié)顯示差;反之窗寬小,圖像層次減少,對比增強,細節(jié)顯示佳。調(diào)節(jié)窗位主要

31、影響圖像亮度,窗位升高,圖像變黑,反之變白。窗口技術(shù)窗寬 是指監(jiān)視器中最亮灰階所代表CT值與最暗灰階所代表CT值的跨度；如：最亮設(shè)為2000Hu，最暗設(shè)為0Hu，窗寬是2000；最亮設(shè)為1000Hu，最暗設(shè)為-1000Hu，窗寬是？；調(diào)節(jié)窗寬主要影響對比度,窗寬大,圖像層次多,組織對比減少,細節(jié)顯示差;反之窗寬小,圖像層次減少,對比增強,細節(jié)顯示佳。 窗位是指窗寬上限所代表CT值與下限所代表CT值的中心值；如：上限為75Hu，下限為-25Hu，窗寬為？Hu，窗位就是？Hu；上限是100Hu，下限為0Hu，窗寬是？Hu，窗位就是？；調(diào)節(jié)窗位主要影響圖像明暗度,窗位升高,圖像變黑,反之變白。 總之

32、，窗寬確定所觀察圖像中CT值變化的跨度，窗位決定觀察變化的區(qū)域。窗口技術(shù) 窗口技術(shù)的應(yīng)用 由于監(jiān)視器的灰階級別一定，從理論上講，窗寬越窄，密度分辨力越高，反之。 以灰階16、出血為例 WW160Hu，兩種組織間CT值差別超過10Hu，人眼即可在監(jiān)視器上看出灰度差別，如新鮮出血時，血腫與正常腦實質(zhì)的密度差在20-60Hu之間，容易分別。 WW1600Hu，兩種組織間的差別必須超過100Hu，人眼才能分辨出二者亮度差別，無法看到血腫與正常腦組織間的亮度差別。 WW100Hu，WL25Hu，監(jiān)視器上所有CT值超過 Hu（亮度上限）及低于 Hu的組織，都為最亮及最暗而無灰度差別，雖然軟組織分辨力達到1

33、0Hu，但觀察范圍僅限于CT值從 Hu到 Hu的組織，密度高于 Hu和低于 Hu的組織在圖像上無法區(qū)分。 急性硬膜下血腫的CT圖像中，假設(shè)WW100Hu，WL35Hu，亮度上限則為 Hu，而此時血腫的密度在90Hu左右，已超過亮度上限臨近顱骨的CT值早已超過窗寬上限，此時二者都是最高亮度沒有了差別，會因無法分辨二者而漏診。若將窗寬改為180Hu，窗位不變，腦組織、血腫及顱骨三者清晰可辨。窗口技術(shù) 窗口技術(shù)的應(yīng)用 窗位的選擇 一般要與需要顯示的組織相近，這樣比顯示組織密度高的病變與比這一組織密度低的病變，都能有亮度差別而容易分辨。 如腦組織CT值在25-40Hu，顯示腦組織病變的窗位一般為30-

34、35Hu，這樣諸如出血及梗死等病變都能顯示在同一窗口的圖像上。 窗寬的選擇 既能覆蓋病變密度變化范圍，又能顯示正常與病變組織間最小差別為宜。 如骨的密度變化一般都以上百個CT值為計算，且變化幅度大，故窗寬要寬，以2000Hu以上為宜，腦組織病變與正常腦組織大多僅差幾個或幾十個CT值，所以窗寬要窄，多在80-120Hu之間。腦組織窗(90,40)骨窗(1500,350)肺窗(1600,650)縱隔窗(300,40)CT成像基礎(chǔ) CT成像原理與設(shè)備 CT圖像特點 CT基本概念 常規(guī)掃描技術(shù) 特殊掃描 圖像后處理 影像圖像質(zhì)量的因素 CT分析與臨床應(yīng)用CT基本概念 像素與體素 準直寬度與層厚 矩陣與

