CT扫描技术培训课件.ppt
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1、CTCT扫描技术扫描技术CT图像质量控制和保证图像质量控制和保证CT扫描技术2CT图像的质量参数(一)(一)CT图像的质量参数图像的质量参数CT扫描技术3CT图像的质量参数1、CT的分辨率(1)空间分辨率(高对比分辨率)表示的是指密度分辨率大于10%时,影像中能显示的最小细节。或指鉴别结构大小的能力。空间分辨率与检测器孔径的宽窄(愈窄愈好),检测器之间的距离(愈小愈好),图像重建中采用的卷积滤波函数形式、像素大小、被检物吸收系数的差别以及装置的噪声等因素有关。空间分辨率常用的表示方法是能分辨最小圆孔的直径(mm),愈小愈好。或可分辨每厘米的线对数(LP/CM)愈多愈好。其换算系数:5/LP(线
2、对数)/CM=可辨别最小物体的直径(mm)由于空间分辨率受诸多的因素影响,而且检测器的孔径不可能像X线胶片的颗粒那样细小,所以CT的空间分率一般不会超过X线成像。CT扫描技术4CT图像的质量参数(2)密度分辨率(低对比分辨率)表示能够分辨组织之间最小密度差别的能力。密度分辨率与被检物的大小、X线剂量、噪声等因素有关,如若提高密度分辨率则要加大X线剂量,即增加检测器吸收的光子数,提高其信噪比,相对降低其噪声以及被检物体几何尺寸愈大,密度分辨率愈佳。空间分辨率和密度分辨率之间密切相关并相互制约,空间分辨率与像素大小有关,约为像素宽度的确良1.5倍。矩阵大、像素小、图像清晰、空间分辨率高。但在X线剂
3、量不变的情况下,每个单位容积所获得光子数量都按比例减少,使噪声加大。致使密度分辨率下降。CT扫描技术5CT图像的质量参数2、噪声与伪影噪声和伪影是影响图像质量的重要因素。(1)噪声)噪声扫描均匀物质成像中,其像素CT值的标准偏差称噪声。噪声分为扫描噪声和组织噪声。扫描噪声也称光子噪声,即X线穿透人体到达检测器的光子数量有限,在矩阵内各像素上的分布不均所造成的,因此,均质的组织或水在各图像点上的CT值不相等,而在一定范围内呈常态曲线分布。如欲减少噪声必须增加X线剂量,二者的关系是噪声减半、需增加约4倍X线剂量。组织噪声为各种组织平均CT值的差异所造成,即同一组织的CT值常在一定范围内变化,而不同
4、组织也可具有同一CT值。噪声大小受扫描层厚、X线剂量大小、重建算法等因素影响。克服的方法是减薄扫描层面的厚度,提高CT值的测量精度以及提高曝光条件。CT扫描技术6CT图像的质量参数(2)伪影)伪影指在扫描或信息处理过程中,由于某一种或几种原因而出现人体本身不存在,但致使图像质量下降的阴影。伪影的产生一类与病人有关,另一类与CT性能有关。探测器几何尺寸小且间隙也小,可得到具有较少伪影的图像。而探测器及电路的稳定性又是减少设备故障而产生伪影的保证。所以CT设备安装后的调试、校准以及定时维护保养,使设备各系统处于良好的正常运转状态,且客观环境给予保证,如务有专线稳压装置及室温度、湿度均符合要求等。均
5、是减少伪影的措施。尚不能克服的伪影如钡剂、碘油、金属、引流管和气体以及颅骨的两侧岩骨嵴、枕骨内粗隆、前颅高、鸡冠等引起的条状或放射状伪影。这是CT扫描重要缺陷,运逊于MRI。CT扫描技术7CT图像的质量参数3、部分容积效应和周围间隙现象部分容积效应和周围间隙现象(1)部分容积效应CT图像上各个像素的数值代表相应单位体积各组织CT值的平均数,它不能如实反映该单位内各种组织本身的CT值。在扫描中,凡小于层厚的病变,如在高密度组织中较小的低密度病灶,其CT值偏高;反之在低密度组织中的较小的高密度病灶,其CT值偏低,这种现象称为部分容积效应。CT扫描技术8CT图像的质量参数(2)周围间隙现象指在同一扫
