放射科

目的 探討便攜式無(wú)線平板探測(cè)器型DR臨床推廣應(yīng)用價(jià)值。方法 2010年11月我院將一臺(tái)在用的模擬X線攝影機(jī)（島津產(chǎn)，型號(hào)UD150L-RII 150Kv、500mA）升級(jí)成便攜式無(wú)線平板探測(cè)器型DR，即銳珂公司生產(chǎn)的DRX1-魔卡。它包括無(wú)線平板探測(cè)器一塊（大小14×17英寸、重量3.8Kg、厚度15.5mm、像素大?。?39um、像素矩陣：2.5×3K）、Workstation工作站以及UPS、19英寸可觸摸顯示器、無(wú)線路由器、三塊可充電池及離線充電器。通過(guò)對(duì)升級(jí)安裝過(guò)程、操作使用情況及臨床應(yīng)用進(jìn)行回顧性分析。 結(jié)果 （1）DRX1-魔卡升級(jí)簡(jiǎn)單、易行，耗時(shí)近半天，基本不影響放射科工作。（2）便攜式無(wú)線平板探測(cè)器型DR，操作簡(jiǎn)便、快捷，曝光后7－8秒出圖。電池即插即用，充一次電能用5-6小時(shí)，能檢查100個(gè)病人左右。一個(gè)上午能檢查70個(gè)病人，約90個(gè)部位。（3）探測(cè)器對(duì)環(huán)境要求低、耐用性高、故障率相對(duì)較低。（4）具有傳統(tǒng)DR（固定探測(cè)器型DR）同樣的圖像質(zhì)量和后處理功能。（5）具有傳統(tǒng)DR無(wú)可比擬的探測(cè)器安放靈活自如，完全相當(dāng)于多板、多功能DR。無(wú)線平板探測(cè)器無(wú)論在檢查床床下托片架、立式胸片架，還是在病人推床、輪椅、擔(dān)架上，甚至在地面上，都可安放，全方位滿(mǎn)足受檢者需求，受檢者舒適度大大提高。尤其在對(duì)重癥、急診、復(fù)合傷、多處骨折不便和不能移動(dòng)的患者以及高難度體位進(jìn)行X線檢查時(shí)，具有傳統(tǒng)DR無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。 結(jié)論 便攜式無(wú)線平板探測(cè)器型DR不僅能完全滿(mǎn)足臨床需求，而且在重癥、急診、復(fù)合傷、多處骨折患者以及高難度體位X線檢查中，具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，臨床應(yīng)用前景十分廣闊。

螺旋CT是近幾年發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)重要CT技術(shù)，它的發(fā)明是CT發(fā)展史上的重要突破。自1989年應(yīng)用于臨床以來(lái)，受到了CT工作者及臨床醫(yī)務(wù)工作者矚目。行家認(rèn)為：螺旋CT是21世紀(jì)CT的主流。自1991年我國(guó)引進(jìn)第一臺(tái)螺旋CT以來(lái)，至今數(shù)量迅猛增加。一、原理螺旋CT（Spirl或Helical CT,簡(jiǎn)稱(chēng)SCT）是CT發(fā)展史上的里程碑。它的關(guān)鍵是取消了電纜聯(lián)結(jié)，通過(guò)滑環(huán)系統(tǒng)向X線管供電，并把檢測(cè)器收集到的信息傳出。而傳統(tǒng)的大部分CT機(jī)的工作情況是：X線球管和檢測(cè)器（掃描時(shí)必須圍繞人體轉(zhuǎn)動(dòng)）的電源及數(shù)據(jù)的輸入輸出，均由電纜同固定的高壓發(fā)生器、計(jì)算機(jī)聯(lián)結(jié)。而且每次掃描機(jī)架旋轉(zhuǎn)都是起動(dòng)—加速—?jiǎng)蛩佟蓸印獪p速—停止。這就使得掃描必須是順時(shí)針、反時(shí)針交替轉(zhuǎn)動(dòng)，即停止—運(yùn)行（Stop and go）的掃描方式，限制了掃描速度，掃描時(shí)間較長(zhǎng)，最大掃描頻率為12層/分，對(duì)不合作病員、危重病員極為不利，圖像差、搶救不及時(shí)；對(duì)于強(qiáng)化效果的影響是很明顯的，對(duì)于須反復(fù)屏氣才能完成掃描的胸腹部，因屏氣深淺不一，而常造成重、漏（mis-registration）掃描。