1的發明。CT離不開德國物理學家倫琴。
說到CT，有壹個人是過不去的。這個人就是德國物理學家威廉·倫琴(1845 -1923)。沒有他對X射線的發現，就沒有CT的發明，CT是在X射線的基礎上發明的。
1895年10月8日，165438+倫琴發現了X射線，1895年2月22日，拍攝了人類歷史上第壹張醫用x光片。x線診斷技術成為世界上最早的無創檢查技術，因此倫琴被尊稱為“診斷放射學之父”。
因為人體組織的密度不同，對X射線的吸收率也不同。這樣，X射線通過人體組織時，會有不同程度的衰減，在膠片上的曝光量也就不同，導致灰度發生變化，從而形成圖像。根據這個圖像，我們可以診斷出哪個部位有病變。
為了永久紀念這位推動人類文明進步的偉大科學家，歐洲放射學會、北美放射學會和美國放射學會共同決定，將倫琴發現X射線的日期定為“世界放射日”。倫琴也在美國科學家邁克·h·哈特精心整理的“歷史上最有影響力的100人名單”上，他在名單上的排名是71。
2.美國醫生奧爾登多夫創立了CT理論。
讀者會問，“CT”不過是兩個外國字母。這是什麽意思？
“CT”是“計算機斷層掃描”的縮寫，意思是“計算機斷層掃描”。如前所述，CT技術的基礎是X射線，所以這項技術更完整的名稱是“X射線CT”。
早在1959年，美國神經外科醫生威勒姆·亨利·奧爾登多夫(1925 -1992)就有了用x光掃描人頭部的想法。在X射線斷層成像中，接收器將衰減後的X射線轉換成電信號，然後將電信號轉換成數字信號交給計算機進行計算，然後進行逆運算，再將計算機計算出的數字信號轉換成電信號，再將電信號轉換成圖像，這樣就可以通過重建的圖像來檢查腦部病變。這是CT的基本原理。
1961年，奧爾登多夫在家開發了壹個非常粗糙的CT原型。原型的大部分零件取自家庭垃圾，比如他兒子的玩具火車、留聲機轉盤、鬧鐘等。他就這項研究發表了論文，並向美國專利局申請了專利。1963 10年6月，美國專利局批準了奧爾登多夫的CT專利。
後來，美國馬薩諸塞州塔夫茨大學教授艾倫·麥克勞德·科爾馬克(1924 -1998)對奧爾登多夫的CT理論產生了興趣，並提出了壹種新的計算機算法，因為將CT從理論轉化為臨床應用的關鍵是數學。
奧爾登多夫找了多家生產CT的公司，但沒有壹家願意投資，因為生產這種機器的成本太高，而且當時很多人認為這種機器臨床用途不大。由於找不到制造商，奧爾登多夫放棄了繼續推動CT商業化的想法，轉而從事其他科學研究。遺憾的是，奧爾登多夫距離將CT推向臨床應用只有壹步之遙。
為紀念奧爾登多夫對CT理論創立的傑出貢獻，美國神經影像協會設立了奧爾登多夫獎，每年評選壹次，評選對象為在CT臨床診斷、核磁共振、光子掃描和電子掃描等領域的傑出貢獻者。
臨床CT的發明者戈弗雷·紐博爾德·亨茨菲爾德
3.英國EMI唱片公司開發臨床CT。
百代公司(也制造電子產品)的工程師戈弗雷·紐博爾德·亨茨菲爾德(Godfrey Newbold Huntsfield)於9月研制出世界上第壹臺臨床CT，1971，並安裝在倫敦附近溫布爾登的阿特金森-莫利醫院。當年6月65438+10月1日，他和放射科的壹位醫生壹起操作這臺CT，為壹位腦腫瘤患者做了頭部CT掃描，獲得了頭顱影像。
在世界上第壹次臨床CT檢查中，X射線以180度角(間隔1度)掃描顱骨，每次掃描大約需要5分鐘，但計算機重建圖像需要2.5小時。可見CT後來的快速發展得益於計算機的發展，因為它依賴於計算機的運算速度。
