Transcript CT图像一、CT图象的特点

CT图像
一、CT图象的特点
• （一） 数字化图像
• CT图像是根据象素按矩阵排列构成。这些象素
反映的是人体相应单位容积（体素）的X线吸
收系数。CT机档次不同其图像的象素大小、数
目 均 不 同 。 大 小 有 1.0mm×1.0mm ，
0.5mm×0.5mm，0.25mm×0.25mm之分。数目
可以是256×256个，512×512个，1024×1024
个。显然，象素越小，数目越多，构成的图像
越细致、清晰，空间分辨力（spatial resolution）
越高。
• CT图像的数据采集后，可对其进行图像后处理。
尤其是螺旋扫描的容积数据，可改变算法，进
行重建（reconstruction）。能对横断层面像进
行多维，多平面的各种类型的重组
（refomation），从任意角度，全方位观察影
像，使病变的定位、定量、定性更准确。在重
组图像中，不同密度的组织可以用不同的伪彩
色显示，使图像显示更生动。
• CT 图 像 有 较 高 的 密 度 分 辨 力 （ density
resolution），其X线吸收系数的测量精确度可
达0.5%，能分辨密度差异较小的组织。所以能
清楚地显示人体某些器官的解剖结构和器官内
密度发生变化的病变组织。
• （二）CT值
• CT值是简便的量化指标。在研究CT图像时，
人们关心各组织结构内的密度差异，即相对密
度。如果某一组织发生病变其密度就会发生变
化，这对CT诊断有很大价值。但是，比较和计
算各组织对X线的吸收系数非常繁琐，于是亨
氏（Hounsfield）把X线的吸收系数换算成CT
值，单位就是Hu （Hounsfield unit）。亨氏定
义水的CT值为0 Hu,其它不同密度组织都同它
进行比较，大于水的定为正值，骨皮质CT值为
+1000 Hu，小于水的定为负值，空气的CT值为
–1000 Hu，人体内密度不同的各种组织的CT值
则位于 –1000 ～ +1000 Hu的2000个分度之间。
• 在实际工作中可以用测CT值的方法，大
体估计组织器官的结构情况，这样就有
了一个简便的量化指标。此外还可以根
据CT值选择阈值进行图像后处理，根据
CT值进行实时增强监视，根据CT值进行
骨密度测定等。但是，CT值并不是恒定
的，它会因X线硬化，电源状况，扫描参
数，温度及邻近组织等因素发生改变，
因此在诊断中CT值只能作为参考，而不
能作为诊断依据。
• 窗宽（window width）是指CT图像上16
个灰阶里所包括的CT值范围，窗位
（window level）是窗的中心位置。我们
知道，人体内密度不同的组织的CT值位
于2000个分度之间，如果CT图像用2000
个灰阶来表示，图像层次非常丰富。但
人眼一般仅能分辨16个灰度等级，若将
2000个分度划分为16个灰阶，每个灰阶
的CT值为2000/16=125 Hu，即相邻两组
织CT值相差125 Hu时，人眼才能分辨。
为了能观察到CT机所具有的较高的密度
分辨力，引进了窗宽和窗位。
• 窗宽所包括的CT值范围内的组织，可以
用不同的模拟灰阶来显示。CT值范围以
外的组织，则没有灰度差别，无法显示。
窗位是以计划观察组织的CT值为中心，
又称窗中心。同样的窗宽，由于窗位不
同，其所包括的CT值范围不同。例如取
窗宽为100 Hu，窗位为0 Hu时，其CT值
范围为±50 Hu；当窗位为40 Hu时，其
CT值范围则为 -10 ～ +90 Hu。
二、影响图像质量的变量因素
• CT图像的质量除与CT机的性能等固有因
素有关外，还有许多变量因素直接影响
CT图像的质量。在CT检查中，熟悉这些
变量因素，并合理加以调节，才能获得
高质量的CT图像。比如CT检查前的准备
工作，不可忽视。此外，还需注意：
• （一） 算法的选择
• CT图像是数字化的图像，图像重建的数学演算
方式是机内设定的，常用的有标准算法、软组
织算法和骨算法等，要根据检查部位的组织成
分和密度差异，选择合适的数学演算方式。 标
准算法适用于一般CT图像的重建，例如颅脑图
像重建等；软组织算法适用于需要突出密度分
辨力的软组织图像重建，例如腹部器官的图像
重建等；骨算法适用于需要突出空间分辨力的
图像重建，例如骨质结构和内听道的图像重建
等。算法选择不当，会降低图像的分辨力。螺
