宝石能谱CT的成像原理及临床应用
·综述·宝石能谱CT的成像原理及临床应用
叶伦叶奕兰冉艮龙熊巧李敏方宏洋
螺旋CT及多层螺旋CT的出现是20世纪90年代CT发展的一个里程碑，发展的方向主要体现在成像速度上进步。直至2005年西门子公司推出的具有双能量减影功能的双源CT，使得CT 的发展方向逐步转入到多参数、功能成像。而2009年GE公司推出的宝石能谱CT（Discovery CT750 HD），采用宝石作为全新一代探测器，利用单一球管进行瞬时（＜0.5 ms时间能量分辨率）实现高低双能（80 kVp和140 kVp）切换，产生双能数据，实现数据空间能谱解析，同时提供物质密度图像、单能量图像，实现物质分离。
一、能谱CT的成像原理
CT是利用测量和计算通过对X线穿透物质的衰减而成像。物质对X线的吸收衰减系数随着X线能量的不同而不同，所以任何物质都有其固定的对X射线衰减的特征性吸收曲线，并且该特征性吸收曲线能够用两个能量点完整的表达。在医学影像成像中，广泛应用含碘的造影剂，人体组织含水丰富，且两种物质的衰减系数高低差别明显，包含了医学中常见的物质，图像又易于解释，所以常选用水-碘作为基物质对。此时，在某单能量下的物质CT值则可以利用已知的基物质对（水-碘）来表示：CT（x，y，z，E）＝D water（x，y，z）μwater（E）＋D iodine （x，y，z）μiodine（E），式中μwater（E）为水的吸收系数，μiodine （E）为碘的吸收系数，D water和D iodine则分别为能够实际物理测得的吸收系数CT（x，y，z，E）所需的水与碘的密度。而这个密度和X线的能量没有关系。这就是说在能谱成像中CT值的求解通过上面的数学方程式巧妙的转化成了求解基物质对密度值的工作上来。宝石能谱CT能瞬时（＜0.5 ms时间能量分辨率）实现高低双能（80 kVp和140 kVp）切换，产生双能数据（具有良好的一致性），能够进行数据空间的吸收投影数据到物质密度投影数据的转换，实现数据空间能谱解析。选用其中任意两个不同能量建立两组物质密度投影数据，通过对这两组的重建，就可以求解得到水和碘的密度空间分布D water（x，y，z），D iodine（x，y，z）。物理学家们已经为我们提供了包括水-碘在内的大量纯物质与混合物的吸收系数随单能X线能量变化的曲线。如果我们需要知道某种物质在某种单能量下的吸收或CT 图像，只需将该能量下的μwater和μiodine带入公式即可。
宝石能谱CT采用全新材料（红宝石）的探测器，其突出的特点是对X线反应非常快，即将X线转换为可见光的速度是一般探测器材料的100倍，余晖效应快4倍[1-2]，从而确保两次高速数据采用之间有足够的时间分辨率，互不影响。利用单一
DOI:10.3877/cma.j.issn.1674-0785.2013.19.089
作者单位：610061成都，解放军第452医院CT室
通讯作者：方宏洋，Email: 75665654@https://www.wendangku.net/doc/ff10901296.html,
球管进行瞬时（＜0.5 ms时间能量分辨率）实现高低双能（80 kVp和140 kVp）切换，配合宝石探测器，使得能谱CT能够应用于临床。
宝石能谱CT运用采用统计噪声并利用迭代的方法加以抑制，即自适应统计迭代ASIR（adaptive statistical iterative reconstruction）技术，从而得到清晰的图像。因此能谱CT能够利用原来1/2剂量的扫描条件就能得到相同质量的图像[3-4]。后处理工作站及GSI浏览器能够提供多种能谱分析工具，从而更好地实现多参数成像。
二、能谱CT的临床应用
1. 单能量成像：能谱成像能够获取40～140 keV不同的X 线能量的单能量图像，可以根据临床诊断的不同需求进行选择最佳的单能量图像。通过keV的调节可以得到噪声最低、组织结构对比度最好的图像，显示解剖及病变细节细节。（1）低keV单能量图像可以增加不同组织结构之间的对比，有利于与实质脏器接近等密度、小病灶的发现和检出，优化动静脉成像的质量。目前低keV单能量图像技术主要应用于腹部实质器官的几乎等密度、小病灶的检出，研究表明[5-7]，与传统混合能量图像比较，70 keV单能量图像，对于腹部脏器的对比噪声比可以提高13.8%～24.7%左右。对于肝脏而言，70 keV单能量图像具有最低的噪声，并提供了较高的对比噪声比，有利于门脉期乏血供肝转移瘤的检出。国内学者Lv等[6]的研究结果也发现，低能端的keV（40～70 keV）单能量图像在不影响整体质量的情况下能够提高肝脏小结节灶的检出率。对于胰腺、肾脏亦可以通过对keV调节得到具有低噪声及良好对比噪声比的单能量图像。CT血管成像对于临床具有十分重要的意义，特别是门脉系统的CT成像，混合能量CT图像门脉血管的显示有很大的局限，成像的质量很大程度上取决于造影剂的浓度和扫描时机和参数的把握，通过对单能量图像keV 的调节，可以有效地提高血管及其分支的显示，从而提高CT血管成像的质量，并降低血管成像对造影剂浓度、参数及扫描时机的依赖[8-12]；王吉等[13]的研究表明能谱图像的单能量CT值可以区别门静脉内的癌栓及血栓。（2）高keV单能量图像则可以减轻或者去除硬化及金属、高密度骨边缘、造影剂伪影。金属伪影及硬化伪影的存在，严重地影响了金属植入物位置及周围的图像清晰度，给诊断带来影响[14]。宝石能谱CT的高keV单能量图像联合应用多种伪影去除系统（multi artifact reduction system，MARS）技术，在去除扫描过程中因高密度金属物质所产生的硬化伪影方面有着非宝石CT无法比拟的效果，可以有效地提高颅脑、颅内动脉瘤栓塞术、骨与关节金属植入物术后的复查图像质量[15]。应用高keV单能量图像和或MARS技术在去除金属伪影方面，产生伪影的材质、数量、形状、重建参数都是至关重要的决定能谱
CT去除伪影的因素[16-18]，实质操作中应根据实际需要选择具体的最佳单能量图像进行观察。
