多排螺旋CT与多层螺旋CT的区别
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16排、32排、64排CT各自的优缺点多层CT(MultisliceCT,MSCT)的出现,对CT的发展可以说是一次质的飞跃,就像十年前螺旋CT的出现一样是革命性的与以前的1s旋转时间!单层CT相比在性能上有了多倍的提高"多层CT为临床诊断带来了巨大的好处,大大缩短了扫描时间,对于同样的原始数据的层厚进行回顾性重建,提高了空间分辨率和时间分辨率,改善了3D图像质量,加大了扫描范围,使CT功能成像,心脏成像,CTA及一大批新的应用在临床广泛开展"16排、32排、64排总体的特点是1,缩短扫描时间(减少运动性伪影,提高实质性脏器的扫描效果)。
2,增加扫描范围。
3,减少扫描层厚。
4,三维重建达到真实的图象。
以下更为详细的说明16排、32排、64排CT各自的优缺点多层CT采用了阵烈探测器,每一单列的探测器采集层厚可以达到亚毫米,现在64排CT的覆盖宽度可以达到40MM,最薄物采集层厚根据不同厂家可以做到高分辨的亚毫米层厚0。
5或0.625MM 覆盖的宽度16-64是越来越大。
层厚是越来越小,会使影象质量更佳,扫描速度得到了很大的提高,现在64排CT在10秒内即可以做到全身检查,同时所得到的图象都是高分辨的亚毫米层厚。
在多层CT上不仅有传统的XY轴分辨率,还提出了Z轴分辨率的新概念,16层上首次实现了真正:“各向同性”的新理念,从而最大限度的优化了图象的噪声,扫描计量和图象质量之间的关系目前16层以上的的旋转速度均在0.4秒内排数越高旋转速度越快,因此16排以上的CT球管都采用了8MHU,7.5MHU大容量球管,这种设计可以保证不同胖瘦的病人和扫描部位时均可以得到优质的高分辨率的图象,“0MHU”球管散热率可以达到5M/MIN 是其最大特点,可以保证长时间的扫描而不需球管冷却等待。
以下是64排CT心脏采集时间分辨率和最快扫描对照表供应商 GE PHILIPS SIEMENS TOSHIBA时间分辨率* 44MS 53MS 41MS 50MS最快扫描速度 0.35S 0.42S 0.33S 0.4S*:按4扇成像计算螺旋CT 360度扫描速度的提高供应商 GE PHILIPS SIEMENS TOSHIBA16 0.5 0.5 0.37 0.432 0.41 0.40 0.39 0.464 0.35 0.42 0.33 0.464排CT的空间分辨率和探测器Z轴最小宽度对照表供应商 GE PHILIPS SIEMENS TOSHIBA空间分辨率 15.4 24 30 1864排螺旋CT编辑64排螺旋CT采用新一代大功率高毫安输出球管,探测器排数达到64排,螺旋扫描速度更快(≤0.35秒/转),时间分辨率显著提高(<50毫秒),心脏亚毫米层厚的CT扫描时间仅需5~9秒左右,能获得优良的冠状动脉CT图像。
螺旋CT检查有什么好处发表时间:2020-11-26T15:55:46.390Z 来源:《中国医学人文》2020年22期作者:廖海林[导读] 螺旋CT作为CT检查中技术较为成熟,应用较为特殊的一种检查方法,具有着与其他检查不同的优点。
那么,螺旋CT与传统的CT扫描具有什么差异呢?螺旋CT检查到底有什么好处呢?廖海林大邑志昌骨科医院四川成都 611330螺旋CT作为CT检查中技术较为成熟,应用较为特殊的一种检查方法,具有着与其他检查不同的优点。
那么,螺旋CT与传统的CT扫描具有什么差异呢?螺旋CT检查到底有什么好处呢?一、螺旋CT与传统CT的差异(一)工作方式不同传统CT在进行检查的过程中,要求患者平躺于扫描床上稳定不动,扫描仪对固定的扫描床进行扫描,扫描射线对人体的具体部位进行扫描,由探测器接收透过这部分层面的X线,再将其转化为可见光之后,光电转化为电信号,再转化为数字输入计算机成像。