1988年滑環(huán)技術(shù)（Slip-ring technology）的引入，螺旋CT誕生了，為解決以上問(wèn)題帶來(lái)了希望。有了滑環(huán)，X線管可以只沿著一個(gè)方向連續(xù)快速旋轉(zhuǎn)。螺旋CT包括兩方面的基本內(nèi)容：一是X線管及探測(cè)器連續(xù)3600旋轉(zhuǎn)；二是病人同時(shí)隨檢查床勻速推進(jìn)完成掃描。如此掃描一段時(shí)間，其結(jié)果是X線焦點(diǎn)相對(duì)病人來(lái)說(shuō)作螺旋式或蝸牛一樣運(yùn)動(dòng)，收集到這一范圍內(nèi)的全部掃描數(shù)據(jù)，用線性?xún)?nèi)插法重建圖像，因此，螺旋掃描技術(shù)不再是對(duì)人某一層面采集數(shù)據(jù)，而是一種體積掃描。故又稱(chēng)為螺旋體積掃描（Spiral Volumetric CT 或 Helical Volumetric CT 簡(jiǎn)稱(chēng)SVCT或HVCT）。二、技術(shù)1、滑環(huán)技術(shù)滑環(huán)技術(shù)是指CT機(jī)中的轉(zhuǎn)動(dòng)部分和固定部分間的聯(lián)接采用炭刷一滑環(huán)接觸的聯(lián)接方式?；h(huán)是一個(gè)圓型寬帶狀封閉銅環(huán)，一面與探測(cè)器，球管控制電路以及檢測(cè)電路相連；另一面則通過(guò)許多滑道與一個(gè)固定的炭刷頭相接觸。掃描時(shí)，滑環(huán)與機(jī)架一起高速同步旋轉(zhuǎn)，數(shù)據(jù)通過(guò)滑環(huán)與機(jī)架相連的一面隨時(shí)傳送到滑環(huán)上，而滑環(huán)另一面的各個(gè)滑道也就取得了自己所要負(fù)責(zé)傳送的數(shù)據(jù)。它至少有三道環(huán)：①向探測(cè)器輸入與輸出的數(shù)據(jù)環(huán)；②傳導(dǎo)操作與控制信號(hào)的低壓環(huán)；③供應(yīng)球管的高壓環(huán)。目前依高壓環(huán)上的電壓不同，螺旋CT分為高壓滑環(huán)式，低壓滑環(huán)式和不全高壓滑環(huán)式也稱(chēng)混合性滑環(huán)式。高壓滑環(huán)傳輸幾十上百仟伏，低壓滑環(huán)傳輸幾百伏。高壓滑環(huán)的優(yōu)點(diǎn)：①機(jī)架重量輕；②散熱好；③功率可作大。因而高壓滑環(huán)速度快。2、螺距螺旋CT的掃描參數(shù)如KV、mA、Slice等同常規(guī)CT一樣，不同的是增加一項(xiàng)進(jìn)床速度的選擇。進(jìn)床速度就是球管旋轉(zhuǎn)360O時(shí)，床移動(dòng)的距離數(shù)。螺距就是球管旋轉(zhuǎn)360O時(shí)的進(jìn)床距離與準(zhǔn)直器寬度即層厚Slice之比。螺距用Pitch表示。一般情況下，Pitch選用1，即進(jìn)床距離等于層厚。即使Pitch > 1，掃描也是連續(xù)的，并沒(méi)有間隙，也不影響重建的間隔。Pitch可在0.1－2范圍內(nèi)選擇。3、內(nèi)插法螺旋CT的特點(diǎn)之一就是掃描時(shí)床在運(yùn)動(dòng)，每一周掃描的起點(diǎn)和終點(diǎn)都不在同一個(gè)層面上。如果將掃描數(shù)據(jù)直接重建圖像，就將產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)偽影，并導(dǎo)致切層厚度不均或傾斜錯(cuò)位。因此，要使用內(nèi)插法（interpolation algorithms）把螺旋掃描得到的原始數(shù)據(jù)計(jì)算為或推算成常用的平面掃描數(shù)據(jù)。線性?xún)?nèi)插（Linear inter polation , LI）技術(shù)由于它的效應(yīng)和性能常作為首選，它將相鄰螺旋圈間螺旋投影數(shù)據(jù)進(jìn)行逐點(diǎn)修正，然后重建出圖像。線性?xún)?nèi)插法有兩種：360O內(nèi)插法和180O內(nèi)插法。