2. 能谱曲线：能谱CT成像可以获得反应组织器官、病变特征和规律的能谱曲线，能谱曲线代表了感兴趣区在不同keV下CT值的变化规律，通过对该兴趣区能谱曲线的分析，有利于对病变性质、同源性及差异性的判断，为临床诊断提供更多有价值信息，提高诊断信心。研究表明[19-20]能谱CT对腹部多发病变、肿瘤来源的定位及淋巴结病变的性质具有一定的临床诊断价值。利用能谱曲线可以对血管壁非钙化性斑块的性质进行分析，对目标血管管壁的非钙化性斑块中的脂质成分、纤维成分及血栓样组织利用能谱曲线的特征表现进行分析[21]，对临床治疗提供更为精确、有价值的信息。
3. 物质分离与定量：能谱成像中根据特定物质在X线吸收中的表达规律，采用基物质配对的方法进行物质的分离，利用分离后的基物质进行物质的定量分析，并使得分离的基物质得到明确的显示。碘剂常用于CT增强检查，CT能谱成像可以对基物质如水、碘、钙、尿酸等进行定量分析及物质密度成像。利用能谱CT的碘基图可以清楚的显示肺实质解剖细节和肺实质血流动力学的改变，典型的肺梗死在碘基图表现为梗死血管分布区域的低密度区，可以理解为该区域血流灌注的降低或缺失。甲状腺组织从血液中摄取并储存了约20%的人体的碘量。能谱CT碘基图通过物质分离的碘基图中甲状腺组织碘浓度和周围正常组织的碘浓度的测量，并用其比值来反应甲状腺功能[15,22]。倪明飞等[23]的研究表明能谱CT增强碘基图有助于甲状腺结节细节的清晰显示，尤其是结节内的乳头状结构，有助于甲状腺结节良恶性的判断。结石为泌尿系常见疾病，结石成分的判定可以指导临床合理的治疗方式[24]，李小虎等[25]的研究表明可以通过能谱45 keV及50 keV单能量CT值区分部分结石性质。另外能谱CT还能对尿酸、水进行有效的物质分离、定量分析，实现水、骨钙、尿酸含量的测定，在肾单纯、复杂囊肿与囊性肾癌的鉴别、骨质疏松程度、痛风结节的判定中发挥一定作用。
4. 有效原子序数：有效原子序数是能谱成像中能够对无机物精确分析的重要方法，能够直接的反应感兴趣区域内部无机物的有效原子序数，进而对感兴趣区内的物质进行定性。矽肺系长期吸入一定浓度的二氧化硅成分所引起的以肺部弥漫型纤维化为主的疾病[26]。正确判定矽结节的密集度、形态、分布范围是诊断和分期的关键，能谱CT能够利用二氧化硅物质分离后的定量测量利于矽肺的早期发现。黄科峰等[27]研究表明能谱CT测定结石的平均有效原子序数可以较为准确的判定结石的化学成分，相比较物质分离定量分析方法对结石的判定有了进一步的发展。
5. 低剂量、高清成像：图像的质量和辐射剂量本身就是一对矛盾体，要得到高清晰而又要求尽量低的辐射剂量，那么就需要回到螺旋CT扫描的基础原理中来平衡密度、空间分辨率及辐射剂量的效率[28]。单纯增加探测器的排数以及球管数量不能够提高CT的图像质量，应该全面平衡球管、探测器、数据采集系统及图像重建方式，已达到此目的。宝石能谱CT采用“红宝石”作为新型探测器材料，因其独特的光学特性，明显地提高了图像的空间分辨率，同时也为提高单能量成像、物质分离效率提供了有力保障，得益于新型探测器材质的应用，能谱CT获得了螺旋扫描双数据的方法，大大地提高了其时间分辨率，通过投射技术的双能减影技术，消除了硬化伪影对单能量CT图像CT的影像。在某些检查中，虚拟平扫（物质分离水基图）基本可以代替常规平扫，低keV单能量图像亦可以增加图像对比度，用于降低检查中病员的辐射剂量。
6. 目前宝石能谱CT存在的不足：尽管宝石能谱CT具有上述诸多优点，但是实际运用中也存在着一些不足，主要表现为：（1）能谱扫描模式中，使用了140 keV的电压，容易导致球管过热，出于对球管的保护，能谱扫描不适于不间断、长时间、大范围、小螺距扫描的进行。（2）能谱重建时间稍长。能谱扫描信息量大，是常规扫描信息量的近5倍，因此观察或后处理携带能谱信息的数据时需要的时间稍长。（3）数据存储需及时并有选择性。由于能谱扫描信息量大及工作站硬盘空间的限制，对于影像科医师感兴趣、有科研价值的病例的能谱数据需及时、有选择性的保存。
三、总结与展望
宝石能谱CT代表了目前CT的发展的趋势。丰富了诊断手段。在临床实际应用中，灵活合理地选择、运用能谱扫描，不仅能更好的显示病变形态学的改变，更能提供反应病变特征的多种参数，实现CT对物质性质的分析及物质成分的定量测定，更有利于疾病的定位、定性及鉴别诊断，增加影像科医师诊断信心的同时，也为广大临床科研者提供了一个崭新的平台。低剂量、高清成像也使得宝石能谱CT符合了现阶段下CT的发展要求，相信随着硬件和技术的不断发展和完善，能谱CT成像将会在疾病诊断中发挥更大更明显的优势，有利于影像诊断整体水平提升。
参 考 文 献
[1]郝涛, 罗宏. CT探测器的技术特点和发展趋势. 中国医疗设备, 2008,
23: 55-57.
[2]聂聪. 多层CT探测器的发展. 中国医学装备, 2008, 5: 68-71.
[3]沈云. 宝石CT能谱成像原理及其扫描射线剂量. 中国医疗设备, 2012,
27: 13-16.
[4]王革, 俞恒永, 勃鲁努·德·曼, 等. X线CT研究与发展之展望. 中国
医疗器械杂志, 2008, 32: 157-169.
[5]Cui Y, Gao SY, Wang ZL, et al. Which should be the routine cross-sectional
reconstruction mode in spectral CT imaging: monochromatic or polychromatic. Br J Radiol, 2012, 85: e887-890.
[6]Lv P, Lin XZ, Chen K, et al. Spectral CT in patients with small HCC:
investigation of image quality and diagnostic accuracy. Eur Radiol, 2012,
22: 2117-2124.
[7]Yamada Y, Jinzaki M, Tanami Y, et al. Virtual monochromatic spectral
imaging for the evaluation of hypovascular hepatic metastases: the
optimal monochromatic level with fast kilovoltage switching dual-energy
computed tomography. Invest Radiol, 2012, 47: 292-298.
