1、二、计算机体层成像,简 介,X-ray compute tomography,图1-2-1CT扫描与普放片对比,CT是Hounsfield1969年设计成功，1972年公诸于世的。它是用X线束对人体层面进行扫描，取得信息，经计算机处理而获得的重建图像。所显示的是断面解剖图像，其密度分辨力明显优于X线图像。CT也大大促进了医学影像学的发展。由于这一贡献，Hounsfield获得了1979年的诺贝尔奖金。,课堂教学目标,知识：CT值、体素、像素与窗位理解：CT的成像与诊断应用：CT图像成像分析,一、CT的成像基本原理与设备 （一）CT的成像基本原理,CT是用X线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描，
2、由探测器接收透过该层面的X线，转变为可见光后，由光电转换变为电信号，再经模拟/数字转换器转为数字，输入计算机处理。,体素：图像形成的处理有如对选定层面分成若干个体积相同的长方体，称之为体素（voxel）。 像素：经数字/模拟转换器（digital/analog converter）把数字矩阵中的每个数字转为由黑到白不等灰度的小单元，即象素（pixel），并按矩阵排列，即构成CT图像 。,图1-2-2扫描层面体素及象素,图1-2-3数字矩阵,CT设备主要有以下三部分： 扫描部分： 由X线管、探测器和扫描架组成； 计算机系统： 将扫描收集到的信息数据进行贮存运算； 图像显示和存储系统： 将经计算机
3、处理、重建的图像显示在电视屏上或用多幅照相机或激光照相机将图像摄下。,（二）CT设备,图1-2-4 CT的基本组成,扫描方式：从平移/旋转、旋转/旋转、旋转/固定，发展到螺旋CT扫描（spiral CT scan）。计算机容量大、运算快，可达到立即重建图像。层面是连续的，所以不致于漏掉病变，而且可行三维重建，注射造影剂作血管造影可得CT血管造影(CT angiography,CTA) 。,图1-2-5不同的扫描方式,超高速CT扫描所用扫描方式与前者完全不同（图1-2-5）。扫描时间可短到40ms以下，每秒可获得多帧图像。 由于扫描时间很短，可摄得电影图像，能避免运动所造成的伪影，因此，适用于心
4、血管造影检查以及小儿和急性创伤等,图1-2-6不同的扫描方式,二、CT 图像特点,CT图像是由一定数目由黑到白不同灰度的象素按矩阵排列所构成。这些象素反映的是相应体素的X线吸收系数。大小可以是1.01.0mm，0.50.5mm不等；数目可以是256256，或512512，不等。显然，象素越小，数目越多，构成图像越细致，即空间分辨力高。CT图像的空间分辨力不如X线图像高。,CT与X线图像相比，CT的密度分辨力高，即有高的密度分辨力（density resolutiln）。因此，人体软组织的密度差别虽小，吸收系数虽多接近于水，也能形成对比而成像。这是CT的突出优点。,水的吸收系数为1，CT值定为0
5、Hu，人体中密度最高的骨皮质吸收系数最高，CT值定为+1000Hu，而空气密度最低，定为-1000Hu。人体中密度不同和各种组织的CT值则居于-1000Hu到+1000Hu的2000个分度之间。,三、CT 检查技术,（一）平扫（plain CT scan） 是指不用造 影增强或造影的普通扫描。（二）对比增强扫描 （contrast enhancement, CE） 是经静脉注入水溶性有机碘剂，如60%76% 泛影葡胺60ml后再行扫描的方法。器官与病变内 碘的浓度可产生差别，形成密度差，可能使病变 显影更为清楚。,（三）造影扫描是先作器官或结构的造影，然后再行扫描的方法。例如向脑池内注入碘曲仑
