20世纪70年代初，Hounsfield等发明了计算机体层摄影（computed tomography，CT），极大地推动了医学影像诊断学的发展。CT图像是数字化模拟灰度图像，是由一定数目从黑到白不同灰度的像素按固有矩阵排列而成，这些像素的灰度反映的是相应体素的X线吸收系数。CT图像是断层图像，克服了普通X线检查各组织结构影像重叠的缺点，从而使组织结构得以清楚显示，但断层图像不利于器官结构和病灶的整体显示，需要连续观察多帧图像，经人脑思维整合或运用图像后处理重组技术，才能形成完整的概念。

CT图像密度分辨率高，相当于传统X线图像的10～20倍，解剖关系清楚，病变显示度好，对病变的检出率和诊断的准确率均明显提高。尽管CT图像的空间分辨率不及传统X线图像，但CT图像高密度分辨率所产生的诊断价值要远远超过这一不利因素带来的负面影响。

由于CT图像是数字化成像，可应用X线吸收系数表示密度的高低程度。在实际工作中，采用CT值来量化密度，单位为亨氏单位（Hounsfield unit，HU）。因此，在描述某一组织器官或病变密度时，不但能够用高密度、中等密度或低密度来形容，亦可用它们的CT值来说明密度的高低程度。X线吸收系数与CT值的换算关系如下：水的吸收系数为1，CT值定为0HU；人体中密度最高的骨皮质吸收系数为2，CT值定为+1 000HU；人体中密度最低的气体吸收系数为0，CT值定为-1 000HU。因此，人体中密度不同的各种组织的CT值就居于-1 000～+1 000HU的2 000个分度之间。临床工作中，为了使CT图像上观察的组织结构和病变达到最佳显示，需依据它们的CT值范围，选用不同的窗技术，包括窗位和窗宽。观察脑组织的窗宽和窗位通常为90HU和35HU，观察颅骨的窗宽和窗位分别为1 500HU和500HU，有时可根据需要调整窗宽和窗位，如观察早期脑梗死时可缩小窗宽到35HU，图像上的层次减少，组织之间对比度增加，以提高早期脑梗死病灶的检出。

近年来，随着CT技术的快速发展，其检查方法也多种多样，包括CT平扫、CT增强、CT灌注、CT血管造影等，此外还有多种CT图像后处理重建技术，有的方法简单快速，有的方法复杂费时。因此应根据病情的需要，选择合理的检查方法。

不用对比剂的CT扫描称为CT平扫。绝大多数的颅脑CT检查都需要先进行CT平扫，有些病变仅需要CT平扫即可做出初步的诊断，如脑外伤、脑梗死和脑出血等。CT平扫通常进行横断面扫描，患者取仰卧位，以眶耳线为基线向头侧扫描，常规层厚5～10mm，薄层扫描层厚1～2mm。冠状面扫描主要用于垂体和鞍区病变的诊断，矢状面扫描很难进行。目前，冠状位和矢状位图像常由薄层面轴位图像经后处理重建获得。绝大多数情况采用普通分辨率扫描已足够做出临床诊断，但有时需要进行高分辨率扫描，如颅底骨的薄层高分辨率扫描，用于观察颅底骨的骨折和骨质破坏等。对于鞍区和脑干病变，有时需要进行靶扫描，即缩小扫描视野，采用薄层面进行高空间分辨率扫描，以利于观察病变的细节。CT平扫简单、快速，常用于急症患者的疾病诊断，如脑外伤、颅骨骨折、脑出血等。CT平扫的另一个主要用途是作为CT增强扫描的基础，它既可为进一步的增强扫描提供准确的定位，又是判断病灶强化程度的依据。

CT检查时，可采用静脉注射高密度对比剂的方法，增加病变与周围组织结构的密度对比，以利于病变的检出和诊断，即CT增强检查。CT平扫仅能反映病灶的密度与正常组织之间有无差别，有些颅脑疾病其病灶的密度与正常脑组织非常接近，CT平扫时容易漏诊，因此需要CT增强扫描来提高病变的检出并明确病变的性质。对比剂在通过颅脑正常组织结构和病变组织时，它的分布、浓集和弥散的规律不同而产生不同的增强效果。正常脑组织因为存在血脑屏障，对比剂不能通过，不会产生增强效果。而没有血脑屏障的组织结构，如垂体和脉络丛等则明显增强。在病灶破坏了血脑屏障的情况下，对比剂就可通过破坏的血脑屏障进入病灶，结果表现为病灶的增强。