旋扫描的容积数据可变换算法，进行多种算法
的图像重建。
• （二） 分辨力
• CT的空间分辨力和密度分辨力，是判断
CT机性能和说明图像质量的两个指标。
它们互相制约，比如象素小，数目多，
提高了空间的分辨力；但在X线总量不变
的条件下，每个单位容积所获得的光子
数却按比例减少，使密度分辨力下降。
若需保持原来的密度分辨力，就要增加X
线量。当然，同时提高空间分辨力和密
度分辨力，可明显提高图像质量。
• （三）噪声
• 均匀物体的影像中各象素的CT值参差不齐，图像呈颗
粒性，影响密度分辨力，这种现象称CT的噪声。它可
分为随机噪声和统计噪声。通常所指的噪声是统计噪
声。其来源有探测器方面的，如探测器的灵敏度，象
素大小，层厚及X线量等。还有电子线路及机械方面的，
重建方法及散乱射线等也会引起噪声。噪声与图像的
质量成反比，因此要了解噪声产生的机制，尽量加以
抑制。比如因为X线穿透人体到达探测器的光子数量有
限，致使光子在矩阵内各象素上的分布不均，导致密
度相等的组织或水在图像上的各点的CT值不相等，诊
断学上称其扫描噪声。显然扫描噪声与X线量有关，因
此，必须根据检查部位的组织厚度和密度来选择mAs。
原则上以保证图像质量的mA乘CT机所能达到的最快
扫描速度为较好搭配。一般讲增加4倍的X线量，可使
图像的扫描噪声减半。
（四）部分容积效应
•
1．部分容积效应（partial volume effect） 在
同一扫描层面内含有2种以上不同密度的组织
相互重叠时，所测得的CT值不能如实反映该单
位体素内任何一种组织真实的CT值，而是这些
组织的平均CT值，这种现象称部分容积效应。
显然，部分容积效应与CT扫描层厚和被检组织
周围的密度有明显关系，当评价小于扫描层厚
的病变时，要考虑其CT值是否有部分容积效应
的影响，薄层扫描可减少部分容积效应。
• 2 ． 周 围 间 隙 现 象 （ peripheral space
phenomenon） 在同一扫描层面内，与层
面垂直的2种相邻但密度不同的组织，其
边缘部的CT值不能准确测知，因而在CT
图像上，其交界部的影像不能清楚分辨，
这种现象即为周围间隙现象。这是扫描X
线束在两种组织的邻接处其测量值相互
重叠造成的物理现象，实质上也是一种
容积效应。
（ 五） 伪 影
• CT图像中与被扫描组织结构无关的异常
影像，称伪影。产生原因有：
• 1．设备所致 由于探测器，数据转换器
损坏或传输电缆工作状态不稳定，接口
松脱，CT机使用前未作校准，球管不在
中心位置，球管极度老化，探测器敏感
性漂移等引起。常见的有环状、条状、
点状、同心圆状等伪影。
• 2．病人所致 来自病人方面产生的伪影
有：①运动伪影：因扫描部位不固定产
生。常见的有与扫描方向一致的条状低
密度影；②线束硬化伪影：因扫描范围
内组织间密度差异较大产生。如扫描范
围内的金属异物、钡剂、碘油等可产生
条状或星芒状伪影；颅底，肩部，扫描
野外的肢体，胃肠道内的气体等亦可产
生伪影。
• 3．扫描条件不当所致 CT检查时，选用的扫描
参数不当，例如选用的扫描野和显示野与扫描
部位大小不匹配或扫描参数设定过低时亦可产
生伪影。
• 伪影降低图像质量，甚至影响病变的分析诊断。
因而应正确认识伪影，分析产生伪影的原因，
做好扫描前的准备工作，及时去除造成伪影的
因素，尽量避免或减少伪影的出现。为了保证
诊断的准确性，对伪影较多的图像，应去除产
生伪影的原因后重新扫描，切忌在伪影较多的
图像上作诊断。
（六）窗宽和窗位
•
窗宽和窗位的选择，关系到组织结构细节的显示，
在实际操作中，根据计划显示结构CT值的变化范围来
确定合适的窗宽、窗位，尤其当正常组织与病变组织
间密度差别较小时，应用窄窗宽才能显示病变。加大
窗宽，图像层次增多，组织对比减少，细节显示差；
缩窄窗宽，图像层次减少，对比增加。两者应相互协
调，匹配，才能获得既有一定层次，又有良好对比的
影像。不同的机型，因性能差异，窗值并不完全一致。
即使同一台机器，随着使用时间的变化，窗值也会有
所变化。此外，电流、电压的改变，温度、湿度也会
使数据采集系统发生误差，使CT值在一定程度上波动，
影响窗宽和窗位的选择。
检查方法
一 、平扫
• CT平扫是指不用对比剂增强或造影的扫
描，又称非增强扫描。扫描方法较多，