前者因?qū)用婷舾星€增寬，容易產(chǎn)生容積效應(yīng)，降低了水平方向的分辨率；后者減少了重建每幀圖像的螺旋掃描區(qū)域即在180O完成內(nèi)插運(yùn)算，由此降低了容積效應(yīng)，目前的螺旋CT廣泛采用180O LI。4、層面敏感性曲線（SSP）SSP即CT圖像的層面敏感側(cè)視曲線（Section Sensitivity Profile），是指切層內(nèi)體素的側(cè)面輪廓。它決定著Z軸方向體素的大小及特性，代表相鄰層面的相互影響。理想的SSP應(yīng)為矩形，此時(shí)的部分容積效應(yīng)幾乎等于零。而螺旋CT的SSP增寬，變形呈上窄下寬的鐘形，以及它的半高點(diǎn)最大寬度（Full Width at half maximum, FWHM）即實(shí)際層面厚度增寬，結(jié)果造成Z軸分辨率降低，部分容積效應(yīng)增加，縱向上橫經(jīng)變化大的結(jié)構(gòu)可出現(xiàn)雙邊。實(shí)驗(yàn)表明：當(dāng)床移動(dòng)距離與選定的層厚相同時(shí)（即Pitch=1），則SSP在360O內(nèi)插法時(shí)增寬約30%，180O內(nèi)插法時(shí)無(wú)明顯增寬。當(dāng)床移動(dòng)速時(shí)度是層厚的兩倍時(shí)（即Pitch=2）兩種內(nèi)插法的增寬幅度前者增加兩倍多，后者增加30%。5、噪聲圖像噪聲（image noise）是根據(jù)結(jié)構(gòu)均勻之興趣區(qū)的像素值的標(biāo)準(zhǔn)偏移來(lái)測(cè)定的。與標(biāo)準(zhǔn)單層CT掃描相比，相同層厚、相同輻射劑量時(shí)，用360O線性?xún)?nèi)插處理，噪聲減少17－18%；用180O線性?xún)?nèi)插處理時(shí)，噪聲增加12－13%，且隨層厚變小而增加。通過(guò)改進(jìn)X線球管，使用大熱容量球管可避免噪聲。6、輻射劑量由于螺旋CT采用連續(xù)掃描，獲得螺旋整體數(shù)據(jù)，可進(jìn)行任意時(shí)間間隔重建，無(wú)須重疊掃描，無(wú)須重疊重建就能使靶器官得到充分顯示，而不增加患者的X線暴光量。同時(shí)螺旋CT避免呼吸不均，運(yùn)動(dòng)偽影造成的重復(fù)掃描。另外，雖然螺旋CTX線管熱容量達(dá)4.5－5.2Mhu，比常規(guī)CTX線管大2~3倍以上，但就單層而言，兩者的輻射是一樣的，但就一段掃描范圍而言，因螺旋CT常使用pitch>1，從而減小了輻射劑量。所以，螺旋CT掃描時(shí)病人所接受的輻射劑量實(shí)際上是減少的。三、臨床應(yīng)用螺旋CT目前已被廣泛接受，并成功地用于人體各部位的檢查尤其在以下幾方面可發(fā)揮其最大效用。1、從根本上解決了呼吸、吞咽、蠕動(dòng)引起的層面遺漏、重復(fù)掃描和運(yùn)動(dòng)性偽影。常規(guī)CT有一個(gè)無(wú)法克服的缺點(diǎn)：呼吸深度控制不一，造成層面重疊或遺漏。而螺旋CT可以在一次屏氣下，少于30秒即可完成整個(gè)部位的掃描，對(duì)活動(dòng)度大的胸腹部掃描有明顯優(yōu)勢(shì)，是應(yīng)用最廣泛的部位，它不僅無(wú)層面遺漏、重復(fù)和運(yùn)動(dòng)偽影，且可以選用更小的間隔任意進(jìn)行回顧性重建，減少或消除部分容積效應(yīng)。無(wú)須重疊掃描即可提高病灶發(fā)現(xiàn)率。SCT在常規(guī)CT不能顯示的小肺結(jié)節(jié)的顯示上被證實(shí)有優(yōu)越性。SCT能避免頸部掃描時(shí)吞咽、腹部掃描時(shí)胃腸蠕動(dòng)造成的偽影。能提高小病灶密度測(cè)量的準(zhǔn)確性。2、用于外傷、昏迷、小兒等不能合作者；年老、危重以及肢體僅能在短時(shí)間內(nèi)保持不動(dòng)或功能位置者的檢查。螺旋CT掃描快：每秒掃描一周、頭顱掃描時(shí)間僅為12秒。在病人短暫的安靜期就可完成全部掃描，既無(wú)偽影和重漏掃描，又可爭(zhēng)取時(shí)間進(jìn)行搶救治療，且用內(nèi)插法處理掃描數(shù)據(jù)有很好消除運(yùn)動(dòng)性偽影的效果，即使不屏氣圖像也能達(dá)到診斷要求。