CT增强检查使用碘对比剂，包括离子型和非离子型，离子型对比剂的副反应明显高于非离子型对比剂，因此，后者临床更为常用。一般来讲对比剂应用越多强化效果越明显，但为安全起见注射剂量按体重计算为1～2ml/kg，多采用团注的方法，注射速度为1～2ml/s。病灶的增强程度除了与对比剂进入的多少有关之外，还和血液循环规律有关。注射对比剂后不同时间进行扫描，得到的增强效果是不一样的。因此在增强的不同时相，进行多次扫描就可了解病灶内对比剂的循环规律，这种扫描方法称为CT动态增强扫描。CT动态增强扫描比普通CT增强扫描提供的诊断信息量更多，除了反映对比剂进入病灶内的数量，还反映了对比剂在病灶内的浓集和消退的过程，可以更加深入地反映病灶的病理本质。CT动态增强扫描对评估病灶的血供情况、鉴别病灶的性质和了解病变的良恶性程度都有很大帮助。

CT灌注（CT perfusion，CTP）扫描与CT动态增强扫描虽然都是在注射对比剂后进行不同时相的扫描，但两者的侧重点不同。CT动态增强扫描主要反映对比剂在病灶内的浓集和消退过程，对时间分辨率要求不高。CTP扫描从对比剂进入组织或病灶的瞬间开始一直到大部分离开组织或病灶为止，它反映的是组织或病灶内对比剂的灌注规律，即在这些组织或病灶内的血液微循环规律。CTP扫描对时间分辨率要求很高，每次扫描之间的间隔一般小于1s。对比剂的应用通常采用高压注射器进行团注，以保证对比剂在短时间内集中通过被检查的靶器官，避免后处理时的分析错误。CTP检查对感兴趣区层面进行连续的CT扫描，获得多期图像，从而获得感兴趣区的时间-密度曲线，并利用不同的数学模型，计算出各种灌注参数值（包括血流量、血容量、平均通过时间和达峰时间等），可反映局部组织血流灌注的改变，并进行量化。CTP对鉴别良恶性脑肿瘤和了解脑缺血病灶的血液供应情况有很大的帮助。

CT血管造影（CT angiography，CTA）是一种利用计算机三维重建血管影像的非侵入性血管造影技术。它利用螺旋CT的快速扫描技术，在团注对比剂浓集于血管内时完成一定范围内的横断面扫描；将获得的多幅图像资料传送到图像后处理工作站进行图像重建，从而获得血管影像。通常采用最大强度投影（maximum intensity projection，MIP）法或容积再现（volume rendering，VR）法重建血管影像。MIP法重建后，通过调整图像对比度和亮度，以尽量消除背景组织的影像，从而获得连续清晰的血管影像。VR法结合恰当的显示阈值，可同时获得显示血管和背景组织结构的三维重建图像，并可利用计算机软件对其进行任意角度的旋转和任意方向的切割。

与DSA相比，CTA不需要动脉穿刺和血管插管技术。因此，CTA为非侵入性的血管造影术，除可能发生的对比剂不良反应外几乎无其他并发症。CTA在了解血管情况的同时，还可了解血管与周围组织或病灶的关系，这是DSA所无法实现的。但CTA也有不足之处，如脑血管的远端细小分支显示不清、图像重建过程中可能产生伪影，以及不能像DSA那样进行动静脉的连续动态显示等。

近来，随着CT设备和图像工作站性能的不断提高，CTA的质量也不断提高。虚拟现实技术也已用到了图像重建工作中。利用虚拟现实技术和导航技术，可以在CTA的基础上进行模拟血管内镜的图像重建。这种方法有助于发现血管腔内的粥样硬化斑块和动脉瘤内的血栓等。

CT图像后处理技术包括二维和三维后处理及显示技术。二维图像后处理技术包括：电影显示（cine display）、多平面重组（multiplanar reformation，MPR）和曲面重组（curved planar reformation，CPR）。三维图像重建可在二维平面图像的基础上，进一步详细地显示组织结构或病灶的三维空间分布情况。三维图像后处理技术包括：MIP、最小强度投影（minimum intensity projection，MinIP）、表面遮盖显示（surface shaded display，SSD）、VR、CT仿真内镜（CT virtual endoscopy，CTVE）和组织透明投影（tissue transition projection，TTP）等。在颅脑疾病中应用较多的CT图像重建技术为MPR、MIP、SSD，而VR等技术应用较少。

