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1、CT的定義

CT是一種功能齊全的病情探測(cè)儀器，它是電子計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描技術(shù)簡(jiǎn)稱。

CT的工作程序是這樣的：它根據(jù)人體不同組織對(duì)X線的吸收與透過(guò)率的不同，應(yīng)用靈敏度極高的儀器對(duì)人體進(jìn)行測(cè)量，然后將測(cè)量所獲取的數(shù)據(jù)輸入電子計(jì)算機(jī)，電子計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，就可攝下人體被檢查部位的斷面或立體的圖像，發(fā)現(xiàn)體內(nèi)任何部位的細(xì)小病變。

2、CT的發(fā)展

1）國(guó)外

1963年，美國(guó)物理學(xué)家科馬克發(fā)現(xiàn)人體不同的組織對(duì)X線的透過(guò)率有所不同，在研究中還得出了一些有關(guān)的計(jì)算公式，這些公式為后來(lái)CT的應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。1967年，英國(guó)電子工種師亨斯費(fèi)爾德在并不知道科馬克研究成果的情況下，也開(kāi)始了研制一種新技術(shù)的工作。他首先研究了模式的識(shí)別，然后制作了一臺(tái)能加強(qiáng)X射線放射源的簡(jiǎn)單的掃描裝置，即后來(lái)的CT，用于對(duì)人的頭部進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性掃描測(cè)量。后來(lái)，他又用這種裝置去測(cè)量全身，獲得了同樣的效果。1971年9月，亨斯費(fèi)爾德又與一位神經(jīng)放射學(xué)家合作，在倫敦郊外一家醫(yī)院安裝了他設(shè)計(jì)制造的這種裝置，開(kāi)始了頭部檢查。10月4日，醫(yī)院用它檢查了第一個(gè)病人?；颊咴谕耆逍训那闆r下朝天仰臥，X線管裝在患者的上方，繞檢查部位轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)在患者下方裝一計(jì)數(shù)器，使人體各部位對(duì)X線吸收的多少反映在計(jì)數(shù)器上，再經(jīng)過(guò)電子計(jì)算機(jī)的處理，使人體各部位的圖像從熒屏上顯示出來(lái)。這次試驗(yàn)非常成功。1972年4月，亨斯費(fèi)爾德在英國(guó)放射學(xué)年會(huì)上首次公布了這一結(jié)果，正式宣告了CT的誕生。這一消息引起科技界的極大震動(dòng)，CT的研制成功被譽(yù)為自倫琴發(fā)現(xiàn)X射線以后，放射診斷學(xué)上最重要的成就。因此，亨斯費(fèi)爾德和科馬克共同獲取1979年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。而今，CT已廣泛運(yùn)用于醫(yī)療診斷上。

2）國(guó)內(nèi)

第一代CT：采用旋轉(zhuǎn)/平移的方式掃描，X線管產(chǎn)生的射線速和相對(duì)的檢測(cè)器環(huán)繞人體的中心作同步平移移動(dòng)，其掃描速度慢，采集的數(shù)據(jù)少，現(xiàn)被淘汰。

第二代CT：與第一代CT機(jī)沒(méi)有本質(zhì)差別，由單一X線速改為扇形X線束，縮短了掃描時(shí)間。

第三代CT：將300枚～800枚探測(cè)器作扇形排列，扇形角包括整個(gè)掃描視場(chǎng)，掃描時(shí)間縮短至2～5秒內(nèi)，它廣泛應(yīng)用于頭部及全身檢查。

第四代CT：探測(cè)器達(dá)數(shù)千枚，以環(huán)形排列且固定不動(dòng)，X線管可作360°旋轉(zhuǎn)，掃描時(shí)間縮短至2～5秒。

第五代CT：X線源用電子槍，使用掃描時(shí)間縮短到50毫秒，圖像分辨率高，可檢查心臟，但價(jià)格昂貴，所以受到限制。

CT設(shè)備主要有以下三部分：

1、掃描部分由X線管、探測(cè)器和掃描架組成；

2、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，將掃描收集到的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行貯存運(yùn)算；

3、圖像顯示和存儲(chǔ)系統(tǒng)，將經(jīng)計(jì)算機(jī)處理、重建的圖像顯示在電視屏上或用多幅照相機(jī)或激光照相機(jī)將圖像攝下。探測(cè)器從原始的1個(gè)發(fā)展到現(xiàn)在的多達(dá)4800個(gè)。掃描方式也從平移/旋轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)/旋轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)/固定，發(fā)展到新近開(kāi)發(fā)的螺旋CT掃描（spiralCTscan）。計(jì)算機(jī)容量大、運(yùn)算快，可達(dá)到立即重建圖像。由于掃描時(shí)間短，可避免運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的偽影，例如，呼吸運(yùn)動(dòng)的干擾，可提高圖像質(zhì)量；層面是連續(xù)的，所以不致于漏掉病變，而且可行三維重建，注射造影劑作血管造影可得CT血管造影（Ctangiography，CTA）。超高速CT掃描所用掃描方式與前者完全不同。掃描時(shí)間可短到40ms以下，每秒可獲得多幀圖像。由于掃描時(shí)間很短，可攝得電影圖像，能避免運(yùn)動(dòng)所造成的偽影，因此，適用于心血管造影檢查以及小兒和急性創(chuàng)傷等不能很好的合作的患者檢查。略……