其中应用最广泛、最普及的是普通扫描。
又称平扫。
• 一、普通扫描
• 普通扫描是非增强断层扫描。常规采用
横断层面，亦可冠状层面扫描。层厚5～
10mm，层距5～10mm，即层与层之间的
间距为0，实行无间距扫描。管电压
120～140kV，管电流70～260mA，扫描
时间6～0.5s，矩阵256×256个以上，标
准算法、软组织算法均可，对CT机没有
特殊要求，在普通CT机和螺旋CT机上都
可实施。
• CT检查一般先做普通扫描，如果需要再
选用其它扫描方法。
二、薄层扫描
• 薄层扫描是指层厚小于或等于5mm的无间距或有间距
扫描。在普通CT机和螺旋CT机上都可实施，平扫和增
强扫描均可。主要优点是减少部分容积效应，真实反
映组织密度。缺点是信噪比降低。目前最薄的扫描层
厚可达1mm 。主要用途有：①较小组织器官如鞍区、
内耳、眼眶、椎间盘、半月板等，常规用薄层平扫；
②检出较小病灶，如肝脏、肾脏等的小病灶，胆系和
泌尿系的梗阻部位等，在普通扫描的基础上加做薄层
扫描；③一些较大的病变，为了观察病变的内部细节，
局部可加做薄层扫描；④拟进行图像后处理，最好用
薄层螺旋扫描，扫描层面越薄，重组图像的质量越高。
• 三、重叠扫描
• 重叠扫描（ overlap scan）是断层扫描，可横断
层面亦可冠状层面扫描。扫描时设置层距小于
层厚，使相邻的扫描层面有部分重叠。例如扫
描层厚10mm，层距5mm，相邻两个层面就有
5mm厚度的重叠。此方法对CT机没有特殊要求，
管电压、管电流、扫描时间、算法、矩阵与普
通扫描相同。优点是减少部分容积效应。缺点
是扫描层面增加致病人的X线吸收剂量加大。
一般只用于兴趣区的局部扫描，以提高小病灶
检出的机会。
• 四、靶扫描
• 靶扫描（target scan）是指兴趣区局部放大后再
进行扫描的方法。即对检查部位先行一层普通
扫描，利用此图像决定兴趣区，局部放大后开
始层厚、层距1～5mm的无间距逐层扫描。此
方法对CT机没有特殊要求，管电压、管电流、
扫描时间、算法、矩阵与普通扫描相同。靶扫
描图像增加了兴趣区的象素数目，提高了空间
分辨力；而普通扫描后的局部放大像，仅是兴
趣区的象素放大，数目不变，空间分辨力没有
提高。靶扫描主要用于小器官和小病灶的显示。
• 五、高分辨力扫描
• 高分辨力扫描CT（high resolution CT;HRCT）
是通过重建图像时所采用的滤波函数形式等的
改变，获得具有良好的空间分辨力CT图像的扫
描方法。要求CT机的固有分辨力小于10Lp/cm，
即分辨的最小物体直径为0.5mm，矩阵在
512×512个以上，若不足需要通过缩小视野来
增加象素数量。扫描时要用高电压120～140kV，
大电流120～220mA，层厚1～2mm，层距可视
扫描范围大小决定，可无间距或有间距扫描，
选用骨算法重建。
• 此方法突出优点是具有良好的空间分辨
力，对显示小病灶、小器官及其细微结
构优于其它扫描方法。主要用于普通扫
描的一种重要补充。如肺部HRCT，能清
晰显示以次级肺小叶为基本单位的肺内
细微结构，当诊断和鉴别诊断支气管扩
张，肺内弧立或播散小病灶，弥漫性与
结节性病变时常用。也可作为独立的扫
描检查方法，如内耳的扫描等。
• 六、图像堆积扫描
• 图像堆积扫描（stack slice）是利用多个薄层扫
描，通过图像叠加功能进行重建图像的检查方
法。在普通CT机和螺旋CT机上均可实施。其
方法是设置好扫描层厚及其它扫描条件，进行
大mAs薄层无间距扫描或薄层螺旋扫描。然后
选择叠加参数进行叠加。可以观察叠加效果，
若不理想可变换叠加参数再进行重建图像，直
至理想。一般选层厚1～3mm，450mAs扫描，
叠加数3～5层为宜。叠加后的CT图像，信息量
加大，信噪比得到改善，减少了伪影。可用于
颅底部的CT检查，有助于发现脑干和后颅窝的
病变。
• 七、定量扫描
• 定量CT（quantitative CT;QCT）依X线的能级
分单能定量CT和多能定量CT。用于测定骨矿
物质含量，监测骨质疏松或其它代谢性骨病病
人的骨矿密度。扫描方法：电压80kV，层厚
8～10mm，其它与普通扫描相同。病人仰卧，
双臂上举，胸12～腰3椎体下面置放标准密度校
正体模，体模内含数个已知不同密度的溶液或
固体参照物。头先进扫侧位定位图决定扫描范