EMI Records公司開發的臨床CT是成功的，並很快投入市場批量生產。第壹代CT被稱為“EMI記錄掃描儀”。1973年，百代唱片公司因開發臨床CT獲得“女王技術發明獎”。
有人認為百代能出CT，歸功於上世紀60年代的披頭士(又稱“披頭士”)，因為百代從披頭士的唱片發行中賺了不少錢，所以有足夠的資金投入CT研發和後期商業化。有人說，“CT是披頭士唱的。”
Huntsfield和Cormac作為臨床CT的共同發明人，獲得了1979諾貝爾生理學或醫學獎。但是這個諾貝爾獎爭議比較大，因為CT理論的創始人奧爾登多夫沒能獲獎，很多人為他寫文章。
4.CT是不斷更新的。
如上所述，最初的CT掃描速度很慢，基本上只用於腦部掃描。1974年，華盛頓特區喬治敦大學醫學院的教授羅伯特·史蒂文·萊德利(1926 -2012)開發了壹種全身CT。從此，CT可以檢查人體的任何部位。
1989年，螺旋CT問世，掃描速度大大提高。四層螺旋CT誕生於1998，即X射線管在繞身體壹周的時候可以同時得到四張斷層圖像，進壹步提高了掃描速度和掃描精度。
螺旋CT是相對於常規CT而言的。常規CT的X射線管在掃描框架內來回移動，即X射線管旋轉壹次掃描壹個斷層，然後向前移動設定的距離掃描下壹個斷層，以此類推，直到掃描完要掃描的部位，使用電纜供電，容易纏繞，掃描速度難以提高。而螺旋CT則不同。X射線管在掃描架內不斷旋轉，壹邊旋轉壹邊向前移動，形成螺旋運動，就像在螺絲上擰螺母壹樣，大大提高了掃描速度。同時螺旋CT由滑環供電，不存在電纜纏繞問題。
2007年日本東芝公司研發出320層螺旋CT，2010升級為640層。壹秒鐘可以完成壹次CT掃描，實現了體積掃描。繼螺旋CT之後，袁爽CT和能譜CT也在不斷更新。
目前世界上主要的CT廠商有荷蘭飛利浦、德國西門子、美國通用電氣、日本東芝和日立。
CT是壹種精密儀器。在CT設備上，最簡單的掃描床的定位精度誤差不應超過0.1mm。CT所需的三相交流電壓為380伏，正負誤差不超過38伏；頻率為50 Hz，正負誤差不超過2.5 Hz。機房溫度18 -22，濕度40%到60%。
現在CT高度智能化。操作者將基本參數輸入計算機，計算機自動控制掃描和圖像重建，無需人工幹預。即使CT出現壹般故障，電腦自檢系統也會自動排除。如果自檢系統不能自動排除故障，則通過互聯網與維修中心連接，由維修中心遠程診斷排除故障。
頭頸部CT血管造影(VR)
5.5號是怎麽做到的？CT掃描和影像？
普通x光是人體器官組織疊加在壹起的透視照片，給某些病變的診斷帶來壹定的困難。CT是斷層掃描，人體組織無重疊，圖像分辨率高，診斷方便，臨床應用廣泛。
CT由三個系統組成，即掃描系統、計算機系統和圖像顯示與存儲系統。掃描系統最為復雜，其組成部分包括X射線管、高壓發生器、探測器、準直器、濾波器、數據采集系統、掃描架、掃描床等。
CT掃描時，人體的某個截面要分成幾個成像單元，X射線圍繞這個截面旋轉。另壹端的探測器會接收每個成像單元上衰減的X射線並轉換成電流信號，再將這些電信號轉換成數字信號供計算機計算X射線在每個單元上的衰減值。然後反過來，把計算機計算出來的數字信號轉換成電信號，再把電信號轉換成光信號。這些光信號形成具有不同灰度級的像素，並且這些像素被排列成矩陣以形成CT圖像。CT圖像可以存儲在硬盤、u盤、光盤等存儲介質上，當然也可以用激光打印出來。
矩陣越大，分割的單像素面積越小，成像越精細，診斷越容易。
讀者可能會問，X射線的衰減是怎麽計算的？
