【正文】 提高 20％，由于肺部結(jié)節(jié)內(nèi)鈣化多見(jiàn)于良性病變，肺內(nèi)結(jié)節(jié)鈣化的顯示有利于定性診斷。 直接數(shù)字化 X線(xiàn)攝影系統(tǒng)（ DR） ? DR的診斷依據(jù)與傳統(tǒng) X線(xiàn)平片基本一致，但數(shù)字化圖像的后處理明顯擴(kuò)展了診斷的范圍。這是傳統(tǒng)的屏膠體系 X光片無(wú)法與之比擬的。 (1) 頭頸部及骨關(guān)節(jié)成像 DR根據(jù) X線(xiàn)吸收率的不同，對(duì)所獲影像解剖結(jié)構(gòu)用不同的窗寬窗位觀察，不僅可以很好的觀察到骨質(zhì)的細(xì)微結(jié)構(gòu)，同時(shí)可以觀察到頭頸部軟組織、鼻咽部和氣管組織。關(guān)節(jié)部位除可以觀察骨改變，經(jīng)過(guò)處理可以看到關(guān)節(jié)軟骨，以及肌腱、韌帶、關(guān)節(jié)囊、皮下脂肪及皮膚軟組織的改變。通過(guò)局部放大處理，更好的觀察到骨折。 DR臨床應(yīng)用 直接數(shù)字化 X線(xiàn)攝影系統(tǒng)（ DR） (2) 胸部為 DR最適合的部位，胸部組織密度差異大，不同的后處理，更有利于發(fā)現(xiàn)病變，特別是縱隔心影后隔下肋骨重疊的部位的病變。 DR明顯擴(kuò)大了常規(guī)胸片不能函蓋的范圍。特別是胸部體檢，快速、清晰、準(zhǔn)確。X線(xiàn)管焦點(diǎn)與影像板的距離為 180CM，完全可以滿(mǎn)足心臟攝影檢查，同時(shí)可以在工作站上對(duì)心血管進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量。 (3) 腹部檢查，對(duì)腹部的游離氣體，腸管梗阻、尿路結(jié)石鈣化等病變，通過(guò)后處理增加軟組織的分辨力，增加對(duì)微小病灶的顯示能力。對(duì)腹部臟器的造影檢查，同樣可以提高對(duì)微細(xì)結(jié)構(gòu)的分辨。 DR臨床應(yīng)用 直接數(shù)字化 X線(xiàn)攝影系統(tǒng)（ DR） (1) 具有較高的量子檢測(cè)效率 (DQE)可達(dá) 74%。 (2) DR成像速度快，采集時(shí)間 10ms以下，成像時(shí)間僅為 5秒，放射技師即刻在屏幕上觀察圖像。數(shù)秒即可傳送至后處理工作站。根據(jù)需要即可打印激光膠片。 (3) DR具有較高的空間分辨力和低噪聲率，非晶硅接受 X線(xiàn)照射后直接轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，可避免其他成像方式如屏膠體系、 CR等光照射磷物質(zhì)后散射引起的圖像銳利度減低，因此可獲得高清晰圖像。并可獲得高性能的 MTF曲線(xiàn)。 DR的主要特點(diǎn) 直接數(shù)字化 X線(xiàn)攝影系統(tǒng)（ DR） (4) DR具有低的輻射劑量。如胸部正位，采用120KV、 200MA、 ， 58MS，劑量 。腰椎 85KV、 400MA、46MAS、 90160MS、 ，大大低于CEC制定的輻射標(biāo)準(zhǔn)。 (5) DR的直接轉(zhuǎn)換技術(shù)，使網(wǎng)絡(luò)工作簡(jiǎn)單化，效率高，為醫(yī)學(xué)影像學(xué)實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化和無(wú)膠片化鋪平了道路。 (6) 有效解決了圖像的存檔管理與傳輸，采用光盤(pán)刻錄成本低廉，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。 