螺旋CT是在普通CT的基础上更行迭代的技术,其工作的方法有所改进,对于机器的正常运行轨迹进行了突破性的设计,选用了滑环技术,电源线及信号线所连接的X射线管和探测器和滑动电刷可以突破电缆长度的限制,从而在扫描期间围绕人体长轴做匀速的旋转运动,扫描的轨迹整体上是呈现一个螺旋状的状态,可以连续不间断地快速完成容积扫描工作。
(二)采集信息不同传统CT是断层扫描,间断截取扫描区域的断面数据,最终获得的数据通过计算机重建之后,其显像只能是结构切面的图像,对于扫描区域搜集的数据不够充分,可能因扫描不及的原因导致病灶疏漏,其成像效果也还不够成熟。
而螺旋CT独特的所选扫描方式,足以完成连续不间断的数据收集操作,所收集的信息是三维信息,这为三维影像的建立奠定了数据基础,最终呈现结果更为全面准确,这种新型技术的革新也使得血管成像的实现具有可期盼的可能性。
二、螺旋CT分类螺旋CT一般可以分为单层螺旋CT、双层螺旋CT及多层螺旋CT三种。
单层螺旋CT指的是扫描仪器的X射线管每进行一周的旋转扫描,只能够获得一层的扫描数据,因而被称为单层螺旋CT。
螺旋CT中“层”与“排”的区别
1、多层螺旋CT(Multi-slice CT)是指扫描一圈所得到的图像数,如4层CT就是扫描一圈出4层图像,取决于纵轴方向数据采集系统(DAS)的个数。
2、多排螺旋CT(Multi-detector 或Multi-row CT)是指组成CT 的纵轴方向排列的探测器排数,如16层CT有的是24排(Siemens,Philips,GE),有的是40排(Toshiba)。
如果统称“多”,可以称“多排”,也可以称“多层”;如果具体到数字,例如16,64 就只能称“层”,16层CT、64层CT等。
因为在多层(排)CT,层和排并不一定一致。
例如东芝公司生产的4层CT,就有34排探测器,因为只有4个DAS,所以旋转一周只能同时获得4层图像,此时是不能称为34层或34排CT 的。
16层设计的采集时间一般为0.5描(全周扫描),最低可达0.42秒,以一个身高155cm 的病人为例,以2.5mm层厚采集将可在19-22秒钟完成全身的扫描明显提高了扫描的单位时间覆盖率。
对包括心脏在内的动态器官全部可以实现一次屏息采集、这是4层采集的CT 尚不能完全实现的。
来源:本站。
《影像小知识--CT的层与“排”的区别》就是现在大多数人把CT的层和排的概念搞混了,平时随口所说的我的CT是64排的,其实是说64层,要知道探测器队列的多少对描述CT性能没有多少意义,而一圈所出来的图像数量也就是层意义非常重大,所以,这也是很多有识之士强烈要求放弃排这个说法的原因。
简介:多层螺旋CT也就是Multi-slice CT是指扫描一圈所得到的图像数,如16层CT就是扫描一圈出16层图像。
虽然单层CT也可以通过图像重建来获得几幅图像,但不是严格意义的层,类似大X光机。
多排螺旋CT也就是Multi-detector 或Multi-row CT是指组成CT的探测器排数,如像Siemens,Philips,GE16层CT是24排,Toshiba的16层CT是40排。
从理论上说,组成多层螺旋CT的排数约接近层数越好,这样可以减少探测器的间隔,减少噪声,但层厚的选择就少了。
所以现在的多层螺旋CT的排数都大于层数(双层除外) 。
CT技术参数的基本概念(“层”与“排”的区分)“排”是指CT扫描机探测器的阵列数,一般排数越多,探测器宽度越宽,一次扫描完成的宽度越大。
有人将多“排”CT称为多“层”CT(multi slice CT,MSCT),在一般情况下两者的含义相同,即有多少“排”探测器,一次扫描即可完成多少“层”图像的采集。
