电子束CT解读

• ③E靶环位于D靶环前方，用于调整电子
束形状和扫描轨迹，但不产生图像数据。
④计算机控制电子束扫描速度，扫描的
靶环数，靶环被扫的次数。⑤准直器控 制X线束的形状。X线束呈扇形穿透病人 被探测器组接收。⑥两组探测器组 (环1、 环2 )平行排列于扫描机架上部210°范围 内。⑦接收到的X线信号由数据采集系统
• 3.扫描体位 EBCT的横轴位 (横断层面)扫描 是心脏大血管容积扫描的常规体位。扫描范围 根据实际需要决定，最大范围达62.9cm。此外 还可从不同的轴位对心脏扫描观察：
• (1)心脏短轴位 :检查床面呈头高足低15度， 检查床长轴顺时针旋转25°，使扫描层面与心 脏长轴垂直，显示心脏短轴位影像。扫描范围 包括心尖至心底部。心脏短轴位可减少心室容 积和射血分数测量中的部分容积效应影响，是 心脏多尾曲影和血流检查的常用扫描体位(图 3-11)。
• 2.单层步进容积扫描(single slice step volume scan；SSSVS) 是指每次 触发，电子束扫描C靶环一次，获得一幅 断面图像，然后计算机移动检查床面至 一新的位置，再次触发扫描，直至预设 的扫描次数完成为止。每层的扫描时间 在0.1～2s之间，扫描范围由层数和床的 移动速度而定，扫描层数由1层～160层， 扫描所得图像数与层数相同。步进容积 扫描还可进行不邻接的薄层扫描，对胸、 腹部病变的快速筛选检查有特殊价值。
进行预处理后经光缆送至扫描存储器， 经快速重建系统形成与CT图像相同的影 像。
Байду номын сангаас
• 2.触发扫描 触发扫描即扫描的启动。EBCT扫描的触 发方式有:
• (1)手动触发:由操作者控制按键启动扫描。每触发一次 扫描一次，仅用于多层扫描方式。
• (2)动态触发:由呼吸运动控制。病人每次屏气，自动快 速扫描若干层，然后间隔一个呼吸间期，再次进行屏 气扫描，直到扫描完成。动态触发仅用于单层扫描方 式。
• 4.多层容积扫描(multiple slice continuous
volume scan；MSCVS) 与单层容积扫描类似， 每次触发，电子束扫描C靶环 “n”次，然后检 查床面移动至一新位置，再次触发启动另一次 重复扫描，直至预定扫描序列完成。“n”次扫 描所得原始数据，经累加平均处理可改善图像 的信噪比，提高图像质量。“n”的选择范围是 1～19次，每层扫描时间根据所选的“n”值而定， 由0.05～0.95s。
• (3)定时触发:由操作者按键一次即启动整个检查的扫描， 扫描按预先设定的时间间隔进行。定时触发在多层和 单层扫描方式均可使用。
• (4)心电门控触发:根据病人的心电图，扫描系统按预选 的心电时相，即RR间期的百分数和预定的R波间隔数 触发扫描。心电门控触发适用于心血管系统的检查，
多层和单层扫描方式均可使用。
• 4.单层血流扫描(single slice flow scan； SSFS) 是指电子束按预先设定的扫描方案， 在某一层面重复多次扫描，获得该层面的多幅 图像，记录对比剂在该层面一定时间范围内的 动态变化，用以研究该层面血流的动态情况。
（二）多层扫描
• 多层扫描方式(multiple slice mode；MSM)是 采用多靶扫描。靶环扫描顺序永远是D-C-B-A， 不可反向移动，探测器环1和环2同时使用，每 个靶环发射的X线可以产生两幅紧密邻接的断 面图像，相邻的两个靶环扫描产生的图像有 4mm的组织间隔。四个钨靶可有不同的靶环组 合，例如D、C靶，D、B靶和D、C、B靶等。如 果选用四个靶环扫描，每次可获得8幅断面图 像，每秒则可获得34幅断面图像。多层电子束 扫描速度为17次/s，一个扫描周期是58ms，其 中扫描一个钨靶环所需时间是50ms，扫描间隔 8ms，扫描层厚7mm。
