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<h2 class="secondTitle">第三章 CT检查技术的临床应用基础</h2>
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</div>
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<p class="center"><span class="bold">素质目标</span></p>
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<p class="content">（1）强化“以患者为中心”的服务理念，在临床实践中展现关爱患者的职业素养，主动关注患者心理状态，耐心解答患者疑问，缓解其检查前的紧张情绪。</p>
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<p class="content">
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（2）树立个性化检查意识，充分考虑不同患者的个体差异，制订科学合理的检查方案；深化辐射防护责任意识，严格遵循辐射防护原则，在检查全流程中落实受检者防护措施，同时注重检查室内陪同人员的安全防护。
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</p>
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<p class="content">（3）培养严谨细致、精益求精的工作作风，以高度的责任心对待每一次CT检查，确保检查结果的准确性与可靠性。</p>
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<p class="center">……………………</p>
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<p class="center"><span class="bold">知识目标</span></p>
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<p class="content">
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（1）掌握：CT检查前准备工作，CT检查步骤与流程，精准区分CT平扫与增强扫描类型，理解动脉CTA检查原理与操作要点，CT成像过程中影响图像质量的关键因素，X线辐射危害及CT检查过程中的安全防护措施。
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</p>
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<p class="content">（2）熟悉：静脉CTA检查、非血管造影检查的技术特点与适用范围，明晰CT设备辐射剂量的影响因素。</p>
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<p class="content">（3）了解：能谱CT检查的基本原理与应用价值；射线辐射安全相关法规标准，构建完整的CT检查临床应用知识体系。</p>
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<p class="center">……………………</p>
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<p class="center"><span class="bold">能力目标</span></p>
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<p class="content">（1）能针对不同受检者的具体情况，确定CT检查前相关准备事项，规划检查流程。</p>
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<p class="content">（2）能根据临床需求与患者特征，合理选择恰当的检查方式、扫描类型及参数。</p>
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<p class="content">（3）能具备一定的CT图像质量控制能力，能够及时发现并解决图像质量问题。</p>
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<p class="content">（4）能熟练掌握受检者防护操作技能，有效落实辐射防护措施，保障受检者安全。</p>
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<p class="content">（5）能能够灵活运用所学知识与技能，处理CT检查过程中出现的各类问题，提升临床服务水平。</p>
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CT检查技术
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<div class="bodyPic"><img src="../../assets/images/0019-03.jpg" style="width:80%" alt="" active="true" />
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</div>
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<p class="titleQuot-1">【案例】</p>
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<p class="content">某受检者，男性，62岁。持续咳嗽、咳痰、胸痛，伴有气短和乏力，症状持续数月。欲进行胸部CT检查，明确病因。</p>
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<p class="titleQuot-1">【问题】</p>
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<p class="content">1．受检者检查前应该做哪些准备？</p>
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<p class="content">2．扫描时应该选择哪种扫描方式？</p>
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<p class="content">3．优化CT检查辐射剂量管理的措施有哪些？</p>
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<p class="center"><img class="g-pic" src="../../assets/images/0020_01.jpg" alt="" /></p>
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<p class="content">
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CT检查准备工作是确保扫描质量的前提，包括患者信息核、对比剂过敏史评估及设备预热校准等标准化流程。CT设备基本操作涵盖扫描参数设置、曝光条件选择、扫描床控制等关键技术环节，要求操作人员熟练掌握各项功能模块的使用方法。
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</p>
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<p class="content">
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CT扫描方式根据临床需求分为常规扫描、螺旋扫描及特殊功能扫描，每种方式具有特定的技术参数和适应范围。CT图像处理技术通过滤波反投影重建、窗宽窗位调节、多平面重建、三维重建等后处理手段，将原始数据转化为高质量的诊断图像。
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</p>
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<p class="content">
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CT图像存储传输基于DICOM标准实现数据的标准化管理，确保图像信息在不同系统间的无损传输和长期保存。CT图像的质量控制通过日常性能检测、定期校准维护和质量评估体系，保障图像质量的一致性和可靠性。CT辐射安全管理遵循ALARA原则，通过辐射防护措施、剂量监测和优化方案，最大限度地减少患者和工作人员的辐射暴露。
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</p>
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<h3 class="thirdTitle">第一节 CT检查准备工作</h3>
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<p class="content">
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为了能安全、顺利地完成CT检查，并获得最佳的诊断效果，必须做好相关准备工作，包括监测扫描设备状态是否正常、环境是否达标、受检者准备是否到位、技师及护理准备是否充分等，是CT检查的前提和基础。CT扫描方式较多，根据各扫描方式的特点与临床应用，针对不同受检者灵活选用合适的扫描方式，CT检查的目的是获得符合诊断需求的图像，帮助临床医生进行诊断与治疗。
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</p>
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<h4 class="fourthTitle">一、常规CT检查准备工作</h4>
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<p class="content">常规CT扫描是日常进行的常规检查，其检查前准备包括扫描前保障机器正常运行的准备、受检者准备、接待工作、技师准备和护理准备等。</p>
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<p class="titleQuot-1">（一）CT设备准备</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content"><span
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class="bold">1．球管预热</span> 每次开机后或长时间不使用CT机时，首先应对X线球管进行预热训练，机房铅门应关闭，防止射线外漏。预热是为了使球管灯丝逐步加热到工作温度，防止突然加压扫描烧断灯丝，以起到保护X线球管的作用。一般球管温度低于工作温度时，显示屏自动出现预热界面，点击确认，按下曝光按钮进入预热过程，预热时间各机型不同，通常为110分钟。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">2．空气校正</span> 在球管预热之后进行空气校正。空气校正是对CT机中元器件，特别是探测器因环境变化而引起的误差进行修正，也称为“零点漂移校正”。操作人员应严格按照机器使用说明书进行各项操作，以保证设备采样数据的准确性。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">3．检查硬盘可用空间</span> 在每日的检查操作中，应根据工作量大小检查磁盘剩余空间，当磁盘剩余空间不足时，应删除早期图像，腾出硬盘空间，提高处理速度。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）接待登记</p>
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<p class="content">
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CT检查接待登记是为受检者进行CT检查的重要准备工作。首先，登记时需特别注意认真阅读受检者的申请单，审查申请单填写是否完整、检查部位是否符合要求，明确既往病史、近期相关检查结果、临床诊断及本次检查目的，必要时与临床申请医师进行沟通。其次，核实受检者适应证与禁忌证，并做好解释和说明工作。最后，根据病情的轻、重、缓、急和本部门的工作流程合理安排受检者的检查时间。检查前需要预先做准备工作，给受检者发放检查须知单，指导患者做好检查前准备。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（三）受检者准备</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．除去金属物品</span> 受检者应按照预约时间提前到CT室，检查前去除扫描范围内受检者穿戴及携带的金属物品，如钥匙、手机、发卡、耳环、项链、金属拉链、义齿、带金属扣的皮带、硬币、带金属的纽扣等，以防止产生伪影。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．清除肠道内容物</span> 接受腹部和盆腔CT检查的受检者应预先进行胃肠道准备。</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">3．签署知情同意书</span> 对准备进行增强扫描的受检者，应询问有无碘过敏史，了解肾功能情况，明确有无碘对比剂应用的禁忌证。无禁忌者，应告知受检者对比剂可能出现的不良反应，请受检者签署增强扫描知情同意书。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">4．固定检查部位</span> CT扫描需要一定时间，所以在曝光期间应固定检查部位，避免漏扫及减少运动伪影。胸部、腹部检查前应做好呼吸训练，使受检者能根据语音提示配合平静呼吸或吸气、屏气；腹部检查前可口服或肌内注射20mg山莨菪碱以减少胃肠道蠕动；喉部扫描时嘱受检者不要做吞咽动作；眼部扫描时嘱受检者两眼球向前凝视或闭眼不动；儿童或不合作的受检者可口服10%水合氯醛，用量按0.5ml/kg体重计算，总量不超过10ml。危重患者需临床相关科室的医生陪同检查，对病情的变化进行实时监护和处理。
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</p>
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<p class="content">另外，CT复查患者在检查前，应携带之前的CT照片或提供上次检查编号以方便进行前后影像对比，了解治疗前后病变的变化。</p>
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<p class="titleQuot-1">（四）技师准备</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．核对申请单</span> 技师应认真核对受检者检查申请单的基本资料，主要包括受检者姓名、性别、年龄和CT检查号等一般情况，确认无误。阅读现病史、主要症状体征、既往史、实验室相关检查、临床诊断、检查部位和目的。若发现填写不清楚或检查目的与病史不符时，应及时与临床医生联系，确认后再行检查。
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</p>
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CT检查技术
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content"><span
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class="bold">2．解释说明</span> 向受检者介绍检查过程，根据临床要求的检查部位和检查目的制订扫描计划，向受检者解释检查过程，获取受检者配合，并告知受检者出现异常情况时如何通过对讲系统或手势与操作人员联系。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">3．固定准备</span> 对于某些特殊患者做好相应固定准备，如婴幼儿及躁动不合作的受检者，提前做好相应固定措施，行动不便的患者准备好人员搭抬。</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">4．辐射防护</span> CT检查必须采取防护措施，体位摆放时要对非检查部位进行屏蔽防护，特别是对X线敏感的重要器官，如甲状腺和性腺应使用专用防护用品包裹，尤其应注意保护儿童和女性受检者的性腺区，减少不必要的辐射损害。扫描室内陪同的患者家属也必须进行辐射防护。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（五）护理准备</p>
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<p class="content">
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对准备进行增强扫描的受检者，应询问受检者有无碘过敏史，了解受检者的肾功能情况，明确有无增强扫描的禁忌证。无增强扫描禁忌者，应请受检者签署增强扫描知情同意书。增强扫描前使受检者充分水化，一般受检者可采用口服水化法，方法为注射对比剂前46小时开始，持续到使用对比剂后24小时，口服水或生理盐水，用量为100ml/h。高危患者可以采用静脉水化法，方法为注射对比剂前6～12小时，按1.01．5ml/（kg·h）静脉补充生理盐水，或按3ml/（kg·h）静脉补充5%葡萄糖加154mmol/L碳酸氢钠溶液，不少于100ml/h，持续24小时。检查前建立好注射对比剂的静脉通道，并注意检查后保留一段时间。
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</p>
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<p class="content">密切观察受检者，准备抢救药物，随时准备协助医生做好碘对比剂不良反应的救治工作。</p>
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<h4 class="fourthTitle">二、急诊CT检查准备工作</h4>
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<p class="content">急诊检查由于受检者情况较为危急，检查中要特别注重速度快、成功率高，但同时程序也要规范，故检查前的准备工作显得尤为重要。</p>
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<p class="titleQuot-1">（一）机器与技师准备</p>
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<p class="content">
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急诊检查用的机器应该随时处于备用状态，随时监控各项指标是否达标，定期进行监测及校准。技师要经验丰富，熟知各种扫描要求及规范，操作干练。特别是要具有一定的诊断知识，扫描出图像后第一时间判断图像是否满意，是否能够达到检查目的，是否需要加扫或补扫。能够识别危急值，如肺栓塞、主动脉夹层、脑出血等。能够应对突发事件，抢救设施应完善，包括抢救车、氧气、负压吸引器及除颤器。技师应熟悉急救规范和医院的急救流程，要加强定期演练，防止因平时发生急救事件频率较低而产生的疏忽大意。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）急诊CT检查原则</p>
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<p class="content">急诊患者到达CT室后，在遵循基本检查规范的情况下，应加快检查流程，必须遵循如下几点。</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．核对信息</span> 快速核对受检者资料信息，主要核对受检者姓名、扫描部位、临床所需，明确CT检查目的。</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">2．注重检查安全</span> 一方面是受检者安全，危重症患者随时观察生命体征，应防止意识模糊的患者在扫描过程中坠床、磕碰等，防止气管插管、引流管、输液器在动床过程中脱落。另一方面是技师自身安全，急诊患者一般病情较急，患者及家属可能出现不能配合检查的情况，尤其是一些复杂的、需要时间较长的检查，应该提前做好告知工作，避免不必要的冲突和纠纷。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content"><span class="bold">3．加强辐射防护</span> 急诊扫描比较急，要做到忙而不乱，务必做好防护措施，包括防护受检者的非检查部位和陪同的家属。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">4．快速确定扫描方案</span> 急诊检查更侧重于扫描的时效及成功率，因此在制订扫描方案时，扫描条件可适当提高，扫描范围可适当加大一些，尽量用容积扫描，方便回顾性重建和薄层重建。
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</p>
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<h3 class="thirdTitle">第二节 CT设备基本操作</h3>
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<h4 class="fourthTitle">一、开机步骤</h4>
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<p class="content">
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CT机能正常工作，首先要保证其必要的工作环境，即保持扫描间、操作间、机房的干净卫生，避免有害物质影响检查。观察机房内温度、湿度、稳压电源的工作状态，一般CT机房和计算机房的温度以18～22℃为宜，相对湿度一般以45%～60%为宜。达到规定要求后可按照操作流程进行开机，一般需要3～5分钟。每天患者检查完成后，按操作流程关闭机器，再关总电源。
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</p>
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<h4 class="fourthTitle">二、CT检查步骤</h4>
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<p class="content">CT检查的目的是技师按照一定的操作规程和技术要求，提供对疾病诊断和治疗有价值的显示人体正常解剖结构和病变的CT图像。为此，CT检查技术需要采用规范的临床检查流程。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（一）接待受检者与录入资料</p>
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<p class="content">接待受检者，仔细阅读申请单，核实受检者信息，了解检查目的，确认无误后录入。可以利用影像存储与传输系统（picture archiving and
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communication system，PACS）通过预约界面刷新进入，也可检索医院信息系统（hospital information
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system，HIS）的受检者信息数据，补充填入相关信息，完成录入工作。</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）摆放受检者体位与防护</p>
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<p class="content">
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摆设体位是将受检者准确、舒适地按照检查要求安置在扫描床上的过程，利用扫描架上诸多操作键，调整检查床至合适的扫描高度，将受检者检查部位送入扫描孔中间位置。根据检查的要求确定是仰卧还是俯卧，头先进还是足先进；根据检查的需要采用适当的辅助装置，固定检查部位。按不同检查部位将受检者摆好位置后，要进行体表定位，利用操作台或/和扫描架上的诸操作键，把检查床调整到扫描高度或合适位置，开启定位指示灯，移动检查床将受检者检查部位送入扫描孔（扫描野）内的预定位置，使扫描机架上的指示灯定位线定位于扫描范围的上方，最后熄灭定位指示灯。对于胸、腹部检查受检者，要做好呼吸训练，以避免呼吸运动伪影的产生。
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</p>
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CT检查技术
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</div>
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">
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摆位时注意核查受检者的检查部位是否有金属物品，应及时去除。并告知受检者如何配合检查，如何保持固定，避免受检者情绪紧张影响检查。并为受检者非照射区域的敏感部位做好必要的防护措施。</p>
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<p class="titleQuot-1">（三）选择扫描序列与扫描参数</p>
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<p class="content">
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一般CT机器提前预设好了检查序列（默认序列），根据申请单上的检查目的及扫描部位选取合适的扫描序列后点击进入，并核对扫描序列参数是否与受检者体位、检查目的相符合，若不符应及时修改。按照默认序列扫描检查速度较快，但提倡针对不同受检者调整序列参数，提高个性化扫描的价值。
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</p>
|
<p class="content">扫描参数包括：扫描范围、管电压、管电流、转速、螺距、层厚、层间距、重建算法、扫描野、重建野、窗宽、窗位等。</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．确定扫描范围</span> 在定位像上确定扫描范围，一般来说临床医生是以解剖部位来开具检查申请单的，如上腹部检查、胸部检查或肾脏检查等。若病变范围较大超过临床医生开具的检查部位范围，或病变累及邻近器官时，则应增大扫描范围，包全病变。
|
</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．确定管电压及管电流</span> 管电压（kV）和管电流（mA）是决定图像质量的重要参数。</p>
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<p class="content">
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管电压决定X线的穿透力，可选择数值范围一般为80～140kV，一般机器默认设置为120kV。受检者体形大则要增加管电压，体形小或儿童可降低管电压，降低管电压比降低管电流更能降低辐射剂量。但是有一点需要注意，当管电压改变时组织CT值发生变化，特别是注入对比剂后的血液或脏器尤为明显。一般含碘物质随着管电压降低，CT值会升高，低剂量CT血管成像就是利用这个原理。采用低管电压，可以在不增加对比剂注射量的情况下提高血管CT值，虽然图像噪声由于管电压降低而有所增加，但是图像的对比噪声比增加，可以达到诊断要求，而辐射剂量大幅降低。
|
</p>
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<p class="content">
|
管电流在球管热容量许可的情况下可以任意调节，它主要影响图像噪声。管电流的使用原则是：如果扫描范围小，可以采用固定管电流。如果扫描范围很大，一般采用管电流调制技术，此技术是依据定位像，参考设定的噪声指数或参考管电流，系统自动设定管电流，此技术可在保证图像质量的同时降低辐射剂量。但需要注意，影响图像噪声的是有效毫安值，它与球管旋转时间成正比，与螺距成反比，技术应用时需综合考虑。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">3．确定转速</span> 球管转速决定机器的时间分辨力，所以对运动器官的检查，如胸腹部或躁动患者，应该尽可能地提高球管转速。但要注意，提高转速后一定要增加管电流值，确保有效毫安量不降低，以保证图像质量。
|
</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">4．确定螺距</span> 螺距（pitch）是螺旋CT的一个重要参数，对于单层螺旋CT，螺距等于X线管旋转1周检查床移动的距离与扫描层厚的比值。对于多层螺旋CT，螺距等于X线管旋转1周检查床移动的距离与其探测器宽度的比值。螺距增大可以提高扫描速度，例如，在采用40mm宽的探测器、转速0.5秒/周、曝光时间为5秒的情况下，当螺距选择1.0时，扫描范围为400mm，当螺距改为2.0时，其他条件不变，则扫描范围为800mm。因此螺距越大，扫描时间相同，其扫描范围就越大，但数据采集量会减少。一般认为螺距为1.0～1.5时，图像质量影响不大，当螺距超过2.0时，图像质量会明显下降。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">5．确定层厚</span> 层厚（slice
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thickness）是扫描时X线准直所对应的肢体断面厚度，是影响图像分辨力的一个重要因素。层厚小，图像纵向空间分辨力好，但探测器接收到的X线光子数减少，噪声增大。层厚大，密度分辨力提高，但空间分辨力下降。所以要调整好二者参数值之间的关系，找到最佳切合点，获得满意效果。
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</p>
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</div>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">
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扫描层厚需根据被检肢体大小和病变大小来确定，如检查内耳、内耳道、眼眶、椎间盘等须采取薄层扫描；观察软组织且范围较大时，选择较大的层厚。病变范围过大时，则采用加大层厚、加大层间距的方法。如果需要图像三维重组，一般需要重建薄层图像，以提高重组图像质量。64层螺旋CT、双源CT等扫描厚度很薄，可达亚毫米级。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">6．确定层间距</span> 层间距（slice
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gap）概念一般用于常规轴扫，CT上的层间距是指相邻两个层面的中点之间的距离，常简称层距。若层间距与层厚相等，则为连续扫描，各层之间无间隙；若层距大于层厚，则为间断扫描，部分层面组织未被扫描；若层距小于层厚，则为重叠扫描，层面相邻部分为重复扫描。螺旋扫描中有重建层距的概念，也就是间隔重建，对于弥漫性病变需要薄层显示时，为了打印照片方便，一般采用这种方式。如肺间质病变做高分辨力CT扫描检查，过去常采用间断轴扫，但扫描时间比较长，现在CT机性能提高，常采用螺旋扫描后薄层高分辨力间隔重建。
|
</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">7．确定重建算法</span> 重建算法又称为重建类型，是图像重建的数学演算方式。CT图像是数字化图像，图像重建的数学演算方式有多种，常用的有标准演算法、软组织演算法和骨演算法等。标准演算法用于均衡图像的密度分辨力和空间分辨力，适用于一般CT图像的重建，例如用于颅脑、脊柱等的图像重建；软组织演算法用于需要突出密度分辨力的软组织图像重建，图像柔和平滑，密度分辨力高，例如用于肝、脾、肾、子宫附件等的图像重建；骨演算法用于提高空间分辨力，强化组织边缘、轮廓，适用于密度差异大且需要清晰显示细节的检查部位，例如用于骨质结构（尤其显示骨小梁）、内听道和弥散性肺间质性病变等的图像重建。现在各公司对图像重建算法更加细化。
|
</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">8．确定扫描野和重建野</span> 扫描视野是扫描范围的参数，无论何部位成像，扫描野应大于欲观察部位解剖结构的周缘。显示野是确定将多少扫描范围重建成一幅图像的参数，故显示野可以小于或等于扫描野。扫描野必须以扫描孔的中心为中心，而显示野的中心可以在扫描野内任意选择，在显示野中设定图像中心，该中心决定显示野对正的解剖部位。实际工作中，扫描野包括Large、Small、Head和Ped
|
Head等。理论上小扫描野比大扫描野图像质量要好，所以应尽可能地使用小扫描野。由于扫描孔中心位置图像质量最好，所以在摆位时尽可能把要观察的解剖部位放在扫描孔中心，使重建野中心和扫描野中心重合。同样的扫描，若矩阵不变，缩小显示野，则空间分辨力提高，可突出病变的细节。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（四）启动扫描</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．扫描前定位及扫描计划的确定</span> 定位就是确定扫描的范围，通常先进行定位像扫描，即X线管与探测器位置不变，曝光过程中，检查床载受检者匀速移动，扫描图像类似高千伏摄影平片，一般扫描正位或侧位图像（图3-2-1，图3-2-2）。胸部、腹部扫描需要受检者屏气，胸部扫描为深吸气后屏气，腹部扫描为深呼气后屏气。
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</p>
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CT检查技术
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0058-01.jpg" style="width:50%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript-l">图3-2-1 胸部CT扫描正位定位像</p>
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</div>
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0058-02.jpg" style="width:50%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript-l">图3-2-2 胸部CT扫描侧位定位像</p>
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</div>
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<p class="content"><span
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class="bold">2．在该定位像上制订扫描范围（起始线至终止线）</span> 设置好扫描参数：层厚、层间距等。定位较明确的部位（如颅脑），也可利用定位指示灯直接从受检者的体表上定出扫描的起始位置，该方法优点是节省时间，且可以省去一幅定位像，减少受检者接收的辐射量。但缺点是定位不如通过定位像定位准确。
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</p>
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<p class="content">复核防护措施是否到位后，即可开始正式扫描。扫描时检查床移动，特别是高端设备扫描速度快，检查床移动速度也快，所以检查过程中一定要注意观察受检者，防止磕碰或坠床。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">3．进行具体扫描</span> 是CT检查的主要步骤。CT机一般均有横断面扫描（轴扫）、螺旋扫描（单层或多层螺旋扫描）和其他一些特殊扫描功能，如容积扫描、双能量扫描。根据不同的机器，扫描过程可分为手动扫描和自动扫描。具体扫描过程为，选择扫描程序，根据受检者具体情况设计扫描条件，按下曝光按钮。在整个扫描过程中，要密切观察受检者的情况、设备运行的情况（如异常声响等）以及每次扫描的图像，必要时调整扫描的范围或作补充扫描，如肺内发现小病灶，最好加扫小病灶部位的高分辨力CT。大范围扫描时，扫描床及受检者在扫描过程中移动的距离较大，所以在受检者移动时应时刻观察受检者情况，避免落床或肢体被扫描架阻挡。尤其对于有体内插管或带有监护设施的受检者，防止移动过程中插管或监护设备脱落。增强扫描时注意受检者注药过程中有无不适，如受检者有不适，应暂停注药、立即进行相应处理。扫描完成后，待确认图像满意后再结束扫描。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（五）送受检者</p>
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<p class="content">
|
受检者检查完毕，告知受检者或其家属领取照片和诊断报告的时间、地点；并将检查申请单归还到登记室，并由登记室登记，之后将检查申请单、填写好的片袋和受检者照片一起交医师诊断报告。已建立RIS和PACS的医院由RIS完成。已写出诊断报告的CT照片由登记室负责归档或交由受检者自己保管。已建立RIS和PACS的医院，图像存储工作由PACS完成。安装CT照片和报告自助打印机的医院，受检者或家属可自助打印CT照片和报告，RIS系统对打印状态进行自动记录。
|
</p>
|
<p class="content">使用碘对比剂进行增强扫描的受检者，检查后应留院观察15～30分钟，确认无过敏反应发生后方可离开。若情况允许，嘱受检者24小时内多饮水，以降低对比剂的肾毒性。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（六）CT图像的处理与后处理</p>
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<p class="content">