围。即胸12椎体上缘到腰3椎体下缘。分别取与
椎体终板平行的椎体中部进行横断层面扫描。
• 计算方法：测量各兴趣区的CT值，即椎
体海绵骨前部的椭圆形兴趣区，去除椎
体皮质骨兴趣区和包含皮质骨和海绵骨
的综合兴趣区。利用所测CT值，通过专
用软件，与参照密度校正并计算出骨密
度值。应该注意：CT值不是恒定的，会
因X线硬化，电源状况，扫描参数、温度
及邻近组织等因素发生变化；此外，校
正体模的制作材料，扫描层面的定位以
及兴趣区的选择等都可能影响定量CT的
测量结果。
• 八、容积扫描
• 容积扫描（volumetric scan）是指在计划检查部位内，
行连续的边曝光边进床，并进行该部位容积性数据采
集的检查方法，可在单层螺旋CT机，多层螺旋CT机及
将推出的平板探测器CT机上实施。其采集的无间隙容
积数据，可进行任意层面、任意间隔重建图像，可变
换算法重建图像及一系列图像后处理。目前几乎可用
于任何部位组织器官的检查。由于扫描速度快，大多
数检查能够在病人一次屏气的时间内完成，减少了呼
吸伪影，避免小病灶因呼吸幅度不一致而漏扫；由于
扫描速度快，注射对比剂后，除三维外，增加了时间
分辨力，可用于心脏，大血管等动态器官的检查，可
分别完成器官不同时期的增强扫描。
• 第二节 增强扫描
• 静脉注射对比剂后的扫描称增强扫描，
有多种扫描方法。增强扫描增加了组织
与病变间密度的差别，更清楚地显示病
变与周围组织间的关系及病变的大小、
形态、范围，有助于发现平扫未显示或
显示不清楚的病变。还可动态观察某些
脏器或病变中对比剂的分布与排泄情况，
根据其特点，判断病变性质。可观察血
管结构及血管性病变等。临床应用愈来
愈普遍。
• 一、对比剂
• 增强扫描使用碘对比剂，目前已有多种产品可
供选择。
• （一）对比剂的类型
•
根据分子结构将溶液中有离子存在的称为离
子型对比剂，有离子单体和二聚体之分，均有
1个羧基，0～1个羟基。离子单体渗透压高达
1500mosmol/kg 以 上 ， 二 聚 体 的 渗 透 压 为
600mosmol/kg；将溶液中无离子存在的称为非
离子型对比剂，也有非离子单体和二聚体之分，
均为非离子状态，没有羧基，4～8个羟基，非
离子单体的渗透压为500～700mosmol/kg；非
离子二聚体渗透压为300mosmol/kg。
•
• （二）产生副反应的常见因素
• （三）副反应的症状及处理措施
见“造影检查”部分
• 二、常规增强扫描
•
常规增强扫描是指静脉注射对比剂后按普通
扫描的方法进行扫描。可在普通CT机上实施。
一般采用静脉团注法注入对比剂。即以2～
4ml/s的流速注入对比剂50～100ml，注射完毕
立即扫描。其血管增强效果明显，但消失也快。
因此扫描时最好选择兴趣层面开始，尔后再补
齐整个扫描范围。另一种是快速静脉滴注法，
即快速静脉滴注对比剂100～180ml，滴注50ml
后开始扫描，此方法血管内对比剂浓度维持时
间较长，但血管增强效果不如团注法。还可以
两种方法同时使用，即先静脉团注法注入半量
对比剂，剩余半量快速静脉滴注，边滴注边扫
描，血管增强效果有所改善。
• 三、动态增强扫描
• 动态增强扫描是指静脉注射对比剂后对兴趣区
进行快速连续扫描。要求CT机每层扫描时间和
间隔时间之和小于10s。对比剂采用团注法静
脉注入。扫描方式有：①进床式动态扫描将整
个脏器划分数组，每组3～5个层面，每层扫描
时间2s，间隔2.5～3s，扫描时病人屏气；每组
之间停顿10s让病人呼吸，然后再继续下一组
扫描。如此直至规定范围结束，用于发现病灶；
②同层动态扫描是对同一层面连续进行多次扫
描，并测定CT值，将其制成时间密度曲线，以
研究该层面病变血供的动态变化特点，鉴别病
变性质。
• 扫描方法与进床式动态扫描大致相同。区别在于选择
感兴趣层面，在该层面连续扫3～5次为一组，两组之
间让病人呼吸，需扫2、3组。对于1～2cm的小病灶，
为防止受呼吸幅度的影响，可在病灶区间，选层厚3～
5mm，每3～5层为一组，每组均扫同一小范围，可重
复3～4组扫描，这样可确保每组扫描中至少1～2层通
过病灶层面，达到动态扫描观察病灶时间密度曲线的
目的；③怀疑肝海绵状血管瘤，肝内胆管细胞型肝癌，
以及肺内孤立性结节时，可选病灶的最大层面或兴趣
层面，快速团注足量对比剂，立即扫描，60s内在同一