3、用于增強(qiáng)掃描。增強(qiáng)掃描是CT檢查的一項(xiàng)重要內(nèi)容。常規(guī)CT掃描時(shí)間長(zhǎng)，掃描肝臟最快也要1.5－2min，而最適宜掃描的時(shí)間只有不到1min，強(qiáng)化效果不滿(mǎn)意。螺旋CT掃描時(shí)間快，掃描時(shí)間短。肝掃描可在0.5min內(nèi)完成，全部掃描都在造影劑高峰期完成，顯示血管增強(qiáng)的動(dòng)脈期，能獲得最佳增強(qiáng)效果。明顯地提高了肝內(nèi)病變與肝實(shí)質(zhì)的密度差異（平掃差異小于10Hu），也有助于判斷肝內(nèi)病變的血供情況。小肝癌用CT血管造影診斷是最有效的方法，尤為、畸形的整個(gè)形態(tài)、走行、骨折的移位情況，骨折片情況以及骨質(zhì)破壞情況。在胸科方面3DCT能作出支氣管樹(shù)象以取代支氣管造影檢查。3DCT可了解整個(gè)肋骨情況而無(wú)前后重疊，尤其是肋軟骨的清晰顯示是其它影像檢查所無(wú)法比擬的。用內(nèi)視法和切割法可觀察氣管內(nèi)情況。腹腔臟器的三維成像對(duì)腫瘤的定位診斷有獨(dú)到之處。對(duì)腫瘤分期特別有價(jià)值。另外3DCT重建便于形象化教學(xué)，豐富臨床教學(xué)內(nèi)容。3DCT還有一個(gè)重要作用：它是CT血管成像的基礎(chǔ)之一。5、用于CT血管造影。CT血管造影（CT angiography, CTA）是一種損傷性很小的新的血管成像技術(shù)。其產(chǎn)生是基于螺旋CT掃描和計(jì)算機(jī)三維影像重建技術(shù)的結(jié)合。它通過(guò)肘前靜脈快速注射造影劑，在靶血管內(nèi)造影劑充盈的高峰期進(jìn)行螺旋CT掃描采集容積內(nèi)各數(shù)據(jù)，然后對(duì)靶血管進(jìn)行三維重建，顯示血管表面結(jié)構(gòu)。最大特點(diǎn)：①掃描時(shí)間短；②無(wú)創(chuàng)；③暴射量小；④隨時(shí)可回顧性編輯。重建方法如前所述，其中SSD可以三維地顯示血管表面結(jié)構(gòu)；MIP用來(lái)顯示重建范圍內(nèi)的最大密度的結(jié)構(gòu)。這兩種方法費(fèi)時(shí)較多：CT掃描不足1分鐘，而層面重建需15分鐘，計(jì)算機(jī)處理裝置完成分段、重建和血管腔顯示過(guò)程約需45分鐘，共約1小時(shí)左右，可顯示任意走行的血管、且可多方位顯示。目前，CTA正成功地應(yīng)用于Willis動(dòng)脈環(huán)、頸部血管、主動(dòng)脈、肝A、門(mén)V、腎動(dòng)脈及內(nèi)臟血管的成像。CTA速度快、少創(chuàng)傷且較少放射量。它的數(shù)據(jù)一旦采集，資料能作回顧性編輯，對(duì)病灶進(jìn)行任意角度投影。CTA可提供彩色多普勒血流成像（CDFI）不能提供的血管全貌，這是血管外科醫(yī)生制定手術(shù)計(jì)劃所需要的。也可提供常規(guī)血管造影不能提供的有關(guān)血管壁鈣化、潰瘍及其大小信息；CTA比MRA檢查用時(shí)間短，能避免呼吸、心跳和腸蠕動(dòng)所致的MRA圖像清晰度差，還能避免MRA因湍流常高估血管狹窄程度。CTA可多角度旋轉(zhuǎn)避開(kāi)重疊，較常規(guī)數(shù)字減影血管成像（DSA）能提供更多信息，能提供DSA不能提供的狹窄段血管壁的細(xì)節(jié)情況。CTA對(duì)血管周?chē)惓Ｒ部梢煌瑱z出。CTA也有一些急待解決的問(wèn)題：如常需作床邊循環(huán)時(shí)間測(cè)定；對(duì)顱底等貼近骨部位的血管，成像效果差；部分容積效應(yīng)干擾，對(duì)于細(xì)小血管的顯示欠佳；在腦血管CTA圖像上對(duì)同時(shí)有增強(qiáng)的動(dòng)、靜脈難以區(qū)別。隨著檢查技術(shù)的改進(jìn)和計(jì)算機(jī)軟件的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，CTA的臨床應(yīng)用價(jià)值會(huì)進(jìn)一步提高，今后可望部分取代血管造影，會(huì)成為MRA及常規(guī)DSA強(qiáng)有力的挑戰(zhàn)者。