多排CT机(MDCT)成像技术

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1、多排CT机(MDCT)成像技术 作者：未知来源：未知浏览次数：8发布时间：2009-6-26 1、引言： 多排探测器CT（multidetectorCT,MDCT,multi-sliceCT,multidector-rowCT,multisectionCT）代表着CT（computedtomography）技术的突破，它不仅有最佳的容积数据3D显示，而且从一个横断面技术转变成一个真正的可以任意切面的3D成像。在性能上，多层CT扫描仪提供了大量的信息，它可减少扫描时间，降低层面的准直（sectio

2、ncollimation，SC），显著增加扫描范围。 多层CT采用两个或更多的平行探测器阵列，利用同步旋转球管和探测器阵列的第三代技术装备而成。90年代早期就有双探测器或多探测器系统，1998年又引入了四排探测器系统，2001年和2002年就可买到8排、10排、16排或更多排探测器系统的CT，多层CT很快就被放射学家们接受了，在早些年，世界范围内使用这类CT扫描仪的数量几乎呈指数上升：1998年安装了10台，1999年中期就有100台，而2000年末超过了1000台。2、优势、劣势： 这些系统的

3、许多性能由于更快的旋转时间而进一步得到改进，4排探测器的CT性能比一个传统螺旋CT扫描仪高4至8倍，而16排探测器CT的性能甚至是传统螺旋CT扫描仪的25倍以上。此外，利用多层CT改善了数据处理和影像重建，这直接转变成提高扫描仪的效率。于是，多层CT克服了螺旋CT最严重的局限之一，即，在扫描范围和SC之间相反的关系。 多层CT的劣势是显著增加数据量，尤其是选择均质成像，如：胸部和腹部（60cm）的扫描，采用16×1mm准直进行少于15秒，依赖层间重叠的大小产生600幅图像。如果对纵隔采用平滑函数

4、重建或对肺采用边缘增强函数重建，那么，用一个恒定的准直进行胸部扫描将产生同样多幅影像。一个主动脉和外周动脉的CT血管造影可产生1000幅图像或更多。 当减少SC时影像噪声上升，因此，为降低影像噪声重建较薄的层面（MPR或轴层）是重要的。利用较薄的准直，扫描仪的几何效应却下降。在1·25mm准直或更少时可看到这种效应，这不应发生在更大的准直。基于射线准直的装置以及影像内插入算法在各个厂商之间显著不同。8排和16排扫描仪几何效应开始改善。 如果需要高质量的薄层影像，那么只需要增加病人剂量。在所有其他

5、病例中，多层CT比传统CT需要的剂量少，而与pitch(螺距)为2的螺旋CT剂量相似。3、探测器的类型： 多层扫描仪目前可同时获得2个、4个或8个层面，但除双探测器系统外，为了完成1个以上的准直设置，所有多层CT扫描仪有4排以上的探测器。这是依据适当的准直和增加邻近排探测器的信号而达到的。 这里有两种探测器阵列类型，矩阵探测器由相同厚度的平行探测器组成，而自谐调阵列探测器由不同厚度的探测器阵列而成，这两种类型的探测器各有利弊，目前没有哪个系统真正优于另一个。混合探测器在中央使用较小的探测器，在探

6、测器阵列的周边使用较大的探测器，在所有16层扫描仪中都这样使用。4、系统性能： 系统性能与探测器排数Ｎ成正比且用Ｘ线球管更短的旋转时间ＲＴ（rotationtime，RT）而性能有所改善。除双探测器扫描仪外，这个概念同样适用于标准螺旋CT或多层CT。 由于高性能系统，快速扫描和薄准直变得可能。用4排探测器的多层扫描仪可对胸腹（层厚＜1.5mm）进行均质成像，但扫描持续时间与“传统”螺旋CT一样。就均质扫描而言仅用8层和16层扫描仪才可使扫描持续时间显著降低。5、扫描参数： 和螺旋CT扫描一样，层

7、面准直（sectioncollimation，SC），每旋转一圈检查床前进的速度（tablefeed，TF），以及螺矩（pitch，P）是多层CT最重要的获取参数。除重建增量（reconstructionincrement，RI）外，重建影像的有效层面厚度或层宽（sectionwidth，SW）也是最重要的重建参数。所有其他参数仅在特殊病例中有所不同，和探测器排数N一起，可得到获取参数N×SC／TF，以及重建参数SW／RI。 和多层CT扫描仪一起使用的pitch有2种解释，取决于探测器阵列（N×

8、SC）是否选择一个层面还是整个准直作为参考。为了区分它们，由众厂商解释的用星号标明（P＊），而为众多物理学家所解释的P代表“正式”：　　　P＝TF／N×SC螺距，“探测器螺距”，　　　P＊＝TF／SC“容积螺距”，“射线螺距” 当用单层螺旋CT时，不管探测器排数N为多少，螺距P理论上可增加到2，在4排探测器的多层扫描仪中相当于P＊＝8，而在16排探测器的多层CT中相当于P＊＝32。实践中，根据不同的厂商和扫描仪探测器排数，最大螺距在1.5－2之间。 只要SW大于或等于SC，那么，不依赖SC可选择