中华医学影像技术学·CT成像技术卷
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第三章 CT的临床应用

第一节 CT检查的程序

CT检查的目的是按照一定的操作规程和技术要求,使人体的正常解剖结构和病变形成影像,医生运用影像资料对疾病进行诊断和治疗。为了实现上述目标,需做好以下几个方面的准备。

一、患者的登记接待

患者的登记接待工作:

仔细审查申请单是否填写完整,检查部位是否符合要求,并根据病情的轻、重、缓、急和本部门的工作情况合理安排患者的检查时间。在已建立PACS/RIS的医院,递交无纸质的电子申请单或通过扫描仪将纸质申请单扫描成电子申请单。

如检查需要预先做准备工作的,给患者检查须知并作好解释说明工作。

患者检查完毕,应将检查申请单归还到登记室,并由登记室登记、填写片袋和患者照片一起交医师写诊断报告。已建立PACS/RIS的医院,这部分工作由RIS完成。

编写患者姓名索引、诊断索引,做日常工作量及其他各项统计工作。有放射信息系统(RIS)的医院,这部分工作由RIS系统完成。

检查完毕,已写出诊断报告的CT片袋仍旧回到登记室,并由登记室负责归档或交由患者自己保管。已建立PACS/RIS的医院,图像存储工作由PACS完成。

二、扫描前患者准备

扫描模式不同,检查部位不同,患者的准备情况略有差异。

(一)常规CT平扫检查

1.做CT检查前,患者须携带有关检查资料及其他临床检查资料。

2.被检查的患者和陪伴家属进入CT室必须换鞋,以免灰尘等进入而影响机器的正常运行。检查前,均应对机房内的陪伴家属及患者做好相应的防护准备,以尽量降低辐射损害。

3.检查前去除被检部位的金属物品,尽量减少射线束硬化伪影的产生。

4.对于不能合作的患者,如婴幼儿、意识欠清、烦躁的患者,需征求临床医生的意见,事先给予镇静剂,防止意外(坠床)的发生,并最大限度减少移动伪影的产生。

5.对于胸、腹部检查的患者,作必要的呼吸训练,以避免呼吸运动伪影的产生。对于心脏冠脉检查或支气管动脉检查,还需接心电监护仪,对心率较快者根据实际情况给予一定量的药物(倍他乐克等)控制患者的心率。

6.对于做腹部检查的患者,须根据检查的需要,给予适量1%~2%的口服碘对比剂或适量水。

7.检查前一周内,做过食管、胃肠钡餐和钡剂灌肠的患者不能做腹部CT扫描,以避免肠腔内遗留的钡剂影响CT扫描。

8.做盆腔扫描检查的患者,还需提前一天作好口服对比剂的准备,需特别注意服用的方法、时间和剂量等注意事项。

(二)CT增强检查

常规增强CT检查,除平扫检查中患者准备的几点注意事项外,还需做如下准备:

1.患者或家属仔细阅读CT增强检查注意事项,根据患者自身情况,初步判断是否适合做此检查,不解之处可征求医生意见。不适合做此项检查应及时告知工作人员。

2.糖尿病患者如日常服用双胍类药物,如二甲双胍、苯乙双胍等,应在检查前48小时停药,并一直持续到检查后48小时。如病情紧急,未停药者也应及时告知医生,并询问临床医生确认患者是否适合检查。

3.检查前应详细询问有无药物过敏史,有无不宜使用对比剂的身心疾病,根据药物使用说明书做或不做过敏试验。提前做好静脉通路的建立,通常选肘正中静脉或贵要静脉为穿刺静脉。

4.患者或家属需在CT增强检查知情同意书上签字同意后方可进行检查。

(三)几项特殊检查

患者除上述内容外,还需做更多的准备:

1.头颅CTA或CTP检查患者。除常规增强检查的准备外,还应特别固定患者头颅,意识不清者,应给予药物镇静后方可进行检查。

2.行心脏冠脉检查或支气管动脉检查患者。

(1)调整患者心率,应尽量控制在80次/min以下,心率过快或心律不齐者,根据实际情况给予适量的药物(倍他乐克)控制。

(2)屏气训练,具体方法如下:①全身心的放松;②先吸气再憋气,吸气不要太满,吸气量应是最大呼气量的70%~80%为宜;③憋气时,鼻子和嘴都不能出气或吸气,并控制住腹部不运动。