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图像处理与后处理是对扫描所获得的图像数据进行深加工的过程。主要目的有二：一是CT扫描一般所得图像为轴位像，通过后处理可以获得其他方位的图像，便于诊断医师综合观察分析。二是扫描时根据检查部位或器官组织设置常规的重建野、层厚及图像算法等参数，获得原始图像后需要依据病灶的具体形态、特点，从有利于诊断的角度来进行图像后处理，使病灶图像显示更为清晰、直观。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">
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通过显示处理、兴趣区域测量、图像重组与图像融合等图像处理与后处理技术，获得组织和病灶的解剖信息和诊断信息，为病灶的定位和定性诊断提供帮助。图像处理与后处理是利用计算机内的各种处理与后处理软件（应用程序）实现的，运行这些软件，得出处理结果就可以完成图像处理与后处理任务。因此，在实际工作中，技师需熟悉各种图像处理与后处理命令及参数的意义，能够熟练进行扫描参数设置和图像处理与后处理命令的执行，掌握各种图像处理与后处理技术的应用。
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</p>
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<p class="content">
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多层螺旋CT扫描时，以尽可能窄的层厚、小于或等于1/2层厚的层间距重建图像，作为三维后处理的源图像。联合运用多种后处理技术，如多平面重组、曲面重组、最大或最小密度投影、容积再现及仿真内镜等，并根据病变特点选择最恰当的后处理方法。非血管CT检查的后处理，建议以多平面重组为主，辅以其他三维显示技术。容积再现和最大密度投影常用于显示高密度的骨性结构，最小密度投影用于显示低密度的呼吸道和胆道等。在病灶部位或重点观察结构处行冠状和矢状面的多平面重组处理，必要时进行曲面重组；重组层厚、间距及窗技术等参数可参照普通CT断面扫描的要求。CT血管成像的后处理，可利用容积再现立体显示血管腔形态，沿血管中心自动生成的曲面重组可观察血管壁的情况，最大密度投影可以显示更多细小血管。合理采用层块的容积再现和最大密度投影重组方式，层块厚薄应适宜，过厚导致重叠的组织掩盖血管，而层块过薄无法完整显示弯曲血管的整体。恰当选取去骨成像方法，既要有完全去骨的图像清晰显示血管，又要有保留骨性结构的图像以利于定位病变。仿真内镜常用于观察呼吸道、充气的肠道或强化后的血管腔内情况。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（七）CT图像排版与打印</p>
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<p class="content">
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为节约胶片，可以对不必要的图像进行适当删减，但不得删除显示病灶的图像和应重点观察区域的图像。一般选取常规窗宽、窗位图像，必要时选取同一病变或结构的多种窗技术的图像。每张胶片包括的图像幅数不宜过多，常规断面扫描一般不超过60幅图像，三维图像不超过30幅。CT图像排版时，图像布局合理，大小合适，位置居中，按解剖方向排序，排版兼顾诊断习惯和审美要求。
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</p>
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<p class="content">
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照片打印是利用激光相机把图像打印到胶片上，供诊断医师和临床医生诊断使用。根据不同的机器情况打印可自动打印或手工打印。自动打印是指在CT机上可预先设置，扫描完毕CT机会自动根据设置依次将所有扫描的图像经激光打印机打印。其速度快但无法对图像进行后处理和选择，容易造成资料浪费，不可取。手工打印是扫描完成后，由人工手动经激光打印机打印。其优点是可以先调整合适的窗宽、窗位，确定图像排版格式，选择合适的图像进行拍摄。容积再现等彩图尽量使用彩色打印，以求获得立体效果佳、色彩丰富逼真的图像。
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</p>
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<p class="content">
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现在随着医院信息化的发展，多数医院都建有HIS系统和PACS系统，诊断医师可以在线观察浏览图像，由于可以灵活地调节对比度、黑白度等参数，所以可观察到更多的图像信息，这是目前的发展和普及趋势。但是在信息化还没有实现HIS系统和PACS系统运用的医院，临床医生观察图像还是要依靠照片图像，这种情况下照片打印十分重要。因为照片呈现的幅数仅是所有图像的一部分，如何选择，提供哪些信息，由打印者决定。照片打印必须遵循常规规范，一是照片图像要包全检查部位，二是根据部位特点和临床需要设置不同的窗宽和窗位，如胸部CT检查需要提供肺窗和纵隔窗，外伤受检者检查要包含骨窗。特别说明的是，由于病灶大小、形态不同，所在位置不同，扫描完成获得图像后，需要根据病灶的特点进行个性化的照片打印。照片打印一般原则为：包全检查部位，微小病灶薄层重建，凸显特征性图像。
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</p>
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CT检查技术
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<p class="content">
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在整个CT检查技术临床流程中，技师通过指挥（通过指令输入）计算机、服务受检者、维护使用设备，将以上9个步骤有机地衔接起来进行工作，从而完成一次CT检查。而在具体执行每一个流程的细节中，技师又受计算机的支配、受检者与设备的影响，通过文字显示器上“人机对话”的形式、与受检者沟通，在计算机与设备的提示和引导及受检者的配合下具体实施每一个流程的工作。总之，人机有机结合、技师与受检者合作是完成受检者CT检查的基本要求和保证；严格执行规范的CT检查技术临床流程是确保CT检查安全与质量的关键。
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</p>
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<h3 class="thirdTitle">第三节 CT扫描方式</h3>
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<p class="content">
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CT扫描方式按照扫描方法、重建方式、图像特点、辐射剂量等有不同分类。按扫描方法分类有定位扫描、轴位扫描、螺旋扫描、薄层扫描、重叠扫描、靶扫描；按图像特点分类有容积扫描、电影扫描、高分辨力CT扫描、定量CT扫描；根据辐射剂量高低分为常规扫描和低剂量扫描；现在高端CT机还有能谱扫描；按是否使用对比剂分为平扫和增强扫描。平扫和增强扫描均可同时与以上各种扫描方式配合使用。
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</p>
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<h4 class="fourthTitle">一、CT平扫</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）定位扫描</p>
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<p class="content">定位扫描（positioning
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scanning）是为了扫描时能精准定位扫描的定位像。定位扫描时模式一般可以同时进行正位（前后位）和侧位的扫描。这样就要扫描两次，进床扫描一次或者出床扫描一次（当然也可选择相反的顺序），可以同时获得正位像（前后位）和侧位像（图3-3-1）。扫描定位像，一般使用低管电流、正常或稍高的管电压。定位像可以作为扫描序列的参数调整基准，即CT机根据定位像及设定的图像噪声要求自动计算正式扫描的管电压和管电流，这就要求扫描时管电压的射线硬度必须能够穿透被检体。
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</p>
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0060-01.jpg" style="width:80%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript-b">图3-3-1 CT扫描定位像</p>
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<p class="imgdescript-l">（a）胸部正位（前后位）；（b）颈椎侧位</p>
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</div>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="titleQuot-1">（二）轴位扫描</p>
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<p class="content">轴位扫描（axial
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scanning）是最早期的CT扫描模式，又称做步进式扫描，首先扫描床步进到所需要成像的位置，扫描床停止运动，球管和探测器旋转一周采集数据，结束曝光，移动扫描床到下一扫描层面，再行曝光，依次逐层扫描，完成该部位检查（图3-3-2，彩图3）。每次扫描范围取决于探测器的宽度，层厚可以根据探测器的层数排列决定。这种扫描方式由于是间断扫描，所以辐射的剂量相对减少，但是总的扫描时间较长，这种扫描采集数据时被检体没有移动，图像重建算法较为简单，图像数据真实，一般图像质量较高。现在的CT机采用的是螺旋扫描技术，只在一些对扫描时间要求不高或者需要高分辨力扫描时才采用这种扫描方式，如颅脑、腰椎间盘检查等。随着64排及以上CT机的普及，时间分辨率和密度分辨率得到了显著的提高。有些厂家生产的CT机探测器宽度很宽，已经达到16cm，可以覆盖一个解剖位置，采用轴扫可以在整个检查过程中不需要移动检查床，扫描时间很短，只有机架旋转1周的时间，而图像质量又比螺旋扫描高。所以应用宽体探测器的高端CT，可采用轴位扫描检查运动器官，如心脏和经导管主动脉瓣植入术（transcatheter
|
aortic valve implantation）检查效果很好。</p>
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0061-01.jpg" style="width:80%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript-b">注：数据采集不连续。</p>
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<p class="imgdescript">图3-3-2 CT轴扫示意图</p>
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</div>
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<p class="titleQuot-1">（三）螺旋扫描</p>
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<p class="content">螺旋扫描（spiral
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scanning）技术是螺旋CT机的特有技术，因其扫描轨迹呈螺旋线状而命名。1989年开始在临床应用，其核心是采用滑环技术，X线管和探测器不间断360°旋转过程中，扫描床同时移动，连续产生X线，并进行连续进行不同位置的数据采集，扫描轨迹呈螺旋线状（图3-3-3，彩图4）。它的优点是连续扫描，扫描速度比较快，胸腹部扫描能够在受检者一次屏气内完成，这样可减少呼吸伪影，避免微小病灶的漏诊。螺旋扫描可以在我们一次注射对比剂后就可分别完成器官强化不同期相的动态扫描，如肾脏的皮质期、实质期和排泄期，有利于病灶的检出和定性。螺旋扫描获取的是容积数据，因而可重建出高质量的MPR图像和VR图像。缺点是相对于轴扫，每层图像数据在移动中获得，需要采用差值算法重建，其分辨力不如轴扫；同等图像质量情况下，剂量更高。但是现在随着机器性能及重建算法的改进，这种差距越来越小，而其优势越来越明显，所以现在临床工作中多采用螺旋扫描方式。
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</p>
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</div>
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CT检查技术
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0062-01.jpg" style="width:50%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript-b">图3-3-3 螺旋CT扫描示意图</p>
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<p class="imgdescript">注：X线束扫描轨迹呈螺旋状。</p>
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</div>
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<p class="titleQuot-1">（四）薄层扫描</p>
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<p class="content">薄层扫描（thin slice
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scanning）扫描层厚＜3mm的扫描。其优点是减少了部分容积效应，能更好地显示病变的细节，一般用于检查较小的病灶或组织器官。如需进行三维重组等后处理，亦需用薄层扫描，扫描层厚越薄，重建图像质量越高。所有CT机上都可进行，平扫和增强扫描均可。主要应用有：①较小组织器官如鞍区、颞骨乳突、肾上腺等，常规用薄层平扫。②检出较小病灶，如胰腺、肾脏等的小病灶，肺内小结节，胆系和泌尿系的梗阻部位等，一般是在普通扫描的基础上加做薄层扫描。③观察一些较大的病变的内部细节，局部可加做薄层扫描。④进行图像后处理时，采用薄层扫描，扫描层面越薄，重组图像的质量越高。薄层扫描因层面接受X线光子减少，噪声增大，信噪比降低，密度分辨力减低，为保证符合诊断需要的图像质量，通常需增大扫描条件。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（五）重叠扫描</p>
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<p class="content">非螺旋扫描时，设置层距小于层厚，或螺旋扫描时，螺距小于1，使相邻的扫描层面有部分重叠。重叠扫描（overlap
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scanning）可减少部分容积效应，避免遗漏小的病灶，但重叠越多，患者接受的X线剂量越大。例如扫描层厚10mm，层距6mm，相邻两个层面就有4mm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、矩阵等参数与普通扫描相同。优点是重叠扫描可减少部分容积效应，避免遗漏小的病灶。另外，重叠重建可以提高Z轴分辨力，在扫描层厚固定的情况下提高三维重组图像质量。缺点是重叠扫描层数越多，受检者吸收的剂量加大。一般用于感兴趣区的局部扫描，以提高小病灶的检出率，不作为常规的CT检查方法。
|
</p>
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<p class="titleQuot-1">（六）靶扫描</p>
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<p class="content">靶扫描（target
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scanning）是感兴趣区的放大扫描，即先设定感兴趣区，作为扫描视野，然后扫描，可提高空间分辨率，确切说是靶重建。在常规螺旋CT数据的基础上缩小显示野的重建方法。其优点是不需再扫描，但不增加信息。其所获得的局部感兴趣区图像与普通显示野图像的重建矩阵相同，但增加了局部感兴趣区图像单位面积内像素数目，提高了空间分辨力。它与普通扫描后图像的单纯放大不同，后者仅是局部图像像素面积的放大，图像的空间分辨力没有提高。靶扫描层厚、层距常用1～5mm，管电压、管电流与普通扫描相同，主要用于小器官和小病灶的显示，常用于内耳、鞍区、脊柱、肾上腺、前列腺和胰头区的检查。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（七）容积扫描</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">螺旋CT运用后提出了容积扫描（volumetric
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scanning）的概念，即螺旋CT扫描后得到的容积数据。由于采用滑环技术，X线管和探测器可以不间断360°旋转，产生连续X线并进行连续的数据采集，同时检查床沿Z轴方向匀速移动，因此所得数据无遗漏，便于小病灶的检出（胸腹部器官和小病灶因扫描时被检者的呼吸运动，较易出现漏扫或重复扫描，一般不用容积数据采集）。严格意义上讲CT轴扫也可以实现容积扫描，只要保证层厚和间距相同，所得数据没有遗漏就能得到容积数据，也可以进行三维重组[图3-3-4（c），彩图5]。因为轴扫时各层扫描和数据采集是断续的，每层扫描进床时可能造成患者位移的误差，这样会导致采集数据是不连续的。
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</p>
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0063-01.jpg" style="width:80%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript-l-b">图3-3-4 轴扫数据三维图像重组</p>
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<p class="imgdescript-l">（a）冠状位；（b）矢状位；（c）颅骨三维重组</p>
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</div>
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<p class="titleQuot-1">（八）电影扫描</p>
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<p class="content">电影扫描（movie
|
scanning）是指对反复对同一部位进行多次数据采集，获得图像可以反映出扫描时间段的动态变化图像，类似于电影播放，又称为4D扫描。要求采集时间点不宜过少，否则达不到播放连续的效果。早期的电影扫描指的是对同一部位连续曝光，同时采集图像数据，重建出连续时间点的图像，扫描范围为探测器的宽度，主要用于CT灌注检查。由于是连续曝光，辐射剂量较大，现在已经不采用这种方式，而采用间断曝光，间隔时间比较短，一般小于3秒。这种情况下曝光方式可采用轴扫或螺旋扫描，扫描范围也不限于探测器的宽度，可以采用动床的方式来扩大扫描范围，用窄的探测器实现较宽的灌注范围。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（九）高分辨力CT扫描</p>
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CT检查技术
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">高分辨力CT（high resolution
|
CT，HRCT）是采用薄层扫描、高空间分辨率算法重建及特殊的滤波处理，可取得有良好空间分辨率的CT图像，对显示小病灶及细微结构优于常规CT扫描。HRCT因扫描层厚小，要求图像质量高，需使用较高的曝光条件。HRCT扫描常用参数为管电压120～140kV，管电流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，矩阵通常为512×512，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，主要用于小病灶、小器官和细微结构的检查。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，有助于诊断和鉴别诊断支气管扩张、肺内孤立或播散小病灶、间质性病变等，也可用于检查垂体、内耳、颞骨乳突、肾上腺等部位疾病的检查。
|
</p>
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<p class="titleQuot-1">（十）定量CT扫描</p>
|
<p class="content">定量CT（quantitative
|
CT，QCT）是指利用CT检查来测定某一感兴趣区内特殊组织的某一种化学成分含量的扫描方法。依据X线能级分为单能定量CT和多能定量CT两类。现在多用于测定骨矿物质含量，监测骨质疏松或其他代谢性骨病受检者的骨矿密度。扫描时在受检者L<span
|
class="sub">1</span>～L<span
|
class="sub">4</span>椎体下面放置标准密度校正体模，体模内含数个已知不同密度的溶液或固体参照物。扫描后测量各感兴趣区的CT值，通过专用软件，参照密度校正并计算出骨密度值。单位是以每立方厘米内所含羟磷灰石的当量浓度来表示。常用于测量感兴趣区有椎体海绵骨前部的椭圆形感兴趣区、去除椎体皮质的骨的感兴趣区、皮质骨和海绵骨的综合感兴趣区。
|
</p>
|
<p class="content">冠状动脉钙化积分（coronary artery calcification
|
score，CACS）（图3-3-5）是利用CT检查对冠状动脉的钙化灶进行定量测定，也属于定量CT检查范畴。</p>
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0064-01.jpg" style="width:80%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript-l">图3-3-5 冠脉钙化积分CT扫描图</p>
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</div>
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</div>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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<p class="titleQuot-1">（十一）低剂量扫描</p>
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<p class="content">
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随着CT技术的发展与临床应用，其受检人数逐年增加。据资料统计，2007年美国CT检查次数由1980年的300万次增长到6870万次；英国2008年CT检测频数由10年前的5%增长到11%，其使用频率较平片或透视低，但CT检查所致辐射剂量占总辐射剂量的68%；在我国截至2010年CT全国拥有量为11242台，CT已称为我国不可忽视的医疗辐射源。CT检查的医疗辐射已成为世界关注的公共卫生问题，合理降低扫描剂量已成为CT检查中应当遵循的原则。
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</p>
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<p class="content">低剂量CT扫描（low-dose
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CT，LDCT）是指在确保图像质量满足诊断要求的前提下，通过硬件的改进、图像重建算法及软件的革新，以及扫描方案的优化和相关从业人员的培训与观念的建立，降低X线辐射剂量的一种CT技术。低剂量CT可针对受检者的实际情况，优化制订个性化CT扫描方案。辐射剂量和图像质量相互联系彼此制约，两者必须达到和谐统一。必须充分认识CT辐射潜在的危害性，应当避免为了追求低噪声、高清晰图像而使用过高的辐射剂量。允许图像中存在一定的噪声，又达到诊断要求，对影像技师既是一种观念的转变，也是一个新的挑战。确定诊断可以接收的最高噪声水平和最低X线剂量水平必须对所有的扫描参数进行优化以实现这种平衡，这就是低剂量CT扫描技术的实质。
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</p>
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<p class="content">低剂量CT扫描技术的临床应用，必须改变传统的扫描模式，针对不同患者的实际情况，制订不同的CT扫描方案，实现个性化CT扫描。常用具体措施如下。</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．在射线的源头降低剂量——X线管电流实时动态调节技术</span> 由于患者的体型的差异以及人体各个部位对于管电流可以避免不必要的辐射并且同时能保证图像质量。目前X线管电流实时调控技术包括全自动智能电流选择技术（automatic
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current selection，ACS）、X-Y平面动态电流调节技术（角度调节）、Z轴动态电流调节技术和心电触发动态电流技术，针对各种扫描完善解决方案。</p>
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<p class="content">
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（1）ACS技术：由于患者体型差异存在较大差异，不宜采用相同的mA。ACS技术可以根据定位像图像情况，自动推荐出最佳的mA值，既保证不影响图像质量，又不出现图像浪费，从而使CT检查方案得到优化。
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</p>
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<p class="content">
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（2）X-Y平面动态电流调节技术（角度调节）：由于人体各个部位对于放射线吸收明显不同，当扫描X线吸收较强部位时应用满功率X线管曝光以保证图像质量，而当扫描对X线吸收较弱的部位时，X线管自动降低电流以降低剂量（图3-3-6）。
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</p>
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0065-01.jpg" style="width:50%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript">图3-3-6 角度管流调制示意图</p>
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</div>
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<p class="content">
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（3）Z轴动态电流调节技术：与X-Y平面电流调节技术相对应，在螺旋扫描Z轴不同位置时，根据被照射组织对X线吸收的强度动态调节X线管曝光强度。通过Z轴调节技术与X-Y轴调节技术联合应用，可以达到在扫描过程中实时动态调节X线管曝光强度的作用，使图像质量与辐射剂量达到平衡（图3-3-7，彩图6）。
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</p>
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CT检查技术
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0066-01.jpg" style="width:50%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript-l">图3-3-7 Z轴管电流调制示意图</p>
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</div>
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<p class="content">
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（4）心电门控（ECG）电流调制技术：“ECG电流调扫描”的无效线束，降低辐射剂量达30%～46%。调制技术是为回顾性心电门控扫描而设计的X线管曝光强度调节技术。由于回顾性心电门控冠状动脉扫描中，并非所有心电时相的数据都用来重建最终的图像，因此应用ECG调制技术之后，在所需要的心电时相时X线管进行100%强度曝光，而在非所需心电时相时，X线管电流自动调节，如20%强度曝光。这样，既不会影响最终的图像质量，同时可使辐射剂量降低幅度最高达45%。当然，在心脏冠状动脉扫描中还有前瞻性心电门控扫描，这种扫描方式可以显著降低剂量。X线管电流实时动态调节技术已逐渐成为日常工作中低剂量扫描的主流。辐射剂量降低，同时能保证图像的诊断接受率。但该技术也有其局限性，它的应用需要预设一个有效的毫安秒和噪声指数，这两个参数的选择是基于患者年龄、体型和临床需要。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">2．在X射线路径上降低剂量</span> 在X线管发出X射线后，并非所有的射线都是成像需要的，而且在非检查部位我们需要屏蔽无效照射。X线管发射的X射线是由不同能量光子组成的。其中低能量的光子穿透能力弱（俗称软射线），可能增加皮肤剂量且对成像没有作用，而只有高能量的光子会增加对比度。因此，我们需要根据扫描的需要来不同程度地去除掉过低能量的光子。智能滤线系统技术会根据我们确定的扫描方案，来自动选择最合适的过滤范围，去除X射线路径过程中无意义的辐射。它还可以根据扫描视野的大小及检查需求，选择合适的射线分布。这样，无论成人检查还是儿童检查，体部检查还是心脏检查，都能使射线质量与检查目的相匹配。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">3．在X射线信息采集过程降低剂量</span> 近年来，在探测器方面，各厂家有不同的技术革新，一类侧重于提升探测器集成度，并通过模块化设计，大幅减少信号传输过程中的电子噪声，并提高X线几何接收效率，降低线阻和X线散射噪声。另一类技术侧重于探测器材质革新，缩短反应余辉时间，以提高X线接收效率。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">4．选代重建技术</span> 综上所述，从X射线的产生、路径到接收，各个环节都已经有了降低剂量的技术。X线管电流动态调节技术能够一定程度降低CT检查的辐射剂量，但若仍采用常规的滤波反投影算法（filtered
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backpmjectiom，FBP），其降低剂量的程度是有限的，这主要是由FBP
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的内在特征决定的。传统的FBP技术因其简便和速度快，成为标准的CT重建技术，但它对成像过程的假设较简单，在一定程度上限制了剂量的降低。因此，研发人员把目光集中到了CT的数据重建系统。CT是把采集的信号重建成图像的计算机系统，如何减少重建图像质量对于信号数据量的依赖，成了未来一段时间的核心关注点。可以说，改变重建方式将是CT的第二次革命。近年来引入的迭代重建算法是利用矩阵代数，通过一种数学模型选择性地识别并去除图像噪声，使图像噪声减少。迭代重建算法选择性去除噪声的能力使其能在较低剂量检查的情况下获得较好的图像质量，在初步临床应用中展现了强大的应用前景。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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</div>
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<p class="content"><span
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class="bold">5．实际扫描中降低辐射剂量的其他措施</span> 如今，低剂量CT检查技术已成为医学影像界强共同关注的焦点。医疗卫生行业管理及监督机构不断出台相关法律法规来指导生产厂家及科研机构开发更先进、更有效的创新设计。同时，规范了医疗行业从业人员在实际工作中合理使用低剂量，遵守辐射的合理及最低化（as
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low as
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reasomablyachievable，ALARA）原则，在满足临床诊断要求的前提下尽量降低患者剂量。如适当减少增强后的重复扫描次数，避免敏感器官如甲状腺、儿童性腺的辐射，扫描参数的优化，个性化的扫描参数的调整，包括降低管电压、降低管电流、增大螺距、严格控制扫描范围等。由于X线辐射剂量主要由X线管电压和管电流所决定，所以降低管电压或管电流是最直接有效的减低剂量的方法。前面提到的X线管电流动态调节技术已在临床广泛应用。降低管电压同样可行。近年来多项研究认为，低电压（80kV）降低X线光子能量，加大了含碘对比剂的血管和其周围组织的对比程度，可放宽对噪声或对比剂剂量的要求，所以在评估CTA检查时，低电压扫描模式的适宜参数。
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</p>
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<h4 class="fourthTitle">二、CT增强扫描</h4>
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<p class="content">把对比剂从静脉注入血管内同时进行CT扫描的过程称为增强扫描（contrast
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enhancement，CE）。增强扫描可以发现平扫未发现的病灶，主要用于鉴别病变为血管性或非血管性，明确病变与心脏大血管的关系，了解病变的血供情况帮助鉴别良、恶性病变等。增加病灶的信息量，显示了正常组织与病变间密度的差别，以便于对病灶定性分析甚至明确诊断。
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</p>
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<p class="content">增强扫描使用的对比剂常为碘制剂（碘海醇等）。</p>
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<p class="titleQuot-1">（一）对比剂</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．对比剂类型</span> CT增强和血管造影使用的对比剂多为三碘苯环的衍生物，结构非常稳定。根据水溶性含碘对比剂的分子结构分为两类，以离子形式存在的称为离子型对比剂，以分子形式存在的称为非离子型对比剂，两种类型均有单体和二聚体之分。离子单体对比剂渗透压为1500～1600mOsm/L，非离子型单体对比剂渗透压为500～700mOsm/L，二聚体对比剂渗透压均比相应单体减半。对比剂的浓度多为300～400mgI/ml。临床常用对比剂的名称及特性见表3-3-1。
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</p>
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<p class="imgtitle">表3-3-1 临床常用对比剂的分类和理化性质</p>
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<div class="bodyPic"><img src="../../assets/images/0067-01.jpg" style="width:80%" alt="" active="true" />
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CT检查技术
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<p class="content"><span
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class="bold">2．对比剂用量及注射方法</span> 对于脏器检查，如颅脑、肝脏、肾脏、胃肠道等，对比剂用量一般按体重计算，常用（1.2～1.5ml/kg）·体重（kg）/基础血清肌酐（mg/dl）。根据不同的检查部位、扫描方法、受检者年龄及体质等，进行个性化扫描。血管检查需要监测扫描期间目标血管较高的CT值，故更加注重对比剂的注射速度与注射持续时间。注射速度决定血管内对比剂浓度，也就决定了CT值的高低。注射持续时间决定对比剂峰值持续时间，后期可以推注盐水维持压力，可以减少对比剂用量。机器扫描速度越快，对比剂注射持续时间越短，随着设备扫描速度的增快，对比剂用量可以大幅减少。
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</p>
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<p class="content">
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对比剂通常通过手背静脉或肘静脉注射。注射方法有二种：第一种是静脉团注法，此种方法应用广泛。以2.0～5.0ml/s的流速注入对比剂70～100ml，当监测血管CT值达到设定阈值后进行扫描，其血管增强效果明显，常用于螺旋CT的多起扫描。另一种方法是快速静脉滴注法，以1.5～2.0ml/s的流速将100～120ml的对比剂快速滴注，当注入对比剂一半左右开始扫描，其特点是血管对比剂维持时间长，但强化效果差，不利于时相的选择和微小病变的显示。
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</p>