[8]陈盈, 米玉成, 曾春光, 等. HDCT能谱技术提高肝脏门静脉血管成像
质量的可行性研究. 临床放射学杂志, 2012, 31: 61-64.
[9]威晋, 薛蕴菁, 段青, 等. 能谱CT颅脑血管造影最佳单能量应用初探.
中国医学计算机成像杂志, 2013, 19: 17-19.
[10]吴青霞, 朱绍成, 谢瑞刚, 等. 应用低管电压能谱CT成像降低肾动脉
CTA对比剂用量. 中国医学影像技术, 2013, 29: 280-284.
[11]谢继承, 陈盈, 周亚敏, 等. HDCT能谱技术提高肝硬化门静脉血管成
像图像质量的价值研究. 医学影像学杂志, 2013, 23: 532-535. [12]赵丽琴, 贺文, 李剑颖, 等. 能谱CT对门静脉成像质量影响的研究.
CT理论与应用研究, 2011, 20: 383-390.
[13]王吉, 李欠云, 陈盈, 等. 能谱CT单能量区分门静脉栓子性质的初步
临床研究. 医学影像学杂志, 2013, 23: 230-232.
[14]谷建伟, 张丽, 陈志强, 等. 工业CT图像的伪影成因和校正方法综述.
CT理论与应用研究, 2005, 14: 24-28.
[15]李小虎, 刘斌, 余永强, 等. 能谱CT的原理与临床应用价值. 中国医
疗器械信息, 2011, 17: 1-5.
[16]惠萍, 王新江, 崔志鹏, 等. CT能谱成像在消除金属移植物伪影中的
应用价值. 中华放射学杂志, 2011, 45: 740-742.
[17]李晓莉, 冯卫华, 董诚, 等. CT能谱成像技术减除金属植入物伪影的
定量实验研究. 中华放射学杂志, 2011, 45: 736-739.
[18]宁国度, 黄召勤, 袁先顺, 等. 能谱成像技术去除金属伪影的临床价
值. 医学影像学杂志, 2011, 21: 1425-1428.
[19]林晓珠, 李卫侠, 朱延波, 等. 宝石能谱CT在肿瘤诊断中的初步应用.
诊断学理论与实践, 2010, 9: 155-160.
[20]杨伟洪, 沈新平, 潘娜, 等. 能谱CT诊断腹部多发病灶同源性的初步
研究. CT理论与应用研究, 2013, 22: 395-400.
[21]任小璐, 刘云, 王杏娟, 等. 能谱CT评估颈动脉粥样硬化非钙化斑块
成分. 中国医学影像技术, 2013, 29: 202-205.
[22]邵伟光, 周茂义, 刘典美, 等. 宝石能谱CT测定成人甲状腺碘浓度.
中国医学影像技术, 2011, 27: 2389-2392.
[23]倪鸣飞, 王丽君, 董越, 等. 能谱CT成像鉴别诊断良恶性甲状腺结节.
中国医学影像技术, 2012, 28: 1642-1645.
[24]Deveci S, Coskun M, Tekin MI, et al. Spiral computed tomography: role
in determination of chemical compositions of pure and mixed urinary stones--an in vitro study. Urology, 2004, 64: 237-240.
[25]李小虎, 刘斌, 余永强, 等. 能谱CT单能量区分体外肾结石成分的初
步实验研究. 中国CT和MRI杂志, 2011, 9: 9-11.
[26]徐成芳. 滁州市2005～2012年尘肺病发病情况分析. 中华全科医学,
2013, 11: 930-931.
[27]黄科峰, 周宝成, 黄金山, 等. 能谱CT有效平均原子序数对离体尿路
结石成分分析的前瞻性研究. 临床军医杂志, 2011, 39: 615-617. [28]周诚, 沈云. 多层螺旋CT的图像重组原理和技术进展. 中华放射学杂
志, 2006, 40: 991-993.
（收稿日期：2013-07-17）
（本文编辑：吴莹）
叶伦，叶奕兰，冉艮龙，等. 宝石能谱CT的成像原理及临床应用［J/CD］. 中华临床医师杂志：电子版，2013，7（19）：8919-8921.
关于购置CT考察报告
关于购置Revolution HD(大宝石)考察报告因我院原CT设备老化，单排CT购买较早，已工作20年之久，在县级医院早已是淘汰产品，原高端64排CT与其他医院具有代差，后处理软件不足，购买已有七年之久，机器老化，探测器部分损坏，维修成本较高，起初为了节约成本，64排CT许多功能没有开通，例如：冠脉成像必须控制心率，导致部分病号处理失败，有的病号直接流失，因此不能适应临床发展需求，严重影响我院的声誉。现我院面临整体搬迁，为保证医院对更新设备的实用性和先进性，通过我们对CT前期了解和近期考察，特就GE公司生产的Revolution HD（大宝石）CT的考察结论报告如下，请各位领导参考。 一、考察产品 美国通用公司：Revolution HD（大宝石）CT 二、考察医院 郑州大学第一附属医院：Revolution HD（大宝石） 三、考察的主要内容 1、设备的性能及主要技术参数。 2、设备的临床应用。 3、同层次设备的对比。 （一）、产品的性能及技术参数
1.Revolution HD 介绍 其独有的冠脉单能量、常规化精准能谱、和低剂量高清成像将CT技术推向新的高峰。 2.Revolution HD 硬件革新 （1）Revolution 宝石探测器——探测器的极致革命（2）极速瞬切高压发生系统——引领 CT 进入能谱成像时代（3）ODM HD 器官适应性动态变焦球管——节能高清成像（4）第三代冠脉运动追踪冻结平台（GSI SSF IR）——业内独有的自由心率下的冠脉单能量成像 （5）ASiR-V 多模型低剂量迭代平台——第 4 代高清低剂量平台 （6）GSI ASiR 2.0 双域能谱迭代平台——低剂量能谱成像的基础 （7）Smart Console 智能迅捷扫描助手——全新一代全自动智能主机 3.Revolution HD 的临床突破 (1)基本心率下的精准心脏成自由心像 基本自由心率高清冠脉成像：冻结冠脉运动，清楚显示管腔冠脉单能量成像：去除钙化伪影，还原管腔真像 冠脉单能量成像：去除金属架伪影，精准诊断支架内膜增生冠脉单能量成像：提高冠脉密度，增加冠脉扫描成功率
