CT检查技术.ppt
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1、CT检查技术,CT检查技术,CT是电子计算机断层摄影的简称,电脑断层摄影。电脑断层摄影。 英文中也有称为computerassistedtomography(电子计算机辅助断层摄影)。 还有叫作computedscaningtomography(电子计算机描断层等等)。顾名思义,它是利用电子计算机来进行断层摄影,CT检查技术,当代影像最尖端技术CT,可以显示人体的横断剖面影像, 对物体的三维空间的观察, 影像诊断学(imagingdiagno)进入了一个新的阶段。,CT机的分代及发展演变,CT机的分代,CT机的“代”是指CT机在研制发展过程中的一种标志。 CT机的分代主要是以X线球管和探测器的
2、数目、排列方式以及两者之间的运分的, 实际上CT机的分代并不能完全反映CT机本身性劣, X线球管系统、探测器的性能和电子计算度才是决定CT机性能的主要部件,第1代CT机,X线束为直线笔形。 单个或数个探测器。 采用直线和旋转扫描相结合, 扫描时间慢,可长达36分钟 只限于头部扫描。,第2代CT机,与第l代CT机无质的区别, 只是X线为多射束, 探测器增加到几十个, 扫描时间缩短至10一90秒, 开 始应用于全身扫描。,第3代CT机,X线呈扇形束。 探测器多达几百个也呈扇形排列。只作旋转式扫描, 扫描时间为l一5秒。 不过它具有更多的重建程序。 局部放大扫描、动态扫描、扫描照像及气体成像等功能。
3、,第4代CT机,第3代机基本相同。 探测器排列呈圆周状,固定在扫描架四周。 X球管旋转。 该机可以快速扫描,息量增大,图像更为清晰。,第5代CT机,是电子束体层成像系统取代了X线管旋转成像系统, 利用高压真空技术,由电子枪发出电子束,应用磁控制使之冲出大环形靶面, 放射出l毫米的X 线束再通过人体进入检测器,经过电子计算机处理显示CT像。 扫描时间达l20秒,最高速度可达001秒, 主要可用于心脏功能和动态的研究,血液流量的测定,三维图 像的建立以及全身快速扫描,开辟了CT新的应用领域。,CT机组成,CT机组成,四个部分组成: (1)X线发生系统(高压发生器和X管) (2)X线探测系统(检测器
4、、检测回路和模数转换器) (3)电子计算机系统(电子计算机、磁盘和磁带,显示装置,照像机) (4)操纵控制系统。,(一)常用硬件设备,1扫描机架 扫描机架有支撑X线管、探测器、探测器电子线路、准直器的作用。 同时它还具有运动功能。 扫描机架还可根据需要被打成20度或+25度的倾斜角。,常用硬件设备,2X线管 CT机多采用旋转阳极X线管,此种X线管可做到扫描时间短(15秒), 满足连续扫描时热容量大的要求, 金属管壳陶瓷绝缘、油循环冷却等特点。 在安装时应将旋转阳级X线管的长轴与探测器垂直。,常用硬件设备,控制台 : 作用是用以控制CT机对病人进行CT扫描检查和扫描的功能。 例如,在进行头部CT
5、扫描时,可以进行和听眦线成某角度的扫描。,常用硬件设备,检查床: 检查床还可做左右运动,此功能应用于和身体横轴成斜角的脏器的CT扫描, 移动的绝对误差不允许超过4-0.2mm。,常用硬件设备,激光打印机 配有硬 磁盘,可同时进行图像存贮,还可对急需的图像进行打印。 具有多样化的图像幅式可供选择,也可自编幅式程序,还可直接打印35mm幻灯片。 输入存贮器内的图像数据可重新排 列后进行打印,也可将其清除;可对任何图像进行拷贝;打印张数可任意选择。 分为“湿”式打印机和 “干”式打印机,常用硬件设备,诊断台 : 由计算机、磁盘机、磁带机、图像显示、照相机、操作台等设备组成诊断台。 诊断台通过数据链与