6、810ml或注入空气46ml行脑池造影再行扫描，称之为脑池造影CT扫描，可清楚显示脑池及其中的小肿瘤。,四、CT分析与诊断,在观察分析时，应先了解扫描的技术 条件，是平扫还是增强扫描，再对每 帧CT图像进行观察。结合一系列多 帧图像的观察，可立体地了解器官大 小、形状和器官间的解剖关系。,发现病变要分析病变的位置、大小、形状、数目和边缘，还可测定CT值以了解其密度的高低。如行造影增强扫描，则应分析病变有无密度上的变化即有无强化。如病变密度不增高，则为不强化；密度增高，则为强化。 对强化区行CT值测量，并与平扫的CT值比较，可了解强化的程度。此外还要观察邻近器官和组织的受压、移位和浸润、破坏等。
7、,五、CT诊断的临床应用,CT诊断应用于各系统疾病有 以下特点及优势 ：,中枢神经系统： 诊断价值较高，应用普遍。对颅内肿瘤、脓肿与肉芽肿、寄生虫病、外 伤性血肿与脑损伤、脑梗塞与脑出血 以及椎管内肿瘤与椎间盘脱出等病诊 断效果好，诊断较为可靠。,胸部疾病CT检查随着高分辨力CT的应用，日益显示出它的优越性。通常采用造影增强扫描以明确纵隔和肺门有无肿块或淋巴结增大、支气管有无狭窄或阻塞，对原发和转移性纵隔肿瘤、淋巴结结核、中心型肺癌等的诊断，均很在帮助。肺内间质、实质性病变也可以得到较好的显示。CT对平片检查较难显示的部分，例如同心、大血管重迭病变的显示，更具有优越性。对胸膜、膈、胸壁病变，也
8、可清楚显示。,腹部及盆部疾病腹部及盆部疾病的CT检查，应用日益广泛，主要用于肝、胆、胰、脾，腹膜腔及腹膜后间隙以及泌尿和生殖系统的疾病诊断。尤其是占位性病变、炎症性和外伤性病变等。胃肠病变向腔外侵犯以及邻近和远处转移等，CT检查也有很大价值。,肝 血 管 瘤,肝血管瘤增强,心及大血管心及大血管的CT检查，尤其是后者，具有重要意义。心脏方面主要是心包病变的诊断。心腔及心壁的显示。由于扫描时间一般长于心动周期，影响图像的清晰度，诊断价值有限。但冠状动脉和心瓣膜的钙化、大血管壁的钙化及动脉瘤改变等，CT检查可以很好显示。,头颈部疾病CT对头颈部疾病的诊断也很有价值。例如，对眶内占位病变、鼻窦早期癌、
9、中耳小胆指瘤、听骨破坏与脱位、内耳骨迷路的轻微破坏、耳先天发育异常以及鼻咽癌的早期发现等。但明显病变，X线平片已可确诊者则无需CT检查。,课堂小结,CT成像与应用,课程章节训练营解释题：1体素2.像素3.CT值填空题：1CT图像的空间分辨率于X线，密度分辨率于X线。像素越小，数目越多，构成的图像越细致，即高。2CT图像不仅以不同灰度显示其密度的高低，还可用说明其密度高低的程度，具有一个量的概念，单位是。3CT检查方法分为、和。4CT技术的发展，始终围绕着和两个方面进行的。,A型题1CT值的定义是以哪种物质的衰减系数为标准来计算各种组织的CT值（）A空气B骨C水D脑组织E以上都不是2关于CT增强
10、扫描的描述中，错误的是（）A一般在平扫后进行 B常用的方法是团注法 C效果优于平扫D可能使病变显影更为清楚 E可能使病变显示不清3下列CT的诊断原理哪一条不正确（）A.CT是人体横断面扫描B.CT对组织的密度敏感性比X线好C.CT检查注射造影剂可以使某些影像增强D.CT在组织未发生病理状态学改变之前即可发现病变E.CT也是根据器官密度差别来诊断疾病的4EBCT是哪种CT的缩写A.高分辨力CTB.CT血管造影C.电子束CTD.螺旋CTE.普通CT,X型题4CT图像是（）A灰阶图像B重建图像C重叠图像D断层图像E数字化图像5常规CT扫描对下述哪些疾病有诊断价值A颅内肿瘤、脓肿B腰椎间盘突出C腹膜后占位D冠状动脉粥样硬化E心肌梗死简答题：1、简述CT成像的基本原理。2、简述CT图像区别于X线图像的特征。,
