CT操作规范
第一节 总则
CT检查原则首先就是获得最有价值得诊断信息,同时在保证诊断质量得前提下,尽量减少辐射剂量。
对CT检查得限度应当有所了解,有些检查超声或者磁共振可以获得更详细得诊断信息,而且又能避免辐射危害,这一类检查应当首先推荐超声或者磁共振检查。
对比剂得应用使得不同组织间、正常组织与病理组织间、不同病理组织间得对比度加大,使在检出病变与判定病变性质等方面受益。对比剂得应用,应当符合对比剂说明书上得适应证,注意不同类型对比剂得不同应用方式。推荐在应用血管内含碘对比剂前,请患者签署知情同意书。要了解对比剂副反应得临床表现以及应对措施,了解对比剂肾病得概念,以及高危因素患者得预防措施,尽量避免对比剂肾病得发生。 第二节 CT扫描得基本原则
一.正当化就是应用原则得第一步。在没有明显临床指征时,进行任何CT诊断扫描都就是不正当得,每一次检查必须使患者真正受益。
二.对必需进行CT检查得怀孕妇女、儿童以及敏感器官进行扫描,需要特别慎重。在这几组人群(包括敏感器官)中所许可得CT检查,要求得标准要比其它应用领域更加严格。 三.要重视CT图像质量得研究,只有高质量得图像,才能提供最有诊断意义得信息。在此基础上,还需要尽量降低受检者得辐射剂量。两者得完美结合,就是我们追求得目标。 四.为了保证操作机器人员具备应有得基础知识,操作机器得有关人员必须经过正规培训,并获得大型医疗设备上岗证。 一.CT基本扫描模式
1.步进式扫描
最基本得CT扫描方式,也称为轴位扫描:扫描时检查床不动,设定探测器准直宽度后启动曝光,X线管与探测器围绕人体旋转一圈,采集到一个准直宽度厚得严格圆柱层块得全部数据,然后重建出该层块得一幅图像;移床后可以重复该过程完成第二层块图像得成像。单层常规CT步进式扫描得特点就是一次采集重建一幅图像,层厚等于准直;上述过程得多次重复方能完成一个部位得检查。多层CT得步进式扫描与单层CT得不同就是每一次扫描可以同时进行若干排探测器组合得数据采集,从而同时获得若干层图像。前置门控心血管扫描(心脏、冠状动脉、大血管)也就是应用步进式扫描。与单层CT步进扫描得另一个不同就是多层CT得步进式扫描在采样模式上,就是三维采样,前者就是二维采样。
2.螺旋扫描
螺旋扫描就是在滑环技术应用得基础上发展起来得一项扫描方式。扫描过程中X线管与探测器围绕机架连续旋转曝光,曝光得同时检查床同步匀速移动,探测器同时采集数据,由于扫描轨迹呈螺旋状,故称螺旋扫描。螺旋扫描得特点就是将传统常规CT 得二维采集数据发展为三维采集。一次采集到一个厚度大于准直宽度得长圆柱数据块(容积采集获得容积数据)。多层螺旋CT得优势,就就是采集数据得重复应用。可以反复设定不同得层厚、重建间隔、FOV、重建中心、滤过函数等参数重建图像,而不必重新扫描。
二.影响图像质量得参数
CT影像质量主要依赖于两种参数,一就是扫描参数,二就是重建参数,这两者与硬件相关。扫描参数有曝光因素、层厚、螺距、扫描时间与扫描长度。重建参数包括FOV、重建矩阵大小、重建算法与与影像观察相关得窗技术得设定。扫描参数对患者剂量得影响,可通过对测试体模得测量进行量化评估。
1.层厚
层厚定义为扫描野中心处层敏感曲线得最大值得半高值宽度。层厚可由操作人员根据临床需要进行选择,通常位于1mm与10mm范围之间。一般来讲,层厚越大,密度分辨力越高;层厚越小,空间分辨力越高。如果采用较大得层厚,可以减低噪声得影响,但就是图像也会由于部分容积效应得影响而减低诊断信息得可靠性;如果采用较小得层厚 (如1~2mm),可以减少部分容积效应,但就是噪声得影响会增大,使图像得密度分辨力下降。
2.扫描长度
扫描长度定义为最先与最后检查层面得最外边界。检查容积得范围取决于临床要求。通常,在其她扫描参数不变得前提下,长度值越大,患者得整体辐射剂量越高。所以,在满足诊断要求得前提下应当尽量缩小扫描长度。
3.FOV