DR的主要特點(diǎn) 直接數(shù)字化 X線(xiàn)攝影系統(tǒng)（ DR） （ 3） DR與 CR成像技術(shù)的比較 X線(xiàn)對(duì)人體的傷害 人們?cè)缇桶l(fā)現(xiàn)，接觸 X射線(xiàn)量過(guò)多與某些癌病的發(fā)病率高室切相關(guān)，同時(shí)還能引起不孕病。 技術(shù)的進(jìn)步，新一代 X光機(jī)的發(fā)展，其輻射量比過(guò)去減少了許多，一般檢查對(duì)人體是安全的。 X射線(xiàn)是一種電磁波，屬於不可見(jiàn)光，但其輻射吸收率極高，它在穿透皮膚、肌肉等軟組織的同時(shí)，被組織接收的輻射能量是很強(qiáng)的，足以將肌肉組織中的電子撞擊出圍繞原子核運(yùn)行的軌道，產(chǎn)生不穩(wěn)定的分子，進(jìn)而生成對(duì)人體有危害的自由基。 輻射能還能直接引起染色體破裂或基因突變，甚至導(dǎo)致癌癥的發(fā)生。但是，放射治療（放療）時(shí)，輻射量要比一般檢查大得多，同時(shí)它是連續(xù)使用，被人體吸收的總劑量更大，因而導(dǎo)致病人全身乏力、不思飲食、白血球減少等反應(yīng)。 X線(xiàn)對(duì)人體的傷害 放療可殺死癌細(xì)胞，治愈癌癥主要是因?yàn)榘┘?xì)胞群體比正常細(xì)胞群體對(duì) X射線(xiàn)的敏感性高，可在殺滅癌細(xì)胞的同時(shí)，保留正常細(xì)胞。當(dāng)然，這是相對(duì)而言的，正常細(xì)胞多少還是會(huì)受到一些傷害，不然放療病人的白血球就不會(huì)減少了。 對(duì)正在生長(zhǎng)的有機(jī)體進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的低劑量 X射線(xiàn)照射，會(huì)引起生長(zhǎng)障礙及壽命縮短，即過(guò)早衰老。 胚胎組織對(duì) X射線(xiàn)十分敏感，特別是在胚胎生長(zhǎng)的開(kāi)始八到十二周內(nèi)，此時(shí)胚胎正處在細(xì)胞及機(jī)體分化時(shí)期，任何電離輻射都可引起多種畸型 。研究證明，孕婦接受 X射線(xiàn)的診斷檢查，會(huì)使胎兒也吸收射線(xiàn)，這些孩子在十六歲以前，發(fā)生白血病的危險(xiǎn)性比一般孩子要大。有時(shí)，醫(yī)生要孕婦做 X線(xiàn)檢查，早點(diǎn)告訴醫(yī)生自己已經(jīng)懷孕，這樣就可避免 X射線(xiàn)的傷害。 2 XCT成像 ? XCT與 X射線(xiàn)攝影相比較有很大區(qū)別， X射線(xiàn)攝影產(chǎn)生的是多器官重疊的平片圖像 ? CT是用 X射線(xiàn)對(duì)人體層面進(jìn)行掃描，取得信息，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理而獲得重建圖像，顯示的是斷面解剖圖像，其密度分辨力明顯優(yōu)于 X線(xiàn)圖像，可以顯著的擴(kuò)大人體的檢查范圍，提高病變的檢出率和診斷的準(zhǔn)確率 X射線(xiàn)平片與 CT斷層對(duì)比圖 . XCT成像技術(shù) ? XCT（ Xray puted tomography, XCT）是運(yùn)用掃描并采集投影的物理技術(shù)，以測(cè)定 X 射線(xiàn)在人體內(nèi)的衰減系數(shù)為基礎(chǔ)，采用一定算法，經(jīng)計(jì)算機(jī)運(yùn)算處理，求解出人體組織的衰減系數(shù)值在某剖面上的二維分布矩陣，再將其轉(zhuǎn)為圖像上的灰度分布，從而實(shí)現(xiàn)建立斷層解剖圖像的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)成像技術(shù)， XCT成像的本質(zhì)是衰減系數(shù)成像。 . XCT成像技術(shù) 1. XCT成像裝置與流程 XCT成像裝置主要由 X線(xiàn)管、準(zhǔn)直器、檢測(cè)器、掃描機(jī)構(gòu)，測(cè)量電路、電子計(jì)算機(jī)、監(jiān)視器等部分所組成的。 XCT成像流程是： X線(xiàn) 準(zhǔn)直器 檢測(cè)器 轉(zhuǎn)變電信號(hào) 放大電信號(hào) 轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 存入計(jì)算機(jī)的存貯器 編碼 顯示圖像 . XCT成像技術(shù) 2. XCT成像的數(shù)據(jù)采集與處理 XCT成像的數(shù)據(jù)采集是利用 X線(xiàn)管和檢測(cè)器等的同步掃描來(lái)完成的 。 檢測(cè)器是一種 X線(xiàn)光子轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)的換能器 。XCT成像的數(shù)據(jù)采集根據(jù) XCT成像的物理原理進(jìn)行的 。 X線(xiàn)管發(fā)出直線(xiàn)波束 XCT 的掃描方式 CT的各種掃描方式中， 單束平移 旋轉(zhuǎn)方式 、 窄扇形束掃描平移 旋轉(zhuǎn)方式 、 旋轉(zhuǎn) 旋轉(zhuǎn)方式 、 靜止 旋轉(zhuǎn)方式 的共同點(diǎn)是都需要 X射線(xiàn)管和檢測(cè)器之間進(jìn)行同步掃描機(jī)械運(yùn)動(dòng)。為滿(mǎn)足人體動(dòng)態(tài)器官的檢查，需要進(jìn)一步提高掃描的速度，在靜止 旋轉(zhuǎn)掃描模式基礎(chǔ)上發(fā)展出來(lái)的 電子束掃描方式 ，沒(méi)有機(jī)械運(yùn)動(dòng)，大大地提高了掃描速度 。 XCT 的掃描方式 1. 單束平移 旋轉(zhuǎn)（ T/R）方式 單束掃描是由一個(gè) X射線(xiàn)管和一個(gè)檢測(cè)器組成， X射線(xiàn)束被準(zhǔn)直成筆直單射線(xiàn)束形式， X射線(xiàn)管和檢測(cè)器圍繞受檢體作同步平移 旋轉(zhuǎn)掃描運(yùn)動(dòng)。這種掃描首先進(jìn)行同步平移直線(xiàn)掃描。當(dāng)平移掃完一個(gè)指定斷層后，同步掃描系統(tǒng)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度（一般為 1176。）后再對(duì)同一指定斷層進(jìn)行平移同步掃描，如此進(jìn)行下去，直到掃描系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)到與初始值位置成 180176。角為止，這就是平移旋轉(zhuǎn)掃描方式 單束平移 旋轉(zhuǎn)方式 XCT 的掃描方式 1. 單束平移 旋轉(zhuǎn)（ T/R）方式 這種掃描方式的 缺點(diǎn) 是射線(xiàn)利用率極低，掃描速度很慢，對(duì)一個(gè)斷層掃描約需 5分鐘時(shí) 間，只適用于無(wú)體動(dòng)器官的掃描。 單束平移 旋轉(zhuǎn)方式 XCT 的掃描方式 旋轉(zhuǎn)（ T/R）方式 窄扇形束掃描稱(chēng)為第二代 CT掃描。掃描裝置由一個(gè) X射線(xiàn)管和 6～ 30個(gè)的檢測(cè)器組構(gòu)成同步掃描系統(tǒng)。掃描時(shí)， X射線(xiàn)管發(fā)出角度為 3176?！?20176。的窄扇形射線(xiàn)束， 6～ 30個(gè)檢測(cè)器同時(shí)采樣，并采用平移 旋轉(zhuǎn)掃描方式 。 