ct基本原理與技術(shù)進展zy課件

CT基本原理與技術(shù)進展內(nèi)容CT成像的基本原理CT檢查技術(shù)與進展CT圖像分析與后處理目標(biāo)了解CT成像的基本原理，掌握CT檢查的適應(yīng)癥了解并學(xué)會運用CT基本檢查技術(shù)認(rèn)識CT圖像的本質(zhì)，為閱讀CT和提高診斷水平打下基礎(chǔ)CT成像系統(tǒng)掃描機架

X線發(fā)生系統(tǒng)探測器檢查床操作臺

主計算機控制器圖像處理工作站輔助設(shè)備

照相機打印機CT成像的工作流程高壓發(fā)生器模數(shù)轉(zhuǎn)換器陣列計算機原始數(shù)據(jù)數(shù)模轉(zhuǎn)換器后處理CT圖像稀土陶瓷探測器大容量球管高速旋轉(zhuǎn)掃描CT成像的物理數(shù)學(xué)基礎(chǔ)X線的特性：穿透性，電離作用,(熒光作用，攝影作用)

Iout=Iine-μdIout

=Iine-(μ1+μ2+μ3+···μn)d!μ1+μ2+μ3+···μn=1/dInIin/Iout=Cn

CT成像的基本方程μ值：X線吸收系數(shù)或衰減系數(shù)第一代第二代第三代第四代CT掃描儀的早期發(fā)展CT？

使用薄層X線束圍繞人體旋轉(zhuǎn)掃描，對側(cè)用探測器獲取人體組織對X線的衰減信息，通過計算機重建出體層灰階圖像.原始數(shù)據(jù)的采集通過調(diào)節(jié)X線束厚度和采樣間隙形成體素矩陣CT值的概念CT值=（μ物質(zhì)-μ水）

/

μ水?1000（HU）μ水

≈1→

CT值=~0μ空氣≈

0→

CT值≈-1000μ皮質(zhì)骨≈2→

CT值≈1000

CT值是一個相對值，代表物質(zhì)密度的差別人體組織器官的標(biāo)準(zhǔn)CT值（HU）組織類型標(biāo)準(zhǔn)值范圍骨密質(zhì)

>250骨松質(zhì)130100鈣化

>60甲狀腺701050~80肝65545~75脾45535~55肌肉45535~50胰401025~55腦灰質(zhì)36432~40腦白質(zhì)30228~32脂肪-6510-50~-100高

密度

低白

圖像

黑CT值測量圖像重建

數(shù)/模轉(zhuǎn)換體素愈小，像素愈多,圖像分辨率愈高像素

PIXEL重建圖像多排螺旋CT

Multi-DetectorrowCT,MDCTZ軸上排列多排探測器，旋轉(zhuǎn)掃描一周可采集多層圖像，目前最新設(shè)備達(dá)到320排320層多排螺旋CT(MDCT)

技術(shù)優(yōu)勢層厚降至亞毫米（目前最低0.5mm),Z軸分辨率明顯提高，獲得等軸圖像,真正實現(xiàn)三維成像掃描速度更快，時間分辨率提高，可以進行心臟冠脈成像動態(tài)覆蓋范圍擴大，灌注成像改善CT進展比較傳統(tǒng)CT螺旋CT多排CT周旋轉(zhuǎn)時間1-4秒1-1.5秒0.3-0.5秒掃描層厚5-10mm1-10mm0.5-0.625mm掃描單部位時間＞50秒20-30秒3-5秒Z軸分辨率很低低-中等高-等軸圖像時間分辨率0低中等-高CT檢查技術(shù)平掃Plainscanning增強掃描Enhancedscanning

增強掃描Enhancedscanning

自外周靜脈注入碘劑后掃描造影劑：水溶性碘劑注射方式：高速團注（BOLUS)掃描方式動態(tài)增強掃描dynamicscanning多期增強掃描小肝癌

平掃+雙期增強掃描平掃動脈期動脈期靜脈期小肝癌肝血管瘤肝血管瘤與肝癌的鑒別診斷肝血管瘤肝癌平掃低密度低密度動脈期高密度高密度靜脈期高密度低密度平衡期等或高密度低密度強化特征快上慢下快上快下CT血管造影

CTA（angiography)