6、描层面上,与层面垂直的两种相邻且密度不同的结构,测其边缘部的CT值也不准确。密度高者其边缘CT值小,而密度低者边缘CT值大,二者交界边缘也分辨不清,这是扫描线束在这两种结构的邻接处测量互相重叠造成的物理现象。克服部分容积效应,首先摆位要标准。对较小病灶的检查用减薄扫描层面的厚度,扫描层面的厚度越薄,部分容积效应的影响越小。CT扫描技术9扫描技术参数(二)扫描技术参数(二)扫描技术参数 CT扫描技术10扫描技术参数1、剂量 选择剂量参数的原则是,尽可能减少病人接受的X线剂量,必须保证图像质量,应以允许作出可靠的诊断为标准。2、层厚层厚为扫描时选择的层面厚度。厚度是影响图像分辨率的一个重要因素。扫
7、描的层厚通常按需要观察病变的大小和被检查部位而定。CT扫描技术11扫描技术参数3、扫描视野(FOV)扫描时按观察部位大小选用的扫描野(SFOV)和/或显示 野(DFOV)。重建成像素大小重建成像素大小 Pixel(像素)(像素)=DFOV(显示野)/Matrx(矩阵)由上式可见,图像重建成像素大小与矩阵和显示野大小的关系,当显示野范围不变,矩阵大,重建像素值就小,图像分辨率好,但图像重建时间也长。如在可获得相同效果的影像质量的前提下,矩阵大小不变,而改变显示野的范围,即减小显示野的大小,也能获得小的像素值,提高了影像的空间分辨率,且大大缩短了影像重建时间。CT扫描技术12扫描技术参数4、过滤函
8、数(1)标准数学演算(2)软组织数学演算(3)骨细节数学演算CT扫描技术13窗技术(三)窗技术(三)窗技术CT扫描技术14窗技术1、窗宽指显示图像时所选用的CT值的范围(WW)。在此范围内的组织结构按其密度高低从白到黑分为16个等级(灰阶),如窗宽为160HV,则可分辨的CT值为160/16=10HU,即两种组织CT值的差别在10HU以上者即可分辨出来。窗宽主要影响图像的对比度。窗宽小显示的CT值范围小,每个灰阶代表的CT值幅度小,图像的层次少,但对比度强,可分辨密度较接近的组织或结构。如检查脑组织宜选用窄窗宽,反之,窗宽加宽则每级灰阶代表的CT值幅度大,对比度差,适于可分辨度差别大的结构,如
9、肺组织。CT扫描技术15窗技术2、窗位指窗宽上、下限CT值的平均数称窗位,也叫窗中心(WL),因为不同组织的CT值不同,欲观察其细微结构最好选择该组织的CT值为中心进行扫描,这个中心即为窗位。窗位的高低影响图像的亮度,窗位低图像亮度高呈白色,而窗位高图像亮度低呈黑色。例如欲观察脑部应以脑组织的CT值35H为公安处位进行观察,若从胸部扫描图像上观察肺组织,纵隔及胸椎三种组织,则要采用在组不同的窗宽与窗位,才能达到欲观察的效果。利用下式,计算显示的CT值范围:M(W/2)M(W/2)例如:窗位和窗宽均调节至80,显示CT值的范围是40120。CT扫描技术16图像放大技术(四)图像放大技术(四)图像
10、放大技术CT扫描技术17图像放大技术1、几何放大几何放大技术应用在采集数据阶段。其原理是适当地缩短X线管/检测器阵列组件与被检物的距离,使得较小的被检物体在X线束的曝光下产出的信号,由相对较多的检测器收集,有效地提高了图像质量及小病变的检出效果。CT扫描技术18图像放大技术2、变域图像放大变域图像放大技术应用在图像重建阶段,可将一个剖面图像的数据通过变域放大仅对感兴趣区部分重建放大,便于观察,使较小区域的图像最大可用整个图像显示矩阵来显示,解决了分辨率受显示矩阵限制的问题。而且将图像中感兴趣区的中心置于图像显示矩阵的中心,由于重建的只是原始数据的一部分,因此缩短了图像重建时间。CT扫描技术19