层再次扫描，同样在2min、3 min、4 min、5 min、7
min、9 min、12 min、15 min各扫描一次，观察该层病
变血供的动态变化特点，以利定性。这是动态增强扫
描的特殊形式，因注射对比剂速度快，开始扫描的时
间快，扫描持续的时间足够长，又称两快一长增强扫
描。
• 四、延迟增强扫描
•
延迟扫描（delayed contrast seanning）
是在常规增强扫描后延迟4～6h再行兴趣
区扫描的方法。此方法作为增强扫描的
一种补充，观察组织与病变在不同时间
的密度差异，用于肝脏小病灶的检出及
肝癌和肝血管瘤之间的鉴别。对CT机没
有特殊要求，对比剂总量150～180ml，
量若不足时，应补够总量。
• 五、双期和多期增强扫描
•
双期和多期增强扫描是指一次静脉注射对比
剂后，分别于血供的不同时期，对欲检查器官
进行两次或多次完整的容积扫描。需在螺旋CT
机上实施。扫描方法：①根据平扫选择增强扫
描范围，设定不同时期的开始时间，扫描条件
与平扫相同；②高压注射器设定注射参数，流
速2～4ml/s，团注法。抽取对比剂80～100ml，
建立静脉通道，调整为注射状态；③检查各项
参数无误，同时按下注射开始键和扫描钮，即
按设置好的起始扫描时间对欲检查器官分别进
行两次或多次扫描。
• 此方法可用于身体各个部位，利用螺旋CT机扫
描速度快的优势，准确显示不同时期组织器官
及病灶的血供特点，提高病灶的检出率和定性
能力。增强扫描时血管增强明显，通过二维重
组可清晰显示血管走行，三维重组可清晰显示
血管的空间结构和关系。各期扫描的扫描时机
与许多因素有关，如年龄、体质、心肾功能、
有无门静脉高压等，操作中要根据部位的不同，
综合考虑各种因素，灵活选定扫描时机，才能
获得最佳的增强图像。
造影CT检查
• 造影CT扫描是指将某一器官或结构利用对比剂
使其显影，然后再行CT扫描的方法。有阴性，
中性，阳性对比剂可供选择，分为血管造影CT
和非血管造影CT两大类。
• 一、非血管造影CT
• 非血管造影CT应用非常普遍，如腹部检查时，
口服对比剂以充盈胃和十二指肠；盆腔检查时
憋尿，并保留灌肠，以显示膀胱，区分肠道，
有助于病变的发现等。还有：
• （一） 胆囊造影CT
• 1．静脉胆囊造影CT 静脉注射或静脉
滴注胆影葡胺后30～60min行胆系CT扫
描。如欲了解胆囊的收缩功能，进脂肪
餐后60min可再次行CT扫描。
• 2．口服胆囊造影CT 口服碘番酸后14h
进行CT扫描。此时胆囊舒缩功能正常者
胆囊内充满对比剂，胆囊息肉，肿瘤，
结石将显示为充盈缺损。
• 胆囊造影CT用于检查胆囊腔内和胆囊
壁的病变。
• （二） 脑池造影CT
•
行腰椎穿刺术将阳性对比剂或阴性对比剂注
入脊蛛网膜下腔，经体位引流，对比剂充盈脑
池后再行CT扫描。怀疑桥小脑角，脑干，颅底
区病变不能确诊时，可辅以脑池造影CT。
• (三) 脊髓造影CT
• 行腰椎穿刺术将非离子型对比剂注入脊蛛网膜
下腔，让病人适当翻转后，行脊髓CT扫描。可
清楚观察椎管内的解剖结构，有利于脊髓病变
和椎管内病变的发现和定位。欲显示脊髓空洞
症的空洞，需24h后再次作延迟扫描。
• 二、血管造影CT
• 血管造影CT是将血管造影和CT检查两种
技术相结合的一种检查方法，为有创性
检查，只是作为CT检查的一种补充。优
点是克服了常规X线造影的重叠问题，较
好地显示组织器官或结构的解剖，主要
用于小肝癌的检出。对直径小于0.5cm的
由肝动脉供血的富血管性肝癌，血管造
影CT是检测其最敏感的方法。根据导管
的插管部位可分为：
• （一）动脉造影CT
• 动脉造影 CT（computed tomographic arteriography ；
CT-A）在血管造影室经皮穿刺股动脉插管，将导管置
于肝固有动脉内并进行腹腔动脉和肠系膜上动脉造影，
以明确肝动脉有无解剖变异。如发现有变异必须作选
择性动脉插管。插管完成后将导管固定，把病人送到
CT检查床上，将导管与高压注射器连通，通过导管以
2ml/s的流速直接注射对比剂，5s后边注射边进行全肝
进床式动态增强扫描。此方法在普通CT机和螺旋CT
机上均可实施。普通CT机对比剂用量50～70ml，螺旋
CT机时对比剂用量20～40ml。螺旋CT机一次屏气完