但是,如果每排探测器一次采集重建出2层图像,例如,西门子64层CT,实际探测器是32排,每排出2幅图像,因此一次采集可以形成64层图像。
CT技术的不断发展,使MDCT在心脏检查方面,无论在扫描时间上,还是在冠状动脉诊断的敏感性和准确性上都有明显提高,如:64排CT较以往16排CT扫描速度加快,由0.42~0.50 s/周提高到0.33 s/周,一次心脏扫描仅需8~10 s简单说,主要就是探测器数量的不同,128排ct的有128个探测器,曝光一次可以生成128幅图像,64排就只有64个探测器,曝光一次有64幅图像。
CT技术参数的基本概念(“层”与“排”的区分)全网发布:2009-08-06 01:20 发表者:田新良(访问人次:8539)“排”是指CT扫描机探测器的阵列数,一般排数越多,探测器宽度越宽,一次扫描完成的宽度越大。
有人将多“排”CT称为多“层”CT(multi slice CT,MSCT),在一般情况下两者的含义相同,即有多少“排”探测器,一次扫描即可完成多少“层”图像的采集。
但是,如果每排探测器一次采集重建出2层图像,例如,西门子64层CT,实际探测器是32排,每排出2幅图像,因此一次采集可以形成64层图像。
CT技术的不断发展,使MDCT在心脏检查方面,无论在扫描时间上,还是在冠状动脉诊断的敏感性和准确性上都有明显提高,如:64排CT较以往16排CT扫描速度加快,由0.42~0.50 s/周提高到0.33 s/周,一次心脏扫描仅需8~10 s简单说,主要就是探测器数量的不同,128排ct的有128个探测器,曝光一次可以生成128幅图像,64排就只有64个探测器,曝光一次有64幅图像。
但图像不是排数越多越清晰。
排数越多,检查时间就越短。
越有利于运动部位的检查,如心脏。
但是对于其他部位来说,检查结果差别不大,都能满足诊断需要。
多排ct的研发(经历了2排 4排 16排 32排 64排 128排 256排也有样品了)主要就是解决心脏血管检查的,因为心脏是不能停止运动的。
检查越快,运动引起的影响就越小,所以心脏检查肯定是128排要好于64排。
“层”(slice)和“排”(detector -row)是两个完全不同的概念。
“排”是指CT探测器在Z轴方向的物理排列数目,即有多少排探测器,是CT的硬件结构性参数;而“层”是指CT数据采集系统(Data Acquisition System,DAS)同步获得图像的能力,即同步采集图像的DAS通道数目或机架旋转时同步采集的图像层数,是CT的功能性参数。
1998年全球主要的CT供应商相继推出了4层螺旋CT,它们均有4个数据采集通道,可同步采集4层图像。
X线的产生的必备条件:1.电子源;2.高速电子的产生:①阴阳间施加高电压②高度真空3.电子的骤然减速。
X线的特性:穿透,荧光,电离,干涉,衍射,反射与折射,化学效应(感光,着色),生物效应。
X线的本质是一种电磁波。
属于电磁波中的电离辐射。
具有波动和微粒性。
X线强度影像因素:靶物质(原子序数越高产生效率越高,一般选用钨或钨合金作为靶物质),管电压(强度与管电压的平方成正比),管电流(X线强度决定于管电流),高压波形。
CT是计算机体层摄影。
CT准直器的作用:1,调节CT扫描的层厚;2,减少患者的辐射剂量和改善CT图像的质量。
一般有两套前准直器控制患者的辐射剂量,后准直器控制扫描准直层厚。
滤过器/板的作用:1,去除长波X射线(因为长波X线对成像无益,仅增加患者的射线剂量,经滤过后射线平均能增加,线质变硬和均一,通过物体后的射线硬化现象也因此趋于一致)。
2,为了纠正射线不一致的现象。
CT机中必须使用滤过器/板,但同时使用滤过器/板也增加了X线的输出量。
CT机的基本结构:1,X线发生装置(高压发生器,X线球馆,冷却系统,准直器,滤过器/板);2,X线检测器装置(探测器,模数.数模转换器,数据采集系统)3,机械运动装置(扫描机架,滑环,扫描床)4,计算机设备5,图像显示及存储装置。