GE Discovery CT750 HD 宝石能谱 CT
GE Discovery CT750 HD 宝石能谱CT ----颠覆传统排层概念，世界首台能谱CT 创新一直是GE 发展的灵魂，GE 也一直是CT 创新的领导者。从第一台商业CT 到4排CT，从4 排CT 到16 排CT，从16 排CT 到64 排CT，GE一直站在CT 发展的最前沿，引领着CT 创新的潮流。 2008 年12 月RSNA 北美放射学年会上，GE 展区人头攒动，当天全世界的医学报刊都报道同一则新闻——“宝石能谱CT 诞生了”！这台CT 经历了GE 科学家8 年的辛勤研究，创新地把宝石（Gemstone）作为探测器的材料，再次献给影像界一个划时代的杰作。由于宝石能谱CT的诞生，而使GE 入选2008 年度全球最具创新性公司四强。评委会称GE 公司的入选不是因为她的规模，而是因为她创造了革命性的产品。 一、超高端CT 的市场定位 从世界首台CT 问世至今，CT 发展已经经历了四个十年：第一个十年（1969－1978 年）CT基本处于实验室阶段，以气体探测器为材料；第二个十年（1979－1988 年）进入临床使用阶段，但仅为非螺旋扫描，速度非常慢，只能常规做头颅检查；第三个十年（1989-1998 年）出现了滑环技术，CT 进入螺旋扫描时代，体部扫描成为常规；第四个十年（1999-2008 年）各个厂家纷纷推出各档次的多排CT，心脏扫描得以实现，而且随着排数的增多，其成功率在不断提高。从过去四十年的历史表明，每一个十年都会较上一个十年有突破性的进展，能够做到上一个十年做不到的领域。那么在CT 发展第五个十年，其领先的技术必定要能够引领CT 行业进入前四十年都没有进入过的领域。 从2009 年以来，各厂家超高端CT 的技术一改以往在相同发展方向上互相追逐的态势，而向不同的方向发展。有的增宽探测器排数，有的加快旋转速度，有的增加球管数目，但无论如何改变，这几种技术均围绕着一个目的——继续提高心脏高心率扫描的成功率。而在CT 发展的第四个十年中，4 排到64 排的进步，已经将心脏扫描的成功率提高到99%，现如今上述厂家仍然花很大精力，在进一步实现硬件“量变”的同时，继续延续上一个十年的目标。 与此同时，GE 则选择了完全不同的思路——“质变”，颠覆了传统CT 发展的层排概念，通过探测器材料学及高压发生器设计理念的彻底变革，使第五个十年的产品真正迈入了一个CT从未进入过的领域——“能谱成像”领域，让影像界普遍认同的“CT 发展已经走到头儿、MR将替代CT”的论调戛然而止。宝石能谱CT 在创新地实现了“能谱分析”功能的同时，还为影像行业带来了前所未有的“精准心脏”成像及“全身低剂量”成像，创造了CT 技术的又一次革命，同时也标志着CT 技术进入一个全新的时代…… 二、宝石能谱CT 的特点 （一）、颠覆传统排层概念，树立CT 发展新方向 传统CT 无论是单排、16 排、64 排、128 排还是320 排，虽然排数在增多，但并未改变CT诊断的模式，即仅通过CT 值的变化进行单参数分析。而行业内始终认为MR 技术要高出CT 一个档次的主要原因就是，病人一次MR 检查可以得到T1、T2、FLAIR、脂肪抑制、弥散等多参数成像结果。宝石能谱CT 的出现彻底颠覆了CT 传统排层发展的概念，引领CT 从单参数CT 进入多参数CT 时代。与此同时，也引领着CT 脱离传统解剖成像，进入组织成份能谱分析领域。 （二）做常规CT 不能做的检查——能谱成像、病理CT 宝石能谱CT 由于其颠覆性的设计理念，实现了能谱成像，进而在临床上可以做到常规CT不能做的检查，在完成普通传统解剖成像的基础上，进一步进入组织成份分析领域，开拓一个新型的“病理CT”的应用空间。 ·小病灶“光子雷达”早期筛查：通过GSI 平台对不同的单光子图像进行自动筛选，选择出最佳单光子图像进行观察和分析，能够帮助医生发现传统CT 无法发现的微小病灶，极大地提高了小病灶的检出率，特别适用于肿瘤的早期发现和早期诊断。 ·MARS 消除金属硬化伪影：骨科或血管外科术后金属植入物在CT 检查中会带来严重的伪影，而且有金属植入物的患者又无法进行MR 检查，这一直是困扰医生的一个大难题。最新的能谱MARS 技
CT成像的基本原理
CT成像的基本原理佛山中医院医疗设备科 (2003-12-6)一、CT（Computed Tomography）电子计算机体层扫描概述电子计算机产生之后，给人们的工作生活带来了极大的便利，同时为了减少人为失误，很多东西都采用计算机进行精确控制，在医学领域更不例外。CT的产生是医学影像学划时代的进展，其实用价值已为中外医学界所共识。自从1972年头部CT正式应用于临床，1976年发展了体部CT后，我国也在70 年代末引进了这一新技术。在短短的二十年里，全国各地乃至县镇级医院共安装了各种型号的CT 数以千台，CT检查在全国范围内迅速地展开，成为医学诊断不可或缺的设备。随着微电子工业和计算机技术的飞速发展，CT机产品日新月异，每隔三至五年便推出一种更新的产品。一般临床所提及的CT，指的是以X光为放射源所建立的断层图像，称为X光CT。事实上，任何足以造成影像，并以计算机建立断层图的系统，均可称之为CT；因此除X光CT外，还有超声波CT（UltrasonicCT），电阻抗CT（ElectricalImpedanceCT，EICT），单光子发射CT （SinglePhotonEmissionCT），以及核磁共振CT （MagneticResonantImagingCT，MRICT）等；超声波CT与EICT尚属发展阶段。80年代初，人们按照探测器的构造和扫描方式的不同，将CT机的发展分为第一、二、三、四代，甚至有所谓的第五代CT。二、CT结构和原理 一部完整的CT系统主要包括扫描部分（包括线阵排列的电子辐射探测器、高热容量调线球管、旋转机架），快速计算机硬件和先进的