成全肝扫描，避免了漏扫，对比剂用量也少，敏感性
优于普通CT机。
• （二） 动脉性门静脉造影CT
• 动脉性门静脉造影CT（computed
tomographic arterial portography；CTAP）
检查方法同CT-A，不同之处是注射对比
剂20～25s后开始扫描，普通CT机对比剂
的用量约为150～170mL，螺旋CT机对比
剂的用量约为100～120mL。当门静脉高
压，门静脉内栓子，静脉畸形引流时，
CTAP的应用受到限制。
• 螺旋CT
• 单层螺旋CT
• 单层螺旋CT使用滑环技术和高热量X线球管，
球管或球管和探测器不间断360°旋转，连续
产生X线，并进行数据采集。同时检查床沿纵
轴方向，匀速移动使扫描轨迹呈螺旋状，连续
不停地扫描完需要检查的范围。其扫描和重建
速度快，一次屏气大多可完成规定区域扫描，
减少了呼吸伪影，避免了漏扫。由于为无间隙
容积扫描，可进行一系列高质量的图像后处理。
增强扫描时，一次注射对比剂可分别完成器官
不同时期的多期扫描。
一、扫描技术
螺旋扫描的参数选择与普通CT略有不同。管电
压80～140kV ,管电流50～450 mA，扫描时间
最长可连续曝光100s，层厚由准直器的宽度决
定，1～10mm可选。螺距（pitch ）为球管旋转
360°检查床移动距离与扫描层厚的比值。扫
描范围为检查床每秒移动距离与X线管连续曝
光时间之积。理论上螺旋扫描要选择尽可能小
的层厚、移床速度和图像重建间隔，尽可能大
的球管电压和球管电流。螺距为1.0时，图像质
量最好。
• 在实际操作中，各参数的选择受到CT机
性能的限制，受到病人的X线剂量，扫描
部位，扫描范围，诊断对图像的要求等
因素的制约。比如扫描范围600mm，如
设曝光时间30s，层厚10mm，螺距2.0mm，
可屏气扫描，一次完成；同样曝光时间
30s，层厚10mm，螺距改为1.0，屏气扫
描一次完成，扫描范围仅是300mm。因
此扫描范围大，若要一次屏气完成扫描，
要选择较大螺距，此时数据采集量将减
少。诸如此类，要进行综合考虑，有所
侧重，合理选择。
• 二、CT透视
• CT透视为CT图像的实时显示。由螺旋CT机附加功能
完成。它是快速扫描，快速重建和连续图像显示技术
的结合。 扫描参数为管电压120kV，管电流30～50mA
（附加滤线栅），层厚1～10 mm，矩阵512×512个，
最长透视时间100s。当CT机连续扫描时，扫描室和操
作室的监视器上同时显示类似电影的动态CT图像。主
要用于非血管介入，如CT透视引导下的经皮穿刺活检
或引流等，与普通CT引导穿刺比较，CT透视穿刺能较
好地实时显示内脏器官、血管和病灶的关系，可同时
观察针尖的位置并调整，明显提高了小病灶穿刺活检
的准确性。不足之处是术者接受X线辐射，病人局部X
线剂量较大，还有图像显示延迟，重建伪影等尚需进
一步改进。
三、实时增强监视
实时增强监视是指增强扫描时，对兴趣区的CT值进行监
视，根据CT值阈值来自动触发预定的扫描程序。由螺
旋CT机附加功能完成。方法是根据平扫，设定增强扫
描程序，选定监测兴趣区并设定触发程序的CT值阈值。
开始注射对比剂时即对兴趣区的CT值进行监视，当达
到阈值时自动触发预定的扫描程序而开始扫描。
众所周知，对比剂到达不同器官的动脉和静脉的时间不
同，病人的年龄、性别、体质、心肾功能、门静脉高
压等对时间也有影响，很难确定开始增强扫描的准确
时间，只能根据经验推断。实时增强监视有效解决了
这一难题，能够准确地确定开始增强扫描的最佳时间，
获取高质量的增强影像。
• 多层螺旋CT
• 多层螺旋CT（multi slice CT; MSCT）进
一步提高了单层螺旋CT的性能。探测器
列数增加到两列以上，X线束为可调节宽
度的锥形束，根据拟采集的层厚选择锥
形束的宽度，使其激发不同数目的探测
器，从而实现一次采集可同时获得多层
图像。
• 1．宽探测器结构 MSCT将横向探测器纵行向
上扩展，从而形成即有横排又有纵列的宽探测
器结构。其设计分为对称与非对称型，依列数
又有8、16、34列之分，均能在扫描时进行容
积数据采集。当将采集层面提高到8～16层时，
对称性设计已占主导方式，也有采用对称/非对
称混合方式的。
• 2．先进的旋转方式 MSCT的旋转驱动采用磁
悬浮方式，速度可达0.5s/转。
