其實(shí)CT 核心設(shè)備的問(wèn)題并不復(fù)雜，但是又很多的朋友都不太了解雙源CT詳細(xì)資料大全，因此呢，今天小編就來(lái)為大家分享CT 核心設(shè)備的一些知識(shí)，希望可以幫助到大家，下面我們一起來(lái)看看這個(gè)問(wèn)題的分析吧！

本文目錄

1. 什么是CT球管
2. 雙源CT詳細(xì)資料大全

一、什么是CT球管

cT(Computed Tomography)即計(jì)算機(jī)體層攝影，是目前人體內(nèi)部組織器官解剖形態(tài)結(jié)構(gòu)的最主要的影像手段系統(tǒng)，尤其是檢查有密度和形態(tài)變化的疾病敏感病灶，由它引起的影像診斷技術(shù)的革命推動(dòng)了醫(yī)學(xué)迅速發(fā)展。

cT機(jī)的組成主要有x線(x-ray)發(fā)生系統(tǒng)、信號(hào)接收系統(tǒng)(探測(cè)器)、電子計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)(信號(hào)處理和圖像重建)及輔助設(shè)備(監(jiān)視器、照相機(jī)等)，其核心裝置是CT球管。，C丁磅籮，包捃x光杰11璩管)的工作原理

1．1 CT球管的結(jié)構(gòu)

CT球管主要垂管芯?管套?高壓電路、循琢冷卻系統(tǒng)等幾部分組成。而管芯又是由杯狀陰極燈絲、旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極鉬基鎢靶、高速軸承、附屬散熱裝置等部件組成。

1．2 cT管工作原理

CT球管實(shí)際上是一個(gè)大的高真空的陰極射線二極管，是產(chǎn)生x線的系統(tǒng)，其工作過(guò)程為：由12V電流供于陰極燈絲加熱，并產(chǎn)生自由電子云集，這時(shí)向陰陽(yáng)兩極加40一150kV高壓電時(shí)，電勢(shì)差陡增，在高壓強(qiáng)電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下，處于活躍狀態(tài)的自由電子束，由陰極高速撞

擊陽(yáng)極鉬基鎢靶，并發(fā)生能量轉(zhuǎn)換，約l％的電能形成了x線，由窗口發(fā)射，99％則轉(zhuǎn)換為熱能，由散熱系統(tǒng)散發(fā)。

x線是一種有很強(qiáng)穿透力的短電磁波，且電壓愈高穿透力愈強(qiáng)。x線在穿透物質(zhì)過(guò)程中會(huì)被部分的吸收即衰減，這是X線成像的物理學(xué)基礎(chǔ)。利用這一原理使人體的組織產(chǎn)生不同衰減的射線投影，使膠片的溴化銀感光經(jīng)顯影呈黑色；而未感光的溴化銀，經(jīng)定影沖洗為透明白色，由此產(chǎn)生了黑白影像，這就是攝影效應(yīng)。另外x線的穿透程度或者說(shuō)被吸收衰減程度還與被照物的密度和厚度相關(guān)，成像上所顯示的黑白影的層次差異代表人體組織的密度差異，密度越高，吸收越多，穿透越少，感光越少，圖像越白；反之則越黑。人體組織發(fā)生病變時(shí)密度也發(fā)生變化，其影像的黑白影也隨之變化，這就是影像診斷原理。以上為模擬影像技術(shù)，目前x線影像技術(shù)已與計(jì)算機(jī)結(jié)合發(fā)展為數(shù)字化x線成像技術(shù)，如CR(computed Radiography)計(jì)算機(jī)X線攝影術(shù)和DR(DigitalRadiogra曲y J數(shù)字ft x線攝影術(shù)等o

二、雙源CT詳細(xì)資料大全

英文全稱為Dual Source CT（DSCT），是一種通過(guò)兩套X射線球管系統(tǒng)和兩套探測(cè)器系統(tǒng)同時(shí)采集人體圖像的CT裝置。