35、像素 螺距 重建間隔像素與體素 像素是指構(gòu)成數(shù)字圖像矩陣的基本單元。由于X線束以一定厚度穿過人體，所以CT（或MRI）圖像實際上代表了一定厚度的人體斷層，體素是指代表一定厚度的三維的體積單元。實際上像素是體素在成像時的體現(xiàn)。CT基本概念 像素與體素 準直寬度與層厚 矩陣與像素 螺距 重建間隔準直寬度與層厚 準直寬度是指X線束的寬度，層厚是指CT斷層圖像所代表的實際解剖厚度。在常規(guī)斷層掃描中，層厚就等于準直寬度（X線束的厚度），也就是X線束穿過人體的厚度。在螺旋掃描中實際圖像代表的層厚可以與準直寬度（X線束的寬度）不一致。這是由于在螺旋掃描中，球管和掃描床的同時移動，造成實際層厚要大于準直寬度。

36、在多層螺旋CT中，準直寬度是覆蓋多個探測器的整個X線束的寬度，不是指針對每一個探測器的X線寬度。CT基本概念 像素與體素 準直寬度與層厚 矩陣與像素 螺距 重建間隔矩陣與像素 軸位掃描中，矩陣的計算僅僅是在XY平面上，即僅僅在圖像的橫斷分辨力上。只涉及像素在橫軸上的邊長，并不涉及像素的高度（層厚）。螺旋掃描由于要進行不同方位的圖像重組或三維重建，橫斷圖像的矩陣已經(jīng)不能表示縱軸上的空間分辨力。要重視縱軸上的矩陣，像素的高度（層厚）起著極其重要的作用。高度越小，縱軸空間分辨力越高，目前的多層螺旋CT像素高度已經(jīng)可以達到橫斷圖像像素的邊長，即成為正立方體。這樣的圖像我們稱為各向同性圖像，在縱軸上的矩

37、陣可以達到與橫軸完全一致，這時，任何方位的重組圖像的質(zhì)量完全相同。矩陣與像素CT基本概念 像素與體素 準直寬度與層厚 矩陣與像素 螺距 重建間隔螺距 定義：在螺旋掃描中，與常規(guī)方式掃描的一個不同是產(chǎn)生了一個新概念：螺距（pitch），它是球管旋轉(zhuǎn)一周掃描床移動距離與準直器寬度之間的比，具體公式為：螺距=球管旋轉(zhuǎn)360度床移動距離（mm）/準直器寬度（mm）螺距 應(yīng)用增加掃描距離 如果準直器寬度等于床的移動距離，即螺距為1。如果準直器寬度大于床的移動距離，螺距就小于1，反之則螺距大于1。因此可以看出，螺距越大單位時間掃描覆蓋距離越長。例如，準直器寬度為10mm，螺距為1時，旋轉(zhuǎn)一周1秒，旋轉(zhuǎn)10

38、周掃描距離為100mm，螺距為1.5時，同樣10秒掃描距離增加到？mm。這對于一次屏息的大范圍掃描很有幫助，因為只需要增加螺距即可在同一掃描時間內(nèi)盡可能地多增加掃描距離。螺距 應(yīng)用減少掃描時間 相同的掃描范圍，可以通過增大螺距來縮短掃描時間。例如同樣掃描范圍150mm，10mm準直寬度，旋轉(zhuǎn)一周1秒，當(dāng)螺距為1時，需要掃描15秒，螺距為1.5時，僅用？秒掃描時間。螺距 應(yīng)用密度分辨力降低 螺距的增大使得同樣掃描范圍內(nèi)的光子量減少，180度內(nèi)插法也減少光子量，這樣就使得當(dāng)螺距大于1時，量子噪聲明顯增加，密度分辨力降低，減弱了軟組織的對比度，然而對骨組織影響不大，因為本身骨與周圍的軟組織就具有很好

39、的對比度。螺距 應(yīng)用螺距的選擇 實際掃描中，要針對不同的要求選擇適當(dāng)?shù)穆菥唷?當(dāng)掃描大血管時，主要是觀察對比劑的充盈情況，就要在極短時間內(nèi)（對比劑充盈良好時）完成掃描，血管的直徑較大，可以用較大的螺距，犧牲的密度分辨力不會對大血管病變的診斷產(chǎn)生決定性的影響。 當(dāng)觀察顱內(nèi)血管結(jié)構(gòu)時，不僅要求高的空間分辨力而且要求高的密度分辨力，此時的螺距就應(yīng)當(dāng)選擇小于1，以利于細小血管的顯示。CT基本概念 像素與體素 準直寬度與層厚 矩陣與像素 螺距 重建間隔重建間隔（Reconstruction interval） 當(dāng)螺旋掃描的容積采樣結(jié)束后，二維圖象可以從Z軸上的任何一點開始重建，而且數(shù)據(jù)可以反復(fù)使用。這樣

