多层CT机及其临床应用的进展

听蝉观竹

多层ct机及其临床应用的进展

                                        帕米尔1 曹厚德2
                                    1 上海复旦大学附属儿科医院放射科（上海 200032）
                        2 上海静安区中心医院放射科（上海 200040）





                  
【提 要］目前ct机的发展热点是多层螺旋技术 即x线管旋转一圈可获得多个层面的图像。本文就多层ci一机的探测器类型。主要扫描参数、优越性和局限性以及临床应用的拓展作了介绍。
【关 键 词】多层面ci－tlt 探测器 扫描参数 临床应用
                            the advances of the mutislice ct scanner and its clinical applications

[abstract］in current days，the hot topic ofct development is the muulti－slice spiral technology namely，the x－raytubes rotatinga cycle can get slice images of the human body this paper is to present you the types of detectors in the mutlslicect system，its main scanning parameters，its advantages，limitations and clinical applications
[keywords] multi－sllcectsystem；detector，scanningparameter，cllnlcalappllcatlon

1 发展简史
1985年，ct机扫描采用滑环技术来实现旋转部分和静止部分的馈电及信号传递。1988年，在滑环技
术日益完善和成熟的基础上，研发成功螺旋c－r机，使数据采集的速度和对比剂的利用率得以大幅度提高。
一次屏息周期内可进行很大范围的容积扫描，减少了运动伪影，使多平面重建的图像质量得到改善，三维
图像重建成为可能。由于采集数据速度加快，大大提高单位时间内的病人检查效率。
1992年，推出了双层探测器的 ct机。两排探测器被设计成弧形，不论是轴向扫描或螺旋扫描，均可进行一次同时2层图像的数据采集，因此其扫描覆盖范围是单层探测器的2倍，同时提高了图像质量。双层探测器 ct机是多层探测器 ct机的先驱。1998年同时进行4层图像采集的多层ct机问世，其数据采集率是单层探测器c－r机的4倍。此外，还有每秒进行2圈扫描的多层ci一机什b多数单层螺旋ct机扫描速度快1倍），因此，这类ct机的扫描速度是大多数单层螺旋ct机的8倍。2000年，一次采集8层图像的ct机诞生，与4层采集相比，减少x线管损耗将近一半，同层厚时的扫描速度及检测效率可提高1倍，义线剂量可减少一半。已可用于心脏、大血管等动态器官的检查。
2001年推出了16层采集的ct机，最薄的采集厚层为0．5mm，实现了真正的各向同性体素采集，全周扫
描采集时间为0.5s，对心脏等动态器官全部可以实现一次屏息采集。

2 多层ct机的优越性和局限性
2．1优越性
就扫描性能而言，4层探测器的ct机较常规机优越4~8倍。多层ct机解决了常规螺旋ct机扫描范围与层面准直之间的矛盾关系，从而消除了常规螺旋ct机最为严重的弱点之一。在临床应用中，多层ct机的主要优越性如下：
（1）缩短扫描时间：①减少运动性伪影，这对儿童、创伤病人、急症重危病人的检查十分有利；②提高实
质性脏器的扫描效果，使动态增强扫描的分期更为明确；有助于调整对比剂用量、浓度及注射速度。
（2）增加扫描范围：可进行主动脉与周围动脉、胸一腹主动脉、颈动脉自主动脉到大脑内循环等的血管成
像检查（cta）。
（3）减少扫描层厚：可进行近似各向同性成像。如任意平面成像、多层面重建及三维显示等。
2．2局限性
多层ct机的主要不利因素为明显增加了c t检查的数据负荷量，特别在选择进行近似各向同性成像时更甚。例如一次长度为60cm的胸腹部扫描，采用4xl mm准直，扫描时间 50s，可产生 500－800帧图像。主动脉及外周动脉一次 cta扫描可产生 1000帧以上图像。但是，也必须说明：只有要求得到高质量薄层图像时才有必要增加病人所接受的辐射线量。除此以外，多层ct机所需的辐射量均低于常规ct机，或与螺距为2的ct机近似。
3.探测器的类型（见图1(a)\(b)\(c)）


   现今，多层ct机可同时获取2、4或8个层面的图像。但是除双排探测器系统外，所有多层ct机均拥有4排以上的探测器以实现一种以上的准直设定（通过选择适当的准直并结合邻近数排探测器的信号来完成）。探测器阵列的类型有两种：
3．1平行排列探测器
由数排相等厚度、平行排列的探测器组成阵列。
3．2非对称阵列探测器由数排不同厚度的探测器组成阵列。
上述两种类型的扫描装置虽各有其优缺点，但至今尚未见到从本质上超越这两种方式的机型问世。非对称性探测器排列方式在阵列中央采用数排较小的探测器而在外周则采用数排较大的探测器。这种混合型
阵列方式应用于所有 16层 ct机中。

4.成像系统的性能

多层ct机成像系统的性能与探测排数w）成比例，并随x线管旋转时间（rt）的缩短而提高。这个概念同样适用于普通螺旋ct机及多层螺旋ct机。不同类型ct机的相对性能及有关扫描参

数见表1。随着成像系统性能的不断提高，扫描速度越来越快，层面准直越来越薄。拥有丈层探测器的多<

听蝉观竹

请注意：文章中在最后总结时指出
“螺旋 ct机在 10多年时间中从单层、双层发展到4层、8层及16层。许多资深专家认为，从深层次而言是一种设计理念的重大转变，也即要获得薄层的ct图像，单层螺旋ct机是通过改变准直器的宽度来实现的；而多层螺旋ct机则是通过改变探测器的排列而获得。由于这一根本性的转变，导致c了检查发生了深刻的变化，至少体现在以下方面①薄层的ct图像不再是通过改变扫描层厚而是通过改变重建厚度获得，这样就大大减少了同样扫描覆盖范围的病人接受的幅射剂量，从节约卫生资源角度而言，减少了x线管的曝射，延长了x线管的使用寿命；②相同的扫描时间内可获得数倍的薄层轴位扫描图像，为进一步进行后处理三维重建等提供了更佳的基础条地③由于提高了时间分辨率，使得运动的器官可更好地显示，特别是可更好地实现冠状动脉ct成像；④扫描覆盖范围的增加使得脊髓及四肢血管ct机血管成像成为可能。”
  [face=黑体]多层ct是减少了x线的曝射量，大大减少了同样扫描覆盖范围的病人接受的幅射剂量。[/face]

[本贴已被 听蝉观竹 于 2004-2-12 23:25:26 修改过]

91616lyt

是呀，科技的飞速发展使我们影像这门专业得到长足的进步，也为临床提供了更可靠的诊断，造福与民呀！！

91616lyt

16排螺旋ct的临床应用
[download]upload/forum/200421641226.rar[/download]

听蝉观竹

谢谢91616lyt所发帖提供的资料，这篇资料我原先还没有看过。[emb20]

Dean

好东西啊！多多益善！

飞仔

/鼓掌

WJQQ

要是有图就好了

影坛小生

/鼓掌

南国紫匀

好文章！值得看看。
我记得帕米尔老师写这篇文章时，他们医院应该还没有多排ct，不简单。