放射醫(yī)學考試輔導：第三章CT成像設備

　　放射醫(yī)學考試時所涉及影像知識很多，CT則是很常見的影像學技術，掌握它的相關設備，對于應考還是有利的。醫(yī)學考試在線小編整理相關內(nèi)容，希望對各位朋友有用。

　　1.掃描部分

　　(1)高壓發(fā)生器：它的作用是為X球管產(chǎn)生X線提供穩(wěn)定的直流高壓，CT、球管大約需要120～140kV的直流高壓。隨著各種技術的發(fā)展，高壓發(fā)生器的性能越加穩(wěn)定，體積亦越來越小。早些時候的常規(guī)X-CT、及高壓滑環(huán)CT的高壓發(fā)生器位于掃描架(gantry)之外，對其體積的要求不是很高。而具備螺旋掃描功能的低壓滑環(huán)CT則需配備放置在掃描架之內(nèi)的小巧的高頻高壓發(fā)生器。

　　(2)X線球管：放射醫(yī)學考試作用是發(fā)射X線。

　　(3)準直器：準直器是位于球管前方，通過可調(diào)節(jié)窗口決定X線寬度的裝置，使X線呈有一定厚度的扇形束狀，調(diào)節(jié)窗口的寬度可變換X線束的厚度，決定掃描的層厚。

　　(4)探測器：它的作用是接收衰減后的X線并將其轉(zhuǎn)化成為電信號。新—代的固體探測器已有開發(fā)，如稀土陶瓷探測器轉(zhuǎn)換率高達99.99%，余輝也非常短，適合高速掃描的要求。

　　(5)掃描架和掃描床：掃描架內(nèi)裝沿軌跡運動的X線球管，球管對面是成排的探測器(或與球管同時運動，或固定在掃描架上)，二者之間是掃描孔，球管(或與探測器一起)圍繞掃描孔旋轉(zhuǎn)并發(fā)射X線，對位于掃描孔內(nèi)的被掃描物體進行掃描。常規(guī)CT及高壓滑環(huán)CT、掃描架內(nèi)不裝備高壓發(fā)生器，而低壓滑環(huán)CT則要將小巧的高壓發(fā)生器安裝在掃描架內(nèi)的旋轉(zhuǎn)部分。掃描床上載被掃描物體，可作垂直和平行兩相運動，掃描時調(diào)整好高度，并將被掃描物體送人掃描孔，到達預定掃描位置。斷層掃描時，掃描床固定不動，掃描間隙移動到下一層掃描位置。螺旋掃描時，掃描床勻速前進或后退。掃描床的要求一是移動精度，目前最先進掃描床的移動精度可達0.5mm。另一要求是舒適程度。

　　2.計算機部分 CT機具有兩個計算機系統(tǒng)，一是主計算機系統(tǒng)，一是陣列處理器。計算機部分是CT的“心臟”，承擔著如下任務：①掃描程序的控制;②信號的接收和處理;③圖像的重建以及圖像的后處理。硬件的配置要求盡量快的計算速度和盡量大的容量，以用最快的速度計算出高質(zhì)量的圖像。

　　3.圖像顯示及存儲部分

　　(1)顯示器：用于CT圖像的顯示，目前已采用高分辨力的大屏幕彩色監(jiān)視器，以適應高分辨力圖像，很多新的CT已經(jīng)采用高質(zhì)量的液晶顯示屏幕，使得監(jiān)視器變得更薄、更輕便。

　　(2)存儲器：重建圖像的暫時存儲一直是硬盤存儲，有利于隨時調(diào)閱及圖像后處理。現(xiàn)在多用磁光盤或小型磁帶作為永久存儲。

　　(三)操作控制部分

　　1.在控制臺上可以進行掃描范圍的確定，各種掃描條件(層厚、間隔、kV、MAS及視野)和掃描方式(常規(guī)或螺旋)的選擇。

　　2.圖像后處理，包括圖像的調(diào)閱及圖像的后處理，如各種二維及三維重建，各種血管成像以及CT值和距離、面積的測定，窗寬窗位的調(diào)節(jié)等?？梢詫D像轉(zhuǎn)輸?shù)姜毩⒐ぷ髡救ヌ幚?，獨立工作站具有另一臺圖像處理計算機，可以獨立進行各種圖像后處理，不再會影響掃描。

　　3.照相系統(tǒng)