• 3．大容量X线球管 MSCT连续扫描的时间较
长，常规应用中X线剂量较大，其球管容量和
散热率分别在7.5mHu和1386kHu/min以上。
• 4．X线束为锥形束 X线束为可调节宽度的锥
形束，根据拟采集的层厚选择锥形束宽度，使
其激发不同数目的探测器，实现一次采集可同
时获得多层图像。但锥形束因对中心部分与边
缘部分探测器阵列的入射角度有差别，可产生
锥形束伪影，衰减图像质量。
• 5．采集层厚与剂量 MSCT采集层厚在0.5mm/
层以下，最大螺距可达13：1。采集速度在全
层扫描时可达0.5s以下。从诊断意义上讲，
1mm以下的薄层层面信息主要用于图像后处理。
但因薄层采集的每个层面体素的数据量小，因
而每层采集需使用较大的X线剂量，又需要大
量的薄层数据构成一个大范围的容积性数据。
因此X线剂量的问题值得注意。
• 6．大容量高速计算机处理能力 随着
MSCT增加探测器每次扫描的采集层面数
目，每次采集到的原始数据量大为增加。
采用大容量计算机或采用多台计算机并
列处理方式改善工作流，使处理速度相
应加快，重建时间更短，图像后处理快
捷。
• 二、优势与发展
• MSCT的临床应用范围与单层螺旋CT大致相同，
除具有单层螺旋CT的优点外，还有一些优势：
• 1．同层厚时的扫描速度提高 MSCT的X线球
管旋转速度达0.5s，旋转一周可完成多层面的
容积数据采集并重建出多层面图像，进一步缩
短了病人的检查时间。腹部检查时，多期扫描
时间更准确。心脏检查时，时间分辨力可降至
80ms，结合心电门控技术，明显改善冠状动脉
及心脏形态学的显示。适用于心脏，大血管等
动态器官的检查。
• 2．检测效率提高 MSCT将单层螺旋CT中
纵向扫描层面两侧被浪费的X线用来采集
数据，提高了X线的利用率。螺距加大，
节省X线管的损耗。
• 3．图像后处理质量提高 MSCT在相同扫
描时间内可获得范围更长或范围相同但
层面更薄的容积数据，减少了容积效应
和生理伪影，CT图像质量提高，图像后
处理质量显著提高。
• 4．同层厚时X线剂量减少。
• 5．对比剂用量减少。
• 由于MSCT临床应用的时间还不长，还
有许多优势，如心脏和冠状动脉成像，
冠状动脉评分，脑、肺及肝脏等CT灌注
成像以及智能血管分析等等，还有待于
在进一步的临床应用中加以探索。随着
可变螺距技术，探测器技术，计算机技
术的提高，MSCT的临床应用前景会更加
广阔。
• 图像后处理技术
• CT图像是数字化图像，数据采集后，尤其是螺
旋CT的容积数据采集后，可对其实施一系列图
像后处理。
• 一、重建技术
•
重建技术用于使用原始数据经重建数学运算
得到的横断面影像。可将CT图像的原始数据，
改变图像的矩阵、视野，进行图像再次重建处
理。还可根据所选滤波函数，改变算法，再次
重建图像。比如内耳骨算法扫描后，还可改变
为软组织算法再次重建图像，提高了组织间的
密度分辨力，使图像更细致、柔和。一次扫描，
能获得不同算法的数套影像，用不同窗值来观
察，诊断信息更丰富。
• 二、重组技术
• 重组技术用于使用重建后的数据实施的进一步的后处
理。方法较多，重点介绍较为成熟和常用的几种。
• （一）多层面重组和曲面重组
• 多层面重组（multiplane refomation；MPR）在断层扫
描的基础上对某些或全部扫描层面进行各种方向范围
的重组，得到冠状面、矢状面、斜面或任意面的二维
图像。要求连续扫描层面不少于6层，扫描层厚小于
5mm。层厚越薄，层数越多，重建图像越清晰、平滑。
螺旋扫描后的多层面重组，图像质量明显优于普通CT。
但当层厚与螺距选择不当时，容易造成阶梯状伪影。
MPR方法简单、快捷，适用于全身各个部位，可较好
地显示组织器官内复杂解剖关系，有利于病变的准确
定位。一般CT机都具有此项功能，常作为横断面图像
的补充应用。
• 曲面重组在容积数据的基础上，沿感兴趣器官
划一条曲线，计算指定曲面的所有象素的CT值，
并以二维的图像形式显示出来。可将扭曲重叠
的血管、支气管等结构伸展拉直，显示在同一
平面上，较好地显示其全貌，是多层面重组的
延伸和发展。
• （二）容积重组
• 容积重组（volume refomation;VR）是将不同角
度或某一层面选取的原始容积资料，采用最大、
最小密度投影法进行运算，得到重组二维图像
