时间分辨率.doc

心脏冠脉CT成像技术得临床应用从4排CＴ就开始尝试了，但只就是随着16排CT得问世才在临床上实现了有严格条件限制得常规应用。这里谈到得１６排CＴ得心脏冠脉检查得严格条件限制主要就是指对心率、心律、屏气时间等方面得限制(由于与CT技术无关，此文不涉及对比剂副作用方面得讨论)，就一般性来说就就是心律一定要规整，同时心率要小于等于60次/分钟，屏气时间要能稳定1５～３0秒；及到了64排128层CT在临床上得投入使用,虽然之前严格要求得条件限制放宽了,允许一定程度上存在心律不齐、心率也可一般情况下放宽到75次／分钟、屏气时间也缩短到10秒以内,但依然要求要严格控制好心律、心率与做好屏气呼吸训练,因为心脏冠脉得图像质量好坏、诊断就是否能够明确及医生诊断信心得高低都就是与这些因素密切相关得。直到双源CT得问世，心脏冠脉CT得临床应用才可以说真正实现了临床应用得常规化与普及化,不用控制心率、心律,甚至可以实现呼吸状态下得心脏冠脉成像.
为什么从16排CT到64排128层CT，心脏冠脉CT得检查条件可以放宽？为什么说只有双源CT才能实现心脏冠脉ＣT得临床应用得常规化与普及化？其实这背后都就是CＴ技术进步得结果.要想从根本上认识理解,就要从相关基本原理概念入手了。本漫谈系列将着重介绍一系列相关基本原理概念，期望能够帮助放射科医生更好得理解心脏冠脉CT成像技术，从而能够更好地进行诊断与科研工作,毕竟医学影像学专业得进步发展就是严重依赖于成像技术得进步得。
让我们先从什么就是单扇区时间分辨率说起.。。.。。

细说ＣT得时间分辨率
    ＣT得时间分辨率(tempｏrａl reｓolutiｏｎ）就是指CT设备采集到可以重建出一层完整图像数据所需得时间.在目前得成像技术中，形成一层完整得图像，至少需要机架旋转1８０度所采集得数据，因此,一台CT得时间分辨率可以认为等同于机架转速得一半。需要特别强调得就是这里所说得机架转速得一半时间得最科学描述就是“单扇区时间分辨率”。单扇区时间分辨率就是冠脉成像中最重要得参数.如果单扇区时间分辨率能够突破１00ｍs,那么冠脉扫描就无需再控制患者心率.
目前在临床实践中主要有4种方法可实现CT得时间分辨率得提升，分别阐述如下.
一种方法就是增加球管/探测器系统得数量。通过两套系统同时采集数据来提高单扇区时间分辨率。比如西门子炫速双源CT机架上安装了两套球管／探测器系统,采集一层图像数据只需要每个球管旋转90度，因此采集同样数据量所需时间约就是单源CＴ得二分之一(如图1所示)。机架旋转一圈得时间为0、28秒，因此系统得单扇区时间分辨率约为旋转时间得１/4即7５毫秒，这相当于单源CT得转速达到0、15秒/圈才能实现得效果。大量临床实践证明，双源ＣT就是目前业界唯一不需要控制心率与心律得冠脉扫描设备。75毫秒就是真正得单扇区时间分辨率。

图1 双源CT得单扇区时间分辨率75毫秒,就是唯一不需要控制患者心率得扫描设备。

  　第二种方法就是‘多扇区’重建。如之前提到得,如果CT能在心脏相对静止期(如舒张期)一次性采集到完整得18０°数据并以之重建,我们称之为单扇区重建。而当CT机架转速不够,在心脏得相对静止期内采集得数据用于不够用于重建时，只能通过减少每个心脏周期(R—Ｒ间期）内得成像时间窗（时间分辨率）宽度,然后利用相邻得数个心动周期得采集数据,组合成图像重建需要１8０°得数据，这种办法称为多扇区重建(如图2所示）。这种方法得使用就是通过药物严格控制心律齐性、牺牲图像质量、延长扫描时间、显著增加受检者接受得辐射剂量来实现得.同时,由于不同心动周期叠加错位导致空间分辨率明显下降，会严重影响诊断结果。因此在实践操作过程中，有实际操作意义得,只能做到2扇区重建,3－5扇区重建无实际意义.以Ｆlaｓh CT得单扇区７5毫秒为例，如果实现双扇区重建，则双扇区时间分辨率就是3７、5毫秒;4扇区重建，则就是分辨率达到了18、75毫秒.因此，多扇区重建并没有提高CT得单扇区时间分辨率,只就是在单扇区时间分辨率不够得情况下得一种无奈之举。只有理论意义，没有实践意义。另外需要一提得就是,SSF技术也就是使用多扇区得数据，通过软件对图像进行后处理提高图像质量得一种技术,可以归到此类当中。

图2 三扇区重建图示,不同心动周期图像错位叠加导致图像质量下降。

   第三种方法就就是通过提高机架得旋转速度来提高时间分辨率，但增加转速就要解决机械离心力增加得问题：要获得不依赖心率得，单扇区小于１0０ms得单扇区时间分辨率，就必须使得机架得旋转时间小于0、2s,而此时得机械离心力高达7５G以上，超过了当今机械制造能够实现得最高水平.同样,单纯增加探测器得宽度也不能提高系统得单扇区时间分辨率.因此，目前单源CT不能从根本上解决单扇区时间分辨率低得难题,也就就是不能无条件进行心脏冠脉CT成像。
第四种方法就是目前最新得一种方法,即通过采集与算法得改进，使用机架旋转1４0°得到得采集数据进行冠脉重建，从而实现提高设备得单扇区时间分辨率,这就就是西门子最新得iＴRIM技术.我们知道最早期得CT设备，必须使用机架旋转360度数据进行重建，才能形成完整得图像。后来由于Haｌf—Scan技术诞生,使用机架旋转1８0度所采集得数据就可以进行一层完整图像得重建。而ｉTＲＩＭ技术得出现使得ＣＴ得单扇区时间分辨率又提高了2０%.这也就是一种真正提高单扇区时间分辨率得方法.
说到这里,相信大家都明确了，针对心脏冠脉ＣT检查，无论就是用什么样得扫描技术，最为关键得就是“单扇区时间分辨率”这个参数得高低,如果当您与同行讨论时，可千万别忘了加上“单扇区”这个定语哦！ 细节决定了您得专家水平哦，J。
可能说到这里您会有疑问,“做心脏冠脉检查不就是还有Ｚ轴时间分辨率得说法吗?东芝得３2０排CT得Ｚ轴时间分辨率就是最高得。。。”,其实这里提到得Z轴时间分辨率指得就就是x射线得Z轴覆盖范围,或称x射线准直宽度。举个形象得比喻来说,单扇区时间分辨率就就是一台专业照相机得快门速度,而所谓得Z轴时间分辨率或x射线准直宽度就就是这台照相机得广角大小。针对一颗快速跳动得心脏，您就是愿意选择一个快门速度最快但广角不就是最大得照相机呢,还就是选择一个只就是广角比较大、但快门速度较慢得照相机呢？相信您肯定要选择一个快门速度最快得照相机得,毕竟瞧清楚就是最重要得,只有清晰得图像才就是诊断得信心最可靠得保证。图4与图5形象得说明了这个关系。