1、醫(yī)學(xué)影像學(xué) 總論,陜西中醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)影像教研室 徐會(huì)吾,第二章 計(jì)算機(jī)體層成像,CT發(fā)展概況： CT是電子計(jì)算機(jī)體層攝影(Computed Tomography)的縮寫(xiě)。 1969年英國(guó)工程師Hounsfield設(shè)計(jì)成功 1972年英國(guó)放射學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議發(fā)表 1973年英國(guó)放射學(xué)雜志報(bào)道 1979年亨斯菲爾德獲諾貝爾生物學(xué)獎(jiǎng)。,第一代：平移/旋轉(zhuǎn)式（5分/1枚探測(cè)器） 第二代：平移/旋轉(zhuǎn)式（18秒/30枚探測(cè)器， 始用于臨床） 第三代：旋轉(zhuǎn)/旋轉(zhuǎn)式（2秒/300枚探測(cè)器） 第四代：旋轉(zhuǎn)/固定式（2秒/700枚探測(cè)器） 1985年滑環(huán)式掃描 1989年螺旋式掃描（單排，多排） 2005年 雙源CT（新

2、研制）,CT發(fā)展史：,第一代：平移/旋轉(zhuǎn)式 （5分/2枚探測(cè)器）,第二代：平移/旋轉(zhuǎn)式 （18秒/30枚探測(cè)器，始用于臨床）,第三代：旋轉(zhuǎn)/旋轉(zhuǎn)式 （2秒/300枚探測(cè)器）,第四代：旋轉(zhuǎn)/固定式 （2秒/700枚探測(cè)器）,1985年滑環(huán)式掃描,滑環(huán)式掃描： 球管電纜應(yīng)用 電刷與銅環(huán)相 連供電，不需 復(fù)位，可做連 續(xù)旋轉(zhuǎn)掃描， 提高了掃描速 度。,1989年螺旋式掃描,采用了滑環(huán) 技術(shù)和掃描 床連續(xù)平移 技術(shù)，實(shí)現(xiàn) 了螺旋式掃 描。,多層CT的發(fā)展,1992年首推雙層CT。 1998年四層CT。 2001年16層CT。 2003年64層CT。,1998年多排螺旋CT,多排螺旋CT （2、4、 8

3、、16、32、64排、128排、256排）， 使得球管?chē)@人體旋轉(zhuǎn) 一周能同時(shí)獲得多幅 CT斷面圖像。大大提高 了掃描速度，2004年64 排螺旋CT，開(kāi)創(chuàng)了容積 數(shù)據(jù)成像的新時(shí)代。,2005年雙源CT,雙源CT改變了目前常規(guī)使用的一個(gè)X線球管和一套探測(cè)器的CT成像系統(tǒng)，通過(guò)兩套X線球管系統(tǒng)和兩套探測(cè)器來(lái)采集CT圖像。這種簡(jiǎn)單而創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)，突破了目前常規(guī)CT的局限性，大大提高了時(shí)間分辨率，目前多用于心臟血管的掃描。,雙源CT顯示冠脈狹窄及鈣化,一、CT成像基本原理與設(shè)備,（一） CT成像基本原理,CT是用X線束從各個(gè)方向?qū)θ梭w檢查部位具有一定厚度的層面進(jìn)行掃描，由探測(cè)器接受透過(guò)該層面的X線信

4、號(hào)，經(jīng)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)為數(shù)字，輸入計(jì)算機(jī)得出該層面組織各個(gè)體素的X線吸收系數(shù)，并按原有矩陣順序排列，經(jīng)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)為黑白不等灰度的像素，即構(gòu)成黑白CT圖像， 用視頻電纜傳送到激光相機(jī)拍照出來(lái)就是CT片。,（一）CT成像基本原理,X線,人體,探測(cè)器,光/電 轉(zhuǎn)換器,模/數(shù) 轉(zhuǎn)換器,計(jì) 算 機(jī),數(shù)/模 轉(zhuǎn)換器,（二） CT設(shè)備,CT設(shè)備主要有以下三部分： 掃描部分 計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 圖像顯示和存儲(chǔ)系統(tǒng),（二） CT設(shè)備,掃描部分 X線管 探測(cè)器 掃描架 用于對(duì)檢查部位進(jìn)行掃描,（二） CT設(shè)備,計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 計(jì)算機(jī) 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 顯示器 將掃描收集到的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行貯存運(yùn)算；,（二） CT

5、設(shè)備,圖像顯示和存儲(chǔ)系統(tǒng) 將經(jīng)計(jì)算機(jī)處理、重建的圖像顯示在電視屏上 或用照相機(jī)將圖像攝于照片上。,1989年，螺旋式CT應(yīng)用于臨床，螺旋CT是X線管?chē)@檢查部位連續(xù)旋轉(zhuǎn)掃描，同時(shí)檢查床沿縱軸連續(xù)平移，X線掃描的軌跡呈螺旋狀。（單排多排） 2005年、雙源CT（新研制）,（二） CT設(shè)備,二、CT圖像特點(diǎn),CT圖像是由一定數(shù)目由黑到白不同灰度的像素按矩陣排列所構(gòu)成。 這些像素反映的是相應(yīng)體素的X線吸收系數(shù)。,體素： 圖像處理時(shí)將選定層面分成若干個(gè)體積相同的立方體。 像素： 是數(shù)字矩陣中構(gòu)成圖象的基本單元。（P9上圖）,二、CT圖像特點(diǎn),二、 CT圖像特點(diǎn),矩陣: 是圖像像素排列的格式，可以是25