40、就出現(xiàn)了一個新的概念：重建間隔。 其定義是每兩層重建圖象之間的間隔。例如：掃描范圍為100mm，準直寬度為10mm，如果重建間隔為10mm，將獲得類似常規(guī)斷層掃描的10幅圖象，如果重建間隔為5mm，將獲得20幅10mm層厚圖象，產(chǎn)生數(shù)據(jù)交叉重疊的圖象。小于層厚（10幅）等于層厚（8幅）大于層厚（5幅）層厚重建間隔（Reconstruction interval）同樣掃描范圍內(nèi)，重建間隔越小，重建出的圖象數(shù)量越多。當(dāng)然每幅圖象的重建時間一樣，重建間隔的增加勢必增加整個圖象重建的時間，即總重建時間等于重建層數(shù)乘以每層重建時間。理論上螺旋掃描后重建間隔可以任意設(shè)定。重建間隔是采集數(shù)據(jù)后的處理，不會影

41、響到掃描時間，只會改變重建時間和重建圖像禎數(shù)，重建間隔的縮小意味著重建圖像數(shù)量的增多和重建時間的延長。常規(guī)斷層也可以獲得重疊圖象，但是需要減少層間距進行重疊掃描，無疑增加了輻射量，螺旋掃描的重建間隔減少并不增加額外的輻射量，這是二者的主要區(qū)別之一。減小重建間隔的一個優(yōu)勢是降低部分容積效應(yīng)的影響，例如，層厚10mm，病灶直徑也是10mm，重建間隔等于層厚時，一旦病灶正好落入兩層之間，要么病灶被遺漏，要么病灶的顯示密度不真實，可能誤診或漏診?？s小重建間隔則會避免這種機會的發(fā)生。縮小重建間隔的另一個優(yōu)點是提高MPR及三維重建圖像的質(zhì)量，如果重疊3050%，會明顯改善MPR和三維重建圖像如MIP、SS

42、D、VR、VE的圖像質(zhì)量。重建間隔（Reconstruction interval） 文獻報道，重疊超過50%后，對三維后處理圖像的質(zhì)量不會進一步改善，因此，建議重建間隔最多不要超過重疊50%，否則只會增加圖像數(shù)量和計算機及觀察圖像者的負擔(dān)，并無效益。螺距與重建間隔的區(qū)別 重建間隔與螺距的區(qū)別主要有以下幾點： 螺距是掃描參數(shù)，只能在掃描前設(shè)定，重建間隔是后處理參數(shù)，可以在掃描前設(shè)定，也可以在掃描后選擇，而且可以有多種選擇重復(fù)重建圖像。 重建間隔的縮小并不能提高圖像質(zhì)量，因為它不能影響空間和密度分辨力，但是可以減少部分容積效應(yīng)的影響。螺距的增大則意味著每個象素吸收的光子量將減少，圖像質(zhì)量肯定下降

43、，反之則會提高圖像質(zhì)量。 當(dāng)層厚和掃描范圍一定時，增大螺距可以縮短掃描時間。當(dāng)層厚和掃描時間固定后，增大螺距可以延長掃描范圍。而重建間隔的增加既不能變更掃描時間，也無法改變掃描范圍。 二者都會影響到三維重建圖像的質(zhì)量。螺距的改變通過影響軸位圖像的質(zhì)量間接影響后處理圖像，重建間隔的改變則是由于直接影響縱軸空間分辨力來影響后處理圖像的質(zhì)量。CT成像基礎(chǔ) CT成像原理與設(shè)備 CT圖像特點 CT基本概念 常規(guī)掃描技術(shù) 特殊掃描 圖像后處理 影像圖像質(zhì)量的因素 CT分析與臨床應(yīng)用常規(guī)掃描技術(shù) 各部位掃描常規(guī) 高分辨力掃描 靶掃描 增強掃描各部位掃描常規(guī) 顱腦 頭頸部 胸部：層厚5mm 上腹部：層厚5mm

