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本文目錄

1. CT機(jī)結(jié)構(gòu)包括哪些部分
2. 簡(jiǎn)述1到5代ct機(jī)的特點(diǎn)

一、CT機(jī)結(jié)構(gòu)包括哪些部分

CT的主要結(jié)構(gòu)包括兩大部分：X線(xiàn)體層掃描裝置和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。前者主要由產(chǎn)生X線(xiàn)束的發(fā)生器和球管，以及接收和檢測(cè)X線(xiàn)的探測(cè)器組成；后者主要包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、中央處理系統(tǒng)、磁帶機(jī)、操作臺(tái)等。此外，CT機(jī)還應(yīng)包括圖像顯示器、多幅照相機(jī)等輔助設(shè)備。

X線(xiàn)球管和探測(cè)器分別安裝在被掃描組織的兩側(cè)，方向相對(duì)。當(dāng)球管產(chǎn)生的X線(xiàn)穿過(guò)被掃描組織，透過(guò)組織的剩余射線(xiàn)為探測(cè)器所接收。探測(cè)器對(duì)X線(xiàn)高度敏感，它將接收到的X線(xiàn)先變成模擬信號(hào)，再變換為數(shù)字信號(hào)，輸入計(jì)算機(jī)的中央處理系統(tǒng)。處理后的結(jié)果送入磁帶機(jī)儲(chǔ)存，或經(jīng)數(shù)/模處理后經(jīng)顯示器顯示出來(lái)，變成CT圖像，再由多幅照相機(jī)攝片以供診斷。

螺旋CT

螺旋CT機(jī)是目前世界上最先進(jìn)的CT設(shè)備之一，其掃描速度快，分辨率高，圖像質(zhì)量?jī)?yōu)。用快速螺旋掃描能在15秒左右檢查完一個(gè)部位，能發(fā)現(xiàn)小于幾毫米的病變，如小肝癌、垂體微腺瘤及小動(dòng)脈瘤等。其功能全面，能進(jìn)行全身各部檢查，可行多種三維成像，如多層面重建、CT血管造影、器官表面重建及仿真腸道、氣管、血管內(nèi)窺鏡檢查。可進(jìn)行實(shí)時(shí)透鏡下的CT導(dǎo)引穿刺活檢，使用快捷、方便、準(zhǔn)確。