6、CT扫描系统的计算机进行连结,并在它们之间进行数据流。 供医生诊 断用或传输等。,应用软件,应用软件,CT扫描机除了配备计算机的硬件以外,还需配备各种应用软件才能正常运作。 CT扫描机的应用软件 1.基本功能软件。 2.特殊功能软件。,基本功能软件,它们的功能有: 扫描 功能; 诊断功能; 摄片和图像贮存功能; 图像处理功能; 故障诊断功能等。 如预校正、平片扫描、轴位扫描、图像处理,特殊功能软件,特殊功能软件有: 动态扫描; 快速连续扫描; 定位扫描; 目标扫描; 平滑过滤; 三维图像重建; 高分辨率CT扫描; 骨密度测定;,CT扫描机的技术指标与参数,(一)扫描、重建与扫描周期时间 1扫描
7、时间 在病人进行CT扫描时应尽量缩短扫描时间, 2重建时间 重建时间是指阵列处理机将采集的数据重建成显示数据矩阵所需要的时间。,矩阵越大所需重建时间就越长。 3扫描周期时间 从某一层面扫描开始,经重建、显示、到摄片完毕,,扫描方法,CT机的扫描方法有: 1旋转。 2低压滑环。 3低压滑环螺旋扫描。 4高压滑环螺旋扫描。 5球管旋转,探测器固定。 6低压滑环,探测器固定等方式。,有效视野与机架孔径,各种CT扫描机的有效视野差异很大,有的只配有一个有效视野,有的配有几个有效视野。有效视野有18cm,24cm,30cm,40cm,50cm等。 机架孔径越大越好。它与机架的倾角有关,大多数CT机的机架
8、孔径在600720mm,体层厚度、重建矩阵与显示矩阵,体层厚度多在110MM之间,。 图像的分辨率与矩阵的大小有关, 有256X256,340X340,512X 512,1024X1 024不等。为了提高图像质量,在CT扫描机器内,显示矩阵应略大于重建矩阵。,探测器数目,探测器的数目越多越好, 拥有较多探测器的CT扫描机,其扫描时间较短,采集到的数 据也多, 图像的质量较高。,CT技术术语,扫描(scaning),CT机扫描架内X线管围绕人体旋转.进行X线照射,检测器接收受到不同程度衰减的X线,转换成电信号,重建成图像,每旋转照射一次的动作称为扫描。,平扫描(simplescaning),1.
9、 不向血管内注射造影剂的一般扫描程序称为平扫。 2. 检查腹部可以口服造影剂以便区别胃肠组织器官,也叫作平扫。 3. CT检查一般均先作平扫,需要时再作增强扫,窗位(windowlevel),表示相当于所显示灰介CT值之中心位置, 可以根据影像显示的需要而随意设置。 水的CT值为0, 肝的窗位为3045,肺的窗位为负500750。 窗位在画面上通常以WL来表示,亦有用C(center)中心来表示。,窗宽(windOWwidth),以WW来表示。 即图像的CT值的范围。 最低至最高可为一1000一+4000。 观察不同组织可选择最适窗宽,有利于不同密度的组织及病变的显示。 肺部可以选择负1000
10、4800,肝为200300。窗宽规定了显示CT值的范围.。,窗功能;(windowfunction),即通过窗位及窗宽的改变,使所要观察的组织、器官及病变显示出来,称为窗的功能。 扫描以后在摄影或诊断时均需要更好地利 用窗功能。 否则不能获得最佳图像。窗技术是分析数字化图象的重要方法。,灰阶(grayscale),不同的CT值构成浓淡不同的图像。 在图像的一侧设有窄条形的浓淡阶梯,称为灰阶。 可以同时表示窗宽及窗位, 依此可知本幅图像的CT值范围。 一般为16个阶梯,亦可用3264个灰阶。,CT值(CTvalue),CT值是X线穿过人体的物理过程中表示该部分X线衰减的数据体现。 以hunsfi
11、led即HU为单位。 物体的密度愈高则CT值愈大,密度愈低CT值则愈小。例如水为0,肺组织为一1000,而骨组织可高+1000以上。 扫描后,可以随时对扫描野内任何部分加以测定,同时在画面上显示出CT值数。,感兴趣区(R0I),感兴趣区(regionofinterest)简称为ROI日文称作关心领域, 即我们对图像的某部分进行测量、分析等区域。 其中可分为三项指示在画面上。,矩阵(matrix),是一个数字概念,是一个横成行、竖成列的数字阵列、 将电子计算机所计算的人体横断面的各点的x线吸收系数即CT值以矩阵排列,构成分布图。 矩阵由极小的方格所组成,一般以256X 256或512X 512.
