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双源CT进展与临床应用

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  • 卖家[上传人]:ji****en
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    • 1、双源光子CT的临床应用 世博高新医院影像中心 王成华 一 CT机发展简史 二 双源CT主要技术特点 三 双源双源CTCT的临床应用的临床应用 四 双源CT的展望 一 CT机发展简史 1971年英国EMI公司Hounsfield 豪斯菲 尔德 工程师研制成功第一台头部CT扫描 机 1975年第一台全身CT机问世 1985年 CT机扫描采用滑环技术来实现 旋转部分和静止部分的馈电及信号传递 1988年 在滑环技术日益成熟的基础上 研发成功螺旋CT 1992年 推出双层探测器的CT机 1998年 4层螺旋CT问世 2000年 8层螺旋CT问世 2001年 16层螺旋CT问世 2003年 32层螺旋CT问世 2004年 64层螺旋CT问世 2005 年 双源螺旋CT问世 2008 年 炫速 第二代 双源CT问世 单源CT怎么办呢 严格控制心率 尽量 75次 分 必要时使用 受体阻滞剂 避免心率过快 心律不齐病人提供服务 反复控制心率 反复扫描 使用多扇区后门 控增加病人扫描剂量 双源CT质的突破在哪里 CT冠脉成像不需控制心率 无需服药 CT成为急诊病人诊断标准 双能成像拓展全新临床应用 图像

      2、质量的飞跃 双源CT与XXX层CT XXX层CT 大广角镜头 双源CT 高速度快门镜头 英文全称为Dual Source CT DSCT 是一种通过两套X射线球管系统和两 套探测器系统同时采集人体图像的CT装 置 最早的关于双 多 源CT的专利构想分 别由德国西门子公司 美国GE公司及荷 兰飞利浦公司分别提出 由于工程和技 术方面的原因 目前仅西门子一家公司 将此构想实现为产品 2005年11月西门 子公司正式将这一划时代的影像学诊断 产品展现在世人面前 2006年中国北京 协和医院率先引进了中国第一台双源CT 传统螺旋CT由于仅有一套X射线发生 装置和一套探测器系统 所以在扫描 高速运动物体时 比如冠状动脉 将 会显的力不从心 通常情况下 工程 师通过加快CT的旋转速度来提高CT 对运动物体的扑捉能力 但是受限于 工业水平和CT旋转时产生的巨大离 心力 目前最快的CT也只能达到0 27 秒旋转一圈 而双源CT的出现则彻底改变这一现 象 通过两套X射线球管系统和两套 探测器系统同时工作 则相当于将 扫描速度提高了一倍 从而使 等效 旋转速度 提高到0 165秒或0 15秒 视不同机型设

      3、计而定 通过该 技术的临床应用 从而实现对绝大 部分病人或正常人的心脏冠脉进行 完全无创伤性的检查 尤其是心律 不正常的受检者或者是心率非常高 的受检者 一 CT机发展简史 二 炫速双源CT主要技术特点 三 炫速双源双源CTCT的临床应用的临床应用 四 炫速双源CT的展望 智能 炫动 平台 从 机械 低效 到 灵活 自动 高效 的转变 智能 炫动 双源 智能 炫 动 平台 核心之一 全新工作流程 炫动 智能平台 多重 核心技术 核心之二 全新剂量技术 核心之三 全新迭代重建 核心之四 全新图像处理 智能 炫动 平台 四大领先核心技术 实现 自动 高效 超低剂量检查 流程 快捷 剂量 超低 迭代 原始数据 图像 预处理 Definition 4G 炫动双源CT p炫速双源CT优势一览 临床优势 心脏成像 心脏扫描速度提高20倍 0 25秒即可 完成整个冠脉成像 业界最快 无需屏气 无需反复呼吸训练 减少因 呼吸运动导致的检查失败 业界最高的75毫秒时间分辨率 心脏检 查无需控制心率 无需筛选患者 beta 受体 阻滞剂禁忌患者或心律不齐患者也可检查 较常规CT的辐射剂量降低达92 实现