图像重建、显示、记录与图像处理系统及操作控制部分。CT系统及原理图CT是用X线束对人体的某一部分一定厚度的层面进行扫描，由探测器接收透过该层面的X线，所测得的信号经过模数转换（ADC），转变为数字信息后由计算机进行处理，从而得到该层面的各个单位容积的X线吸收值即CT值，并排列成数字矩阵。这些数据信息可存储于磁光盘或磁带机中，经过数模转换（DAC）后再形成模拟信号，经过计算机的一定变换处理后输出至显示设备上显示出图像，因此又称为横断面图像。CT的特点是操作简便，对病人来说无痛苦，其密度分辩率高，可直接显示X线平片无法显示的器官和病变，它在发现病变、确定病变的位置、大小、数目方面非常敏感而可靠，而在病理性质的诊断上存在一定的限制。CT与传统X 光摄影不同，在CT中使用的X光探测系统比摄影胶片敏感，一般使用气体或晶体探测器，并利用计算机处理探测器所得到的资料。在这两种检查系统中都使用大致相同的方法产生X光。CT的特点在于它能区别差异极小的X光吸收值。与传统X光摄影比较，CT能区分的密度范围多达2000级以上，而传统X光片大约只能区分20级密度。这种密度分辨率，不仅能区分脂肪与其它软组织，也能分辨软组织的密度等级，例如能区分脑脊液（CSF）和脑组织及区分肿瘤与其周围的正常组织。这种革命性技术显著地改变了许多疾病尤其是颅内病变的诊断方式。在进行CT检查时，水平轴状切面（Horizontal Axial Section）是目前最常应用的断层面。断层层面的厚度与部位都可由检查人员决定。常用的层面厚度在1.0至1Omm间，
宝石能谱CT冠脉CTA检查及重建方法
冠脉CTA检查前准备、检查方法及注意事项 一病人心率的准备 病人的准备对CT心脏成像的成败至关重要，我们建议在进行扫描之前应确保病人做如下准备： ?嘱病人扫描前4小时禁食，扫描前12小时内不要饮用含咖啡因类物品，如茶，咖啡 等，从而避免引起心率上升； ?病人应提前至少半小时到达检查室，静坐以稳定心率； ?对于心率过快的病人可给与 -受体阻滞剂降低心率，最好降至65次以下。对于心率 较低且相对稳定的病人，可在冠脉造影扫描开始前1-2分钟予以舌下含服硝酸甘油使冠脉扩张，从而达到最好的检查效果；（关于药物的应用仅供参考，具体使用应咨询心脏专科医师） （1）药物—倍他乐克 （2）用法 HR<60bpm可以不吃 70>HR>60bpm50mg口服 HR>70按1mg/kg体重给药 给药后每隔15分钟测心率一次，待心率降至理想范围上检查床进行扫描 （3）倍他乐克禁忌症 1支气管哮喘 2低血压（收缩压低于100mm Hg） 3二度以上房室传导阻滞 4心衰病人 对于心率波动较大的病人，应给与吸纯氧，流量为2-4L/分钟。 二对比剂的准备: 对比剂的选择和准备将直接影响冠脉造影的效果，正确选择对比剂类型和注射方式 是确保冠脉造影成功的又一重要因素。 ?对比剂的选择：目前常用的CT对比剂浓度为350mgI/ml，370mgI/ml ?对比剂的用量：100ml造影剂1/2-2/3造影剂量的盐水 ?对比剂的注射速率：由于扫描时间的较短（5-8秒），使我们有机会使用较高的注射 速率以增强对比剂的团注效果，通常使用5ml/sec.；也可以根据病人的体重，以1.0- 1.2ml/kg体重计算造影剂用量，按照把造影剂在12-13秒内注入体内来计算注射流率 ?静脉穿刺针与穿刺位置：由于注射速率相对较高，强烈建议采用18G的静脉留置针 （套管针）替代传统的头皮针，实践证明即使是在3ml/s和4ml/s的注射速率下静脉留置针也比头皮针明显减少对比剂外漏的风险。对于静脉穿刺位置，建议首选右侧肘正中静脉，而不要在手背或前臂的浅静脉上进行穿刺； ?注射用针筒：使用双桶注射针筒。其中一支针筒装造影剂，另一只装生理盐水。注射 时先注射造影剂然后注射盐水。这样做一方面可以减少造影剂的用量，其次通过生理盐水的冲刷可以降低上腔静脉和右心室由于高浓度造影剂残留而造成的伪影，影响对右冠脉的观察。 ?对比剂注射反应的告知：应事先对病人讲解在对比剂注射过程中的一些正常反应，由 于注射速率的提高，发热感可能会比在低流速时强烈得多。
宝石能谱CT在肝脏肿瘤诊疗中的应用进展
宝石能谱CT在肝脏肿瘤诊疗中的应用进展 发表时间：2016-05-12T16:14:10.757Z 来源：《心理医生》2015年20期供稿作者：孙宇飞胡江（通讯作者） [导读] 内蒙古医科大学附属包头市中心医院内蒙古包头 014040）随着计算机技术的不断发展，CT技术也在不断完善，在医学领域的应用范围随之扩大。肝脏是肿瘤的好发部位，且良性肿瘤较少[1]。 孙宇飞胡江（通讯作者） （内蒙古医科大学附属包头市中心医院内蒙古包头 014040） 【摘要】宝石能谱CT是利用能谱理论的CT技术，它将CT从单一的CT值成像变成了不同keV下的CT值、多种基物质密度以及有效原子序数的多参数成像，是CT技术的重要变革，对肝脏肿瘤的诊疗起到重要的作用。本综述通过对近年来相关文献的查阅，阐述了能谱CT的原理，介绍了宝石能谱CT的优势，并通过肝脏肿瘤病灶的早期检出、在肝脏肿瘤病变的定性和鉴别中的应用、在肝脏肿瘤分期和预后评价中的作用三个方面分析了宝石能谱CT在肝脏肿瘤诊疗中的应用，展望了其未来发展的前景。 