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<p class="content">
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CT增强扫描通常使用高压注射器注入对比剂，准确、匀速、快速注入，达到团注的效果。高压注射器由注射头、控制台、机架和多向移动臂组成，对比剂和生理盐水抽入注射头上的针筒内，注射参数可在控制台上进行选择。注射参数通常包括注射顺序、对比剂注射速度（ml/s）、注射总量（ml）等。血管成像时，通常在注射对比剂后再注射生理盐水30～50ml，以便把残留在注射管道中的对比剂注入体内，并维持血管内的注射压力，以提高对比剂利用率来减少对比剂用量。
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</p>
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<p class="content">
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碘对比剂肾毒性副作用包括化学毒性（离子性、含碘物质），渗透毒性，组分中与黏滞度相关毒性，目前尚无足够证据达成共识。由于CT增强使用的碘对比剂是通过肾脏排泄，对肾功能的要求较高，所以检查前应该了解受检者的肾功能，检查后应检测受检者肾功能，如果需要重复使用对比剂，间隔时间最好为14天，并随时监测肾功能。
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</p>
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<p class="content">
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所有碘对比剂都可能发生不良反应，部分受检者还可能发生过敏反应，因为静脉内注射碘对比剂不良反应的表现通常与药物或其他过敏原的过敏反应相同，但在多数发生反应的受检者中无法识别抗原-抗体反应，因此这一类反应归为类过敏反应。严重者出现休克、呼吸循环停止等。因此一般须在检查室内配备抢救药品及器材，检查中一旦发生过敏反应，需要立即采取措施，对症处理。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）常规增强扫描</p>
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<p class="content">
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常规增强扫描是指静脉内注入对比剂后的CT扫描。一般采用团注法或经验法注入对比剂，注射速度为2.0～3.0ml/s，注射总量70～100ml。全部对比剂注射完毕后在预定时间按预先设定的范围、层厚进行扫描。该法的特点是操作简单，增强效果较好，但不能观察强化过程的动态变化。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（三）动态增强扫描</p>
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<p class="content">动态增强扫描（dynamic contrast
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scanning）是指静脉注射对比剂后，在短时间内对感兴趣区进行快速连续扫描。对比剂采用团注法静脉注入，扫描方式如下。</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．进床式动态扫描</span> 通常使用螺旋CT机，注射对比剂后一定时间段内，可对检查部位连续进行数次增强扫描。采用螺旋扫描方式可以进行大范围扫描。随着CT机探测器的不断增宽和转速的不断提高，扫描范围大大增加，甚至在动脉期内可以完成全身扫描而不增加对比剂用量。进床式动态扫描为现在最常用的CT增强检查方式。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">
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根据注射对比剂后连续扫描器官血供的不同时期分别获得双期和多期增强扫描图像。它是利用螺旋CT扫描速度快的优点，在一次静脉注射对比剂后分别于血供的不同时期，对被检查器官进行两次或多次扫描，即对比剂注入后经血液循环到达扫描靶器官，分别进入动脉、微循环实质期及经静脉环流出靶器官的时间段时，选择合适的时间点进行扫描，即可获得靶器官的动脉期、实质期及静脉的多期增强图像，可根据临床诊断需要选择其中双期或多期进行扫描。双期和多期扫描图像能更准确地发现小病灶、了解被检查器官及病灶的强化特点，提高病灶的检出率和定性诊断。
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</p>
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<p class="content">
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多期增强扫描具体检查方法是，先平扫后设定增强扫描的范围，然后根据器官及病变血供特点设定两次或多次扫描的开始时间。首次扫描也可采用实时增强监测技术触发，扫描层厚和层距与平扫一致。设置完成后经上肢或下肢静脉用压力注射器以3～5ml/s的速度静脉团注非离子型水溶性有机对比剂，用量为（1.2～1.5ml/kg）·体重（kg）/基础血清肌酐（mg/dl），注射开始后即按设置好的起始扫描时间在短时间内对被检查器官分别进行两次或多次屏气扫描。此法除常用于肝脏三期增强扫描外（图3-3-8），还用于肾脏、胰腺等其他器官。
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</p>
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0069-01.jpg" style="width:80%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript-l-b">图3-3-8 肝脏三期增强扫描图像</p>
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<p class="imgdescript-l">（a）平扫；（b）动脉期；（c）门脉期；（d）延迟期</p>
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</div>
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<p class="content"><span class="bold">2．同层动态扫描</span> 同层动态扫描也就是CT灌注成像（CT perfusion
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imaging，CTPI），它是一种特殊式的动态扫描，是指在静脉注射对比剂的同时，对选定的层面通过连续多次同层扫描，以获得该层面内每一体素的时间密度曲线（time-density
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curve，TDC），其曲线反映的是对比剂在该器官中组织浓度的变化，间接反映组织器官灌注量的变化。根据曲线利用不同的数学模型计算出组织血流灌注的各项参数，并通过色阶赋值形成灌注图像，以此来评价组织器官的灌注状态。同层动态扫描的扫描范围是由探测器宽度决定的，没有大范围扫描时移动床的时间，因此可以将两次扫描时间间隔设定得很小，甚至连续扫描，实现电影扫描显示的效果。
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</p>
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</div>
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CT检查技术
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">
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灌注扫描可以密切观察层面内病灶或脏器CT值的变化情况。如果扫描时间足够长，包括对比剂进入和廓清过程，则可以得到层面内病灶或脏器注入对比剂后完整的时间密度曲线，根据该曲线利用不同的灌注模型，推算出脏器或病灶的血流量、血容量、达峰时间、平均通过时间等参数，以研究该层面病变血供的动态变化特点，以此作出诊断和鉴别诊断，这是CT灌注扫描的优势。随着新型机器的研发应用，探测器覆盖范围越来越大，320层螺旋CT可进行16cm范围内的全器官动态扫描，获取全器官的时间密度曲线，观察全器官血供的动态变化特点。对于探测器较窄的机器，开发出“摇篮床技术”扫描，以增大扫描范围。CTPI能反映组织的血管化程度及血流灌注情况，提供常规CT增强扫描不能获得的血流动力学信息，反映生理功能变化，属于功能成像范畴。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．延迟增强扫描</span> 延迟增强扫描（delayed contrast
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scanning）是在常规增强扫描后延迟一段时间再行感兴趣区扫描的方法，根据检查目的一般延迟范围为5～15分钟或4～6小时。此方法作为增强扫描的一种补充，可观察组织与病变在不同时间的密度差异。延迟增强扫描对CT机没有特殊要求，常用于肝脏小病灶的检出、肝癌与肝血管瘤的鉴别，基本原理是正常肝细胞具有摄取和排泄有机碘的功能，静脉注入水溶性有机碘对比剂后有1%～2%被肝细胞吸收后经胆管系统排泄。静脉注入对比剂数小时后正常肝实质及其周围的微细胆管的CT值提高10～20HU，而病变的肝组织不具备这种吸碘和泌碘的功能，其密度低于正常肝组织，从而造成病变与正常肝组织之间的密度差增大，使平扫和常规增强扫描中呈等密度的病灶在延迟增强扫描中表现为相对低密度，提高了肝脏小病灶的检出率。此外，延迟增强扫描还可利用对比剂的代谢观察肾盂、膀胱的病变。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">4．低对比剂用量扫描</span> 由于碘对比剂有肾毒性及过敏反应，其程度与碘含量有关，所以在满足诊断要求的情况下应尽可能地降低对比剂的使用，包括降低对比剂用量、降低注射速度和对比剂浓度。使其在血管或脏器内的峰值浓度降低，从而有效降低不良反应的发生率及对肾功能的损害。
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</p>
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<p class="content">
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低对比剂用量扫描的不足之处是由于缩短了碘对比剂在血管或脏器内的峰值持续时间，降低了峰值浓度，造成其CT值下降，对比度降低，允许的有效扫描时间窗减小，故过去这种检查仅在体重较小的受检者或对图像要求不高的检查时使用。现在随着机器扫描速度的提高以及一些新技术的应用，低对比剂用量检查的应用范围越来越广。提高扫描速度可以在对比剂峰值持续的短时间内完成大范围扫描，并通过降低管电压提高脏器CT值来弥补因对比剂峰值浓度的降低造成CT值下降的问题，一般同时需要提高管电流来弥补由于管电压的降低而引起的噪声增加。
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</p>
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<h4 class="fourthTitle">三、CT血管检查</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）CT血管检查概述</p>
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<p class="content">CT血管检查（CT
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angiography，CTA）的原理是经周围静脉注入对比剂，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，由此获得的容积数据由计算机进行后处理，利用最大密度投影、表面阴影显示和容积再现等3D成像技术对血管图像数据进行重组获得3D血管影像，为血管性疾病的诊断提供依据。CTA实质是一种增强扫描，主要特点是仅在靶血管对比剂充盈的高峰期扫描，并采用了3D成像技术。CTA是一种微创性血管造影术，可清楚显示较大血管的主干和分支的形态，清晰地显示血管与肿瘤的关系，从不同角度观察动脉瘤的形态、大小、位置、蒂部和血栓等情况，血管的3D重组图像立体结构清楚，容积再现可清晰显示梭形动脉瘤起自左侧大脑中动脉M1段（图3-3-9，彩图7）。
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</p>
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</div>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0071-01.jpg" style="width:50%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript">图3-3-9 头颅CTA 3D重组图像</p>
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</div>
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<p class="content">
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CTA具有操作方便、经济、有效、微创等优点，但单层螺旋CT因受扫描速度和探测器覆盖范围的限制，一次注射对比剂只能进行局部的大血管CTA检查，例如头颅动脉、胸主动脉及腹主动脉等。多层螺旋CT尤其是64层及以上螺旋CT设备，Z轴空间分辨力明显提高，图像后处理功能更强大，扫描通度明显加快，使CTA图像质量更好，血管的立体观察效果更逼真，临床应用范围得到进一步扩大，优势更明显，可进行大范围的CTA检查。如一次注射对比剂就可完成胸腹部、盆腔及下肢，甚至全身的CTA检查。另外，细小动脉的显影更佳，可用于四肢的动脉检查。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）动脉CTA检查</p>
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<p class="content">广义的CTA检查包括动脉CTA检查和静脉CTA检查，临床应用较多的是动脉CTA检查，而动脉检查对机器扫描技术的要求较严格，下面介绍其技术参数。</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．扫描条件</span> 动脉CTA扫描不同于常规扫描，对扫描速度及图像质量都有特殊要求。</p>
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<p class="content">
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（1）首先扫描速度要求快。主要指两个方面：一是扫描架转速要求快，这可以提高图像的时间分辨力，对运动部位的血管检查很有必要。例如心脏冠状动脉检查，要求在心脏的舒张中期内完成图像采集，因为这时冠状动脉血管处于相对静止阶段，成像效果好，这就要求机器的时间分辨力足够高。CT设备主要是靠提高机架转速来提高CT机的时间分辨力，现在业内最高转速可以达到0.23秒/转，时间分辨力达到120毫秒左右，这时进行心脏冠状动脉检查对患者的心率要求放宽，一般不用控制心率。由于CT机器本身物理结构性能的原因要进一步提高转速受到限制。双源CT出现后采用两个球管同时工作，因此在相同的转速下时间分辨力比单球管提高了一倍，大大提高了冠状动脉的成像质量。二是要求进床速度要快，在相同的转速、螺距下，同样的扫描时间内扫描范围更大，达到一次注射对比剂完成更大范围的检查，甚至全身CTA检查也可以在一次注射对比剂后一次屏气扫描完成。这主要是靠提高探测器宽度来实现的，现在业内最宽的探测器已达到16cm。
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</p>
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CT检查技术
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<p class="content">
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（2）对图像质量要求高，因为CTA检查需要显示一些细小血管，如颅内血管、心脏冠状动脉等，因此对图像分辨力要求较高。另外，CTA检查一般要做三维重建，尤其是对于一些细小的血管，这就要求薄层图像的噪声不能太大。所以CTA检查的扫描条件比一般扫描要高。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">2．对比剂用量及注射速度</span> 对比剂用量与扫描范围和扫描速度有关，因为一定剂量对比剂按一定速度注入人体后，在靶血管内的浓度随时间呈类似抛物线变化，其CT值与碘浓度密切相关，所以血管内的时间密度曲线也是抛物线变化。要求血管内CT值一般不小于300HU。血管越细，诊断要求的血管内CT值越高，如心脏冠状动脉检查时，一般要求冠状动脉内CT值不能低于350HU，否则可能会影响诊断的准确性。注入对比剂后靶血管的时间密度曲线上超过一定CT值的持续时间称为峰值持续时间，把曲线最高点称为峰值浓度。峰值持续时间与注射对比剂的持续时间相关，如果注射速度不变，注射对比剂时间越长，靶血管的峰值持续时间越长。而峰值浓度与注射速度及注射对比剂的碘浓度相关，注射速度越快，注射的对比剂碘浓度越高，峰值浓度越高。
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</p>
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<p class="content">
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根据以上关系，结合不同受检者的情况及检查要求来调整对比剂的注射方案。由于每位受检者的身体状况不同，注射方案不可能完全相同，一般常用体重来确定对比剂用量。以前由于机器扫描速度慢，同样的扫描范围扫描时间长，所以为了维持靶血管内峰值持续时间，需要注射更多的对比剂。一般64层以下的螺旋CT对比剂用量为（1.2～1.5ml/kg）·体重（kg）/基础血清肌酐（mg/dl），64层及以上的螺旋CT对比剂用量为（0.8～1.2ml/kg）·体重（kg）/基础血清肌酐（mg/dl）即可。由于含碘物质的CT值与管电压相关，同样的物质管电压越低，CT值越高。根据这个原理有人提出对于一些低体重的受检者，可以通过降低管电压来降低对比剂用量，如用100kV的管电压，适当增加管电流以弥补由于降低管电压造成的图像噪声的升高，用这种方法进行动脉CTA检查，甚至可以将对比剂的用量降低到（0.6～0.8ml/kg）·体重（kg）/基础血清肌酐（mg/dl）。
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</p>
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<p class="content">
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对比剂的注射速度主要影响峰值浓度，一般为4.0～5.0ml/s。根据检查需要可以适当增减，对于比较细小、迂曲的血管，应当提高注射速度，以提高峰值浓度，如心脏冠状动脉和颅内动脉检查，对比剂注射速度应该适当提高。而对于粗大的血管检查，可以适当降低注射速度，以保证注射安全，还可以降低受检者的不适感。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">3．延迟时间</span> 延迟时间是指从注射对比剂到开始扫描的时间。它是影响动脉CTA成像的重要因素，当注射的对比剂量一定时，即靶血管内峰值持续时间固定时，延迟时间过长或过短都会导致扫描时靶血管内血药浓度不够，血管CT值低，影响诊断效果。影响延迟时间的受检者自身因素包括受检者年龄、性别、身高、体重、血压、心率等。而每个人的基础情况不同，延迟时间也不同。如何精确选择合适的延迟时间，是CTA检查成功的关键因素。临床工作中主要采用以下3种方法。
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</p>
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<p class="content">
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（1）小剂量测试法：经肘前静脉用高压注射器以与检查时相同的流率注射对比剂15ml，同速追加生理盐水20ml，注药后延迟2秒在靶血管层面间隔1秒进行多次重复扫描，待此层面主动脉的CT值由低变高、又由高逐渐变低后停止扫描。在靶血管内取1个感兴趣区（ROC），面积约为10mm<span
|
class="super">2</span>，由后处理软件生成时间密度曲线，根据该时间密度曲线，测算延迟扫描时间，即靶血管达峰时间加3～4秒即为正式扫描时的延迟时间。小剂量对比剂预注射法探测循环时间的优点是可以观察到靶血管注入对比剂后完整的时间密度曲线，预测的延迟时间较准确。另外，给受检者静脉内注入小剂量对比剂，可以使其提前适应避免在正式扫描过程中由于紧张导致检查失败。缺点是增加了对比剂用量，也增加了受检者接受的辐射剂量。
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</p>
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<p class="content">
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（2）智能监控法：在靶血管起始部选定一个层面设定好阈值，注射对比剂10秒后开始对这个层面进行低剂量同层动态扫描，间隔1～3秒，当管腔内浓度达到设定的阈值时，触发扫描。智能监控法触发扫描的优点是峰值时间更精确，使用对比剂量更低。缺点有二：一是增加了受检者接受的辐射剂量；二是对操作熟练程度要求较高，如果操作不当容易导致检查失败。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<p class="content">
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（3）经验法：顾名思义就是按照以往的经验大致估算各期延迟时间，注药后直接输入各期等待延迟时间后开始扫描。该方法优点是降低了对受检者的辐射剂量，相对于小剂量测试法也减少了对比剂用量。缺点是因每个人的延迟时间差异较大，不能估算出准确的延迟时间。因此使用经验法时一般会适当增加对比剂用量，这样可以延长靶血管内峰值持续时间，保证扫描时靶血管内血药浓度足够高，但同时造成了对比剂的浪费。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（三）静脉CTA检查</p>
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<p class="content">CTA检查除在动脉系统成像应用外，在静脉系统也有一定应用。静脉系统成像不同于动脉系统成像，有自身特点。一般静脉系统成像分为回流法静脉成像和首过法静脉成像两种。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．回流法静脉成像</span> 回流法静脉成像是最常用的静脉成像方法，该方法是经静脉注入对比剂后，对比剂经过体循环或肺循环后回流入静脉系统，待预成像的静脉内对比剂浓度达到峰值时进行CT扫描，然后经过重组可以得到静脉血管影像。该方法需要对比剂量较大，按体重一般为（1.5～2.0ml/kg）·体重（kg）/基础血清肌酐（mg/dl）。该方法可以对大部分静脉进行成像，如门静脉、腔静脉、下肢静脉、颈静脉、颅内静脉和肺静脉等。但是由于对比剂经过体循环或肺循环的稀释后，浓度不可能太高，所以血管CT值不会太高。欲提高血管内对比剂浓度，只能提高对比剂注射量。该方法成像技术简单，因为注射对比剂后对比剂浓度峰值持续时间较长，所以扫描时间窗大，一般静脉期扫描均可。回流法静脉成像虽然方法简单，但是缺点明显：一是需要对比剂量较大，二是图像CT值达不到要求。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">2．首过法静脉成像</span> 该方法主要用于四肢静脉或锁骨下静脉成像。在预成像的静脉远心端注射稀释后的对比剂，待靶血管内对比剂峰值浓度达到峰值后进行CT扫描。该方法可以克服回流法静脉成像的缺点，使用少量对比剂即可达到较好的成像效果，靶血管内对比剂浓度峰值与体重及心排血量关系不大，主要取决于对比剂的稀释浓度及注射速度。具体方法是：将对比剂和生理盐水按1∶3的比例稀释，稀释原则是扫描时不产生高密度伪影为佳，然后将稀释后的对比剂以2.0～3.0ml/s的速度注入静脉，10～20秒后进行扫描。
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</p>
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<h4 class="fourthTitle">四、CT非血管造影</h4>
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<p class="content">CT非血管造影是先对被检器官或结构进行非血管性造影，然后再进行CT扫描的检查方法。常用的有CT脑池造影（CT
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cistemography，CTC）、CT脊髓造影（CT
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myelography，CTM）和窦道及瘘管造影等。随着MRI设备的普及，CTC与CTM临床已很少应用。相对来讲，现在应用较多的是窦道及瘘管造影、口服对比剂或气体灌肠CT扫描。</p>
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<p class="content">
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窦道及瘘管CT造影检查指经窦道及瘘管注射对比剂后进行CT扫描。腹部CT造影检查是口服对比剂后以充盈胃和十二指肠，借以区分胃、十二指肠和其他器官、淋巴结，还可用于胃肠道病变的显示。盆腔检查时憋尿，并保留灌肠，以显示膀胱，区分肠道，有助于发现病变。气体灌肠CT造影检查主要用于CT虚拟结肠镜检查。
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</p>
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CT检查技术
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<h4 class="fourthTitle">五、能谱CT扫描</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）能谱CT扫描定义</p>
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<p class="content">
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常规CT中球管产生的X线具有连续的能量分布，而同一种物质在不同的X线能量下，其X线吸收系数是不同的，随着X线能量的变化，不同物质会呈现出不同的X线吸收衰减能力，即每种物质都有其特征的X吸收曲线，将其吸收系数连成一条曲线线称为能谱曲线。能谱CT即在两个或更多的能量下获取物质的衰减信息，不同组织的能量依赖性不同，可基于光子吸收的差异对不同组织进行鉴别和分类。在实际工作中不可能提供准确的单能量X线，而是通过对被检体进行高、低能量两次扫描，然后经过运算，计算出该物质在不同能量X线下的吸收系数，获得能谱曲线，用以评价物质性质，获得更多影像信息。由于不同厂商产品特色及能量扫描形式不尽相同，双能量CT、能谱CT、光谱CT等命名术语也较为多样。
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</p>
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<p class="content">
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能量CT成像的实现有多种技术与方法（表3-3-2）（图3-3-10，彩图8），主要包括单源序列扫描双能量技术、单源双光束能量CT、双源双能量CT、单源瞬时管电压切换双能量CT、双层探测器光谱CT、光子计数CT等。能量CT成像的实现需要有采集、能量解析及后处理3个部分组成的影像链。常用的X射线能量解析方式有2种，即投影数据域解析和图像域解析。目前临床使用的能量CT成像方式中，单源瞬时管电压切换双能量CT和双层探测器能量CT是基于原始数据域的能量解析，而双源双能量CT是图像域解析。
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</p>
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<p class="imgtitle">表3-3-2 能量CT成像实现的多种技术与方法</p>
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<div class="bodyPic"><img src="../../assets/images/0074-01.jpg" style="width:80%" alt="" active="true" />
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<img src="../../assets/images/0075-01.jpg" style="width:80%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript-l-b">图3-3-10 实现能量CT的技术方法</p>
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<p class="imgdescript-l">
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（a）单源瞬时管电压切换双能量CT；（b）双源双能量CT；（c）单源序列扫描双能量技术；（d）单源双光束能量CT；（e）双层探测器光谱CT；（f）光子计数CT</p>
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</div>
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<p class="titleQuot-1">（二）能谱CT临床应用</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．减少线束硬化伪影</span> CT检查中遇到相邻组织密度差别较大时，由于硬化效应的存在，会有伪影的产生，使用高能量段VMIs能够有效地抑制线束硬化伪影。能谱CT扫描利用基于物质分离原理计算出任意X线能级下的单能谱图像，从而实现单能谱成像。临床工作中常见的有：血管成像中对比剂浓聚所致的硬化线束伪影、动脉瘤夹闭术所用的瘤夹、血管支架、钙化斑块。能谱CT利用单能技术去除瘤夹的金属伪影，并且任意分离瘤夹、血管、骨骼三种物质，为动脉瘤夹闭术后的复查提供完美的影像。对于许多骨科受检者放置金属类材料植入物后，其CT检查图像会有大量的金属伪影产生而直接影响诊断，能谱CT特有的单能量去除伪影技术可以降低金属伪影的影响。头颅CT检查，在颅底由于X线束硬化效应会产生亨氏暗区，单能量图像能有效降低亨氏暗区的影响。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">2．提高小病灶检出率</span> 能量CT可以提供VMIs、碘图及原子序数图等多参数图像，低能量段VMIs能够提高异常强化病灶与背景组织的强化对比度，有利于小病灶及相对低对比度病灶的检出，如小肝癌、胰腺癌及肝转移瘤等。
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</p>
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<p class="content">
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碘图可以量化病灶强化程度，同时碘图及融合彩图的使用，也可以提高病灶显示的对比度，增强小病灶的检出率，如胰腺小神经内分泌肿瘤等。低能量段VMIs和碘图能够提高肿瘤边界显示度、瘤周血管显示及肿瘤血管组织对比度，可以辅助优化术前分期及手术规划。同时，有文献报道门静脉期能量CT能谱曲线还可用于鉴别肝癌及其他局灶性肝脏病变。
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</p>
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<p class="content">
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能谱CT利用单能量成像准确界定斑块各种成分的CT值，通过定量分析斑块各种成分的含量，以及物质解析等多种技术区分冠状动脉的易损斑块和稳定斑块，降低冠心病突发事件发生率和致残率。</p>
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</div>
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CT检查技术
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<div class="bodystyle">
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<p class="content"><span
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class="bold">3．提高肿瘤定位与定性准确率</span> 日常工作中经常会遇到某些较大的肿块定位困难，如肝肾间隙肿瘤。有文献报道动态增强各期的CT能谱特征，如基物质散点图的分布模式、70keV单能量CT值分布直方图以及能谱曲线形态特征，能够较好地对肝肾间隙肿瘤做出准确诊断。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">4．结石分析</span> 常规CT能很好地检测出阳性结石，但对阴性结石缺乏敏感性。能量CT基于物质分离识别能够区分出尿酸盐结石和非尿酸盐结石，从而有助于指导临床治疗，因为尿酸结石可以通过碱化尿液溶解，而含钙结石则不能。此外，能量CT图像基于有效原子序数、基物质图、能谱曲线、低keV单能量CT值等定量参数，结合相应后处理软件，能够对泌尿系结石的成分进一步区分，如一水/二水草酸钙合物、羟基磷灰石、尿酸、胱氨酸、鸟粪石等（3-3-11，彩图9）。但需注意的是，能量CT对小结石（＜3mm）的定性能力仍有限。
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</p>
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0076-01.jpg" style="width:80%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript-l">图3-3-11 双能量结石成分分析</p>
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</div>
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<p class="content">
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痛风结石需要将尿酸石、骨骼和软组织区分开来，能谱技术通过对比不同管电压下物质与软组织衰减值的比例关系将尿酸盐结晶与其他结构区分开，对于痛风石的检测和疗效随访有帮助。</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">5．肌腱分析</span> 肌腱、韧带、软骨等软组织的X线衰减系数相近，传统CT很难将其区分开，然而肌腱、韧带中的胶原分子侧链中的密实羟（基）赖氨酸和羟脯氨酸对不同能量的X线有较明显的衰减差异，因此利用双能量技术可以增大其对比显示，有助于评价外伤患者肌腱和韧带的连续性及完整性。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">6．去骨</span> 通过对比待分离物质相对于软组织在CT值中斜率范围的不同，将血液（包括碘对比剂的血液）与骨结构区分开，主要用于CT血管成像时去除骨组织的干扰。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content"><span
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class="bold">7．实现模拟平扫</span> 物质分离技术及基物质图像能将碘剂分离出来，在增强扫描的条件下实现模拟平扫，减少一次平扫。如水基图一次增强扫描可同时获得平扫和强化图像。但与真实平扫在临床诊断中的差异有待进一步研究。
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</p>
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<h3 class="thirdTitle">第四节 CT图像处理技术</h3>
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<h4 class="fourthTitle">一、图像定位像与显示功能处理</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）定位片</p>
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<p class="content">
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CT定位片是在进行CT扫描之前获取的一幅或多幅低剂量的二维图像。它类似于普通X线平片，主要目的是确定扫描的范围、角度和层面。例如，在对腹部进行CT扫描时，通过定位像可以清晰看到肝脏、脾脏等大致的解剖位置，从而准确设定扫描区域，避免扫描不必要的区域，减少患者的辐射剂量，同时提高扫描效率。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">1．CT定位片原理</span> 主要是通过在患者身上进行一系列的横断面扫描，这些扫描通常在患者的身体表面和/或使用特制的体模上进行。在临床应用时为了对某一横断面定位，CT球管和探测器保持静止，而CT床则根据需要移动，以确保被检部位在每次曝光时都保持一致的位置；且在运动中曝光，进行多幅单方向扫描。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">2．CT定位片获取方式</span> CT机通常有专门的定位扫描程序。被检者摆好体位后，X线球管在一定范围内以较低的剂量快速扫描，探测器接收穿过人体的X射线信号并转化为数字信号，经过计算机处理后生成定位像。定位像可以是前后位、侧位或者其他特定的体位，这取决于扫描部位和临床需求。比如，对于头颅CT扫描，常获取侧位和前后位定位像，以准确确定大脑的扫描层面。