12、1024X1024来显示, 矩阵的格数愈多则显示的图像愈清晰细致。,像素(pixel),即构成图像的小亮点称为像素。 相当于矩阵的一个小方格。 像素越小图像越清晰。 因为像素小时矩阵必须大,空间分辨率就越高。 像素是一个二维概念。,像体素(voxel),像素所表示的每个小格内(matrix)所具有的一定宽度和一定厚度(断层面厚度)的立方体, 是一个三维概念称为像体素(voxel)的CT平均值, 将此平均值摸拟转换成一定亮度而构成CT图像。,部分容积效应(partialvolumeeffect),CT扫描摄影时,每个断层面均具有一定的厚度。在此厚度内,如果密度不同,或呈斜面,则局部密度与实际CT
13、值产生误差, 在影像上表示异常,称为部分容积效应。此图像并非真实的图像, 诊断读片时需注意鉴别,否则可导致误诊。,重建(reconstraction),扫描后所得各个部的衰减X线值。 经检测器转换成电信号,输入电子计算机,经过大量数据计算、函数处理、数模转换后重建成图像。 显示在监视器上。其重建的速度由计算机性能所决定,最快者可达百万分之一秒。 根据软件的功能,也可以重建横断面、矢状面、冠状面或任意面(曲面)的断面像。,增强(contrastenhancement),造影增强,以CE或TC字来表示。 某些组织器官或病变,因其CT值相近,平扫时不易分辨。 应用碘水造影剂注射于静脉或动脉内以增加密
14、度, 扫描后可使心血管系统,组织器官密度增加, 有利于对组织器官,以及某些病变的辨认。,放大(zooming),为了扫描细部,显示其微细结构,软件中设有放大功能。 1) 放大扫描:即扫描时利用大的X线扇束,局部进行放大扫描,获得更多的数据,以显示其细部; 2) 电子放大:即将普通扫描图像利用软件进行电子放大,便于观察,但因数据少,放大后影像粗 糙,对细部的显示受到限制。 3).例如脊柱局部扫描可以应用放大扫描。,层厚(thickness),指CT断层每个层面的厚度用mm表示, 有1,2、4、5、10mm等。 可根据不同部位的需要加以应用。 例如内耳断层多用2mm,而颅脑、肺扫描多用10mm。近
15、年来薄层断层机器研制成功,最薄可达1mm。,层距(interval),即每个扫描层面间的距离,也用mm表示。 可设定有:25,5,10,15及20mm等。 薄层断层时层距亦需减少, 有利于其他层面像的重建。,等密度(isodensity),扫描图像可以按某一CT值为标准,进行等密度显示。 在监视器上可见相同CT值部分的像素都呈小亮点显示出来。 从图像上 可看出相同CT值的各个部分,有利于诊断。,定位扫描(scanogram),又称topograph,也叫作侦查观察(scout view)。这是在X线球管固定时扫描出来的一幅图像,仍然是一幅重迭的图像, 为电子计算机摄影(ComputedRadi
16、ography)简称CR像。因为利用电子计算机拍摄出数字图像,看起来很象一般的X线片图像。 摄影时,X线球管固定,检查床呈等速度送进, 然后在此图像上作出扫描层次、方向、层距及扫描次数等计划。,伪影(artifacts),图像中出现实际上并不存在的各种形状的影像,称为伪影, 有放射状、环状、网格状以及雾状等伪影。 产生原因有:被检查物体产生运动,如呼吸运动、心脏的跳动; 又如骨的边缘、骨脑交界处的白色或黑色雾影由于X线剂量及检测器不一致而产生的伪影。,多平面图像重建(MPR),应用多层扫描数据,由计算机软件功能进行三维空间(three dimensionalsurface)的任何平面、曲面的重
17、建,为诊断提供多平面图像。,动态扫描(dynamicscan),按设定的部位,自扫描起始位到终止位,自动地进行逐层扫描, 扫描后自动处理并显示图像。此种扫描多利用对某器官观察造影剂的充盈与排泄状态, 藉以识别与正常组织密度相似的病变,以及血管充盈情况,快速连续扫描(fastcontinuousscan),对感兴趣的某区,自动地进行多次快速扫描, 了解器官功能动情况,造影剂充盈与排泄情况。 显示同一层次在不同时间的化。 作此种扫描,需要有足够的X线管容量,短时间内完成多次扫描。,X线管(XRAYtube),产生X线的部分,有脉冲X线及连续X线两种, X射线并非单一能量,其吸收与X线强度对数不呈线
18、性, 中央部圆形区吸收值小于周围值, 一般都在125 KV、250mA以上。,检测器(detector)(探测器),将衰减的X线转换成电信号输入电子计算机。 检(探)测器是机极其重要的高潮部件。 它的灵敏度直接影响CT图像的质量。 有固体闪烁晶体式的,其灵敏度高、光子转换率高,如碘化纳(NaD、碘化铯(Csl)和锗酸铋、(BGO):钨酸钙(CaWO)等。 另外一种是气体如高压氙气(Xe)检测器,其转换率较低。 这两类检测器均广泛应用于第3代与第4代CT中。,准直器(collimator),1. 使有效的X线束穿过人体射入检测器, 2. 将散射x线除掉的一种装置,可使影像更加清晰,X线管热容量(
