CT是(shi)(shi)“計算(suan)(suan)機(ji)X線(xian)(xian)斷(duan)(duan)層攝(she)(she)影(ying)機(ji)”或“計算(suan)(suan)機(ji)X線(xian)(xian)斷(duan)(duan)層攝(she)(she)影(ying)術”英文(Computed Tomography;)的(de)(de)(de)簡(jian)稱(cheng)CT,是(shi)(shi)從(cong)1895年(nian)倫(lun)琴發現X線(xian)(xian)以來(lai)在X線(xian)(xian)診(zhen)斷(duan)(duan)方面的(de)(de)(de)最大(da)突破(po),是(shi)(shi)近代飛速發展(zhan)的(de)(de)(de)電子(zi)計算(suan)(suan)機(ji)控(kong)制(zhi)(zhi)技術和X線(xian)(xian)檢(jian)查(cha)攝(she)(she)影(ying)技術相結合的(de)(de)(de)產物。CT由英國(guo)物理學(xue)家hounsfield在1971年(nian)研(yan)制(zhi)(zhi)成(cheng)功,先用(yong)于顱(lu)腦(nao)疾病診(zhen)斷(duan)(duan),后于1976年(nian)又擴大(da)到全(quan)身檢(jian)查(cha),是(shi)(shi)X線(xian)(xian)在放射學(xue)中的(de)(de)(de)一大(da)革命(ming)。我國(guo)也在70年(nian)代末引(yin)進了這(zhe)一新技術,在短短的(de)(de)(de)30年(nian)里,全(quan)國(guo)各(ge)地乃至縣(xian)鎮(zhen)級醫(yi)院共安裝了各(ge)種型(xing)號的(de)(de)(de)CT機(ji)數千(qian)臺,CT檢(jian)查(cha)在全(quan)國(guo)范圍(wei)內迅速地層開,成(cheng)為醫(yi)學(xue)診(zhen)斷(duan)(duan)中不可(ke)缺少(shao)的(de)(de)(de)設備。
X線體層掃描裝置和計算機(ji)系(xi)統(tong)。前者(zhe)主要由(you)產生X線束的(de)發生器和球(qiu)管,以(yi)及接收(shou)和檢測X線的(de)探測器組成(cheng);后者(zhe)主要包括數(shu)據(ju)采(cai)集系(xi)統(tong)、中央處理(li)系(xi)統(tong)、磁(ci)帶(dai)機(ji)、操作臺等。此外,CT機(ji)還應包括圖像(xiang)顯示器、多幅(fu)照相機(ji)等輔助設(she)備。
CT是從X線(xian)機發展而(er)來的(de),它顯著(zhu)地改善了(le)X線(xian)檢查(cha)的(de)分(fen)辨能力,其分(fen)辨率和定(ding)性診(zhen)斷準確(que)率大大高(gao)于一般X線(xian)機,從而(er)開闊了(le)X線(xian)檢查(cha)的(de)適應范圍,大幅度地提高(gao)了(le)x線(xian)診(zhen)斷的(de)準確(que)率。
CT是(shi)用(yong)X線(xian)束對(dui)人(ren)體(ti)的(de)某一(yi)部(bu)分(fen)按一(yi)定厚度(du)的(de)層面(mian)進(jin)行(xing)掃描,當X線(xian)射向人(ren)體(ti)組織時,部(bu)分(fen)射線(xian)被(bei)組織吸收(shou)(shou),部(bu)分(fen)射線(xian)穿過人(ren)體(ti)被(bei)檢測(ce)器(qi)接收(shou)(shou),產生信號。因(yin)為(wei)人(ren)體(ti)各(ge)種組織的(de)疏密程(cheng)度(du)不(bu)(bu)同,X線(xian)的(de)穿透能力不(bu)(bu)同,所(suo)以檢測(ce)器(qi)接收(shou)(shou)到的(de)射線(xian)就有(you)了差(cha)異。將所(suo)接收(shou)(shou)的(de)這種有(you)差(cha)異的(de)射線(xian)信號,轉變(bian)為(wei)數字信息(xi)后(hou)由計算機進(jin)行(xing)處理,輸出到顯示(shi)的(de)熒(ying)光(guang)屏上(shang)顯示(shi)出圖像,這種圖像被(bei)稱為(wei)橫斷(duan)面(mian)圖像。CT的(de)特(te)點(dian)是(shi)操作簡便,對(dui)病人(ren)來說(shuo)無(wu)痛苦,其密度(du)、分(fen)辨率(lv)高,可(ke)以觀察到人(ren)體(ti)內(nei)非(fei)常小(xiao)的(de)病變(bian),直接顯示(shi)X線(xian)平片(pian)無(wu)法顯示(shi)的(de)器(qi)官和病變(bian),它在(zai)發現病變(bian)、確(que)定病變(bian)的(de)相對(dui)空(kong)間(jian)位置(zhi)、大小(xiao)、數目方面(mian)非(fei)常敏感而可(ke)靠,具有(you)特(te)殊的(de)價值(zhi),但是(shi)在(zai)疾病病理性質的(de)診斷(duan)上(shang)則存在(zai)一(yi)定的(de)限制。
