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| CT( 电子计算机X 射线断层扫描技术) |
| 2011-07-09 |
CT 是一种功能齐全的病情探测仪器， 它是 Computed Tomography( 电子计算机X 射线断层扫描技 术) 的简称。X-CT 自1972 年由英国电子工程师亨斯费 尔德发明后至今已历经四代产品。扫描时间已由几分 钟缩短至数秒，图像清晰度也由1 万个像素提高到几 十万个像素( 单片)。据称第五代CT 的实验样机也已 研制成功，能准确反映内脏和血液的动态情况，但尚 未形成成品投放市场。
X-CT 的基本成像原理
CT 是用X 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 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 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 线吸收系数 可以通过不同的数学方法算出。
X-CT 的基本组成
CT 设备主要由以下三部分组成：扫描部分由X 线管、探测器和扫描架组成；计算机系统，将扫描收 .
集到的信息数据进行贮存运算；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来。 探测器从原始的1 个发展到现在的多达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，如呼吸 运动的干扰，从而提高图像质量；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 不能很好配合检查的患者检查。
X-CT 断层图像的特点
(1) 与二维X 射线透视和摄影技术的直接物理成像不同， CT 图像是通过计算机按照某种数学模型计算出来的结 果并重建的图像。图像的质量完全取决于所采用的算法。
(2) 就图像剖面而言，二维X 射线透视和摄影技术得到 的图像是X 射线从前到后穿透人体得到的人体正面像， 而CT 断层图像则是从上向下看到的水平剖面。
(3) 二维X 射线透视和摄影技术得到的图像没有物体形 状、大小和彼此间的空间关系，较难理解。CT 技术使 我们能够看到人体的内部，让传统的平面的医学图像 立体化了。
(4) 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) 越高。CT 图像的空间 分辨力不如X 线图像高。
(5) 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。但是与X 线图像相比，CT 的密度分辨力高。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-CT 的检查范围
(1) 头部：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。
(2) 胸部：肺、胸膜及纵隔各种肿瘤，肺结核，肺炎， 支气管扩张，肺脓肿，囊肿，肺不张，气胸，骨折等。
(3) 腹、盆腔：各种实质器官的肿瘤、外伤、出血，肝 硬化，胆结石，泌尿系统结石、积水，膀胱、前列腺病变， 某些炎症、畸形等。
(4) 脊柱、四肢：骨折，外伤，骨质增生，椎间盘病变， 椎管狭窄，肿瘤，结核等。
(5) 骨骼、血管三维重建成像
。 (6)CTA(CT 血管成像) ：大动脉炎，动脉硬化闭塞症， 主动脉瘤及夹层等。
(7) 甲状腺疾病：甲状腺腺瘤、甲状腺腺癌等。
(8) 其他：眼科及眼眶肿瘤，外伤；副鼻窦炎、鼻息肉、 肿瘤、囊肿、外伤等。
由于CT 的高分辨力，可使器官和结构清楚显影， 能清楚显示出病变。在临床上，神经系统与头颈部CT 诊断应用早，对脑瘤、脑外伤、脑血管意外、脑的炎 症与寄生虫病、脑先天畸形和脑实质性病变等诊断价 值大。
在五官科诊断中，对于框内肿瘤、鼻窦、咽喉部 肿瘤，特别是内耳发育异常有诊断价值。
在呼吸系统诊断中，对肺癌的诊断、纵隔肿瘤的 检查和瘤体内部结构以及肺门及纵隔有无淋巴结转移 诊断都是比较可靠的。
在心脏大血管和骨骼肌肉系统的检查中也是有诊 断价值的。
在骨关节疾病方面，多数情况可通过简便、经济 的常规X 射线检查确诊，因此使用CT 检查相对较少。 |
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