基本介紹中文名：雙源CT外文名：dual-source computer tomography專業(yè)：醫(yī)學(xué)成像技術(shù)背景,CT技術(shù)發(fā)展歷史,DSCT開(kāi)發(fā)背景,結(jié)構(gòu),工作原理,套用,輻射劑量,結(jié)語(yǔ)與展望,背景自英國(guó)工程師 Hounsfield于 1972年研制成功第一臺(tái) CT機(jī)起，醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域出現(xiàn)了一次又一次的技術(shù)革命。 2004年以前，CT技術(shù)的發(fā)展主要是在球管和探測(cè)器運(yùn)動(dòng)方式以及射線束覆蓋范圍上的變革，直至 2005年西門子推出全球首臺(tái)雙源 CT( dua-l source computer tomography, DSCT)，使得 CT成像技術(shù)才有了更進(jìn)一步的發(fā)展，CT心血管成像才能與數(shù)字減影血管造影( digital subtraction angiography，DSA)相媲美，并極大地降低了常規(guī) CT心血管成像假陽(yáng)性的機(jī)率。 2006年中國(guó)北京協(xié)和醫(yī)院率先引進(jìn)了中國(guó)第一臺(tái)雙源CT。目前除開(kāi)展一些常規(guī)檢查外,主要還用于心血管檢查、肺結(jié)節(jié)的計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)、胸痛三聯(lián)征檢查、體部灌注成像和結(jié)腸仿真內(nèi)鏡等，均取得了良好的效果。開(kāi)展的研究性工作主要是利用其獨(dú)有的雙能量成像技術(shù)，包括體內(nèi)結(jié)石成分及性質(zhì)的鑒別、肌腱與韌帶的 CT重建成像、急性肺栓塞的早期診斷。 CT技術(shù)發(fā)展歷史 CT技術(shù)的發(fā)展按 X射線束的形狀及掃描方式不同，被公認(rèn)為經(jīng)歷了以下 5次大的技術(shù)變革：?jiǎn)问揭?旋轉(zhuǎn)方式；窄扇形束-平移旋轉(zhuǎn)方式；寬扇形束旋轉(zhuǎn)-方式；寬扇形束靜止-旋轉(zhuǎn)方式；電子束 CT。 20世紀(jì) 80年代主要是掃描速度的角逐，在此期間，碳刷和滑環(huán)技術(shù)的出現(xiàn)促成了螺旋 CT的誕生，并迅速取代了單一的橫斷面 CT。 20世紀(jì) 90年代至21世紀(jì)初，CT技術(shù)的發(fā)展又以努力增加縱軸覆蓋范圍為目標(biāo)，先后出現(xiàn)了 4/16/32/40層 CT機(jī)。直到 2004年，西門子推出全球首臺(tái) 64層螺旋 CT機(jī)( SOMATOM Sensation 64)。此后，鑒于諸多機(jī)械制造方面的限制，許多專家認(rèn)為 CT機(jī)已發(fā)展到了極點(diǎn)。但次年西門子在北美放射學(xué)年會(huì)( RSNA)上又推出了全球首臺(tái) DSCT系統(tǒng)( SOMATOM De finition)，徹底打破了傳統(tǒng)的 CT技術(shù)理念，引發(fā)了 CT史上的一次新革命。 DSCT開(kāi)發(fā)背景 CT自誕生后很快就被套用于臨床檢查，尤其是螺旋 CT出現(xiàn)后被廣泛套用于人體各個(gè)部位的檢查和診斷。但對(duì)于運(yùn)動(dòng)器官如肺、胃腸道、大動(dòng)脈，尤其是心臟來(lái)說(shuō)，一次檢查必須要求在有限的時(shí)間內(nèi)完成，且要盡可能保證掃描期間患者無(wú)呼吸運(yùn)動(dòng)。否則，輕者會(huì)出現(xiàn)影像模糊、鋸齒狀偽影，重者根本得不到具有診斷意義的圖像，檢查無(wú)法完成。另外，空間解析度也是一個(gè)重要參數(shù)，同樣影響診斷的正確率。