44、 泌尿生殖系統(tǒng)：層厚5mm 骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)常規(guī)掃描技術(shù) 各部位掃描常規(guī) 高分辨力掃描 靶掃描 增強掃描高分辨力掃描 概念： 著重提高空間分辨力的掃描方式。具體條件是應(yīng)用高mAs、薄層厚（1-2mm）、大矩陣及骨重建算法。這樣條件掃描出的圖像較常規(guī)掃描的空間分辨力明顯提高，組織邊緣勾畫銳利。 應(yīng)用： 觀察骨的細微結(jié)構(gòu)，如顯示顳骨巖部內(nèi)半規(guī)管、耳蝸、聽小骨等結(jié)構(gòu)； 觀察肺內(nèi)微細結(jié)構(gòu)及微小病灶結(jié)構(gòu)，如顯示早期小葉間隔的改變或各腫小氣道改變。常規(guī)掃描技術(shù) 各部位掃描常規(guī) 高分辨力掃描 靶掃描 增強掃描靶掃描 定義：靶掃描（target scan）是指感興趣區(qū)的放大掃描，即先設(shè)定感興趣區(qū)，作為掃描視野，然后

45、掃描?？商岣呖臻g分辨力。 掃描后的放大并不能提高空間分辨力。靶掃描的結(jié)果是放大區(qū)域內(nèi)成一矩陣，同樣的矩陣，掃描范圍越小，像素越小，空間分辨力越高。這樣對放大區(qū)域內(nèi)的組織，靶掃描圖像空間分辨力明顯高于普通掃描后圖你放大的同一區(qū)域。常規(guī)掃描技術(shù) 各部位掃描常規(guī) 高分辨力掃描 靶掃描 增強掃描增強掃描 常規(guī)增強掃描 時相掃描 小劑量試驗 由于個體差異，同樣的時相掃描，不同的患者，延遲時間常常相差很多。難以用一個統(tǒng)一的標準來要求。所以，常常選擇好一個層面，注射小劑量對比劑連續(xù)掃描，畫出時間密度曲線，找到峰值，就能確定這個患者的最佳延遲時間。 CT值監(jiān)測激發(fā)掃描 一種軟件功能，即事先設(shè)定靶血管，用CT透

46、視模式掃描，一旦靶血管內(nèi)的CT值到達設(shè)定的閾值，自動啟動掃描。這樣既能保證精確的延遲時間，又省略了小劑量試驗的麻煩。CT成像基礎(chǔ) CT成像原理與設(shè)備 CT圖像特點 CT基本概念 常規(guī)掃描技術(shù) 特殊掃描 圖像后處理 影像圖像質(zhì)量的因素 CT分析與臨床應(yīng)用特殊掃描 血管成像掃描 灌注掃描 CT椎管（腦池）造影 胃腸充氣掃描 CT透視血管成像掃描 血管內(nèi)注射對劑后，在靶血管內(nèi)對比劑充盈最佳的時間內(nèi)進行螺旋掃描，然后利用圖像后處理技術(shù)重組出二維或三維的血管影像，稱為CT血管成像或CT血管造影（CTA） 動脈成像：應(yīng)用合適的注射速率使用高壓注射器從外周靜脈注射對比劑，然后在靶動脈充盈最佳的時間內(nèi)進行掃描

47、，所得數(shù)據(jù)進行圖像后處理。 靜脈成像：有兩種方式。一是外周靜脈注射對比劑等到靶靜脈充盈時掃描，例如門靜脈成像；二是直接注射對比劑同時掃描，例如肢體靜脈成像。 冠狀動脈成像：同時應(yīng)用心電門控技術(shù)和CT值監(jiān)測激發(fā)掃描技術(shù)，在高速注射對比劑后掃描心臟。然后對不同時相進行后處理，選擇合適的圖像進行二維或三維后處理，重建出冠狀動脈影像。已經(jīng)成為冠狀動脈狹窄篩選的最佳方法。特殊掃描 血管成像掃描 灌注掃描 CT椎管（腦池）造影 胃腸充氣掃描 CT透視灌注掃描 方法 經(jīng)靜脈高速注射對比劑后，對選定層面進行快速掃描，用固定層面的動態(tài)數(shù)據(jù)記錄對比劑首次通過受檢組織的過程。然后根據(jù)不同的要求，應(yīng)用不同的計算機程序

