CT掃描(也稱CAT掃描)將傳統(tǒng)的X光成像技術(shù)提高到了一個(gè)新的水平。與僅僅顯示骨胳和器官的輪廓不同,CT掃描可以構(gòu)建完整的人體內(nèi)部三維計(jì)算機(jī)模型。醫(yī)生們甚至可以一小片一小片地檢查患者的身體,以便精確定位特定的區(qū)域。
一、CT掃描的基本概念
應(yīng)用于計(jì)算機(jī)軸向斷層掃描(CAT)中的掃描儀可產(chǎn)生X光,這是一種強(qiáng)大的電磁能。X光的光子與普通可見(jiàn)光的光子基本相同,但是它們攜帶的能量更多。這種較高的能量水平可以使X光直接穿過(guò)人體大多數(shù)的軟組織(請(qǐng)參閱X光淺說(shuō)以了解X光穿透軟組
CT掃描織的原理,以及X光機(jī)是如何產(chǎn)生X光光子的。
常規(guī)的X光成像技術(shù)利用的是光影原理。從人體一側(cè)照射“光線”,此時(shí),人體另一側(cè)的膠片可記錄骨骼的輪廓。
陰影只能反映物體輪廓的一部分。想象一下,您站在一堵墻的前面,右手拿一個(gè)菠蘿,放在胸前;左手伸出,拿一個(gè)香蕉。您的朋友只看墻,不看您。如果您面前有一盞燈,您的朋友就只能在墻上看到您拿著香蕉的輪廓,而看不到菠蘿——身體的影子擋住了菠蘿。如果燈在左邊,您的朋友就只能看到菠蘿的輪廓,而看不到香蕉。
同樣的現(xiàn)象也會(huì)在常規(guī)X光成像技術(shù)中出現(xiàn)。如果一塊較大的骨骼恰好位于X光機(jī)和一塊較小的骨骼中間,大骨骼的圖像將會(huì)蓋掉小骨骼。為了看清這塊較小的骨骼,必須轉(zhuǎn)動(dòng)身體或移動(dòng)X光機(jī)。
同樣,為了看清您同時(shí)拿著菠蘿和香蕉,您的朋友必須從兩個(gè)方向觀察您的影子,以獲得完整的意象。這就是計(jì)算機(jī)化軸向斷層掃描的基本概念。在CT掃描儀中,X光束圍繞著患者的身體進(jìn)行運(yùn)動(dòng),從數(shù)百個(gè)角度進(jìn)行掃描。計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)收集所有信息,并將這些信息合成為人體三維圖像。
二、CT掃描的工作程序
CT掃描儀看起來(lái)像是一個(gè)豎立的大圓圈餅。患者躺在一個(gè)
CT掃描平臺(tái)上,隨平臺(tái)慢慢通過(guò)一個(gè)洞,進(jìn)入儀器中。X射線管安裝在洞邊緣一個(gè)可移動(dòng)的圓環(huán)上。在圓環(huán)與X射線管相對(duì)的位置上安裝了一列X射線探測(cè)器。
電機(jī)驅(qū)動(dòng)圓環(huán)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),使X射線管和X射線探測(cè)器圍繞軀體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。每一次完整的旋轉(zhuǎn)都可掃描出人體上一個(gè)狹窄的水平“斷層”??刂葡到y(tǒng)將平臺(tái)向洞里推進(jìn)一些,掃描下一個(gè)斷層。
放射醫(yī)學(xué)技術(shù)人員常常在另一個(gè)隔開(kāi)的房間內(nèi)對(duì)CT儀器進(jìn)行操作,以免反復(fù)暴露在輻射下。
通過(guò)這種方式,機(jī)器以螺旋式的運(yùn)動(dòng)路線記錄X光斷層的信息。計(jì)算機(jī)可調(diào)整X光的強(qiáng)度,以最適合的功率對(duì)每種類型的組織進(jìn)行掃描?;颊咄耆ㄟ^(guò)儀器后,計(jì)算機(jī)將所有的掃描信息進(jìn)行整合,形成一個(gè)詳細(xì)的人體影像。當(dāng)然,通常情況CT掃描下不需要對(duì)整個(gè)身體進(jìn)行掃描。更多的時(shí)候,醫(yī)生會(huì)選擇一小部分進(jìn)行掃描。
由于CT掃描儀是全角度地對(duì)人體逐個(gè)斷層依次進(jìn)行掃描,它所收集的信息比傳統(tǒng)X光掃描要全面得多。如今,醫(yī)生們將CT掃描儀用于各種疾病的診斷和治療,包括頭部創(chuàng)傷、癌癥和骨質(zhì)疏松癥。在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中,它們的價(jià)值不可估量。