一、進(jìn)口醫(yī)療設(shè)備構(gòu)成

據(jù)海關(guān)統(tǒng)計(jì)，2008年，我國(guó)醫(yī)療器械進(jìn)出口總額達(dá)162.8億美元，同比增長(zhǎng)28.21%。其中，進(jìn)口額為52.16美元，同比增長(zhǎng)了21.81%。醫(yī)療器械對(duì)外貿(mào)易繼續(xù)保持順差，順差額達(dá)58.51億美元，與同期相比順差擴(kuò)大了17.18億美元。

2008年，我國(guó)醫(yī)療器械進(jìn)出口增幅比2007年同期提高了7.88個(gè)百分點(diǎn)；其中，進(jìn)口額增幅比2007年同期提高了5.48個(gè)百分點(diǎn)，再次出現(xiàn)雙增長(zhǎng)。

1、進(jìn)口國(guó)家分布

2008年，我國(guó)從98個(gè)國(guó)家或地區(qū)進(jìn)口醫(yī)療器械產(chǎn)品52.16億美元，同比增長(zhǎng)了21.81%。其中，從歐洲進(jìn)口額為20.09億美元，同比增長(zhǎng)了22.78%，從亞洲進(jìn)口額為15.45億美元，同比增長(zhǎng)了24.36%，從北美洲進(jìn)口額為15.43億美元、同比增長(zhǎng)了16.55%。主要進(jìn)口國(guó)家為美國(guó)、德國(guó)、日本，其中，美國(guó)進(jìn)口額為15億美元，同比增長(zhǎng)了16.09%；從德國(guó)的進(jìn)口額為9.55億美元，同比增長(zhǎng)22.44%；從日本進(jìn)口額為9億美元，同比增長(zhǎng)24.75%。我國(guó)從美、德、日三國(guó)進(jìn)口額所占比重達(dá)到64.34%，比2007年下降了0.91個(gè)百分點(diǎn)。此外，進(jìn)口額過(guò)億美元的國(guó)家有10個(gè)，與2007年相比增加了兩個(gè)國(guó)家，為愛(ài)爾蘭和新加坡；超過(guò)千萬(wàn)美元的國(guó)家或地區(qū)有21個(gè)，如意大利、以色列、瑞典等，也比2007年增加了兩個(gè)。

2008年，我國(guó)進(jìn)口醫(yī)療器械中，有15個(gè)類別產(chǎn)品超過(guò)億美元，比2007年增加了5個(gè)；有41個(gè)類別的產(chǎn)品超過(guò)千萬(wàn)美元，比2007年增加了3個(gè)。進(jìn)口類別中，我國(guó)進(jìn)口的醫(yī)療器械產(chǎn)品以高端醫(yī)療診治設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備為主，用以彌補(bǔ)我國(guó)在高端醫(yī)療設(shè)備市場(chǎng)的空白。

2、進(jìn)口商分布

2008年，我國(guó)經(jīng)營(yíng)醫(yī)療器械產(chǎn)品進(jìn)口的企業(yè)有1.11萬(wàn)家，進(jìn)口額超過(guò)億美元的企業(yè)有2家，為美敦力醫(yī)療用品技術(shù)服務(wù)（上海）有限責(zé)任公司、強(qiáng)生（上海）醫(yī)療器材有限公司。進(jìn)口額超過(guò)千萬(wàn)美元的企業(yè)有98家，占比0.89%，比2007年增加了10家。進(jìn)口額超過(guò)百萬(wàn)美元的企業(yè)有598家，占比5.41%，比2007年增加了57家。余下占93.7%的1萬(wàn)家經(jīng)營(yíng)企業(yè)，從經(jīng)營(yíng)企業(yè)性質(zhì)來(lái)看，民營(yíng)和股份制公司為主。

二、出口醫(yī)療設(shè)備構(gòu)成

2008年我國(guó)醫(yī)療器械出口額達(dá)到110.7億美元，比2007年增加26.5億美元，增加了31.5%。

醫(yī)療器械行業(yè)在2008年全球金融危機(jī)的背景下還能取得出口增長(zhǎng)三成的成績(jī)，實(shí)屬不易。醫(yī)療消費(fèi)是日常必需的，受宏觀經(jīng)濟(jì)的影響較小，因而醫(yī)療器械市場(chǎng)能夠保持穩(wěn)定的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