48、，將對比劑首過過程中，每個像素所對應(yīng)體素密度值（CT值）的動態(tài)變化進行后處理，得出從不同角度反映血流灌注情況的參數(shù)，根據(jù)這些不同的參數(shù)組合，組成新的數(shù)字矩陣，最后通過數(shù)模轉(zhuǎn)換，用灰階或偽彩色（大多應(yīng)用偽彩色）形成反映不同側(cè)面的CT灌注圖像。主要有組織血流量（CBF）、組織血容量（CBV）、平均通過時間（MTT）、峰值時間（TTP）等測量指標。每一種圖像可以從一個側(cè)面反映灌注情況。灌注掃描 臨床應(yīng)用 超急性期腦梗死的診斷：腦灌注CT成像可在急性腦梗死的超早期（小于2小時），在其引超形態(tài)學(xué)改變之前，就能發(fā)現(xiàn)明顯的腦組織血液灌注障礙，清楚地顯示出缺血性病灶的范圍、程度。 腫瘤灌注： 肝腎功能評價：

49、心肌灌注：有助于診斷早期心肌缺血，確認心肌缺血的部位與范圍。特殊掃描 血管成像掃描 灌注掃描 CT椎管（腦池）造影 胃腸充氣掃描 CT透視CT椎管（腦池）造影 方法： CT椎管（腦池）造影（CTM）的具體做法是在腰3/4或腰4/5作椎管穿刺，抽出與將要注射對比劑量相等的腦脊液，然后緩緩注入對比劑。 腰段掃描：注入椎管內(nèi)對比劑3-5ml（300mgI/ml），平臥2-3分鐘再俯臥2-3分鐘后即可進行掃描。 胸段掃描：注入8-10ml，頭低足高位5-10分鐘。 頸段掃描：注入10-12ml，頭低足高位10-12分鐘。 腦池（室）造影：注10-12ml，頭低足高30-60分鐘 當(dāng)椎管內(nèi)梗阻較嚴重時，

50、延遲時間要適當(dāng)延長。 需要強調(diào)的是對比劑的選擇，不僅一定是非離子對比劑，而且一定要用說明書上明確標明用于蛛網(wǎng)膜下腔的；千萬不要把只能用于血管內(nèi)的對比劑用于蛛網(wǎng)膜下腔注射，否則極有可能發(fā)生嚴重副反應(yīng)，甚至導(dǎo)致死亡。CT椎管（腦池）造影 臨床應(yīng)用 目前主要用于顱底骨折導(dǎo)致腦脊液鼻漏位置的確定、椎管內(nèi)病變、腦池及腦室內(nèi)病變的診斷。特殊掃描 血管成像掃描 灌注掃描 CT椎管（腦池）造影 胃腸充氣掃描 CT透視胃腸充氣掃描 方法： 事先清理胃或結(jié)腸的內(nèi)容物，注射解痙劑抑制腸道的蠕動。 胃：先口服發(fā)泡劑，等胃被氣體充盈后進行薄層螺旋掃描； 結(jié)腸：自肛門緩緩注入1600-2000ml氣體，以能充盈好腸道、患

51、者又無明顯不適為度，進行薄層螺旋掃描。 最后進行相應(yīng)的圖像后處理，如MPR、容積演示（VR）、仿真內(nèi)鏡（VE）等顯示腸道內(nèi)的病灶。 必要時可做增強掃描，用以觀察病灶的血運狀態(tài)，明確病灶性質(zhì)。胃腸充氣掃描 臨床應(yīng)用： 胃及結(jié)腸腫瘤、息肉的診斷，指導(dǎo)纖維胃鏡或結(jié)腸鏡進行活檢。可以同時提供病灶腔內(nèi)外的信息。目前小腸的充氣造影尚未取得成功。多平面重建結(jié)腸肝曲息肉結(jié)腸肝曲息肉乙狀結(jié)腸癌乙狀結(jié)腸癌 （）（）透明顯示透明顯示腫塊長度的精確判定仰臥位仿真結(jié)腸鏡結(jié)腸鏡直腸息肉乙狀結(jié)腸增生性息肉特殊掃描 血管成像掃描 灌注掃描 CT椎管（腦池）造影 胃腸充氣掃描 CT透視CT透視 概念與方法： 對確定層位進行連續(xù)

