CT是“計(ji)算機(ji)(ji)X線(xian)斷(duan)層攝影機(ji)(ji)”或“計(ji)算機(ji)(ji)X線(xian)斷(duan)層攝影術(shu)”英文(Computed Tomography;)的(de)簡稱(cheng)CT,是從1895年(nian)倫琴發現X線(xian)以(yi)來在(zai)(zai)X線(xian)診(zhen)(zhen)斷(duan)方面的(de)最大(da)(da)突破(po),是近代飛速(su)發展的(de)電子計(ji)算機(ji)(ji)控(kong)制(zhi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)和X線(xian)檢(jian)(jian)查(cha)攝影技(ji)(ji)(ji)術(shu)相結合的(de)產物。CT由英國(guo)物理學家hounsfield在(zai)(zai)1971年(nian)研制(zhi)成功(gong),先用于顱腦疾病(bing)診(zhen)(zhen)斷(duan),后于1976年(nian)又擴大(da)(da)到全身檢(jian)(jian)查(cha),是X線(xian)在(zai)(zai)放射學中的(de)一大(da)(da)革命(ming)。我國(guo)也在(zai)(zai)70年(nian)代末引進(jin)了這一新技(ji)(ji)(ji)術(shu),在(zai)(zai)短短的(de)30年(nian)里,全國(guo)各地乃至縣(xian)鎮級醫院共安裝了各種型(xing)號(hao)的(de)CT機(ji)(ji)數千臺(tai),CT檢(jian)(jian)查(cha)在(zai)(zai)全國(guo)范圍內迅速(su)地層開(kai),成為醫學診(zhen)(zhen)斷(duan)中不可缺(que)少的(de)設備。
X線體層掃描(miao)裝置和計算機系(xi)統。前(qian)者(zhe)(zhe)主要(yao)由產生X線束的(de)發(fa)生器和球管,以及接收和檢(jian)測X線的(de)探測器組成(cheng);后者(zhe)(zhe)主要(yao)包括數(shu)據采(cai)集系(xi)統、中央處理系(xi)統、磁帶機、操作(zuo)臺等(deng)。此(ci)外,CT機還應包括圖像顯示器、多幅照相機等(deng)輔助(zhu)設(she)備(bei)。
CT是從X線(xian)機發展而(er)來的(de)(de),它(ta)顯著地(di)改(gai)善了X線(xian)檢查(cha)(cha)的(de)(de)分辨(bian)(bian)能力(li),其分辨(bian)(bian)率和定(ding)性診(zhen)斷(duan)準(zhun)確率大(da)(da)大(da)(da)高于一般X線(xian)機,從而(er)開闊了X線(xian)檢查(cha)(cha)的(de)(de)適(shi)應范圍,大(da)(da)幅度地(di)提(ti)高了x線(xian)診(zhen)斷(duan)的(de)(de)準(zhun)確率。
CT是(shi)(shi)用X線束(shu)對(dui)人體的(de)(de)(de)某一部(bu)分(fen)按一定厚度的(de)(de)(de)層面(mian)進行掃描,當X線射(she)向人體組織時,部(bu)分(fen)射(she)線被組織吸收,部(bu)分(fen)射(she)線穿過人體被檢測器(qi)接(jie)收,產生信(xin)號。因為(wei)人體各(ge)種(zhong)組織的(de)(de)(de)疏密程(cheng)度不(bu)同(tong),X線的(de)(de)(de)穿透能力不(bu)同(tong),所(suo)以檢測器(qi)接(jie)收到的(de)(de)(de)射(she)線就有(you)了差異。將所(suo)接(jie)收的(de)(de)(de)這種(zhong)有(you)差異的(de)(de)(de)射(she)線信(xin)號,轉變(bian)為(wei)數(shu)(shu)字信(xin)息后(hou)由計算機進行處理,輸出到顯(xian)示(shi)的(de)(de)(de)熒光(guang)屏上(shang)顯(xian)示(shi)出圖(tu)(tu)(tu)像,這種(zhong)圖(tu)(tu)(tu)像被稱為(wei)橫斷(duan)面(mian)圖(tu)(tu)(tu)像。CT的(de)(de)(de)特點是(shi)(shi)操作(zuo)簡(jian)便(bian),對(dui)病(bing)人來(lai)說無痛苦,其密度、分(fen)辨率高,可以觀察到人體內非常(chang)小的(de)(de)(de)病(bing)變(bian),直(zhi)接(jie)顯(xian)示(shi)X線平(ping)片無法顯(xian)示(shi)的(de)(de)(de)器(qi)官和病(bing)變(bian),它在(zai)(zai)發現病(bing)變(bian)、確定病(bing)變(bian)的(de)(de)(de)相對(dui)空間位置、大小、數(shu)(shu)目方面(mian)非常(chang)敏感而可靠(kao),具(ju)有(you)特殊的(de)(de)(de)價(jia)值(zhi),但是(shi)(shi)在(zai)(zai)疾病(bing)病(bing)理性質的(de)(de)(de)診斷(duan)上(shang)則存在(zai)(zai)一定的(de)(de)(de)限制。
