第一章概论-yeec维修网

《第一章概论-yeec维修网》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第一章概论-yeec维修网（50页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 1第一章概论第一章概论 第一节 第一节 X 射线设备奠定医学影像摄影基础X 射线设备奠定医学影像摄影基础 一 X 射线的发现 二传统的 X 射线装置缺陷 一 X 射线的发现 二传统的 X 射线装置缺陷 1影像重叠 1影像重叠 图 1.1 阐明传统的 X 射线装置缺点用图 图 1.2 深度方向上的信息相互重叠 (a)材料相同厚度不等造成感光差异 (b)厚度相等材料不同造成感光差异 2密度分辨力低 2密度分辨力低 对 X 射线摄影来说是由于胶片的动态范围有限；而对于 X 射线透视方法来说是由于肉眼在低亮度下分辨性能降低所致。对 X 射线摄影来说是由于胶片的动态范围有限；而对于 X 射线透视方法来

2、说是由于肉眼在低亮度下分辨性能降低所致。 2图 1.3 颅骨的普通放射投影图像 图 13 投影图像，此例为颅骨的普通放射照片，它所反映的是沿着 X 线源 到每个象素的射线方向上所有信息作用的总和。这种叠加图像， 只有那些与其周围存在着非常高的衰减差的结构才能被识别出来。 3中心投影效应 (几何放大效应) 3中心投影效应 (几何放大效应) 由于传统的 X 射线装置是以 X 射线管焦点为顶点的中心投影，射线呈锥形角向外辐射，相同的物体因和焦点的距离不同在 X 线胶片上成像大小也就不同。 图 1.4 中心投影效应 34胶片存储，检索困难 4胶片存储，检索困难 骨盆平片 胸片正位 X 射线体层摄影术X

3、 射线体层摄影术 它的简单的工作过程是：X 射线源和感光胶片暗盒作相反方向的运动，使焦平面上的图像像点在运动过程对应胶片中位置始终保持一致，从而图像清晰，而其它层面在运动过程对应胶片中位置会产生偏移从而形成运动模糊。 X 射线源和感光胶片暗盒作相反方向的运动，使焦平面上的图像像点在运动过程对应胶片中位置始终保持一致，从而图像清晰，而其它层面在运动过程对应胶片中位置会产生偏移从而形成运动模糊。 为了全面地解决传统 X 射线摄影装置的几个缺陷，有必要探索新的成像技术。 4第二节 第二节 CT 发展回顾CT 发展回顾 一. CT 的思想追溯 CT 的思想追溯 1917 年，雷登(JRadon)191

4、7 年，雷登(JRadon)的天线数学(Antennasmathematics)提出了图象重显理论的数学方法研究，分别称之谓雷登变换，雷登逆变换。 二. CT 的发明 二. CT 的发明 由于 70 年代以前尚未发现雷登的论文，当代投影图像精确重建的数学方法是由美国物理学家布雷斯韦与考马克(AMCormack)分别于 1956、1967 及 1963 年确立的。 当代投影图像精确重建的数学方法是由美国物理学家布雷斯韦与考马克(AMCormack)分别于 1956、1967 及 1963 年确立的。 对CT的 研 究 可 追 溯 到1967年 。 CT的 发 明 人 为 豪 斯 菲 尔 德(Go

5、dfreyNHoundsfield) 对CT的 研 究 可 追 溯 到1967年 。 CT的 发 明 人 为 豪 斯 菲 尔 德(GodfreyNHoundsfield) 图 1.5 CT 的发明人豪斯菲尔德和 世界上第一台 CT 原型设备 1972 年， 第一张临床 CT 图像是在伦敦的 Atkinson Morley 医院拍摄的。CT 的成功震惊了整个医学界，麦克罗伯特(MacRobert)奖金委员会总结 CT的影响是：“1972 年， 第一张临床 CT 图像是在伦敦的 Atkinson Morley 医院拍摄的。CT 的成功震惊了整个医学界，麦克罗伯特(MacRobert)奖金委员会总结

