规培影像三基系列

CT基本知识

把具有一定厚度的人体组织划分为数个小单元，称为体素。计算每个体素的X线衰减系数（计算方法：直接反投影法、迭代法和解析法），再排成数字矩阵，经数字/模拟转换器转为由黑到白不同灰度的像素，并显示在图像显示器上，即构成CT图像。

CT图像是由一定数目的像素按矩阵排列所构成的二维断层图像。矩阵的大小与CT图像的空间分辨率有关。矩阵大，像素就多，相应每个像素就变小，图像的空间分辨率就高，观察的细节就多。

影响CT图像质量的变量因素

1、噪声

噪声是指在均匀物质图像矩阵中像素值的标准偏差。

X线剂量：探测器接受的光子数与图像噪声成反比，射线剂量增加3倍，噪声可降低50%。

像素的大小：像素的大小与噪声成反比。

层厚选择：层厚与噪声成反比，即扫描层厚增加时，其所吸收的有效光子量增多，噪声降低。

图像重建算法：平滑滤波算法的噪声水平最低，高分辨率滤波由于带入大量的高频噪声，故噪声水平就很高。

螺旋CT的螺距与噪声成正比，当螺距增加时，单位体积内，有效光子数目减少，噪声增大。

2、伪影

CT图像上非客观真实的阴影或干扰称为伪影。

设备所致的伪影：

条状伪影：多为探测器D/A转换器故障和线束效应造成的，一种是在骨的边缘产生放射状细条纹。另一种是因为取样率低数据不足造成的。

环状伪影：主要由于探测器至中央计算机信号传递故障，探测器漂移，光谱改变等因素造成。

假皮层灰质伪影：在头部CT图像中，骨脑交界处存在着白雾状影像。主要因偏角辐射引起。因而提高准直系统的精确度可减少此种伪影。

指纹状伪影：一般很少出现，多因球管老化所致。

阶梯伪影：是螺旋CT扫描常见的伪影。

人为因素所致的伪影：

运动伪影：在扫描时，病人自主或不自主的运动造成的，常为音叉状的伪影。

金属及高密度伪影：放射状伪影。

高对比伪影：如胃肠道气液平面的伪影。

3、部分容积效应：每个体素中包含二种以上的不同衰减系数的组织时，该体素CT值取其平均值，这种现象称为部分容积效应。CT扫描层厚越薄，图像矩阵越大，体素越小，部分容积效应越小，CT图像与实际解剖像差异越小。

4、周围间隙现象：相邻两种不同密度组织，其交界面垂直于同一层面，即同一层厚内垂直方向同时包含这两种组织，在测量CT值时由于相互重叠会造成CT值不正确，同时交界处这两种组织变得模糊不清，这种由于射线衰减吸收差异引起的图像失真和CT值改变，称为周围间隙现象。

5、分辨率：

CT的分辨率分空间分辨率和密度分辨率，是判断CT机性能和说明图像质量的两个指标。

空间分辨率，又称为高对比度分辨率，是在高对比度情况下区分相邻最小物体的能力，也即显示最小体积病灶或结构的能力。影响空间分辨率的两大因素：CT成像的几何因素和图像重建的算法。几何因素是指焦点的尺寸、探测器孔径的大小、扫描层厚、焦点扫描野中心和探测器距离以及采样距离。焦点的尺寸小、探测器孔径小、扫描层厚、焦点到探测器的距离近，空间分辨率则高。重建算法主要是指图像重建过程中采用的不同算法，如软组织算法、高分辨率算法。当需要提高空间分辨率时，就要选择高分辨率重建算法。

密度分辨率又称低对比分辨率，实在是低对比度情况下分辨物体微小密度差别的能力。密度分辨率受扫描层厚、像素噪声、重建算法、光子的数量、物体的大小、物体的对比度和系统MTF的影响，其中像素噪声是主要影响因素。

同时提高空间分辨率和密度分辨率，可明显提高图像质量。但在X线源总能量不变的条件下，两者相互制约，不可能同时改善空间分辨率与对比度分辨率。

参考文献

方国才，胡岗.医学影像检查技术[M].湖北：湖北科学技术出版社，.

胸部影像征象解读

Golden“S”征：又称反“S”征，为正位胸片上右上肺野完全为大片致密影所替代。该致密影下缘的近侧部向下膨隆、中远部向上凹陷，形成反“S”形的改变。

Golden“S”征是右肺上叶阻塞性肺不张的特异性表现，主要见于中央型肺癌患者中，也可见于肺门淋巴结肿大、原发性纵隔肿瘤或其他原因所致的右肺上叶阻塞性肺不张。胸片上，反“S”征的近侧缘膨隆为肺门部肿块压迫水平裂所致；中远侧向上凹陷为远端不张的右肺上叶将水平裂牵拉上移所致。

图片引自：radiopaedia.org

空气新月征：胸片或胸部CT上，肺部结节或实变灶内出现新月形或环形气体密度影。被认为是肺曲菌球较特异的影像学表现。肺部曲菌感染引起肺出血、小动脉栓塞及肺梗死。随着中央坏死区的收缩，边缘坏死区被白细胞吞噬吸收，两者之间逐渐形成新月形的含气间隙。空气新月征的出现代表曲菌感染处于恢复期，一般提示预后较好。

图片均引自：radiopaedia.org

参考文献：

(以)YancuHertzanu，李明华，张佳胤.放射诊断学征象[M].上海：上海科学技术出版社，.