CT探测器

　　计算机断层扫描(CT)是一种成熟的诊断工具，可在紧急或非紧急情况下对全身进行成像。自20世纪70年代初推出以来，已经引入了许多技术解决方案，以提高诊断性能，减少运动伪影和辐射暴露。新一代扫描仪在机架设计、球管和探测器技术方面提出了多项创新。这些创新加上软件技术的重大创新，从迭代重建(IR)到人工智能(AI)、双能量CT(DECT)能谱成像和光子计数CT。其中一些解决方案顺利进入临床常规，而其他解决方案仍在研究中;为了更好地利用新的CT扫描仪，必须了解所有这些知识。

　　本文将主要介绍CT扫描仪的最新技术及其主要临床应用。从机架设计、球管和探测器的创新，我们将转向重建软件和光子计数CT的创新。

　　技术进步：机架设计

　　现代CT扫描仪的创新正朝着两个主要方向发展： 减少辐射剂量和以 高时间分辨率 沿z轴获取尽可能宽的扫描范围。

　　在过去的10-15年中，引入了在z轴上覆盖范围越来越宽的探测器(多达192至320个探测器行，最大覆盖范围16厘米)。在一次旋转中获取整个器官(例如，大脑或心脏)的可能性减缓了对具有更宽探测器的竞争，并重新引入了动态增强检查(DCE)的轴位采集，以减少过度扫描。

　　为了获得更好的时间分辨率，必须考虑旋转速度。2014年宣称的0.20秒转速的目标尚未实现，最快旋转速度为0.28秒(Revolution Apex CT，GE Healthcare)或0.25秒(SOMATOM Force，Siemens Healthineers)。具有这种旋转速度的机架的技术实现需要特定的设计(例如，无摩擦空气轴承和无接触数据传输)，并且必须承受0.25s/圈转速时高达40G的巨大离心力。机架的离心力直接影响球管的冷却系统，这需要进行特定的优化，例如旋转外壳、对流冷却和液态轴承。最近，一种特定的心血管扫描仪(CardioGraphe，GE Healthcare)利用更小的机架实现了0.24s的旋转时间。(更多内容参见： CT的时间分辨率; CT机的转速越快越好吗?)。

　　超快、高螺距(HP)采集必须依赖检查床快速移动(高达737mm/s，加速度为150cm/s²)。 这是双源扫描仪(TurboFlash，SOMATOM Definition Flash，Drive，Force，Siemens Healthineers)的一种 特殊采集技术，在这种情况下，利用双球管探测器系统可以采集螺距为3的数据。

　　机架设计的最新创新涉及 人工智能(AI)的使用。由于扫描仪和剂量减少装置(例如蝶形滤波器和管电流调制)的校准假设患者位于等中心，因此较新的扫描仪使用了AI算法，该算法在红外相机的引导下自动将患者移动到等中心位置，而不会出现中心误差。