6、 CT的影响是：“自从伦琴(Roentgen)1895 年发现 X - 射线以来，在这个领域里，没有能与 CT 相比拟的发明了自从伦琴(Roentgen)1895 年发现 X - 射线以来，在这个领域里，没有能与 CT 相比拟的发明了” 而 2000 年在用的 CT 已超过 30000 台。为此 1979 年，Hounsfield 和Cormack，一位工程师和一位物理学家(两位没有专门医学经历的科学家),荣获了诺贝尔医学奖，1979 年，Hounsfield 和Cormack，一位工程师和一位物理学家(两位没有专门医学经历的科学家),荣获了诺贝尔医学奖，以表彰他们的突出成就。 5第三节 第三

7、节 CT 技术发展趋势CT 技术发展趋势 一. CT 的优点一. CT 的优点 与常规的影像学检查手段相比，CT 至少有以下三个方面的显著优点。 (1)真正的断面图像 (1)真正的断面图像 (2)密度分辨率高(2)密度分辨率高 原因： CT 的 X 射线束透过物体到达检测器经过严格的准直， 散射线少； CT 机采用了高灵敏度的、高效率的探测接收器： CT 利用计算机软件对灰阶的控制，可根据诊断需要，随意调节，使影像诊断的范围大大扩大，一般它的密度分辨率要比常规 X 线检查高 10 - 20 倍。 (3)可作定量分析 原因： CT 的 X 射线束透过物体到达检测器经过严格的准直， 散射线少； C

8、T 机采用了高灵敏度的、高效率的探测接收器： CT 利用计算机软件对灰阶的控制，可根据诊断需要，随意调节，使影像诊断的范围大大扩大，一般它的密度分辨率要比常规 X 线检查高 10 - 20 倍。 (3)可作定量分析 CT 能够准确地测量各组织的 X 射线吸收衰减值，有很好的空间分辨率，通过各种计算，可作定量分析。 CT 能够准确地测量各组织的 X 射线吸收衰减值，有很好的空间分辨率，通过各种计算，可作定量分析。 二. 多层螺旋 CT 是当前 CT 的主要代表 二. 多层螺旋 CT 是当前 CT 的主要代表 1998 年推出的多层 CT 的使得 CT 在扫描速度；图像质量、扫描范围、适用器官等方

9、面取得新的突破,是 CT 技术进入新阶段的标志。多层螺旋 CT成为当前 CT 发展的主要代表产品。 多层螺旋 CT成为当前 CT 发展的主要代表产品。 三. CT 技术发展趋势 三. CT 技术发展趋势 “扫描层数更多，扫描时间更短” 的口号，是“CT 绿色革命”的概念，要求 CT 向更低的射线剂量、更快的采集和重建速度、更便捷和多样的重建处理、更好的图像质量、更短的病人等候时间及更人性化的设计方面发展。 CT 向更低的射线剂量、更快的采集和重建速度、更便捷和多样的重建处理、更好的图像质量、更短的病人等候时间及更人性化的设计方面发展。 1更低的射线剂量 1更低的射线剂量 2. 更快的采集和重建

10、速度2. 更快的采集和重建速度 3. 更便捷和多样的重建处理 3. 更便捷和多样的重建处理 4. 更好的图像质量 4. 更好的图像质量 5. 更短的病人等候时间及更人性化的设计方面 5. 更短的病人等候时间及更人性化的设计方面 CT 品种的多样化也是一种发展趋势: CT 品种的多样化也是一种发展趋势:经济实惠型 CT;精简移动型 CT; CT与 PET 整合。它不仅提供解剖结构上清晰的 CT 图像，而且是可以显示功能 信息和代谢情况的图像。 6图 1.6 PET 和高档螺旋 CT 组合的 PET/CT 门西子 64 层 CT 7第四节 CT 新技术在临床的应用 第四节 CT 新技术在临床的应用

11、 一、CT 血管造影(CTA) 一、CT 血管造影(CTA) CT 血管造影(CTA)图像可以旋转,从不同角度、 不同方向不同层面来观测避免了结构重叠。CT 血管造影不需动脉导管插管, 不需住院，不必担心动脉导管造影可能引起的任何合并症,是一种无创伤的临床评价血管疾病的方法。是对血管病变进行早期发现和诊断的有力手段。 CT 血管造影(CTA)图像可以旋转,从不同角度、 不同方向不同层面来观测避免了结构重叠。CT 血管造影不需动脉导管插管, 不需住院，不必担心动脉导管造影可能引起的任何合并症,是一种无创伤的临床评价血管疾病的方法。是对血管病变进行早期发现和诊断的有力手段。 二、三维图像重建 二、