(3)扫描前含服硝酸甘油,硝酸甘油可直接松弛血管平滑肌,特别是小血管平滑肌,使全身血管扩张,外周阻力减少,静脉回流减少,减轻心脏前后负荷,降低心肌耗氧量、解除心肌缺氧。亦有利于冠状动脉的扩张。

3.小肠CT检查患者

(1)肠道准备:检查前一天晚上进行清洁灌肠,检查前12小时禁食。

(2)扩张小肠:检查前2小时开始,口服浓度为20%甘露醇溶液1200ml,方法如下:先口服600ml,分三次口服,每隔15分钟口服200ml,600ml喝完以后15分钟再喝300ml,并告知检查医生,扫描前再把剩余的300ml溶液喝完。

4.胃、结肠CT仿真内镜检查患者

(1)胃:检查前12小时禁食、禁水;扫描前10分钟肌注6542 20mg,口服发泡剂1.5~2包。

(2)结肠:①清洁肠道:按常规纤维结肠镜的检查要求进行准备,也可在检查当日进行清洁灌肠,灌肠后1.5小时才能进行螺旋CT扫描,以免残留水分影响图像质量;②扩张结肠:扫描前5分钟肌注解痉药(如胰高血糖素1mg),减少肠道痉挛、蠕动和患者不适,经肛管注入适量气体(1000~2000ml)。

三、CT机准备

CT设备的正常运转是CT检查最终成像质量得以保证的前提条件,每天早晨开机前检查设备的完整性,观察湿温度、稳压电源工作状态。并按照规程完成如下操作:

1.开机

开启变压器电源;开启UPS;开启主计算机。

2.预热

X线管的预热对X线管从低千伏、低毫安到高千伏、高毫安的多次曝光,目的主要是使一段时间不使用冷却的X线管逐渐升温,避免过冷和突然过热的情况出现,以起到保护X线管的作用。该训练程序由于CT机生产厂商和CT机型号的差别有所不同。

3.CT值校准

CT成像的整个过程是一系列的、多部件参与的过程。成像中的主要部件如探测器之间由于存在扫描参数和余晖时间的差异,以及X线输出量的变化,CT机执行下一次扫描时各通道的X线输出量不同,有的通道是零,而另一些可能是正数或负数,导致探测器接收的空气CT值不是-1000,这种现象被称为探测器的零点漂移。校准是对电器设备由于环境的变化在扫描时引起的误差所作的修正,又被称为“零点漂移校正”。

4.检查硬盘

可用空间删除一些较早期的患者资料,可用空间过小时,将影响系统运行速度。

四、对比剂及急救物品准备

(一)对比剂

1.对比剂概念

以医学成像为目的将某种特定物质引入人体内,以改变机体局部组织的影像对比度,这种被引入的物质称为“对比剂”,也称之为“造影剂”。

2.CT用碘对比剂分类

按在溶液中是否分解为离子,分为离子型和非离子型对比剂;按分子结构分为单体型对比剂和二聚体型对比剂;按渗透压分为高渗、次高渗和等渗对比剂。常用的对比剂名称及特性见表3-1-1。

3.碘对比剂的选择

尽量选择非离子型对比剂,尽量选择使用等渗或次高渗对比剂,尽量避免使用高渗对比剂。

表3-1-1 临床常用对比剂的名称及特性

4.使用碘对比剂前的准备工作

(1)碘过敏试验:

一般无需碘过敏试验,除非产品说明书注明特别要求。

(2)签署知情者同意书:

使用碘对比剂前,建议与患者或其监护人签署“碘对比剂使用患者知情同意书”。签署前,技师或护士需要:①告知对比剂使用的适应证和禁忌证,可能发生的不良反应和注意事项。②询问患者或监护人,了解患者既往有无碘对比剂使用史,是否有中、重度不良反应史;有无使用肾毒性药物或其他影响肾小球滤过率的药物及疾病;有无脱水、充血性心力衰竭。③需要高度关注的相关疾病,甲状腺功能亢进、糖尿病肾病、肾功能不全,此类疾病需要咨询相关专科医生。