四、限度螺旋CT的主要缺點(diǎn)是由于SSP增寬、變形，實(shí)際層厚增加，使Z軸分辨率降低，部分容積效應(yīng)增加，但對(duì)于臨床的影響難于評(píng)價(jià)，實(shí)踐證明因?yàn)閳D像的連續(xù)性增加了，再加上使用適應(yīng)的較好的內(nèi)插法，螺旋CT的圖像質(zhì)量仍比普通CT高得多。另外，圖像的噪聲在1800線性?xún)?nèi)插處理時(shí)，增加12－13%，但有研究表明，與傳統(tǒng)CT比并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，新的內(nèi)插方法可降低影像噪聲。再有，圖像處理或重建成像費(fèi)時(shí)，且需大容量的存貯媒介等等?？傊?，螺旋CT拓寬了CT的應(yīng)用范圍，完善了CT技術(shù)，應(yīng)用前景廣闊。

一、CT歷史CT攝影技術(shù)是70年代初放射診斷學(xué)的一項(xiàng)重大革新，它采用了與普通X線攝影完全不同的方法，可顯示出身體內(nèi)部各種組織器官的斷層影像。自應(yīng)用于臨床以來(lái)，它的發(fā)展經(jīng)歷了如下技術(shù)性的創(chuàng)新：1985年的滑環(huán)CT；1989年的螺旋CT；1991年的亞毫米掃描、雙螺旋CT；1993年的實(shí)時(shí)掃描技術(shù)；1995年的亞秒（0.75s）技術(shù)；1998年9月的多層面CT。CT的掃描速度和成像速度明顯提高，使CT的應(yīng)用擴(kuò)展到包括心血管系統(tǒng)在內(nèi)的更廣泛領(lǐng)域。1999年多層面CT在全世界得到了廣泛的普及。系CT機(jī)的換代產(chǎn)品。二、多層面CT的原理和技術(shù)特性多層面CT掃描機(jī)（Multi-slice CT scanner，縮寫(xiě)為MSCT），是指在一次掃描旋轉(zhuǎn)過(guò)程中能同時(shí)獲得多達(dá)四個(gè)層面圖像投影數(shù)據(jù)的成像系統(tǒng)。多層面CT掃描主要由以下幾個(gè)系統(tǒng)組成：①掃描架。②改進(jìn)的多層面探測(cè)器，允許能同時(shí)進(jìn)行四個(gè)層面數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）。③一個(gè)能對(duì)巨大數(shù)據(jù)容積進(jìn)行處理的高速影像重建系統(tǒng)。④一個(gè)多層面CT重建技術(shù)系統(tǒng)。（一）掃描架及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)多層面CT掃描架內(nèi)采用了比普通螺旋CT更強(qiáng)的固定設(shè)備，如鋁框架，其抗力度足以抵抗10倍的離心力，使0.5s的掃描安全進(jìn)行（因?yàn)楫?dāng)掃描時(shí)間減少至每周0.5s時(shí)掃描架承受的離心力比普通螺旋CT增加4倍）。掃描架旋轉(zhuǎn)部分的驅(qū)動(dòng)拋棄了常規(guī)CT靠電機(jī)帶動(dòng)皮帶，即機(jī)械傳動(dòng)方式，而改用新的電磁驅(qū)動(dòng)技術(shù)，使驅(qū)動(dòng)器與旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)直接銜接進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，采用這種方式既有足夠的穩(wěn)定性、降低噪聲，又提高了旋轉(zhuǎn)速度。多層面CT的球管為適應(yīng)連續(xù)掃描較長(zhǎng)部位的長(zhǎng)時(shí)間曝光的需要，各個(gè)廠家都作了改進(jìn)。如GE公司采用航天散熱涂；，TOSHIBA公司利用陽(yáng)極接地的方法加大散熱率，SIEMENS公司和MARCONI公司則利用飛焦點(diǎn)技術(shù)，增加信息量。