|
</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）显示功能处理</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．窗口技术</span> 利用医学影像对人体正常组织或病变大小、位置、范围、毗邻关系的判断是基于图像分析得出的，而图像显示效果又是由窗口技术来调节的。以观察正常组织或病变组织为目的的图像密度、对比度调节技术称为窗口技术，包括窗宽、窗位和窗技术。
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</p>
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<p class="content">定义</p>
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<p class="content">1）窗宽（window width）：表示图像所显示的像素值的范围。窗宽越大，图像层次越丰富，组织对比度相应越小；窗宽越小，图像层次越少，对比度越大。</p>
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<p class="content">2）窗位（window level）：又称窗中心（window center），是指图像显示时图像灰阶的中心值。</p>
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<p class="content">3）窗技术（windowing）：系指调节数字图像灰阶亮度的一种技术，即通过选择不同的窗宽和窗位来显示成像区域，使之合适地显示图像和病变部位。</p>
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<p class="content">
|
数字图像的显示是经计算机对数据计算，得出图像矩阵中每个像素的数值，再按每个像素数值的大小转换到显示器上，形成亮暗灰度不同的图像。为了更好、更多地显示组织的结构和细微信息，需要选择不同的窗技术来观察图像。不同组织的密度值不同，通常以欲观察的组织密度值作为窗中心。双窗技术主要用于CT扫描图像中密度相差较大的部位，既能观察低密度组织，又能观察高密度组织，在CT图像中，窗宽是图像中CT值范围内组织以不同模拟灰度显示为影像，CT值范围外组织则显示白色或黑色。窗位是指对应灰度级的中心位置。在窗口技术中，窗宽不变，窗位变大，则图像变暗；若窗位不变，则窗宽增大，图像对比度下降。同样的窗宽，由于窗位不同，其所包含的CT值范围不同。数字表达公式如下：
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</p>
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CT检查技术
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="center">（C-W/2）～（C+W/2）</p>
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<p class="content">窗口技术使用恰当不仅对观片者视觉感受有影响，也会直接影响病变检出率和正确诊断率。</p>
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<p class="content">调节窗宽、窗位能改变图像的灰度和对比度，能抑制或去除噪声和无用的信息，增强显示有用的信息，但不能增加图像的信息。</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">2．CT测量技术</span> CT测量技术即计算机断层扫描测量技术。它利用X射线对物体进行断层扫描，探测器接收穿过物体后的X射线并将其转化为电信号或数字信号，再经计算机处理重建出物体内部的断面图像，这些图像可以展示物体内部的结构和组织信息，从而进行各种测量。
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</p>
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<p class="content">（1）CT测量技术：主要包括以下几种。</p>
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<p class="content">1）线性测量：可以在CT图像上直接测量两点之间的距离，如医学领域测量肿瘤的大小、血管的长度。</p>
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<p class="content">2）面积测量：用于测量CT图像中某个区域的面积大小。例如，在医学中计算肺部病变区域的面积。</p>
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<p class="content">3）体积测量：通过对一系列CT图像进行处理和计算，能够测量物体或组织的体积。在医学上用于估算器官的体积、肿瘤的体积等。</p>
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<p class="content">4）密度测量：CT值可以反映物体内部的密度信息。可测量不同组织或材料的密度差异，以此来区分不同的成分。比如在医学上区分正常组织和病变组织。</p>
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<p class="content">（2）CT测量方法：主要有以下几种。</p>
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<p class="content">
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1）手动测量：具体如下。①距离测量：在CT图像的横断、冠状或矢状面上，利用软件工具手动选取两点，即可测量两点间的直线距离。②角度测量：通过在图像上确定三条线来测量角度，用于评估物体的几何形状变化。③面积测量：手动勾勒出感兴趣区域的轮廓，软件会根据轮廓计算出该区域的面积。在医学上用于测量肺部炎症区域面积。
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</p>
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<p class="content">
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2）自动测量：具体如下。①阈值分割测：物体成分的CT值差异设定阈值，计算机自动识别并分割出符合阈值范围的区域，然后计算该区域的体积等参数。如在医学中区分骨骼和软组织后计算骨骼体积。②基于模型的测量：利用预先建立的物体或组织的几何模型，与CT图像进行匹配，自动完成测量。这种方法在工业批量检测中应用较多，可以快速对比零件与标准模型的差异。
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</p>
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<p class="content">（3）CT值测量技术关键在于如何正确选择感兴趣区。其主要方法如下。</p>
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<p class="content">1）病灶最大层面。</p>
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<p class="content">2）病灶中心层面。</p>
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<p class="content">3）病灶征象最具代表性的层面。</p>
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<p class="content">
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4）对密度均匀的病灶，感兴趣区应选择在中心点，感兴趣区面积不宜过小，也不能过大。对密度不均匀的病灶，感兴趣区应选择在密度有差异的代表层面，应同时测量多个密度有差异的病灶的CT值，以备对比，为进行对比、分析，既要测定病变的部位，也要测定正常部位的CT值。
|
</p>
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<p class="content">5）平时做平扫和增强扫描，应保持两次扫描位置，层厚相同，所测CT值的感兴趣区位置，大小要一致，这样有利于鉴别平扫和增强后的CT值的变化。</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">6）在选择感兴趣区时，还应考虑到扫描部位的中心部位，层面厚度，在CT值的测量中，应注意减少部分容积效应，以及其他伪影所致的CT值偏差。</p>
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<p class="content">
|
CT值的测量对我们诊断是很有帮助的，比如平均CT值：我们的病灶不可能只有一种密度，这个感兴趣区内可以同时有多种病变，比如钙化、坏死等，如果我们单测一个CT值，就是说一个点的CT值根本无法反映这个病灶的性质。
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</p>
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<h4 class="fourthTitle">二、图像后处理技术</h4>
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<div class="bodyPic"><img src="../../assets/images/0079-01.jpg" style="width:30%" alt="" active="true" />
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</div>
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<p class="content">
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早期的CT后处理技术较为繁杂，主要利用采集的横断面数据按图像重组的要求选定CT阈值范围，利用手动方法去除阈值之外的组织和物体进行图像后处理，不但耗时耗力，而且丢失了很多对疾病诊断有价值的信息。随着计算机技术的飞速发展，多种模块化的后处理技术能够将原始图像按照不同的需求重组为二维及三维图像，这些常规的图像后处理技术包括多平面重组、最大（小）密度投影、容积再现、CT仿真内镜、表面阴影显示等。在实际临床应用中，单一的图像后处理技术往往不能有效解决临床问题，常常需要联合使用多种图像后处理技术，直观、准确地显示复杂的解剖结构、病变形态、大小测量及其与周围组织的关系，为临床医生提供熟悉及需要的显示方式，通过对重组图像的观察，能够直观地理解病变，对治疗方案的选择和手术计划的制订都有重要意义。所谓图像后处理技术，就是扫描把获得的原始图像做相应的人技术处理，使其符合临床诊断要求的图像技术。
|
</p>
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<p class="titleQuot-1">（一）图像再重建技术</p>
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<p class="content">
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原始扫描数据经过计算机采用特定的算法处理，得到能够用于诊断的图像，这种处理方法或过程称为重建。图像重建速度是衡量CT机性能的一个重要指标。CT扫描后采集的原始数据可进行多次重建。根据疾病需要选择图像重建模式，图像重建可改变的参数有显示野、重建函数、层厚和间隔及扫描时相等。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">1．重新选择层厚</span> 由于原始图像数据采集的空间分辨力已经达到亚毫米，而初始扫描的层厚可以远远大于这个空间分辨力，例如常规胸部CT扫描采用的8mm层厚。扫描完成后，如果发现病灶远远小于层厚，为了消除部分容积效应带来的误差，可以利用原始数据再选择层厚重建薄层图像。这个选择可以无限制地重复，由于是扫描后的图像处理，不会给患者增加额外的辐射剂量。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">2．重新选择卷积核</span> 由于CT扫描后得到的是原始数据，扫描结束后，可以再次选择适应要求的卷积核进行再次图像重建，以获得符合临床诊断要求的图像。例如，胸部扫描只需进行1次数据采集，我们可以应用不同的卷积核，分别重建出软组织密度图像和高分辨力的肺窗图像。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">3．重新选择重建间隔</span> 由于是螺旋扫描获得的容积数据，从理论上讲，可以从扫描轨迹的任何一个点开始重建图像，而图像的重建间隔是扫描后的重建步骤，因此，可以在扫描后进行更改，再次重建出不同重建间隔的图像。例如初始扫描设置的重建间隔为100%，扫描完毕后可以利用原始数据再次重建出重建间隔为20%或50%的图像。重建间隔的缩小并不能改善重建图像的密度分辨力与横轴空间分辨力，但可以消除微小病灶在纵轴方向的部分容积效应，也可以改善后处理图像的空间分辨力。当重建数据的覆盖大于层厚50%的时候，后处理图像的质量不会再有改善。
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</p>
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CT检查技术
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content"><span
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class="bold">4．重新选择显示野</span> 重建图像时，选择与原始图像不同的显示野，可以弥补残缺的图像及获得清晰的细微结构。如因体位不正或其他原因导致图像不在显示屏中心时，可以选择原始数据再次重建，移动重建中心使图像显示于屏幕中心。另外，还可以利用缩小重建视野的方法使图像放大重建。放大重建图像的分辨力、清晰度都有提高，可以较好地显示细微结构。例如，利用外伤性头颅横断面重建放大的鼻骨、筛窦、眼眶等结构，观察骨折、鼻窦内积血、眶内眼肌及视神经肿胀等情况。
|
</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）图像数据的再处理</p>
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<p class="content">
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由于CT的原始图像仅仅是横断面图像，横断面图像远不能满足在解剖观察方面的要求。还需要冠状、矢状及某种特殊角度的断面图像；对于血管结构来说还需要不同角度的三维图像。把原始横断面图像的数据进行重新排列组合及不同显示方式的处理，形成不同形式的新图像的图像数据再处理，也是图像后处理技术的重要组成部分。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">1．多平面重组和曲面重组</span> 在传统图像处理技术中，可以通过横断面的像素重新排列，重组出冠状面或矢状面图像，或者和横断面呈任意角度的任意断面的图像，但重组面只能是1个平面。因此，它是单一面的重组。而在现在影像处理技术中，可以通过1种断面或多种断面（可以横断面、冠状面、矢状面、任意面）重组出同一投射线方向、任意多平面的图像，并以二维平面图像的显示方式显示。其操作方法非常简单，在三维定位像中任意画线，计算机即按画线平面自动重组，这就是所谓的多平面重组（multiple
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planar reformation，MPR）。如果画线是1个连续的曲面，那么计算机就按该曲面进行重组，这就是曲面重组（curve planar
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reformation，CPR）。MPR和CPR克服了传统单一断面显示的不足，在不同角度的平面或曲面进行像素重组，把原本不在1个横断面上的组织结构、病变部位。在操作上MPR和CPR的图像质量和诊断价值依赖于操作者的专业水平、扫描时的螺距、层厚和分辨率等参数。使用多平面重组图像时也应注意，它是1个变形的二维图像，其几何尺寸和实际尺寸有很大差别。
|
</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．最大密度投影与最小密度投影</span> 最大密度投影（maximum intensity
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projection，MIP）技术是利用投影成像的原理，按三维数据的任意方向做许多投影线，取各投影线经过的最大密度值的体素，作为显示图像的像素值，低密度的结构都被去除。MIP图像就是所有投影线对应的若干最大密度的像素组成的图像。
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</p>
|
<p class="content">投影是能够把三维信息变成二维图像的常用方法。</p>
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<p class="content">MIP投影的方向可以是任意的，对于前后物体影像重叠的MIP图像，可通过多角度投影或旋转，把重叠处分开显示；或者采用滑动层块技术进行区域性显示。</p>
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<p class="content">MIP取每个体素的最大密度进行投影并在图像上显示出来，着重反映组织的密度差异，对比度较高，临床上常用于具有相对高密度的组织结构的显示。</p>
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<p class="content">
|
MIP图像主要提供密度信息，因而能区分血管壁钙化和充盈对比剂的血管腔，但当钙化围绕血管壁1周时，常常会因为钙化的遮盖而影响血管腔的显示。MIP图像体现了密度信息，密度的高低可在图像上直观显示出来，但不能在MIP图像上测量CT值，经过最大值的运算，结果像素值要高于原图像的CT值。
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</p>
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<p class="content">
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MIP的缺点：①前后的影像重叠，高密度结构完全遮挡密度较低的结构，因此，在投影前经常需要进行分割，以屏蔽邻近遮挡靶血管或不需显示的高密度结构。②空间结构欠佳。③低密度结构被忽略，CTA中的小血管或血管末梢的信息容易被丢失。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">最小密度投影（minimum intensity
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projection，MinIP）和最大密度投影正好相反，是以投影线经过的最小密度体素值进行投影成像。MinIP主要适用于气道的显示，对于中央气道病变的诊断价值较大，对于周围气道病变诊断有一定帮助。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．表面阴影显示</span> 表面阴影显示（surface shadowed
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display，SSD）是在三维容积像素内选定某一CT值（称为阈值，大于此阈值的像素被保留）并将大于该阈值的所有像素连接起来，按表面数学模式进行图像重建，其余像素全部舍弃，同时应用1个或多个假设光源并计算其反射值，通过表面阴影提供透视效果，称为SSD。这种重建方法有效降低了计算量，提高了运算效率，增加了重组图像的清晰度，但要损失99%的信息量。SSD显示解剖关系极佳，尤其是血管或支气管的重叠区域，所以在显示主动脉弓分支，确保分支起源显示清楚时特别重要。在重组图像时可以选择多个阈值，从而在一个容积体内重组出多个SSD图像，并通过不同伪彩加以区别。SSD图像能较好地描绘出复杂的三维结构，尤其是在有重叠结构的区域。可用于胸腹大血管、肺门及肺内血管、肠系膜血管、肾血管及骨与关节的三维显示。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">4．容积再现</span> 容积再现（volume
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rendering，VR）是将选取的层面容积数据的所有体素加以利用，直接把三维灰度数据投影显示到二维屏幕上，它不需要重建物体的表面几何信息。VR技术利用了全部数据，而MIP、SSD等后处理技术所利用的容积数据不到10%。VR整个处理过程分两部分。
|
</p>
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<p class="content">
|
（1）预处理：包括计算体素的阻光度、颜色、梯度等。其中阻光度代表VR的特色，把体素当作半透明的，阻光度就是体素不透明的程度，取值0表示完全透明，1表示完全不透明。根据不同的部位及显示要求选择，如仅需显示血管，则可将阻光度上调，如需显示血管和肿瘤的关系，则将阻光度调低，两者同时显示。容积再现技术的模糊处理更加真实地描述了物体的空间分布。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）投影显示：最直接的是光线跟踪法，假想许多光线从后方穿过半透明的三维数据，把每一条光线经过的所有体素的阻光度、颜色、梯度进行累计合成，得到屏幕上的最终效果。也可采用平行或透视投影。实际上容积再现也是利用光照模型来模拟自然界的光学现象，包括透射和反射，SSD和MIP可被看作VR的特殊情况，SSD只模拟了光在物体表面的反射，MIP则只把VR的光线跟踪法合成运算改为求最大值。
|
</p>
|
<p class="content">目前智能化的VR软件，操作者只需按部位选择不同例图，就可以自动重组出所需的VR图像。</p>
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<p class="content"><span class="bold">5．仿真内镜</span> CT仿真内镜（CT virtual
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endoscopy，CTVE）是用计算机软件功能，将螺旋扫描所获得的容积数据进行后处理，重建出空腔器官内表面的立体图像，以三维角度模拟内镜观察管腔结构的内壁，目前已有胃肠腔、气管腔、血管腔、鼻腔等空腔结构器官的CT仿真内镜。
|
</p>
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<p class="content">
|
首先，利用螺旋扫描所得的三维数据重建出三维立体图像。依此为基础，调整阈值和透明度，使不需要观察的组织完全透明，需要观察的组织完全不透明，再选择合适的伪彩色，作为所观察组织的内壁颜色。然后，利用计算机远景投影功能不断调整视屏距、物屏距及假想光源的方向，以腔内为视角，依次调整物屏距（被观察物体与荧光屏的距离即调整Z轴），产生被观察物体不断靠近模拟视点并逐渐放大的若干图像，将这些图像连续回放，在动态观察中产生类似真正内镜观察的效果。血管CT仿真内镜能从图像上将血管壁与钙化分别着伪彩色，用以分辨钙化性和非钙化性血管狭窄。
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</p>
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<h4 class="fourthTitle">三、基于人工智能的CT图像后处理技术及其医疗应用</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）什么是医学AI后处理技术</p>
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<p class="content">医学AI后处理技术是指在医学数据（如医学影像、生理信号等）初步获取后，利用人工智能算法进行深度处理的技术，主要包括以下几个方面。</p>
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</div>
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CT检查技术
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<div class="bodystyle">
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<p class="content"><span class="bold">1．影像质量优化</span></p>
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<p class="content">（1）可以减少影像中的噪声，例如在低剂量CT扫描影像中，AI算法能够在保留关键信息的同时，降低因低剂量扫描产生的噪声，使图像更加清晰，有助于医生观察病变细节。
|
</p>
|
<p class="content">（2）提升图像的分辨率，对于超声等一些分辨率相对较低的影像，通过超分辨率重建技术，利用AI模型学习高分辨率和低分辨率图像之间的特征关系，生成更高分辨率的图像。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．影像分割</span></p>
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<p class="content">
|
（1）精准地划分出不同的解剖结构和病变组织。在脑部MRI影像中，AI后处理技术能够准确地分割出大脑的各个脑叶、脑室以及肿瘤等病变部分，为医生提供精确的病变范围和位置信息。</p>
|
<p class="content">（2）对于一些复杂的组织结构，如心血管系统，能够将动脉、静脉和心脏组织分别分割出来，帮助医生进行心脏疾病的诊断和血管病变的评估。</p>
|
<p class="content"><span class="bold">3．疾病诊断辅助</span></p>
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<p class="content">
|
（1）对医学影像进行特征提取和分析，自动识别疾病特征。例如在胸部X光影像中，AI模型可以识别肺结节、肺炎等病变，并且能够根据病变的大小、形状、密度等特征，对疾病的严重程度进行初步判断。</p>
|
<p class="content">（2）通过对大量的影像数据和病例结果进行学习，AI后处理技术能够为医生提供诊断参考意见，比如对乳腺钼靶影像进行分析，提示医生可能存在的病变类型和风险等级。</p>
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<p class="content"><span class="bold">4．信号降噪与特征提取</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）对于心电图（electrocardiagram，ECG）、脑电图（electroencephalography，EEG）等生理信号，AI算法可以去除信号中的干扰成分，如肌电干扰、工频干扰等，提高信号的质量。
|
</p>
|
<p class="content">（2）同时，能够从复杂的生理信号中提取有价值的特征，如从ECG信号中提取P波、QRS波、T波的形态和时间间隔等特征，帮助医生诊断心律失常等心脏疾病。</p>
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<p class="content"><span class="bold">5．疾病预测与监测</span></p>
|
<p class="content">（1）根据生理信号的变化趋势和特征，预测疾病的发生和发展。例如，通过对糖尿病患者的血糖监测数据和相关生理信号进行分析，预测血糖的波动情况，提前采取干预措施。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）对处于重症监护中的患者，持续监测其生理信号，利用AI后处理技术及时发现病情的恶化迹象，如通过分析动脉血压波形和心率变异性，预测患者是否可能出现休克等紧急情况。</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）CT与AI后处理技术结合的临床应用</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．疾病诊断方面</span></p>
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<p class="content">（1）肿瘤检测与分期</p>
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<p class="content">
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1）肿瘤诊断中，CT影像结合AI后处理技术能够更精准地检测肿瘤。例如，对于肺癌，AI算法可以在CT影像中自动识别肺部结节，并且通过对结节的形态（如分叶征、毛刺征），密度，大小等特征进行分析，判断结节的良恶性。同时，还能结合身体其他部位的CT扫描结果，确定肿瘤是否转移，辅助医生进行肿瘤分期，从而为后续治疗方案的制订提供更准确的依据。
|
</p>
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<p class="content">2）在肝癌诊断时，AI后处理技术可以分析肝脏CT影像，精准定位肿瘤位置，测量肿瘤大小，并通过分析肿瘤与周围血管、胆管的关系，评估手术切除的可行性。</p>
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</div>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">（2）心血管疾病诊断</p>
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<p class="content">
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1）在冠状动脉疾病的诊断中，CTA结合AI后处理能够自动提取冠状动脉血管树，清晰地显示血管狭窄程度和斑块性质。AI算法可以分析血管壁的钙化情况，以及软斑块的成分和稳定性，帮助医生判断患者发生心肌梗死的风险。
|
</p>
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<p class="content">
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2）对于心脏结构异常，如先天性心脏病，通过CT扫描结合AI技术，可以对心脏各个腔室的大小、形态进行精确测量，并且能够识别心脏间隔缺损、瓣膜异常等病变，可以有效地提高诊断的准确性。</p>
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<p class="content">（3）神经系统疾病诊断</p>
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<p class="content">1）在脑部疾病诊断中，CT影像结合AI后处理技术可以对脑出血、脑梗死等脑血管疾病进行快速诊断。AI能够自动识别出血区域的范围和出血量，或者判断梗死灶的位置和大小。
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</p>
|
<p class="content">2）对于脑部肿瘤，AI可以辅助医生区分肿瘤组织和周围正常脑组织，还能通过分析肿瘤与周围神经结构的关系，为手术治疗提供重要信息。</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．治疗方案规划方面</span></p>
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<p class="content">（1）手术规划</p>
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<p class="content">
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1）在外科手术前，CT扫描结合AI后处理技术能够为手术提供详细的三维解剖结构信息。以骨科手术为例，AI可以对骨骼CT影像进行三维重建，并精准分割出骨骼、关节、肌肉、血管等组织。医生可以利用这些信息确定手术切口位置、植入物的型号和放置位置，还能通过模拟手术过程，预测可能出现的风险，从而制订更合理的手术方案。
|
</p>
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<p class="content">
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2）在神经外科手术中，AI后处理的CT影像可以帮助医生清晰地了解脑部病变与周围神经血管的空间关系。例如，在脑肿瘤切除手术中，医生可以根据AI提供的信息，规划最佳的手术入路，最大限度地减少对正常脑组织的损伤。
|
</p>
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<p class="content">（2）介入治疗引导</p>
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<p class="content">
|
1）在血管介入治疗过程中，CT结合AI后处理技术可以实时提供血管影像，并对介入器械的位置进行精准定位。例如，在冠状动脉介入治疗中，通过CTA和AI技术，医生可以在术前准确评估血管病变情况，在术中实时监测导丝、支架等器械在血管内的位置和状态，确保治疗的准确性和安全性。
|
</p>
|
<p class="content">2）对于非血管介入治疗，如经皮穿刺活检或消融治疗，CT结合AI后处理技术可以帮助医生确定最佳的穿刺路径，避免损伤重要的组织器官，提高治疗的成功率。</p>
|
<p class="content"><span class="bold">3．治疗效果评估方面</span> 主要进行肿瘤治疗评估。</p>
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<p class="content">
|
1）在肿瘤放疗或化疗过程中，定期进行CT扫描并结合AI后处理技术，可以对治疗效果进行动态评估。AI可以对比治疗前后肿瘤的大小、形态、密度等变化，准确判断肿瘤是否缩小、坏死或复发。例如，在肺癌放疗后，通过分析CT影像，AI能够区分肿瘤组织的纤维化改变和肿瘤复发，为后续治疗提供参考。
|
</p>
|
<p class="content">2）对于肿瘤靶向治疗，CT结合AI后处理技术可以观察肿瘤内部的血流灌注情况和代谢变化，评估药物的疗效，帮助医生及时调整治疗方案。</p>
|
<p class="content">
|
3）其他疾病治疗评估：①在心血管疾病治疗后，如冠状动脉搭桥或支架植入术后，CT结合AI后处理技术可以检查血管的通畅情况和心肌的恢复情况。AI可以对CTA影像进行分析，评估血管再狭窄的风险，以及心肌灌注是否改善，为后续的康复治疗提供依据。②在骨科疾病治疗后，如骨折内固定术后，CT结合AI后处理技术可以观察骨折的愈合情况，包括骨痂的形成、骨折线的模糊程度等，帮助医生判断康复进度，调整康复计划。
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</p>
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</div>
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CT检查技术
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content"><span class="bold">4．临床教学与培训方面</span></p>
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<p class="content">（1）案例教学</p>
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<p class="content">
|
1）CT结合AI后处理技术为医学教学提供了丰富的案例资源。教师可以利用带有AI分析结果的CT病例，向学生讲解各种疾病的影像学表现和诊断思路。例如，在心血管系统疾病教学中，通过展示带有AI标记的冠状动脉CTA影像，直观地向学生介绍冠状动脉粥样硬化的影像学特征和诊断要点。
|
</p>
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<p class="content">
|
2）对于复杂的解剖结构，如人体脊柱，教师可以利用CT三维重建结合AI后处理的影像，向学生展示脊柱的各个结构以及常见疾病（如椎间盘突出）的影像表现，帮助学生更好地理解解剖知识和疾病诊断方法。
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</p>
|
<p class="content">（2）模拟训练</p>
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<p class="content">
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1）医学生可以通过使用CT结合AI后处理的影像进行诊断模拟训练。学生可以在系统中对CT影像进行观察和分析，然后与AI提供的诊断结果进行对比，提高自己的影像诊断能力。</p>
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<p class="content">2）在手术培训方面，利用带有AI分析的CT影像进行手术模拟操作，让学员熟悉手术过程中可能遇到的解剖结构和病变情况，提高手术操作技能。</p>
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<p class="titleQuot-1">（三）医学AI后处理技术的发展趋势</p>
|
<p class="content">医学AI后处理技术的发展趋势如下。</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．多模态数据融合</span></p>
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<p class="content">
|