【关键词】宝石能谱CT；肝脏肿瘤；诊疗；应用进展 【中图分类号】R730.4 【文献标识码】A 【文章编号】1007-8231（2015）20-0001-02 随着计算机技术的不断发展，CT技术也在不断完善，在医学领域的应用范围随之扩大。肝脏是肿瘤的好发部位，且良性肿瘤较少[1]。CT检查已经成为肝癌诊断的重要且常规的手段，而且随着CT技术的发展，对肝脏肿瘤的大小、数码、形态、部位、便捷、血运情况以及肝内管道的关系也能够越加清晰的显示，为诊断和治疗提供重要依据[2]。2008年北美放射年会上，GE公司推出了首款宝石能谱CT，使用宝石作为探测器的原材料，开创了CT分子影像的新领域。 1.能谱CT的原理 各种物质均能够吸收X线能量，而且吸收的情况随着X线能量变化而变化，这个变化在不同的物质中是不同的，每种物质都有其特有的能谱吸收曲线，在将能谱曲线和物质相对应的情况下，如果能够测定一个物质的能谱曲线，就能够确定这个物质的性质，这就是能谱CT成像的物理基础。因此能谱CT能够将图像的质量进行明显的提升，将硬化伪影进行消除，以此提高病灶的检出率和定性准确率[3]。 2.宝石能谱CT的优势 从分类上看，宝石能谱CT属于“后64排CT”，但是又不同于“后64排CT”。首先，宝石能谱CT的球管虽然是单一球管，但是其中的高低双能的瞬时切换能够产生时空上完全匹配的双能数据，从而实现的数字空间能谱的解析。而传统的球管同时是采用两个大小不同的焦点设计，因此在临床上的部分需求不能够很好的满足。其次，作为CT系统的关键部件之一的高压发生器，宝石能谱CT也有其特点，能够在0.5ms的时间内完成高低能量间的切换，而且在切换能量的同时仍然能够维持稳定的输出电压波，因此能够很好的维持X射线能量特征的一致性，以此保证准确的能量分析，这是其他CT所不能达到的。再次，在探测器方法，宝石能谱CT的稳定性和通透性都非常优秀，据研究发现，该种CT的空间分辨率能够达到1mm的冠脉以及7级肝血管的显示，而探测器的组轴能够覆盖的范围更是达到了40mm。最后，宝石能谱CT采样速度快，且稳定，这有效的提高了能谱数据的采集和分析的能力。其重建技术是采用迭代重建技术，使图像质量明显水平，同时也将全身的平均扫描剂量降低至原本的一半左右。因为上述重要硬件的革新，使宝石能谱CT具有了四个特色：高清扫描、低剂量控制、能谱扫描、动态500排。这为其在肝脏肿瘤的诊断应用中提供了重要的硬件支持[4]。 3.宝石能谱CT在肝脏肿瘤诊疗中的应用 3.1 肝脏肿瘤病灶的早期检出 肝脏的恶性肿瘤和转移癌的比例明显高出良性肿瘤的比例，因此肝脏肿瘤的早期检出，早期定性就成为影响疾病预后的关键因素之一。但是肝脏肿瘤良性与恶性的密度差异小，强化方式类似，所以肝脏肿瘤比较难以定性。宝石能谱CT具有较高的空间和密度分辨率，而且又避免了硬化伪影和容积效应对检测结果的影响，此外，它还能够提供出对比噪声比最佳的单能量图像，因此能够更好的检查肝脏的肿瘤病灶，减少了误诊和漏诊的比例。叶晓华[5]对42例肝脏肿瘤患者使用宝石能谱CT三期增强检查，发现除动脉期肝血管瘤和肝转移瘤之外，其他肝脏肿瘤在70keV图像中的检出率均明显高于140keV图像，小病灶尤其明显。程路等使用宝石能谱CT的CSI模式对65keV的单能量图形进行重建，结果发现明显的提高了乏血供的肝癌检查率。 3.2 宝石能谱CT在肝脏肿瘤病变的定性和鉴别中的应用 宝石能谱CT的分析平台包含多种分析技术，包括物质分离技术、能谱曲线、有效原子序数，其物质成像是通过水基图像、碘基图像和钙基图像来判断病灶中碘、水、钙的含量情况，因此能够有效的分析组织的成分来源，并且进行有效鉴别，以此判断肿物的性质[6]。既往普通的肝脏CT平扫所得到的原始图像为低密度图像，对其进行增强处理以后，原始的影响表现就出现一定的重叠，因而对鉴别造成困难，但是宝石能谱CT很好的弥补了这一缺陷[7]。LV等对49名肝脏疾病患者使用宝石能谱CT进行扫描后发现单独使用CT平扫使用碘浓度、能谱曲线等技术多得到的结果显示肝血管瘤明显高于肝癌，以此为理论基础对肝癌进行鉴别，其敏感性为61%，特异性为82%。如果与门脉期的标化碘浓度、病灶与肝实质碘浓度比值进行联合检查，那么肝血管瘤与肝癌鉴别的敏感性能够达到97%，特异性能够达到100%。另外，肝硬化与肝癌也是临床诊断中需要鉴别的问题，因为两者都会发生门脉血栓或者门脉癌栓，如果有癌栓则不能进行肝脏切除、移植、介入等治疗项目，但是癌栓与血栓使用既往的CT检查是无法准确鉴别的[8]。Qian等经过研究后发现，以门脉期栓子的碘浓度1.12mg/ml作为阈值，对癌栓和血栓进行鉴别，其特异性为88.9%，而敏感性则达到100%，为肝癌和肝硬化的鉴别提供了新的思路。 3.3 宝石能谱CT在肝脏肿瘤分期和预后评价中的作用 对肿瘤正确进行分期关系到治疗方案的确定。既往的CT检查只是通过肿瘤的体积和周围组织的情况对肿瘤进行分期，但是如果肿瘤周围水肿或者炎症改变会导致肿瘤分界难以判断，为肿瘤的分期和预后判断带来不确定因素[9]。而宝石能谱CT拥有更为丰富的分析工具，单能量图像、能谱曲线以及有效原子序数都为肿瘤分期提供了更加可靠的依据[10]。 4.宝石能谱CT的前景展望 能谱CT是CT领域的重要变革，设备上的更新致使检测方式进行了变化，打破了既往CT检测的局限，开创了CT分子影像的全新领域，是CT发展的新方向与核心技术的全面革命，具有广阔的应用前景。随着技术的不断进步，在肝脏肿瘤的诊疗过程中会占据更加重要地位。【参考文献】 [1]欧阳爱梅，苏新友，魏兆龙.宝石能谱CT成像在肿瘤诊疗中的应用进展[J].中国临床医学影像杂志，2015，26(8)：602-604.