的方法。这些二维图像可变换角度观察和显示。
• 1 ． 最 大 密 度 投 影 法 （ maxium intensity
projection; MIP） 通过计算机处理，对被观察
的CT扫描体积进行数学线束透视投影，每一线
束所遇密度值高于所选阈值的象素，被投影在
与线束垂直的平面上重组成
• 二维图像，其投影方向可任意选择。MIP常用
于显示具有相对较高密度的组织结构，例如注
射对比剂后显影的血管、明显增强的软组织肿
块等。当组织结构的密度差异较小时，MIP的
效果不佳。
• 2．最小密度投影法 与MIP正相反，是对每一
线束所遇密度值低于所选阈值的象素投影重组
二维图像。主要用于气道的显示。
• （三）表面遮盖显示
• 表面遮盖显示（surface shaded display;SSD）通
过计算被观察物体的表面所有相关象素的最高
和最低CT值，保留所选CT阈值范围内象素影
像，将超出CT阈值的象素透明处理后重组成三
维图像。SSD空间立体感强，解剖关系清晰，
有利于病灶的定位。多用于骨骼系统，空腔结
构，腹腔脏器和肿瘤的显示。SSD受CT阈值选
择的影响较大，选择不当，容易失去利于定性
诊断的CT密度，使细节显示不佳。比如CTA时，
CT阈值过高，选中的组织多，空腔管径显示窄；
反之CT阈值过低，细微病变可能漏掉，管径显
示宽。
• （四）CT仿真内窥镜
•
CT仿真内镜（CT virtual endoscopy；CTVE）
是容积数据同计算机领域的虚拟现实结合，重
组出空腔器官内表面的立体图像，类似纤维内
镜所见。螺旋CT连续扫描获得的容积数据重组
的立体图像是CTVE成像的基础。在此基础上
调整CT值阈值及透明度，使不需要观察的组织
透明度为100%，消除伪影。需观察的组织透明
度为0，保留其图像。再行伪彩色编码，使内
腔显示更为逼真。还可利用计算机远景投影软
件功能调整视屏距、视角、透明方向及灯光，
以管道内腔为中心，不断缩短物屏距（调整Z
轴），产生目标物体不断靠近观察者和逐渐放
大的多幅图像。
• 随后以电影回放速度连续显示这些图像，
即可产生类似纤维内窥镜进动和转向的
动态观察效果。目前几乎所有管腔器官
都可行CTVE显示。从其检查的微创性，
图像的直观性和整体性以及CTVE与纤维
内镜图像的一致性来看，CTVE有良好的
应用前景。不足之处是容易受伪影的影
响，当然也不能进行活检。
• （五）CT血管造影
•
CT血管造影（CT angiography; CTA）经周围
静脉快速注入对比剂，在靶血管对比剂充盈的
高峰期，用螺旋CT对其进行快速容积数据采集，
由此获得的图像再经MIP或SSD重组成三维血
管影像。MIP对血管的形态、走向、分布和管
壁钙化显示较好。对于无法区分的骨骼和其它
高密度影最好在重组前去除；SSD对显示血管
壁表面，血管的立体走向，以及与邻近结构的
空间关系比较直观，但其准确性与阈值的选择
有关，阈值过高，选中的组织多，空腔管径显
示窄；
• 反之阈值过低，细微病变可能漏掉，管
径显示宽，故不适于空腔内径的测量与
评价。不同的重组方法对诊断价值和意
义有所不同，应根据部位，病变性质和
临床要求选择。高质量的CTA图像接近
血管造影，可旋转，进行全方位观察，
与MRA相比，CTA所获信息较多；与
DSA相比，CTA无需插管，创伤小，随
着CT扫描技术的不断提高和三维技术软
件的不断更新，CTA技术会被广泛使用。
• （六）CT血流灌注成像
• CT血流灌注成像（CT perfusion imaging）属于
功能成像。利用动态CT扫描测量组织血流灌注
量的理论基础来源于核医学的数据处理技术。
增强扫描所使用的对比剂基本能满足观察组织
血液动力学变化的示踪剂的要求。经平扫选定
层面后，在静脉团注法注入对比剂的同时，对
选定层面通过连续几十次扫描，以获得每一个
象素的时间密度曲线，根据不同的数学模型计
算，再经伪彩色处理可获得若干参数图。
• 目前应用较多的是脑血流灌注，其关键
技术是注射对比剂的速度和开始扫描时
间，均已积累了一定的经验，基本能够
包括增强前期、动脉期、毛细血管期、
静脉期、静脉窦期等各期图像，可以保
证脑血流灌注的图像质量以及各灌注参
数的准确性。对缺血性脑梗死的早期诊
断具有明显的优越性，且简便易行。对
于其它组织的应用尚需进一步探讨。