數(shù)據(jù)還顯示，醫(yī)療器械加工貿(mào)易出口額達(dá)到歷史新高的40.8億美元，比2007年增加7.8億美元，增加了23.6%。加工貿(mào)易出口比重占到醫(yī)療器械總出口額的36.8%，可見(jiàn)，加工貿(mào)易在醫(yī)療器械出口增長(zhǎng)中占有重要地位。

我國(guó)醫(yī)療器械加工貿(mào)易出口主要對(duì)象為美、日、歐等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)。加工貿(mào)易額居第一位的出口國(guó)是美國(guó)，為13.9億美元，占對(duì)美醫(yī)療器械出口總額的45.1%，占加工貿(mào)易出口總額的34.1%；第二位是日本，為6.6億美元，占對(duì)日醫(yī)療器械出口總額的55.9%，占加工貿(mào)易出口總額的16.2%；第三位是德國(guó)，為2.8億美元，占對(duì)德醫(yī)療器械出口總額的37.4%，占加工貿(mào)易出口總額的6.9%。三國(guó)合計(jì)加工貿(mào)易額占加工貿(mào)易總額的57.2%。對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家的加工貿(mào)易有助于提高我國(guó)醫(yī)療器械進(jìn)出口商品的整體技術(shù)水平，促進(jìn)國(guó)內(nèi)醫(yī)療器械科技水平的提升，改善加工貿(mào)易的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，有些商品的出口幾乎全部為加工貿(mào)易出口，主要是具有一定科技含量的商品，如X射線斷層檢查儀、助聽(tīng)器。而一些科技含量相對(duì)較低的商品也存在加工貿(mào)易的情況，如按摩器具、血壓測(cè)量?jī)x器及器具、導(dǎo)管插管及類似品等。

從近幾年的數(shù)據(jù)來(lái)看，醫(yī)療器械出口逐年增加，但加工貿(mào)易出口所占比重逐年降低，這說(shuō)明我國(guó)醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力有所提升。

2005-2008年我國(guó)醫(yī)用CT機(jī)進(jìn)出口數(shù)量及金額統(tǒng)計(jì)       單位：套；億美元

 略……

自從Godfrey；N；Hounsfied發(fā)明CT至今，CT技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)學(xué)臨床已有30余年的歷史。從最早只能掃描頭部到能用于全身各個(gè)部位檢查，從單層非螺旋CT到多層螺旋CT（T技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，尤其是近十年來(lái)，更為迅速，平均每2—3年就有一個(gè)比較大的進(jìn)展。以下是就近10年來(lái)CT技術(shù)的發(fā)展。

CT的出現(xiàn)是傳統(tǒng)X線攝影和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合的結(jié)果，將影像檢查技術(shù)帶人一個(gè)新的劃時(shí)代的階段。CT應(yīng)用到醫(yī)學(xué)臨床已有30多年的歷史。這期間CT的硬、軟件技術(shù)經(jīng)歷了幾次大的革命性進(jìn)步，一次是1989年CT在傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)掃描的基礎(chǔ)上，采用了滑環(huán)技術(shù)和連續(xù)進(jìn)床掃描，滑環(huán)技術(shù)使掃描裝置可順一個(gè)方向作連續(xù)旋轉(zhuǎn)，配以連續(xù)進(jìn)床，掃描軌跡呈螺旋狀，因而得名螺旋；CT（helical或spiralCT）。另一次是1998年多層螺旋CT的問(wèn)世，使得機(jī)架球管圍繞人體旋轉(zhuǎn)一圈能同時(shí)獲得多幅斷面圖像，開(kāi)創(chuàng)了容積數(shù)據(jù)成像的新時(shí)代。這兩次革命性的進(jìn)步在CT發(fā)展史中成為重要的里程碑。

1998年多層螺旋CT問(wèn)世后，CT的掃描技術(shù)和臨床應(yīng)用都呈現(xiàn)加速發(fā)展的態(tài)勢(shì)，幾乎每年都有一個(gè)新的多層螺旋CT產(chǎn)品出現(xiàn)，4層、6層、8層、10層、16層螺旋CT等等。2003和2004年RSNA（北美放射年會(huì)）上，各個(gè)公司廠家又紛紛推出32、40、64層CT，成為目前CT發(fā)展的焦點(diǎn)。近十余年來(lái)，從非螺旋CT到螺旋CT、單層CT到多層CT，CT主要的硬件技術(shù)變化表現(xiàn)在其探測(cè)器、球管、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及偽影校準(zhǔn)算法的不斷進(jìn)步上。

