CT是(shi)(shi)“計算(suan)機(ji)X線斷(duan)(duan)層(ceng)攝(she)影(ying)機(ji)”或“計算(suan)機(ji)X線斷(duan)(duan)層(ceng)攝(she)影(ying)術(shu)(shu)(shu)(shu)”英文(Computed Tomography;)的(de)(de)(de)簡稱CT,是(shi)(shi)從1895年(nian)倫琴發現X線以來(lai)在(zai)(zai)X線診(zhen)斷(duan)(duan)方面(mian)的(de)(de)(de)最(zui)大突(tu)破,是(shi)(shi)近代飛速(su)發展的(de)(de)(de)電子計算(suan)機(ji)控制(zhi)技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)和(he)X線檢(jian)查攝(she)影(ying)技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)相結合的(de)(de)(de)產物(wu)。CT由英國物(wu)理學家hounsfield在(zai)(zai)1971年(nian)研制(zhi)成功,先用(yong)于(yu)顱腦(nao)疾病診(zhen)斷(duan)(duan),后(hou)于(yu)1976年(nian)又擴大到全身檢(jian)查,是(shi)(shi)X線在(zai)(zai)放射學中(zhong)的(de)(de)(de)一大革(ge)命(ming)。我國也在(zai)(zai)70年(nian)代末引進了(le)這一新技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu),在(zai)(zai)短短的(de)(de)(de)30年(nian)里(li),全國各地乃至縣(xian)鎮級醫院(yuan)共(gong)安裝了(le)各種型號(hao)的(de)(de)(de)CT機(ji)數千臺,CT檢(jian)查在(zai)(zai)全國范圍內迅速(su)地層(ceng)開,成為醫學診(zhen)斷(duan)(duan)中(zhong)不可缺少(shao)的(de)(de)(de)設備。
X線體層掃描裝(zhuang)置和計(ji)算機(ji)系統(tong)。前者(zhe)主要由產生(sheng)X線束的發生(sheng)器和球管,以及接收和檢測X線的探測器組成;后者(zhe)主要包(bao)括數(shu)據采集(ji)系統(tong)、中央(yang)處理系統(tong)、磁帶機(ji)、操作(zuo)臺等。此外,CT機(ji)還應包(bao)括圖像顯示器、多幅照相機(ji)等輔(fu)助設備。
CT是從X線(xian)(xian)(xian)機發(fa)展而來的,它(ta)顯著地改善(shan)了X線(xian)(xian)(xian)檢(jian)查的分辨能(neng)力(li),其(qi)分辨率(lv)和(he)定性診斷準確率(lv)大(da)大(da)高于一般X線(xian)(xian)(xian)機,從而開闊(kuo)了X線(xian)(xian)(xian)檢(jian)查的適應范圍,大(da)幅度地提高了x線(xian)(xian)(xian)診斷的準確率(lv)。
CT是用X線(xian)束(shu)對人體(ti)(ti)的(de)(de)某一部(bu)(bu)分按一定厚度(du)的(de)(de)層面進(jin)行掃描,當(dang)X線(xian)射向人體(ti)(ti)組(zu)織時(shi),部(bu)(bu)分射線(xian)被組(zu)織吸收(shou),部(bu)(bu)分射線(xian)穿過人體(ti)(ti)被檢測(ce)器接(jie)(jie)收(shou),產生信號(hao)(hao)。因為(wei)人體(ti)(ti)各種組(zu)織的(de)(de)疏密程度(du)不同(tong),X線(xian)的(de)(de)穿透能力不同(tong),所(suo)(suo)以檢測(ce)器接(jie)(jie)收(shou)到的(de)(de)射線(xian)就有了(le)差(cha)異。將所(suo)(suo)接(jie)(jie)收(shou)的(de)(de)這種有差(cha)異的(de)(de)射線(xian)信號(hao)(hao),轉變(bian)(bian)為(wei)數字信息后由計算機進(jin)行處理(li)(li),輸出(chu)到顯(xian)示的(de)(de)熒光屏上顯(xian)示出(chu)圖像(xiang),這種圖像(xiang)被稱為(wei)橫斷面圖像(xiang)。CT的(de)(de)特(te)點是操作(zuo)簡便(bian),對病(bing)人來說(shuo)無痛苦,其(qi)密度(du)、分辨率高(gao),可以觀察到人體(ti)(ti)內非常(chang)小的(de)(de)病(bing)變(bian)(bian),直接(jie)(jie)顯(xian)示X線(xian)平片無法顯(xian)示的(de)(de)器官和病(bing)變(bian)(bian),它在(zai)發現病(bing)變(bian)(bian)、確定病(bing)變(bian)(bian)的(de)(de)相對空間位(wei)置、大小、數目(mu)方面非常(chang)敏感而可靠,具有特(te)殊的(de)(de)價(jia)值,但是在(zai)疾病(bing)病(bing)理(li)(li)性質的(de)(de)診斷上則存在(zai)一定的(de)(de)限制(zhi)。