（1）不同影像模态融合：医学影像存在多种模态，如CT、MRI、PET等，每种模态都提供了独特的信息。未来，AI后处理技术将能够更好地融合这些不同模态的数据，综合分析以获取更全面、准确的诊断信息。例如，将CT的解剖结构信息与PET的功能代谢信息相结合，能够更精确地识别肿瘤的位置、边界以及活性程度，为肿瘤的诊断、分期和治疗方案制订提供更有力的支持。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）影像与临床数据融合：除了影像数据，患者的临床信息（如病历、实验室检查结果、基因数据等）对于疾病的诊断和治疗也至关重要。AI后处理技术将进一步加强与临床数据的融合，综合考虑患者的各种信息，实现更精准的诊断和个性化的治疗。例如，结合患者的基因数据和脑部MRI影像，预测患者患神经系统疾病的风险和对特定治疗的反应。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">2．更高的准确性和可靠性</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）模型优化与改进：随着深度学习算法的不断发展和优化，AI后处理模型的准确性和可靠性将不断提高。研究人员将不断探索更先进的神经网络结构和训练方法，以提高模型对医学数据的分析能力和诊断准确性。例如，采用更复杂的卷积神经网络结构、引入注意力机制等，使模型能够更好地捕捉医学影像中的细微特征和复杂模式，减少误诊和漏诊的情况。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）质量控制与验证：为了确保AI后处理技术在临床应用中的可靠性，未来将建立更严格的质量控制和验证体系。这包括对训练数据的质量评估、模型的性能验证、临床实际应用中的效果评估等。例如，开展多中心的临床试验，验证AI后处理模型在不同医疗机构和患者群体中的准确性和稳定性，确保其能够真正为临床诊断和治疗提供可靠的支持。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<p class="content"><span class="bold">3．个性化医疗</span></p>
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<p class="content">
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（1）个体特征分析：每个人的身体状况和疾病表现都是独特的。医学AI后处理技术将越来越注重对个体特征的分析，根据患者的具体情况提供个性化的诊断和治疗建议。通过对患者的医学影像、基因数据、生理信号等多源信息的综合分析，AI可以为每个患者制订最适合其个体的治疗方案，提高治疗效果和患者的生活质量。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）动态监测与调整：在疾病的治疗过程中，患者的病情可能会发生变化。AI后处理技术将能够实现对患者的动态监测，实时分析医学数据的变化，并根据变化情况及时调整治疗方案。例如，通过对患者的连续影像数据和生理指标的监测，及时发现疾病的进展或治疗的不良反应，以便医生及时调整治疗策略。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">4．可解释性增强</span></p>
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<p class="content">
|
（1）模型解释方法研究：虽然AI后处理技术在医学领域取得了显著的成果，但目前很多AI模型的决策过程是一个“黑盒”，医生和患者难以理解模型是如何得出诊断结果和治疗建议的。未来，研究人员将致力于开发可解释性更强的AI模型和后处理技术，使模型的决策过程更加透明和可理解。例如，通过可视化技术展示模型对医学影像的分析过程，解释模型是如何识别病变特征和作出诊断的，增强医生和患者对AI技术的信任。
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</p>
|
<p class="content">
|
（2）临床解释与沟通：除了技术层面的可解释性，医学AI后处理技术还需要与临床实践更好地结合，以便医生能够将AI的分析结果准确地传达给患者。这就要求开发出易于医生理解和使用的解释工具和界面，使医生能够更好地理解AI模型的输出结果，并将其转化为临床语言与患者进行沟通，提高患者对治疗方案的理解和依从性。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">5．与临床工作流程的深度融合</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）无缝集成到医疗系统：医学AI后处理技术将逐渐与医院的电子病历系统、影像存储与传输系统等医疗信息系统实现无缝集成，成为临床工作流程的重要组成部分。医生可以在日常的诊疗工作中方便地使用AI后处理技术，快速获取诊断结果和治疗建议，提高工作效率。例如，在医生查看患者的影像报告时，AI后处理系统能够自动分析影像并将结果实时显示在医生的工作界面上，为医生提供辅助诊断。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）智能辅助决策与治疗规划：AI后处理技术将不仅仅局限于诊断环节，还将在治疗规划、手术模拟、预后评估等方面发挥更大的作用。例如，通过对患者的医学影像和生理数据的分析，为手术医生提供手术方案的优化建议，预测手术的风险和效果；在肿瘤治疗中，根据患者的影像和基因数据，制订个性化的放疗和化疗方案，提高治疗的针对性和有效性。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">6．分布式计算与边缘智能</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）分布式计算加速处理：医学数据的处理需要大量的计算资源，随着医疗数据的不断增长，分布式计算技术将在医学AI后处理中得到广泛应用。通过将计算任务分配到多个计算节点上并行处理，可以大大提高数据处理的速度和效率，缩短诊断和治疗的时间。例如，利用云计算平台或分布式计算集群对大规模的医学影像数据进行分析和处理，快速生成诊断报告。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）边缘智能实现实时处理：在一些医疗场景中，如急救、远程医疗等，需要对医学数据进行实时处理和分析。边缘智能技术将AI处理能力下沉到医疗设备的边缘端，使医疗设备能够在本地对数据进行实时分析和处理，减少数据传输的延迟和带宽占用。例如，在便携式超声设备上集成AI后处理功能，医生可以在现场快速获取超声影像的分析结果，为患者提供及时的诊断和治疗建议。
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</p>
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CT检查技术
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<p class="content"><span class="bold">7．跨学科合作与创新</span></p>
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<p class="content">
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（1）医学与工程技术的结合：医学AI后处理技术的发展需要医学专家、计算机科学家、工程师等多学科专业人员的紧密合作。医学专家提供专业的医学知识和临床经验，计算机科学家和工程师则负责开发和优化AI算法和技术。未来，这种跨学科的合作将更加深入和广泛，促进医学AI后处理技术的不断创新和发展。例如，医学专家和工程师共同研发新型的医学影像设备，结合AI后处理技术，实现更高效、准确的影像采集和分析。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）与其他领域的融合借鉴：医学AI后处理技术还将借鉴其他领域的先进技术和经验，如自然语言处理、计算机视觉、机器人技术等。例如，利用自然语言处理技术对医学文本数据进行分析，提取关键信息，辅助医生进行病历记录和诊断报告的撰写；借鉴机器人技术的运动控制和操作精度，开发智能手术机器人，结合AI后处理技术，实现更精准的手术操作。
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</p>
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<h4 class="fourthTitle">四、功能分析软件的应用</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）功能分析软件在临床上的概述</p>
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<p class="content">功能分析软件是一种专门用于对各种数据进行处理、分析，以提取有价值信息并辅助决策的工具。在医学领域，它有以下特点。</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．数据处理能力</span></p>
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<p class="content">
|
（1）支持多种数据格式：能够处理医学影像（如DICOM格式的CT、MRI、X光图像）、病理切片图像、生理信号（如心电图、脑电图）以及临床文本数据（如病历）等多种类型的数据。</p>
|
<p class="content">
|
（2）数据清洗和转换：可以对原始数据进行清洗，去除噪声、错误数据，同时将数据转换为适合分析的格式。例如，在处理心电图数据时，软件会对信号进行滤波，去除肌电干扰等噪声。</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．分析功能</span></p>
|
<p class="content">（1）影像分析</p>
|
<p class="content">1）形态学分析：对于医学影像，能分析器官、组织或病变的形态特征。如测量肿瘤的大小、形状、边界清晰度，计算器官的体积、表面积等几何参数。</p>
|
<p class="content">
|
2）密度和信号强度分析：可以确定组织的密度（在CT影像中）或信号强度（在MRI影像中），通过对比正常组织和病变组织的这些参数差异来辅助诊断。例如，在脑部MRI中，软件可以分析脑白质和脑灰质的信号变化，帮助发现脱髓鞘病变。
|
</p>
|
<p class="content">3）影像分割：精确地将不同的组织或结构从影像中分割出来。例如，在心脏影像中分割出心房、心室、血管等结构，以便单独对这些部分进行分析。</p>
|
<p class="content">（2）生理信号分析</p>
|
<p class="content">1）特征提取：从生理信号中提取有意义的特征。如在心电图分析中，软件可以提取P 波、QRS波群、T波的幅度、宽度、间期等参数，用于诊断心律失常等心脏疾病。</p>
|
<p class="content">2）信号分类和识别：对生理信号进行分类，识别正常和异常模式。比如，在脑电图分析中，能够区分癫痫发作和正常脑电活动的波形。</p>
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<p class="content">（3）临床文本分析</p>
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<p class="content">1）信息提取：从病历等文本数据中提取关键信息，如患者的症状、病史、诊断结果、治疗过程等，用于疾病统计、临床研究等。</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<p class="content">2）语义分析：理解文本中的语义关系，例如分析不同症状与疾病之间的关联程度，辅助医生进行诊断。</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．可视化展示</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）二维和三维可视化：将分析结果以直观的图形、图像形式展示。例如，将脑部的三维结构模型展示出来，医生可以旋转、缩放模型，从不同角度观察病变位置与周围组织的关系；对于统计数据，可生成柱状图、折线图等进行展示。
|
</p>
|
<p class="content">（2）动态展示：对于一些随时间变化的数据，如心脏跳动过程中心肌运动、血液流动等情况，以动态形式展示，让用户更好地理解生理过程和疾病演变。</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）功能分析软件的临床应用</p>
|
<p class="content">功能分析软件的临床应用包括以下几个方面。</p>
|
<p class="content"><span class="bold">1．诊断环节应用</span></p>
|
<p class="content">（1）影像诊断辅助</p>
|
<p class="content">
|
1）提高病变识别精度：功能分析软件能够对X光、CT、MRI等影像进行详细分析。例如在肺部CT影像中，软件可以自动识别肺结节，并通过分析结节的边缘、密度、内部结构等特征，辅助医生判断结节是良性还是恶性。对于微小病变的检测，软件可以增强影像的对比度，使医生更容易发现早期病变，如早期乳腺癌在乳腺钼靶影像中的微小钙化点。
|
</p>
|
<p class="content">
|
2）多模态影像融合分析：它还能融合不同模态的影像，如将PET-CT的代谢信息与CT的解剖结构信息相结合。在肿瘤诊断中，医生可以同时观察肿瘤的位置、大小及其代谢活性，更全面地评估肿瘤的性质和分期。
|
</p>
|
<p class="content">（2）病理诊断辅助</p>
|
<p class="content">
|
1）细胞形态分析：在病理切片方面，功能分析软件可以对细胞的形态、大小、核质比等进行量化分析。以宫颈癌病理诊断为例，软件能够自动识别癌细胞，统计癌细胞的特征参数，帮助病理医生判断癌症的分级，提高诊断的准确性和效率。
|
</p>
|
<p class="content">2）组织病理特征提取：软件可以提取组织病理切片中的特征，如组织结构的紊乱程度、血管生成情况等。在评估肿瘤的侵袭性时，这些特征是重要的参考指标。</p>
|
<p class="content">（3）生理信号分析辅助</p>
|
<p class="content">
|
1）心电分析：对于心电图信号，功能分析软件可以精确测量各种波形参数，如P-R间期、QRS波群宽度、ST段改变等。通过对这些参数的分析，能够快速诊断心律失常、心肌缺血等心脏疾病。</p>
|
<p class="content">2）脑电分析：在脑电图分析中，软件可以识别不同频率的脑电波，如α波、β波、θ波、δ波，以及癫痫样放电等异常波形。这有助于诊断癫痫、睡眠障碍等神经系统疾病。</p>
|
<p class="content"><span class="bold">2．治疗规划应用</span></p>
|
<p class="content">（1）手术规划支持</p>
|
<p class="content">
|
1）三维模型构建与分析：功能分析软件可以根据患者的影像数据构建三维解剖模型。在神经外科手术中，能清晰地呈现大脑的神经、血管和病变的空间关系。医生可以利用该模型模拟手术操作，规划最佳的手术路径，减少对正常组织的损伤。例如，在脑肿瘤切除手术中，通过软件确定安全的手术入路，避开重要的功能区和血管。
|
</p>
|
<p class="content">
|
2）手术器械选择辅助：在骨科手术中，软件可以分析骨骼的形态、密度等参数，帮助医生选择合适的植入物，如人工关节的型号、尺寸。同时，还能模拟植入过程，预测植入后的力学效果，优化手术方案。</p>
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CT检查技术
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<p class="content">
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（2）放疗计划制订：具体如下。靶区确定与剂量计算：在肿瘤放射治疗中，功能分析软件根据肿瘤的位置、大小和形状，结合周围正常组织的分布，精准确定放射治疗的靶区。并且，软件可以计算出最佳的放射剂量分布，在保证肿瘤得到足够照射剂量的同时，尽可能降低对周围正常组织的辐射。例如，在鼻咽癌放疗计划制订中，软件可以综合考虑鼻咽部肿瘤的复杂形状和周围重要器官（如脑干、视神经等）的位置，制订个性化的放疗计划。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">3．治疗效果评估应用</span></p>
|
<p class="content">肿瘤治疗效果评估</p>
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<p class="content">
|
1）肿瘤体积和活性监测：功能分析软件可以对比治疗前后的影像数据，测量肿瘤的体积变化。对于接受放疗或化疗的肿瘤患者，通过分析肿瘤的代谢活性变化（如PET-CT影像中的SUV值变化），判断肿瘤细胞的杀伤情况，评估治疗的有效性。例如，在肺癌治疗过程中，观察肿瘤大小和代谢活性的下降程度，来确定治疗方案是否有效。
|
</p>
|
<p class="content">
|
2）正常组织损伤评估：除了关注肿瘤本身，软件还可以评估治疗对周围正常组织的损伤。在胸部放疗后，通过分析肺部功能指标（如肺活量、肺弥散功能等）和影像变化，了解肺部放射性损伤的程度。</p>
|
<p class="content">
|
3）其他疾病治疗效果评估：具体如下。①心血管疾病康复评估：在心血管疾病治疗后，如冠状动脉搭桥术或心脏支架植入术后，功能分析软件可以分析心脏功能的恢复情况。通过测量心脏的射血分数、心肌灌注等指标，以及观察血管的通畅性，评估治疗效果和患者的康复进程。②神经系统疾病康复评估：对于脑卒中等神经系统疾病患者，软件可以对患者的运动功能、认知功能等进行量化评估。例如，通过分析患者的肢体运动轨迹、力量等参数，以及脑部功能影像的变化，判断康复治疗的效果，为调整治疗方案提供依据。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">4．临床教学应用</span></p>
|
<p class="content">病例教学辅助</p>
|
<p class="content">
|
1）典型病例展示与分析：功能分析软件可以存储和展示各种典型病例的影像、生理信号和病理资料。在医学教学中，教师可以利用这些病例进行讲解，让学生直观地了解疾病的诊断要点和治疗过程。例如，在心脏病教学中，通过展示冠心病患者的心电图变化、心脏超声影像和冠状动脉造影影像，帮助学生掌握冠心病的诊断方法。
|
</p>
|
<p class="content">
|
2）模拟临床场景教学：软件还可以模拟临床诊断和治疗场景，让学生在虚拟环境中进行实践操作。例如，在影像诊断教学中，学生可以在软件中对病例影像进行分析、诊断，然后与软件提供的正确诊断结果进行对比，提高诊断技能。
|
</p>
|
<p class="titleQuot-1">（三）功能分析软件在临床的意义和发展趋势</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．功能分析软件在临床的意义</span></p>
|
<p class="content">（1）提高诊断准确性和效率</p>
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<p class="content">
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1）疾病识别与分类：软件可以对医学影像、病理切片、生理信号等数据进行精确分析和处理，帮助医生更准确地识别疾病特征。例如，在肺部疾病诊断中，对胸部CT影像的分析软件能够检测出微小的结节、阴影等异常，辅助医生判断是否为肿瘤、炎症等病变；在神经系统疾病诊断中，对脑电图的分析软件可以识别异常脑电波，帮助诊断癫痫等疾病。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">
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2）多模态数据融合诊断：能够整合不同类型的医疗数据，如将患者的CT、MRI、PET等影像数据以及实验室检查数据、临床症状等信息进行综合分析，提供更全面的诊断依据。这样可以避免单一数据来源的局限性，提高诊断的准确性和可靠性。
|
</p>
|
<p class="content">（2）辅助治疗决策和规划</p>
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<p class="content">
|
1）手术方案制订：通过对患者的影像数据进行三维重建和分析，功能分析软件可以为外科手术提供详细的解剖结构信息，帮助医生制订最佳的手术方案。例如，在骨科手术中，软件可以根据患者的骨骼结构数据，模拟植入物的放置位置和角度，提高手术的成功率；在神经外科手术中，软件可以帮助医生确定肿瘤的位置与周围神经血管的关系，规划安全的手术路径。
|
</p>
|
<p class="content">
|
2）治疗效果预测：根据患者的病情数据和治疗历史，软件可以预测不同治疗方案的效果，为医生选择最适合的治疗方法提供参考。例如，在肿瘤治疗中，通过分析患者的肿瘤特征和基因数据，预测化疗、放疗、靶向治疗等不同治疗方式的敏感性和疗效，帮助医生制订个性化的治疗方案。
|
</p>
|
<p class="content">（3）促进医学研究和教学</p>
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<p class="content">
|
1）医学研究支持：为医学研究提供强大的数据处理和分析工具，帮助研究者深入探索疾病的发病机制、治疗效果等。例如，通过对大量患者的影像数据和临床信息进行分析，研究人员可以发现疾病的危险因素、治疗反应的预测因子等，为新的治疗方法和药物研发提供依据。
|
</p>
|
<p class="content">
|
2）医学教学工具：在医学教育中，功能分析软件可以作为教学辅助工具，帮助学生更好地理解人体结构和疾病的诊断治疗过程。例如，通过三维可视化的软件，学生可以直观地观察人体器官的形态和结构，加深对解剖学知识的理解；通过模拟临床病例的软件，学生可以进行诊断和治疗的实践训练，提高临床技能。
|
</p>
|
<p class="content">（4）提升医疗质量和管理水平</p>
|
<p class="content">
|
1）医疗质量监测：可以对医疗过程中的各种数据进行实时监测和分析，如手术时间、出血量、并发症发生率等，帮助医院及时发现医疗质量问题，并采取相应的改进措施。例如，通过对手术过程的数据分析，发现某些手术环节存在时间过长或操作不规范的问题，从而进行针对性的培训和管理。
|
</p>
|
<p class="content">
|
2）资源管理优化：根据患者的数量、病情分布等数据，软件可以帮助医院合理安排医疗资源，如床位、设备、医护人员等，提高资源的利用效率。例如，在急诊科，通过对患者就诊数据的分析，合理安排值班医生和护士的数量，确保患者能够得到及时的救治。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">2．功能分析软件在临床的发展趋势</span></p>
|
<p class="content">（1）人工智能与机器学习的深度应用</p>
|
<p class="content">
|
1）智能诊断辅助：随着人工智能技术的不断发展，功能分析软件将能够更准确地识别和诊断疾病。例如，利用深度学习算法对大量的医学影像数据进行训练，软件可以自动识别病变特征，提供更准确的诊断建议，甚至可以在某些疾病的诊断上达到与专家相当的水平。
|
</p>
|
<p class="content">
|
2）疾病预测和预警：通过对患者的历史数据和实时监测数据进行分析，软件可以预测疾病的发生风险、病情进展和并发症的出现，及时发出预警，帮助医生采取预防措施。例如，在心血管疾病领域，软件可以根据患者的心电图、血压等数据，预测心肌梗死等急性事件的发生风险。
|
</p>
|
<p class="content">（2）云计算与大数据技术的融合</p>
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<p class="content">
|
1）数据共享与协同：云计算技术将使得医疗数据的共享和协同更加便捷。不同医疗机构之间可以通过云平台共享患者的病历、影像等数据，实现远程会诊和医疗协作。同时，医生也可以在云平台上获取最新的医学知识和研究成果，提高医疗水平。
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</p>
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CT检查技术
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</div>
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<div class="bodystyle">
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|
<p class="content">
|
2）大数据分析驱动的精准医疗：随着医疗数据的不断积累，大数据分析将成为功能分析软件的重要应用方向。通过对海量医疗数据的分析，软件可以挖掘出疾病的潜在规律和治疗的最佳方案，为精准医疗提供支持。例如，根据患者的基因数据、临床症状、治疗反应等多维度数据，制订个性化的治疗方案。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（3）多模态数据融合的深化：未来，功能分析软件将能够更好地融合多种模态的数据，如医学影像、病理切片、生理信号、基因数据等，提供更全面、准确的诊断和治疗信息。例如，通过将基因检测数据与医学影像数据相结合，软件可以更深入地了解疾病的分子机制和表型特征，为精准治疗提供依据。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（4）移动医疗与可穿戴设备的结合：随着移动医疗技术的发展，功能分析软件将与可穿戴设备、移动终端等相结合，实现对患者的实时监测和健康管理。患者可以通过佩戴可穿戴设备，如智能手环、智能手表等，实时采集生理数据，功能分析软件对这些数据进行分析和处理，及时发现健康问题，并提供相应的建议和治疗方案。
|
</p>
|
<p class="content">（5）集成化与智能化的发展</p>
|
<p class="content">
|
1）临床工作流程的集成：功能分析软件将与医院的信息系统、电子病历系统等进行更紧密的集成，实现临床工作流程的自动化和智能化。例如，在患者就诊过程中，软件可以自动获取患者的病历信息、检查结果等数据，并进行分析和处理，为医生提供诊断和治疗建议，减少医生的工作量，提高工作效率。
|
</p>
|
<p class="content">
|
2）智能决策支持系统的完善：未来的功能分析软件将具备更强大的智能决策支持功能，能够根据患者的具体情况和医疗指南，自动生成治疗方案、用药建议等，为医生提供更全面、准确的决策支持。同时，软件还可以对治疗过程进行实时监测和评估，及时调整治疗方案。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（6）安全性和隐私保护的加强：随着医疗数据的价值不断提高，数据的安全性和隐私保护将成为功能分析软件发展的重要关注点。未来，软件将采用更先进的加密技术、访问控制技术等，确保医疗数据的安全存储和传输。同时，相关的法律法规也将不断完善，加强对医疗数据隐私的保护。
|
</p>
|
<h3 class="thirdTitle">第五节 CT影像存储与传输</h3>
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<h4 class="fourthTitle">一、CT影像存储与传输系统概述</h4>
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<p class="content">CT影像存储与传输系统（picture archiving and communication
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systems，PACS）主要用于医学影像的存储、传输、检索和显示。它能将CT设备产生的影像数据集中存储在服务器中，通过网络传输到不同的科室终端，如放射科、门诊、病房等，方便医生随时随地调阅影像进行诊断。并且系统支持对影像的多种处理，像调整窗宽窗位等，有助于医生更好地观察病变细节。它还能够整合医院内不同CT设备以及其他影像设备的数据，提高医疗工作效率，减少患者等待时间，是现代医学影像学信息化管理的重要工具。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<p class="titleQuot-1">（一）PACS的组成</p>
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<p class="content">PACS主要由以下部分组成。</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．影像采集设备</span> 包括各种医学影像设备，如X光机、CT扫描仪、MRI设备、超声设备等，用于获取患者的医学影像数据。</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．影像存储系统</span> 有磁盘阵列、光盘库等存储设备，负责存储海量的医学影像数据，并且能长时间保存，方便随时调用。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">3．影像传输系统</span> 利用网络设备和通信协议，像医院内部的局域网，把影像数据从采集设备传输到存储系统，或者从存储系统传输到医生的诊断工作站。</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">4．影像显示工作站</span> 是医生查看影像的终端设备，有专业的医用显示器，能够清晰、准确地显示各种医学影像，帮助医生进行诊断。</p>
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<p class="content"><span class="bold">5．影像处理系统</span> 提供诸如影像的窗宽窗位调整、缩放、旋转、测量等功能，辅助医生更好地观察和分析影像细节。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）PACS的工作流程</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．影像采集阶段</span></p>
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<p class="content">
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（1）医学影像设备（如CT、MRI等）生成影像数据，这些设备将人体的生理或病理信息转化为数字信号。例如，CT设备利用X射线对人体进行断层扫描，产生断层图像的数字信息。</p>
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<p class="content">
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（2）影像数据以DICOM（医学数字成像和通信）标准格式输出。DICOM格式包含了图像本身的数据，还有患者信息（姓名、性别、年龄等）、检查信息（检查类型、检查日期、设备参数等）等元数据，这有助于后续对影像的识别和处理。
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</p>
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<p class="content">
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（3）影像采集网关接收这些DICOM影像数据，对数据进行初步校验和整理，确保数据的完整性和准确性，如检查数据是否符合DICOM标准，纠正一些简单的错误信息等，然后将数据传输到PACS服务器。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．影像传输阶段</span></p>
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<p class="content">
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（1）经过采集网关处理后的影像数据通过医院内部的局域网传输到PACS服务器。网络系统需要保障数据传输的稳定性和高效性，因为医学影像数据通常容量较大，像多层螺旋CT产生的一套影像数据可能有几百兆字节甚至更多。
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</p>
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<p class="content">（2）在传输过程中，数据采用适当的网络协议进行封装和传输，确保数据的安全和完整。例如，一些系统会使用TCP/IP协议来保证传输的可靠性，防止数据丢失或损坏。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．影像存储阶段</span></p>
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<p class="content">
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（1）PACS服务器接收到影像数据后，影像存储服务器会根据预先设定的存储策略进行存储。存储策略可能基于患者ID、检查类型、检查日期等因素。例如，所有某一患者的影像数据会存储在以该患者ID命名的文件夹下，不同类型的检查（如X线检查、CT等）再分别存储在子文件夹中。
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</p>
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<p class="content">
|
（2）同时，数据库服务器会存储与影像相关的元数据，如患者基本信息、检查信息等。这些元数据与影像存储服务器中的影像数据相互关联，方便后续的检索和管理。例如，当需要查找某一患者的特定日期的CT影像时，数据库服务器可以根据输入的条件，快速定位到存储在影像存储服务器中的对应影像。
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</p>
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CT检查技术
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<p class="content"><span class="bold">4．影像检索与处理阶段</span></p>
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<p class="content">（1）当医生或其他授权人员需要查看影像时，他们通过影像工作站或Web浏览器终端登录PACS系统。在终端设备上，用户通过输入患者
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ID、检查日期、检查类型等信息向PACS系统发出检索请求。</p>
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<p class="content">（2）系统的应用服务器收到请求后，首先查询数据库服务器获取相关影像的元数据，根据这些信息定位影像存储服务器中的影像数据，然后将影像数据传输到终端设备。</p>
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<p class="content">
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（3）在影像工作站上，用户可以对影像进行多种处理操作，如调整窗宽窗位来突出不同组织的影像特征，对影像进行缩放、旋转以方便观察病变位置和形态，还可以进行距离测量、角度测量等操作来辅助诊断。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">5．诊断与报告阶段</span></p>
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<p class="content">
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（1）医生在查看和处理影像后，结合患者的临床症状和其他检查结果，在影像工作站上书写诊断报告。诊断报告内容包括影像所见（描述影像上观察到的病变或正常结构）、诊断意见（对病变的性质、程度等作出判断）等部分。
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</p>
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<p class="content">（2）诊断报告写完后，会存储在数据库服务器中，与对应的影像数据相关联。这样，其他授权人员在查看影像时可以同时查阅诊断报告，方便医疗团队成员之间的沟通和协作。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（三）PACS的系统管理</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．用户管理</span></p>
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<p class="content">
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（1）账号创建与删除：系统管理员负责为需要使用PACS系统的人员创建账号，填写基本信息如姓名、科室、职位等。当用户离职或不再需要访问权限时，及时删除账号，避免账号滥用。</p>
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<p class="content">
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（2）权限分配：根据用户的角色（如放射科医生、临床医生、技师、护士等）和工作需求分配不同的权限。例如，放射科医生有对影像进行详细诊断的权限，包括调整影像参数、书写诊断报告等；临床医生可能主要是查看影像和相关诊断结果；技师则重点在影像采集和传输方面的操作。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．数据管理</span></p>
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<p class="content">
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（1）数据存储规划：合理规划影像数据的存储，包括选择合适的存储设备（如磁盘阵列、磁带库等）和存储架构。确定存储容量、存储位置，并根据数据的重要性、访问频率等因素，制订数据存储的分层策略。例如，近期频繁访问的数据存储在高速磁盘中，而历史数据可以存储在相对低速的大容量存储介质中。
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</p>
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<p class="content">
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（2）数据备份策略：建立数据备份计划，明确备份的周期（如每日、每周等）、备份的内容（全量备份或增量备份）和备份存储的位置。备份的数据要定期进行完整性检查，确保在需要恢复数据时能够正常使用。