　　(四)多層螺旋CT

　　1.原理與構造特點

　　(1)縱軸多排探測器：單層螺旋CT的Z軸方向只有一排探測器，多層螺旋CT改變?yōu)榫哂卸?2～64)組排探測器陣列，不同廠家的探測器排數(shù)和構造不同。

　　(2)錐形X線束：單層螺旋通過準直器后的x線束為薄扇形，因為對面z軸方向只有一排探{貝4器接收信號，所以，x線束的寬度等于層厚。多層螺旋由于對面z軸方向是具有多個通道的多排探測器，X線束的寬度等于多(2～64)個層厚之和，改變?yōu)殄F形X線束，最厚可達40mm。提高了X線利用率。

　　(3)多個數(shù)據(jù)采集通道：單層螺旋僅有一組通道采集數(shù)據(jù)，目前的多層螺旋則根據(jù)層厚的不同把多排探測器組合成不同的若干組，目前最多可以達到64組輸出通道。64組通道在掃描過程中，同時分別對各自連接的探測器接收的X線所產(chǎn)生的電信號進行采集、輸出。

　　(4)球管旋轉(zhuǎn)一周可以獲得多幅圖像：單層螺旋一個旋轉(zhuǎn)周期只能獲得一幅圖像，目前的多層螺旋一個采樣周期可獲得2～64幅圖像。

　　2.多層螺旋CT的優(yōu)勢

　　(1)降低球管消耗：常規(guī)和單層螺旋C'I、球管旋轉(zhuǎn)一周僅能獲得一幅圖像。多層螺旋CT球管發(fā)射同等量的x射線，可以獲得2～64層圖像，使得x線的利用率提高到單層掃描的2～64倍。

　　(2)覆蓋范圍更長：由于探測器側(cè)具有4～64個數(shù)據(jù)采集通道，使用同樣的層厚、同樣的掃描時間，使在一次屏息內(nèi)完成更長范圍的掃描成為可能。目前64層螺旋可在20秒左右，以亞毫米的薄層，完成自胸廓上口到恥骨聯(lián)合整個軀干的掃描。

　　(3)檢查時間更短：多層螺旋則使掃描時間又進一步縮短。在保持原來的層厚，覆蓋原來一樣的長度，相當于同樣螺距的條件下，掃描時間明顯縮短。64層CT可以在10秒以內(nèi)完成亞毫米層厚的肝臟掃描。64排CT可以在5秒內(nèi)完成0.625毫米層厚的心臟掃描。

　　(4)掃描層厚更?。河捎诰哂?～64個數(shù)據(jù)采集通道，可以在一次屏息掃描中，同樣的掃描時間，保持原來覆蓋長度的條件下，采用更薄的層厚完成檢查，大大提高了Z軸方向的空間分辨力。

　　(5)圖像后處理功能更強：多層CT多采用更薄的層厚進行檢查，增加了Z軸方向的空間分辨力，可以達到各向同性掃描。使我們在掃描后的圖像后處理工作中獲得空間分辨力明顯提高的各種重組或重建圖像。

　　(五)電子束CT(electronic beam CT，EBCT)

　　1.原理與構造特點 又稱超高速CT(ultrafast CT，UFCT)。它的結構與常規(guī)(第三、四代)CT有很大不同。X線的產(chǎn)生做了重大改革，不是用普通的旋轉(zhuǎn)陽極球管，而是采用先進的電子束技術，從陰極的電子槍發(fā)出電子束并加速形成高能電子束.通過磁性偏轉(zhuǎn)線圈使電子束以極快的速度在201?；⌒侮枠O靶面上掃描一遍，產(chǎn)生X線束，再折射到靶面對面的探測器上，以電子束移動代替球管的旋轉(zhuǎn)，掃描速度產(chǎn)生一個飛躍，最快可達到幾十毫秒。

　　2.應用特點 電子束CT的最大優(yōu)勢就是其極快的掃描速度，非常適合進行心臟的掃描，可獲得不同心動周期的清晰圖像。不僅能對心臟形態(tài)學的改變進行診斷，而且可以測定心臟功能?？蓪跔顒用}壁的鈣化進行量的測定以推斷其狹窄程度。進行冠狀動脈CT血管成像。目前電子束CT在臨床上主要用于心臟疾病、急癥(躁動)患者及小兒的顱腦和體部掃描。

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