螺旋CT的具體用途與特點(diǎn)（部分）

1.肝動(dòng)脈CT血管造影示肝內(nèi)血管，指導(dǎo)肝癌介入治療。

2.頭顱掃描的圖像清晰，無(wú)偽影。在發(fā)現(xiàn)后顱凹病變上優(yōu)于其他CT。

3.胸部CT掃描圖像清晰度明顯高于其他CT。

4.肝、膽、胰、脾及腹膜后CT掃描，檢查快，圖像質(zhì)量好。

5.腎臟、盆腔及腰椎CT掃描檢查快，圖像質(zhì)量好。

6.顯示顱內(nèi)腫瘤于血管的關(guān)系對(duì)手術(shù)至關(guān)緊要。

7.一般CT或超聲不能發(fā)現(xiàn)的微小肝癌，在螺旋CT動(dòng)脈增強(qiáng)掃描下原形畢露。

8.周?chē)头伟┖湍I上腺腫瘤表面三維重建示腫瘤與血管的關(guān)系，有利于手術(shù)。

CT的工作原理

人體各種組織（包括正常和異常組織）對(duì)X線(xiàn)的吸收不等。CT即利用這一特性，將人體某一選定層面分成許多立方體小塊，這些立方體小塊稱(chēng)為體素。X線(xiàn)通過(guò)人體測(cè)得每一體素的密度或灰度，即為CT圖像上的基本單位，稱(chēng)為像素。它們排列成行列方陣，形成圖像矩陣。當(dāng)X線(xiàn)球管從一方向發(fā)出X線(xiàn)束穿過(guò)選定層面時(shí)，沿該方向排列的各體素均在一定程度上吸收一部分X線(xiàn)，使X線(xiàn)衰減。當(dāng)該X線(xiàn)束穿透組織層面（包括許多體素）為對(duì)面探測(cè)器接收時(shí)，X線(xiàn)量已衰減很多，為該方向所有體素X線(xiàn)衰減值的總和。然后X線(xiàn)球管轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，再沿另一方向發(fā)出X線(xiàn)束，則在其對(duì)面的探測(cè)器可測(cè)得沿第2次照射方向所有體素X線(xiàn)衰減值的總和；以同樣方法反復(fù)多次在不同方向?qū)M織的選定層面進(jìn)行X線(xiàn)掃描，即可得到若干個(gè)X線(xiàn)衰減值總和。在上述過(guò)程中，每掃描一次，即可得一方程。該方程中X線(xiàn)衰減總量為已知值，而形成該總量的各體素X線(xiàn)衰減值是未知值。經(jīng)過(guò)若干次掃描，即可得一聯(lián)立方程，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)運(yùn)算可解出這一聯(lián)立方程，而求出每一體素的X線(xiàn)衰減值，再經(jīng)數(shù)/模轉(zhuǎn)換，使各體素不同的衰減值形成相應(yīng)各像素的不同灰度，各像素所形成的矩陣圖像即為該層面不同密度組織的黑白圖像。

CT的密度

分析CT圖像，一方面是觀(guān)察解剖結(jié)構(gòu)，另一方面是了解密度改變。后者可通過(guò)測(cè)定CT值而知，亦可與周?chē)M織的密度對(duì)比觀(guān)察。人體內(nèi)腫瘤組織因部位、代謝、生長(zhǎng)及伴隨情況不同，其密度變化各異。CT對(duì)組織的密度分辨率較高，且為橫斷面掃描，提高了腫瘤診斷的準(zhǔn)確率。

二、簡(jiǎn)述1到5代ct機(jī)的特點(diǎn)

CT是“計(jì)算機(jī)X線(xiàn)斷層攝影機(jī)”或“計(jì)算機(jī)X線(xiàn)斷層攝影術(shù)”英文(ComputedTomography;)的簡(jiǎn)稱(chēng)CT，是從1895年倫琴發(fā)現(xiàn)X線(xiàn)以來(lái)在X線(xiàn)診斷方面的最大突破，是近代飛速發(fā)展的電子計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和X線(xiàn)檢查攝影技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。CT由英國(guó)物理學(xué)家hounsfield在1971年研制成功，先用于顱腦疾病診斷，后于1976年又?jǐn)U大到全身檢查，是X線(xiàn)在放射學(xué)中的一大革命。那么，它的結(jié)構(gòu)和工作原理是什么呢?

基本結(jié)構(gòu)

X線(xiàn)體層掃描裝置和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。前者主要由產(chǎn)生X線(xiàn)束的發(fā)生器和球管，以及接收和檢測(cè)X線(xiàn)的探測(cè)器組成;后者主要包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、中央處理系統(tǒng)、磁帶機(jī)、操作臺(tái)等。此外，CT機(jī)還應(yīng)包括圖像顯示器、多幅照相機(jī)等輔助設(shè)備。

CT機(jī)的工作原理

CT機(jī)掃描部分主要由X線(xiàn)管和不同數(shù)目的控測(cè)器組成，用來(lái)收集信息。X線(xiàn)束對(duì)所選擇的層面進(jìn)行掃描，其強(qiáng)度因和不同密度的組織相互作用而產(chǎn)生相應(yīng)的吸收和衰減。探測(cè)器將收集到X線(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/Dconverter)轉(zhuǎn)換成數(shù)字，輸入計(jì)算機(jī)儲(chǔ)存和處理，從而得到該層面各單位容積的CT值(CTnumber)，并排列成數(shù)字矩陣(Digitalmatrix)(圖7-2)。這些數(shù)字可儲(chǔ)存于硬磁盤(pán)(Harddisk)、軟磁盤(pán)(Floppy)和磁帶(Magnetictape，MT)中，也可用打印機(jī)印用。數(shù)字矩陣經(jīng)數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換器在監(jiān)視器上轉(zhuǎn)為圖像，即為該層的橫斷圖像。圖像可用多幅照相機(jī)攝于膠片上，供讀片、存檔和會(huì)診用。