CT與(yu)傳(chuan)統(tong)X線(xian)攝(she)影不(bu)同,在CT中使用的(de)(de)X線(xian)探(tan)測(ce)系(xi)統(tong)比攝(she)影膠(jiao)片敏感,是(shi)利(li)用計算機處理探(tan)測(ce)器所得(de)到(dao)的(de)(de)資料。CT的(de)(de)特點(dian)在于它能(neng)(neng)區(qu)別差異極小(xiao)的(de)(de)X線(xian)吸(xi)收值。與(yu)傳(chuan)統(tong)X線(xian)攝(she)影比較,CT能(neng)(neng)區(qu)分(fen)(fen)的(de)(de)密(mi)度(du)范圍多(duo)達2000級(ji)(ji)(ji)以(yi)上,而(er)傳(chuan)統(tong)X線(xian)片大約只(zhi)能(neng)(neng)區(qu)分(fen)(fen)20級(ji)(ji)(ji)密(mi)度(du)。這(zhe)種(zhong)密(mi)度(du)分(fen)(fen)辨率(lv),不(bu)僅能(neng)(neng)區(qu)分(fen)(fen)脂(zhi)肪與(yu)其他軟組織,也能(neng)(neng)分(fen)(fen)辨軟組織的(de)(de)密(mi)度(du)等(deng)級(ji)(ji)(ji)。這(zhe)種(zhong)革命(ming)性技術顯著地改變了許多(duo)疾病的(de)(de)診斷方式。
在進(jin)行(xing)CT檢(jian)(jian)查時,目(mu)前最常應用(yong)的斷(duan)層(ceng)面(mian)是水平橫斷(duan)面(mian),斷(duan)層(ceng)層(ceng)面(mian)的厚度與(yu)部位(wei)都可由檢(jian)(jian)查人(ren)(ren)員(yuan)決定。常用(yong)的層(ceng)面(mian)厚度在1~10毫米間,移動(dong)病(bing)人(ren)(ren)通過檢(jian)(jian)查機架后(hou),就能(neng)陸續(xu)獲(huo)得(de)能(neng)組合成身體架構(gou)的多(duo)(duo)張相接(jie)影像。利用(yong)較(jiao)薄的切片(pian)能(neng)獲(huo)得(de)較(jiao)準確的資料(liao),但這時必須對(dui)某(mou)一體積的構(gou)造(zao)進(jin)行(xing)較(jiao)多(duo)(duo)切片(pian)掃描才行(xing)。
在(zai)每次(ci)曝光(guang)中(zhong)所得到的資(zi)料(liao)由計算機重建形成影(ying)像(xiang),這些(xie)影(ying)像(xiang)可顯(xian)示在(zai)熒(ying)光(guang)屏上,也可將其攝成膠片(pian)以作永久(jiu)保存(cun)(cun)。此(ci)外,其基(ji)本資(zi)料(liao)也可以儲存(cun)(cun)在(zai)磁盤(pan)或(huo)磁帶(dai)里。
CT機(ji)(ji)按其適用范圍分為(wei)頭(tou)顱CT機(ji)(ji)和全身CT機(ji)(ji)。CT機(ji)(ji)的發展常用代(generation)來(lai)表示。
第一代CT機采(cai)取旋(xuan)轉/平移方式(shi)(rotate/translate mode)進行掃描(miao)和(he)收集信息。首先X線管和(he)相對應(ying)的(de)探測器作第一次同(tong)步平行移動。然后,環繞(rao)患者旋(xuan)轉1度(du)并準備第二(er)次掃描(miao)。周(zhou)而復始,直到在180度(du)范圍內(nei)完成全部(bu)數據采(cai)集。由于采(cai)用筆形X線束(shu)和(he)只有1-2個探測器,所采(cai)數據少,因(yin)而每掃一層所需時間長,圖(tu)像質量差(cha)。
第二代(dai)CT機是(shi)在第一代(dai)CT的(de)基礎上發展而來(lai)。X線束改為(wei)扇形,探測(ce)器(qi)增多至30個,擴大了(le)掃描范圍,增多了(le)采集的(de)數據。因(yin)此(ci),旋(xuan)轉(zhuan)角度(du)由1o增至23o,縮(suo)短了(le)掃描時(shi)間,圖像質(zhi)量有(you)所提高,但仍不能完全避免(mian)患者生理(li)運動所引起(qi)的(de)偽影(Artifact)
第(di)三代CT機的(de)主(zhu)要特點是控測器激增(zeng)至(zhi)300-800個(ge),并(bing)與相對的(de)X線管只作旋(xuan)轉運動(rotate/rotate mode)。因此,能收(shou)集較多的(de)數據,掃描時(shi)間在5s以內,使偽影大為減(jian)少(shao),圖(tu)像(xiang)質(zhi)量明顯提(ti)高。
第(di)(di)四代CT機的特(te)點(dian)是(shi)控測(ce)器進(jin)一步增加,高(gao)達(da)1000-2400個(ge)并環狀(zhuang)排列而(er)固(gu)(gu)定不動,只有X線管圍繞患者旋(xuan)轉,即旋(xuan)轉/固(gu)(gu)定式(rotate/stationary mode)。它(ta)和第(di)(di)三代機的掃(sao)描切層都薄,掃(sao)描速度都快(kuai),圖像質量都高(gao)。
第五代(dai)CT特點是掃(sao)(sao)描時(shi)間(jian)縮短到50ms,因而解決了心(xin)臟掃(sao)(sao)描。其中主要結(jie)構是一(yi)個電子槍,所產生的(de)電子束(Electron beam)射向(xiang)一(yi)個環形鎢靶,環形排列的(de)探測(ce)器收集信息。