宝石能谱CT诊断食管癌术前淋巴结转移的临床价值
宝石能谱CT诊断食管癌术前淋巴结转移的临床价值 发表时间：2016-11-11T15:01:23.710Z 来源：《医药前沿》2016年11月第32期作者：卞光利周杰杨陆军 [导读] 探讨宝石能谱CT诊断食管癌术前淋巴结转移的临床价值。 （江苏省沭阳县人民医院江苏沭阳 223600） 【摘要】目的：探讨宝石能谱CT诊断食管癌术前淋巴结转移的临床价值。方法：选取我院2013年4月至～2015年8月收治的78例食管癌患者为研究对象，将患者抽签随机分为观察组与对照组，每组39例。对照组术前行普通CT平扫，观察组在对照组基础上行宝石能谱CT 增强扫描，对两组食管癌术前淋巴结转移诊断的准确度、敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值进行比较。结果：观察组准确度、敏感度、特异度、阳性预测值及阴性预测值分别为87.41%、79.64%、90.01%、87.32%、89.21%，与对照组比较显著较高（P＜0.05）。结论：宝石能谱CT对食管癌术前淋巴结转移的诊断价值高于传统CT，值得应用于临床。 【关键词】宝石能谱CT；食管癌；淋巴结转移；诊断价值 【中图分类号】R730.4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2016）32-0114-02 食管癌是常见的消化道恶性肿瘤，据统计，每年平均约15万人死于食管癌[1]。本病最常见的转移途径为周围淋巴结转移，一旦发生转移，治疗难度增大，且患者预后较差。有报道显示[2]，淋巴结转移数目为1～4个的食管癌患者，5年生存率仅为11.5%。因此，术前及时检查患者是否存在淋巴结转移，可以为术者提供依据，在术中进行淋巴结清扫。本次研究根据对我院收治的78例食管癌患者进行对照分析，来探讨宝石能谱CT诊断食管癌术前淋巴结转移的临床价值，现总结报道如下： 1 资料与方法 1.1 一般资料 选取我院2013年4月至～2015年8月收治的78例食管癌患者为研究对象，将患者抽签随机分为观察组与对照组，每组39例。观察组：男25例，女14例，年龄39～75岁，平均年龄（64.28±11.31）岁。对照组：男27例，女12例，年龄42～78岁，平均年龄（66.14±10.32）岁。两组性别、年龄比较无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。纳入标准：⑴患者经胃镜或病理检查诊断为食管癌；⑵无其他恶性肿瘤史；⑶行CT扫描前均未实施任何治疗；⑷无碘过敏史及其他检查禁忌症。 1.2 检查方法 两组均行检查前常规准备，对照组采用普通CT扫描进行平扫，观察组在对照组基础上选择GE Discovery CT 750HD扫描仪行胸部单期及上腹部双期能谱CT增强扫描，管电压为80kVp和140kVp瞬时切换，管电流为550mA，速度为0.8s/rot,螺距为1.375，探测器宽度为 0.625mm×64。采用高压注射器，经肘正中静脉注射碘海醇1.5ml/kg，随后注入生理盐水30ml，注射速率为2.5ml/s，扫描范围为锁骨上至双臂下极，动脉期及静脉期扫描延迟时间分别为25～30s、55～60s。对原发病灶和CT可见淋巴结作能谱分析，所有数据均使用GSI View 分析软件和多平面重建技术进行分析处理。 1.3 判定标准 ⑴普通CT定义淋巴结转移的标准：在单能量70KeVmono图像上测量相应区域淋巴结的短直径，当气管食管旁沟淋巴结的短径＞ 5mm，其余各区域和腹腔淋巴结的短径＞10mm时，视为转移性淋巴结；⑵CT能谱曲线定义淋巴结转移的标准：在单能量70KeVmono图像上分别获得食管癌病变及相应区域淋巴结的能谱衰减曲线，若两者走形一致或大致重叠，视为转移性淋巴结。两组均以病检结果作为金标准。 1.4 统计学方法 选用统计学软件SPSS 19.0对研究数据进行分析和处理，计数资料以率（%）表示，计量资料（x-±s）表示，组间对比进行χ2检验和t 值检验，以P＜0.05为有显著性差异和统计学意义。 2.结果 2.1 两组诊断价值比较 结果显示，存在淋巴结转移者共36例，纳入研究的淋巴结为198条，转移性淋巴结101枚。观察组准确度、敏感度、特异度、阳性预测值及阴性预测值均显著高于对照组（P＜0.05），见表1。 3.讨论 食管癌中晚期远处转移是影响患者预后的主要因素，因为食管淋巴系统复杂并且与周围器官相互连接，如果发生淋巴结转移，食管周围器官均会受到影响[3]。恶性肿瘤的治疗关键在于早期发现、早期治疗，通过早期检查等干预可及时发现转移性淋巴结，有助于控制癌变的转移扩散。 传统CT平扫可根据淋巴结大小、形态来判断是否存在转移性淋巴结，但由于尚未有统一的诊断标准，因此对于诊断结果，各研究持不同观点。宝石能谱CT增强扫描是根据能谱曲线来判断是否存在转移性淋巴结，能谱曲线反映的是物质的衰减特性，主要根据研究对象的能谱曲线的走形与特定对象的走形是否一致或大致重叠来进行诊断[4]。本次研究发现，宝石能谱CT诊断食管癌术前淋巴结转移特异性高，阳性预测率可观，优于传统CT扫描。王玉婕[5]等的研究表明，宝石能谱CT可提高非小细胞肺癌术前淋巴结转移状态的准确性，应用价值高
各品牌各型号CT
各品牌各型号C T Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
Discovery CT750 HD 宝石CT 推动CT进入了人体成份定性定量分析的新时代，可以利用更低的剂量完成能谱成像、精准心脏和全身高清成像。 低剂量能谱成像、精准心脏和全身低剂量高清成像 ?能谱成像——推动CT进入成分定性定量分析的新境界。 ?精准心脏——拥有优异的空间分辨率。 ?全身低剂量高清成像--可以降低剂量，同时实现高清成像 1.宝石能谱成像是少有的低剂量能谱成像平台，能谱高低压瞬切X线发射系统和超快速宝石能谱探测器实现了能谱成像。医生可以利用能谱成像分析人体的化学组成，并进行更准确的病理级诊断。能谱成像使CT突破了解剖成像的局限，进入了成分定性定量分析的新境界。 2.宝石能谱CT突破了心脏CT的瓶颈，完成了更准确的狭窄诊断、斑块诊断和支架复查，大幅度提高了心脏扫描和诊断成功率，是心内外科更信任的心脏CT。 3.宝石能谱CT拥有先进的低剂量影像链：宝石探测器、动态变焦球管、ASiR技术，可以降低心脏和全身扫描剂量，并产生高清影像，是更可靠的高清CT。 Optima CT660 源自宝石CT的功能型128层CT 萃取宝石精华，开创功能128新纪元 ?宝石ASiR平台（能耗大幅降低），高清低剂量 ?动态500排技术，更大范围的4D成像 ?三率合一，心脏检查的标准 适合更多种应用——心脏、血管造影、脑部、胸部、腹部、整形外科等。 ?高级零键式工作流可以改进效率并优化操作。 ?可以帮助我们进行大范围单器官灌注和动态功能成像，给临床提供更加丰富的诊断信息。 ?经典探测器宽度以及领先的探测器单元数，为优质图像质量提供硬件保障。Optima CT660
