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多層螺旋CT“多”在哪

2020-08-25 01:59:45廖方勇
關(guān)鍵詞:掃描時間滑環(huán)內(nèi)窺鏡

廖方勇

1972年,英國電子工程師亨斯菲爾德成功研制出第一臺臨床CT,雖然它僅用于顱腦檢查,需要花4分鐘獲取數(shù)據(jù),7分鐘重組完成一個影像,但仍被視為放射診斷學(xué)上最重要的成就。自此,提高檢查速度成為CT研發(fā)者的主要追求目標(biāo)之一。

早期得到提高的僅僅是旋轉(zhuǎn)一周的速度,從數(shù)分鐘縮短至數(shù)秒鐘。但是往返式掃描這種方式,無法消除兩層掃描間的時間間隔。1985年,滑環(huán)CT問世,使單向連續(xù)掃描成為可能,且單周掃描時間縮短至1秒。1989年,應(yīng)用滑環(huán)技術(shù)(滑環(huán)由一個導(dǎo)電環(huán)和一個碳刷構(gòu)成。碳刷不動,導(dǎo)電環(huán)可以旋轉(zhuǎn),這樣可以達(dá)到靜止部件和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動部件之間電信號的傳遞)的螺旋CT推向市場,徹底解決了掃描時間間隔的缺點(diǎn),從二維成像的常規(guī)掃描跨入三維采樣的容積掃描,隨之高質(zhì)量的多方位重組和各種重建功能如表面遮蔽顯示、最大(?。┟芏韧队?、容積再現(xiàn)、CT仿真內(nèi)窺鏡相繼出臺,使圖像后處理在診斷中占有越來越重要的地位。這種單層螺旋掃描可通過加大螺距來縮短檢查時間,但代價是降低了圖像的分辨力。1991年,以色列的一家公司推出了雙層螺旋CT,在層厚和分辨力不變的前提下,掃描速度快了1倍,開創(chuàng)了多層掃描的先河。1998年,多家公司推出了旋轉(zhuǎn)一周獲得4個連續(xù)層面圖像的多層螺旋CT,這是CT發(fā)展史上的又一重要進(jìn)展。目前多層CT技術(shù)得到飛速發(fā)展,從4層到8、16、32、40、64層及雙源CT相繼出現(xiàn),256層螺旋CT不久也將投入應(yīng)用。

通俗的講,普通CT和單層螺旋CT的球管-探測器系統(tǒng)圍繞人體旋轉(zhuǎn)一圈只獲得一幅人體斷層圖像,而多層螺旋CT的球管-探測器系統(tǒng)圍繞人體旋轉(zhuǎn)一周,能同時獲得多幅橫斷面原始圖像,故稱為多層螺旋CT。

多層螺旋CT能將常規(guī)CT的3個相互制約的因素,即分辨率(薄層厚)、覆蓋面和速度有機(jī)地結(jié)合起來,可根據(jù)臨床需要,通過探測器陣列下方的電子開關(guān)啟動中央小部分或較大部分或全部探測器,從而可獲得探測器的不同組合,形成不同層厚的掃描,達(dá)到高分辨、高速或廣覆蓋的不同要求。與普通CT相比,多層螺旋CT有許多優(yōu)點(diǎn):掃描速度快,受檢者被X線損傷小,照射量減少了15%~40%,空間分辨率高,采集信息量大,降低了造影劑用量等。具體體現(xiàn)在下面各種情況:

1.適用于要求一次屏氣,完成較大范圍的檢查,例如胸及腹部聯(lián)合檢查。以往肺部掃描約需30秒,而多層螺旋CT僅數(shù)秒即可完成。

2.通過薄層、大矩陣、高的輸出量、骨算法和小視野圖像重建,可獲得良好的組織細(xì)微結(jié)構(gòu)及高空間分辨率的圖像,用于觀察小病灶內(nèi)部結(jié)構(gòu)的細(xì)微變化,例如內(nèi)耳耳蝸和中耳聽小骨等;觀察肺內(nèi)的細(xì)微結(jié)構(gòu)及微小的病灶,如肺部的彌漫性間質(zhì)性、結(jié)節(jié)性病變及支氣管擴(kuò)張等。

3.多層螺旋CT可真正實現(xiàn)某些臟器(如肝臟)的多時相動態(tài)增強(qiáng)檢查及功能研究。

4.應(yīng)用于結(jié)腸或支氣管的仿真內(nèi)窺鏡三維成像,對微小病變的評估能力已接近內(nèi)窺鏡。

5.無間斷地大量采集數(shù)據(jù),得以精確追蹤對比劑的流程??蓽p少造影劑的用量,降低了輻射量且達(dá)到了增強(qiáng)CT的最佳增強(qiáng)效果。

6.更適用于小兒、危重及多部位外傷患者檢查。

7.多層螺旋CT有利于一些特殊檢查的開發(fā),如心臟和冠狀動脈成像,冠狀動脈鈣化的評分,腦及肝臟等CT灌注成像,以及智能血管分析等。

臨床應(yīng)用可歸納如下:一是血管性病變,如狹窄、動脈瘤、栓死、畸形、分流等的診斷;二是相鄰血管顯示評價;三是在判斷腫瘤來源、性質(zhì)、可切除性方面,尤其在復(fù)雜的解剖區(qū)域,有獨(dú)特的臨床價值,并有助于判斷對血管的推移、壓迫和包繞侵犯。

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