CT與(yu)(yu)傳(chuan)統(tong)(tong)X線(xian)(xian)(xian)攝影不(bu)同,在CT中(zhong)使用的(de)X線(xian)(xian)(xian)探測系統(tong)(tong)比(bi)攝影膠片敏(min)感,是利用計算(suan)機處理探測器所得到的(de)資料。CT的(de)特點(dian)在于它能(neng)區(qu)(qu)別(bie)差異極(ji)小的(de)X線(xian)(xian)(xian)吸收值。與(yu)(yu)傳(chuan)統(tong)(tong)X線(xian)(xian)(xian)攝影比(bi)較,CT能(neng)區(qu)(qu)分(fen)的(de)密(mi)度(du)(du)范圍多達2000級(ji)(ji)以(yi)上,而傳(chuan)統(tong)(tong)X線(xian)(xian)(xian)片大約只(zhi)能(neng)區(qu)(qu)分(fen)20級(ji)(ji)密(mi)度(du)(du)。這(zhe)種密(mi)度(du)(du)分(fen)辨率,不(bu)僅能(neng)區(qu)(qu)分(fen)脂肪與(yu)(yu)其他軟(ruan)組織,也能(neng)分(fen)辨軟(ruan)組織的(de)密(mi)度(du)(du)等級(ji)(ji)。這(zhe)種革命性技術顯著地改(gai)變(bian)了許多疾病的(de)診斷(duan)方(fang)式。
在進(jin)行CT檢查(cha)(cha)時(shi),目前最常應用的(de)斷(duan)層面(mian)是水平橫斷(duan)面(mian),斷(duan)層層面(mian)的(de)厚度與部位都(dou)可由(you)檢查(cha)(cha)人員決定(ding)。常用的(de)層面(mian)厚度在1~10毫米間,移動病(bing)人通過檢查(cha)(cha)機架(jia)后(hou),就能陸續獲得(de)能組合成(cheng)身體架(jia)構(gou)的(de)多張相接影像。利用較(jiao)(jiao)薄的(de)切片(pian)能獲得(de)較(jiao)(jiao)準確的(de)資(zi)料,但(dan)這時(shi)必須對某一體積的(de)構(gou)造進(jin)行較(jiao)(jiao)多切片(pian)掃描才(cai)行。
在每(mei)次(ci)曝光中所得(de)到的資料由計算機重建形(xing)成影(ying)像(xiang)(xiang),這些影(ying)像(xiang)(xiang)可(ke)顯示在熒(ying)光屏上,也可(ke)將其(qi)攝成膠片以(yi)作永久保存。此外,其(qi)基本資料也可(ke)以(yi)儲存在磁盤或磁帶里。
CT機(ji)(ji)(ji)按(an)其適用范圍分為頭(tou)顱CT機(ji)(ji)(ji)和全(quan)身CT機(ji)(ji)(ji)。CT機(ji)(ji)(ji)的(de)發(fa)展常用代(generation)來表示(shi)。
第(di)一代CT機(ji)采(cai)取旋(xuan)轉/平移方式(rotate/translate mode)進行掃(sao)(sao)描(miao)和(he)收集(ji)信息。首先X線管和(he)相對應(ying)的探測器作(zuo)第(di)一次同步平行移動(dong)。然后,環繞患者旋(xuan)轉1度(du)并準備(bei)第(di)二(er)次掃(sao)(sao)描(miao)。周而(er)復始,直到在(zai)180度(du)范圍(wei)內(nei)完成(cheng)全部(bu)數據采(cai)集(ji)。由(you)于(yu)采(cai)用(yong)筆形X線束和(he)只(zhi)有1-2個探測器,所采(cai)數據少,因(yin)而(er)每掃(sao)(sao)一層所需時間(jian)長,圖像質量差。
第二(er)代CT機是在第一(yi)代CT的(de)基礎上發(fa)展而(er)來。X線(xian)束改為扇形,探測器增(zeng)(zeng)多(duo)至30個,擴大了(le)掃描范(fan)圍,增(zeng)(zeng)多(duo)了(le)采集的(de)數據。因(yin)此,旋轉角度由(you)1o增(zeng)(zeng)至23o,縮短了(le)掃描時(shi)間,圖(tu)像質量(liang)有所提高,但仍不能(neng)完全(quan)避(bi)免患者生理運動(dong)所引起的(de)偽(wei)影(Artifact)
第三代(dai)CT機的(de)主要特點是控(kong)測器激增至(zhi)300-800個,并(bing)與相對的(de)X線管(guan)只作(zuo)旋(xuan)轉(zhuan)運(yun)動(rotate/rotate mode)。因此,能收集較多的(de)數(shu)據,掃描時(shi)間在(zai)5s以內(nei),使偽影大為(wei)減少,圖像質(zhi)量明顯提高。
第四(si)代CT機的特點(dian)是控測器進一(yi)步增加,高(gao)達(da)1000-2400個(ge)并環狀排列而(er)固(gu)定(ding)不動,只有X線管圍(wei)繞患(huan)者(zhe)旋轉,即旋轉/固(gu)定(ding)式(shi)(rotate/stationary mode)。它和第三代機的掃描(miao)切層都(dou)薄(bo),掃描(miao)速度都(dou)快,圖像質量(liang)都(dou)高(gao)。
第五代CT特(te)點是(shi)掃描(miao)時間縮短(duan)到50ms,因而解決了心臟掃描(miao)。其中主要結(jie)構是(shi)一(yi)個(ge)電(dian)子(zi)槍(qiang),所產生的(de)電(dian)子(zi)束(Electron beam)射向一(yi)個(ge)環(huan)(huan)形(xing)鎢靶(ba),環(huan)(huan)形(xing)排(pai)列的(de)探測器收集信息。