發(fā)展和類(lèi)型

CT機(jī)按其適用范圍分為頭顱CT機(jī)和全身CT機(jī)。CT機(jī)的發(fā)展常用代(generation)來(lái)表示。

第一代CT機(jī)采取旋轉(zhuǎn)/平移方式(rotate/translatemode)進(jìn)行掃描和收集信息。首先X線(xiàn)管和相對(duì)應(yīng)的探測(cè)器作第一次同步平行移動(dòng)。然后，環(huán)繞患者旋轉(zhuǎn)1度并準(zhǔn)備第二次掃描。周而復(fù)始，直到在180度范圍內(nèi)完成全部數(shù)據(jù)采集。由于采用筆形X線(xiàn)束和只有1-2個(gè)探測(cè)器，所采數(shù)據(jù)少，因而每掃一層所需時(shí)間長(zhǎng)，圖像質(zhì)量差。

第二代CT機(jī)是在第一代CT的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)。X線(xiàn)束改為扇形，探測(cè)器增多至30個(gè)，擴(kuò)大了掃描范圍，增多了采集的數(shù)據(jù)。因此，旋轉(zhuǎn)角度由1o增至23o，縮短了掃描時(shí)間，圖像質(zhì)量有所提高，但仍不能完全避免患者生理運(yùn)動(dòng)所引起的偽影(Artifact)

第三代CT機(jī)的主要特點(diǎn)是控測(cè)器激增至300-800個(gè)，并與相對(duì)的X線(xiàn)管只作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(rotate/rotatemode)。因此，能收集較多的數(shù)據(jù)，掃描時(shí)間在5s以?xún)?nèi)，使偽影大為減少，圖像質(zhì)量明顯提高。

第四代CT機(jī)的特點(diǎn)是控測(cè)器進(jìn)一步增加，高達(dá)1000-2400個(gè)并環(huán)狀排列而固定不動(dòng)，只有X線(xiàn)管?chē)@患者旋轉(zhuǎn)，即旋轉(zhuǎn)/固定式(rotate/stationarymode)。它和第三代機(jī)的掃描切層都薄，掃描速度都快，圖像質(zhì)量都高。

第五代CT特點(diǎn)是掃描時(shí)間縮短到50ms，因而解決了心臟掃描。其中主要結(jié)構(gòu)是一個(gè)電子槍?zhuān)a(chǎn)生的電子束(Electronbeam)射向一個(gè)環(huán)形鎢靶，環(huán)形排列的探測(cè)器收集信息。

特點(diǎn)

1、密度分辨力高，可直接顯示X線(xiàn)檢查無(wú)法顯示的器官和病變。

2、檢查方便、迅速而安全，只需患者不動(dòng)，即可順利完成檢查，易為患者接受，且隨診方便，尤其是對(duì)于急診病人能較快做出診斷，對(duì)爭(zhēng)取時(shí)間搶救病人起到重要作用。此外，CT還可以對(duì)急癥在短期內(nèi)重復(fù)檢查，有利于觀(guān)察病變的演變。

3、克服了傳統(tǒng)X線(xiàn)平片影像重疊，相鄰器官組織密度差異不大而不能形成對(duì)比圖像，軟組織構(gòu)成器官不能顯影或顯影不佳等缺點(diǎn)。和核素掃描及超聲圖像相比，CT圖像清晰，解剖關(guān)系明確，病變顯示好，因此，病變的檢查率和診斷準(zhǔn)確率高。

4、可獲得各種正常組織與病變組織的X線(xiàn)吸收系數(shù)(或衰減系數(shù))，以行定量分析，即不僅顯示出不同密度的器官、組織或病變的影像，且直接得到各自對(duì)X線(xiàn)吸收多少的數(shù)值即吸收系數(shù)。

5、由于圖像是來(lái)自吸收系數(shù)的轉(zhuǎn)換，因此，可進(jìn)行圖像處理，使圖像的密度或灰度調(diào)節(jié)到適合觀(guān)察某種組織或病變，而X線(xiàn)照片各部影像密度是不能調(diào)節(jié)的。

6、必要時(shí)還可以加做增強(qiáng)掃描，使圖像更為清晰，并對(duì)某些病變進(jìn)行鑒別診斷，提高病變的診斷準(zhǔn)確率及顯示率。目前我院使用的造影劑為非離子造影劑，安全性高。

關(guān)于ct機(jī)的基本設(shè)備不包括的內(nèi)容到此結(jié)束，希望對(duì)大家有所幫助。