19、Xraytubeheatstoragecapacity),表示X线管的耐热容量,用KHU来表示, 热容量大者,代表 x线管可输出较大的功率,可以连续扫描; 而热容量小的x线管,因球管容易蓄热,必须等待球管冷却后方可继续扫描。,控制台:,CT机的主控系统, 包括有视频显示,标准键盘、输入指令和数据、 人机对话、功能键、程序及按钮和电视等系统。 控制台是总的控制枢纽。,多幅照像机(multiformatcamera),将监视器上的CT扫描图像转拍在胶片上的装置。 有两种型式,一种是CT机的一个组件,而另一种则是一个独立的装置, 把多幅图像拍摄到一张胶片上,胶片尺寸有8”X10”(203X254厘米
20、)、11X14“(279X356厘米)及14”X17”(356X432厘米)。 可以拍4幅、9幅、16幅或各种不同数目的组合图像。可以用三种方式在一张胶片上拍摄多幅图像,CT扫描检查技术的操作方法,CT扫描前病人的准备工作,1为防止灰尘带进CT机房,病人在CT检查前应更换衣服和鞋子。 2为了解除病人的思想顾虑和紧张情绪,在CT扫描前应向病人做好解释工作。 3为了防止产生异物伪影,在扫描前请病人或帮助病人除掉检查部位的饰物和异物。 4在进行胸、腹部CT扫描前,应做好病人的呼吸训练工作,以减少由于病人呼吸而产 生的移动伪影,并确保扫描层面的准确性。,5对于需做增强扫描的病人,应在扫描前4小时禁食。
21、CT检查前还应给病人做碘过敏试验,试验阳性者禁止做CT增强扫描。 6腹部扫描一周前,病人应不吃含金属的药物和钡剂。扫描前两日禁止服用泻药,尽量少吃水果和蔬菜。扫描前4小时禁食。 7对昏迷和不合作的病人,可适当给予镇静剂,特殊情况下应给予麻醉剂。,CT机操作规程,CT机操作规程如下,1开机将CT机开关闭合,给CT机各系统接通电源。接通电源后,CT机进行自检。 在CT机自检时,禁止按任何按键和移动鼠标。 在CT机自检完成后,根据监视器屏幕上的提示进行下一步操作。,CT机操作规程,训练X线管 为了保护X线管,开机后首先应训练X线管,即用空气扫描方式曝光数次来对X线管进行加热。 CT扫描野内应没有任何
22、物品, 并由CT机内的软件控制扫描条件和曝光次数。 刚开机或3小时内X线管没有曝光,由于球管温度较低,被视为冷球管。 通过逐步提高管电压的曝光训练,使X线管温度慢慢升高,,CT机操作规程,1. 清磁盘 磁盘是图像贮存的重要工具。 2. 它的贮存空间是有限的,,CT机操作规程,扫描 医技人员应根据临床医生所开申请单的项目和扫描技术要求对病人进行CT扫描。 关机和切断电源 在每日工作完成以后,按照CT机关机程序进行关机,并切断CT扫描机的电源。,CT扫描检查的操作程序,病人的一般资料 在对病人进行CT扫描之前应将病人的下列资料输入到CT机内 的计算机上: (1)姓名、性别、年龄、出生年、月、日、C
23、T号、住院号和普通X线检查号等。 (2)扫描前,应首先选择检查床运动方向,即头先进或足先进,并将选择结果输入计算机。 (3)病人的体位应在仰卧、俯卧、左侧卧或右侧卧等体位中选择一个。,确定扫描范围,先扫描一张定位片,在定位片上画出CT扫描的起点与终点; 在摆体位时,用定位指示灯从病人体表上直接定出扫描的起点位置、机架倾角等。,摄片,用激光打印将CT扫描图像打印在胶片上。 供医生对病人的病情进行研究。 在摄片时应注意以下几个问题:,在摄片时应注意以下几个问题,应根据病变情况和要观察的内容,选择合适的窗宽与窗位。 按CT扫描顺序进行图像排列和摄片,以利于保持一个整体的概念。 不要将平扫和增强扫描的
24、图像进行交叉排列,应分别按其扫描顺序进行图像排列,以便系统分析。,在摄片时应注意以下几个问题,应将对局部病灶进行放大、测量、重建的图像布置在序列图像的后面。 应将有定位线和无定位线的定位片扫描图像同时拍摄下来。 图像幅式应大一点,过小将影响观察效果。幅式组合应简单化,图像太复杂将影响其美观。,CT图像有关的测量技术,1CT值的测量原则 2. 在测量CT值前应明确测量目的,同时还应选择病灶显示最大、最清晰的层面进行测量。 应同时测量正常与异常组织, 在同一扫描平面上对平扫和增强后的图像进行测量。,CT值的测量方法,将感兴趣区病灶的平均CT值进行比较; 再将方框或圆光标调节到适当大小,并分别移到不
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