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X-CT X 线计算机断层摄影术

X-CT X 线计算机断层摄影术. Computed Tomography. X 线临床应用的历史. 1895 年伦琴 (Withelm Konrad Rontgen) 发现 X 光 三十年代出现 X 线断层摄影 Tomography 1974 年出现 CT ( 断层扫描 ) 1983 年 电子束 CT ( 第五代 CT 机 ) 1989 年出现螺旋 Spiral CT ( 体积扫描 ) 1998亚秒级 CT. CT 诞生.

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X-CT X 线计算机断层摄影术

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Presentation Transcript

  1. X-CTX 线计算机断层摄影术 Computed Tomography

  2. X 线临床应用的历史 • 1895年伦琴(Withelm Konrad Rontgen)发现X光 • 三十年代出现 X 线断层摄影 Tomography • 1974年出现 CT (断层扫描) • 1983年电子束 CT (第五代CT机) • 1989年出现螺旋 Spiral CT (体积扫描) • 1998亚秒级 CT

  3. CT诞生 1967年，Godfrey N. Houndsfield在英国EMI公司制造了第一始CT机，处理图像近一天时间。扫描人脑标本，能将肿瘤组织和脑灰/白质分开。 1974年，Siretom 颅脑CT扫描机 现代CT机为350ms

  4. CT成像基本思想 • X线管发出细束X线 • X线平移与转动采集数据 • 计算机重建图像 • X线只进入成像层面 • 可测量组织衰减系数

  5. CT总体结构框图

  6. CT扫描目的 通过旋转、平移，获取分析所需的必要投影数据，用于重建图像。

  7. CT历史 • 1971年第一台CT机安装于Atkinson-Morley医院，成像需20分钟，采用微处理器后，时间缩至4分钟。 • 1973年美国 Mayo Clinic 和麻省总医院安装颅脑CT。 • 1974年美国George Town医疗中心工程师Ledley设计出全身CT，76年开始应用。 • 1983年中国研制成第一台颅脑CT • 1990年中国研制成第三代全身CT

  8. CT之父 CT成功应用于临床，值得一提的另一位人物是核物理学家 Cormack (美国Tufts University，出身于 Johannesburg)，解决了CT图像重建的数学问题。 1979年诺贝尔生理和医学奖破例授予两位没有医学经历的科学家: Godfrey N.Hounsfield Allan Macleod Cormack

  9. CT 优点与局限性 优点： 真正的断面图像(横断面)、密度分辨率 高、可作定量分析 局限性：极限分辨率未超过常规X线检查； 定位：小于 1 cm 的病灶，易漏诊； 定性：受病变部位、大小病程等影响； 不是所有脏器适合CT检查，空腔性脏器(胃、肠)； CT只能反映解剖方面信息，几乎无功能和生化信息。

  10. CT 类型 第一代CT 第二代CT

  11. CT 类型 第三代CT 第四代CT

  12. CT 扫描机构

  13. 电子束CT(第五代)EBT 成像时间短，适合动态心脏成像，其它器官图像与螺旋CT相同

  14. EBT : Electron Beam Tomography

  15. EBT 扫描方式：EBT 采用电子束扫描方式 (传统 CT 机采用机械扫描方式) 扫描时间： 50~100 ms 特点：除了传统CT的成像特点外，EBT可用于对血流速度的测定

  16. EBT应用领域 冠状动脉钙化评估 冠状动脉成像 肺部低强度成像 结肠成像

  17. 基本参数：mA率 X线强度，与图像质量、病人照射量、X管冷却时间和寿命有关。高mA率用于需要高吸收部位：大脑、大脑后窝、胸和腰脊椎骨、骨盆和成人。 中mA率用于腹和中隔。 低mA率用于高对比组织，内耳和肺。 图为高mA与低mA对图像影响

  18. 基本参数：KV率 当检查大量吸收(例如骨、肩部、胸和腰脊椎骨、骨盆)解剖区域时，可以使用高kV 或高mA。当选择高kV时，X光变硬，因此X光能更容易穿透高吸收区，相应软X光成分减少(容易被组织吸收，对成像无用)。 对幼儿或造影剂增扫时，使用低kV。

  19. 基本参数：扫描时间 由于运动会造成图像质量下降，如呼吸和心脏动作，对腹、中隔和肺，扫描时间尽可能短。 减少扫描时间，对图像重建，可减少运动伪影。 增加扫描时间，在剂量一定时，可得到较好空间分辨率。有时为了降低mA率，延长X管寿命，也可增加扫描时间。

  20. 基本参数：层厚 层厚选择主要根据得到图像空间分辨或者组织对比度来决定。如： CT高对比：超过100 HU的组织差异。检查内耳时，通过空气与内耳骨的对比，得到最好的空间分辨，一般层厚小于2mm。

  21. 基本参数：层厚 肺CT成像是要求有好的空间分辨率，一般在层厚小于2毫米。 在肝脏扫描中要求有好的组织对比度，采用厚的层面来减少噪声的影响。 但在扫描肝脏和胰时，一般将层厚度从10毫米变成3毫米，改进图像质量，导致噪声增加80%。为了保证图像质量，必然要提高mA率80%或更多，或者加长扫描时间。

  22. 螺旋CThelical CT Spiral CT 螺旋CT对腹部扫描示意图扫描区域为胃，仰卧，手置于头顶。

  23. 螺旋CT(Spiral CT ) • 采用滑环技术，CT能连续旋转 • 采用螺旋扫描(体积扫描) • 图像重建采用图像数据内插法 • 通过图像重建可以获得任意方向剖面像 • 可进行虚拟CT扫描：虚拟肠镜、胃镜等 • 减小部分容积效应的伪影 • 单次屏住呼吸可完成整个部位扫描

  24. 呼吸对图像的影响

  25. 螺旋CT参数 • 螺距(Pitch) X管旋转一周，扫描床移动的距离 • 螺距因子(Pitch Factor) • 螺距与层厚相除所因子：1、1.25、1.5 和 2

  26. 螺旋CT参数

  27. 螺旋CT参数 • 螺距(Pitch) 螺距=螺旋因子x层厚 • 每周成像数=螺距/成像间隔

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