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CT成像是什么?CT检查方法有哪些?

文章来源:张 发布日期:2022-10-03 点击次数:(178)次
    CT是computedtomography的英文缩写,即计算机体层摄影。它是由英国工程师Hounsfield于1971年10月设计研发的具有诊断价值的影像诊断机器。与传统X线成像相比,CT图像是真正的断面图像,其图像清晰、密度分辨率高、无断面以外组织结构的干扰,因而显著扩大了人体检查范围,提高了病变的检出率和诊断准确率,大大促进了医学影像的发展。随着计算机技术的发展,原始的单排CT均向多排CT发展,实现了CT图像的各向同性,使CT机的功能和诊断价值产生了新的飞跃,为临床肿瘤的诊断、随诊观察提供了全新的技术和手段。
 

    CT成像原理详述如下。

    CT是用X线束对人体检查部位一定厚度的层面进行扫描,由探测器接受该层面上各个不同方向的人体组织对X线的衰减值,经模/数转换输入计算机,通过计算机处理后得到扫描断面的组织衰减系数的数字矩阵,再将矩阵内的数值通过数/模转换,用黑白不同的灰度等级在荧光屏上显示出来,即构成CT图像。

 

1.CT的成像过程


    CT的成像包括准直X线锥形束、数据采集、信息和数据处理、图像重建及图像显示的过程。

    螺旋CT扫描技术方式与普通CT不同,普通CT是扇形X线束,为间断式逐层扫描,准直器决定层厚。多层螺旋CT采用锥形X线束,采集数据是分布于连续螺旋形空间内,扫描层厚不是准直器宽度,通过计算机控制准直器和探测器组合完成每一次数据采集,X线束厚度是多层的总厚度,实现多种层厚选择。多层螺旋CT扫描是X线管和多排探测器绕患者被检部位快速连续同步旋转,检床同步均速前移。这样一次扫描可获多层面CT图像,实现了容积扫描。在多层螺旋CT成像过程中,与一些技术参数相关,如扫描层厚,X线束宽度,床速,螺距,重建层距、层厚,各向同性体素,这些技术因素将直接影响图像质量和病灶显示率。经过图像重建处理后,将其传送至显示器上,清晰显示所需图像。

    在多层螺旋CT成像过程中,为了多方位了解病变的位置、大小形态与相邻组织结构关系,选用不同的重建技术,最大限度满足临床诊断需要。多层螺旋CT是容积扫描,采集数据多,因而图像重建时不增加患者辐射剂量即可进行任意重建。但是应当指出,不是每一位患者都需要选用多种图像重建技术。以上叙及技术是在扫描后进行的,亦称图像后处理技术。

 

2.常用图像重建技术


    目前常用的图像重建技术包括︰①薄层面重组,有利于小病灶显示。②多平面重建( multi-plan-narreconstruction ,MPR ) ,能获取冠状面、矢状面斜面等二维图像,这种重建技术有利于显示解剖方位,准确显示病变部位及周边毗邻关系。③曲面重建( curvedpl-annarreconstruction,CPR),是MPR的另一种算法,有利于显示弯曲结构组织器官,如面骨、冠脉。④表面遮盖显示( surfaceshadeddisplay , SSD ),通过计算机将扫描物体表面大于某个确定阈值的所有相关像素连接起来的一种表面数学成像模式,适用于空间结构复杂的器官和外形的显示。⑤最大密度投影(maximumintensityprojection ,MIP ),是利用投影原理将三维信息中密度最高的结构变为二维图像显示,有利血管增强成像。⑥容积再现( volumerendering ,VR),图像能显示人体结构空间信息和密度信息,适于心脏血管、骨骼的显示。⑦仿真内镜成像技术( virtualendosco-py , VE),是三维成像技术之一,适于空腔脏器内表面成像,图像类似内窥镜。
 

3 . MSCT图像特点


    随着CT技术发展,多层螺旋CT、MSCT现已成为临床诊断主流机型,应用普遍,MSCT图像特点包括︰①密度分辨率高﹔②成像方式是重建图像,其图像由像素组成,空间分辨率不如X线图像;③图像以黑白灰度表现组织结构和病变密度;④CT图像上各组织结构无重叠,解剖关系显示清楚;⑤CT图像上一个断面可显示多个脏器组织结构,了解多部位解剖、病变情况﹔⑥利用窗技术可获得更多信息、不同灰度的对比图像;⑦利用后处理技术,任意重建图像,为临床提供更多有价值的信息;⑧增强扫描进行三维重建,形成立体图像,增强改变组织密度,客观反映组织生理病理状态,以资鉴别诊断。
 

4 .CT检查方法


    (1)常规扫描。亦称平扫,采用横断扫描方式沿人身纵轴逐层扫描,适于全身各部位检查,能发现多数病变的存在,以及了解病变存在部位、大小、形态、数目,为明确诊断或进一步检查提供有价值的信息。

    (2)增强扫描。采用人工引入对比剂的方式,改变组织间对X线吸收差别,提高病灶显示率。该方法经静脉注入水溶性有机碘对比剂后再行CT扫描,亦称对比增强CT,可以提高病变组织同正常组织的密度差,以发现平扫不易发现的小病灶,还可清楚显示血管与病灶的关系。这种技术方法对解剖结构显示清楚,有利于血管显示和区别血管性病变与非血管性病变﹔有利于观察富血供或少血供病变的显示;有利于肿瘤病理特征显示。增强后,根据不同的强化类型、时间、强化特点及病灶大小、形态、数目、范围和周边关系,对病变进行定量和定性诊断。

    ( 3 )CT灌注成像。CT灌注成像是高速注射和快速扫描技术相结合的一种成像方法,主要用于了解组织血流灌注情况。通过分析获检组织器官动态增强一系列灌注参数,如组织血流量、组织血容量、平均通过时间及峰值时间等,了解组织毛细血管水平血流灌注情况。这种技术两大要点:一是对比剂注射速度快,4~12ml/s ;二是MSCT时间分辨率高,它是一种功能成像。

 

    随着CT机的发展,还有许多新技术,如CT能谱检查技术、CT骨密度测量等。另外,还有PET-CT技术,它是一项融合技术,主要用于分子影像学研究和肿瘤生物学研究﹔锥形束CT用于乳腺三维成像,为乳腺肿瘤提供立体影像。这些技术的应用,进一步拓宽了CT发展领域和服务范围,最大限度地发挥着CT的效能。