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</p>
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<p class="content">
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（3）数据清理与归档：对于一些陈旧的、不再有频繁使用需求的数据，需要进行清理和归档。可以将这些数据迁移到长期存储介质（如磁带）或离线存储设备，并在系统中做好记录，方便后续查找。但要注意确保数据的合规性保存期限要求。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．系统监控与维护</span></p>
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<p class="content">
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（1）性能监控：对PACS系统的性能进行实时监控，包括服务器的CPU使用率、内存使用量、网络带宽、存储I/O等关键指标。当这些指标出现异常时，能够及时发现并采取措施进行优化，如增加服务器资源、优化网络配置等。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<p class="content">
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（2）安全监控：监控系统的安全状况，如检测是否有未经授权的访问尝试、数据传输过程中的异常加密解密情况等。通过安装安全监控软件和防火墙等措施，确保系统安全运行。同时，及时更新安全补丁，防止系统出现安全漏洞。
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</p>
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<p class="content">
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（3）故障排除：当系统出现故障（如影像传输中断、存储设备故障等）时，管理员要迅速进行故障排除。这可能包括检查硬件连接、重启相关服务、恢复备份数据等操作，尽量减少系统停机时间对医疗工作的影响。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（四）远程放射学</p>
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<p class="content">远程放射学是指通过网络通信技术，将医学影像从一个地方传输到另一个地方，让远方的放射科医生或专家能够对影像进行诊断、会诊或咨询的技术领域，其主要涉及以下方面。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．影像传输</span> 利用高速宽带网络，如专用医疗网络或互联网（通过VPN等安全通道），将X线检查、CT、MRI等医学影像数据从患者所在的基层医院或检查中心传输到专家所在的远程诊断中心。影像传输要确保数据完整、不失真。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">2．诊断流程</span> 基层的技术人员将患者影像资料上传，并附上患者基本信息和相关病史等临床资料。远程端的放射科医生在接收到后，在专门的影像显示工作站上查看、分析影像，给出诊断意见。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">3．设备要求</span> 采集端需要有合适的影像采集设备和初步处理设备，确保影像质量。远程端需要有高质量的显示设备来准确呈现影像细节，保证诊断的准确性。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">4．应用场景</span> 偏远地区医疗资源有限，通过远程放射学可让当地患者得到专家级的影像诊断服务；在紧急情况下，如重大事故时，远程放射学有助于快速诊断，为抢救患者争取时间。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（五）PACS系统如何保证影像数据的安全性</p>
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<p class="content">PACS系统可通过以下多种方式保证影像数据的安全性。</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．访问控制与权限管理</span></p>
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<p class="content">
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（1）用户身份认证：对系统的使用者进行严格的身份验证，例如采用用户名和密码、数字证书、指纹识别、智能卡等多种认证方式，确保只有经过授权的人员能够登录系统。每个用户都有唯一的账号，系统会记录用户的登录信息和操作行为，以便后续的审计和追踪。
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</p>
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<p class="content">
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（2）权限分级：根据用户的角色（如医生、技师、管理员等）和工作需求，为其分配不同级别的访问权限。例如，医生可能具有查看、诊断和编辑影像报告的权限，而技师主要负责影像的采集和传输，管理员则拥有系统管理和配置的权限。对于敏感的影像数据或操作，还可以设置额外的审批流程，确保操作的合法性和安全性。
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</p>
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<p class="content">
|
（3）数据访问范围限制：通过设置访问控制列表（ACL）或基于角色的访问控制（RBAC）等技术，限制用户只能访问与其工作相关的影像数据和功能模块。例如，按照科室、患者、检查类型等条件对数据进行分类和授权，防止用户越权访问其他科室或患者的影像信息。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．数据加密</span></p>
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<p class="content">
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（1）传输加密：在影像数据传输过程中，采用加密技术（如SSL/TLS协议）对数据进行加密，防止数据在网络传输过程中被窃取或篡改。即使数据被非法拦截，也无法获取其中的有效信息，保证了数据的机密性和完整性。
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</p>
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CT检查技术
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<p class="content">
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（2）存储加密：对存储在服务器或存储设备中的影像数据进行加密处理，使用对称加密算法（如AES）或非对称加密算法（如RSA）等对数据进行加密，确保即使存储设备被盗或遭受物理攻击，数据也不会轻易泄露。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．数据备份与恢复</span></p>
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<p class="content">
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（1）定期备份：制订完善的数据备份策略，定期对影像数据进行备份，包括全量备份和增量备份。备份数据存储在不同的物理位置或存储设备上，以防止因硬件故障、自然灾害、人为误操作等原因导致数据丢失。例如，可以将备份数据存储在本地的备份服务器、磁带库或云存储中。
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</p>
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<p class="content">
|
（2）快速恢复：建立快速的数据恢复机制，确保在数据丢失或损坏的情况下，能够及时恢复数据。定期进行数据恢复演练，检验备份数据的有效性和恢复过程的可行性，以便在实际发生故障时能够快速恢复系统的正常运行。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">4．网络安全防护</span></p>
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<p class="content">
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（1）防火墙设置：在PACS系统与外部网络之间设置防火墙，阻止未经授权的访问和恶意攻击。防火墙可以根据预设的规则对网络流量进行过滤和监控，只允许合法的通信通过，防止外部网络的攻击和入侵。
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</p>
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<p class="content">
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（2）入侵检测与防御系统：部署入侵检测系统（IDS）和入侵防御系统（IPS），实时监测网络中的异常行为和攻击行为。当发现有可疑的网络活动时，及时发出警报并采取相应的防御措施，如阻断攻击源、记录攻击行为等，保护PACS系统的网络安全。
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</p>
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<p class="content">
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（3）漏洞管理：定期对PACS系统的软件、硬件和网络设备进行漏洞扫描和安全评估，及时发现并修复系统中存在的安全漏洞和风险。同时，关注厂商发布的安全补丁和更新，及时对系统进行升级，以提高系统的安全性和稳定性。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">5．系统监控与审计</span></p>
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<p class="content">
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（1）实时监控：对PACS系统的运行状态、网络流量、用户操作等进行实时监控，及时发现系统中的异常情况和安全事件。监控系统可以设置阈值和警报规则，当监测到的数据超过预设的阈值时，自动发出警报，以便管理员及时采取措施。
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</p>
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<p class="content">
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（2）审计日志记录：记录系统中所有用户的操作行为和系统事件，包括登录、访问、修改、删除等操作，以及系统的运行状态、错误信息等。审计日志可以用于事后的安全分析和调查，帮助管理员发现潜在的安全问题和违规行为，同时也可以作为证据用于法律诉讼和责任追究。
|
</p>
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<p class="content"><span class="bold">6．物理安全保障</span></p>
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<p class="content">
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（1）机房安全：PACS系统的服务器和存储设备所在的机房应具备良好的物理安全措施，如门禁系统、监控摄像头、防火、防水、防雷等。只有经过授权的人员才能进入机房，确保设备的物理安全。</p>
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<p class="content">
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（2）设备保护：对服务器、存储设备、网络设备等硬件设备进行定期维护和保养，确保设备的正常运行。同时，对设备进行物理保护，如使用机柜锁、防盗设备等，防止设备被盗或损坏。</p>
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<p class="titleQuot-1">（六）PACS系统日常维护</p>
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<p class="content">PACS系统日常维护主要包括以下几个方面。</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．硬件维护</span></p>
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<p class="content">
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（1）存储设备检查：定期查看磁盘阵列、光盘库等存储设备的状态。例如，检查磁盘的可用空间，确保有足够的容量来存储新的影像数据。同时，查看存储设备的硬件指示灯，及时发现硬盘故障等问题。</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">（2）服务器维护：检查服务器的运行状况，包括CPU使用率、内存占用等。定期清理服务器的灰尘，保证散热良好，防止因过热导致服务器故障。</p>
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<p class="content">（3）网络设备检查：查看交换机、路由器等网络设备的工作状态，确保网络连接稳定，保障影像数据能够高效传输。</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．软件维护</span></p>
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<p class="content">
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（1）系统更新：及时安装PACS系统软件的更新补丁，这些补丁可能包含安全漏洞修复、性能优化等内容。同时，要关注操作系统和数据库等相关软件的更新情况，确保系统兼容性。</p>
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<p class="content">（2）数据备份与恢复测试：定期备份影像数据，并测试备份数据的恢复功能。确保在出现数据丢失或损坏的情况下，能够快速恢复数据。</p>
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<p class="content">（3）用户权限管理：根据医院科室人员的变化和工作需求，调整用户权限。比如，当有新医生入职时，为其开通相应的影像查看和诊断权限。</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．影像质量维护</span></p>
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<p class="content">（1）定期校准显示设备：使用专业工具对影像显示工作站的显示器进行校准，保证影像显示的准确性，如亮度、对比度、色彩等参数符合医学诊断要求。</p>
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<p class="content">（2）检查影像传输质量：通过传输测试影像，检查影像在采集、传输和显示过程中是否存在失真、数据丢失等情况。</p>
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<p class="titleQuot-1">（七）PACS系统的标准和规范</p>
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<p class="content">PACS系统的标准和规范主要包括以下方面。</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．数据传输与通信标准</span></p>
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<p class="content">（1）DICOM标准：DICOM（digital imaging and communications in
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medicine，DICOM）是医学数字影像及通信的国际标准。它定义了医学影像图像的采集、归档、通信、显示及查询等所有信息交换的协议。几乎现代医学影像设备都支持DICOM标准，PACS系统必须能够与这些设备进行无缝的DICOM数据传输，包括接收、存储、发送DICOM格式的影像数据，以及处理DICOM标签中的患者信息、检查参数等内容。这确保了不同厂商的设备所产生的影像能够在PACS系统中准确地传输、显示和存储。
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</p>
|
<p class="content">（2）HL7标准：HL7（health level
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seven，HL7）是医疗领域中用于信息交换的标准协议，主要用于PACS系统与医院信息系统（HIS）、放射信息系统（RIS）等其他医疗信息系统之间的数据通信。例如，PACS系统需要通过HL7标准将患者的基本信息、检查申请信息等从HIS系统中获取，同时将影像诊断报告等信息回传给HIS系统，以实现医疗信息的共享和协同工作。
|
</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．影像质量标准</span></p>
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<p class="content">
|
（1）图像分辨率：对于不同类型的医学影像，如X线检查、CT、MRI等，PACS系统中显示的图像分辨率应符合相应的临床要求。例如，CT图像的分辨率应能够清晰地显示人体的解剖结构和病变细节，以便医生进行准确的诊断。一般来说，图像的分辨率越高，医生能够获取的信息就越详细，但同时也会占用更多的存储空间和网络带宽，因此需要在图像质量和系统性能之间进行平衡。
|
</p>
|
<p class="content">
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（2）灰度级和色彩准确性：对于灰度图像，如X光片、CT图像等，PACS系统应能够准确地显示不同灰度级的差异，以便医生区分正常组织和病变组织。对于彩色图像，如超声图像等，系统应确保色彩的准确性和一致性，避免出现颜色失真或偏差的情况。
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</p>
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</div>
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CT检查技术
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<p class="content">
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（3）图像压缩标准：为了节省存储空间和提高网络传输效率，PACS系统通常会对影像数据进行压缩。采用的压缩算法应符合DICOM标准支持的压缩算法，如JPEG、JPEG
|
Lossless、JPEG2000、JPEG-LS和Deflate等，并且在压缩过程中要保证图像质量的损失在可接受的范围内。压缩后的图像在解压后应能够恢复到原始图像的质量水平，以便医生进行准确的诊断。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．数据存储与管理标准</span></p>
|
<p class="content">（1）存储格式：PACS系统中的影像数据应以DICOM 3.0格式进行存储，这是国际上通用的医学影像存储格式。DICOM
|
3.0格式不仅包含了影像的像素数据，还包含了患者的基本信息、检查参数、影像设备的信息等元数据，这些元数据对于影像的诊断和管理具有重要的意义。</p>
|
<p class="content">
|
（2）存储容量和性能：PACS系统需要具备足够的存储容量来保存大量的医学影像数据。存储设备应采用高性能的磁盘阵列、光盘库等，以确保数据的快速读写和访问。同时，系统应具备数据备份和恢复功能，以防止数据丢失或损坏。例如，可以采用定期备份、异地备份等方式，确保在系统出现故障或数据丢失的情况下能够快速恢复数据。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（3）数据安全和隐私保护：PACS系统中存储的医学影像数据包含了患者的个人隐私信息，因此系统必须具备严格的数据安全和隐私保护措施。这包括访问控制、用户认证、数据加密等技术，确保只有经过授权的用户能够访问和处理患者的影像数据，防止数据泄露和滥用。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">4．系统功能标准</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）影像处理功能：PACS系统应提供丰富的影像处理功能，如缩放、移动、镜像、反相、旋转、滤波、锐化、伪彩、播放、窗宽窗位调节等，以便医生对影像进行深入的分析和诊断。同时，系统应支持对影像的测量功能，如测量ROI值、长度、角度、面积等，并能够对测量结果进行标注和注释。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）报告管理功能：PACS系统应具备完善的报告管理功能，包括报告的生成、编辑、审核、打印等。报告应包含患者的基本信息、检查结果、诊断意见等内容，并且格式应符合临床的要求。系统应支持报告模板的定制，以便医生快速生成报告，提高工作效率。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（3）查询和统计功能：PACS系统应提供方便的查询和统计功能，医生能够根据患者的姓名、影像号、检查时间等信息快速查询到所需的影像和报告。同时，系统应能够对工作量、门诊量、胶片量、费用等信息进行统计，为医院的管理和决策提供数据支持。
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</p>
|
<p class="content"><span class="bold">5．系统集成与互操作性标准</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）与其他医疗系统的集成：PACS系统应能够与医院的其他医疗信息系统，如HIS、RIS、LIS等进行无缝的集成，实现信息的共享和协同工作。例如，PACS系统能够从HIS系统中获取患者的基本信息和检查申请信息，同时将影像诊断报告等信息回传给HIS系统，以便医生在一个统一的平台上查看患者的所有医疗信息。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）系统的扩展性和兼容性：PACS系统应具备良好的扩展性和兼容性，能够支持新的医学影像设备的接入和新的功能模块的添加。同时，系统应能够与不同厂商的设备和软件进行兼容，避免出现兼容性问题导致的系统故障或数据丢失。
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</p>
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</div>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<h4 class="fourthTitle">二、CT影像存储与传输系统的临床应用</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）PACS系统在临床中的应用</p>
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<p class="content">PACS系统在临床中有诸多重要应用。</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．影像诊断</span> 医生可以在影像显示工作站上查看患者的X线检查、CT、MRI、超声等多种影像。通过窗宽窗位调整、放大、缩小等影像处理功能，清晰地观察组织结构和病变特征。例如，在观察肺部CT影像时，能够精准判断结节的大小、形态、位置等细节信息，辅助医生诊断疾病。
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</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">2．远程会诊</span> 不同地区的医疗专家可通过PACS系统共享患者影像资料。比如，基层医院遇到疑难病例，可将影像传输给上级医院专家。专家在远程工作站查看影像，结合病史给出诊断意见，这有助于提高基层医疗诊断水平，减少患者奔波。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">3．教学培训</span> 可以为医学教学提供丰富的影像资源。教师在课堂或培训中调取典型病例影像，向学生展示讲解疾病的影像学表现。学生也可以通过系统进行自主学习，对比不同病例影像的差异，加深对医学知识的理解。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">4．科室协同</span> 方便医院内部各科室间的协作。临床科室医生能快速获取影像科的检查结果，如外科医生在术前可以查看患者的影像，准确了解病变范围，制订更合理的手术方案；同时，影像科医生也能根据临床反馈，更好地优化检查流程和诊断思路。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">5．医疗质量评估</span> 管理者可利用PACS系统存储的影像和诊断报告，对影像诊断的准确性、及时性进行评估。通过统计分析影像检查的阳性率、误诊率等指标，加强医疗质量控制。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）PACS系统的进展和发展</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．PACS系统的发展</span></p>
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<p class="content">（1）早期阶段（20世纪80—90年代）</p>
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<p class="content">
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1）起源与初步应用：PACS系统最初是为了解决医学影像存储和传输的难题而出现。当时，随着CT、MRI等数字化影像设备的逐渐普及，医疗机构面临着大量胶片存储和传递不便的问题。PACS系统开始兴起，主要实现了基本的影像数字化存储和简单的科室内部传输，但其功能相对有限，影像的质量和传输速度也有待提高。
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</p>
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<p class="content">
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2）技术限制：这一时期的网络技术和存储技术还不够发达，影像数据传输主要依赖于医院内部的局域网，带宽较窄，传输大尺寸影像时速度慢。存储设备的容量也较小，价格昂贵，限制了PACS系统的大规模应用。
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</p>
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<p class="content">（2）成长阶段（2000—2010年）</p>
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<p class="content">
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1）功能拓展：PACS系统的功能不断丰富，除了存储和传输，还增加了影像处理功能，如窗宽窗位调节、缩放、旋转、测量等。系统开始与医院的其他信息系统（如HIS、RIS）进行初步集成，实现了部分信息共享。例如，医生可以在查看影像的同时获取患者的基本信息和检查申请单内容。
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</p>
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<p class="content">
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2）技术进步推动：计算机技术和网络技术的快速发展为PACS系统提供了有力支持。网络带宽增加，存储设备的成本降低、容量增大，使得影像传输更快、存储更方便。同时，DICOM标准的不断完善，保障了不同设备和系统之间影像数据的兼容性。
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</p>
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CT检查技术
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<p class="content">（3）融合阶段（2010年至今）</p>
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<p class="content">
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1）系统融合与互操作性增强：PACS系统与医院的HIS、RIS、LIS（检验信息系统）等系统深度融合，形成了完整的医院信息平台。影像数据可以在各个系统之间无缝流动，医生可以在一个终端上获取患者的全部医疗信息。例如，在临床诊断过程中，医生可以同时查看患者的检验报告、影像资料和病历，进行综合分析。
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</p>
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<p class="content">
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2）云计算和移动技术的应用：云计算技术使得PACS系统的存储和计算资源可以按需分配，一些医疗机构开始采用云存储来降低成本和提高数据安全性。移动技术让医生可以通过移动设备（如平板电脑、智能手机）访问PACS系统，随时随地查看影像和诊断报告，提高了医疗服务的及时性和灵活性。
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</p>
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<p class="content">
|
3）人工智能的融合：人工智能技术开始融入PACS系统，辅助医生进行影像诊断。例如，通过深度学习算法对X线检查、CT等影像进行自动检测和初步诊断，帮助医生发现潜在的病变，提高诊断效率和准确性。这一时期PACS系统的发展为智慧医疗的实现提供了重要支撑。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．PACS系统的进展</span></p>
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<p class="content">（1）技术融合方面的进展</p>
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<p class="content">
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1）与人工智能融合加深：①智能影像诊断是PACS系统的重要进展方向。人工智能算法，特别是深度学习模型，如卷积神经网络（CNN），能够对影像进行自动分析。例如，在胸部X线检查影像中，可以自动检测出肺结节、气胸等病变，并且可以对病变的严重程度进行初步分级。这不仅提高了诊断效率，还能为医生提供参考意见，减少漏诊和误诊的情况。②辅助影像处理功能也在增强。AI算法可以根据影像内容自动调整窗宽窗位，使医生能够更快地观察到关键信息。同时，在影像分割方面，能够精准地勾勒出器官、肿瘤等组织的边界，为后续的测量和分析提供便利。
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</p>
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<p class="content">
|
2）与物联网技术结合：①PACS系统通过物联网技术与各种医疗设备更好地连接。例如，影像采集设备（如CT、MRI）可以通过物联网传感器实时传输设备状态信息（如设备的温度、湿度、运行参数等）到PACS系统。一旦设备出现异常，能够及时通知维护人员进行维修，确保影像采集的稳定性和准确性。②利用物联网还可以实现患者身份识别与影像数据的精准匹配。通过患者佩戴的带有物联网标签的手环等设备，在影像采集时自动关联患者信息，减少人为错误，提高数据录入的准确性。
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</p>
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<p class="content">（2）数据管理方面的进展</p>
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<p class="content">
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1）大数据应用：①PACS系统积累了海量的影像数据，这些数据成为医疗大数据的重要组成部分。利用大数据技术，可以对影像数据进行挖掘和分析。例如，通过分析大量同类疾病的影像特征，建立疾病预测模型。在心血管疾病方面，可以根据患者的心脏影像数据以及其他临床数据，预测疾病的发生风险和进展情况。②大数据还可以用于医疗质量评估的精细化管理。除了传统的阳性率、误诊率等指标，还可以分析不同医生对不同疾病影像的诊断习惯、诊断时间等，为医生的培训和绩效评估提供更全面的数据支持。
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</p>
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<p class="content">
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2）数据安全提升：①随着数据隐私法规的日益严格，PACS系统的数据安全措施不断加强。采用更高级的加密技术如同态加密，在保证数据安全性的同时，允许对加密后的影像数据进行特定的计算和分析。②建立多因素身份认证机制，除了传统的用户名和密码，还加入生物识别技术（如指纹识别、面部识别），确保只有授权人员能够访问和处理影像数据。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<p class="content">（3）用户体验和功能拓展方面的进展</p>
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<p class="content">
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移动应用增强：①PACS系统的移动应用功能越来越强大。医生可以通过手机或平板电脑随时随地查看高分辨率的影像，并且可以进行简单的影像处理操作。例如，在紧急情况下，医生可以在赶往医院的途中查看患者的关键影像，提前作出诊断判断，为抢救患者争取时间。②移动应用还支持语音指令和语音注释功能。医生可以使用语音来快速检索影像、添加诊断注释等，提高工作效率，尤其在双手不便的情况下（如穿着手术服时）更具优势。
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</p>
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<p class="content">（4）虚拟现实和增强现实技术应用</p>
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<p class="content">
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1）虚拟现实技术可以让医生身临其境地查看三维影像。例如，在神经外科手术规划中，医生可以通过VR设备进入患者脑部的虚拟影像空间，更直观地观察病变与周围组织的空间关系，制订更精准的手术方案。
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</p>
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<p class="content">2）增强现实技术则可以在手术过程中实时提供影像辅助。将患者的影像信息叠加在手术视野中，帮助外科医生更准确地定位病变组织，提高手术的精准性和安全性。</p>
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<p class="titleQuot-1">（三）PACS系统的应用评价</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．诊断效率方面</span></p>
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<p class="content">（1）优点</p>
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<p class="content">