      4、亚mSv绿色成像 使CT有望成为冠脉病变普 查工具 射线剂量为64排CT的1 10 独有的负荷心肌灌注功能 实现一站式 冠脉形态及心肌功能检查 全胸胸痛三联扫描仅需0 6秒 速度提高接近30倍 辐射剂量降 低80 有望使CT胸痛三联扫描 成为急诊胸痛患者的首选诊断模 式 临床优势 急诊诊断 每秒45厘米超高速扫描 快速 完成检查 全身检查 4秒 显著 缩短多部位检查时间 提高急诊躁 动患者检查成功率 更少造影剂用量 临床优势 儿童成像 快速完成儿童各部位检查 显著提高检查成 功率 婴幼儿扫描无需使用镇静剂 瞬间完成扫描 辐射剂量极低 绿色安 全 临床优势 前瞻应用领域 48厘米业界最宽4D扫描范围 实现大范 围动态血管成像及灌注成像 配备全新4D降 噪技术 显著降低辐射剂量 第二代双能量成像 辐射剂量进一步降 低 组织鉴别能力进一步提高 多达10余种 双能量成像应用 开拓全新临床应用及科研 平台 一 CT机发展简史 二 炫速双源CT主要技术特点 三 炫速双源CT临床应用 四 炫速双源CT的展望 炫速双源CT临床适应症 1 适用于全身多部位大范围检查 为急诊病人提 供一站式诊断 如急性胸

      5、痛三联症诊断与鉴别等 2 心脏及冠状动脉检查 如冠心病筛查 冠脉支 架植入术后及搭桥术后评估 斑块性质分析 先心 病及心瓣膜疾病诊断 3 无创性CT血管造影 适用于脑血管畸形及动脉 瘤 颈动脉病变 大血管及四肢血管检查 4 独特的双能量技术 提高了对病变检测的敏感 和准确性 可用于鉴别组织成分 如肿瘤灌注成像 肺灌注成像 肝脏虚拟平扫 痛风 结石成分分析 肌腱韧带损伤评估等 DSCT血管成像临床应用 在CT问世至今38年中的前25年 1999 年之前 血管系统的显示几乎是CT设 备的盲区 尽管二十世纪八十年代后期开 发了单层螺旋CT 改变了传统的横断层 面采集方式以后这一状况略有改变 1998 年在RSNA首次提出 之后迅速普及的多 层螺旋CT使CTA从一个相对的盲区一跃 而成为CT设备的最主要的优势功能之 一 多层CT的后处理技术 最大密度投影 MIP 多平面重建 MPR 曲面重建 CR 容积再现 VR 一 心脏检查 冠心病 l l l l l 是由冠状动脉粥样硬化引起的缺血性心脏病 芬兰每年的死亡人口中 1 3是因为冠心病 美国每天有3000人发生心肌梗死 每年70万人 死于冠心病

      6、 我国冠心病的死亡率为64 10万 占死亡总人口 的10 山东发病率居全国之首 青岛发病率居山东之 首 冠心病的转归 l 无症状不干预 急性心梗 死亡 l 有症状 检查 治疗 稳定 l 查体 发现异常 治疗 稳定 冠心病影像学 X线平片 血管造影 声超 核医学 MRI CT CR DR DSA SPECTPET CTPET CT CT作为唯一的无创性冠脉显影方法已被临床认可 重建一幅图像至少需要180度数据 单扇区采集 提高旋转速度 提 高断面时间分辨率 如何获得心脏优质图像呢 1 时间分辨率 100ms 2 机架旋转时间0 2s左右 3 心脏舒张期内采集到180 的数据 单源64层CT怎能获得优质图像 1 时间分辨率165mm 2 机架旋转时间0 35S 3 心脏舒张期内采集不到180 的数据 需要 多扇区采集数据 单源CT如何进行心脏扫描呢 1 严格控制心率 尽量 75次 分 必要时使 用 受阻滞剂 2 避免心率过快 心律不齐病人提供服务 3 反复控制心率 反复扫描 使用多扇区后门 控扫描 增加病人扫描剂量 四扇区采集 时间分辨率 1 8旋转时间 第二次采集 第一次采集 第三次采集

      7、 第四次采集 多扇区采集 提高时间分辨力 多扇区重建的不足 l 不同的心跳造成的位置差异 l 心率的变化造成冠脉位置的变化 l 必须使用小螺距 扫描时间长 辐射剂量增加 双源CT和常规64层CT冠脉模型扫描比较 DSCT 64层CT DSCT 64层CT 单扇区 单扇区 多扇区 多扇区 Stephan Achenbach M D 16层64层双源新双源 炫速 最高空间分辨力 mm 0 50 30 30 3 心率要求 6570 无无 机架旋转时间 0 35s0 33S0 27S 单扇区时间分辨率 ms 2101658370 狭窄分析软件无差丰富丰富 16层 64层 双源CT技术比较 心脏CT检查体现了CT性能和 临床应用水平 l 心率 心律控制 l 呼吸控制 l 扫描参数设定 l 注药 注水控制 量 浓度 流速 l 后处理技术 l 心电编辑技术 于心率 83 ms Rotation Time 4 330 ms 4 双源SOMATOM Definition 83ms的时间分辨率 成像质量不再依赖Temporal Resolution DSCT可不受快心率限制 60 bpm100 bpm 强

