飞利浦极速CT_BrillianceiCT_

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企业之窗

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飞利浦极速CT(Brilliance iCT)

张宏伟

飞利浦医疗保健事业部

飞利浦公司于2007年12月在美国芝加哥北美放射学会年会上推出新产品Brilliance iCT（极速CT），它的临床应用使CT诊断在心脏检查、动态成像和高分辨扫描等方面均得到突破性进展，解决了以往螺旋CT的几个环节在技术上相互制约的瓶颈。1 极速CT的技术特点1.1 气垫轴承技术

极速CT的首要创新是更快的旋转速度，运用高科技的气垫轴承技术取代以往的普通轴承，降低机架旋转的摩擦阻力。此外，气垫轴承在工作时没有接触部分，使得扫描时门架没有震动，精度比普通滚珠轴承CT高200倍，确保了高质量的成像。最快旋转速度达到0.27秒/圈，较常规螺旋CT提高接近一倍。高速扫描给临床研究带来了突破性应用，比如：心脏冠脉成像时间缩短至2秒~5秒，时间分辨率高达34ms，结合飞利浦独有的心脏专用软件技术能够适应高心率检查。患者无需服药控制心率即可常规进行心脏检查，自动心电编辑功能解决各种心律失常的扫描问题，提高了心脏检查的成功率。1.2 立体球面探测器

球面探测器的应用是多层螺旋CT发展上的里程碑。极速CT独创的球面探测器能够提高探测器采集效率，大幅度提高图像质量，降低辐射剂量。

螺旋CT探测器的发展过程经历了三个重要的阶段：1.2.1 第一个发展阶段：由断层扫描发展到单层平面探测器

CT从断层间隔扫描发展到单层螺旋扫描，使得CT扫描具备连续采集数据的能力，重建的图像在纵向具有连续的成像，图像能够根据需要进行各种软件重建，方便临床医师的诊断，同时消除了以前断层CT由于数据不连续导致的成像误差。由于单层CT扫描覆盖的速度较慢，不能满足医师要求在较短的时间里进行快速大范围的成像，这一需求使得CT的发展就进入了第二阶段。

1.2.2 第二个发展阶段：由单层平面探测器发展到多层平面探测器

多层CT采用增加探测器宽度的方法能够达到在较短的时间内大范围成像的要求，并逐渐有了2层、4层……16层、64层CT，在这个阶段CT能够进行大范围血管造影成像，肺

动脉造影成像和心脏冠脉成像（心脏成像均要求病人服用药物以降低心率）。人们的期望是探测器的宽度一直发展增宽以满足临床的需要。但是，在发展到16层CT时，放射学家发现一个问题，就是随着探测器宽度的增加，扫描的图像质量在逐渐下降。到了64层CT时，这种现象非常明显。尽管采用各种软件处理，效果仍然不理想。在解决了高速大范围扫描的同时，图像质量却在逐渐下降。究其原因，人们发现随着探测器逐渐的增宽，X线在纵向的角度逐渐加大，这样与探测器就形成了一个夹角。这个角度加大导致X线在每个探测器的分布不均匀，中间的密度较多，而两侧的密度较少，结果是图像质量受到影响，这就制约了探测器在宽度上的发展。

1.2.3 第三个发展阶段：由多层平面探测器发展到多层球面探测器

立体球面探测器的应用解决了多层探测器纵向入射夹角的难题，从而得以突破探测器宽度发展的瓶颈。同时极速CT在探测器前采用立体滤线器，消除X线经过高密度产生的散射线，显著提高扫描的图像质量。目前飞利浦极速CT首先应用了8厘米球面探测器，大幅度提高图像质量，在临床应用中消除后颅凹亨氏区伪影、冠脉钙化伪影和支架伪影，降低以往CT对冠脉狭窄的假阳性结果和过度评估，同时在患者支架安置后能够清楚地观察支架壁的情况。1.3 强大的发生器功率和创新的iMRC球管

