CT最基础的知识.docx

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CT最基础的知识

CT诊断学

第一章        总论

第一节CT发展慨论

X线影像是把具有三维的立体解剖结构摄成二维的平面图像，影像互相重叠，密度分辨率不高。

1969年英国的Hounsfield首先设计成电子计算机体层成像装置（ComputedTomography,简称CT）。

1972年这一成果在放射学年会上公布于世。

1979年获得了诺贝尔医学生物学奖。

CT的优点：

1检查方便、迅速而安全，无创伤，无痛苦；检查时只要病人不动地卧于检查床上，即可顺利完成检查，易为病人所承受。

2图像是断面图像，密度分辨率高，图像清晰，解剖关系明确，可直接显示X线照片无法显示的器官和病变。

因此病变检出率和诊断准确性高。

3可以获得不同的正常组织与病变组织的X线吸收系数，以用于定性分析。

第二节CT成像原理与基本结构

一、CT基本原理X线管发出的X线束得所选层面从多个方向进行扫描，探测器接收、测定透过的X线量，经模/数转换器转换成数字，转入计算机储存和计算，得到该层面各单位容积的X线吸收值，经数/模转换器在阴极射线管影屏上转成CT图像。

临床上将此图像再摄于胶片上。

因此，CT图像是计算机计算出的图像。

二、CT机基本结构

1扫描装置：

由X线管、探测器与准直器组成。

X线管发射X线，探测器接收X线，准直器位于X线管前方，它的宽度决定扫描层厚。

2计算机系统：

是CT计神经中枢和心脏。

担负操纵整个扫描过程，处理和运算扫描数据，进行图像的重建和显示等重要工作。

3外围设备：

包括资料存储设备和显示终端两大类。

前者有磁盘机、磁带机和软盘机等；后者有扫描图像的显示终端和显示各种程序文件和指令等文字材料的计算机终端。

三、CT机的发展与分代

CT机的发展速度很快，自二十世纪七十年代问世至今，经历了第一代至第五代的演变。

扫描方式探测器元素探测器数扫描时间矩阵

第一代平移/旋转式碘化钠1~2个3~5分/层256×256已淘汰

第二代平移/旋转式二氟化钠3~30个10~40秒/层256×256已淘汰

第三代旋转/旋转式氙气300个2~10秒/层256×256

或512×512

第四代旋转/静止BGO晶体1~4千个1~4秒/层512×512

或固定或高效稀土瓷或1024×1024

（当球管连续旋转、床匀速前进时形成螺旋CT）

第五代超快速或电子束CT，以偏转电子束来产生X线进行扫描，扫描时间缩至50ms/层，17层/秒，拓宽了CT在心血管方面的临床应用，但价格昂贵。

第三节CT检查方法与步骤

一    CT检查方法

1        平扫是指不使用任何造影剂的CT扫描方法。

包括连续扫描、间隔扫描、重叠扫描、薄层扫描（层厚小于0.5cm,）、靶扫描等，一般层厚为1.0cm，尽量不使层距大于层厚。

2        增强扫描是经血管注入水溶性含碘造影剂后再进行扫描的检查方法。

目的是提高病变组织同正常组织的密度差，以显示平扫上未被显示或显示不清的病变；通过病变有无强化和强化类型，对病变组织性质做出判断。

注入方法有多种。

常用的造影剂有离子型（60%~76%泛影葡胺）和非离子型（Omnipaque、Ultravist等），剂量约50~100毫升；前者价廉，有一些副反应；后者无明显副反应，但价格较贵。

3造影扫描是在对某一器官或结构进行造影后再行扫描的方法，它可以很好的显示某一器官或结构，从而发现病变。

常用的有：

脊髓造影CT、脑池造影CT、胆囊造影CT、膝关节造影CT等。

二    CT检查步骤

1        CT检查前的准备

（1）熟悉临床资料：

（2）做好病人的准备工作：

按不同部位检查的要求，做好病人的准备。

对需要做增强的病人必须做好碘过敏试验。

（3）向病人做好解释工作：

消除恐惧心理，使病人配合检查。

2        扫描条件的选择包括体位、层厚和层距、扫描参数与扫描方式的选择。

第二节      CT图像

一    CT图像CT图像在显示屏上用由黑到白的不同灰阶度表示，黑表示低吸收区，即低密度区，如脑室；白表示高吸收区，即高密度区，如颅骨。

这与X线照片图像一致。

二    CT值CT值代表X线穿过组织被吸收后的衰减值。

每种物质的CT值等于该物质的衰减系数与水的衰减系数之差再与水的衰减系数相比之后乘以1000，即某物质CT值=1000×（u—u水）/u水，，其单位名称为HU（HounsfieldUnit）,可见CT值不是一个绝对值，而是一个相对值。