鑒于以上技術(shù)限制，西門子拋開(kāi)了傳統(tǒng)的技術(shù)理念，在成熟的 SOMATOM Sensation 64技術(shù)和 Straton零兆金屬球管的基礎(chǔ)上，在機(jī)架內(nèi)整合了兩套64層圖像數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，使得整個(gè)機(jī)架在完成 90b旋轉(zhuǎn)后即可獲得一幅優(yōu)質(zhì)影像。機(jī)架旋轉(zhuǎn) 1周為0. 33 s，但只需完成 90b旋轉(zhuǎn)后即可完成圖像采集，所以其時(shí)間解析度達(dá)到了 83 ms，實(shí)現(xiàn)了單扇區(qū)數(shù)據(jù)的采集和重建，克服了”多扇區(qū)重建技術(shù)“帶來(lái)的諸多弊端，極大地提升了圖像質(zhì)量，提高了診斷正確率，這套裝置即為世人注目的 DSCT。圖1德國(guó)西門子雙源CT結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) DSCT整機(jī)基本構(gòu)成包括 2個(gè)主機(jī)電氣柜( 1主1輔)、機(jī)架、檢查床、水冷系統(tǒng)、成像控制系統(tǒng)( imagecontro l system, ICS)、圖像重建系統(tǒng)( im age reconstructionsystem, IRS)及圖像后處理系統(tǒng)等。核心部分主要是 2套既相互獨(dú)立，又相互聯(lián)系的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。主要有 2個(gè)相互獨(dú)立的高壓發(fā)生器 A和 B，2個(gè) Straton零兆金屬球管 A和 B，2組超高速稀土陶瓷探測(cè)器 A和B及 2套相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)采集裝置 A和 B組成。除 2套探測(cè)器因受機(jī)架內(nèi)可利用有效空間的限制，橫向上的長(zhǎng)度不同，故而導(dǎo)致有效探測(cè)野( FOV)不同外，其余同類部件完全相同。高壓發(fā)生器 2個(gè)，每個(gè)最高功率可達(dá) 80 kW，當(dāng)DSCT 2套采集系統(tǒng)同時(shí)工作時(shí)，最高功率可達(dá) 160kW，遠(yuǎn)高于普通 64層 CT機(jī)。 X線球管 2個(gè)，球管 A和球管 B均是西門子擁有專利技術(shù)的 Straton零兆金屬球管，最大電壓 140kV，最大功率 80 kW，最大電流 666 mA，包括 X射線管組件、偏轉(zhuǎn)電子系統(tǒng)和冷卻裝置。轉(zhuǎn)子部分直接由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),并在較大程度上旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。陰極帶有可選擇設(shè)定的獨(dú)立發(fā)射系統(tǒng)、偏轉(zhuǎn)電子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了 Z軸方向上的飛焦點(diǎn)技術(shù),焦點(diǎn)額定值為 0. 6*0. 6及 0. 8* 0. 9。冷卻系統(tǒng)是單獨(dú)的機(jī)械組件，不同于 X射線管組件,通過(guò)可以彎曲的油管相連。陽(yáng)極靶面直接與循環(huán)油相接觸,因而實(shí)現(xiàn)陽(yáng)極直接冷卻,陽(yáng)極熱容量高達(dá) 6. 5 MHU/min( 4. 8 MJ/min),堪稱“零兆球管”。用戶在使用中完全不必再為球管的熱容量擔(dān)心，可以實(shí)現(xiàn)高功率、大范圍的連續(xù)掃描，甚至可以在保證空間解析度的前提下一次性完成對(duì)患者的全身掃描。 2組超高速稀土陶瓷探測(cè)器,每組均由 40排探測(cè)器組成,中間32排準(zhǔn)直寬度為 0. 