窄扇形束掃描平移 旋轉(zhuǎn)方式 XCT 的掃描方式 旋轉(zhuǎn)（ T/R）方式 這種掃描的主要 缺點(diǎn) 是：由于檢測(cè)器排列成直線(xiàn)，對(duì)于 X射線(xiàn)管發(fā)出的扇形束來(lái)說(shuō)，扇形束的中心射束和邊緣射束的測(cè)量值不相等，需校正，否則掃描會(huì)因這種運(yùn)動(dòng)而出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)偽影，影響 CT圖像的質(zhì)量。 窄扇形束掃描平移 旋轉(zhuǎn)方式 XCT 的掃描方式 3. 旋轉(zhuǎn) 旋轉(zhuǎn)（ R/R）方式 這種掃描稱(chēng)為第三代 CT掃描 ， 掃描裝置由一個(gè) X射線(xiàn)管和由250～ 700個(gè)檢測(cè)器 （ 或用檢測(cè)器陣列 ） 排列成一個(gè)可在掃描架內(nèi)滑動(dòng)的緊密圓弧形 。 X射線(xiàn)管發(fā)出張角為 30176。 ～ 45176。 ，能覆蓋整個(gè)受檢體的寬扇形射線(xiàn)束 。 由于這種寬扇束掃描一次 即能覆蓋整個(gè)受檢體 ， 故 只需 X射線(xiàn)管和檢測(cè)器作 同步旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 。 X線(xiàn)管 旋轉(zhuǎn)采樣點(diǎn) 檢測(cè)器軌道 檢測(cè)器 扇形 X線(xiàn)束 攝影區(qū)域 旋轉(zhuǎn) 旋轉(zhuǎn)掃描方式 XCT 的掃描方式 3. 旋轉(zhuǎn) 旋轉(zhuǎn)（ R/R）方式 這種掃描的 缺點(diǎn) 是：要對(duì)每個(gè)相鄰檢測(cè)器的接收靈敏度差異進(jìn)行校正 ， 否則由于同步旋轉(zhuǎn)掃描運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生環(huán)形偽像 。 X線(xiàn)管 旋轉(zhuǎn)采樣點(diǎn) 檢測(cè)器軌道 檢測(cè)器 扇形 X線(xiàn)束 攝影區(qū)域 旋轉(zhuǎn) 旋轉(zhuǎn)掃描方式 XCT 的掃描方式 4. 靜止 旋轉(zhuǎn) （ S/R） 方式 這種掃描稱(chēng)為第四代 CT掃描方式 ， 掃描裝置由一個(gè) X射線(xiàn)管和 600~2023個(gè)檢測(cè)器所組成 。 在靜止 旋轉(zhuǎn)掃描方式中 ， 每個(gè)檢測(cè)器得到的投影值 ， 相當(dāng)于以該檢測(cè)器為焦點(diǎn) ， 由 X射線(xiàn)管旋轉(zhuǎn)掃描一個(gè)扇形面而獲得 。 靜止 旋轉(zhuǎn)掃描方式的 優(yōu)點(diǎn)是：每一個(gè)檢測(cè)器上獲得多個(gè)方向的投影數(shù)據(jù)，能很好地克服寬扇形束的旋轉(zhuǎn) 旋轉(zhuǎn)掃描方式中由于檢測(cè)器之間差異所帶來(lái)的環(huán)形偽影，掃描速度與靜止 旋轉(zhuǎn)方式相比也有所提高。 檢測(cè)器 X線(xiàn)管軌跡 X線(xiàn)管 靜止 旋轉(zhuǎn)掃描方式 XCT 的掃描方式 電子束掃描又稱(chēng)為第五代 CT，由一個(gè)電子束 X線(xiàn)管、一個(gè)由 864個(gè)固定探測(cè)器陣列和一個(gè)采樣、整理、數(shù)據(jù)顯示的計(jì)算機(jī)構(gòu)成。最大的差別是 X線(xiàn)管，它有一個(gè)電子槍、偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈和處在真空中的半圓形鎢靶。掃描時(shí)，所產(chǎn)生的電子束尙 X線(xiàn)管軸向加速，電磁線(xiàn)圈將電子束聚焦，并利用磁場(chǎng)使電子束瞬時(shí)偏轉(zhuǎn)，分別轟擊四個(gè)鎢靶。由于探測(cè)器是排成 216186。的環(huán)形，一次掃描可得兩層圖像，還由于一次掃描分別轟擊四個(gè)靶面，故總設(shè)計(jì)一次掃描可得 8個(gè)層面。 