第一章 CT诊断学总论VIP专享VIP免费

第一章CT总论石河子大学医学院第一附属医院CT&MRI室张林CT成像原理及设备CT检查技术CT的临床应用CT机的发展沿革1895年德国物理学家伦琴发现X射线1917年奥地利数学家J.Radon证明了CT的数学基础1963年A.M.CormAck发明了X线投影数据重建图像1969年G.N.Hounsfield制成第一台头颅CT机1974年由美国工程师Ledley设计了全身CT机1979年Hounsfield和Cormack教授一起获得了诺贝尔医学生理学奖CT机的发展第一代平移-旋转第二代平移-旋转第三代旋转-旋转第四代旋转-静止旋转—固定第五代电子束CT或超快速CT各代CT扫描机特点第一代第二代第三代第四代第五代扫描方式平移-旋转旋转静止扫描时间5min20-60s5-10s5-1s<1s检测器数量13-30256-350450-1500张角—5°-10°30°-45°50°-90°30°-45°每次扫描断层数12111主要应用范围脑头部全体心肺动态器官普通CT与螺旋CT扫描模式图普通CT螺旋CT特点：解除电缆束缚速度快，时间小于或等于1秒容积扫描高档螺旋扫描CT，一个层面的扫描时间已缩短到亚秒级(＜1秒)，图像重建时间，在矩阵512×512时，可短到1秒，几乎达到实时成像的水平。螺旋CT是依靠X线管的连续运转和体轴连续移动的组合，它在极短的时间内完成多层数据的收集，从而得到体轴方向的具有良好分辨率的容积扫描图像。CT三维重建技术是滑环CT扫描和计算机三维结构重建两种新技术的高度结合。螺旋CT扫描具有速度快，覆盖面广，无间隙，采集容积数据，便于进行各种方式，各种角度影像重建等优点，很快应用于全身各个系统。螺旋CT的优点扫描速度明显提高，已经达到亚秒级别。能够动态地观察病变的增强特征，提高了诊断率。促进了CT由解剖影像向功能影像方向的发展。如CT脑血流灌注成像。为CT数据的后处理创造了有利条件。多层面重建、立体三维重建、CTA、虚拟内镜技术、容积再现技术。CT成像原理及设备CT的基本原理与普通的X线横断层原理相似。但由于通过电子计算机排除了散射线和重叠影像干扰，并借助人体组织X线吸收系数矩阵可作不定量分析，解决了密度分辨率的问题。其本质是一种X线断层图像，借助于电子计算机来进行成像和数据处理。CT工作原理CT是用高度准直的X线束围绕身体某一部位作一个断面扫描，扫描过程中由检测器记录下大量的衰减信息，再由模数转换器将模拟量转换成数字量，然后输入电子计算机，高速计算出该断面上各点的X线衰减值，由这些数据组成矩阵图像，再由图像显示器将不同的数据用不同的灰阶等级显示，这样横断面上的诸解剖结构就由显示器清晰地显示出来。基本原理示意图X线管球选定扫描对象探测器模/数转换器数/模转换器计算机系统数据采集系统（DAS）显示器、存储设备CT装置示意图有关名词解释1、X线衰减系数（简称υ）υ是表示X线穿透物质时其强度成指数方式衰减的常数。I＝I0e-dI:衰减后的X线强度I0:射入的X线强度:组织的线性吸收系数d:受检组织的厚度2、CT值定义：定义：代表CT图像中每个像素中组织与X线衰减系数相当的对应值。计算公式：某物质的CT值＝K×（U物－U水）/U水单位：亨氏单位（HU）CT值的特点是一个相对值；反映了组织的X线密度；对机体不同组织而言，CT的绝对数值没意义，有意义的是CT值的范围。3、矩阵矩阵是一个数学概念，它表示横成行、纵成列的数字阵列。有两种技术指标来表明矩阵的情况，一是矩阵的大小，如320×320，512×512等，一是矩阵中数字的精度，如10bit、12bit等。4、像素与体素CT的图像实际上是人体某一部位有一定厚度体层的图像。我们将成象体层分成按矩阵排列的若干个小的基本单元，而以一个CT值综合代表每个小单元内的物质密度，这些小的单元称之为体素体素。同样，一幅图像是有许多按矩阵排列的小的单元组成，这些组成图像的基本单元被称为像素像素。体素是一个三维概念，而象素是一个二维概念。像素实际上是体素在成象时的表现。Detector（探测器）X－tube（X线球管）各向同性5、窗宽与窗位窗宽是CT图像上显示的CT值范围；在此范围内的组织和病变均以不同的模拟灰度显示，CT值高于此范围的组织和病变，均以白影显示。CT值低于此范围的组织和病变，均以黑影显示。窗位是窗的中心位置...