CT與傳(chuan)(chuan)統X線攝(she)影不(bu)同,在CT中使用的X線探測系統比(bi)攝(she)影膠片敏感,是利用計算機處(chu)理探測器所得到的資(zi)料。CT的特點在于它能(neng)(neng)區(qu)別差異極(ji)小的X線吸收值。與傳(chuan)(chuan)統X線攝(she)影比(bi)較(jiao),CT能(neng)(neng)區(qu)分(fen)的密(mi)度(du)(du)(du)范圍多達2000級以上,而傳(chuan)(chuan)統X線片大約(yue)只能(neng)(neng)區(qu)分(fen)20級密(mi)度(du)(du)(du)。這種密(mi)度(du)(du)(du)分(fen)辨率,不(bu)僅能(neng)(neng)區(qu)分(fen)脂肪與其他軟(ruan)(ruan)組織,也(ye)能(neng)(neng)分(fen)辨軟(ruan)(ruan)組織的密(mi)度(du)(du)(du)等級。這種革命性技術(shu)顯著地改(gai)變了許(xu)多疾病(bing)的診斷方(fang)式(shi)。
在(zai)進行CT檢查(cha)(cha)時,目前最常應用(yong)(yong)的(de)(de)斷(duan)層(ceng)(ceng)面(mian)(mian)是水平橫斷(duan)面(mian)(mian),斷(duan)層(ceng)(ceng)層(ceng)(ceng)面(mian)(mian)的(de)(de)厚度(du)與部位都可由檢查(cha)(cha)人員決定。常用(yong)(yong)的(de)(de)層(ceng)(ceng)面(mian)(mian)厚度(du)在(zai)1~10毫米間,移動病人通過(guo)檢查(cha)(cha)機架(jia)后(hou),就能(neng)陸續獲得能(neng)組合成身體(ti)架(jia)構的(de)(de)多張相接(jie)影像。利用(yong)(yong)較薄的(de)(de)切片能(neng)獲得較準(zhun)確的(de)(de)資料(liao),但這時必須(xu)對某一體(ti)積的(de)(de)構造進行較多切片掃(sao)描才行。
在(zai)(zai)每次曝光(guang)中(zhong)所(suo)得到的資料由計算機重建形成影(ying)像,這些(xie)影(ying)像可顯示在(zai)(zai)熒光(guang)屏上,也可將其攝成膠片以(yi)作永久保存。此外,其基本資料也可以(yi)儲(chu)存在(zai)(zai)磁盤或磁帶里。
CT機(ji)(ji)按(an)其(qi)適用范圍(wei)分為頭顱CT機(ji)(ji)和(he)全身CT機(ji)(ji)。CT機(ji)(ji)的(de)發展常用代(generation)來(lai)表示。
第一代CT機采(cai)取旋轉/平移方式(rotate/translate mode)進行(xing)掃描和收集信息(xi)。首先X線(xian)管和相對應的探(tan)測(ce)器(qi)作(zuo)第一次同步平行(xing)移動。然后,環(huan)繞患者旋轉1度并準備第二次掃描。周(zhou)而復始,直(zhi)到在180度范(fan)圍內完成全(quan)部數據(ju)采(cai)集。由于(yu)采(cai)用筆形X線(xian)束和只有1-2個探(tan)測(ce)器(qi),所采(cai)數據(ju)少,因而每掃一層(ceng)所需時(shi)間長(chang),圖(tu)像質量差(cha)。
第二代CT機是(shi)在第一代CT的基礎(chu)上發展而(er)來。X線束(shu)改為扇形(xing),探測器增多至30個,擴大了掃(sao)描范圍,增多了采集的數據。因此,旋轉角(jiao)度由1o增至23o,縮短了掃(sao)描時間,圖像質量有所(suo)提(ti)高,但仍不能(neng)完(wan)全避免患者生(sheng)理運(yun)動所(suo)引起的偽影(ying)(Artifact)
第三代CT機的(de)主要特(te)點(dian)是控測器激增至300-800個,并與相對(dui)的(de)X線管只作(zuo)旋(xuan)轉運動(rotate/rotate mode)。因此(ci),能收集較多的(de)數(shu)據,掃描時間在5s以內,使偽影大(da)為減(jian)少,圖像質量明顯(xian)提高。
第四(si)代CT機的特點(dian)是控測器進一(yi)步增(zeng)加,高達1000-2400個并環狀(zhuang)排列(lie)而固(gu)定不動(dong),只(zhi)有X線(xian)管圍繞患(huan)者旋轉,即旋轉/固(gu)定式(rotate/stationary mode)。它和第三代機的掃描(miao)切層都薄(bo),掃描(miao)速度都快,圖像質量都高。
第五代(dai)CT特(te)點(dian)是掃描(miao)時(shi)間(jian)縮短到50ms,因(yin)而(er)解決了心臟掃描(miao)。其中主要結構是一個(ge)電(dian)子(zi)槍,所產(chan)生的電(dian)子(zi)束(Electron beam)射向一個(ge)環(huan)形鎢靶(ba),環(huan)形排列的探(tan)測(ce)器收集信息。