螺旋CT中层与排的区别:1,多层螺旋CT:扫描一圈所得到的图象数,如4层CT就是扫描一圈出4层图像,取决于纵轴方向数据采集系统的个数。
2,多排螺旋CT:是指组成CT的纵轴方向排列的探测器排数,如16层CT有的是24排,有的是40排。
如果统称“多排”,也可以称“多层”;如具体到数字,例如16,64就只能称“层”,16层CT,64层CT等。
因为在多层(排)CT,层和排并不一定一致,例如,东芝公司生产的4层CT,就有34排探测器,因为只有4个采集系统,所以旋转一周只能同时获得4层图像,此时就不能称34排或34层CT的。
CT探测器的作用探测透过射线以获得测量数据(它是数据采集系统的核心部件,其结构复杂,它直接接受X线线束穿过被照体的光子信号,通过自身特点转换成相应的电信号)CT扫描参数常用计算题:1 X线像素尺寸=扫描野/矩阵尺寸例如:16CM扫描野,矩阵320*320时,像素的大小是160mm/320=0.5mm2 CT值范围窗位C-窗宽W/2 ~ 窗位C+窗宽W/2例如,颅脑的窗宽,窗位分别是70和30,图像显示的CT值范围是:-5 ~ 653 一个线对=2个线径线径(mm)=5除以LP/cm 10LP/CM=1LP/MM线对数越多空间分辨率越好,最小圆孔直径越小空间分辨率越好例如:CT机的空间分辨率为0.25mm,如果用LP/cm 表示,应该为20LP/cm4 螺距=床速(扫描机架旋转一周床移动距离)/层厚或射线束准直的宽度螺距不为零时,扫描周数等于螺距的倒数螺旋CT螺距等于零时与非螺旋CT相同螺距是无量纲,没有单位5 感光效应公式E=K*(Vⁿ*I*t)/r的平方例如某一部位以90KV,40MAS,距离200cm,可获得适当的图像,现管电压不变,照射量改为10MAS,那么摄影距离100cm6 放大率的公式M(焦点的允许放大率)=1+0.2/F(焦点的尺寸)放大摄影X线管焦点为0.05,则允许的最大放大率为5MRI 利用射频电磁波对置于磁场中含有自旋不为零的原子核的物质进行激发,发生磁共振现象,用感应线圈采集MRI信号,按一定的数学方法进行处理而建立的成像方法。
第三节螺旋CT一、特点1、螺旋扫描是扫描床匀速通过持续匀速、单方向旋转的X线管而产生X线的扫描野。
『提出问题』一、常规CT有哪两个不可忽略的基本要求?1、在数据采集过程中,扫描的物体没有移动;2、扫描轨迹必须在一个极好的平面上。
『提出问题』二、如果这两个条件之一受到干扰,会对图像质量带来哪些负面影响?如果病人移动或体内器官的运动,就可导致运动伪影。
『进行对比』螺旋违背以上两条原则吗?1、在扫描过程中还要移动病人,扫描床匀速移动2、它不是平面移动,X线管持续匀速、单方向旋转螺旋CT的显著优点:单次屏住呼吸就可以完成整个检查部位的扫描,且可以在任意想要的位置上重建图像。
2、螺旋CT参数与常规CT的相比增加了床位移增量和所需重建图像间隔的选择床位移增量和层厚的比值即螺距因子在扫描层厚一定的情况下,螺距因子越小,即床位移增量越小,则床面移动速度越慢,则轴向采样数量越大,重建层厚越薄,图像质量越好。
但当扫描范围确定时,若床速过慢,必然延长扫描时间。
反之则反之。
3、螺旋扫描采集的是容积数据,扫描床连续移动导致每一周扫描的起点和终点不在同一平面,因此需要进行数据校正。
4、单层螺旋CT(SSCT)和多层螺旋CT(MSCT)与SSCT相比,MSCT的优点突出表现在扫描速度快,X线管损耗小,照射量减小,Z轴空间分辨率高、采集信息量大、降低对比剂用量等方面。
二、扫描装置(一)滑环技术滑环:用带状封闭环形的导电环和电刷配合制成的一种导电结构。
采用优质导电材料制成的导电环和电刷紧密接触,代替了电缆在旋转过程中保持了动静两部分的电路连接。