极速CT采用业内最高的X线发生器和与之相配的iMRC球管，最大输出电流达到

1000mA，在高速扫描中提供充沛的能量，基本上适应目前所有的扫描，尤其在特体肥胖病人的扫描中仍能得到优质的影像。

肥胖病人心脏成像显示清晰冠脉

M 56Y,BMI:50 138kg. 168cm 140kV,700mA

2009年第24卷 03期

VOL.24 No.3

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2 极速CT技术创新的临床应用2.1 在心脏成像方面

目前心脏成像遇到的四大难点是：(1)心率过快和心律不齐导致成功率的下降;(2)高密度钙化斑块导致散射线增加产生伪影导致冠脉狭窄过度评估;(3)肥胖病人的冠脉检查;(4)心脏成像的辐射剂量过大，尤其是先心婴幼儿的检查。

极速CT解决了以上四大难题：能够适应心率达70BPM~ 180BPM房颤病人的检查；球面探测器配备立体滤线器消除钙化导致的伪影，清晰观察安置支架后冠脉内壁的情况；120kW发生器产生1000mA电流适应肥胖指数（BMI）高达50的病人； Step &shoot新的扫描方式降低80%辐射剂量，婴幼儿先心扫描最低剂量达到0.5mSv，扫描时间仅0.18秒。

法洛氏四联征：26天婴儿，110BPM，0.18秒扫描，0.5mSv

2.2 动态血管成像

极速CT配备门控技术血管造影，实时动态成像能够观察血管搏动的影像，有利于疾病的诊断和支架安置前的分析，同时可以了解支架安置后的实际情况。2.3 大范围动态（多相位）扫描

随着临床医学的发展，静态单相位的成像已经无法满足临床的需要，医师们需要观察生理状态下的实时动态成像，如血管支架安放后是否有移位、脱落的可能。多相位的动态成像能够发现这一潜在的危险，并进行全脏器（肝脏、肺等）动态的血流分析，如心肌的供血情况等。

决定动态成像的两大因素是探测器的宽度和扫描的速度，在不同的扫描病例中相互调整参数以达到最佳的应用。

以往动态成像的概念仅仅局限于探测器宽度的扫描，也就是说探测器宽度就是扫描范围，这一点显然不能满足临床要求范围在30厘米甚至60厘米的动态成像，而且由于前技术的原因设计不出60厘米宽的探测器，解决的办法就是加快扫描速度，以速度弥补探测器宽度的不足。目前飞利浦的极速CT已经能够做到30厘米范围内的全脏器灌注和60厘米范围的6相位动态成像，足以满足目前的临床需要。2.4 低剂量前门控扫描

在飞利浦螺旋CT发展的每一个阶段，辐射剂量的控制都放在设计的首位，体现在优化每一个部件和探索新的低剂量扫描模式。极速CT基于快速旋转和大面积球面探测器，

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提供多种低剂量扫描模式，包括心脏、胸腹部和全身大血管扫描的检查范围拓展至60厘米以上，而检查的辐射剂量却比以前减少了80%，在得到高质量图像的前提下最大限度地降低了辐射剂量。

低剂量前门控扫描

胸部扫描:0.9mSv冠脉扫描:HR:91BPM,2.3mSv

胸腹联合扫描:12mSv

2.5 快速门控技术

飞利浦在极速CT中独有的技术、3倍于64排CT的扫描能力速度以及优异的影像质量，开创了更高级的扫描方式，突破了以往医师CT检查的常规理念，将以往复杂的心脏冠脉检查作为一个简单的附属扫描，在肝脏，肺部等其他部位扫描时只需要增加1~2秒钟，即可附带进行冠脉扫描。及早发现冠脉疾病以便及时治疗，同时一次注射造影剂扫描多部位检查为临床诊断带来了极大的便利。2.6 全脏器灌注

极速CT采用飞利浦首创的往复动态扫描模式（Jog Mode），为临床提供全脏器灌注。灌注成像的范围包括全脑、胸部和全肝脏等脏器。30厘米动态扫描为全身脏器正常或病理状态下的灌注分析提供了硬件基础，在脏器功能性评估、早期转移瘤筛查、影像学不典型肿瘤定性、肿瘤疗效及复发

评估等方面都有良好的帮助。

快速门控技术一次扫描大范围多部位检查

全肝脏灌注：显示肝内多发病

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