第二章　CT成像技术

第一节　概述

电子计算机X线体层摄影简称CT（computed tomography），1969年由英国科学家Hounsfield等发明，它通过对扇形X线束照射人体组织器官后剩余X线的检测，经计算机处理可获得人体体层重组图像。虽然CT仍以密度变化和脏器形态变化为诊断根据，但密度分辨率已远超过X线平片，CT机可分辨人体组织1/2000的密度差别，可将骨骼、软组织、血液、液化坏死组织、水、脂肪及气体明确分开，病变的形态学显示也因体层摄影而更加全面、准确。CT通过造影增强扫描可推断病变性质及血供情况。CT检查安全、迅速、简便且无痛苦，大大提高了对各种疾病的早期检测能力和诊断准确性，对肿瘤、炎症、外伤、先天畸形及其他许多病变均有良好的诊断效果。CT还具有无影像重叠、密度分辨率高、解剖关系清楚等优点，从而使X线诊断进入了计算机分层影像诊断快速发展的新阶段。Hounsfield因此获得了1979年诺贝尔生理学或医学奖。当前，CT已经实现了亚秒快速容积扫描和三维立体重组显示。

数字化的X线图像在计算机内是以数学矩阵的形式进行处理的，CT图像也是数字化图像，是由一定大小的数学矩阵代表的像素组合而成。CT规定每个像素数字的大小即为该像素所代表的组织的CT值大小，它反映组织密度的高低，用hounsfield unit（HU）表示，规定水的CT值为0，牙釉质及骨皮质的CT值为1000 HU（CT值上限），空气的CT值为-1000 HU。这样就构成了2000个CT值的变化范围，也代表了CT机卓越的密度分辨能力，它大大超过了普通X线摄影。值得注意的是，图像一般最多为512×512个像素；而被扫描组织的范围大小不等，因此扫描视野越大，每个像素所代表的组织就越大，其空间分辨能力就下降，一般CT的空间分辨率较普通X线平片低。