6、6256，或512512， 矩陣越大，像素越小，構(gòu)成的圖像越細(xì)致，即空間分辯力越高。 矩陣越小，像素越大，構(gòu)成的圖像越粗，即空間分辯力越低。 （P9下圖）,CT值： 指 CT圖像中組織密度高低的量的表示。（每個(gè)像素所對(duì)應(yīng)的物質(zhì)X線平均衰減量大小的表示） CT值= （水）水K K =1000 CT值單位：HU,二、 CT圖像特點(diǎn),骨CT值=（2-1）11000=1000HU 水CT值=（1-1）11000=0HU 空氣CT值=（0-1）11000=1000HU,二、 CT圖像特點(diǎn),人體組織CT值,骨： 1000 HU 鈣化 : 100-300 HU 新鮮出血: 70-90 HU 軟組織： 305

7、0 HU 腦灰質(zhì): 40 HU 腦白質(zhì): 30 HU 水： 0 HU 脂肪 : -70-90 HU 空氣 : -1000 HU,三、 CT檢查技術(shù),1、平掃（plain CT scan） 2、對(duì)比增強(qiáng)掃描（contrast enhancement，CE） 造影掃描（略）,是指不用對(duì)比增強(qiáng)或造影的普通掃描。 一般都是先行平掃?；颊吲P于檢查床上，擺好位置，選好層面厚度與掃描范圍，大都用橫斷面掃描，層厚用5mm或10mm，如需要可選用薄層胸腹部掃描要屏氣。,CT平掃：,對(duì)比增強(qiáng)掃描：,是經(jīng)靜脈注入水溶性有機(jī)碘對(duì)比劑后再行掃描的方法。 血管內(nèi)注入碘對(duì)比劑后，器官與病變內(nèi)碘的濃度可產(chǎn)生差別，形成密度差，

8、可能使病變顯影更為清楚。,常用碘造影劑： 泛影葡胺、歐乃派克、優(yōu)維顯等。 目的： 疑有病變而平掃未發(fā)現(xiàn)病變 已發(fā)現(xiàn)可疑病變平掃難以定性。,對(duì)比增強(qiáng)掃描:,增強(qiáng)掃描,平掃,四、CT檢查新進(jìn)展,1、再現(xiàn)技術(shù) 再現(xiàn)技術(shù)可獲得CT的三維立體圖象，使被檢查器官的影象有立體感，可在不同方位觀察。 容積再現(xiàn)技術(shù)通過(guò)透明化處理，使表面與深部結(jié)構(gòu)同時(shí)立體顯示出來(lái)，如支氣管樹(shù)、肋骨、血管成像顯示。,CT再現(xiàn)技術(shù) 骨盆、 胸部骨成像,再現(xiàn)技術(shù) 結(jié)腸立體 透明成像,四、CT檢查新進(jìn)展,2、CT血管造影： CTA：是靜脈內(nèi)注入對(duì)比劑后血管造影CT掃描的圖象重組技術(shù)，可立體顯示血管影像，用于腦血管、腎血管、肺A及肢體血管

9、顯示。,四、CT檢查新進(jìn)展,3、 仿真內(nèi)鏡顯示技術(shù) 是CT容積數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)虛擬顯示相結(jié)合開(kāi)發(fā)出的仿真內(nèi)鏡功能。從管腔器官的一端向另一端逼真顯示內(nèi)腔。有仿真血管鏡、仿真支氣管鏡、仿真喉鏡、仿真鼻竇鏡、仿真膽管鏡、仿真結(jié)腸鏡等。,CT仿真內(nèi)鏡顯示技術(shù),仿真腸 鏡顯示 腸息肉,四、CT檢查新進(jìn)展,4、CT灌注成像 是一種功能成像。是經(jīng)靜脈團(tuán)注碘對(duì)比劑后，對(duì)感興趣器官固定層面連續(xù)掃描，通過(guò)不同時(shí)間影像密度的變化，可了解興趣區(qū)血流灌注狀態(tài)。 當(dāng)前主要用于急性或超急性腦局部缺血的診斷。腦梗死及缺血半暗帶的判斷及腦瘤新生血管的觀察。,CT腦灌注成像,五、CT診斷的臨床應(yīng)用,（一）、CT檢查適應(yīng)癥。 1、顱腦各種病變（腫瘤、炎癥、外傷、血管性病變、先天畸形） 2、五官及頸部軟組織病變。 3、胸部各種病變（縱隔、肺及支氣管、胸壁、胸膜）特別對(duì)胸片難顯示的部位，更具優(yōu)越性。 4、腹部以及盆腔實(shí)質(zhì)臟器及腹膜后病變。 5、脊柱及關(guān)節(jié)軟組織病變。如椎間盤(pán)、關(guān)節(jié)囊及周?chē)浗M織病變顯示較佳。,五、CT診斷的臨床應(yīng)用,(二)、CT檢查的優(yōu)勢(shì)和限度 優(yōu)勢(shì)： 1、獲得清晰橫斷面圖象，無(wú)重疊影像。 2、圖象密度分辨率高，可分辨腦灰、白質(zhì)結(jié)構(gòu) 3、病變定位準(zhǔn)確 4、診斷準(zhǔn)確性高，應(yīng)用價(jià)值高 5、無(wú)創(chuàng)傷，無(wú)痛苦,限度： 1