不同组织的CT值各异，各自在一定围波动。

骨骼的CT值最高，为1000HU，软组织的CT值为20~70HU，水的CT值为0（±10）HU，脂肪的CT值为-50~-100以下，空气的CT值为-1000HU。

人体组织的CT值围从空气的-1000HU到骨的+1000HU，共有2000个CT值。

三    窗宽（WW）与窗位（WL）人体组织在CT上能分辨出2000个不同的灰度，层次甚多，而人的眼睛不能分辨出如此微小的灰度差别，一般只能分辨出16个灰度。

为此CT机在设计上将密度最高的白色到密度最低的黑色分为16个灰阶。

人体组织的2000个CT值若用16个灰阶来反映，则人眼所能分辨的CT值应为2000/16=125HU，即两种组织的CT值只有相差在125HU以上时肉眼才能分辨出来，若相差不足125HU则无法分辨清楚。

而人体软组织的CT值多数在+20~+70HU之间，相差不足125HU。

为了提高组织结构细节的显示，使CT值差别小的两种组织能分辨，可采用不同的窗宽与窗位进行调整。

窗宽是指CT图像上所包含的CT值围。

在此CT值围的组织结构按其密度高低从白到黑分为16个灰阶供观察对比。

例如：

窗宽选定为80HU，则其可分辨的CT值为80/16=5HU，即两种组织CT值的差别在5HU以上即可分辨出来。

因此窗宽的宽窄直接影响到图像的对比度和清晰度。

窗位或称窗中心由于不同组织的CT值不同，要想观察它的细微结构，最好以该组织的CT值为窗位。

窗位是指窗宽上下限的平均数。

四部分容积效应在同一扫描层含有两种以上不同密度的物质时，图像的CT值则是这些物质的CT值的平均数，它不能如实地反应其中任何一种物质的CT值，这种物理现象称为部分容积效应。

五空间分辨率和密度分辨率CT的分辨率分空间分辨率和密度分辨率，是判断CT性能和说明图像质量的两个指标。

1        空间分辨率是指对物体结构大小（几何尺寸）的鉴别能力，通常用每厘米的线对数（LP/cm）或用可辨别最小物体的直经（mm）来表示，它与构成图像的像数有关，像数小而多，则空间分辨率就大，图像细致清楚。

构成CT图像的像数不可能像X线照片的银粒那么细小而多，所以CT的空间分辨率较普通的X线照片要小。

2        密度分辨率表示CT设备对密度差别的分辨能力，以%表示。

如果CT的密度分辨率为0.5%，则表示两种物质的密度差别等于或大于0.5%时，即可分辨出来，而密度差小于0.5%时，则CT图像上无法鉴别出来。

密度分辨率与每个系统容积所得到的光子数有关，光子数越多，密度分辨率越高。

CT的密度分辨率远远高于X线照片。

六图像伪影CT图像上可出现各种各样的伪影，应当认识，以免造成误诊或解释上的困难。

伪影出现的常见原因与表现：

1病人运动或扫描器官自身的运动，常表现为高低密度相伴行的条状伪影；2两种邻进结构密度相差悬殊的部位，如骨嵴、钙化、空气或金属异物与软组织邻近处，常表现为星芒状或放射状伪影；3CT装置本身故障，表现为环形或同心圆伪影。

第三节CT诊断的步骤和方法

一CT诊断步骤

1全面而细致的观察，辨别正常或异常；

2发现异常时，经过分析，以影像表现为基础提出初步的病理改变，有时需要提出几个可能；

3        结合临床资料，以期得出比较正确的诊断。

二CT图像分析方法

1了解CT图像上的信息；

2仔细观察每一幅图像，然后通过思维而构成某一器官或结构的立体图像；

3以形态和密度两方面分析每一器官；形态方面主要观察器官的大小、形态、轮廓的变化，密度方面主要观察器官的密度有无一致性或局限性增高或减低。

凡是病灶密度低于所在器官或结构的密度，称之为低密度病灶；凡是病灶密度高于所在器官或结构的密度，称之为高密度病灶；凡是病灶密度与所在器官或结构的密度相等或相近，称之为等密度病灶；若病灶兼有高、低、等密度改变，称之为混杂密度灶。

