炫速双源CT心脑血管病诊断
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二、 双源CT的基本特点

双源CT进入临床以来,广泛应用于临床各个领域,特别是在心脏成像、低剂量扫描、双能量及小儿成像方面具有独特的优势。

(一)心脏扫描

时间分辨率是冠脉成像中最具决定性的参数。提高时间分辨率的一种方法是“多扇区”重建,由多个心动周期叠加来缩短成像时间窗,但是由于扫描时间长,不同心动周期叠加错位导致空间分辨率明显下降(图2-1-2),而且射线剂量大大增加。
另一种方法,就是通过提高机架的旋转速度来提高时间分辨率,但增加转速就要解决机械离心力增加的问题:要获得不依赖心率的、单扇区小于100毫秒的时间分辨率,就必须使得机架的旋转时间小于0.2秒,而此时的机械离心力高达75G以上,超过了当今机械制造能够实现的水平。双源CT的设计将时间分辨率提高为83毫秒,基本扫描重建模式是单扇区重建,心脏图像质量进一步提高(图2-1-3),支持高心率和不规则心律的心脏扫描,这是双源CT与单源CT最主要的不同。
图2-1-2 多扇区重建,不同心动周期图像错位叠加导致图像质量下降
图2-1-3 双源CT与单源CT心脏成像的比较
A、C.单源CT心脏成像及心电门控模式图。传统的64层螺旋CT最快机架旋转时间为330毫秒,单扇区的时间分辨率为165毫秒,心脏采集时间较长,需多扇区重建易使不同心动周期叠加错位导致空间分辨率下降,心脏扫描受心率、呼吸的影响较大,图像质量下降。B、D.为双源CT心脏成像及心电门控模式图。双源CT时间分辨率进一步提高,第一代双源CT为83毫秒,炫速双源CT 为75毫秒,心脏采集时间较短,基本扫描重建模式是单扇区重建,心脏扫描受心率、呼吸的影响较小,图像质量进一步提高

(二)能量方面的应用

不同成分的组织在不同的X射线能量照射下表现出的CT值不同:高密度物质衰减X线光子能量的主要方式是光电吸收效应,与X线光子的能量相关,其CT值随X线能量的变化有明显变化;而软组织衰减X线光子能量的主要方式是康普顿散射效应,与入射X线的能量关系不大,其CT值随X线能量的变化不明显。通过分析不同能量的X线下组织相对应的CT值变化,能够区分不同成分的组织。
DSCT双能量成像是一次扫描中球管A和球管B分别以140kV和80 kV的管电压产生射线,经受检者衰减后,分别被相应探测器A和B接收,再经各自对应的数据采集装置采集转换后,获得两组独立原始影像数据,根据不同组织对不同能级X线的吸收系数不同,区分不同成分的组织。基于双能量扫描的数据,DSCT提供了十种双能量临床应用,包括双能量CTA自动去骨、双能量虚拟平扫成像、双能量肺灌注成像、双能量心肌灌注成像、双能量肌腱韧带成像、双能量结石成分分析、双能量痛风分析、双能量鉴别新旧出血灶等。