4、多层螺旋CT的相关问题和基本概念

1．重排、重建与重组(Rebinning、ReconstructionandReformation)

   重排是多层螺旋CT扫描利用原始数据重建图像过程中的预处理阶段。

   原始扫描数据经计算机采用特定的算法处理，最后得到能用于诊断的一幅横断面图像，该处理方法或过程被称为重建或图像的重建。

   重组是不涉及原始数据处理的一种图像处理方法。如多平面图像重组、三维图像处理等。

   由于重组是使用已形成的横断面图像，因此重组图像的质量与已形成的横断面图像有密切的关系，尤其是层厚的大小和数目。一般，扫描的层厚越薄、图像的数目越多，重组的效果就越好。

2．准直宽度、层厚与有效层厚(Collimation,SliceandEffectiveSlice)

   准直宽度是指CT机球管侧和病人侧所采用准直器的宽度，在非螺旋和单层螺旋扫描方式时，所采用的准直器宽度决定了层厚的宽度，即层厚等于准直器宽度。

   但在多层螺旋扫描方式时，情况则不完全一样，因为同样的准直宽度可由4排甚至16排探测器接收，而此时决定层厚的是所采用探测器排的宽度。如同样10mm的准直宽度，可以由4个2.5mm的探测器排接收，那么层厚就是2.5mm；如果由16个6.25mm的探测器排接收，那么层厚就变成了0.625mm。

   有效层厚指扫描时实际所得的层厚，由于设备制造的精确性原因，标称1mm甚至0.5mm的层厚设备制造厂家无法做到如此精确，一般都有一定的误差，其误差范围大约在10％～50％之间，层厚越小，误差越大。一般，层厚的误差与扫描所采用的方式和设备的类型无关。

3．时间分辨力（TemporalResolution）

   时间分辨力的主要含义是指扫描机架旋转一周的时间，但在多层螺旋CT中，它还与扫描覆盖范围和重建方式有关，它也是影像设备的性能参数之一，并且与每帧图像的采集时间、重建时间以及连续成像的能力有关。在CT中表示了设备的动态扫描功能，如在多层螺旋CT心脏成像时，时间分辨力的高低则决定了CT机在这方面临床应用的适应性和范围。

4．单扇区和多扇区重建（SingleSectorandMultiSectorReconstruction）

   单扇区和多扇区重建是冠状动脉CT检查的专用术语。一般，冠状动脉CT图像的重建采用180°或240°的扫描数据，称为单扇区重建；采用不同心动周期、相同相位两个90°或120°的扫描数据合并重建为一幅图像称为双扇区重建；采用不同心动周期、相同相位的4个60°扫描数据（如GE）合并重建为一幅图像称为多扇区重建。多扇区重建的目的主要是为了改善冠状动脉CT检查的时间分辨力。

5．准直螺距和层厚螺距（CollimatonPitchandSlicePitch）

   准直螺距和层厚螺距是自4层螺旋CT出现后对螺距的一些不同计算方法。准直螺距（或称螺距因子、射线束螺距）的定义是：不管是单层还是多层螺旋CT（与每次旋转产生的层数无关），螺距的计算方法是扫描机架旋转一周检查床移动的距离除以所使用探测器阵列的总宽度。如16层螺旋CT每排探测器的宽度为0.75mm，当扫描机架旋转一周的移动距离为12mm时，16排探测器全部使用，则此时多层螺旋扫描的螺距为1（16×0.75mm＝12mm，12/12＝1）。4层螺旋CT时，如扫描机架旋转一周移动的距离为10mm，使用两排5mm的探测器，此时螺距同样为1。上述螺距计算的特点是不考虑所使用探测器的排数和宽度，与单层螺旋CT螺距的计算基本概念相同，同样由于螺距变化对图像质量的影响也相同。层厚螺距（或称容积螺距）的定义是：扫描机架旋转一周检查床移动的距离除以扫描时所使用一排探测器的宽度，如4层螺旋CT使用2排5mm的探测器，检查床移动距离10mm，则层厚螺距为2（10/5＝2）。又如检查床移动距离仍为10mm，使用4排2.5mm的探测器，则层厚螺距为4（10/2.5＝4）。层厚螺距的特点是着重体现了扫描时所使用探测器的排数。

6．共轭采集和飞焦点采集重建（ConjugateandFlyFocusAcquisition）

   共轭采集重建是在扫描时快速地改变探测器的位置，分别采集180°和360°的扫描数据，并利用两组数据重建图像。飞焦点采集重建是在扫描时使焦点在两个点之间快速变换，得到双倍的采样数据并重建图像。共轭采集和飞焦点采集都可提高扫描图像的纵向分辨力。

7．各“相”同性（Isophasic）

   “各相同性”名词的出现源于多层螺旋CT探测器技术的发展，主要指心脏冠状动脉的CT扫描。在256层以下（包括双源CT）CT的冠状动脉检查中，扫描机架旋转一周无法覆盖整个心脏，一般至少需5～10次旋转，由于心脏的图像是采用回顾性重建，在多扇区心脏图像重建中，需采用相同相位、不同扫描时间的CT扫描数据。而目前256层心脏CT扫描，其探测器阵列的宽度旋转一周足以覆盖整个心脏，即扫描覆盖的所有层面都在同一心动周期相位中。因而这种一次旋转完成采集的心脏扫描方式，其获得的心脏图像被称为“各相同性”，即无需相位选择的一次性采集。

8．过度射线和过扫范围（OverbeamingandOverranging）

   过度射线和过扫范围都与多层螺旋扫描有关。过度射线主要是由于多层螺旋扫描使用了孔束（或称锥形束）射线，使得在每一层横断面重建的原始数据中冗余了一个扇形角射线，尽管在横断面的图像重建中这部分数据可被适当利用，但有时由于螺距的设置和原始数据利用率等问题，使多层螺旋扫描的辐射剂量较非螺旋扫描有所增加。过扫范围是由于螺旋扫描螺旋状的扫描轨迹所需，为适应横断面图像重建原始数据量的要求，必须在一个扫描容积的头尾部分补上适当的扫描范围，以使横断面的重建有足够的原始扫描数据量。过扫范围在单、多层螺旋扫描中都存在，而过度射线主要存在于多层螺旋扫描中，随着探测器阵列纵向宽度的增加，冗余的扇形角和过度扫描的范围趋于增加。

王鸣鹏