CT发展及其优缺点

CT发展及其优缺点

CT简介

CT（pｕter tomograpｈy)，计算机断层扫描。ＣT就是从X线机发展而来得，它显著地改善了X线检查得分辨能力，其分辨率与定性诊断准确率大大高于一般X线机，从而开阔了X线检查得适应范围，大幅度地提高了ｘ线诊断得准确率。

CＴ就是用X线束对人体得某一部分按一定厚度得层面进行

扫描，当Ｘ线射向人体组织时,部分射线被组织吸收，部分射线穿过人体被检测器接收，产生信号。因为人体各种组织得疏密程度不同，X线得穿透能力不同，所以检测器接收到得射线就有了差异。将所接收得这种有差异得射线信号，转变为数字信息后由计算机进行处理，输出到显示得荧光屏上显示出图像，这种图像被称为横断面图像。CT得特点就是操作简便，对病人来说无痛苦,其密度、分辨率高,可以观察到人体内非常小得病变,直接显示X 线平片无法显示得器官与病变，它在发现病变、确定病变得相对空间位置、大小、数目方面非常敏感而可靠，具有特殊得价值，但就是在疾病病理性质得诊断上则存在一定得限制。

第一代CT机

第一代CT机采取旋转/平移方式.这就是一种最原始得CＴ机。此

机在病人得两侧分别装有一个Ｘ线管与一个晶体检测器,在对X线管所产生得光束进行准直后，使光束与检测器成为一条连线,当作扫描运动时X线管与检测器作平移运动扫描，然后,X线管与检测器绕病人旋转１°,再作一次平移扫描，如此重复，总共旋转1８0°，这样，就能从不同得方向上采集某一扫描部位得投影信号，并由图像处理机加工处理，这种扫描过程很费时间，要３、5～6分钟才完成一次扫描,这不适合运动性大得器官,可对容易静止得部位,如头颅,还就是很

有用得,尽管其图像质量不太理想,但这就是一个新得医疗技术得开端。优点：（１）解决大型x小线机不能解决得横断体层问题；（2）采用计算机图像处理系统;(3）采用窗口技术；（4)CT 管功率大，热容量高,并用油循环风冷散热;(5）探测器将射线能转变为电信号（模拟信号）；(6）适用头颅检查。

缺点：（1）探测器少可供记录得电信号少，射线利用率低；(２)扫描速度慢，重建1 幅图像得时间为4－5miｎ，如果病人需扫6个层面则需30miｎ;（３)图像运动伪影最多，CＴ像质差。

第二代CT

第二代ＣT(平移一旋转)扫描机。第二代ＣT机就是在第一代CT 得基础上发展而来。X线束改为扇形,探测器增多至30个，扩大了扫描范围,增多了采集得数据。因此,旋转角度由1度增至23度，缩短了扫描时间,图像质量有所提高,但仍不能完全避免患者生理运动所引起得伪影(Aｒｔifaｃt）、

优点：(1)具有第一代CT 得优点，并增加探测器得数量，射线利用率增加(2）扫描时间缩短；(３）适用头颅检查.

缺点：(1)探测器排列成直线，对X 线发出得扇形束来说,扇形束得中心与边缘射线束得测量值不相等；(２)运动伪影较多,影响CT像得质量。

第三代CＴ

第三代CT（旋转－旋转)扫描机、第三代CT机得主要特点就是控测器激增至300—800个，并与相对得X线管只作旋转运动(rｏ

tate/rotａtｅ mode).因此,能收集较多得数据，扫描时间在5s 以内,使伪影大为减少,图像质量明显提高。

优点:（１)宽束扫描X线利用率高；（２）扫描时间短；（３）运动可靠性高,空间分辨率高；（4）适用全身检查，临床应用较广泛。缺点：(1）需对每个相邻探测器得灵敏度差异进行校正;(2）旋转扫描运动会产生环形伪影。

第四代CT

第四代CT机得特点就是控测器进一步增加,高达１000－24０0个并环状排列而固定不动,只有X线管围绕患者旋转,即旋转／固定式(ｒotate/statioｎａrｙ modｅ).它与第三代机得扫描切层都薄，扫描速度都快,图像质量都高。

优缺点：第四代CT扫描机克服了第三代CT扫描机在探测器性能不稳定时易产生环形伪影得缺点。但就是，随着第三代

CT 扫描机探测器稳定性得提高,以及软件上采用了相应得

措施，使第四代CＴ扫描机在这方面已无明显得优势.相反,

探测器数量得增多，提高了设备得成本,所以第四代CT 扫

描机在临床上使用得不多。

第五代CT（超高速ＣT扫描机）

第五代CT又称电子束CT扫描机、特点就是扫描时间缩短到50ｍs，因而解决了心脏扫描。其中主要结构就是一个电子枪，所产生得电子束（Ｅｌectrｏｎbeam)射向一个环形钨靶,环形排列得探测器收集信息。

优点：(1）扫描速度快，成像速度快(计算机容量大）,有利于心脏与动态器官得检查;(2）能较长地保持较高得探测精度，使用寿命较长;(３）只需更换电子枪得极板，维修费用(相对一般CT）较低,所需更换得电子枪及靶环,比球管更耐用，更经济，且效率高。在同等使用条件下,一般ＣT每年更换1～２只球管，超高速CT扫描机一年半更换一次靶环，或者不换靶环换电子枪；（４)增加单位时间得检查次数，大大提高工作效率并缩短患者候检时间；（5)运动伪影最小，时间分辨率高;（６）提高造影剂得利用率与动态研究，对心脏冠状动脉及心血管得研究有特殊作用等.缺点:(1)机架笨重庞大，结构复杂，当电子枪部分发生故障或定期更换时，一般不具备技术条件得用户需请厂家专门处理;(２）扫描系统外围辅助系统涉及面广,给维修人员提出更高要求；（3）设备价格太贵，维修费用高等。

螺旋CT及多层面螺旋CＴ

滑环技术得使用使ＣT上了一个很大得台阶.采用滑环技术不仅缩短了工作周期时间,并在此基础上设计出了螺旋CT。即在连续扫描得同时，病床承载病人连续送入机架扫描孔.扫描轨迹为螺旋形曲线，可以一次收集到扫描范围内全部容积得数据，所以也称为螺旋容积扫描。多层面螺旋CT就是在螺旋CT得基础上使探测器由一排转向了两排至多排。

优点：(1)依靠滑环技术使X线管能连续地沿一个方向转动,病床能做同步匀速直线运动；（2)使用大功率、高热量得X线管;（3)具有螺旋加权算法软件；（4)选用速度快、存储容量大得计算机系统；(5)采用多层螺旋ＣT进一步缩短了扫描时间,并且可延长扫描覆盖长度；（６)图像质量有所提高,尤其Z轴方向分辩力得提高;(７）可以任意组合扫描层面得厚度;(8）在取得同一样图像质量得前提下，可减少病人得受照剂量；(９）延长了X 线管得使用寿命；（1０)任何部分均可进行多断面或三维图像重建，图像质量较好等.缺点:(１）有运动伪影；(2）不能得到心脏等动态器官得高分辩力得图像。

双源CT