1、探測(cè)器技術(shù)的發(fā)展

最早的單層CT探測(cè)器覆蓋寬度只有10mm，最薄物理采集層厚也只能達(dá)到10mm。多層螺旋CT采用了陣列探測(cè)器，每一單列的探測(cè)器采集層厚可達(dá)到亞毫米，陣列探測(cè)器的組合覆蓋寬度最早達(dá)到20mm甚至32mm；而現(xiàn)在64排CT的覆蓋寬度可達(dá)40mm，最薄物理采集層厚依據(jù)不同廠家可做到高分辨率的亞毫米層厚0.5或O.625mm?？梢钥吹教綔y(cè)器發(fā)展是向著寬體、薄層的方向發(fā)展。覆蓋寬度越來(lái)越大，層厚越來(lái)越小，會(huì)使影像質(zhì)量更佳，掃描速度得到很大的提升，現(xiàn)在64排CT在10秒內(nèi)即可以做全身的檢查，同時(shí)所得到的圖像都是高分辨率的亞毫米層厚。

在單層CT中，掃描速度、圖像質(zhì)量和覆蓋范圍這三者之間相互矛盾、相互制約、相互影響，而隨著探測(cè)器技術(shù)的發(fā)展，在多層螺旋CT中，這三者實(shí)現(xiàn)了有效的統(tǒng)一，臨床檢查能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)薄層、快速、大范圍的采集，很大程度上拓展了臨床的應(yīng)用。探測(cè)器單元的大小也是決定圖像質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。

在多層CT上不僅有傳統(tǒng)的XY軸分辨率，還提出了Z軸分辨率的新概念。在16層CT上首次實(shí)現(xiàn)了真正“各向同性”新理念，就是在X、Y主軸分辨率一致或相近，其體素為一正方體，從而使得任意斜面的圖像質(zhì)量保持高度一致，有利于觀察微小解剖病變和結(jié)構(gòu)。在16層CT上各廠家有0.5mm，0.625mm，0.75mm之差別，在16層以上CT包括32、40、64排CT，GE、Philips和Siemens都采用了0.625mm或0.6mm的層厚，Toshiba采用了0.5mm的層厚。受益于球管焦點(diǎn)、機(jī)架設(shè)計(jì)。0.625mm層厚等優(yōu)化設(shè)計(jì)，以及最大限度優(yōu)化了圖像的噪聲、掃描劑量和圖像質(zhì)量之間的關(guān)系，盡可能找到一個(gè)平衡點(diǎn)。

在探測(cè)器將來(lái)的發(fā)展中，我們可以看到探測(cè)器采集的最薄物理層厚已經(jīng)達(dá)到了亞毫米，將來(lái)再提高的空間比較有限，而且臨床價(jià)值也有待探討。相反，探測(cè)器的寬度卻有著很大的發(fā)展空間，甚至于將來(lái)的平板CT，也是寬體探測(cè)器的一個(gè)最終體現(xiàn)。

2、球管的技術(shù)發(fā)展

在單層CT上，球管的熱容量和散熱率比較低，在檢查中若要進(jìn)行大范圍或薄層掃描就需要球管冷卻等待，限制了許多的臨床應(yīng)用。隨著多層CT的出現(xiàn)，掃描覆蓋范圍增大、層厚變薄，球管設(shè)計(jì)也逐漸走向大熱容量、高散熱率和高毫安輸出的方向，以保證能進(jìn)行薄層、快速。大范圍檢查，并同時(shí)得到高質(zhì)量的圖像。

目前在多層CT上，球管設(shè)計(jì)和選擇有兩種發(fā)展趨勢(shì)：以GE公司的“V8”大力神球管為代表的大功率高毫安輸出球管和以Siemens公司為代表的Straton“0M”高散熱率球管。衡量圖像質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)之一就是毫安秒（mAs），隨著機(jī)架旋轉(zhuǎn)速度的不斷加快（目前在16層以上的CT，旋轉(zhuǎn)速度均在0.4秒以內(nèi)），更寬體的探測(cè)器技術(shù)的發(fā)展和亞毫米的掃描層厚都要求更高的毫安輸出量才能保證一定的毫安秒（mAs）以獲得良好的圖像質(zhì)量，而且更寬體探測(cè)器技術(shù)大大縮短了CT掃描時(shí)間，一般在10秒時(shí)間內(nèi)即可覆蓋全身檢查，這些特點(diǎn)決定了球管的發(fā)展趨勢(shì)。GE、Philips和Toshiba都采用了8Mhu或7.5Mhu大容量球管，這種設(shè)計(jì)可以保證在不同胖瘦病人和掃描部位時(shí)均可以得到優(yōu)質(zhì)的高分辨率的圖像，隨著掃描時(shí)間的縮短和探測(cè)器陣列層厚更薄，將來(lái)的球管對(duì)峰值毫安的設(shè)計(jì)要求可能會(huì)更高。“0Mhu”球管散熱率可達(dá)5M/min是其最大的特點(diǎn)，可以保證長(zhǎng)時(shí)間的掃描而無(wú)需球管冷卻等待。