这种技术的实现使扫描系统可以连续单方向旋转,有效避免电缆可能发生的拉伸的绞合而出现故障。
1、低压滑环低压滑环是由外界将数百伏的直流电通过滑环输入到扫描机架内,电压较低,容易实现绝缘。
滑环电流很大,电弧和生热便成为重要问题,要求电刷和滑环接触电阻非常小。
高压发生器内置。
2、高压滑环高压滑环由扫描机架外的高压发生器产生后经高压滑环进入X线管。
多排探测器CT引言:多排探测器CT(multidetector CT,MDCT,multi-slice CT,mult idector-row CT,multisection CT)代表着CT(computed tomograp hy)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(section collimation,SC),显著增加扫描范围。
多层CT采用2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4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。
多层螺旋ct技术现状及临床应用CT在临床医学当中具有非常重要的应用,自上世纪70年代CT技术问世并投入到临床治疗和诊断当中以来,极大程度的推进了影像医学的发展,通过可视化的医疗和诊断,增加了准确性。
随着时代的发展和科学技术的进步,CT技术也在不断的发展,从最早的CT技术过渡到螺旋CT技术再到双螺旋CT技术,20世纪末,CT技术已经实现了半秒和多层扫描,而在21世纪初,多层螺旋CT技术问世,提升了CT的扫描速度和工作效率,使得CT技术在临床工作中使用的范围更加广泛。
一、多层螺旋CT技术的特点1.1多排探测器系统多层螺旋CT技术是单排螺旋CT技术的升级,单排螺旋CT技术在图像的清晰度以及锐利度上面还有一定的欠缺,主要原因是因为单排螺旋CT技术的探测器在CT仪器内部呈直线排列,其扫描的厚度由准直器来决定,在扫描的过程中,接收器接收到的信号呈散射状,可能引发容积效应,这就会导致图像清晰度不够,给临床的诊疗带来一定的困难。
而多层螺旋CT技术则很好的规避了单排螺旋CT技术的问题,解决方法是将原本处于同一直线上的单排探测器改成4排、8排、16排等多排探测器并存,每一排单独有一个控制开关,这样就能灵活的调整准直器,控制扫描厚度,既能够获得一组低厚度多角度的图像,也能够获得一份高厚度单一角度的图像,增加了图像的清晰度,给诊疗提供了方便。
1.2重建及后处理系统在重建技术方面,单排螺旋CT技术采用的是线性插入式,由于探测器单一线列排布,扫描厚度受限,层面敏感曲线变得更宽,纵向的分辨率就会下降,很容易在成像的过程中出现伪影,给图像的分析带来一定的难度,导致了一些误判的发生。
而多层螺旋CT技术的重建方式为锥形束重建技术,这种技术提高了纵向的采集效率和分辨率,使得图像更加清晰,尤其是对图像的边缘来讲,具有非常明显的效果,能够显著去除伪影。
此外,由于多排螺旋CT技术的数据采集量很大,这样扫描出相同的图像所需要的X射线剂量就会大大减小,也能减少对球管的磨损,节约了维护成本,延长了使用寿命。
多层螺旋CT的技术原理及影像质量多层螺旋CT的出现是CT技术革命性进步,各厂家相继开发出了4层、8层及16层螺旋CT。
与传统螺旋CT相比,多层螺旋CT在成像原理、技术特点有明显的不同,图像质量也有明显的改进,本文介绍如下。
1 多层螺旋CT原理1.1数据采集通道数据采集通道数是决定X线管球旋转1周所能获得的图像层数,目前各厂家推出的机型有2通道、4通道、8通道和16通道。
有关专家估计,随着技术水平的发展,制造成本进一步降低,今后传统CT 甚至单层螺旋CT将逐步被多层螺旋CT所取代,尤其是性价比有优势的双层螺旋会更加普及。
