CT技术参数的基本概念之“层”与“排”的区别

(整期优先)网络出版时间:2021-08-19
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CT技术参数的基本概念之“层”与“排”的区别

陈僖

四川省古蔺县中医医院放射科 四川 泸州 646500

CT技术是一种被称为X射线计算机断层扫描技术,主要是利用不同组织吸收的不同量X-射线能量原理,组织越致密,越能吸收较多的X-射线能量。在CT技术参数中层与排是两个不同的概念。排主要是指探测器在Z轴方向的物理排列数目,即有多少排探测器,为CT硬件结构的参数。而层则是CT数据采集系统,具有同步获取图像的作用。即同步采集图像DAS通道数目或者机架旋转同步采集图像层数,为CT功能性参数。本文即具体区分CT技术参数中“层”与“排”的区别,主要内容见下文:

“排”主要是指CT扫描机探测器的阵列数,一般排数越多,探测器宽度则越宽,一次性扫描完成的宽度则越大。部分人将“排”CT称为“层”CT,在一般情况下,两者具有相同意义,意思是有多少“排”探测器,一般扫描即能够完成多少“层”图像的收集。但是如果每排探测器一次性采集重建出2层图像,比如:西门子64层CT,实际探测为32排,每排均有2幅图像,因此一次性采集则可以形成64层图像。随着医疗技术不断发展,CT技术不断创新,进步,应用在心脏检查上,不管在扫描时间,还是在冠状动脉诊断敏感性和准确性上均有明显提高,比如:64排CT与以往16排CT检查,64排CT检查扫描速度明显较快,从原本的0.42-0.50s/周加快为0.33s/周,一次性扫描心脏只需要8-10s左右。此次进步主要是由于探测数量不同,128排CT有128个探测器,曝光一次即可生成128幅图像,64排只有64个探测器,曝光一次有64幅图像,但是图像排数越图像清晰度无关,排数越多,检查时间越短,则更加有利于检查运动部位,比如:心脏。多排的研究主要为2排、4排、16排、32排、64排、128排、256排。主要是利用此技术对心脏进行检查。由于心脏处于永不停止状况,所以检查速度越快,运动引起的影响则越小,越能满足人类所需。因此应用检查心脏时采用256排效果最佳。

“排”主要是指探测器在Z轴方向的物理排列数目,即有多少排探测器,为CT硬件结构的参数。而“层”则是CT数据采集系统,具有同步获取图像的作用。即同步采集图像DAS通道数目或者机架旋转同步采集图像层数,为CT功能性参数。1998年开始推出4层螺旋CT,具有4个数据采集通道,可以同步采集4层图像,但是不同厂家采用探测器设计理念均不同,探测器排列方式有非等宽型、等宽型、混合等宽型三种,分别为8排、16排、34排探测器。2001年推出16层螺旋CT16个数据采集通道,能够同步采集16层图像,厂家均采用混合等宽型探测器阵列设计。2004年推出64层螺旋CT,64排探测器经64个数据采集通道同步采集64层图像。采用混合等宽型探测器阵列设计,共40排探测器,螺旋扫描采用球管双焦点技术和Z轴双倍采样技术,64个DAS通过每半个探测器宽度快速交替获取投射在中心32排的探测器上的两组角度不同投影,等于两个32层CT在同时扫描,机架旋转一周采集到的64层图像。

多层CT技术当中,DAS能够控制数据采集和传输,采用DAS电子开关对受X线激发的多排探测器阵列不同组合,能够进行不同层厚图像采集,但是同步采集图像层数还是会受到DAS通道数目限制。DA决定同步多层采集图像效果,是决定同步多层图像采集技术的真正因素,与容积成像能力相关为DAS通道数目,即“层”数目。“排”数目多少只能取决不同采集层厚组合能力,与CT机同步采集图像层数无任何关系,因此4层CT、16层CT、64层CT更加准确。

综上所述,随着科学技术不断创新、进步,CT技术发展创新最终会突破“层”和“排”的理念,但是目前为止,“层”和“排”相比较,“层”更能够准确评价机器效果,更加满足人类所需。