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1）快速调阅影像：PACS系统使医生能够快速检索和查看患者的多种影像，如X线检查、CT、MRI和超声等。在紧急情况下，如急诊创伤患者，医生可以在短时间内获取全部影像信息，无须等待胶片冲洗和传递，大大缩短了诊断的准备时间。
|
</p>
|
<p class="content">
|
2）多模态对比方便：方便医生对同一患者不同类型的影像进行对比观察。例如，在诊断脑部疾病时，同时查看CT和MRI影像，可以从不同角度观察病变的位置、大小、形态以及与周围组织的关系，有助于更准确地判断疾病类型和程度。
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</p>
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<p class="content">
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3）影像处理功能助力诊断：系统提供的影像处理功能，如窗宽窗位调整、放大、旋转、测量等，帮助医生更好地观察病变细节。例如，通过调整窗宽窗位，可以使某些在原始影像中难以发现的微小病变清晰地显示出来，提高了诊断的敏感度。
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</p>
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<p class="content">（2）局限</p>
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<p class="content">
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1）系统响应时间问题：在网络繁忙或系统负载较大时，影像的加载和处理可能会出现延迟。例如，在大型医院的高峰时段，同时有多个科室大量调用影像数据，可能会导致系统响应变慢，影响医生的诊断效率。
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</p>
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<p class="content">2）影像质量受网络影响：如果网络不稳定，可能会出现影像传输中断、影像数据丢失或影像显示质量下降（如图像模糊、分辨率降低）等情况，干扰医生的正常诊断。</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．诊断准确性方面</span></p>
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<p class="content">（1）优点</p>
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<p class="content">
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1）综合信息参考：PACS系统可以与医院的其他信息系统（如HIS、RIS）集成，医生在查看影像时能够同时获取患者的基本信息、病史、检验结果等综合信息，有助于更全面地评估病情，提高诊断的准确性。
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</p>
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<p class="content">
|
2）多学科会诊便利：方便开展多学科会诊（MDT）。不同科室的医生可以通过PACS系统同时查看影像，进行交流和讨论。例如，对于复杂的肿瘤患者，外科、内科、放疗科、影像科等多科室医生共同查看影像，从不同专业角度分析病情，为患者制订更科学合理的治疗方案，间接提高了诊断准确性。
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</p>
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CT检查技术
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<p class="content">
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3）历史影像对比功能：能够存储患者的历史影像，方便医生进行动态观察。通过对比不同时间点的影像，医生可以追踪疾病的发展过程、治疗效果等，对疾病的诊断和预后判断更准确。</p>
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<p class="content">（2）局限</p>
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<p class="content">
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1）影像解读的主观性依然存在：尽管有影像处理功能辅助，但不同医生对影像的解读可能会因个人经验、专业水平等因素存在差异。例如，对于一些不典型的影像表现，可能会出现不同的诊断意见。</p>
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<p class="content">2）系统显示可能存在偏差：如果显示器未经过专业校准，或者系统的影像显示参数设置不合理，可能会导致影像的色彩、对比度等显示不准确，影响医生对病变特征的判断。</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．治疗决策方面</span></p>
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<p class="content">（1）优点</p>
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<p class="content">
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1）手术规划的重要依据：外科医生可以根据PACS系统中的影像详细了解病变的位置、大小、与周围组织和血管的关系等信息，从而更精准地制订手术方案。例如，在骨科手术中，通过查看骨骼的三维重建影像，医生可以更好地规划手术切口、植入物的型号和位置等。
|
</p>
|
<p class="content">
|
2）介入治疗的实时引导支持：在介入治疗过程中，PACS系统可以实时提供影像引导，帮助医生准确地进行操作。如在血管介入治疗中，实时的血管造影影像可以让医生清楚地看到导管、支架等器械在血管内的位置和状态，确保治疗的准确性和安全性。
|
</p>
|
<p class="content">
|
3）治疗方案的动态调整支持：医生可以根据治疗过程中的影像变化，及时调整治疗方案。例如，在肿瘤化疗过程中，通过定期查看肿瘤的影像，判断肿瘤大小和形态的变化，评估化疗效果，决定是否需要更换药物或调整剂量。
|
</p>
|
<p class="content">（2）局限</p>
|
<p class="content">
|
1）影像与实际情况可能存在差异：尽管影像能够提供很多信息，但人体组织结构复杂，存在个体差异，影像可能无法完全准确地反映实际的病理情况。例如，在某些炎症病变中，影像上显示的病变范围可能与实际炎症累及范围不完全一致，导致治疗决策出现偏差。
|
</p>
|
<p class="content">
|
2）对新技术的支持可能不足：随着医疗技术的不断发展，一些新的治疗技术可能需要特殊的影像支持，但PACS系统可能无法及时更新或提供相应的功能。例如，新型的消融技术可能需要更精准的实时温度监测影像，而现有系统可能暂未具备此功能。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">4．教学培训方面</span></p>
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<p class="content">（1）优点</p>
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<p class="content">
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1）丰富的教学资源：为医学教学提供了大量真实的影像案例。教师可以在系统中方便地检索和展示各种典型病例和罕见病例的影像，向学生讲解疾病的影像学表现、诊断思路和治疗方法，使教学内容更加生动、直观。
|
</p>
|
<p class="content">
|
2）模拟诊断训练：学生可以利用PACS系统进行影像诊断的模拟训练。通过查看大量病例影像，尝试作出诊断，然后与系统中的正确诊断结果或教师的讲解进行对比，提高自己的影像诊断能力。</p>
|
<p class="content">
|
3）促进跨学科学习：不同学科的学生和教师可以通过PACS系统共享影像资源，促进医学知识的交叉融合。例如，影像科学生可以了解临床科室对影像的需求，临床学生可以学习影像诊断的方法和重要性。</p>
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</div>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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</div>
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</div>
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<p class="content">（2）局限</p>
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<p class="content">
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1）缺乏互动性教学功能：目前大部分PACS系统在教学方面主要是提供影像展示功能，缺乏互动性较强的教学工具，如虚拟操作、病例讨论社区等，不利于学生的主动参与和深入讨论。</p>
|
<p class="content">
|
2）权限管理与教学需求的平衡：在医院实际使用过程中，需要平衡患者数据安全和教学需求。如果为教学开放过多权限，可能会涉及患者隐私泄露的风险；而权限限制过严，又会影响教学效果。</p>
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<p class="content"><span class="bold">5．医疗协作方面</span></p>
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<p class="content">（1）优点</p>
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<p class="content">
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1）科室间协作便利：促进了医院内部各科室之间的协作。临床科室可以快速获取影像科的检查结果，影像科也可以根据临床反馈及时调整检查重点和方式。例如，临床医生对患者病情有疑问时，可以直接在系统中与影像科医生沟通，共同探讨诊断和治疗方案，提高了医疗团队的协作效率。
|
</p>
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<p class="content">
|
2）远程医疗协作支持：支持远程医疗协作，基层医院可以将患者影像通过PACS系统传输给上级医院专家进行会诊。这不仅有助于提高基层医疗水平，还能使患者在当地享受到更高级别的医疗服务，减少患者的就医成本和奔波。
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</p>
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<p class="content">（2）局限</p>
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<p class="content">
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1）系统兼容性和互操作性问题：不同医院或不同部门的PACS系统可能存在兼容性和互操作性问题。例如，在进行远程会诊时，可能会出现影像无法正常传输、接收方无法打开或正确显示影像等情况，影响医疗协作的顺利开展。
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</p>
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<p class="content">
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2）数据标准和安全协议差异：各医疗机构的数据标准和安全协议可能不同，在数据共享和协作过程中，需要花费额外的时间和精力来解决数据格式转换、安全认证等问题，增加了医疗协作的复杂性。</p>
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<h3 class="thirdTitle">第六节 CT图像的质量控制</h3>
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<h4 class="fourthTitle">一、CT图像质量的影响因素</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）患者相关因素</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．患者的配合程度</span></p>
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<p class="content">
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（1）运动伪影：患者在扫描过程中未能保持静止，如身体移动、吞咽、咳嗽等，会导致图像出现运动伪影，严重影响图像质量。特别是在进行头部、胸部等部位的扫描时，轻微的运动都可能使图像模糊不清，如图3-6-1所示。
|
</p>
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<p class="content">（2）呼吸运动：在胸部和腹部扫描中，呼吸运动对图像质量影响较大。如果患者不能按照要求进行屏气，呼吸运动将导致图像模糊和伪影，如图3-6-2所示。</p>
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</div>
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CT检查技术
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</div>
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0102-01.jpg" style="width:50%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript">图3-6-1 运动伪影</p>
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</div>
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0102-02.jpg" style="width:50%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript">图3-6-2 呼吸运动</p>
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</div>
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<p class="content"><span class="bold">2．患者的体型和金属植入物</span></p>
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<p class="content">
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（1）肥胖：肥胖患者由于身体厚度较大，X射线在穿透过程中会发生更多的衰减，导致图像噪声增加，对比度下降。为了获得足够的图像质量，可能需要增加扫描剂量，但这又会增加患者的辐射暴露风险。此外，肥胖患者的脂肪组织也会影响图像的分辨率，使器官边界变得模糊。
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</p>
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<p class="content">
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（2）金属植入物：患者体内的金属植入物（如骨折固定钢板、人工关节等）和高密度的骨骼结构会引起射线硬化伪影。这些金属和骨骼会使X射线发生强烈的衰减，导致在图像中出现明暗不均的伪影，干扰周围组织的观察，如图3-6-3所示。
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</p>
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<div class="qrbodyPic">
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<img src="../../assets/images/0102-03.jpg" style="width:50%" alt="" active="true" />
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<p class="imgdescript">图3-6-3 金属伪影</p>
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</div>
|
<p class="titleQuot-1">（二）设备相关因素</p>
|
<p class="content"><span class="bold">1．CT设备的性能</span></p>
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<p class="content">
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（1）空间分辨率：空间分辨率决定了CT图像对细小结构的显示能力。它受到探测器的尺寸、数量、排列方式以及重建算法等因素的影响。探测器尺寸越小、数量越多，空间分辨率越高，对于微小病变（如肺部小结节、脑部小血管病变等）的检测更加敏感。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）密度分辨率：密度分辨率反映了CT图像区分不同组织密度差异的能力。它与X射线的能量、探测器的灵敏度、噪声水平等因素有关。低噪声水平和高灵敏度的探测器能够提高密度分辨率，使图像中不同组织的对比度更加明显。例如，在进行肝脏CT检查时，高密分辨率的CT设备能够更好地区分肝脏内的正常组织、病变组织以及血管结构。
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</p>
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</div>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">
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（3）时间分辨率：时间分辨率主要影响动态器官（如心脏）的扫描图像质量。对于心脏CT检查，时间分辨率高的扫描仪能够在心脏快速跳动的过程中捕捉到清晰的图像，减少运动伪影。时间分辨率取决于扫描机架的旋转速度、探测器的采集速度等因素。
|
</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．扫描参数的影响</span></p>
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<p class="content">
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（1）管电压和管电流：管电压决定了X射线的能量，管电流决定了X射线的强度。较高的管电压和管电流可以提供更多的X射线光子，从而提高图像的信噪比，使图像更加清晰。但是，过高的管电压和管电流会增加患者的辐射剂量。因此，在设置扫描参数时，需要根据患者的体型、检查部位和临床需求进行合理调整。
|
</p>
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<p class="content">
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（2）螺距和层厚：螺距决定了扫描时间长短，较大的螺距可以减少患者的运动伪影和辐射剂量，但过大的螺距容易丢失图像细节。层厚则影响图像的空间分辨率，较薄的层厚可以提供更高的空间分辨率，但同时也会增加图像噪声。在实际应用中，需要根据检查目的和患者情况选择合适的扫描时间和层厚。
|
</p>
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<p class="content">
|
（3）重建算法：不同的重建算法对图像质量有不同的影响。常用的重建算法包括滤波反投影法和迭代重建算法。迭代重建算法可以在较低的辐射剂量下获得较好的图像质量，减少图像噪声和伪影。</p>
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<p class="titleQuot-1">（三）操作相关因素</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．扫描前准备工作</span></p>
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<p class="content">（1）患者定位：准确的患者定位对于获得高质量的CT图像至关重要。如果患者在扫描床上的位置不准确，可能会导致图像偏移、变形或部分组织未被扫描到。</p>
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<p class="content">
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（2）去除体外金属异物：金属异物对X射线的吸收和散射与人体组织有很大差异。当存在体外金属异物时，会产生严重的伪影。例如，金属假牙、发卡、项链等在CT扫描图像中会出现放射状或条状的高密度伪影。这些伪影会掩盖其周围组织的真实结构，使医生难以准确判断病变情况。
|
</p>
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<p class="content">
|
（3）进行屏气训练：在扫描过程中，人体的呼吸运动尤其是胸腹部的呼吸运动，会使器官产生明显的位移。当患者未进行屏气训练或不能很好地配合屏气时，这种呼吸运动导致的器官移动就会在CT图像上产生运动伪影。
|
</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．扫描定位及图像重建</span></p>
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<p class="content">
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（1）扫描范围：正确选择扫描范围可以确保需要检查的部位被完整地扫描到，同时避免不必要的扫描，减少患者的辐射剂量。如果扫描范围选择不当，可能会遗漏病变或包含过多无关的组织，影响图像质量和诊断准确性。
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</p>
|
<p class="content">
|
（2）图像重建：图像重建过程中的参数设置（如窗宽、窗位、重建矩阵等）会影响图像的显示效果。窗宽和窗位的选择决定了图像中不同组织的对比度和亮度，合适的窗宽窗位可以使病变更加清晰地显示出来。
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</p>
|
<h4 class="fourthTitle">二、CT图像质量管理的内容</h4>
|
<p class="titleQuot-1">（一）CT设备管理</p>
|
<p class="content"><span class="bold">1．设备性能监测</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）性能检测：包括空间分辨率、密度分辨率、噪声水平、均匀性等参数的测量。这些参数直接影响CT图像的质量，通过定期检测可以及时发现设备性能的变化，采取相应的维护措施。</p>
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</div>
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CT检查技术
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<div class="bodystyle">
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<p class="content">（2）剂量监测：确保患者接受的辐射剂量在合理范围内。这可以通过剂量监测仪或设备自带的剂量监测功能来实现。</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．设备维护与校准</span></p>
|
<p class="content">（1）定期对CT设备进行维护保养，包括清洁、润滑、紧固等常规维护工作，以及对关键部件（如探测器、球管、高压发生器等）的保养。</p>
|
<p class="content">（2）对CT设备进行定期校准，包括几何校准、密度校准等。几何校准确保图像的空间位置准确，密度校准保证不同组织在图像中的灰度值正确反映其实际密度。</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）技术操作管理</p>
|
<p class="content"><span class="bold">1．规范扫描方案</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）根据患者的具体情况（如年龄、体型、病情等）和检查目的，制订合理的扫描方案。这包括选择合适的扫描参数（如管电压、管电流、扫描时间、层厚等）、扫描范围和重建算法。</p>
|
<p class="content">（2）对于需要使用对比剂的检查，制订合理的对比剂注射方案，包括对比剂的类型、剂量、注射速度和扫描时机。</p>
|
<p class="content"><span class="bold">2．规范操作流程</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）严格按照操作规程进行CT扫描，确保患者的正确定位、固定和扫描过程中的安全。例如，在扫描头部时，使用头托和固定带确保患者头部保持稳定；在进行腹部扫描时，要求患者空腹并进行适当的呼吸训练，以减少呼吸运动伪影。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）规范技术操作流程，包括扫描前的准备工作（如询问病史、去除金属物品等）、扫描过程中的操作（如启动扫描、监控患者状态等）和扫描后的处理工作（如图像传输、存储等）。</p>
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<p class="titleQuot-1">（三）图像后处理管理</p>
|
<p class="content"><span class="bold">1．图像重建</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）选择合适的图像重建算法，根据检查目的和患者情况进行图像优化。例如，对于需要高空间分辨率的检查（如肺部小结节的检测），选择高分辨率重建算法；对于需要减少噪声的检查（如低剂量CT扫描），选择标准重建算法。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）调整图像的窗宽、窗位，以突出显示不同组织的结构和病变。例如，在观察肺部组织时，选择合适的肺窗（窗宽1500～2000HU，窗位-700～-500HU）；在观察骨骼结构时，选择骨窗（窗宽2000～3000HU，窗位200～400HU）。
|
</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">2．图像重组</span> 规范化图像重组能够确保在不同设备上获得的图像在重组后具有一致的质量和表现，不会因为图像重组方式不同而造成不同的诊断结果。</p>
|
<p class="titleQuot-1">（四）人员管理</p>
|
<p class="content"><span class="bold">1．人员培训与考核</span></p>
|
<p class="content">（1）对相关医务人员（包括技师、医生、护士等）进行定期的专业培训，内容包括CT设备的操作、图像质量控制、诊断技能等方面。</p>
|
<p class="content">（2）建立人员考核制度，对医务人员的专业技能和工作质量进行定期考核。考核内容包括扫描技术的熟练程度、图像质量的评价、诊断的准确性等方面。</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content"><span class="bold">2．明确人员职责</span></p>
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<p class="content">（1）明确CT检查各环节人员的职责分工，确保工作的有序进行。</p>
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<p class="content">（2）建立质量责任追究制度，对于因人为因素导致的图像质量问题，追究相关人员的责任。</p>
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<p class="titleQuot-1">（五）质量控制管理</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．内部质量控制</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）建立内部质量控制体系，制订质量控制标准和流程。例如，制订CT图像质量评价标准，包括图像的清晰度、对比度、噪声水平、伪影情况等方面的要求；建立图像质量检查制度，定期对CT图像进行质量检查和评价。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）对质量控制数据进行统计分析，及时发现问题并采取改进措施。例如，统计每月的图像质量不合格率，分析原因并制订针对性的整改措施；对不同型号的CT设备进行质量比较分析，为设备的更新和采购提供参考。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">2．外部质量控制</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）参加外部质量控制活动，如国家或地区组织的室间质评。这可以通过向指定的机构提交CT图像和诊断报告，接受专家的评价和反馈，以了解本单位的CT图像质量在同行业中的水平，并学习其他单位的先进经验。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）与其他医疗机构进行交流和合作，分享质量控制经验和方法。例如，组织学术交流活动，邀请其他医院的专家来本单位进行指导和交流；参加学术会议，了解最新的CT技术和质量控制方法。</p>
|
<h4 class="fourthTitle">三、CT图像质量控制的方法</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）设备性能的监测与维护</p>
|
<p class="content"><span class="bold">1．日常设备检查</span></p>
|
<p class="content">（1）每天开机前，对CT设备进行外观检查，确保设备无明显损坏、部件连接正常。检查控制台显示屏、指示灯等是否正常工作。</p>
|
<p class="content">
|
（2）检查设备的环境条件，包括温度、湿度等。CT设备通常要求在一定的温度和湿度范围内运行，以保证设备的稳定性和图像质量。温度一般应保持在18～24℃，相对湿度在30%～70%。可使用温湿度计进行监测，若超出范围，应及时调整室内环境或采取相应的除湿、降温等措施。
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</p>
|
<p class="content"><span class="bold">2．定期性能监测</span></p>
|
<p class="content">（1）空间分辨率测试：使用空间分辨率测试模体。通过扫描模体并分析图像中能够清晰分辨的最小线对宽度或细节，来评估设备的空间分辨率。</p>
|
<p class="content">（2）密度分辨率测试：采用密度分辨率测试模体，通常包含不同密度的物质。通过观察图像中不同密度物质之间的对比度和可分辨程度，来评价设备的密度分辨率。</p>
|
<p class="content">
|
（3）噪声水平测试：在空扫描的情况下，分析图像的噪声水平。可以通过计算图像中特定区域的标准差来定量评估噪声大小。噪声水平应在合理范围内，过高的噪声会降低图像质量，影响病变的检测和诊断。</p>
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CT检查技术
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<p class="content">
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（4）均匀性测试：使用均匀性测试模体。扫描模体后，分析图像中不同区域的灰度值均匀程度。理想情况下，图像中的灰度值应在整个扫描区域内保持相对均匀，计算水模体图像中不同位置的灰度值标准差，若标准差较小，则表明均匀性较好。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">3．设备维护与校准</span></p>
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<p class="content">
|
（1）定期清洁设备：包括扫描机架、探测器、控制台等部件。清除灰尘、污垢和杂物，防止其影响设备的性能和图像质量。例如，使用专用的清洁工具和清洁剂，定期清洁探测器表面，确保探测器的灵敏度和准确性。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）球管维护：定期检查球管的冷却系统、灯丝状态和曝光次数。确保球管冷却良好，灯丝正常工作，并且在达到规定的曝光次数后及时更换球管。例如，根据设备使用说明书和厂家建议，定期检查球管的冷却水流速、温度等参数，保证球管的正常运行。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（3）探测器校准：定期对探测器进行校准，以确保探测器的响应一致性和准确性。探测器校准可以通过软件自动校准或使用特定的校准模体进行。例如，在设备维护周期内，进行探测器的增益校准和偏移校准，使探测器对X射线的响应更加准确和稳定。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（4）几何校准：定期检查和校准CT设备的几何参数，确保图像的空间位置准确。几何校准包括床的移动精度、机架的旋转精度等。例如，使用特定的几何校准工具，检查床的移动距离是否与设定值一致，机架的旋转中心是否稳定。
|
</p>
|
<p class="titleQuot-1">（二）扫描参数的优化与控制</p>
|
<p class="content"><span class="bold">1．管电压和管电流</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）根据患者的体型、检查部位和临床需求，合理选择管电压和管电流。对于体型较小的患者或儿童，可适当降低管电压和管电流，以减少辐射剂量同时保证图像质量。对于体型较大的患者或需要观察高密度组织的情况，可以适当提高管电压和管电流，以确保图像有足够的对比度和信噪比。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）采用自动曝光控制技术，根据患者的体型和扫描部位自动调整管电流，在保证图像质量的前提下降低辐射剂量。通过定位像测量患者的衰减系数，然后自动计算出合适的管电流值。</p>
|
<p class="content"><span class="bold">2．螺距和层厚</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）合理选择螺距，提高螺距可以缩短扫描时间，减少运动伪影的产生。对于动态器官（如心脏）的扫描，需要选择较短的扫描时间以捕捉到清晰的图像。较大的螺距可能损失图像细节，对于静态器官的扫描，可以根据图像质量要求和患者的耐受程度适当调整螺距。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）选择合适的层厚，根据检查目的、目标脏器、病变的大小来确定合适的层厚。对于观察细微结构或小病变，应选择较薄的层厚，以提高空间分辨率。对于快速筛查或对空间分辨率要求不高的情况，可以选择较厚的层厚以缩短扫描时间。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">3．重建算法</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）根据不同的检查部位和临床需求，选择合适的重建算法。常用的重建算法包括滤波反投影法和迭代重建算法。滤波反投影法算法速度快，但图像噪声相对较高。迭代重建算法可以在较低的辐射剂量下获得较好的图像质量，减少图像噪声和伪影。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）对于特定的检查部位（如心脏、肺部等）可以选择专门的重建算法。例如，在心脏CT检查中，使用心脏专用的迭代重建算法可以提高心脏图像的质量，减少运动伪影。在肺部CT检查中，选择高分辨率的重建算法可以更好地显示肺部的细微结构和病变。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<div class="bodystyle">
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<p class="titleQuot-1">（三）患者准备与配合</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．患者信息采集</span> 在扫描前，详细采集患者的病史、症状、过敏史等信息。这些信息对于确定扫描方案和评估图像质量非常重要。例如，如果患者有对比剂过敏史，在进行增强CT检查时需要采取特殊的预防措施或选择其他检查方法。了解患者的病史和症状也有助于更好地设计扫描方案，提高扫描的精准性。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">2．患者准备工作</span></p>
|