X射線穿過不同物質的衰減系數是不同的。水的x線衰減系數為1，空氣的x線衰減系數接近於0。為了方便CT掃描中的操作，CT中使用的衰減系數單位為“亨氏單位”(胡，以臨床CT的發明者命名)，簡稱“CT值”。水的CT值為0亨氏單位，空氣的CT值為-1000亨氏單位，密質骨的CT值為+1000亨氏單位，人體組織的CT值範圍為-1000亨氏單位至+1000亨氏單位，跨度為2000亨氏單位。
人體組織密度越高，吸收的X射線越多，CT值越大，重建圖像呈白色。反之，人體組織密度越低，X射線吸收越少，CT值越小，重建圖像越暗。我們可以從CT圖像中看到，骨組織是白色的，而中空組織是黑色的。
6.CT有多種掃描方式，可以得到立體圖像。
CT掃描和用智能手機拍照壹樣，有很多模式可以選擇。比如“Std”模式主要用於胸部、腹部、骨盆的常規掃描；“軟”模式主要用於密度相近的器官掃描；“肺部”模式主要用於肺部掃描；“細節”模式主要用於脊髓後部掃描；“骨骼”模式主要用於骨骼細節掃描；“邊緣”模式主要用於掃描頭部的小骨頭；“骨加”模式主要用於頭部細節掃描；“CE”模式主要用於血管造影。
由於CT是斷層掃描，所以存在斷層厚度的選擇問題。斷層厚度越薄，圖像的縱向連續性越好，縱向空間分辨率越高。但是，這並不意味著掃描斷層越細越好。這主要取決於檢查部位和病變的性質，因為如果斷層太細，探測器接收到的X射線光子數就會較少，從而降低分辨率。斷層厚度通常設定在十分之幾毫米到幾毫米之間。掃描器官越小，層厚越小；相反，被掃描的器官越大，層厚度越大。
讀者可以想象壹下，CT雖然是斷層掃描，但是如果將這些斷層圖像依次疊加，就可以得到三維圖像，也就是所謂的“體積掃描”。有了體積掃描，就可以實現模擬成像，即不用內窺鏡，通過CT就可以清晰地觀察到人體器官的內部情況。
7.CT檢查有壹定風險。
CT檢查對患者的危害主要來自X射線，X射線會致癌，而CT檢查是各種影像檢查中X射線劑量最大的。標準模式CT掃描的X射線劑量是胸片的700倍，相當於人在自然環境中兩年吸收的X射線劑量之和。CT檢查越頻繁，患癌的可能性越大。
2065438+2003年3月，哈佛醫學院網站公布了壹份文件，稱美國每年有7000萬次CT臨床檢查，其中很多是不必要的。文章建議患者盡量避免CT檢查，如有可能選擇替代檢查方法。
美國放射學會建議，壹個人壹生接受的X射線醫學檢查劑量不應超過100毫西弗，大致相當於25次標準模式CT檢查。當進行諸如癌癥治療檢查時，壹次CT檢查的X射線劑量將超過100毫西弗，這意味著在試圖治療現有癌癥的同時，它也在誘導新癌癥的形成。
當然，因為x光照射後得癌癥需要壹定的周期，所以年齡越小，CT檢查後得癌癥的可能性越大。65歲以上的人CT檢查後得癌癥的可能性極小，因為x光誘發癌癥需要20年左右的時間。如果他們65歲才做CT檢查，那就要等20年才會得癌癥。此時他們已經85歲，可能還沒得癌癥就已經去世了。
X射線劑量與圖像質量成正比，這就需要在X射線劑量和圖像質量之間進行折衷。我們不應該盲目追求圖像質量和增加X射線劑量，對患者的健康造成不必要的傷害。
CT檢查時還要註意性腺、甲狀腺和眼睛的保護，孕婦和嬰兒不宜接受CT檢查。
此外，增強CT掃描時，部分患者會對造影劑產生過敏反應，同時，造影劑也會對腎臟造成傷害。
鑒於CT檢查存在壹定的風險，公眾應該了解這些常識，醫生有責任向患者說明CT檢查的利弊，避免濫用CT檢查，減輕患者的經濟負擔和健康風險。
文本，圖片的壹部分/寬度