6 mm，兩邊各有4排準(zhǔn)直寬度為 1. 2 mm的探測(cè)器。其中一個(gè)弧度為約 60b的主探測(cè)器組，且與球管 A相對(duì)應(yīng)，另一個(gè)弧度為約 32b的輔助探測(cè)器組，與球管 B相對(duì)應(yīng)。由于機(jī)架內(nèi)部空間有限，使得 2套探測(cè)器橫向長(zhǎng)度不同，因此掃描覆蓋野不同。 DSCT具有 78 cm的大機(jī)架孔徑及 200 cm的掃描范圍，擴(kuò)展了臨床的套用范圍。機(jī)架運(yùn)動(dòng)部分和多螺旋 CT一樣，也是采用了碳刷和低壓滑環(huán)技術(shù)，但與它們不同的是旋轉(zhuǎn)部分采用了電磁直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)。工作原理兩套X射線的發(fā)生裝置和兩套探測(cè)器系統(tǒng)呈一定角度安裝在同一平面，進(jìn)行同步掃描。兩套X射線球管既可發(fā)射同樣電壓的射線也可以發(fā)射不同電壓的射線，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的整合或分離。不同的兩組數(shù)據(jù)對(duì)同一器官組織的分辨能力是不一樣的，通過(guò)兩組不同能量的數(shù)據(jù)從而可以分離普通CT所不能分離或顯示的組織結(jié)構(gòu)。即能量成像。如果是兩組數(shù)據(jù)以同樣的電壓的電流值掃描則可以將兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，快速獲得同一部位的組織結(jié)構(gòu)形態(tài)，突破普通CT的速度極限。 DSCT有兩種工作模式，即單源模式和雙源模式，均可通過(guò)控制臺(tái)進(jìn)行相關(guān)設(shè)定。單源模式時(shí)主要數(shù)據(jù)采集與重建系統(tǒng) A工作，數(shù)據(jù)采集與重建系統(tǒng)B處于關(guān)閉狀態(tài)。此時(shí)與一臺(tái)普通 64層 CT機(jī)無(wú)異，即由球管 A發(fā)射 X射線，經(jīng)受檢者衰減后被探測(cè)器 A接收，然后再經(jīng)相應(yīng)的圖像處理和重建后產(chǎn)生相應(yīng)部位的 CT圖像。1次掃描(即 1個(gè)采集周期)球管和探測(cè)器組至少要旋轉(zhuǎn) 180b才能獲得足夠的數(shù)據(jù)，重建出圖像，最多可獲得 64層圖像。定位像及頭頸部、胸腹部及四肢等一些常規(guī)平掃、增強(qiáng)掃描常采用單源模式。雙源模式時(shí)， 2套數(shù)據(jù)采集與重建系統(tǒng)同時(shí)工作，2套球管與探測(cè)器組合，各自獨(dú)立發(fā)射及接收射線，獨(dú)立完成圖像處理，但在圖像重建時(shí)，由 2套采集系統(tǒng)獲得的數(shù)據(jù)既可以重建出 2組獨(dú)立的圖像，也可以重建出 1組融合的圖像，前者 1個(gè)采集周期與單源模式相同，即球管和探測(cè)器組至少要旋轉(zhuǎn) 180b，主要用于骨骼及鈣化的分離、鑒別組織與膠原成分等；后者 1個(gè)采集周期球管和探測(cè)器組只需旋轉(zhuǎn) 90b，由 2組數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲得的 2組數(shù)據(jù)經(jīng)相應(yīng)的數(shù)學(xué)運(yùn)算、組合后即可實(shí)現(xiàn)單源下旋轉(zhuǎn) 180b的效果，但時(shí)間解析度提高了 1倍，主要用于心臟等時(shí)間解析度要求極高的檢查。套用傳統(tǒng)螺旋CT由于僅有一套X射線發(fā)生裝置和一套探測(cè)器系統(tǒng)，所以在掃描高速運(yùn)動(dòng)物體時(shí)（比如冠狀動(dòng)脈）將會(huì)顯得力不從心。