基于平板探测器的断层融合技术的临床应用

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1、基于平板探测器的断层融合技术的临床应用卫生部北京医院放射科于经瀛顾占军周诚随着CT、MR的广泛应用，二维、三维重建技时投影在平板探测器上的位置不变，该层面图像清术的飞速发展，传统单纯X线断层摄影技术逐渐被淘晰，非焦点层面的三角图像模糊。采集到被照体各层汰。年轻一代的放射诊断医生基本不了解断层技术，面数据后，利用像素移动法（图2－3），使非焦点以往依靠断层进行诊断的高年医生也已淡忘了该项技层面的三角移动、对齐后得到了非焦点层面的清晰图术。近年由于平板探测器和计算机的发展，出现了数像。这就是断层融合的原理。字融合连续体层成像技术，使传统单纯X线断层摄影得

2、到了质的改变。这一变化让影像医生又开始重新认3.断层融合机械运动方式：(1)球管平移——探识断层技术在临床上的应用。测器平移，球管与探测器相向运动，角度信息获得最全面，图像精度高，但运算复杂；（2）球管平断层融合（TomoSynthesis）摄影的历史发展移——探测器固定，该方法运算相对简单，但角度信息少，图像精度受损失；（3）球管弧线——探测器早在1938年Ziedsesdesplantes就提出用多角度固定或者平移，此方法是乳腺机常用的机械结构；投影图像重建任意深度的断层融合摄影原理，1971（4）球管弧线——探测器弧线，应用该方法取得CT年Mi

3、ller等人将这一原理最早应用于临床。1980年以轴位断面图像也在设想中。现在多家血管造影机已经后，基于I.I.的数字化成像，开展了断层融合处理方法有了球管－平板旋转采集数据，重建出CT图像的功的研究，2000年以后出现了基于平板探测器的断层融能。相信此设想也不是空想。合技术。最早主要应用于小尺寸的乳腺摄影，逐步发展到大尺寸如胸部等部位的摄影。现在使用的断层融合技术其采集及重建矩阵为1024矩阵，采集速度分为2.5秒快速采集和5秒精确采断层融合的原理集，曝光方法采用75次脉冲低剂量曝光，最小重建间距0.5mm。对任何部位断层在2.5秒或5秒内都能得到

4、1.传统断层的原理：断层机的球管预先设定一个75个层面的图像，从中选出有用的层面分析诊断。角度，确定好断层层面后开始曝光（图1）。曝光时X球管与暗盒或平板探测器相对运动，在运动中曝光传统断层和断层融合的比较并取样。图1被照体的球体层面为断层的聚焦层面，X球管与暗盒或平板探测器相对运动时球体投影在暗传统断层曝光一次只能获得单一层面图像；所盒或平板探测器上的位置不变，故该层面上清楚地显需层面不易确定；曝光剂量随检查层面增多，剂量增示出被照体的解剖结构；三角层面为非聚焦层面，X大。由于其局限性近些年基本被CT所取代。与传统球管与暗盒或平板探测器相对运动时三

5、角投影在暗盒断层相比断层融合的优势为一次扫描，获得容积数据或平板探测器上的位置改变，故该层面上被照体的解后，可进行任意层面图像重建；曝光剂量固定，剂量剖结构因虚化而显示不清。这就是传统断层的原理。较低；断层不受立位、卧位体位的影响；重建方法的核心——像素移位。曹厚德教授总结其优越性是一2.断层融合的原理：断层融合在球管和平板探次扫描可获得多层面的体层图像，简化了操作步骤、测器相对运动进行曝光、取样同传统断层方法完全一缩短检查定位时间；诊断需要的不同层面体层图像可样。其焦点层面的球体当球管和平板探测器相对运动以多次重建；体层融合通过工作站重建，使三维观

6、察6成为可能；摄影时可在监视器上实时显示，可进行多对其图像的认识影像医生并不陌生。随着该项技术的层连续摄影；即时对画面进行确认，减少重检率，缩不断改进，临床应用会更加广泛。短检查时间；可行重力负荷下的体层摄影及关节活动时的检查。断层融合和CT的比较总体来说断层融合技术无论从图像的密度分辨率、时间分辨率还是其后处理功能还无法与CT扫描技术相比。李铁教授比较CT与断层融合主要不同点在于CT球管与探测器的相对位置是不变的，断层融合中球管与探测器的相对位置是不断改变的；CT产生的图像是平行于X线方向，断层融合的图像是垂直于X线方向；CT采样率相当高，图像质量

7、较好，断层融合使用平板，受其动态特性的限制，采样率受到影图1传统断层示意图，确定被照体以圆形几何体为中心水平断响，故图像质量应与CT有一定的差距；由于采样的层，三角几何体位于非中心平面。结果圆形几何体显示出清楚的影像，非中心平面的三角几何体影像模糊。运动方式不同，重建方法有差别，断层融合在重建中含有pixelshift的方法。断层融合的优劣势大概有以下几个方面：断层融合技术一次扫描，得到多层面重建的图像，曝光剂量比较低，用于肺癌普查，辐射计量较CT薄层扫描低的多，可从10mGy下降到3mGy。我们测得的全胸断层融合扫描仅1.6mGy；图像以1024矩

8、阵重建，空间分辨率高于CT、MRI检查；受金属伪影干扰较小，适合金属植入物术后的检查；体位不受限制，可以进行