1.2 探测器在探测器结构上,多层与单层螺旋CT最大区别是Z轴方向探测器排数,单层螺旋CT在Z轴方向为一排探测器,而多层螺旋是由多排探测器组成探测器阵列,因此有的文献将此类型CT亦称之为多排螺旋CT。
探测器组从形式上可以粗略分为等宽型(对称型)及非等宽型(非对称型),目前16层CT的探测器都属于非等宽型。
非等宽型的优点是利用较少的探测器单元,配合设臵在探测器一侧的精密准直器,对层厚的选择有更大灵活性,能更好地适应锥形线束采集与重建方法。
如在16层CT探测器的设计上,东芝公司中间为0.5mm×l6列,两侧分别为lmm×l2列,共40列,32mm宽;GE公司为中间0.625mm×l6列,两侧分别为1.25mm×4列,共24列,20mm宽;飞利浦和西门子公司为中间0.75mm×l6列,两侧分别为1.5mm×4列,共24列,24 mm宽。
1.3数据插补及图像重建算法由于探测器列数与宽度增加,锥形线束投影所造成的几何学误差会进一步增大,为此,发展了相应的多层采集锥形束扫描重建算法。
如为了对应采集平面的位相而采用的倾斜成像平面采集算法;螺旋滤过伴交叉校准算法;非线性插入重建算法;一次采集16层的原始数据,然后作逐层二次重建算法等。
这些新的重建算法目的在于减少锥形线束伪影,保证Z轴上的分辨力和保证采集速度。
CT,螺旋CT,64排128排……什么意思医生告诉我,要做螺旋CT,你们是螺旋的吗?人家是128排CT,你们医院是多少排的?经常遇到病人这么问。
今天,就告诉大家什么叫螺旋CT?“排”又是什么意思叫?CT在临床上的应用,是影像诊断的一场革命,差不多每10年有一个大的跨跃发展。
从最早的旋转-旋转式扫描,到后来的滑环式旋转扫描,这一个飞跃,实现了连续扫描,它是指在球管旋转的同时,可以进床连续扫描,得到的图像不再是一层一层的,而是人体一段容积的数据,被人们称作螺旋扫描,从此,也就有了螺旋CT的概念,目前,国内外临床使用机型早已全部是螺旋CT机了。
螺旋CT,机架旋转速度不断提升,扫描速度越来越快,甚至达到了亚秒级,0.27秒旋转360度。
GE Revolution 256CT同时,CT探测器的数量也不断增加,从原来的单排探测器,增加到了双排探测器,单排探测器时代,X线球管旋转一圈,扫描得到一层图像,双排探测器扫描一圈得到两层图像,扫描效率提高了一倍,再后来很快出现了4排、16排、32排探测器,一次扫描可以得到更多的数据,极大提高了扫描速度和扫描效率。
讲到这里,大家明白了,多排螺旋CT中排的概念,是探测器排列数量的意思。
2000年以后,发展到了64排,这是一个界限,64排以上的机型可以顺利完成CTA扫描,用于冠状动脉成功率极大提高。
此后,发展速度日新月异,探测器宽度达到了16cm,256排,甚至还有520排的机型应用于临床。
探测器排数的增加,带来的好处是,扫描速度的加快和扫描范围的扩大,全腹部或胸腹联合扫描,头颈血管联合扫描,成了可能,一次大范围扫描的时间仅数秒,冻结了生理运动,极大地改善了图像质量。
Siemens 高端CT扫描仪除了上述的排的叫法,还有人叫层,如64排128层CT,这又是怎么回事呢?64排是指探测器有64排,在采集数据后,重建图像时,采用一种插值算法,将原始数据拆分得到的不是64层图像,而是128层图像。
多排螺旋CT与多层螺旋CT的区别
时间:2009-01-23 17:04:36 来源:作者:
多层螺旋CT(Multi-slice CT)是指扫描一圈所得到的图像数,如4层CT就是扫描一圈出4层图像。
多排螺旋CT(Multi-detector 或Multi-row CT)是指组成CT的探测器排数,如16层CT有的是
24(Siemens,Philips,GE),有的是40排(Toshiba).