11、图像放大技术3、宏观图像放大由于在硬件结构上,探测器相对于扫描中心位移了探测器宽度的1/4的距离,所以,在图像重建阶段中插入一次额外的软件处理后,因而得到一个带有双份取样信息的交织剖面。相当于检测器的数目增加一倍。提高了图像的空间分辨率。由于重建数据的增加,而延长了重建时间,但空间分辨率显著提高无疑使宏观放大技术仍然是非常有用的图像处理技术。常用于扫描后对细微结构图像的再重建处理,如内耳扫描后的图像单侧放大处理。CT扫描技术20图像放大技术4、内插图像放大内插图像放大技术实际上是一种内插处理过程,原图像矩阵中的一部分经内插处理后在整个图像矩阵上显示,由于这种放大技术是在图像显示及处理阶段,不能
12、改变图像的空间分辨率。所以多用在感兴趣区尺寸测量及CT值测定比较准确。对从定位片上决定扫描角度等方面尤为有用。CT扫描技术21图像放大技术CT图像的质量除监视器荧屏上的影像质量外,将图像拍摄在CT胶片上的影像质量也非常重要,通过多幅摄像机或激光像机拍摄经过自动洗片机(或暗室)冲片获得一张图像优质的胶片,除与摄像机性能和CT用胶片质量外,加强自动洗片设备和暗室的管理是提供和保证CT影像质量的重要环节,在此不一一详述。CT扫描技术22CT检查规则 1 CT检查前的工作程序 凡需做CT检查的患者,在检查前,均应按下列工作程序进行:(1)划价交费。(2)预约登记。(3)编写索引。(4)交代准备工作。(
13、5)以上工作需要由登记室完成。CT扫描技术23CT检查规则 2 扫描前病人的准备(1)做CT检查的病人应更衣、换鞋,防止灰尘入机房。(2)对病人做好耐心的解释工作,以消除其顾虑和紧张情绪。(3)认真检查并去除检查部位的金属饰物和异物,防止产生伪影。(4)对于胸、腹部扫描患者,要做好呼吸训练,以求减少移动伪影和提高扫描层面的准确性。(5)凡需做增强扫描的患者,扫描前4小时禁食。请于检查前一天做完碘过敏试验,试验阴性者可增强。(6)腹部扫描,扫前一周不吃含金属药物,不做胃肠造影,扫描前两日不要吃泻剂,少吃水果和蔬菜。扫描前4小时禁饮食。(详细准备要求见第六章。第十一节)(7)对躁动不安或不合作的病
14、人,可根据情况给予镇静剂,必要时给予麻醉。CT扫描技术24CT检查规则 3CT机操作步骤(1)开机(2)球管加温(3)空气校准(4)清磁盘(5)扫描(6)关机CT扫描技术25CT检查规则 1 CT检查前的工作程序凡需做CT检查的患者,在检查前,均应按下列工作程序进行:(1)划价交费。(2)预约登记。(3)编写索引。(4)交代准备工作。(5)以上工作需要由登记室完成。CT扫描技术26CT检查规则 4、规扫描步骤()输入病人的自然项目()摆体位()确定扫描范围(简称定位)()做横断层扫描()转贮影像数据CT扫描技术27、各种功能扫描的概念和应用(二)扫描应用技术CT扫描技术28扫描应用技术()一般
15、扫描(常规扫描)()定位扫描()快速连续扫描()动态扫描()重叠扫描()中间加层扫描()目标扫描()薄层或超薄层扫描()高分辨率()放大扫描()定量骨密度测定()氙气增强扫描CT扫描技术29扫描应用技术、图像显示技术()窗口技术和图像放大技术()图像重建()图像黑白反转机方向旋转()三维图像重建()多平面重组图像CT扫描技术30扫描应用技术、图像中的测量和计算技术()测量内容()测量原则()值的测量和表示()病变大小的测量和表示法CT扫描技术31扫描应用技术 摄片(拍片)(1)正确的选择窗宽、窗位必须根据病变的情况和欲重点观察的内容,合理选择、适当调节,达到理想要求。(2)按解剖顺序进行图像排