4        对于增强扫描，要与平扫图像对比观察，分析病灶有无强化、强化程度与强化形式，以利于定性诊断。

5        结合临床资料，综合分析，得出正确诊断。

颅脑CT诊断

第一节检查方法

一、 检查前准备

1． 头部扫描前须将发卡、耳环、假牙等异物取掉。

2． 需做增强扫描的病人，检查前4~6小时禁食，并做好碘过敏试验。

3． 向病人做好解释工作，以防病人在扫描时移动。

二、 检查方法

（一）  横断扫描

1． 病人仰卧，头摆正，使头正中矢状面与身体长轴平行，听眦线与床面垂直。

以听眦线（眼外眦至外耳孔的连线，也称为眶耳线）为基线向上扫至头顶。

若重点观察后颅窝，则以听眉线（眉毛上缘中点至外耳孔连线）或上眶耳线（眼眶上缘至外耳孔连线）为基线。

2． 层厚、层间距为10mm。

3． 常规采用骨窗和脑窗观察和摄片。

4． 先平扫，根据描情况再作增强扫描。

（二）  冠状扫描

脑垂体、鞍区检查常用冠状扫描。

1． 病人仰卧位或俯卧位，下颌前伸，尽量使听眦线与床长轴平行，先扫侧位定位相，再定扫描基线应尽量与鞍底垂直，从后床突至前床突。

2． 层厚、层间距为1~3mm。

3． 直接作增强扫描，因垂体无血脑屏障，可提高垂体与正常脑组织间密度差别，以更好显示垂体。

第二节正常CT表现

一、平扫CT图像

1．颅骨与含气空腔

颅骨密度高，为高吸收结构，呈现高密度影，而含气空腔为低吸收区，呈现低密度影。

（1）  颅底：

颈静脉孔、卵圆孔、破裂孔、枕大孔、蝶窦、筛窦与乳突气房均可见到。

（2）  颈静脉结节：

在枕骨大孔上一层面，位于岩骨后缘的后方，呈八字形高密度影。

（3）  蝶骨小翼与岩骨：

在横断层面上，于蝶鞍处呈X形交叉。

（4）  蝶鞍：

鞍背为横行高密度影，其前方为前床突，上层面可见后床突。

（5）  颅盖骨：

用骨窗可显示外板与冠状缝和人字缝。

（6）  额窦、蝶窦、筛窦与乳突气房皆呈低密度影。

2．含脑脊液腔（蛛网膜下腔）

脑室、脑裂、脑池与脑沟等腔含脑脊液，为低密度区，CT值为0~22Hu。

脑脊液腔因年龄增长而扩大。

（1）  枕大池：

在小脑后方，有时枕大池较大。

（2）  第四脑室：

呈马蹄形，居后颅凹中线。

四脑室受压、变形、移位与闭塞对确定幕下占位病变有很大帮助。

（3）  桥小脑角池：

双侧对称，呈三角形。

桥脑与小脑萎缩时，可扩大。

（4）  桥脑前池：

居桥脑前方，此池扩大时，说明桥脑变小。

（5）  鞍上池：

在桥脑前方呈五角星形，在中脑前方呈六角星形，有时为四角星形。

鞍上池前方为额叶直回，两侧为颞叶海马回。

（6）  脚间池：

中脑前方正中为脚间池，双侧为环池。

天幕上方压力增高初期患侧环池增大，对侧消失；发生天幕下疝时，双侧消失。

环池上方与四叠体池、大脑大静脉池相续。

（7）  四叠体池：

位于四叠体后方。

幕上疝时变窄消失，小脑萎缩时扩大。

（8）  大脑大静脉池：

在松果体后方，由V字形天幕尖围绕。

（9）  第三脑室：

位于两丘脑之间，呈前后走行的长裂隙状。

（10）    外侧裂池：

在双颞叶侧呈V形或菱角形。

（11）    大脑纵裂池：

为正中线细长形纵行