52、掃描，用部分替代掃描與重建的方式來完成的不同時間圖像的快速成像方法。 具體方法是：球管連續(xù)曝光，但掃描床不移動，即不用螺旋掃描，而是固定掃描層面。首先經(jīng)過一周掃描重建一幅圖像，然后再經(jīng)45度或60度掃描，把新采集的數(shù)據(jù)替代上次掃描中相應(yīng)部分的數(shù)據(jù)，與上次掃描的315度或300度采集數(shù)據(jù)一起重建出一幅新的圖像，為了加快速度，重建多用256256的矩陣，以后每依次旋轉(zhuǎn)45度或60度即以上方式重建一幅圖像。每旋轉(zhuǎn)360度可以為6-8幅圖像采集數(shù)據(jù)。每秒鐘由于只重新計算1/8或1/6的數(shù)據(jù)，重建時間也明顯縮短，這樣就能在相當(dāng)于原來完成掃描一幅圖像的時間內(nèi)完成固定一個（多層螺旋為多個）層面的6-8幅圖像

53、，每兩幅圖像之間只有1/8-1/6數(shù)據(jù)的差距。CT透視 臨床應(yīng)用 CT透視的一個主要作用是實時導(dǎo)引穿刺針，可以使操作者隨時觀察到穿刺針的位置（包括深度和角度），以在穿刺過程中隨時調(diào)整穿刺針的方向使其始終準確對準目標。這樣，既能在穿刺過程中避免鄰近重要臟器組織的誤傷，又能快速到達穿刺目標。 CT透視的另一個用途是在增強掃描時自動啟動掃描，即CT值監(jiān)測激發(fā)掃描。在增強前的圖像上選擇靶血管做標記，并設(shè)置啟動掃描所需要的具體CT閾值。這樣就可以通過CT透視（低劑量）監(jiān)視靶血管的強化程度，當(dāng)CT值到達閾值時，自動啟動掃描程序，保證每一次掃描都具有最佳強化效果。CT成像基礎(chǔ) CT成像原理與設(shè)備 CT圖像特

54、點 CT基本概念 常規(guī)掃描技術(shù) 特殊掃描 圖像后處理 影像圖像質(zhì)量的因素 CT分析與臨床應(yīng)用圖像后處理 多方位重組（MPR、CPR） 表面遮蔽顯示（SSD） 最大及最小密度投影（MIP、MinIP） 容積演示（VR） CT仿真內(nèi)鏡（VE）多方位重組（MPR、CPR） 概念與方法 螺旋掃描以后，常規(guī)進行的是橫斷圖像重建，把橫斷圖像的像素疊加起來回到三維容積排列上，然后根據(jù)需要組成不同方位（常規(guī)是冠狀、矢狀、斜位）的重新組合的斷層圖像，這種方法稱為多方位重組（MPR）。如果是曲線走行，所得的圖像稱為曲面重組（CPR）。多方位重組（MPR、CPR） 臨床應(yīng)用 由于掃描孔徑的限制，CT僅能沿人體長軸作

55、橫斷掃描。但很多情況下，如鑒別膈上下病灶時或欲從冠及矢狀位觀察病灶長軸時，CT的橫斷切面則常無法提供有益的信息，這給診斷帶來很大困難。非常需要冠狀或者矢狀甚至斜位圖像的補充，有時甚至是必要的。因原始橫斷圖像連續(xù)性較差（掃描時吸氣不一致所致），常規(guī)CT掃描后的MPR圖像空間分辨力及密度分辨力均較差，所以無多大幫助。三維取樣的螺旋掃描使MPR圖像質(zhì)量有了極大的提高，尤其是各向同性掃描之后的MPR圖像質(zhì)量可以與橫斷原始圖像一樣，對病變的檢出及鑒別診斷可以提供更加詳細的信息。因此，這項技術(shù)的應(yīng)用最為方泛。例如，在顳骨巖部及眼眶疾病的CT掃描中，常須在橫斷掃描后再行冠狀掃描以進行病灶的確切定位及定量分析

56、，各向同性掃描使患者只需接受一次橫斷掃描，通過MPR進行高質(zhì)量的冠、矢狀甚至曲面重組，使患者既減少接受射線，又節(jié)約掃描時間。而且由于可以任意調(diào)節(jié)角度，所得圖像比直接掃描圖像更加準確。左髂左髂骨膨骨膨脹性脹性骨質(zhì)骨質(zhì)破壞破壞和軟和軟組織組織腫塊腫塊冠脈CPR正常冠脈正常冠脈左冠主干及前降支鈣化左冠主干及前降支鈣化CPR顯示右冠主干軟斑塊動脈狹窄圖像后處理 多方位重組（MPR、CPR） 表面遮蔽顯示（SSD） 最大及最小密度投影（MIP、MinIP） 容積演示（VR） CT仿真內(nèi)鏡（VE）表面遮蔽顯示（SSD） 概念與方法： 表面遮蔽顯示（SSD）是將像素值大于某個確定域值的所有像素連接起來的一個