多層面CT的高壓發(fā)生器也作了改進(jìn)；由于多層面CT旋轉(zhuǎn)部分的離心力很大，油浸高壓發(fā)生器很容易發(fā)生漏油而導(dǎo)致?lián)p壞，故改用固態(tài)高壓發(fā)生器（非油浸），徹底杜絕了這一隱患。（二）探測(cè)器系統(tǒng)多層面CT與單層面CT比較，重要的改進(jìn)就是增加了Z軸方向的探測(cè)器排數(shù)，以達(dá)到多層采樣的目的。單層面CT的探測(cè)器在人體長(zhǎng)軸（即Z軸）方向沒(méi)有分格，層面厚度是由準(zhǔn)直器進(jìn)行調(diào)節(jié)，X線照射時(shí)所有的探測(cè)器都處于受激狀態(tài)，X線束總是聚集于探測(cè)器中心，準(zhǔn)直器的寬度即決定了層面的厚度，改變層厚只需要改變準(zhǔn)直器寬度。多層面CT的探測(cè)器在人體長(zhǎng)軸方向上不再是獨(dú)立一排，而是8、16或34排、64排。每個(gè)探測(cè)器寬度依據(jù)廠家的不同設(shè)計(jì)，從0.5～1.25mm不等，每排探測(cè)器都有各自的開(kāi)關(guān)控制，可通過(guò)電子開(kāi)關(guān)靈活的組合成不同層厚。多層探測(cè)器的設(shè)計(jì)可分為對(duì)稱(chēng)型和非對(duì)稱(chēng)型，對(duì)兩種類(lèi)型探測(cè)器的優(yōu)劣各廠家的意見(jiàn)不一致，當(dāng)將采集層面數(shù)目提高到8－16層時(shí)，對(duì)稱(chēng)性設(shè)計(jì)已占主導(dǎo)方式，從技術(shù)上較容易完成采集層面數(shù)目的升級(jí)。一些原來(lái)采用非對(duì)稱(chēng)型設(shè)計(jì)的廠家也作了相應(yīng)的設(shè)計(jì)改良，如采用對(duì)稱(chēng)/非對(duì)稱(chēng)混合方式等。GE公司和TOSHIBA公司采用的是對(duì)稱(chēng)型設(shè)計(jì)，SIEMENS和MARCONI公司為非對(duì)稱(chēng)型設(shè)計(jì)。（三）數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）多層面CT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能同時(shí)進(jìn)行四個(gè)層面以上的數(shù)據(jù)采集，要求DAS比普通單層面CT至少快4倍的循環(huán)速度，同時(shí)為了適應(yīng)圖像處理重建過(guò)程要在1－2s內(nèi)完成，多層面CT采用了新的異步傳輸方式（ATM）的最優(yōu)化傳輸技術(shù)以獲得大容量的高速數(shù)據(jù)傳輸，即在每個(gè)探測(cè)器下面都有獨(dú)立的控制系統(tǒng)。當(dāng)選擇一定的層厚時(shí)，相應(yīng)的受激狀態(tài)下的探測(cè)器開(kāi)關(guān)打開(kāi)，以進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和傳輸，沒(méi)有選用的探測(cè)器開(kāi)關(guān)關(guān)閉，使每個(gè)開(kāi)放的探測(cè)器采集到的信息獨(dú)立地傳輸?shù)接?jì)算機(jī)系統(tǒng)。（四）影像重建系統(tǒng)多層面CT掃描除了數(shù)據(jù)采集量明顯增加之外，數(shù)據(jù)點(diǎn)的分布與單層面CT有很大差別。因此，多層面CT掃描的重建算法并不是單層螺旋算法的簡(jiǎn)單擴(kuò)充，那樣會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的偽影。因而，多層面CT掃描采用了一種新的重建系統(tǒng)，被稱(chēng)為多層面錐形束體層攝影（Multi-slice cone-beam tomography, 縮寫(xiě)為MUSCOT）重建技術(shù)，此技術(shù)的應(yīng)用克服了重建圖像偽影大的缺點(diǎn)。