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1、医学影像学 总论,陕西中医学院医学影像教研室 徐会吾,第二章 计算机体层成像,CT发展概况： CT是电子计算机体层摄影(Computed Tomography)的缩写。 1969年英国工程师Hounsfield设计成功 1972年英国放射学学术会议发表 1973年英国放射学杂志报道 1979年亨斯菲尔德获诺贝尔生物学奖。,第一代：平移/旋转式（5分/1枚探测器） 第二代：平移/旋转式（18秒/30枚探测器， 始用于临床） 第三代：旋转/旋转式（2秒/300枚探测器） 第四代：旋转/固定式（2秒/700枚探测器） 1985年滑环式扫描 1989年螺旋式扫描（单排，多排） 2005年 双源CT（新
2、研制）,CT发展史：,第一代：平移/旋转式 （5分/2枚探测器）,第二代：平移/旋转式 （18秒/30枚探测器，始用于临床）,第三代：旋转/旋转式 （2秒/300枚探测器）,第四代：旋转/固定式 （2秒/700枚探测器）,1985年滑环式扫描,滑环式扫描： 球管电缆应用 电刷与铜环相 连供电，不需 复位，可做连 续旋转扫描， 提高了扫描速 度。,1989年螺旋式扫描,采用了滑环 技术和扫描 床连续平移 技术，实现 了螺旋式扫 描。,多层CT的发展,1992年首推双层CT。 1998年四层CT。 2001年16层CT。 2003年64层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）， 使得球管围绕人体旋转 一周能同时获得多幅 CT断面图像。大大提高 了扫描速度，2004年64 排螺旋CT，开创了容积 数据成像的新时代。,2005年双源CT,双源CT改变了目前常规使用的一个X线球管和一套探测器的CT成像系统，通过两套X线球管系统和两套探测器来采集CT图像。这种简单而创造性的设计，突破了目前常规CT的局限性，大大提高了时间分辨率，目前多用于心脏血管的扫描。,双源CT显示冠脉狭窄及钙化,一、CT成像基本原理与设备,（一） CT成像基本原理,CT是用X线束从各个方向对人体检查部位具有一定厚度的层面进行扫描，由探测器接受透过该层面的X线信
4、号，经模拟/数字转换器转为数字，输入计算机得出该层面组织各个体素的X线吸收系数，并按原有矩阵顺序排列，经数字/模拟转换器转为黑白不等灰度的像素，即构成黑白CT图像， 用视频电缆传送到激光相机拍照出来就是CT片。,（一）CT成像基本原理,X线,人体,探测器,光/电 转换器,模/数 转换器,计 算 机,数/模 转换器,（二） CT设备,CT设备主要有以下三部分： 扫描部分 计算机系统 图像显示和存储系统,（二） CT设备,扫描部分 X线管 探测器 扫描架 用于对检查部位进行扫描,（二） CT设备,计算机系统 模数转换器 计算机 数模转换器 显示器 将扫描收集到的信息数据进行贮存运算；,（二） CT
5、设备,图像显示和存储系统 将经计算机处理、重建的图像显示在电视屏上 或用照相机将图像摄于照片上。,1989年，螺旋式CT应用于临床，螺旋CT是X线管围绕检查部位连续旋转扫描，同时检查床沿纵轴连续平移，X线扫描的轨迹呈螺旋状。（单排多排） 2005年、双源CT（新研制）,（二） CT设备,二、CT图像特点,CT图像是由一定数目由黑到白不同灰度的像素按矩阵排列所构成。 这些像素反映的是相应体素的X线吸收系数。,体素： 图像处理时将选定层面分成若干个体积相同的立方体。 像素： 是数字矩阵中构成图象的基本单元。（P9上图）,二、CT图像特点,二、 CT图像特点,矩阵: 是图像像素排列的格式，可以是25