3、圖像后處理的進(jìn)展

近10年來(lái)，各廠家在CT的圖像后處理上下了很大功夫。原來(lái)單層螺旋CT逐步可以開(kāi)展初步的二維、三維圖像的重建，在多層螺旋CT出現(xiàn)后得到了快速發(fā)展，為臨床診斷帶來(lái)了新的立體診斷模式，使CT的臨床應(yīng)用有了進(jìn)一步的突破，可以實(shí)現(xiàn)心臟冠脈的無(wú)創(chuàng)成像、血管的曲面跟蹤重建CT功能學(xué)分析、CAD技術(shù)等等。同時(shí)，多種后處理技術(shù)的綜合應(yīng)用并且程序化，更加豐富了影像學(xué)的信息，例如心臟“一站式”的后處理技術(shù)，只需選擇一個(gè)程序，就可以同時(shí)得到冠狀動(dòng)脈的曲面2D圖像、冠狀動(dòng)脈的平面拉直測(cè)量、冠狀動(dòng)脈束的顯示以及心臟的形態(tài)、心室壁厚度及心室射血功能等諸多信息，使得無(wú)論從影像還是從臨床角度都能最大程度獲益。后處理技術(shù)的進(jìn)展另一表現(xiàn)是各廠家都把原來(lái)在工作站上才能做的各種功能移植到操作主臺(tái)上進(jìn)行，使得掃描檢查和圖像后處理更加緊密結(jié)合，也特別使得一些中級(jí)以下醫(yī)院節(jié)省了費(fèi)用。

4、影像數(shù)據(jù)管理的進(jìn)展

隨著CT薄層大范圍掃描的臨床應(yīng)用和掃描層數(shù)的增多，圖像掃描、數(shù)據(jù)采集、傳輸、后處理重建將面臨龐大的數(shù)據(jù)流。尤其是到了64層CT，上千幅圖像成為了常規(guī)。以前在后處理平臺(tái)上各廠家都在追求穩(wěn)定性、安全性、便捷性。隨著數(shù)據(jù)的增多，如何加快圖像后處理，加強(qiáng)有效數(shù)據(jù)的管理，是提高診斷醫(yī)生的工作效率，減輕操作醫(yī)生負(fù)擔(dān)的關(guān)鍵。采用新技術(shù)使數(shù)據(jù)采集、重建和后處理一體化，是各廠家追求的目標(biāo)，也是廣大臨床醫(yī)生的迫切需求?，F(xiàn)在GE公司推出的“深藍(lán)平臺(tái)”，借助于容積重建加速引擎該平臺(tái)在掃描的同時(shí)就能獲得直接二維冠、矢狀面和直接三維的圖像，突破了傳統(tǒng)以橫斷位測(cè)覽圖像的模式。數(shù)據(jù)向PACS和M作站定向傳輸時(shí)，事先就根據(jù)系統(tǒng)部位的不同進(jìn)行了專業(yè)分組，解決了網(wǎng)絡(luò)擁堵，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)分流。此外，在高級(jí)后處理軟件上整體融合CAD智能診斷并實(shí)現(xiàn)定性定量診斷，突破了從前單一定性診斷和單憑經(jīng)驗(yàn)診斷的模式。

1、心臟成像

CT的心臟成像是CT臨床應(yīng)用的劃時(shí)代的突破，能對(duì)運(yùn)動(dòng)臟器的解剖細(xì)節(jié)進(jìn)行細(xì)微觀察和病變?cè)\斷為影像學(xué)診斷開(kāi)拓了全新的領(lǐng)域。在心臟成像中又一全新概念被提出：“時(shí)間分辨率”。時(shí)間分辨率的大小直接影響到凍結(jié)心臟的搏動(dòng)，即檢查成功率和心率覆蓋范圍。

16層CT的采集時(shí)間一般為0.375—0.5秒（全周掃描）。但在用于心臟檢查時(shí)，由于全周掃描速度不夠，目前的多層螺旋CT還不能象EBCT一樣實(shí)現(xiàn)一個(gè)心動(dòng)周期一次全周掃描。絕大部分的廠家采用的是多扇區(qū)采集，即按心動(dòng)周期將全周掃描分割成幾個(gè)區(qū)，分次掃描，然后通過(guò)軟件技術(shù)將其融合成一幅圖像。多扇區(qū)采集的掃描時(shí)間為實(shí)際掃描時(shí)間除以2倍的心動(dòng)周期數(shù)，如0.35秒掃描時(shí)間，四扇區(qū)采集，則它的掃描時(shí)間為44ms；再如0.33秒掃描時(shí)間，二扇區(qū)采集，則它的掃描時(shí)間為83ms。為提高心臟檢查時(shí)的空間分辨率和時(shí)間分辨率，各廠家還推出了眾多的心臟檢查專用技術(shù)，如變速掃描，即掃描速度與心率自動(dòng)匹配，根據(jù)病人的心動(dòng)周期，特別是心律不齊者，調(diào)節(jié)掃描速度的方式。期相選擇性曝光則可在心電門(mén)控下僅選擇舒張期曝光，收縮期不曝光的節(jié)省劑量的掃描方式，尤適于冠狀動(dòng)脈的觀察。