16、列拍照,保持一个整体的概念。(3)有平扫和增强时,应分别按顺序排列,不要交叉,便于系统分析。(4)对需要重点观察局部病变进行放大、测量、重建等,图像的幅式应布置在序列图像的后面排列。(5)凡是扫了定位片(平片),就一定要拍摄下来,最好拍摄两幅,一幅有定位线,一幅无定位线的。(6)图像幅式不要过小,过小会影响诊断观察,幅式组合更不要过杂,否则影响整体照片美观。CT扫描技术32扫描应用技术 专用术语解释()体位(仰卧位或俯卧位,左侧位或右侧位,正位或侧位定位)以扫描断面命名:轴位扫描(横断扫描)轴位扫描(横断扫描):X线球管围绕人体矢状轴(上下轴)旋转,进行横切面扫描,称横断扫描或简称轴扫。冠状位
17、扫描(冠扫)冠状位扫描(冠扫):X线球管围绕人体腹背轴(前后轴)旋转,获得该部位的冠状切面的扫描,称冠状位扫描。矢状位扫描(矢状扫)矢状位扫描(矢状扫)CT扫描技术33(3)机架倾角(4)移床(2)定位像扫描正位定位像侧位定位像CT扫描技术34(三)(三)CT图像的增强图像的增强检查技术检查技术 CT扫描技术35CT图像的增强检查技术图像的增强检查技术 1 增强扫描的概念用引入造影剂的方法,人工增强组织间对X线的吸收差别,从而提高CT图像中组织间的对比度。这种方法叫造影增强法,简称增强。注入造影剂后的扫描称“增强扫描”。CT扫描技术36CT图像的增强检查技术图像的增强检查技术 增强原理和意义在
18、CT扫描中,当病变组织和器官与正常组织和器官密度接近时,其对X线的吸收差就很小,形成的CT图像的自然对比度也就很低,使病变组织不易观察和诊断。当引入造影剂后,不同的组织结构,不同的病变性质,对造影剂吸收的数量(含碘量)和分布(碘分布)都有各自的特点和规律。这样,不仅两种组织对X线的吸收差加大,形成的图像对比度增加,使病变组织和正常组织的界限清楚。其密度、形态、大小等显示更为突出。提高了病变的检出率和诊断率,同时有助于定位、定性的诊断。CT扫描技术37CT图像的增强检查技术图像的增强检查技术 造影剂及应用有关造影剂的分类、药物名称和性能、不良反应和处理详见常规X线摄影中有关章节。CT增强扫描多采
19、用静脉注射,用高渗水溶性经尿路排泄的碘水制剂。(1)剂量和方法常用造影剂为60%76%泛影萄胺(离子型)或300370 mg/ml优维显、欧乃派克(非离子型)。使用剂量根据扫描部位和注射方法而有所不同。如检查肾、肾上腺、头部,静脉一次快速注射,一般只需4050ml。而肝、胆胰等需60100ml。方法一般多采用一次快速注射法或同时加点滴,以维持血中对比剂的浓度。CT扫描技术38CT图像的增强检查技术图像的增强检查技术()体内脏器对比增强的形式与机理受检脏器组织增强原因受检脏器组织增强原因:一部分是由于造影进入血管树内,另一部分是由于造影进入细胞外腔隙。当细胞间质内含碘量最多时,受检器官的浓度最大
20、,但肾脏例外。大血管增强大血管增强:用于显示血管的正常解剖和病理情况。当血浆内含有较高浓度的造影时,增强效果最佳。所以,大血管增强扫描要在造影剂注射当时或注射后立即进行,扫描越快越能扑捉到血管期。为了保持血浆内高浓度造影剂,最好方法是经静脉一次快速注入大剂量造影剂。CT扫描技术39CT图像的增强检查技术图像的增强检查技术 CT造影增强常驻用的静脉注射法()点滴灌注法:()单次大量快速注射法,亦称团注法:()滴注大量快注法:()大量快注滴注法:()多次大剂量急速注射法:CT扫描技术40CT图像的增强检查技术图像的增强检查技术、特殊CT造影增强法()脑池造影()脑室造影()关节造影()()脊髓造影