MPR是指在一组横断面图像基础上，通过计算机软件重新排列体素，获得同一组织结构冠状面、矢状面以及任意斜面的二维图像的后处理技术。CPR是MPR的一种特殊方式，指沿感兴趣组织结构的中轴画一条曲线作为参照平面，经计算机软件对该曲线经过层面的体素进行重组，显示为拉直展开的二维图像。在颅脑疾病诊断中常用MPR技术，在轴位薄层面的基础上进行冠状位和矢状位重建，以观察病变与周围结构的解剖关系，尤其在有磁共振检查禁忌证的患者中应用较多。

MIP是利用投影成像原理，将容积组织或容积数据中投影线经过的每个像素的最大密度值进行投影，所获得的图像称为最大强度投影图像。在选定观察视角后，从该视角发出假定的投影光线，对该投影光线穿行轨迹上的感兴趣结构密度高于阈值的像素进行编码，形成二维投影影像。必要时还可切割掉明显高于感兴趣结构密度的区域，以避免遮蔽感兴趣结构。MIP可变换投影角度连续重建，使观察者得到旋转的感兴趣结构的立体显示。在中枢神经系统，MIP常用于CTA检查图像的后处理，可对脑血管疾病进行诊断，并可用于观察脑血管与病变之间的解剖关系。

SSD技术是预先设定一个密度阈值，通过计算机软件将被扫描的组织器官表面大于该阈值的所有像素连接起来，并用阴影（明暗）技术进行处理，从而得到该组织器官表面轮廓的三维图像。SSD技术多用于对比强烈的组织结构的三维重建，如骨骼、明显增强的血管等。SSD的基本方法是先确定感兴趣区的CT阈值，然后将二维图像中该阈值以上的连续性像素重建为三维结构模型，再以一假想的光源投照于三维模型表面，以灰阶或伪彩的方式显示三维结构模型的表面影像。SSD显示方式具有明显的立体感，有利于显示重叠结构的三维空间关系。可用于显示颅骨骨折及颅骨缺损修补术的评估等。

VR技术是利用选取层面容积数据的所有体素，通过计算机将各个层面不同密度的体素分类、设定阻光率等处理，重组出含有空间结构和密度信息的三维立体图像。在图像重建时，使假定的投影线从给定的角度上穿过扫描容积，对容积内的像素信息作综合显示的方法。该方法首先确定扫描容积内的像素-密度直方图，以直方图的不同峰值代表不同的组织，然后计算每个像素内各种组织的百分比，继而换算成像素的不同灰度。该重建技术显示容积的所有结构，故需结合多种三维图像重建技术共同施行。显示时，可赋予图像以不同的色彩与透明度，给人以近于真实三维结构的感觉。VR技术在颅脑疾病影像诊断的临床工作中应用较少。

CT检查简便、快速、安全、无创。近年来，随着CT设备的不断改进和完善，多层螺旋CT、双源CT及能谱CT的相继出现，以及多种后处理软件的开发，使得CT在颅脑疾病诊断中发挥着重要的作用。CT检查不但可以获得脑组织结构和病变的形态学信息，还可通过CT增强检查获得病变的血供信息，并可通过CT灌注技术反映脑组织和病灶的血流灌注改变，更有利于病变的检出及定性诊断。CT检查在颅脑急症中的地位也愈来愈重要，如对疑为脑梗死的患者可快速同时完成CTA和CT灌注检查，快速做出诊断，并评价脑组织的存活情况，指导临床快速合理治疗，挽救患者的脑功能。然而，CT检查的应用仍有一些限制：①CT检查的X线辐射剂量显著高于传统X线检查，在一定程度上限制了CT在小儿颅脑疾病中的应用；②CT对脑微小转移灶的检出还远不及MRI；③CT检查虽能发现大多数病变，准确地显示病灶的部位和范围，但CT对某些颅脑疾病的定性诊断仍然存在一定的限度，如脑肿瘤的定性等。因此，要掌握CT的应用价值、优点及限度，充分发挥CT检查在颅脑疾病诊断中的价值。