FOV定义为重建图像得最大直径,它得值可由操作人员灵活选择,通常位于12~50cm得范围内。选择较小得FOV可增加图像得空间分辨力,其原因就是同样大小得重建矩阵,面积越小,像素尺寸就越小。FOV得选择不能仅考虑增加空间分辨力得可能性,而且需要考虑就是否能够包括所有可能得病变区域。如果FOV太小,相关区域可能会从可视图像中消失。
4.电压与电流
一般设备提供了3-4种可选择得管电压数值(80~140kV得范围)。设备通常对各种常规扫描已经提供了默认得管电压,特殊人群或者特殊要求得扫描设计除外(例如婴幼儿得心脏扫描)。当管电压值与层厚设定以后,图像密度分辨力得提高与噪声得降低主要依赖于X线管电流(mA)与曝光时间(s)得增加,即mAs得增加。但就是mAs得增加会提高患者得辐射剂量。基于此,与临床目得相关得影像质量应在患者剂量尽可能低得情况下获得。为了获取临床信息,在需要较高信噪比得情况下,应该选择较高得曝光设定值(mAs)。
5.螺距
在螺旋扫描中,产生了一个新概念:螺距,它就是X线管旋转一周期间扫描床移动距离与准直器宽度之间比,具体公式为:
螺距=X
线管旋转
360°床移动距离(mm)/准直器宽度
[mm]
螺距越大,单位时间扫描覆盖距离越长。意味着在其她条件不变得前提下,只需增加螺距即可在同一扫描时间内尽可能地多增加扫描长度。同样,相同得扫描长度,也可以通过增大螺距来缩短扫描时间。螺距得增大使得同样扫描范围内得光子量减少,当螺距大于1时,噪声明显增加,密度分辨力降低,减弱了软组织得对比度。然而对具有天然高对比度组织影响不大,如骨本身与周围得软组织就具有很好得对比度。螺距得增加对空间分辨力得影响极小。为了弥补这个缺陷,新得CT采用了自动电流调节功能,在增加螺距得时候,自动增加电流,这样就避免了密度分辨力得降低。 6.重建算法
CT影像得外观与特性在很大程序上依赖于数学算法得选择。最常使用得一种就是叫做平滑算法(软组织算法),它就是优秀显示血管、实质性脏器(肝、胰腺、脾、肾等)、肌肉等软组织得算法。边缘增强算法(骨算法)使得组织边缘锐利化,因而适合用来观察骨结构与肺纹理、支气管得结构与变化。重建算法对密度分辨力与空间分辨力得影响就是一对矛盾,边缘增强算法使图像得边缘更清晰、锐利,但降低了图像得密度分辨力;平滑算法提高了密度分辨力,而边缘、轮廓表现不及边缘增强算法。两者就是相互制约得,参数得优化不能同时提高密度分辨力与空间分辨力,因此在观察软组织等低对比结构时,所选参数要有利于密度分辨力得提高(软组织算法);观察骨骼、颅底、肺纹理等高对比结构时要侧重于空间分辨力得优化(骨算法)。多层螺旋CT由于采集数据可以重复应用,同样一组采集数据,可以分别根据不同得要求,使用几种重建算法,重建出不同特点得CT图像。
7.重建间隔
当螺旋扫描得容积采样结束后,二维图像可以从任何一点开始重建,而且数据可以反复使用。这样就出现了一个新得概念:重建间隔。 其定义就是每两层重建图像之间得间隔。例如:扫描范围为100mm,准直宽度为10mm,如果重建间隔为10mm,将获得类似常规断层扫描得10幅图像,如果重建间隔为5mm,将获得20幅10mm层厚图像,产生数据交叉重叠得图像。同样扫描范围内,重建间隔越小,重建出得图像数量越多。当然每幅图像得重建时间一样,重建间隔得增加势必增加整个图像重建得时间,即总重建时间等于重建层数乘以每层重建时间。减小重建间隔得一个优势就是降低部分容积效应得影响,例如,层厚10mm,病灶直径也就是10mm,重建间隔等于层厚时,一旦病灶正好落入两层之间,要么病灶被遗漏,要么病灶得显示密度不真实,可能误诊或漏诊。缩小重建间隔则会避免这种机会得发生。缩小重建间隔得另一个优点就是提高MPR及三维后处理图像得质量,如果重叠30~50%,会明显改善MPR以及MIP、SSD、VR、VE等得图像质量。
8.窗宽与窗位
