CT機:計算機X線斷層攝影機-中文百科頻道

簡介

CT是“計算機X線斷層攝影機”或“計算機X線斷層攝影術”英文(Computed Tomography;)的簡稱CT，是從1895年倫琴發現X線以來在X線診斷方面的最大突破，是近代飛速發展的電子計算機控制技術和X線檢查攝影技術相結合的産物。CT由英國物理學hounsfield在1971年研制成功，先用于顱腦疾病診斷，後于1976年又擴大到全身檢查，是X線在放射學中的一大革命。我國也在70年代末引進了這一新技術，在短短的30年裡，全國各地乃至縣鎮級醫院共安裝了各種型号的CT機數千台，CT檢查在全國範圍内迅速地層開，成為醫學診斷中不可缺少的設備。

基本結構

X線體層掃描裝置和計算機系統。前者主要由産生X線束的發生器和球管，以及接收和檢測X線的探測器組成；後者主要包括數據采集系統、中央處理系統、磁帶機、操作台等。此外，CT機還應包括圖像顯示器、多幅照相機等輔助設備。

工作原理

CT是從X線機發展而來的，它顯着地改善了X線檢查的分辨能力，其分辨率和定性診斷準确率大大高于一般X線機，從而開闊了X線檢查的适應範圍，大幅度地提高了x線診斷的準确率。

CT是用X線束對人體的某一部分按一定厚度的層面進行掃描，當X線射向人體組織時，部分射線被組織吸收，部分射線穿過人體被檢測器接收，産生信号。因為人體各種組織的疏密程度不同，X線的穿透能力不同，所以檢測器接收到的射線就有了差異。将所接收的這種有差異的射線信号，轉變為數字信息後由計算機進行處理，輸出到顯示的熒光屏上顯示出圖像，這種圖像被稱為橫斷面圖像。CT的特點是操作簡便，對病人來說無痛苦，其密度、分辨率高，可以觀察到人體内非常小的病變，直接顯示X線平片無法顯示的器官和病變，它在發現病變、确定病變的相對空間位置、大小、數目方面非常敏感而可靠，具有特殊的價值，但是在疾病病理性質的診斷上則存在一定的限制。

産品特點

CT與傳統X線攝影不同，在CT中使用的X線探測系統比攝影膠片敏感，是利用計算機處理探測器所得到的資料。CT的特點在于它能區别差異極小的X線吸收值。與傳統X線攝影比較，CT能區分的密度範圍多達2000級以上，而傳統X線片大約隻能區分20級密度。這種密度分辨率，不僅能區分脂肪與其他軟組織，也能分辨軟組織的密度等級。這種革命性技術顯着地改變了許多疾病的診斷方式。

在進行CT檢查時，目前最常應用的斷層面是水平橫斷面，斷層層面的厚度與部位都可由檢查人員決定。常用的層面厚度在1~10毫米間，移動病人通過檢查機架後，就能陸續獲得能組合成身體架構的多張相接影像。利用較薄的切片能獲得較準确的資料，但這時必須對某一體積的構造進行較多切片掃描才行。

在每次曝光中所得到的資料由計算機重建形成影像，這些影像可顯示在熒光屏上，也可将其攝成膠片以作永久保存。此外，其基本資料也可以儲存在磁盤或磁帶裡。

發展和類型

CT機按其适用範圍分為頭顱CT機和全身CT機。CT機的發展常用代（g eneration）來表示。

第一代CT機采取旋轉／平移方式（rotate/translate mode）進行掃描和收集信息。首先X線管和相對應的探測器作第一次同步平行移動。然後，環繞患者旋轉1度并準備第二次掃描。周而複始，直到在180度範圍内完成全部數據采集。由于采用筆形X線束和隻有1－2個探測器，所采數據少，因而每掃一層所需時間長，圖像質量差。

第二代CT機是在第一代CT的基礎上發展而來。X線束改為扇形，探測器增多至30個，擴大了掃描範圍，增多了采集的數據。因此，旋轉角度由1o增至23o，縮短了掃描時間，圖像質量有所提高，但仍不能完全避免患者生理運動所引起的僞影（Artifact）

第三代CT機的主要特點是控測器激增至300－800個，并與相對的X線管隻作旋轉運動（rotate/rotate mode）。因此，能收集較多的數據，掃描時間在5s以内，使僞影大為減少，圖像質量明顯提高。

第四代CT機的特點是控測器進一步增加，高達1000－2400個并環狀排列而固定不動，隻有X線管圍繞患者旋轉，即旋轉／固定式（rotate/stationary mode）。它和第三代機的掃描切層都薄，掃描速度都快，圖像質量都高。

第五代CT特點是掃描時間縮短到50ms，因而解決了心髒掃描。其中主要結構是一個電子槍，所産生的電子束（Electron beam）射向一個環形鎢靶，環形排列的探測器收集信息。