• 3.单层连续容积扫描(single slice continuous volume scan；SSCVS) 是EBCT的连续数据采集方 式，方法是电子束连续扫描C靶环，同时检查床面 连续移动。每幅断层图像可由获得的容积数据重 建而成，相当于螺旋CT扫描，但速度更快，例如 曝光时间0.3s，在13.8s内达629mm，可扫描40层； 如曝光时间0.1s，在16.2s内可扫描140层，最大 扫描范围可覆盖胸腹主动脉及其主要分支。连续 容积扫描因检查时间短，胸部和腹部血管扫描可 在20s左右，即血浆碘浓度峰值内完成图像采集， 减少了对比剂用量，提高了影像的增强效果，血 管结构显示较佳。同时，单层连续容积扫描采集 的数据用于重组三维图像，重组图像的质量较高， 使电子束CT血管造影成为常用的检查方法。
• 3.对比剂的注射方法 根据临床的诊断要求和 电子束CT的扫描方式不同，有3种对比剂的注 射方法。
• (1)多层电影扫描方式:常采用二种时相注射对 比剂。第一时相注射速度为3～4ml/s，持续 lOs；紧接着进行第二时相的注射，注射速度 为1.5～2ml/kg，一直维持至扫描开始后2s。 这样就保证了在左右心室对比剂充盈的高峰期 进行多层电影扫描，可使影像中的左右心房室 对比剂充盈较一致，并避免上腔静脉人口处由 于对比剂浓度过高造成的伪影。此注射方式的 特点为注射对比剂速度较慢，持续时间较长， 以保证每幅图像中心腔内均有对比剂充盈。
• 5.多次平均血流检查(multiple averaged flow
study；MAFS) 方法是每次触发，电子束扫描A、 B、C、D中任意一个靶环 “n”次，直至预定触 发数完成。“ n”次扫描所得原始数据累加平均 后可改善图像的信噪比，提高图像质量。
（三）EBCT的对比剂使用技术
• 电子束CT的增强扫描同样必须使用碘对比剂，要 想达到理想的增强效果，对比剂的浓度，用量及 注射方法这三要素不可忽视。
第五节 电子束CT
• 电子束CT(electron beam CT；EBCT)又称超高 速CT(ultrafast CT，UFCT)，电子束成像系统 (electron beam imaging system；EBIS)或电子束 体层摄影(electron beam tomography；EBT)。 EBCT的X线发射是由连续发出的电子束经磁场
• 1.单层定位扫描(single slice preview scan； SSPS) 是为单层容积扫描获取定位图像的扫 描，是一种特殊的电子束扫描方式。电子束CT 扫描机架下有A、B、C、D四个圆弧形钨靶环， 位于D靶环前方另外还有一个E靶环，用于调整 电子束形状和扫描轨迹，但不产生图像数据。 单层定位扫描时电子束在E靶环的左侧开始扫 描，至E靶环正下方时，跃到C靶环产生垂直方 向的X线束，经探测器环2采集数据得到病人正 位定位图。电子束只在C靶环停留瞬间又回至E 靶环，当运动到E靶环终端的水平位置时，又 跃到C靶环，产生水平方向的X线束，得到病人 的侧位定位图。根据所得到的正侧位定位图来 确定各种体位的扫描层面。
• 5.局限性 EBCT设备昂贵，维修费用高，病人的检查 费用也较高，目前国内尚未普及，难以推广应用。
二、基本扫描方法
• 电子束CT以电子枪发射电子束，再由电子束轰击扫描 机架下部的圆弧形钨靶环产生旋转X线，实现CT扫描。 按电子束扫描速度及工作方式，基本扫描方式可分为 两种。
• （一）单层扫描
• 单层方式 (single silce mode；SSM)是电子束只扫描 四个弧形静止钨靶环 (依次为A、B、C、D)中的C靶环， 由在扫描架上部210°范围内平行排列的两组探测器 (环1、环2）的环2接收信号，每次扫描可得一幅断层 图像。单层扫描的电子束扫描速度为9次/s，一个扫描 周期是116ms，其中扫描靶环所需时间l00ms，扫描间 隔16ms。扫描层厚有1.5mm、3mm、6mm和lOmm可选。
一、电子束CT的特点
• 1.没有X线球管 EBCT主要由电子枪、聚焦线 圈、偏转线圈、探测器组、台面高速运动的检 查床和控制系统组成。其工作特点有:①工作时 扫描序列启动，计算机发出指令便电子枪产生 并加速电子束，即高热量电子脉冲，当电压 13OkV时电子束的电流大约为590mA～650mA。 ②电子束由聚焦线圈和偏转线圈控制通过高真 空偏移管，聚焦线圈使电子束聚焦成毫米级的 小焦点，而偏转线圈的磁场变化使得聚焦电子 束旋转轰击四个弧形静止钨靶环 (依次为A、B、 C、D环)中的一个，产生旋转的X线。