在血管造影劑濃度達(dá)到峰值的時間窗內(nèi)快速掃描，通過后處理重建出血管影像CTACTA臨床應(yīng)用價值

創(chuàng)傷性小，可多次應(yīng)用除了顯示管腔，還可以顯示管壁及腔外病變靈活多樣的后處理，全方位顯示及定量分析對微小血管及血流動力學(xué)的顯示仍不及DSA顱內(nèi)動脈瘤冠狀動脈成像與分析CTU(Urography)CT排泄性尿路造影在腎排泄期掃描，重建尿路圖像CTAandCTU迷走動脈壓迫性腎積水CT灌注成像，CTP（CTperfusion）增強掃描意義增加病變與周圍組織結(jié)構(gòu)的密度對比，發(fā)現(xiàn)和更清楚顯示病變顯示組織的血供特征（時間密度變化），反映組織的生理、病理改變顯示血管，區(qū)分病灶與血管，觀察病灶與血管的關(guān)系心血管成像，顯示心血管的形態(tài)結(jié)構(gòu)及功能狀態(tài)灌注成像，顯示組織器官的血流灌注狀態(tài)CT圖像分析圖像分辨率圖像窗口偽影圖像后處理CT圖像分析圖像分辨率圖像窗口偽影圖像后處理CT圖像分辨率空間分辨率(高對比度分辨率)

鑒別結(jié)構(gòu)大小的能力用每厘米可分辨的線對數(shù)表示lp/cm密度分辨率(低對比度分辨率)

區(qū)分密度差別的程度，以%比表示空間分辨率主要與體素大小有關(guān)，采樣矩陣越大，層厚越薄，體素越小，空間分辨率越高密度分辨率則主要與信噪比有關(guān)，體素越大，信號強度越高，密度分辨率越高其它相關(guān)因素：掃描條件，對比度，重建算法……單排螺旋CT

Z-軸空間分辨率低64MDCT等軸圖像X-Y-Z軸圖像分辨率相同矢狀面MPR時間分辨率TemporalResolution,TR運動物體成像有效數(shù)據(jù)采集的時間窗運動凍結(jié)冠狀動脈成像障礙心臟搏動冠狀動脈細(xì)小，走行迂回提高時間分辨率的途徑提高球管旋轉(zhuǎn)速度增加Z軸覆蓋范圍采用雙球管技術(shù)利用多扇區(qū)重建技術(shù)雙球管技術(shù)雙源CTDuoblesourceDSCT德國西門子公司2004CT圖像分析圖像分辨率圖像窗口偽影圖像后處理圖像窗口0HU-1000HU1000HU窗寬窗位0灰度級-全白0灰度級-全黑16灰度級窗寬(windowwidth)寬：顯示組織范圍擴大，圖像細(xì)膩,細(xì)節(jié)減少窄：顯示組織范圍縮小，圖像粗糙,細(xì)節(jié)增多一幅CT圖像所有灰階包含的CT值范圍窗位或窗中心

(windowlevelorcenter)

高：顯示較高密度組織,圖像發(fā)黑低：顯示較低密度組織,圖像發(fā)白

選擇所需觀察組織的CT值一幅CT圖像中心灰階的CT值圖像窗口肺窗:

L=-600～-800HU,W=1000軟組織窗:L=30～50HU,W=200-300骨窗:L=200～500HU,W=2000……通過調(diào)節(jié)窗寬和窗位以利于所觀察組織結(jié)構(gòu)的顯示的方法即窗口技術(shù)胸部肺窗

與縱隔窗窗位相同，窗寬不同細(xì)膩/模糊粗糙/清晰窗位不同，窗寬相同特殊窗口雙窗反轉(zhuǎn)窗口圖像偽影artifact運動偽影呼吸腸蠕動不自主運動高密度偽影骨骼金屬鋇劑CT圖像分析圖像分辨率圖像窗口偽影圖像后處理螺旋CT圖像后處理二維重建多平面重建MPR

multi-planarreformation曲面重建CPR

curvedplanarreformation三維重建最大密度投影MIP

maximumintensityprojection最小密度投影MinP

容積重建術(shù)VR

volumerendering仿真內(nèi)窺技術(shù)VE

動態(tài)顯示與功能分析MPRCPRMIPVR結(jié)腸VE支氣管VE導(dǎo)航動態(tài)圖像請參見附件自動肺結(jié)節(jié)分析電影回放，動態(tài)顯示心功能分析腦灌注分析CT介入CT導(dǎo)引下經(jīng)皮穿刺活檢囊腫抽吸硬化治療深部膿腫置管引流腫瘤消溶術(shù)（射頻消溶、化學(xué)消溶）腹腔神經(jīng)阻滯術(shù)CT導(dǎo)引經(jīng)皮穿刺活檢CT的優(yōu)點三維成像，空間分辨率高

觀察內(nèi)部結(jié)構(gòu)，全方位顯示密度分辨率高，圖像清晰

易于發(fā)現(xiàn)病變和顯示病變細(xì)節(jié)成像速度快時間分辨率高，快速診斷，大流量檢查增強掃描

反映生理、病理，血管成像，功能成像數(shù)字成像

豐富的圖像后處理與分析技術(shù)CT檢查局限性僅反應(yīng)密度的差別存在圖像偽影輻射劑量較大

禁止或盡量避免孕婦、兒童、敏感部位檢查造影劑的不良反應(yīng)過敏反應(yīng)腎毒性最新CT技術(shù)320排螺旋