从理论上说,组成多层螺旋CT的排数约接近层数越好,这样可以减少探测器的间隔,减少噪声,但层厚的选择就少了。
所以现在的多层螺旋CT的排数都大于层数(双层除外)
16层采集的螺旋CT设备继1999年的4层采集、2000年的8层采集设备问世之后一年度GE。
PhilipS、Siemens和Toshiba四家公司均推出了16层采集的螺旋CT设备。
16层CT设备的探测器仍分为对称型(GE)与非对称型(PhilipS、Siemens、Toshiba)但采用非对型探测器的厂家在设计上已经与原4层和8层的设备有别如loshiba公司原来的设计是中间
05minx4列两侧分别为lmmxl5列,共34列【16层的设计为中间0.5mm x 16列两侧分别为lxl。
112列,共4D列。
PhilipS和Siemens公司原来设计是中间1mmx2列,1.5mmx2列,Z.5mmxZ
列,5mmx2列,共8列;16层的设计为中间0 75mm x 16列,两侧分别为15mm。
4列,共24列。
根据上述设计,最薄的采集层厚分别为0.5mm(Toshiba)。
0.625mm(GE)和0.75mm(Philips 和SIemen。
).最薄层厚将决定Z轴分辨力而层厚则依赖于每列探测器宽度的设计O 16层CT探测器设计有不同的侧重。
选择尽可能薄的层厚者目的在于实现真正的各向同性体素采集(0.smm x 0.smm x0.5mm)从而达到最佳的各类重建效果;采用略厚层厚者的目的在于在保持基本的各向同性体素采集的基础上适应16层采集中的锥形线束采集与重建方式及达到更好的曝光剂量效率(exposure dose efficle。
-cy).如Siemeel。
公司的材料显示,4层采集时的曝光剂量效率为70%075mm层厚的16层采集时曝光计量效率则为85%。
16层设计的采集时间一般为0.5描(全周扫描),最低可达0.42秒,以一个身高155cm 的病人为例,以 2.5mm层厚采集将可在19-22秒钟完成全身的扫描明显提高了扫描的单位时间覆盖率。
对包括心脏在内的动态器官全部可以实现一次屏息采集、这是4层采集的CT尚不能完全实现的。
(二)和16层采集的螺旋CT相关的技术进展
1 锥形线束算法随锥形线束覆盖的探测器列数与宽度增加,螺旋扫描中信息采集的几何学误差会进一步增大因而锥形线束地影会比4层和8层者更严重。
为此已发展了相应的16层采集锥形束扫描重建算法。
如为了对应采集平面的位相而采用的倾斜成像平面采集算法2螺旋滤过伴交叉校准算也非线性插入重建算法;一次采集16层的原始数据然后作逐层二次重建算法等。
这些新的重建算法目标在于减少锥形线束伪影;保证Z轴上的分辨力和保证采集速度。
2 降低扫描剂量和最初厂家介绍多层采集的螺旋CT设备时谈到的重要优点一“因采集层面呈4的倍数增加故射线剂量将减低相应由于多层采集时采集层厚很薄每次扫描覆盖的范围通常比单层螺旋CT大,以及采集中的剂量效率因素等,放实际的病人受线量在扫描范围内会明而增加而不是降低尽管和4层扫描设备相比8层设备的扫描剂量有所降低(约30%)但16层设备的扫描剂量则明显增高。