57、三維的表面數(shù)學(xué)模型，然后用一個電子模擬光源在三維圖像上發(fā)光，通過陰影體現(xiàn)深度關(guān)系。SSD圖像能較好地描繪出復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)，龍其有重疊結(jié)構(gòu)的區(qū)域。 臨床應(yīng)用： 可用于胸腹大血管、肺門及肺內(nèi)血管、腸系膜血管、腎血管及骨與關(guān)節(jié)的三維顯示。例如，將髖臼和股骨頭分別進行SSD重建，可以避免重建在一起既無法直接觀察髖臼也無法直接觀察股骨頭的缺點。對髖臼和股骨頭分別進行不同角度的觀察，為診斷髖關(guān)節(jié)病變以及擬定手術(shù)方案提供詳細的信息。圖像后處理 多方位重組（MPR、CPR） 表面遮蔽顯示（SSD） 最大及最小密度投影（MIP、MinIP） 容積演示（VR） CT仿真內(nèi)鏡（VE）最大密度投影（MIP） 概念與方

58、法 最大密度投影（MIP）是把掃描后的若干層圖像疊加起來，把其中的高密度部分做一投影，低密度部分則刪掉，形成這些高密度部分三維結(jié)構(gòu)的二維投影，可以從任意角度做投影，亦可做連續(xù)角度的多幅圖像在監(jiān)視器上連續(xù)放送，給視者以立體感。 最小密度投影（MinIP）的方法與MIP相似，是對每一線束所遇密度最小值重組二維圖像。主要用于氣道的顯示。 臨床應(yīng)用 多用于血管成像，如腦血管、腎血管等血管成像（CTA）。MIP處理后血管徑線的測量相對最可靠，目前多以此為標準來衡量血管的擴張或狹窄，而且由于能顯示不同層次的密度，可以同時觀察到血管及血管壁的鈣化，缺點是二維顯示缺乏立體概念。左側(cè)左側(cè)7、8、9肋骨破壞肋骨破

59、壞圖像后處理 多方位重組（MPR、CPR） 表面遮蔽顯示（SSD） 最大及最小密度投影（MIP、MinIP） 容積演示（VR） CT仿真內(nèi)鏡（VE）容積演示（VR） 概念與方法 容積演示（VR）是三維顯示技術(shù)之一，首先確定掃描容積內(nèi)的像素密度直方圖，以直方圖的不同峰值代表不同組織，然后計算每個像素中的不同組織百分比，繼而換算成不同的灰階，以不同的灰階（或色彩）及不同的透明度三維顯示掃描容積內(nèi)的各種結(jié)構(gòu)。現(xiàn)在已經(jīng)設(shè)計出智能化的VR軟件，操作者只需選擇不同例圖，就可以自動重建出需要顯示的圖像。 臨床應(yīng)用 可以用于血管成像，骨骼與關(guān)節(jié)以及尿路、支氣管樹、肌束的三維顯示。由于三維立體空間關(guān)系顯示良好，

60、而且簡便容易操作，所以目前的應(yīng)越來越廣泛。雙輸尿管雙腎盂畸形雙輸尿管雙腎盂畸形右輸尿管結(jié)核右輸尿管結(jié)核右腎結(jié)核膿腔及鈣化，腎盂及右腎結(jié)核膿腔及鈣化，腎盂及輸尿管未顯影，左側(cè)腎盂及輸輸尿管未顯影，左側(cè)腎盂及輸尿管顯影良好尿管顯影良好圖像后處理 多方位重組（MPR、CPR） 表面遮蔽顯示（SSD） 最大及最小密度投影（MIP、MinIP） 容積演示（VR） CT仿真內(nèi)鏡（VE）CT仿真內(nèi)鏡（VE） 概念與方法 CT仿真內(nèi)鏡（CTVE）是用計算機軟件功能，將螺旋掃描所獲得的容積數(shù)據(jù)進行后處理，重建出空腔器官內(nèi)表面的立體圖像，以三維角度模擬內(nèi)鏡觀察管腔結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁。 首先，利用螺旋掃描所得的三維數(shù)據(jù)重建