6、6256，或512512， 矩阵越大，像素越小，构成的图像越细致，即空间分辩力越高。 矩阵越小，像素越大，构成的图像越粗，即空间分辩力越低。 （P9下图）,CT值： 指 CT图像中组织密度高低的量的表示。（每个像素所对应的物质X线平均衰减量大小的表示） CT值= （水）水K K =1000 CT值单位：HU,二、 CT图像特点,骨CT值=（2-1）11000=1000HU 水CT值=（1-1）11000=0HU 空气CT值=（0-1）11000=1000HU,二、 CT图像特点,人体组织CT值,骨： 1000 HU 钙化 : 100-300 HU 新鲜出血: 70-90 HU 软组织： 305
7、0 HU 脑灰质: 40 HU 脑白质: 30 HU 水： 0 HU 脂肪 : -70-90 HU 空气 : -1000 HU,三、 CT检查技术,1、平扫（plain CT scan） 2、对比增强扫描（contrast enhancement，CE） 造影扫描（略）,是指不用对比增强或造影的普通扫描。 一般都是先行平扫。患者卧于检查床上，摆好位置，选好层面厚度与扫描范围，大都用横断面扫描，层厚用5mm或10mm，如需要可选用薄层胸腹部扫描要屏气。,CT平扫：,对比增强扫描：,是经静脉注入水溶性有机碘对比剂后再行扫描的方法。 血管内注入碘对比剂后，器官与病变内碘的浓度可产生差别，形成密度差，
8、可能使病变显影更为清楚。,常用碘造影剂： 泛影葡胺、欧乃派克、优维显等。 目的： 疑有病变而平扫未发现病变 已发现可疑病变平扫难以定性。,对比增强扫描:,增强扫描,平扫,四、CT检查新进展,1、再现技术 再现技术可获得CT的三维立体图象，使被检查器官的影象有立体感，可在不同方位观察。 容积再现技术通过透明化处理，使表面与深部结构同时立体显示出来，如支气管树、肋骨、血管成像显示。,CT再现技术 骨盆、 胸部骨成像,再现技术 结肠立体 透明成像,四、CT检查新进展,2、CT血管造影： CTA：是静脉内注入对比剂后血管造影CT扫描的图象重组技术，可立体显示血管影像，用于脑血管、肾血管、肺A及肢体血管
9、显示。,四、CT检查新进展,3、 仿真内镜显示技术 是CT容积数据与计算机虚拟显示相结合开发出的仿真内镜功能。从管腔器官的一端向另一端逼真显示内腔。有仿真血管镜、仿真支气管镜、仿真喉镜、仿真鼻窦镜、仿真胆管镜、仿真结肠镜等。,CT仿真内镜显示技术,仿真肠 镜显示 肠息肉,四、CT检查新进展,4、CT灌注成像 是一种功能成像。是经静脉团注碘对比剂后，对感兴趣器官固定层面连续扫描，通过不同时间影像密度的变化，可了解兴趣区血流灌注状态。 当前主要用于急性或超急性脑局部缺血的诊断。脑梗死及缺血半暗带的判断及脑瘤新生血管的观察。,CT脑灌注成像,五、CT诊断的临床应用,（一）、CT检查适应症。 1、颅脑
10、各种病变（肿瘤、炎症、外伤、血管性病变、先天畸形） 2、五官及颈部软组织病变。 3、胸部各种病变（纵隔、肺及支气管、胸壁、胸膜）特别对胸片难显示的部位，更具优越性。 4、腹部以及盆腔实质脏器及腹膜后病变。 5、脊柱及关节软组织病变。如椎间盘、关节囊及周围软组织病变显示较佳。,五、CT诊断的临床应用,(二)、CT检查的优势和限度 优势： 1、获得清晰横断面图象，无重叠影像。 2、图象密度分辨率高，可分辨脑灰、白质结构 3、病变定位准确 4、诊断准确性高，应用价值高 5、无创伤，无痛苦,限度： 1、危重病人，不配合的病人不能检查。 2、搏动、蠕动的器官，如心、胃肠等检查效果差。 3、伪影影响大，如颅底组织、腹腔肠道及气体。 4、X射线对人体的影响，如早孕。,五、CT诊断的临床应用 (二)、CT检查的优势和限度,复习题 1. CT的成像原理 2. 解释CT值、像素、体素、增强扫描 3. CT的临床应用,