为了提高CT检查效率,大部分医院CT室需要储存备用对比剂。

(二)急救物品

CT室应配备常规急救器械和药品,在患者发生对比剂过敏或其他意外情况时急救。

1.检查机房中必须准备的抢救器械

①装有复苏药物(必须定期更换)和器械的抢救车,②必须备有医用管道或氧气瓶或氧气袋,③血压计、吸痰设备、简易呼吸器等。

2.必须备有的紧急用药

①1∶1000肾上腺素;②组胺H1受体阻滞剂(抗组胺药,如异丙嗪、苯海拉明);③地塞米松;④阿托品;⑤生理盐水或林格液;⑥抗惊厥药(如地西泮等)。

五、操作者准备

(一)资料录入

1.审读检查申请单

了解患者一般资料和检查目的。

2.患者资料录入

按步骤录入患者的影像号、检查号、姓名、性别、出生年月、CT号等。有RIS和PACS系统的医院,输入患者资料可由工作列表(worklist)完成。

(二)摆放患者体位

根据检查目的,选择仰卧或俯卧,头先进或者脚先进,升高检查床到合理高度后送入扫描孔中。

(三)选择扫描程序

1.根据申请单的检查目的,选择合适的扫描序列。

2.检查所选序列参数是否与患者体位、检查目的相符合,若不符合则进行修改。参数包括:层厚、层间距、螺距、观察野(SFOV、DFOV)、窗宽、窗位、重建算法、重建模式、管电压、管电流等。

(四)扫描前定位

定位是确定扫描范围,一般有以下两种方法:

1.扫描定位像法根据检查的要求定位像可以是前后位或侧位,然后利用CT机扫描软件中的定位功能确定扫描的起始线和终止线。

2.摆体位时,利用定位指示灯直接从患者的体表上定出扫描的起始位置,优点是节省时间,且可以省去一幅定位像,但缺点是定位不准确。常用于颅脑、鼻咽和鼻窦的扫描。

(五)扫描

扫描是CT检查的主要步骤。

1.扫描方法

有序列扫描、螺旋扫描(单层或多层螺旋扫描)和其他的一些特殊扫描功能,如容积扫描、双能量扫描。

2.扫描的步骤

先确定扫描方式,选择扫描条件,然后按下曝光按钮。整个扫描过程中,操作者要密切观察患者的情况、设备运行的情况(如异常声响等)以及每次扫描的图像,根据需要有时需调整扫描的范围等。

(六)原始数据的重建

1.重建算法的选择

在扫描完成后,如发现选择的重建算法不合适,则需通过原始数据的重建算法的修改,重新选择最佳的重建模式,以满足诊断的需要。

2.重建算法的合理运用

出于诊断的目的和要求,不同的组织选择不同的算法,以GE公司的VCT 为例,重建的算法有 standard、soft、bone、bone plus、lung、detail等。如肺组织的肺窗应选用lung算法重建,内耳及乳突采用bone plus算法重建等。

(七)CT值的测量

图像的测量技术包括CT值、距离、大小和角度等,是图像后处理中很常用的手段。关于其他CT图像的后处理由专门章节论述。

在CT的诊断中往往要采用CT值的测量。通过CT值的测量,可知道某一病变的CT值范围,进而推论该病变的性质。在增强扫描中更需要对病变作CT值的测量,通过与平扫时CT值的比较,来确定病变的性质。CT值的测量是诊断中最常用的方法。根据测量的方法不同有单个CT值和兴趣区CT值测量,根据显示方法的不同还有CT值分布图形显示等。

1.点CT值

单个CT值的测量最常用和简便,通常是CT值测量笔或鼠标的一个点,需要时可随时放在被测量的部位,显示屏上就可显示该处的CT值。但该方法只反映了被测量部位某一点的CT值变化,没有整个病灶范围的CT值概况。

2.范围CT值

兴趣区CT值测量其范围的大小一般可自定,形状通常有圆形或方形,测量个数从一至数个不等。根据测量的数目在显示屏上依次显示,其测得的CT值是所定范围内的平均值,并标有标准误差供参考。兴趣区法CT值测量相对更实用一些,可根据病灶的大小自定义测量范围。

3.CT值分布图形(profile)

图形显示根据需要可随意选择兴趣区形状,如圆形、椭圆形、直线和不规则线,它显示的是所选范围内CT值的概况,并以图示的方法表示,它是一种动态的显示,使诊断医师能更直观地了解被测部位的CT值情况,有助于诊断的确定。