12、三维图像重建 螺旋 CT 技术开创了一个以容积扫描为基础的医学影像领域。从而在疾病诊断、病灶大小测量、放射治疗计划制订和外科手术方案拟定是时给医生提供帮助。 螺旋 CT 技术开创了一个以容积扫描为基础的医学影像领域。从而在疾病诊断、病灶大小测量、放射治疗计划制订和外科手术方案拟定是时给医生提供帮助。 三维图像在显示各种组织相互关系方面拥有独到的优势。有时十几张图像也不足以够帮助医生找到答案，而用三维图像一下就可以准确回答这些问题。 8图像举例 逐层“剥离”3D 显示的 CT 图像，清楚显示主动脉瘤 三、CT 介入 三、CT 介入 CT 空间分辩率高,图像清晰,这使它作为作为导向工具在介入诊断、

13、治疗中崭露头角。 9图 1.7 高精度定位介入系统 a. 介入操作 b. CT 图像介入引导和控制 四、CT 仿真内镜 四、CT 仿真内镜 其实质是一种三维图像处理技术。提供了一种无创伤性的诊断方法,和电子内镜互为补充。 其实质是一种三维图像处理技术。提供了一种无创伤性的诊断方法,和电子内镜互为补充。 五、灌注成像 五、灌注成像 CT 灌注成像的研究表明:人体正常的生理功能和各种病理性改变都与组织器官的血流变化密切相关，观察组织微循环血流的情况，不仅可了解其生理功能，还有助于疾病的诊断及治疗后疗效的判断，CT 灌注成像的研究表明:人体正常的生理功能和各种病理性改变都与组织器官的血流变化密切相关

14、，观察组织微循环血流的情况，不仅可了解其生理功能，还有助于疾病的诊断及治疗后疗效的判断，在医学领域里具有重要的现实意义。 六、CT 的立体定向技术在放射治疗的应用 六、CT 的立体定向技术在放射治疗的应用 10也是 CT 一个极重要的应用领域。 临床上可以用 CT 引导的立体定向技术结合 X-刀、-刀等放射治疗设备或化疗设备对颅内肿瘤进行瘤内或瘤囊腔内、间质内放疗、化疗。 七、心脏的 CT 检查 七、心脏的 CT 检查 02 年推出的 16 层螺旋 CT 设备用于心脏扫描的时间已分别可达到 105ms、85ms和 65ms/一周，这已经接近或优于电子束 CT 的扫描时间（50ms 或 100m

15、s） ，因而对冠状动脉和心腔、瓣膜等结构的显示可接近或达到了电子束 CT 的水平。 11临床病史 男，39 岁，反复胸闷 2 月余，临床疑诊右冠脉缺如。 扫描同步获得的心电图：最小心率 96 次/分钟，最大心率 111 次分钟，平均心率 102 次分钟。 评述：左丢状动脉粗大，延伸到心脏膈面供应整个心脏，右侧冠脉缺如(变异)。 临床病史：女性，70 岁，反复心前区闷痛不适 5 年余，临床疑诊冠心病。 评述： 12CT 冠状动脉造影清晰地显示了：冠脉左前降支，旋支，第一对角支，右冠状动脉全程。心脏各房室，大血管结构显示清楚，没有搏动造成的影响。 八、CT 的其它应用八、CT 的其它应用 其它一些

16、新技术也在 CT 临床上得到广泛应用,例如:能够提供定量测量结果的定量 CT(QCT)目前能使用自动评价软件对骨密度、肺密度、冠状动脉钙含量等进行测量。一些厂商还自行开发了众多的诊断、检查软件,如:肺结节评估、肠普查技术软件、口腔整形软件等。 能够提供定量测量结果的定量 CT(QCT)目前能使用自动评价软件对骨密度、肺密度、冠状动脉钙含量等进行测量。一些厂商还自行开发了众多的诊断、检查软件,如:肺结节评估、肠普查技术软件、口腔整形软件等。 图 1.8 a）腰椎海绵状骨和皮质骨密度测定 b) 校正评估曲线图 13第二章 CT 扫描成像基础 第二章 CT 扫描成像基础 第一节 CT 图像的形成过程 第一节 CT 图像的形成过程 CT 在很多方面与普通 X 射线摄影成像不同，其