多排螺旋CT三维重建临床应用.ppt

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1、多排螺旋CT三维重建临床应用前言70年代-80年代末-----为传统非螺旋CT设备的单纯扫描阶段,以二维横断面图像为主,对了解身体各脏器肿瘤等病变的浸润深度，壁外侵犯，淋巴结转移和脏器转移起了重要作用。但对小病灶的检测敏感性低，对病灶范围的判断，立体感差。因此需要用三维重建像补充。前言三维重建的研究始于20世纪70年代中期80年代到90年代由于单层螺旋CT，继之90年代中期后多层螺旋CT的应用可以在一次屏气薄层大范围扫描中获得容积数据，並可多期相扫描---动脉期、门脉期、平衡期使得三维重建有可能进行，三维重建技术获得迅速发

2、展。前言三维重建数据来自CT容积扫描时获得的一系列以“象素”为单元的图像投影数据，通过数学算法形成三维图像。像素(pixel)图像像素(Pictureelement)---是构成计算机二维图像矩阵的最小单位，512×512矩阵时像素的大小为0.1×0.1mm。像素愈小构成的矩阵图像愈细。每个像素的数值可以用CT值或灰价表示。前言矩阵(Matrix)—是计算机以二维排列的数字群方阵图。方阵图的数字量不一，如512×512三维图像的基本构成单元称体素(Voxel)，每一个“体素”包含了该图像所具有的可测量的各种信息数据，如CT

3、值；灰度或颜色；不透明度；坐标位置等。前言注：螺旋CT机进行三维重建时，先需将螺旋CT扫描获得的原始数据进行二次处理，即图像层厚无法再变薄，但可重建间隔，根据重建解剖要求，使图层重叠，最佳为重叠50%-60%1多平面重建和曲面重建法(MPR，CPR)2最大密度投影法(MIP)3表面阴影显示法(SSD)4表面透视法(RaySum5体积重建法(VR)6CT仿真内窥镜(CTVE)㈠CT图像三维重建方法简介多平面重建(MPR)Multiplanarreformation)和曲面重建法或曲面合成法(CPR)(Curvedplanar

4、reformation、Curvedreformattedimages)本法是一种最简单的三维重建算法。MPR是将多层面二维轴位像简单叠加成三维像后，再按冠状位、矢状位、或任意位相断面截取三维数据，重新构成二维图像。MPR可以从不同的角度、不同厚度显示病灶和周围组织的相互关系。CPR为MPR重建技术的延伸和发展，能够将走行迂曲、缩短和重叠的血管、气管、肠管等结构伸展拉直，完全展示在同一平面上。胸部轴位胸部冠状位MPR胸部矢状位MPR胸部胸部CPR正常肾动脉CPR正常肾动脉轴位MPR与CPR对病灶的定位、范围的确定和空间关系

5、的判断有重要意义，并且没有信息的丢失，能真实地反映靶器官CT值的变化，可区分钙化和造影剂。缺点是图像为二维，缺乏立体感。最大强度投影法（MIP，Maximumintensifyprojection）和最小强度投影（MinimumIP）最大强度投影法(MIP)或最大密度投影法，亦称最强象素投影法(Maximum-Pixel-IntensityProjection)、最大信号强度投影法或最强信号投影法最大密度投影法(MIP)图象是通过计算机将重建范围内各条射线上具有最大CT值的象素集合二维显示，而将密度低的组织结构尽可能除

6、掉。经过MIP处理后感兴趣的解剖结构的位置、形状、坐标等能够清晰再现，可以重建类似X线造影的图像。并可多平面、多角度、不同厚度观察。MIP常用于具有相对高密度的组织和结构，如血管及管壁的钙化斑块、肺内结节与肿块、明显强化的软组织占位病灶、骨骼等。血管MIP需静脉注射对比剂后进行，胆系MIP需静脉注射胆影葡胺后扫描。胸部骨骼MIP胸部血管MIP腹部血管MIP正常肾动脉MIP双侧股动脉MIPMinIP是由最小密度象素投影而成，主要用于肺部气道的显示，可清晰显示气管、主支气管、叶支气管，如支气管扩张的评介。亦可用于扩张胆系、泌尿

7、系的显示。胸部MinIP优点：①可将不在单一平面的结构显示在同一个二维平面上②可广泛应用于各部位3D成像，它可以是任意角度的投影。可用于观察骨折移位及内固定术后等情况，在消除骨骼影像之后，密度最高的结构往往是充盈造影剂的血管管腔。因此，MIP重建法是显示血管病变最佳的方法，尤其适合于区分血管壁的钙化与管腔内的造影剂。③其灰阶值能反映组织的实际CT值。④显示解剖细节较精细。缺点：①图像立体感差，不能表达深度信息。②不能清晰显示解剖结构的三维空间关系。当观察靶血管时，重叠的其它血管、骨或增强显著的组织时，靶血管将不被显示

8、。因此必须除去重叠的结构。③对CT值较低的结构如附壁血栓，因密度远不及血管密度高而不能显示，所以不能同时显示血管与病灶。④人工编辑费时费力。⑤MIP法仅将采集数据容积中的一部分提取出来成像，造成很大部分(98-99%)的数据丢失。3表面阴影显示法(SSD)ShadedSurfacedisplay)