21、()CT扫描技术41CT检查的防护(四)(四)CT检查的防护检查的防护CT扫描技术42CT检查的防护、CT检查的辐射特点、CT检查防护的必要性和重要性、CT检查的防护措施()正当化()最优化()受检者指导水平CT扫描技术43六、人体各部位六、人体各部位CT扫描技扫描技术术(一)颅脑(一)颅脑CT扫描扫描 CT扫描技术44颅脑颅脑CT扫描扫描 1 适应证适应证()颅脑外伤()脑肿瘤()脑血管性病变()颅内炎症()先天性畸形及新生儿疾病()脑实质变性及脑萎缩CT扫描技术45颅脑颅脑CT扫描扫描、扫描前准备扫描前准备、扫描技术、扫描技术()颅脑扫描基线()颅脑扫描基线()颅脑的常规位置()颅脑的常规
22、位置()扫描参数和方式()扫描参数和方式()特殊扫描(薄层扫描、重叠扫描、()特殊扫描(薄层扫描、重叠扫描、细节扫描)细节扫描)()颅脑增强扫描(颅脑增强扫描适()颅脑增强扫描(颅脑增强扫描适应症、颅脑增强扫描禁忌症、造影剂注射应症、颅脑增强扫描禁忌症、造影剂注射方法)方法)CT扫描技术46颅脑颅脑CT扫描扫描、显示技术、显示技术()窗口技术()窗口技术()图像放大()图像放大()值的测量()值的测量()病变大小的测量()病变大小的测量()图像的重建()图像的重建()图像的摄影()图像的摄影CT扫描技术47第一层:为第四脑室平面横断面;颅脑颅脑CT扫描扫描、图像显示所见、图像显示所见CT扫描技
23、术48第二层:为鞍上池平面横断面;CT扫描技术49以OM线为标准的第三层第三层:为第三脑室面CT扫描技术50以OM线为标准的第四层第四层:为松果体平面CT扫描技术51以OM线为标准的第五层第五层:为侧脑室外体部平面CT扫描技术52以OM线为标准的第六层第六层:为侧脑室体的最上部平面CT扫描技术53以OM线为标准的第七层第七十层:为颅顶横断面。CT扫描技术54以OM线为标准的第八层CT扫描技术55以OM线为标准的第九层CT扫描技术56眼及眶部眼及眶部CT扫描扫描(二二)眼及眶部眼及眶部CT扫描扫描 CT扫描技术57眼及眶部眼及眶部CT扫描扫描、适应症、扫描前的准备、扫描技术()眼及眶部的检查位置
24、()扫描参数和方式()增强扫描()特殊扫描、眼眶图像显示和摄影CT扫描技术58眼及眶部眼及眶部CT扫描扫描 图像显示所见(1)横断面CT表现(眶顶下层面,眼球上层面,眼球中央两个层面,眼球下部层面)()冠状面CT表现(眶外缘层面,眼球赤道附近层面,眼球后层面,眶尖部层面,眶后层面)CT扫描技术59耳部耳部CT扫描扫描(三)耳部(三)耳部CT扫描扫描 CT扫描技术60耳部耳部CT扫描扫描 1、适应症()先天性耳畸形()肿瘤()炎性病变()外伤CT扫描技术61耳部耳部CT扫描扫描、扫描前的准备、扫描技术()耳部检查的位置横断面扫描冠状位扫描CT扫描技术62耳部耳部CT扫描扫描()扫描参数和方式()
25、耳部的特殊检查方法直接矢状面扫描内耳道、脑池空气造影检查颞骨三维扫描成像()增强扫描CT扫描技术63耳部耳部CT扫描扫描 耳部图像的显示和摄影耳部图像的显示和摄影耳部图像的显示须同时采用软组织窗和骨窗,其窗宽和宽位分别是W250500,L3050和W30004000,L6001000。耳部的图像须双侧扫描和同时双侧拍摄,以利比较。另外,根据耳部解剖结构复杂和细小的特点,可采用放大扫描或扫描后放大照相。采用放大扫描是缩小扫描野,其不降低图像的清晰度。与软件功能放大相比具有像素小、分辨率高和图像清晰的特点。放大扫描或软件功能放大图像的显示和照相要注意适当调节窗宽和公安处位,以更好地显示图像。其它的
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