全自動(dòng)心電智能算法掃描可在心電門(mén)控狀態(tài)下準(zhǔn)確推算出下一個(gè)“R”波到達(dá)的時(shí)間，從而啟動(dòng)掃描，實(shí)現(xiàn)前瞻性心電門(mén)控掃描。R—R任意時(shí)相重建技術(shù)等等。目前最快的心臟成像能在5秒內(nèi)完成掃描，既減小了由于長(zhǎng)時(shí)間憋氣和造影劑注射引起心率波動(dòng)對(duì)檢查成功率的影響，又大大降低了造影劑的用量，使幼兒、病重體弱患者都能在如此短的檢查時(shí)間內(nèi)積極配合完成掃描。此外，專家級(jí)心臟后處理軟件功能，可以對(duì)冠狀脈、心肌、瓣膜進(jìn)行多種重建和分析，從而對(duì)心臟進(jìn)行全面的形態(tài)和功能診斷，提供了“一站式”的全息心臟解決方案。

2、CT功能學(xué)成像分析

傳統(tǒng)的CT影像學(xué)只要是對(duì)形態(tài)學(xué)進(jìn)行診斷，近年來(lái)興起的CT灌注功能（CTPerfusinn）主要可以對(duì)組織的血液動(dòng)力學(xué)進(jìn)行診斷分析。CT灌注成像技術(shù)的理論基礎(chǔ)為核醫(yī)學(xué)的放射性示蹤劑稀釋原理和中心容積定律（centralvolumepriciple）：BF=BV/MTT。放射學(xué)對(duì)比劑經(jīng)靜脈注人，具有與放射性示蹤劑相同的藥物動(dòng)力學(xué)，因此放射性核素的示蹤原理可用于動(dòng)態(tài)CT的研究。注人對(duì)比劑后動(dòng)脈及組織的時(shí)間一密度曲線（TDC）的橫坐標(biāo)為時(shí)間，縱坐標(biāo)為注藥后增加的CT值，其變化反映的是對(duì)比劑在該器官中濃度的變化，即碘聚集量的變化，從而反映了組織灌注量的變化。

CT灌注技術(shù)首先最多應(yīng)用的就是評(píng)價(jià)腦缺血的狀況。它可以早期顯示腦缺血的病灶，MayerTE研究灌注CT最早可在出現(xiàn)癥狀30分鐘后顯示病灶，異常灌注區(qū)表現(xiàn)為CBF下降；CBV正?；蜉p度升高，嚴(yán)重時(shí)下降；MTT基本正?；蜓娱L(zhǎng)（延長(zhǎng)的MTT是一個(gè)相當(dāng)敏感的指標(biāo)）；TIP延長(zhǎng)或消失。普通CT一般要到缺血18一24小時(shí)后才能顯示病灶，常規(guī)MRIFSET2WI要到癥狀出現(xiàn)2—6小時(shí)以后才能顯示高信號(hào)，因此腦CT灌注成像在早期腦梗死的診斷上具有重要意義。此外CT灌注技術(shù)在腫瘤診斷中也有了很大進(jìn)步，它可以反映腫瘤內(nèi)血管的生長(zhǎng)情況和血液動(dòng)力學(xué)情況，腫瘤中血管生成的研究認(rèn)為腫瘤新生血管情況是評(píng)價(jià)腫瘤生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移、良惡性及惡性程度的重要指標(biāo)。病理學(xué)家應(yīng)用免疫組化的方法測(cè)定腫瘤內(nèi)微血管密度（MVD）來(lái)判斷腫瘤的惡性程度。運(yùn)用CT灌注成像技術(shù)對(duì)其研究，不僅有助于鑒別診斷，判斷腫瘤血管生成的情況，對(duì)腫瘤的生物學(xué)特性及治療和預(yù)后的判斷也將有一定的參考意義。