(八)图像的储存及打印

1.储存

检查完成的图像一般都暂存在CT机自身的硬盘。配有PACS系统的医院,一般都可以通过设置自动上传至PACS中央服务器进行集中管理,图像可多部门共享;无PACS系统的医院可通过CD或DVD光盘刻录离线存储。

2.胶片打印

(1)可设置自动打印:

速度快但无法对图像进行后处理和选择,容易造成资料浪费,不可取。

(2)手动打印:

先调整合适的窗宽窗位,确定图像排版格式,选择合适的图像进行拍摄。

六、CT扫描检查的基本要点

CT检查技术参数和方法的选择应首先考虑为诊断服务。根据这个指导思想,各种对诊断有利、无利的技术参数设置,对比剂的使用与否都应遵循这个原则,一切征象如疾病发生过程中的病理形态学改变、癌肿播散的路径和其他一些可能伴随的情况,都应该能准确显示。

关于患者的准备工作从诊断方面考虑,圆满完成一项CT检查涉及三个要素:即扫描前患者的准备工作、扫描参数的设置和增强扫描对比剂的使用。

1.扫描前患者准备工作

CT可应用于人体任何部位,其中需要作好准备工作的主要是腹部(包括盆腔)和冠脉CTA(详见本书第十章)。由于没有服用对比剂时小肠和大肠的肠袢易于与肿块和肿大的淋巴结相混淆。所以,腹部或盆腔扫描前基本都需口服稀释的对比剂,其用量随成人、小孩或不同部位的检查各不相同,根据不同情况有时还只能口服水,具体情况需通过学习和实践来掌握。

口服稀释对比剂的比例一般为1%~1.5%。由于个体的情况不完全一样,准确的比例应以实际使用为准。由于某些患者的肠蠕动较快,有时需要使用肠蠕动减缓药,因现在CT的扫描速度都比较快,可忽略这个问题,但如果扫描时间超过2秒,应考虑使用肠蠕动减缓药,否则有可能出现运动伪影。

2.扫描参数的设置

扫描参数中的某些选择最终将影响成像的质量和患者的辐射剂量。

(1)扫描层厚(或螺距)的选择,较大的扫描层厚可以用较短的扫描时间得到较大的扫描覆盖范围,而较小的层厚则相反,此外扫描层厚与纵向分辨率和部分容积效应密切相关。大的扫描层厚纵向分辨率较低,并且易产生部分容积效应,而小的扫描层厚则相反。一般如喉部、肾上腺等较小的器官或部位,宜采用较小的扫描层厚,使这些部位能清晰显示,并不易产生部分容积效应。另外,浸润性病变往往也需使用薄层。常规扫描层厚(如10mm/10mm)有时候小病灶难以发现,则需根据病灶的大小、范围调整层厚、层间距。

考虑做多平面等后处理重组的患者,必须作连续扫描(螺旋扫描),同时减小层厚或使用小的螺距必定要增加扫描剂量,否则会增加像素噪声。

(2)扫描时间的选择,缩短扫描时间最大的优点是可减少甚至避免运动伪影,此外还可减少患者的辐射剂量。其他参数不变缩短扫描时间最主要的缺点是噪声增加,但相比较而言,少许的噪声只影响对比分辨率不会明显影响诊断,而运动伪影往往影响诊断。

3.增强扫描对比剂的使用

对比剂的使用除了常规注意事项外,还必须注意下述一些问题。

(1)成人、小儿的剂量不同,特别是小儿应严格按照规定的剂量使用,以免发生意外。成人的剂量一般不少于每次80ml,体型较大的患者还需要适当增加用量。

(2)要掌握注射对比剂后开始扫描的时间,不同的部位扫描延迟时间各不相同,实质脏器动脉期、平衡期和静脉期各期显示的时间也不相同,往往需要根据实际情况掌握使用。

(3)对比剂注射后的扫描方法,最常见的是连续扫描,多用于普通的增强扫描中;另外一种用得较多的扫描方法是螺旋扫描,如肺部孤立性小病灶的鉴别诊断、肝脏局灶性病变的确诊等,常常需采用增强后多期扫描的方法;在鉴别是否有血管瘤时还可采用同层序列扫描方法(在16层以上螺旋CT中,则可以直接采用螺旋扫描方法),该扫描方法在平扫确定病变部位后,注射对比剂后只扫描病灶层面,它显示病灶增强的时间序列,如用于肝血管瘤的鉴别。