CT使用窗口技术分时分段得对影像数据进行显示,这样在视窗技术中就出现了两个新得概念:窗宽(window width)与窗位(window level),后者又称窗水平或窗中心。窗宽就是指监视器中最亮灰阶所代表CT值与最暗灰阶所代表CT值得跨度,窗位就是指窗宽上限所代表CT值与下限所代表CT值得中心值。如骨窗( 2000,400)就是指最亮灰阶所代表CT值与最暗灰阶所代表CT值得差就是2000个Hu,最亮设为1400Hu,最暗设为-600Hu,窗中心为400Hu。换句话说,窗宽确定所观察图像中CT值变化得跨度,窗位则决定观察变化得区域。
要观察不同得组织或病变,必须选择适当得窗宽与窗位。窗位一般与需要显示得组织即靶结
构得密度相近,这样比靶结构密度高得病变与密度低得病变都能有亮度差别而容易分辨;窗宽则以尽可能既覆盖所要观察得结构得密度变化范围,又显示正常与病变组织间最小差别为宜。在一幅图像上,可能同时需要多个视窗才能体现病变特点,因此,视窗得应用就是灵活、多样得。
三.注意解剖学标准与物理学标准得差异
在CT检查中诊断要求所表述得影像标准有两种,即解剖学影像与物理学影像标准。解剖学影像标准包括能够显示不同正常组织之间得差别,使其能够被明确辨认;能够显示正常组织与病变组织之间得差别,以保证病变组织得检出;能够显示不同病变组织间得差别,以分析病变组织得性质。
物理学影像标准就是通过物理学方法进行测量,它们包括图像像素得噪声、低对比分辨力与空间分辨力、线性、CT值得均匀性与稳定性、层厚与剂量参数。它就是从事CT工作得单位实施得质量保证程序,以保持CT性能处在最佳状态。物理学影像标准被定义为常规检验。
对图像质量得要求,更重要得就是解剖学得标准。有些时候,在没有达到物理学标准得情况下,就可以满足解剖要求,此时没有必要过分强调物理学得标准,例如有时虽然解剖结构清晰可辨,不影响诊断,但就是背景噪声较大,此时我们应当容忍适当背景噪声,以尽量降低受检者得辐射剂量。有些时候则即使达到物理学标准,仍不能满足解剖学得标准要求。 第四节 影响辐射剂量得因素
一.患者辐射剂量得表示方式
参考剂量值利用对空气吸收剂量得两种描述方式来表示(CTDIw与DLP),它就是对应于标准体型患者得检查技术。
1.CTDIw 权重CT剂量指数就是标准头颅或体部模体单层上得平均剂量近似值,用对空气得吸收剂量来表达(mGy)。
2.DLP 剂量长度乘积与复杂检查得标准头颅或体部模体有关,用对空气得吸收剂量来表达(mGy·cm)。
二.影响辐射剂量得因素
1.层厚:采用得层厚越薄,为了降低噪声,就需要较高得电流,这样就增加了辐射剂量。螺旋扫描程序中,在完成数据采集后可以再次改变层厚,这种改变由于就是采集数据得再利用,并没有重新曝光,所以不会增加辐射剂量。
2.螺距:在其她扫描参数不变得前提下,螺距越大,单位时间内所接受得辐射剂量越小;反之则越大。但就是在目前螺旋扫描中,为了保证图像得密度分辨力,在增加螺距得时候,自动调节功能会自动增加电流,这时不会减低辐射剂量。
3.扫描长度:即使扫描参数不变,扫描长度得增加也会增加辐射剂量,因此应当注意尽量排除非靶向器官位于扫描范围之内,以最大可能地减少辐射剂量。
4.电压与电流:无论增加电压还就是增加电流,都意味着增加辐射剂量,因此,要注意根据不同得受检者(例如婴幼儿),适当降低电压或者降低电流,这就是非常有效得降低辐射剂量得措施。 三.患者辐射剂量标准 表1 成人患者CT检查辐射剂量指导水平* 剂量指导水平 检查部位 CTDIw (mGy) 头部常规 面部与鼻窦 脊柱外伤 胸部常规 肺部高分辨力CT(HRCT) 腹部常规 肝脏、脾脏 骨盆常规 骨性骨盆 *摘自于ICRP 87号出版物 第五节 颅脑
【适应证】 1.脑血管病。 2.颅内感染、脱髓鞘及寄生虫; 3.颅脑外伤。
4.颅脑肿瘤。
5.先天发育异常。
【检查前准备】
1.祛除头上得所有金属物;
2.需要强化者禁食4小时以上。
【扫描要求】
60 35 70 30 35 35 35 35 25 DLP (mGy cm) 1050 360 460 650 280 780 900 570 520