雖然CT在腫瘤中的應(yīng)用剛剛起步，但研究表明BF、BV、MTT和PS均能反映血管生成過(guò)程中的血管變化，而且能夠用CT灌注在活體準(zhǔn)確測(cè)量，從而為更好勾畫(huà)出腫瘤邊界，判斷預(yù)后和治療效果提供有價(jià)值的信息，今后有廣闊的應(yīng)用前景。新對(duì)比劑的開(kāi)發(fā)具有更高的分子量和更低的滲透組織對(duì)比劑提取分?jǐn)?shù)（指腫瘤和腦以外的組織），會(huì)進(jìn)一步提高灌注測(cè)量的準(zhǔn)確性。

3、低劑量CT普查以及CAD（計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)）技術(shù)

CT低劑量篩查越來(lái)越為廣大醫(yī)務(wù)工作者所重視，這是近年來(lái)數(shù)字影像技術(shù)綜合發(fā)展的結(jié)果，包含多層CT、圖像處理和CAD等技術(shù)，主要用于肺癌，冠狀動(dòng)脈鈣化積分和結(jié)腸癌的早期檢查。這也是得益于多層螺旋CT技術(shù)的發(fā)展以及CAD計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步。

20世紀(jì)90年代初隨著螺旋CT的出現(xiàn)，由于其一次屏氣可以完成全肺掃描，同時(shí)多層螺旋CT可以進(jìn)行薄層再重建，常規(guī)得到高分辨率的圖像，不會(huì)遺漏小的結(jié)節(jié)，因而提出低劑量螺旋CT篩查肺癌這一方法，使肺癌篩查重新得到重視。在肺癌篩查中，計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)系統(tǒng)起著越來(lái)越重要的作用，它可以提高結(jié)節(jié)檢出的準(zhǔn)確率、提高檢查效率，增強(qiáng)檢查信心。

當(dāng)然，應(yīng)用螺旋CT低劑量肺癌篩查目前也仍然存在一些爭(zhēng)議，探討的焦點(diǎn)是人T篩查能否降低肺癌病人的死亡率及對(duì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值分析等問(wèn)題的考慮。這需較長(zhǎng)時(shí)間和大量病例的隨機(jī)研究予以結(jié)論。CAD技術(shù)其實(shí)早已用于檢出早期乳腺癌和肺內(nèi)孤立肺結(jié)節(jié)，同時(shí)在CT結(jié)腸成像篩查微小腫瘤方面也有良好前景。目前CAD主要用于大組人群腫瘤普查以及MSCT、MRI等數(shù)據(jù)密集型檢查。CAD具有從大量的影像資料中較高的檢出病灶的能力，提高了工作效率及診斷的可靠性。

總而言之，近十年來(lái)CT技術(shù)的發(fā)展日新月異，特別是多層螺旋CT的出現(xiàn)也讓CT技術(shù)發(fā)展上了一個(gè)新臺(tái)階，對(duì)將來(lái)的CT發(fā)展我們抱有充分的信心，相信它會(huì)越來(lái)越多越廣泛地解決臨床上的難題，將醫(yī)學(xué)影像學(xué)帶入一個(gè)更廣闊的新領(lǐng)域。略……

 

多層螺旋CT對(duì)比表

在短短的5年內(nèi)，多層螺旋CT已由4層、8層、16層、32或40層發(fā)展到今天的64層，其硬件和軟件不斷進(jìn)步。隨著16層、64層螺旋CT技術(shù)的發(fā)展、超快速圖像采集、強(qiáng)大三維重建功能的出現(xiàn)，尤其在CT冠脈成像和CT結(jié)腸成像等新技術(shù)方面，整個(gè)醫(yī)療現(xiàn)況發(fā)生了巨大的變化，正像RSNA科技項(xiàng)目委員會(huì)主席、RSNA開(kāi)幕式主持人Dodd博士總結(jié)的那樣：CT技術(shù)的發(fā)展已成為醫(yī)學(xué)影像發(fā)展中最快的一個(gè)部分。

在2005年度RSNA的器械展臺(tái)上，沒(méi)有重大的換代性CT產(chǎn)品，各廠家展出的CT機(jī)主要是16層和64層樣機(jī)。由于各廠商已充分認(rèn)識(shí)到中國(guó)市場(chǎng)的巨大和重要性，近幾年來(lái)生產(chǎn)出新的機(jī)器后，通常同時(shí)進(jìn)行FDA和中國(guó)政府認(rèn)證。因此，國(guó)內(nèi)業(yè)界人士可較早獲得有關(guān)新機(jī)器的信息，對(duì)RSNA上展出的影像設(shè)備不再象往年那樣感到陌生和驚奇，甚至在購(gòu)買這些新機(jī)器方面也與國(guó)外趨于同步。下面簡(jiǎn)要介紹GE、西門(mén)子、飛利浦和東芝四大公司展出的多層螺旋CT以及他們正在進(jìn)行的一些新的研究或設(shè)想。