• 1.对比剂的浓度 通常采用碘浓度300mg/m1(60%) 即可达到良好的增强效果。对超重或心功能不全 者可增加碘浓度如采用370mg/ml的产品。婴幼儿 则应根据体重和先天畸形的特点等，依照情况将 对比剂稀释为150～l250mg/ml为宜。
• 2.对比剂的用量 成人容积扫描用量约40～80ml； 血流扫描约30～35ml；电影扫描约45～55ml。婴 幼儿的用量按千克体重计算，不超过1.5～ 3.Oml/kg。
偏转后，依次撞击环形排列的钨靶后产生的，
它的探测器也是固定的环形排列，可随时接收 对侧发出的X线信息。这种设计使每个断层面 的成像时间大大偏短。EBCT是美国Douglas boyd博士于1983年首先开发并应用于临床。其 扫描速度快达50～100ms，时间分辨力高，对
心脏、大血管的检查有其独到之处，几乎不受 心跳及血管博动的影响。
• (2)心脏长轴位 :检查床面不倾斜，检查 床长轴反时针旋转25°，使扫描层面与 心脏长轴平行，显示心脏长轴位影像。 扫描范围应覆盖整个心脏。心脏长轴位 用于观察二尖瓣、左室根部、主动脉流 出道和心尖部病变，是心脏多层电影检 查的常用扫描体位(图3-12)。
• 4.特点 EBCT的最大特点是时间分辨力高。时间分辨 力严格地说是用来研究人体活动器官机能的，即人体 器官在不同时刻的活动状况，必须借助电影和录相等 手段。但人体注射对比剂后，对比剂随血流在人体器 官内灌注，也会有时间差异，如果在不同时间内对某 一组织的某些层面连续扫描，并测定CT值，将其制成 时间密度曲线，可得到器官随时间变化的，具有血流 特 点 的 图 像 ， 这 就 是 CT 的 时 间 分 辨 力 的 表 现 形 式 。 EBCT用电子束扫描代替了X线管与探测器的机械运动， 扫描时间可短至5Oms，一次屏气可按预定编程进行两 次单层连续容积扫描，时间分辨力明显提高。目前在 心、脑血流灌注，CTA重组等方面优于MSCT，在冠脉造 影方面，也有很大潜力和发展前景。
• 1 . 多 层 定 位 扫 描 ( multiple slice preview scan； MSPS) 多层定位扫描供多层容积扫描时获取扫描定位 图。方法是电子束逐个扫描靶环D-C-B-A一次，得到8 个邻接的断层图像，总曝光时间224ms.根据实际需要 选择2、4或6个断层图像也行。
• 2.多层电影扫描(multiple slice movie scan；MSMS) 用于动态显示身体某些快速运动器官以确定其功能。 方法是每次触发，电子束完成对某一个靶环的预定扫 描次数，下次触发依次扫描下一个靶环，直到预定靶 环组合扫描完成。每个靶环最多可扫描20次。多层电 影扫描常用于观察心脏情况，记录心脏从最大充盈至 最大排空的舒缩运动，评价左/右心室功能、室壁运动 及其厚度、瓣膜运动、射血分数、搏出量、舒张末期 容积、收缩末期容积、心输出量和心肌重量。还可用
• 单层连续容积扫描还可进行预编程序的两个邻 接扫描，即预先制定出邻接扫描方案内两个扫 描程序的所有参数，第一个扫描序列完成后， 计算机自动按预定间隔时间、扫描起始床位和 床面移动方向开始第二个扫描序列。这样，注 射一次对比剂，可获得同一容积范围内不同对 比剂时相的影像。例如肝动脉和门静脉的双期 增强影像。
于观察关节运动和气道阻塞。
• 3.多层血流扫描(multiple slice flow scan； MSFS) 用于研究血流运动，以确定某器官的 血流灌注或分流情况。常用于了解冠状动脉搭 桥血管的开通情况、心肌灌注、心内外分流、 主动脉瘤和肾、肝、脑的血流灌注以及肿瘤的 血供情况。扫描方法是每次触发，电子束依次 扫描预定的靶环组合一次，重复至预定的扫描 次数完成。多层血流扫描可选用不同的靶环组 合，最多允许4靶8层图像，2或3靶组合时，靶 间可有间隔，但扫描顺序依旧是D-C-B-A方向， 每靶最多可扫描20次。