赵艳红
牡丹江市第一人民医院 黑龙江牡丹江 157011
【摘 要】在科学技术迅速发展的今天，CT成像技术也逐渐成熟，双源CT作为CT的新星为医疗行业的发展做出了巨大贡献。双源CT有适应性心电图门控剂量调控技术、静音扫描技术、特殊的射线剂量调控技术、电磁驱动技术、重建技术等核心技术。各项技术的完善与优化对于CT的临床应用价值有极大帮助，加强对双源CT及其临床应用的研究有利于带动医疗行业的发展。
【关键词】双源CT；临床；应用
前言：随着医疗技术的不断进步，作为方便快捷的影像学检查方法，CT不断完善创新，现已被广泛使用于检查诊断身体的病变。然而传统的单能量CT仍存在部分组织诊断困难的问题，不能完整的将病变的特征展现出来，为临床诊断加大了难度。双源CT的出现极大地弥补了成像方面的不足，，双源CT双能曝光技术能够输出能量不同的X射线，明显加强CT的组织分辨力，加大对双源CT的研究力度，以带动临床诊断的发展。
1双源CT的发展
回顾CT的发展历程，CT技术的发展按X射线束的形状及扫描方式不同，被公认为经历了以下五次大的技术变革：单束平移-旋转方式；窄扇形束-平移旋转方式；宽扇形束旋转-方式；宽扇形束静止-旋转方式；电子束CT。上世纪八十年代主要是扫描速度的角逐，碳刷和滑环技术的出现促成了螺旋CT的诞生，并迅速取代了单一的横断面CT。至本世纪初，CT技术的发展又以努力增加纵轴覆盖范围为目标，推出了全球首台DSCT系统，彻底打破了传统的CT技术理念，引发了CT史上的一次新革命。
2.双源CT的原理及其结构
2.1原理
DSCT有两种工作模式，即单源模式和双源模式，均可通过控制台进行相关设置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆双源模式时，2套数据采集与重建系统同时工作，2套球管与探测器组合，各自独立发射及接收射线，独立完成图像处理，但在图像重建时，由2套采集系统获得的数据既可以重建出2组独立的图像，也可以重建出1组融合的图像，前者1个采集周期与单源模式相同，即球管和探测器组至少要旋转180°，主要用于骨骼及钙化的分离、鉴别组织与胶原成分等；后者1个采集周期球管和探测器组只需旋转90°，由2组数据采集系统获得的2组数据经相应的数学运算、组合后即可实现单源下旋转180°的效果，但时间分辨率提高了1倍，主要用于心脏等时间分辨率要求极高的检查。
2.2结构
SCT整机基本构成包括2个主机电气柜、机架、检查床、水冷系统、成像控制系统、图像重建系统及图像后处理系统等。双源 CT 由 2 套 X 线球管和 2 个探测器组构成、2 套数据采集系统、2 套 X 线球管分别由 2 个高压发生器供电，2 套数据采集系统呈 90°交叉固定在旋转的机架上。一套探测器组覆盖较完整的扫描野；另一套探测器组因受机架上的空间限制，仅能覆盖中心视野，此结构使整个系统具备较大的机架孔径和成像视野。每一组探测器由 40 排探测器组成，中心 32 排探头的准直宽度为 0.6 mm，两边的 8 排探头的准直 器 宽 度 为 1.2 mm。每 一 组 探 测 器 在 纵 轴 的 覆 盖 区 域 为28 mm，将所有探测器组结合起来就可以实现 32 mm×0.6 mm或 24 mm×1.2 mm 构像结构。X 线球管采用 Station 零兆金属球管，其体积及质量是常规球管的 1/4，既节约了机架的设计空间，又减轻了机架旋转部分的质量，为扫描提速提供了保障。
3双源CT的临床运用
3.1心脏成像应用
SCT最大的优势在于心脏成像方面。因为拥有2套数据采集系统，从而机架只需旋转90°就能完成数据采集，实现了83ms的时间分辨率，与单源64层CT机的165ms时间分辨率相比几乎提高了1倍，使得在任何心率情况下成像成为可能，并能达到理想的临床诊断价值。因此，其扫描速度随心率的增加而提高，完成全心扫描的时间仅为7～13s，与普通单源机相比快了近2倍，很大程度上解决了一部分患者因屏气时间过长而导致屏气失败的难题。再结合心电脉冲剂量调控技术，放射剂量则比普通单源CT机减少一半。另外，DSCT< 0.4mm的空间分辨率能对微小结构成像，并提供良好的图像质量。
3.2冠状动脉成像应用
理想的心脏成像最好在心动周期的舒张期，心率越快，舒张期越短。要想使图像质量不受心脏搏动的影响，其时间分辨率必须达到100ms。如果使用单源CT，这需要机架的旋转速度达到0.2 s/360°，其离心力高达75 G，目前的机械设备尚达不到如此高的要求。虽然采用多扇区重建技术的64层CT可以在较高的心率下获得较高的冠状动脉图像质量，但其缺点也比较明显。首先，其依赖于扫描期间心脏的运动必须完全一致，对心率有变化的患者就受到限制；其次，没有考虑冠状动脉位置的变化，并且需要较低的螺距延长扫描时间。在心脏扫描时，双源CT的每组球管/探测器组合只需旋转90°就能得到高质量的心脏成像。基于0.33 s的机架旋转时间，时间分辨率提高到单扇区83 ms，因此，不需要对心率控制就能完成冠状动脉成像，其扫描速度随心率的增加而提高。
3.3双能量技术的应用
双能量下成像的依据是不同成分的组织在不同的X射线能量照射下表现出的CT值不同，再通过图像融合重建技术，可得到能体现组织化学成分的CT图像，即组织特性图像。进行双能量数据采集，有利于组织的区分定性。单源模式时主要数据采集与重建系统A工作，数据采集与重建系统B处于关闭状态。如果同时使用2套采集系统，2个球管的管电压和电流可以分别调节，二者可以完全相同，所获得的数据可以进行单独重建以提高时间分辨率。DSCT双能量成像的基本过程是：一次扫描中球管A和球管B分别以140kV和80kV的管电压产生射线，经受检者衰减后，分别被相应探测器A和B接收，再经各自对应的数据采集装置采集转换后，便获得了2组独立原始影像数据，再在相关软件下计算机自动将采集装置A获得的数据与B获得的数据相减，后对获得的差值经一系列处理，即可得到所需影像。
结语：随着医疗技术的不断发展，CT成像也愈发完善，双源CT可以更加全面的显示出组织结构的病变。本文从双源CT的发展谈起，针对其原理结构进行介绍，并研究了其在临床方面的应用，希望对相关单位有所启发。加大对双源CT的使用和研发力度，完善临床诊断技术。
参考文献：
[1]张宗军，卢光明.双源 CT 及其临床应用 [J].医学研究生学报，2007，20（4）：416-418，
[2]张宗军，卢光明.双源CT及其临床应用[J].医学研究生学报，2007，20（4）：416-418.
论文作者:赵艳红
论文发表刊物:《中国医学人文》(学术版)2016年2月第4期
论文发表时间:2016/6/13
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