      8、化程度和体重 呈负相关 对肥 胖病人应适当增 加对比剂用量 不同体重病人主动脉时间密度曲线 强化与体重的关系 肝脏强化程度与 体重呈负相关 不同体重病人肝脏的时间密度曲线 对比剂总量不变 时 提高注射流 速 峰值提高 到 达峰值 时间越短 持续时间 缩短 注药流速与强化效果的关系 为提高增强效果 应尽可能提高注射流速 碘量一定 对 比剂浓度越 高 峰值提 高 并提前 对比剂浓度与强化效果的关系 为提高增强效果 应尽量使用高浓度对比剂 减少心排血 量 增强延 迟 持续时间 延长 心排血量与强化的关系 随着对比剂用量的增 加 强化的峰值增 高 持续时间延长 对比剂用量与强化的关系 单源CT心脏检查的结果 4000例 l 80 的病人需服用降心率药物 l 20 的病人尽管服用降心率药物后 仍不 适合检查 l 10 的病人心率降至65次以下后 检查时 心率会再次升高 使检查结果不满意 l 20 的病人检查后诊断困难 10 需重做 l 16层CT正退出心脏的检查 DSCT心脏检查的优势 l 不再服降心率药物 不再受快心率的限 制 缩短检查准备时间 l 冠脉斑块性质的分析 l 支架置入后通畅情况的

      9、分析有明显提高 l 心腔大小 心壁厚度的测量 l 射血分数的测量 l 使 三合一 检查成为可能 l由于时间分辨力的提高 使先心病的CT评估 成为可能 l辐射剂量明显降低 多种显示方式 DSCT心脏扫描 l 双源采集 l 高浓度对比剂 l 4 5ml s l 对比剂用量60 80ml l 盐水50ml 显示多个室间隔支 300mg ml 3 5ml s Headline 用高浓度对比剂是为了提高冠脉的浓度和分支的显示率 冠状动脉各级分支 1 2 3 11 14 15 13 18 12 20 19 4 RCA近端 中段 远端 LCA LM LAD 主干 近端 中段 远端 对角支 LCX近端 远端 边缘支 ACC 1999 冠状动脉粥样硬化所致管腔狭窄 l冠状动脉粥样硬化所致管腔狭窄一般分四级 级 狭窄75 l l l l l 冠状动脉狭窄分级 轻度 管径狭窄小于等于50 中度 管径狭窄大于50 但小于等于75 重度 管径狭窄大于75 血管闭塞 100 冠状动脉钙化研究的领域和基本结论 u 动脉硬化斑块中包含脂质沉积 变形 细胞 纤维 钙化和不确定物质 u钙化斑块是冠状动脉粥样硬化存在的标

      10、志 u钙化斑块与冠状动脉粥样硬化的发生率 随着年龄的增长而同比增加 CACS 钙化积分 1 与病理对照证实 CAC与粥样硬化斑块的 分布和体积大小有显著相关性 2 与冠状动脉造影证实 CAC积分诊断冠心 病 1支以上冠状动脉狭窄 50 的敏感 性 特异性和准确性约为83 67 77 对于严重钙化节段 积分 100 导致 CTA诊断特异性和阳性预测值明显下降 3 CAC表明粥样硬化斑块形成时间较长 结 构较硬 不易破裂造成急性冠状动脉管腔的 阻塞 不易引发急性冠状动脉综合征 4 CAC阴性表示存在动脉粥样硬化病变以及 管腔狭窄的可能性较低 但不能除外管腔内 有软斑块 特别是对中青年患者 对于老年 患者可帮助排除冠心病 5 CAC阳性不能证明一定有狭窄 对于 年轻患者更有意义 CAC过多 影响管腔 狭窄程度的诊断 但多可提示冠状动脉 病变严重程度 6 CAC诊断冠心病的价值显著好于其他 危险因素 年龄 性别 家族史 吸 烟 体质量指数 收缩 舒张压 总胆固 醇 三酰甘油 低密度脂蛋白 血糖和 尿酸 7 CAC阴性 2 5年冠心病事件率较低 0 1 年 而钙化积分 100 2 5年 冠心病事

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