真空泵 靶環(huán) 掃描床 電子槍 電子束 聚焦線(xiàn)圈 偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈 X線(xiàn)束 電子束掃描方式 XCT 的掃描方式 電子束掃描方式的 優(yōu)點(diǎn) 為掃描時(shí)間縮短到 50ms，解決了心臟等動(dòng)態(tài)器官的掃描。 螺旋 CT工作原理 螺旋掃描 是指在掃描期間， X線(xiàn)管連續(xù)旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生 X線(xiàn)束，同時(shí)掃描床在縱軸方向連續(xù)移動(dòng)，這樣，掃描區(qū)域 X線(xiàn)束進(jìn)行的軌跡相對(duì)被檢查者而言呈螺旋運(yùn)動(dòng)，掃描軌跡為螺旋形曲線(xiàn)，這樣可以一次收集到掃描范圍內(nèi)全部容積的數(shù)據(jù)，所以也稱(chēng)為螺旋容積掃描。 螺旋 CT掃描裝置包括探測(cè)器、 X線(xiàn)管滑環(huán)、機(jī)架與檢查床、控制臺(tái)與計(jì)算機(jī)。其中 滑環(huán)技術(shù)是螺旋掃描的基礎(chǔ) ，螺旋掃描是通過(guò)滑環(huán)技術(shù)與掃描床的連續(xù)移動(dòng)相結(jié)合而實(shí)現(xiàn)的。 螺旋 CT工作原理 多層螺旋 CT，又稱(chēng)多層 CT。 它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具備多排檢測(cè)器和多個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 螺旋掃描及層面投影 螺旋 CT工作原理 多層螺旋 CT掃描特點(diǎn) ： （ 1） 降低 X射線(xiàn)球管損耗 。 （ 2） 掃描覆蓋范圍更長(zhǎng) 。 （ 3） 掃描時(shí)間更短 。 （ 4） 掃描層厚更薄 。 CT圖像 CT圖像是由一定數(shù)目由黑到白不同灰度的象素按矩陣排列所構(gòu)成。這些象素反映的是相應(yīng)體素的 X線(xiàn)吸收系數(shù)。不同 CT裝置所得圖像的象素大小及數(shù)目不同。大小可以是 ， ；數(shù)目可以是256 256，即 65536個(gè)，或 512 512，即262144個(gè)不等。顯然，象素越小，數(shù)目越多，構(gòu)成圖像越細(xì)致，即空間分辨力（ spatial resolution）高。 CT圖像的空間分辨力不如 X線(xiàn)圖像高。 CT圖像 CT圖像是以不同的灰度來(lái)表示，反映器官和組織對(duì) X線(xiàn)的吸收程度。因此，與 X線(xiàn)圖像所示的黑白影像一樣， 黑影表示低吸收區(qū)，即低密度區(qū) ，如含氣體多的肺部； 白影表示高吸收區(qū)，即高密度區(qū)，如骨骼。但是 CT與 X線(xiàn)圖像相比， CT的密度分辨力高，即有高的密度分辨力。因此，人體軟組織的密度差別雖小，吸收系數(shù)雖多接近于水，也能形成對(duì)比而成像。這是 CT的突出優(yōu)點(diǎn)。所以， CT可以更好地顯示由軟組織構(gòu)成的器官，如腦、脊髓、縱隔、肺、肝、膽、胰以及盆部器官等，并在良好的解剖圖像背景上顯示出病變的影像。 CT圖像 CT圖像 ? x線(xiàn)圖像可反映正常與病變組織的密度，如高密度和低密度，但沒(méi)有量的概念。 CT圖像不僅以不同灰度顯示其密度的高低，還可用組織對(duì) X線(xiàn)的吸收系數(shù)說(shuō)明其密度高低的程度，具有一個(gè)量的概念。實(shí)際工作中，不用吸收系數(shù)，而換算成 CT值，用 CT值說(shuō)明密度。單位為 Hu。 ? 水的吸收系數(shù)為 10，