MUSCOT的原理是聯(lián)合應(yīng)用了最優(yōu)化模式掃描和過(guò)濾器的插入兩種方式。最優(yōu)化模式掃描是通過(guò)調(diào)整采集軌跡的方法，獲得補(bǔ)償信息，縮短采樣間隔，在Z軸上增加采樣密度，達(dá)到改善圖像質(zhì)量的目的。我們知道，單層面CT掃描的重建是以180o和360o的線性插入方式進(jìn)行的，這樣得到的重建圖像質(zhì)量不高。多層面CT掃描改變了長(zhǎng)軸方向的數(shù)據(jù)采集軌跡，使兩次螺旋采集的數(shù)據(jù)僅有部分重疊，長(zhǎng)軸方向的信息采集量加大，相鄰邊緣部分的采集數(shù)據(jù)得到補(bǔ)充和加強(qiáng)。從理論上講，螺距變大時(shí)，圖像質(zhì)量下降。但是在多層面CT數(shù)據(jù)的軌跡改變了，螺距增大到一定程度內(nèi)時(shí)，圖像質(zhì)量并不一定下降。過(guò)濾器的插入法是基于多點(diǎn)加權(quán)非線性?xún)?nèi)插法，通過(guò)改變?yōu)V過(guò)波形和寬度來(lái)自由調(diào)整切層輪廓外形、有效層厚和圖像噪聲特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)Z軸方向的多層重建。這種方式是多層面CT在Z軸方向重建的最新應(yīng)用。它對(duì)獲得第一部分和最后一部分的螺旋數(shù)據(jù)是非常有效的。MUSCOT重建方式由于多點(diǎn)插入法的應(yīng)用，可以采集更多的數(shù)據(jù)資料，使曝光劑量減少40%。但因薄層采集時(shí)每個(gè)層面體素的數(shù)據(jù)量小，因而每層采集需使用較大的X線劑量，同時(shí)又需要大量的薄層層面的數(shù)據(jù)構(gòu)成一個(gè)大范圍的容積性數(shù)據(jù)，這樣，多層面CT掃描作容積性采集時(shí)，實(shí)際上的X線劑量是很高的?？刹捎锰岣邉┝啃实拇胧?，如減少錐形束半影區(qū)等來(lái)降低X線劑量，但是，多層面CT較高X劑量問(wèn)題，還是要引起重視。三、多層面CT的優(yōu)勢(shì)目前顯示的多層面CT設(shè)備的優(yōu)勢(shì)，可概括為多、快、好、省?，F(xiàn)簡(jiǎn)述如下：（一）掃描覆蓋范圍更長(zhǎng)（多）：由于探測(cè)器具有四個(gè)以上數(shù)據(jù)采集通道，使用同樣的層厚、同樣的掃描時(shí)間，相當(dāng)于同樣螺距時(shí)，覆蓋范圍是單層CT的四倍。目前多層面CT可在30秒，以2.5mm的薄層完成長(zhǎng)達(dá)600mm的自胸廓上口至恥骨聯(lián)合整個(gè)軀干的掃描。（二）掃描時(shí)間更短（快）：?jiǎn)螌覥T由于取消了掃描時(shí)間間隔，已經(jīng)使檢查時(shí)間縮短到原來(lái)的近十分之一。多層面CT在保持原來(lái)的層厚，覆蓋原來(lái)一樣的長(zhǎng)度，相當(dāng)于同樣螺距的條件下，掃描時(shí)間僅為單層螺旋CT的四分之一，它可提供0.5s以下的快速掃描，使掃描時(shí)間又進(jìn)一步縮短。這給增強(qiáng)掃描和增強(qiáng)后的分期掃描帶來(lái)更大的益處，可節(jié)約造影劑20%左右。同時(shí)使CT的應(yīng)用擴(kuò)展到更廣泛的領(lǐng)域，如心血管系統(tǒng)。（三）掃描層厚更薄（好）：多層面CT由于具有至少四個(gè)數(shù)據(jù)采集通道，掃描時(shí)間縮短，使得多層面CT能夠采用更薄的層厚完成掃描，大大提高了Z軸方向的空間分辨力，在圖像后處理工作中能獲得分辨力明顯提高的各種重組、重建和三維成像，拓寬了CT的應(yīng)用范圍，豐富了CT的檢查功能。（四）降低X線球管的損耗（?。憾鄬用鍯T球管發(fā)射同等量的X射線，可以獲得四層以上的圖像，使得X線的利用率提高到單層CT掃描的4倍以上。四、多層面CT的臨床應(yīng)用多層面CT掃描機(jī)1998年9月研制成功，并于同年11月在北美放射學(xué)會(huì)會(huì)議期間展示，近三年來(lái)它的優(yōu)越性已得到了廣泛的認(rèn)可。