1、硬件

對(duì)于64層CT的硬件，各公司都在16層CT的基礎(chǔ)上做了某些改進(jìn)。普遍提高了X射線球管的質(zhì)量和熱容量，東芝公司使用7.5MHu球管，GE和飛利浦公司使用8MHu球管，西門(mén)子公司使用的是零兆球管。所謂零兆球管是西門(mén)子公司采用的一項(xiàng)專利技術(shù)，當(dāng)快速旋轉(zhuǎn)的球管剛一產(chǎn)生熱量時(shí)，即刻就被傳導(dǎo)散發(fā)掉，基本上是直接冷卻的方式。其它公司也采用了一些技術(shù)來(lái)提高球管的散熱率。

64層CT的探測(cè)器為32～64排，每排探測(cè)器的寬度為0.5～0.625mm，球管旋轉(zhuǎn)一周最短時(shí)間為0.33～0.42s，可覆蓋范圍為19.2～40mm（32×0.6mm～64×0.625mm）。圖像分辨率為0.35～0.4mm，均具有各向同性特點(diǎn)，時(shí)間分辨率為40～83ms。因此，64層CT在時(shí)間分辨率和空間分辨率上較16層CT有大幅度的提高，大大縮短了冠狀動(dòng)脈成像時(shí)間，可在5～9s完成心臟范圍內(nèi)的冠脈掃描，并提高了顯示冠脈細(xì)小病變的能力。

2005年RSNA器械展上一大亮點(diǎn)和熱門(mén)話題是西門(mén)子公司推出的“雙源”64層CT—SOMATOMDefinition，它在該公司64層CT技術(shù)（SOMATOMSensation64）和零兆球管的基礎(chǔ)上，在機(jī)架內(nèi)一體化整合了兩套64層CT的X射線系統(tǒng)和兩套對(duì)應(yīng)的探測(cè)器信號(hào)采集系統(tǒng)。兩套采集系統(tǒng)在X-Y平面上間隔90度位置排列。該機(jī)更進(jìn)一步提高了施加分辨率，在任何心率情況下都不受患者心率快慢和心律不齊的影像，圖像質(zhì)量不受患者心率快慢和心律不齊的影響，空間分辨率達(dá)到0.24mm，大大提高了疾病的檢測(cè)和診斷精度。雙源系統(tǒng)主要用于心臟數(shù)據(jù)的采集，對(duì)于常規(guī)體部應(yīng)用，可以采用1套X射線成像系統(tǒng)。據(jù)該公司介紹，“盡管SOMATOMDefinition使用了兩套X射線球管和兩套探測(cè)器，但其在心臟CT掃描中的放射劑量卻只有常規(guī)CT的50%”。雙源CT應(yīng)用雙能量減影技術(shù)，還可以區(qū)分組織成分、實(shí)現(xiàn)直接血管減影成像。

2、軟件

在軟件方面，各公司致力于改進(jìn)、完善多層螺旋CT的臨床應(yīng)用軟件，尤其是冠脈、心臟成像軟件的開(kāi)發(fā)，如采用適應(yīng)心率變化的延遲期相數(shù)據(jù)采集、與心率快慢相匹配的多扇區(qū)重建、手動(dòng)R波重建編輯等方式來(lái)改善因偶發(fā)心率不齊帶來(lái)的偽影，以提高冠脈成像質(zhì)量。心室容積和心功能分析軟件也有進(jìn)一步的改進(jìn)。

相同功能的軟件在不同的公司其名稱可不一樣，目前各公司都趨向于將相同功能的軟件集中成軟件包，如冠脈成像軟件包，集中有一鍵式血管分離軟件、冠脈斷面分析和自動(dòng)狹窄評(píng)估等一系列冠脈后處理軟件，使多層螺旋CT的影像后處理更快捷、更方便。

3、CT的未來(lái)

在未來(lái)，CT是將向“平板探測(cè)器”方向發(fā)展還是向“更多層”的方向發(fā)展呢？到底多少層CT才算夠呢？

各公司的想法不一樣。東芝公司已生產(chǎn)出256層CT，雖然未在本年度RSNA上展出樣機(jī)，但目前正在日本的兩家醫(yī)院（研究基地）試用，展臺(tái)上提供有該機(jī)的心臟、冠脈掃描圖片和電影。該機(jī)號(hào)稱“4D”CT，有256排0.5mm寬的探測(cè)器，球管旋轉(zhuǎn)360度8mm（256×0.5mm）的寬度，能實(shí)時(shí)進(jìn)行心臟和冠脈的功能成像，目前尚未進(jìn)行FDA論證。龐大的數(shù)據(jù)處理和較高的生產(chǎn)成本是該機(jī)器目前面臨的一大難題，這可能在一定程度上限制了臨床推廣應(yīng)用的速度。飛利浦公司也在研究開(kāi)發(fā)256層CT，其展臺(tái)上展出了256層CT的探測(cè)器樣品。略……