通常情況下，工程師通過(guò)加快CT的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)提高CT對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的撲捉能力，但是受限于工業(yè)水平和CT旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的巨大離心力，目前最快的CT也只能達(dá)到0.27秒旋轉(zhuǎn)一圈。雙源CT系統(tǒng)圖2雙源CT成像圖同時(shí)使用了2個(gè)射線源和2個(gè)探測(cè)器系統(tǒng)，能夠以83ms的時(shí)間解析度采集與心電圖同步的心臟和冠狀動(dòng)脈圖像。該系統(tǒng)能夠在不需要控制心率的情況下，對(duì)高心率、心率不規(guī)則甚至心律不齊患者進(jìn)行心臟成像。同時(shí)，2個(gè)射線源能夠輸出不同能量的X射線。利用雙能曝光技術(shù)明顯改善CT的組織分辨力。 DSCT單從結(jié)構(gòu)上看與普通 CT機(jī)差別不大,但從臨床套用分析的某些方面卻有著普通 CT機(jī)不可比擬的優(yōu)勢(shì)。心臟成像 DSCT最大的優(yōu)勢(shì)在于心臟成像方面。雙能量成像即在兩種不同的能量下成像。其依據(jù)是不同成分的組織在不同的 X射線能量照射下表現(xiàn)出的 CT值不同，再通過(guò)圖像融合重建技術(shù)，可得到能體現(xiàn)組織化學(xué)成分的 CT圖像,即組織特性圖像。普通掃描對(duì)于普通檢查，DSCT只用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) A，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)B處于關(guān)閉狀態(tài)，此時(shí)相當(dāng)于一臺(tái)普通的 64層 CT機(jī)。輻射劑量 CT的輻射問(wèn)題早已受到了廣泛的關(guān)注。盡管現(xiàn)有的CT設(shè)備一般都會(huì)將輻射劑量控制在安全劑量范圍內(nèi)，但我們?nèi)匀幌Ｍ鸆T檢查時(shí)的輻射劑量能夠越低越好。盡管雙源CT系統(tǒng)使用2套X線球管系統(tǒng)和2套探測(cè)器組，但其在心臟掃描中的射線劑量都只有常規(guī)CT的50%。由于其具備很高的時(shí)間解析度，能夠在一次心跳過(guò)程中完成采集心臟圖像，從而使利用多扇區(qū)重建的大劑量掃描方法成為過(guò)去。另外，雙源CT采用了依據(jù)心電圖的適應(yīng)性劑量控制，最大程度地降低了心臟快速運(yùn)動(dòng)階段的放射劑量。這些技術(shù)的綜合使用使圖像的采集速度和效率提高了1倍，即使與能量效應(yīng)最高的單能掃瞄器相比，雙源CT在正常心率條件下的放射劑量將至少降低50%。結(jié)語(yǔ)與展望 DSCT是基于西門子成熟的 64層 CT技術(shù)之上的嶄新設(shè)備，在掃描速度、時(shí)間解析度和空間解析度上有了更高的突破，其整體優(yōu)越的性能主要依賴于Straton零兆金屬球管、電磁直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)、靜音掃描技術(shù)、特殊散射線校正重建技術(shù)、特殊的射線劑量調(diào)控技術(shù)，特別是適應(yīng)性心電門控劑量調(diào)控技術(shù)的套用。在冠狀動(dòng)脈成像方面有著普通CT機(jī)不可比擬的優(yōu)勢(shì)，雙能量成像方面也有其獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)，但由于諸多亟待解決的問(wèn)題，其臨床實(shí)際價(jià)值尚需大量的臨床驗(yàn)證。但從總體上說(shuō)，DSCT是CT技術(shù)上的一次新革命，其開(kāi)創(chuàng)了 CT史上的新紀(jì)元。

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