它的掃描速度快、成像時(shí)間短、空間分辨力高，使CT的應(yīng)用，尤其是在動(dòng)態(tài)器官的顯示方面的應(yīng)用更廣泛，臨床效果更佳。（一）用于大范圍的CT掃描多層面CT由于改變了長(zhǎng)軸方向的數(shù)據(jù)采集軌跡，使兩次螺旋采集的數(shù)據(jù)僅有部份重疊，長(zhǎng)軸方向的信息采集量加大，相鄰邊緣部份的采集數(shù)據(jù)得到補(bǔ)充和加速，因而它可提高螺旋掃描的螺距（如6：1），進(jìn)行高速掃描，獲得大范圍的檢查。使檢查具有連續(xù)性、完整性。如對(duì)淋巴瘤病人的胸腹部聯(lián)合掃描檢查淋巴結(jié)等。（二）用于需高質(zhì)量圖像的掃描多層面CT由于掃描時(shí)間快，它可以實(shí)現(xiàn)某一部位的更薄層厚的掃描，大大提高了長(zhǎng)軸方向的空間分辨率，圖像的質(zhì)量明顯提高。因此，多層面CT可用于：①對(duì)細(xì)微病變的觀察。②提高常規(guī)三維成像及仿真內(nèi)窺鏡成像的質(zhì)量。多層面CT對(duì)內(nèi)耳的掃描優(yōu)勢(shì)明顯。影響CT仿真內(nèi)窺鏡成像、CT膽道成像質(zhì)量的關(guān)鍵因素：薄層掃描及一次屏氣，多層面CT都能滿(mǎn)足。（三）用于動(dòng)態(tài)器官的掃描目前利用多層面CT的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用新的軟件，結(jié)合前瞻和回顧性心電門(mén)控，可大大提高時(shí)間分辨力，為有診斷價(jià)值地顯示冠狀動(dòng)脈開(kāi)辟了良好的前景。多層面CT進(jìn)行冠狀動(dòng)脈鈣化積分與電子束CT有良好的相關(guān)性的水平（符合率已可達(dá)96%－98%）。隨著多層面CT時(shí)間分辨力的進(jìn)一步提高（80ms/8層設(shè)計(jì)、250ms/四層設(shè)計(jì)），心肌灌注成像、動(dòng)態(tài)心臟功能成像、快速（3－5分鐘）冠狀動(dòng)脈鈣化與軟斑塊分析及冠狀動(dòng)脈內(nèi)腔鏡得到進(jìn)一步完善。一種稱(chēng)為“可變速掃描”技術(shù)，可根據(jù)不同心率選擇不同的掃描時(shí)間以克服心律不齊或心率大于80次/分或低于60次/分時(shí)常規(guī)門(mén)控技術(shù)不足以保證圖像質(zhì)量的問(wèn)題，可明顯改善冠狀動(dòng)脈及心臟形態(tài)學(xué)的顯示。多層面CT可在30秒內(nèi)完成2mm層厚的整個(gè)結(jié)腸直腸的掃描。這個(gè)層厚足以進(jìn)行相當(dāng)高質(zhì)量的容積再現(xiàn)和CT內(nèi)窺鏡成像，為胃腸道病變的CT顯示提供更詳細(xì)的信息。（四）用于觀察病灶血供的多期相以及多層動(dòng)態(tài)CT掃描、CT灌注成像。多層面CT比單層CT的掃描速度快，達(dá)4—8倍以上，對(duì)病灶血供情況的顯示具有明顯的優(yōu)勢(shì)。結(jié)合自動(dòng)密度跟蹤系統(tǒng)可提供對(duì)病灶血供的多期相。用于腹部掃描時(shí)，可清楚地勾劃出腹腔動(dòng)脈、腸系膜上動(dòng)脈等血管輪廓的三維圖像；用于肝臟掃描可獲得肝臟每一個(gè)層面都處于真正的動(dòng)脈期，能做到真正的三期掃描。多層面CT能一次獲得四個(gè)以上層面的顯示，加上多層面CT有較高的空間分辨力和時(shí)間分辨力，在快速顯示圖像方面有明顯的優(yōu)勢(shì)，故多層面CT能做多層動(dòng)態(tài)CT掃描，同時(shí)，不僅能做CT灌注成像，而且還大大提高了灌注成像的準(zhǔn)確性。另外，多層面CT的應(yīng)用使CT引導(dǎo)下的針刺活檢技術(shù)更快、更準(zhǔn)確，結(jié)合實(shí)時(shí)成像技術(shù)（每秒可顯示12幅圖像），進(jìn)行多層面CT透視，在短時(shí)間內(nèi)清楚地顯示穿刺針在多個(gè)層面的位置，提高穿刺成功率和陽(yáng)性率。多層面CT的出現(xiàn)，不僅完善了CT技術(shù)，而且拓寬了CT的應(yīng)用范圍，提高了CT的使用價(jià)值。