第七节 螺旋CT

一、 单层螺旋CT 滑环技术 球管—探测器系统可以单向连续旋转 ,扫描时检查床同时单向连续移动，球管焦点围绕病人旋转的运行轨迹形成一个类似螺旋管，故称螺旋CT扫描（spiral CT，SCT）

非螺旋CT与螺旋CT的扫描模式示意图

一、 单层螺旋CT （一）硬件改进 滑环结构：分高压滑环和低压滑环 X线球管热容量大于非螺旋CT机 探测器（detector）采用固体稀土陶瓷探测器以提高X线的利用率 发生器采用体积小的高频发生器，并安装在机架内，高压范围是80～140kv。

滑环结构示意图

一、 单层螺旋CT （二）扫描技术 螺距（pitch）：扫描旋转架旋转一周检查床运行的距离与层厚或准直宽度的比值 螺距为1.0，图像质量与射线剂量达到最佳 增加螺距使探测器接收的射线量减少，图像质量下降；减小螺距在同一扫描范围射线量增加，图像质量改善。

一、 单层螺旋CT （三）单层螺旋CT优点 一次屏气可完成扫描整个器官或较大部位CT检查 螺旋扫描无层与层之间停顿，扫描时间缩短 胸腹部受呼吸影响的器官，不会产生病灶遗漏 连续容积扫描数据，可任意、回顾性重组图像 扫描速度提高使CT增强扫描对比剂用量相对减少 容积扫描数据提高了后处理重组图像的质量 扫描速度的加快减少或避免病人运动伪影。

一、 单层螺旋CT （四）单层螺旋CT缺点 层厚敏感曲线增宽，使纵向（Z轴）分辨力下降 可出现部分容积效应（partial volume effect）而影响图像的质量 对CT设备的要求较高，如大容量X线球管，增加了设备的成本与维修费用 球管旋转的速度相对较慢和Z轴覆盖范围较窄，对心脏等动态器官的成像应用受到限制。

二、多层螺旋CT 多层螺旋CT（multi-slice CT，MSCT）是指X线球管曝光旋转一周可以同时形成两层以上图像的CT机。

二、多层螺旋CT （一）主要特点 宽探测器结构：在Z轴上扩展增宽，64排MSCT的Z轴覆盖宽度可达到28.8~40mm X线束呈锥形束：可出现半影区或称“无用”射线 先进的旋转方式：钢带驱动磁悬浮驱动

二、多层螺旋CT 锥形X线束与宽探测器结构 先进旋转方式：磁悬浮驱动，最快0.3s/周 锥形X线束与宽探测器 MSCT磁悬浮扫描旋转方式

二、多层螺旋CT 大容量X线球管 采集层厚与剂量：亚毫米层厚，剂量降低 大容量高速计算机：提高运算和处理能力 电子束控球管

二、多层螺旋CT （二）优势与发展 同层厚时的扫描速度进一步提高 各向同性与图像后处理质量进一步提高 探测器检测效率进一步提高 同层厚时X线剂量进一步降低 增强扫描时对比剂用量减少

二、多层螺旋CT 各向同性：构成CT图像的像素为正方体时，则各个方面的重建图像的质量达到一致清晰。

二、多层螺旋CT （三）图像后处理技术 重建技术（reconstruction）是指使用原始数据（raw data）经计算机采用各种特定的重建算法处理得到的横断面影像的一种技术 重组技术（reformation）是指不涉及原始数据处理的一种图像处理方法，或者说使用重建后的数据实施进一步后处理的技术方法。

二、多层螺旋CT 重组技术（reformation） 多平面重组（MPR）：属于三维图像处理但显示方式仍为二维图像 方法是将一组横断面图像的数据通过后处理使体素重新排列，显示为任意方向的二维断面图像，有矢状面、冠状面、斜面等。 应用：胸部与腹部

右上小肺癌 升结肠癌

二、多层螺旋CT 曲面重组（CPR）：是MPR的一种特殊形式，是指在容积数据基础上，沿感兴趣器官划一条曲线，计算指定曲面的所有像素的CT值，并以二维图像形式显示出来的一种重组方法 可将扭曲重叠的血管、支气管等结构伸展拉直，显示在同一平面上，较好地显示其全貌，是多平面重组的延伸和发展。

利用CPR技术将迂曲增粗的支气管动脉血管拉直（箭头），显示发自胸主动脉，供应肺内的肿瘤病灶。

二、多层螺旋CT 容积重组（VR）：也称容积再现技术（VRT），是指采用扫描容积数据的所有体素，采用最大、最小密度投影法进行运算，得到重组二维图像的方法。 优点是能同时显示空间结构和密度信息，对于肿瘤组织与血管空间关系显示良好。 缺点是数据计算量大、耗时。

二、多层螺旋CT 最大强度投影法（MIP）：按操作者观察物体的方向作一投影线，以该投影线经过的最大强度体素值作为结果图像的像素值，投影图像的重组结果，低密度的组织结构都被去除，其投影方向可任意选择 优点是分辨力很高，组织结构失真少 缺点是相近密度组织结构在同方向有重叠现象

（最大密度投影法（MIP）显示主动脉弓旁假性动脉瘤）

二、多层螺旋CT 最小强度投影法（Min-IP）：是指对每一线束所遇密度值低于所选阈值的像素投影重组的二维图像。主要用于气道的显示，如气管、支气管树结构与疾病的显示等。

二、多层螺旋CT CT仿真内镜（CTVE）：是容积数据同计算机领域的虚拟现实结合，重组出空腔器官内表面的立体图像，类似于纤维内镜所见影像。

二、多层螺旋CT CT血管造影（CTA）：是指经周围静脉快速注入对比剂，在靶血管对比剂充盈的高峰期，用螺旋CT对其进行快速容积数据采集，由此获得的图像再经MIP或SSD重组成三维血管影像的方法。

二、多层螺旋CT CT血流灌注（CTP）：是指用CT动态增强来分析局部器官或病变的动态血流变化，并以图形和图像的形式将其显示出来的一种功能性成像技术。 获得的灌注参数：血流量（BF）、血容量（BV）、对比剂峰值时间（TTP）和血管表面通透性（PS）等。

CT灌注原始图 CBF图 CBV图 PS图

三、双源CT 双源CT结构特点与优势 1、双球管呈90度排列，各对应相应探测器 2、可提供两套系统的kV和mAs 3、可进行双能量成像 4、采用磁悬浮驱动，运行速度0.30秒/周 5、最大扫描范围200cm，空间分辨率≤0.4mm

THE END