<p class="content">（1）去除患者身上的金属物品和异物，如项链、耳环、手表、钥匙等。金属物品会在图像中产生伪影，影响图像质量和诊断。</p>
|
<p class="content">
|
（2）对于特定部位的扫描，要求患者进行相应的准备。例如，腹部CT扫描前，患者需要空腹4～6小时，以减少胃肠道内的气体和内容物对图像的影响。盆腔CT扫描前，患者需要憋尿，使膀胱充盈，以便更好地显示盆腔内的器官和病变。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">3．患者训练</span></p>
|
<p class="content">（1）在扫描过程中，指导患者保持正确的体位和姿势，避免移动和呼吸运动。对于需要屏气的扫描，向患者详细说明屏气的方法和时间要求，并进行适当的训练。</p>
|
<p class="content">
|
（2）对于儿童、老年患者或意识不清的患者，需要有家属或医护人员陪同，并给予适当的安抚和固定，以确保患者在扫描过程中的安全和配合。例如，对于儿童患者，可以使用儿童专用的固定装置，如头托、安全带等，确保患者在扫描过程中保持稳定的体位。对于老年患者或意识不清的患者，可以由家属在旁边陪伴，给予心理支持，并协助医护人员进行患者的固定和配合。
|
</p>
|
<p class="titleQuot-1">（四）图像后处理与质量评估</p>
|
<p class="content"><span class="bold">1．图像重建与图像重组</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）选择合适的重建参数，如重建FOV、重建算法等，以获得最佳的图像质量。合理的重建FOV可以提高图像的空间分辨率，适合的重建算法可以增强图像细节，例如，在观察软组织病变时，可以选择标准算法或软组织算法；观察骨骼病变时可以选择骨算法或锐利算法，以提高病变的对比度和清晰度。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）进行图像的多平面重组（MPR）、曲面重组（CPR）、三维重组等后处理操作，以更好地显示病变的形态、位置和与周围组织的关系。例如，对于复杂的骨折病例，可以进行三维重组，从不同角度观察骨折的情况，为手术方案的制订提供更直观的信息。对于血管病变，可以进行曲面重组，沿着血管走行显示血管的形态和狭窄程度。
|
</p>
|
<p class="content"><span class="bold">2．图像质量评估</span></p>
|
<p class="content">
|
（1）建立图像质量评估标准，包括图像的清晰度、对比度、噪声水平、伪影情况等方面的要求。根据这些标准，对CT图像进行评估，确保图像质量符合临床诊断的要求。例如，可以使用主观评价方法，由经验丰富的医生对图像进行打分，评估图像的质量等级。也可以使用客观评价方法，如计算图像的信噪比、对比度噪声比等指标，定量评估图像质量。
|
</p>
|
<p class="content">
|
（2）对图像质量进行定期统计分析，发现问题及时调整扫描参数和后处理方法。例如，统计一段时间内图像质量不合格的比例，分析原因并采取相应的改进措施。如果发现某个部位的图像质量普遍较差，可以调整该部位的扫描参数、重建算法或后处理方法，以提高图像质量。
|
</p>
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</div>
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CT检查技术
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content"><span class="bold">3．图像存储与传输</span></p>
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<p class="content">（1）确保图像的存储和传输安全可靠，采用标准化的图像存储格式和传输协议。例如，使用DICOM（digital imaging and communications
|
in medicine）格式存储图像，并通过医院内部的网络系统进行传输。确保图像在存储和传输过程中不会丢失、损坏或被篡改。</p>
|
<p class="content">
|
（2）建立图像备份制度，定期对图像进行备份，以防止数据丢失。例如，可以将图像备份到外部存储设备（如硬盘、光盘等）或云端存储系统，确保在设备故障或其他意外情况下能够恢复图像数据。</p>
|
<div class="bodyPic"><img src="../../assets/images/0023-01.jpg" style="width:80%" alt="" active="true" />
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</div>
|
<p class="center"><span class="bold">CT图像质量控制的临床意义</span></p>
|
<p class="quotation">
|
高质量的CT图像能够清晰呈现人体组织结构的细节，比如器官的形态、大小、密度等特征，有助于医生准确分辨正常组织与病变组织，减少误诊、漏诊的发生概率，为精准诊断疾病提供可靠依据。</p>
|
<p class="quotation">
|
同时避免因图像质量不佳需要重复检查的情况，节省患者的时间、费用以及医疗设备的使用频次，也提高医疗资源的整体利用效率，进一步减轻了患者反复检查带来的经济负担和辐射损伤。</p>
|
<p class="quotation">
|
CT图像质量控制是影像互认的基础，各医疗机构可以放心地共享影像资源，不同的医疗机构可以基于互认的高质量影像开展会诊、病例讨论等交流活动，提升整体医疗水平，推动分级诊疗等制度更好地落地实施。
|
</p>
|
<h3 class="thirdTitle">第七节 CT辐射安全管理</h3>
|
<h4 class="fourthTitle">一、X线辐射的基本概念</h4>
|
<p class="titleQuot-1">（一）定义</p>
|
<p class="content">
|
X线是一种波长极短、能量很高的电磁波。它的波长范围在0.001～10nm，介于紫外线和γ射线之间。X线是由高速运动的电子撞击物质的原子内层电子而产生的。当高速电子与原子内层电子相互作用时，芯电子被激发或击出，外层电子跃迁到内层填补空位，这个过程会释放出具有特定能量的X线光子。
|
</p>
|
<p class="titleQuot-1">（二）产生原理</p>
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</div>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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<img class="header-img" src="../../assets/images/pageHeader.png" alt="" />
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
|
|
<p class="content">
|
以X线球管为例，它主要由阴极和阳极组成。阴极灯丝在电流加热下会发射出热电子，这些热电子在阴极和阳极之间的高电压作用下被加速，以极高的速度撞击阳极靶面。当电子撞击靶面时，大部分能量转化为热能（约99%），只有约1%的能量转化为X线。例如，在医用X线设备中，通过调节管电压和管电流可以控制X线的产生。管电压决定了电子的加速程度，从而影响X线的能量和穿透力；管电流则决定了单位时间内撞击阳极靶面的电子数量，进而影响X线的强度。
|
</p>
|
<p class="titleQuot-1">（三）特性</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">1．穿透性</span> X线具有很强的穿透能力，能够穿透许多物质，如人体组织。其穿透能力与X线的能量有关，能量越高（即波长越短），穿透能力越强。例如，在胸部X线检查中，X线可以穿透胸壁、肺组织、心脏等结构，使胶片或探测器记录下这些组织的影像。但是不同组织对X线的吸收程度不同，如骨骼吸收X线较多，在影像上呈现白色；而肺组织含气较多，吸收X线较少，呈现黑色。
|
</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">2．荧光效应</span> X线能使某些物质（如钨酸钙）产生荧光。当X线照射到这些荧光物质上时，它们会发出可见光。这一特性是X线透视检查的基础。在早期的X线透视设备中，医生通过观察荧光屏上的荧光影像来诊断疾病。
|
</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">3．感光效应</span> X线能使胶片感光。在传统的X线摄影中，X线照射到胶片上，使胶片上的卤化银发生光化学反应，经过显影、定影等处理后，形成X线影像。现在虽然数字化成像技术广泛应用，但感光效应仍然是X线成像的重要原理之一。
|
</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">4．电离效应</span> 这是X线辐射最重要的危害效应之一。X线通过物质时，能使物质的原子发生电离，产生正离子和负离子。在人体组织中，X线的电离效应可能会破坏生物分子的化学键，如DNA分子，从而对细胞和组织造成损伤，引发一系列生物效应，包括确定性效应和随机性效应。
|
</p>
|
<p class="titleQuot-1">（四）辐射剂量相关概念</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">1．吸收剂量（absorbed</span> dose，简写D）是指单位质量的受照物质吸收的辐射能量，单位是戈瑞（Gy）。它反映了物质吸收X线能量的多少。例如，人体组织吸收一定量的X线能量后，根据吸收剂量的大小来衡量组织所受到的辐射能量程度。
|
</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">2．当量剂量（equivalent</span> dose，简写H）考虑了不同类型辐射对人体组织的不同生物效应。它是吸收剂量与辐射权重因数的乘积，单位是希沃特（Sv）。因为X线是电离辐射，其辐射权重因数为1，所以对于X线，当量剂量在数值上等于吸收剂量乘以1。
|
</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">3．有效剂量（effective</span> dose，简写E）是衡量辐射对人体产生随机性效应的一个综合指标。它考虑了不同组织或器官对辐射的不同敏感性以及辐射照射的范围等因素。有效剂量等于各组织或器官的当量剂量与组织权重因数的乘积之和，单位也是希沃特（Sv）。例如，在全身X线扫描和局部X线扫描中，有效剂量的计算会因为照射范围和不同组织的权重因数而有所不同。
|
</p>
|
<h4 class="fourthTitle">二、X线辐射危害</h4>
|
<p class="titleQuot-1">（一）X线辐射效应</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">1．确定性效应</span> 射线照射人体全部组织或局部组织，若能杀死相当数量的细胞，而这些细胞又不能由活细胞的增殖来补充，则这种照射可引起人类的确定性效应。由此引起的细胞丢失可在组织或器官中产生临床上可检查出的严重功能性损伤。由此可以预计，确定性效应的严重程度与剂量有关，存在一个阈剂量。
|
</p>
|
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</div>
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CT检查技术
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<p class="content">
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（1）皮肤损伤：当皮肤受到高剂量的X线辐射后，可能会出现急性放射性皮肤损伤。早期表现为皮肤红斑，这是因为辐射引起皮肤血管扩张。随着剂量的增加，会出现皮肤干燥、脱屑，就像严重的晒伤一样。如果辐射剂量更高，会出现水疱，这是由于皮肤组织的细胞受损，导致组织液渗出。在极端情况下，可能会出现皮肤坏死、溃疡，这种情况通常发生在长时间、高剂量的辐射暴露下，例如在一些工业探伤事故或者多次高剂量放射治疗过程中出现。
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</p>
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<p class="content">
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（2）白内障：晶状体对X线辐射比较敏感。当眼部晶状体受到一定剂量的X线照射后，晶状体内的细胞会发生损伤。早期可能没有明显症状，但随着时间推移，会逐渐出现视力下降、视物模糊等情况。一般来说，晶状体混浊是白内障形成的主要表现，它会阻挡光线正常进入眼内，影响视力。职业性放射工作人员如果长期接受过量的眼部X线辐射，患白内障的风险会显著增加。
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</p>
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<p class="content">
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（3）生育系统损伤：对于生殖腺（睾丸和卵巢），X线辐射可能会导致生育功能下降。在男性中，较高剂量的X线辐射可能会损伤睾丸中的生精细胞，减少精子数量、降低精子活力，甚至导致无精子症。在女性中，辐射可能会影响卵巢的功能，导致月经周期紊乱，减少卵子的产生和质量下降。如果在孕期接受了过量的X线辐射，还可能会对胎儿造成严重伤害，如胎儿畸形、智力发育障碍等。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．随机性效应</span> 电离辐射的随机性效应被认为无剂量阈值，其有害效应的严重程度与受照射剂量的大小无关。</p>
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<p class="content">
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（1）致癌效应：X线辐射是一种电离辐射，它可以使人体细胞中的DNA分子发生电离，破坏DNA的化学结构，导致基因突变。这些突变的细胞如果逃脱了机体的免疫监视和修复机制，就有可能无限增殖，形成肿瘤。例如，甲状腺、乳腺、肺等组织对辐射致癌比较敏感。长期接受低剂量X线辐射的人群，如放射科工作人员或者经常接受X线检查的患者，患癌症的相对风险会增加。有研究表明，儿童时期接受X线辐射，其患癌症的风险可能比成年人更高，因为儿童的细胞分裂更加活跃，DNA更容易受到辐射损伤。
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</p>
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<p class="content">
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（2）遗传效应：X线辐射引起的DNA损伤可能会发生在生殖细胞（精子和卵子）中。如果这些受损的生殖细胞参与受精过程，就可能会将突变的基因传递给后代。这种遗传突变可能会导致后代出现各种先天性缺陷，如先天性心脏病、智力障碍、肢体畸形等。不过，遗传效应通常很难直接观察到，因为它可能需要经过几代人的遗传积累才会表现出来，而且还会受到其他多种因素（如环境因素、其他基因的相互作用等）的影响。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）不同辐射效应与辐射剂量、照射方式等因素的关系</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．确定性效应与辐射剂量、照射方式的关系</span></p>
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<p class="content">
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（1）剂量阈值关系：确定性效应存在明显的剂量阈值。只有当辐射剂量超过这个阈值时，相应的效应才会出现。例如，对于急性放射性皮肤损伤，一般认为皮肤接受的吸收剂量达到2～3Gy时，才会出现红斑；当剂量达到6～8Gy时，可能会出现水疱。不同组织和器官的确定性效应剂量阈值不同，晶状体出现可见浑浊的阈值为2～5Gy，而骨髓抑制导致白细胞减少等血液系统损伤的阈值可能在0.5～1Gy。
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</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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（2）剂量-效应关系：一旦超过阈值，确定性效应的严重程度通常与辐射剂量呈正相关。即剂量越高，效应越严重。以皮肤损伤为例，在剂量为2～3Gy时可能仅出现轻微红斑，随着剂量增加到10～12Gy以上，可能会出现皮肤坏死、溃疡等严重后果。对于生育系统，较高的辐射剂量会导致更严重的生育功能损害，如在男性中，睾丸接受的剂量越高，精子数量减少和质量下降的程度越明显，甚至可能导致永久性不育。
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</p>
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<p class="content">
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（3）照射方式的影响：照射方式主要包括外照射和内照射。对于确定性效应来说，外照射的情况较为常见。在同等剂量下，局部照射和全身照射产生的确定性效应有所不同。局部照射可能只在照射部位引发确定性效应，如只对胸部进行高剂量X射线照射，可能主要引起胸部皮肤、心肺组织等局部的损伤；而全身照射可能会导致多个系统同时出现确定性效应，例如全身大剂量照射后可能同时出现皮肤损伤、造血系统损伤、胃肠道损伤等。照射时间也会影响确定性效应，短时间内接受高剂量照射（急性照射）比长时间接受相同总剂量的照射（慢性照射）更容易引发严重的确定性效应。例如，一次性接受10Gy的全身照射比将这10Gy分成多次在较长时间内照射更易导致严重的确定性损伤。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．随机性效应与辐射剂量、照射方式的关系</span></p>
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<p class="content">
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（1）剂量-效应关系：随机性效应没有明显的剂量阈值。这意味着任何微小的辐射剂量都可能引发随机性效应，只是发生的概率随着剂量的增加而增加。例如，辐射致癌效应，即使是很低剂量的长期累积照射，也可能增加患癌的风险。根据线性无阈理论，在辐射防护的剂量范围内，辐射剂量与癌症发生的概率呈线性关系。如在低剂量范围内，每增加10mSv的有效剂量，癌症发生的相对风险可能会增加一定比例（不同组织对辐射致癌的敏感性不同，增加的比例也不同）。
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</p>
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<p class="content">
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（2）照射方式的影响：对于随机性效应，外照射和内照射都可能引发。内照射是指放射性物质进入人体内部后产生的照射，其危害性通常比外照射更复杂和持久。例如，放射性碘进入人体后，会在甲状腺浓集，长时间对甲状腺组织产生照射，增加甲状腺癌的发生风险。照射时间和频率对随机性效应也有影响，慢性低剂量照射可能会使细胞在较长时间内持续受到辐射损伤，增加基因突变和癌变的概率。与急性照射相比，慢性照射下细胞有更多机会进行错误修复或在受损状态下进行分裂，从而增加随机性效应的发生风险。在辐射防护中，对于长期从事放射性工作的人员，要特别关注慢性照射的累积剂量，以降低随机性效应的发生概率。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（三）CT辐射剂量</p>
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<p class="content"><span
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class="bold">1．CT辐射剂量管理</span> CT在疾病诊断与治疗中发挥了重要的作用，但也加重了受检者的辐射剂量风险。近年来我国CT检查的频率呈逐年增长的趋势，已成为不容忽视的医疗辐射源。CT辐射剂量是指在CT扫描过程中，扫描被检体所使用的X线的剂量。CT辐射剂量管理是指在保证CT图像满足临床诊断要求的前提下，采用各种措施尽量减少受检者的辐射剂量。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．CT辐射剂量的影响因素</span></p>
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<p class="content">
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（1）管电压：管电压决定X线的质，即X线的硬度，它决定了X线的穿透能力。X线管的管电压越高，X线的质越硬，穿透力越强。适当增加管电压和滤过板的厚度，可降低受检者的辐射剂量。</p>
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<p class="content">
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（2）管电流：管电流决定X线的量，管电流与扫描时间的乘积为X线量。毫安秒与噪声成负相关，即毫安秒增加，噪声下降，但与此同时也相应增加了受检者的辐射剂量。适当降低毫安秒，可降低受检者的辐射剂量。
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</p>
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<p class="content">
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（3）扫描长度：扫描长度是CT检查时被检部位被曝光的范围。扫描长度与受检者的辐射剂量呈正相关。在定位像和检查扫描中必须合理地选择扫描长度，以减少受检者不必要的辐射剂量。</p>
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CT检查技术
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<p class="content">
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（4）扫描方式：由于螺旋CT扫描成像两点之间有数据插值，图像重建所需数据采集的半径较大，所以螺旋扫描会产生过扫范围，起始和结束都需要额外增加半个旋转周期，即在扫描的起始和结束都会额外增加相应的扫描，以适应横断面图像重建的需要，这样会增加受检者的辐射剂量，螺旋扫描辐射剂量均大于非螺旋扫描方式的辐射剂量。
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</p>
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<p class="content">（5）扫描时间：扫描时间与辐射剂量线性正相关。适当加快扫描速度，缩短扫描时间和较宽的辐射束可降低辐射剂量。</p>
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<p class="content">
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（6）螺距：对于单层螺旋CT，在其他参数恒定的条件下，增加螺距可成比例降低受检者的辐射剂量。选择小螺距（螺距小于1），辐射剂量高；选择大螺距（螺距大于1），辐射剂量低。</p>
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<p class="content">（7）层厚：薄层扫描时，曝光次数增多，受检者的辐射剂量增加；增加层厚，曝光次数减少，受检者的辐射剂量减少。</p>
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<p class="content">（8）心电门控：冠状动脉CT采用回顾性门控触发扫描，扫描剂量增加；采用前瞻性门控触发扫描，扫描剂量降低。</p>
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<h4 class="fourthTitle">三、CT检查的安全防护措施</h4>
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<p class="titleQuot-1">（一）设备与技术</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．优化设备参数</span></p>
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<p class="content">
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（1）调整管电压（kV）和管电流（mA）：在满足诊断需求前提下，合理降低管电压和管电流。如CT扫描中，体型较小患者或者低对比分辨率要求部位（如肺部），可适当降低管电压。每降低10kV，辐射剂量一般降低30%～50%；同时，依据患者体重、身体厚度调整管电流，避免过高电流带来不必要辐射。
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</p>
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<p class="content">（2）优化螺距：在螺旋CT扫描中，增大螺距可加快扫描速度，同时减少辐射剂量。例如，将螺距从1.0增至1.5，辐射剂量降低约30%
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，但需要注意的是，过大的螺距可能会导致图像质量下降，出现伪影，因此需要在剂量和图像质量之间进行平衡。</p>
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<p class="content">
|
（3）调整层厚：适当增加层厚可减少扫描层数，降低辐射剂量。不过，层厚增加会降低图像的空间分辨率，所以要根据检查目的来选择合适的层厚。例如，初步筛查可用较厚层厚，精细观察解剖结构则用较薄层厚，并谨慎考虑剂量问题。
|
</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">2．使用迭代重建技术</span> 传统CT图像重建的滤波反投影（FBP）在低剂量扫描时易产生噪声，影响图像质量。迭代重建技术是一种新型的图像重建算法，它可以在较低的辐射剂量下获得质量较好的图像。该技术通过多次迭代计算，优化图像，减少噪声，可在降低辐射剂量的同时保持图像诊断价值，使用后CT扫描辐射剂量可降低30%～70%，降幅取决于扫描部位和设备性能。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（二）患者防护</p>
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<p class="content"><span class="bold">1．使用屏蔽防护用品</span></p>
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<p class="content">
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（1）铅防护用品：为患者提供合适的铅衣、铅帽、铅围脖等防护用品，是减少辐射暴露的有效方法。如头颈部CT扫描佩戴铅围脖防护甲状腺，铅衣防护胸腹部等主要部位。0.5mm铅当量防护用品可阻挡约90%辐射，儿童患者需配备合适尺寸防护用品。
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</p>
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<p class="content">（2）铅防护帘和铅屏风：在CT扫描室内合理设置铅防护帘和铅屏风，可减少散射线对患者辐射。</p>
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<span class="header-title">第三章 CT检查技术的临床应用基础</span>
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</div>
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</div>
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<div class="bodystyle">
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<p class="content"><span
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class="bold">2．调整患者体位</span> 根据检查部位合理调整患者体位，可减少辐射敏感部位暴露。如胸部CT扫描让患者双臂上举，避免手臂受过多辐射并减少伪影；腹部CT扫描根据目的改变仰卧位或俯卧位，减少卵巢或睾丸等器官辐射剂量；脊柱CT检查根据要求选择合适体位并放置支撑物，精准定位扫描区域。
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</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">3．控制扫描范围</span> 操作人员需根据临床诊断要求和患者具体情况，精确确定扫描范围，避免扫描过多正常组织。如肺部CT检查需根据症状和病变位置划定肺部扫描区域，减少辐射剂量。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（三）医护人员防护</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">1．穿戴防护装备</span> 医护人员进入扫描室协助患者检查时，必须穿戴铅衣、铅围脖、铅帽、铅手套等防护装备，这些防护装备能够有效阻挡X射线，减少医护人员的辐射剂量。
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</p>
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<p class="content"><span class="bold">2．保持安全距离和时间</span> 在不影响检查操作的前提下，医护人员尽量与辐射源（CT
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球管）保持距离，启动扫描后迅速退到防护屏蔽墙后观察患者，缩短在扫描室内停留时间，熟练掌握操作流程，减少辐射暴露。</p>
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<p class="content"><span class="bold">3．辐射防护职业素养</span></p>
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<p class="content">
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（1）安全意识：树立强烈的辐射安全意识，将患者和工作人员的辐射防护放在检查操作的首要位置。严格遵守辐射安全规定和操作规程。对设备老化导致辐射泄漏、不合理扫描参数设置等风险因素保持敏感并及时防范。
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</p>
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<p class="content">
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（2）责任意识：明确个人在CT辐射安全管理中的职责，在设备维护、参数设置、人员培训、安全监督等环节确保辐射安全措施落实到位，配合开展辐射防护培训、设备检测、应急演练等活动，营造安全的CT检查环境。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（四）操作流程与人员培训</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">1．精准定位扫描区域</span> 操作人员准确确定扫描区域，避免不必要的大范围扫描。如脊柱CT检查应根据临床需求和患者症状，精确划定扫描的椎体节段，减少辐射剂量并提高工作效率。
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</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">2．辐射安全培训</span> 对放射科工作人员进行全面的辐射安全培训，内容涵盖辐射剂量控制重要性、设备参数优化方法、患者防护措施等。通过定期组织知识讲座、操作技能培训和考核，确保工作人员熟练运用降低辐射剂量方法。
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</p>
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<p class="titleQuot-1">（五）设备安全与环境防护</p>
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<p class="content"><span
|
class="bold">1．监测设备运行</span> 密切关注CT设备运行状态，包括辐射剂量输出、扫描参数等。利用现代CT设备的实时剂量监测系统，实时监测当前扫描的剂量参数。若CT剂量指数（CTDI）等剂量参数异常升高，立即停止扫描并检查设备故障，及时维修。
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</p>
|
<p class="content"><span
|
class="bold">2．扫描室环境防护</span> 确保CT扫描室墙壁、防护门和观察窗等防护设施完整性，定期检查防护门关闭和密封情况、观察窗铅玻璃是否损坏，同时，在扫描室内合理布置防护帘和防护屏风等设施，进一步减少散射射线的传播。
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</p>
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CT检查技术
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<div class="bodyPic"><img src="../../assets/images/0023-01.jpg" style="width:80%" alt="" active="true" />
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</div>
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<p class="center"><span class="bold">CT辐射安全管理在医疗工作中的重要性</span></p>
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<p class="quotation">
|
CT作为一种广泛应用的医学影像检查技术，在疾病诊断中发挥着关键作用，但同时其产生的辐射也给患者和医务人员带来潜在风险，因此CT辐射安全管理在医疗工作中具有不可忽视的重要性。</p>
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<p class="quotation">
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从患者角度来看，合理的辐射安全管理能有效降低辐射危害。CT检查所涉及的X射线辐射具有一定的致癌风险，尤其是对于需要多次进行CT扫描的患者，如肿瘤患者的病情监测或患有复杂疾病需反复评估的人群，累积辐射剂量可能对身体造成严重损害。对于特殊人群，如儿童和孕妇，其身体组织对辐射更为敏感。通过严格的辐射安全管理，包括精准的扫描参数设定、合适的防护措施实施等，能够最大限度减少患者不必要的辐射暴露，保障其健康权益。
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</p>
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<p class="quotation">
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对于医务人员而言，CT辐射安全管理是职业健康的重要保障。长期暴露在CT辐射环境中会对操作人员身体造成一定的辐射伤害。完善的辐射安全管理体系，如配备优质的防护设备、合理安排工作时间和岗位轮换、进行定期的辐射剂量监测与健康检查等，能有效降低职业辐射风险，确保其长期、安全地从事相关医疗工作。
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</p>
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<p class="quotation">
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在医疗管理层面，良好的CT辐射安全管理有助于提升医院的整体医疗质量和形象。精确控制辐射剂量可在保证图像质量满足诊断要求的前提下，减少因辐射剂量过高或过低导致的误诊、漏诊情况，提高诊断的准确性。同时，遵循严格的辐射安全规范，可避免因辐射事故引发的医疗纠纷，维护医院的正常医疗秩序和社会声誉，增强患者对医院的信任度。
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</p>
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<p class="quotation">
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综上所述，CT辐射安全管理贯穿医疗工作的各个环节，对于保护患者健康、保障医务人员职业安全以及提升医院医疗服务水平和社会形象都有着极为重要的意义，是现代医疗工作中不可或缺的重要组成部分。</p>
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</div>
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<p class="right-info">（葛欢欢 陈铭 张艳 邱建星 张磊）</p>
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