宝石能谱CT的成像原理及临床应用
·综述·宝石能谱CT的成像原理及临床应用 叶伦叶奕兰冉艮龙熊巧李敏方宏洋 螺旋CT及多层螺旋CT的出现是20世纪90年代CT发展的一个里程碑，发展的方向主要体现在成像速度上进步。直至2005年西门子公司推出的具有双能量减影功能的双源CT，使得CT 的发展方向逐步转入到多参数、功能成像。而2009年GE公司推出的宝石能谱CT（Discovery CT750 HD），采用宝石作为全新一代探测器，利用单一球管进行瞬时（＜0.5 ms时间能量分辨率）实现高低双能（80 kVp和140 kVp）切换，产生双能数据，实现数据空间能谱解析，同时提供物质密度图像、单能量图像，实现物质分离。 一、能谱CT的成像原理 CT是利用测量和计算通过对X线穿透物质的衰减而成像。物质对X线的吸收衰减系数随着X线能量的不同而不同，所以任何物质都有其固定的对X射线衰减的特征性吸收曲线，并且该特征性吸收曲线能够用两个能量点完整的表达。在医学影像成像中，广泛应用含碘的造影剂，人体组织含水丰富，且两种物质的衰减系数高低差别明显，包含了医学中常见的物质，图像又易于解释，所以常选用水-碘作为基物质对。此时，在某单能量下的物质CT值则可以利用已知的基物质对（水-碘）来表示：CT（x，y，z，E）＝D water（x，y，z）μwater（E）＋D iodine （x，y，z）μiodine（E），式中μwater（E）为水的吸收系数，μiodine （E）为碘的吸收系数，D water和D iodine则分别为能够实际物理测得的吸收系数CT（x，y，z，E）所需的水与碘的密度。而这个密度和X线的能量没有关系。这就是说在能谱成像中CT值的求解通过上面的数学方程式巧妙的转化成了求解基物质对密度值的工作上来。宝石能谱CT能瞬时（＜0.5 ms时间能量分辨率）实现高低双能（80 kVp和140 kVp）切换，产生双能数据（具有良好的一致性），能够进行数据空间的吸收投影数据到物质密度投影数据的转换，实现数据空间能谱解析。选用其中任意两个不同能量建立两组物质密度投影数据，通过对这两组的重建，就可以求解得到水和碘的密度空间分布D water（x，y，z），D iodine（x，y，z）。物理学家们已经为我们提供了包括水-碘在内的大量纯物质与混合物的吸收系数随单能X线能量变化的曲线。如果我们需要知道某种物质在某种单能量下的吸收或CT 图像，只需将该能量下的μwater和μiodine带入公式即可。 宝石能谱CT采用全新材料（红宝石）的探测器，其突出的特点是对X线反应非常快，即将X线转换为可见光的速度是一般探测器材料的100倍，余晖效应快4倍[1-2]，从而确保两次高速数据采用之间有足够的时间分辨率，互不影响。利用单一 DOI:10.3877/cma.j.issn.1674-0785.2013.19.089 作者单位：610061成都，解放军第452医院CT室 通讯作者：方宏洋，Email: 75665654@https://www.wendangku.net/doc/ff10901296.html, 球管进行瞬时（＜0.5 ms时间能量分辨率）实现高低双能（80 kVp和140 kVp）切换，配合宝石探测器，使得能谱CT能够应用于临床。 宝石能谱CT运用采用统计噪声并利用迭代的方法加以抑制，即自适应统计迭代ASIR（adaptive statistical iterative reconstruction）技术，从而得到清晰的图像。因此能谱CT能够利用原来1/2剂量的扫描条件就能得到相同质量的图像[3-4]。后处理工作站及GSI浏览器能够提供多种能谱分析工具，从而更好地实现多参数成像。 二、能谱CT的临床应用 1. 单能量成像：能谱成像能够获取40～140 keV不同的X 线能量的单能量图像，可以根据临床诊断的不同需求进行选择最佳的单能量图像。通过keV的调节可以得到噪声最低、组织结构对比度最好的图像，显示解剖及病变细节细节。（1）低keV单能量图像可以增加不同组织结构之间的对比，有利于与实质脏器接近等密度、小病灶的发现和检出，优化动静脉成像的质量。目前低keV单能量图像技术主要应用于腹部实质器官的几乎等密度、小病灶的检出，研究表明[5-7]，与传统混合能量图像比较，70 keV单能量图像，对于腹部脏器的对比噪声比可以提高13.8%～24.7%左右。对于肝脏而言，70 keV单能量图像具有最低的噪声，并提供了较高的对比噪声比，有利于门脉期乏血供肝转移瘤的检出。国内学者Lv等[6]的研究结果也发现，低能端的keV（40～70 keV）单能量图像在不影响整体质量的情况下能够提高肝脏小结节灶的检出率。对于胰腺、肾脏亦可以通过对keV调节得到具有低噪声及良好对比噪声比的单能量图像。CT血管成像对于临床具有十分重要的意义，特别是门脉系统的CT成像，混合能量CT图像门脉血管的显示有很大的局限，成像的质量很大程度上取决于造影剂的浓度和扫描时机和参数的把握，通过对单能量图像keV 的调节，可以有效地提高血管及其分支的显示，从而提高CT血管成像的质量，并降低血管成像对造影剂浓度、参数及扫描时机的依赖[8-12]；王吉等[13]的研究表明能谱图像的单能量CT值可以区别门静脉内的癌栓及血栓。（2）高keV单能量图像则可以减轻或者去除硬化及金属、高密度骨边缘、造影剂伪影。金属伪影及硬化伪影的存在，严重地影响了金属植入物位置及周围的图像清晰度，给诊断带来影响[14]。宝石能谱CT的高keV单能量图像联合应用多种伪影去除系统（multi artifact reduction system，MARS）技术，在去除扫描过程中因高密度金属物质所产生的硬化伪影方面有着非宝石CT无法比拟的效果，可以有效地提高颅脑、颅内动脉瘤栓塞术、骨与关节金属植入物术后的复查图像质量[15]。应用高keV单能量图像和或MARS技术在去除金属伪影方面，产生伪影的材质、数量、形状、重建参数都是至关重要的决定能谱