在16层扫描设备上采用了以下降低剂量的措施:
(1)智能滤过技术根据扫描方案,采用智能方式自动设置X线滤过当增加smm铝当量的钛滤过片时,在不降低图像锐度的情况下可使X线剂量不仅不增加,反而降低达一半,巨图像噪声也下降。
(2)自动mA调制根据开始扫描后检测器反馈的信息,自动调节m输出以达最低剂量的技术,可降低15%左右的扫描剂量。
(3)自动mA设置不再使用正位定位像,仅采用侧位定位像来决定身体不同部位的扫描mA值,包括设法降低敏感器官的剂量大约可降低25%左右的扫描剂量。
(4)可变速扫描和期相选择性曝光技术二者均是用于降低心脏扫描剂量的技术。
可变速扫描技术是去年已经提出的,根据病人的心动周期特别是心律不齐者,调节扫描速度的方式。
期相选择性曝光
则可在心电门控下仅选择舒张期曝光,收缩期不曝光的节省剂量的扫描方式,尤适于冠状动脉的观察。
(5)全自动心电延迟算法扫描设备可在心电门控状态下准确推算出下一个R波到达的时间,启动扫描,实现前瞻性心电门控扫描。
3临床应用的扩展
普查的应用现已证实,事实上胸部平片正位观察时,将有20%-25%的肺野被遮蔽;侧位观察时会有15%-20%的肺野被遮蔽。
故用平片作肺癌的普查尽管是长期以来的唯一可行的放射学方法,但多层面螺旋CT(4-16层)已可实现低剂量扫描。
国内、外的研究均已证实,可用20-30mA的条件获得与传统的高mA条件相同质量的信g,且可根据需要作横断、冠状、矢状及其他需要的层面的薄层重建消除了平片检查中的盲区。
在美国和一些发达国家低剂量螺旋CT的肺癌普查已被医疗保险机构认可从早期发现和防止漏诊的总体效果看,更加符合卫生经济学的原则。
借鉴于肺癌CT普查的原理低剂量普查已经推广到结肠癌的筛选领域,除了可应用透明化与仿真导航内窥镜技术观察肠腔外,还可在可疑的节段使管腔内、外(含管壁)结构的结合显示。
CT设备实现16层采集之后,下一阶段的发展趋势有两个主要的动态:
1、超宽检测器的多层面螺旋CT Toshiba公司已经研制了256列的超宽检测器。
目前16层采集的检测器仅40列坝V256列检测器的扫描设备采集的必将是大范围的容积性信息(目前为0 smm宽/列,覆盖范围为128mm),突破了以往的从16层一32层一64层采集逐步升级模式的推测。
该研制方向的优点是可在现有的16层技术上实现改进,可较容易解决硬件设计及采集/重建方面的理论问题;可能的不利是检测器的大小将会限制图像空间分辨力的进一步提高,巨检测器间的拼接缝隙会降低X 线的检测效率。
2、平板检测器CT GE公司今年首先推出了该公司研制的平板检测器CT的初步临床试用结果,由于产品尚未定型,相应的扫描技术与参数尚不能明确,但显示的图像与功能是相当诱人的。
该技术实际上已提出了几年,但要变为产品在技术上需解决的问题尚较多。
该研究方向的优点是可提供高空间分辨力的、可实现各种高级重建功能的容积性信息,且采集速度和方式会发生革命性变化;存在的困难是平板检测器自身的技术问题、采集/重建模式的更新和x线剂量高等。
此外,设备的成本(如大容量计算机、平板检测器自身的成本等)也需降低到市场可接受的水平。
预期平板CT市场化尚需3-5年。