“排”是指CT探测器上的探测单元在Z轴方向(人躺的方向)的物理排列数目,即有多少排探测单元,是CT的硬件结构性参数;一般排数越多,探测器宽度越宽,一次扫描完成的宽度越大。探测器宽度从几毫米到几十毫米的不等,大于160毫米为宽体探测器。
上图为CT探测器分解图,CT探测器由一定数量探测器模块沿着X轴(左右方向)扇形排列组成,探测器模块上(黄色部分)排列着成百上千的探测单元。
CT探测器模块排列动图
“层”是指CT数据采集系统(Data Acquisition System,DAS)同步获得图像的能力,是CT的功能性参数。单层表示只有一个DAS,转一圈可以采集1层图像,4层即表示有4个DAS,转一圈最多可以采集4层图像,以此类推。
以16层CT为例(见下图),就意味着有16个DAS通道,可最多同步采集16层图像,但探测器却有24排或40排,探测器宽度也不尽相同,从20到32mm不等。
以排列方式A(见上图)为例,中间为16排0.625mm探测单元,两边分别为4排1.25mm探测单元。这样在同步采集16层图像时就可以有2种不同层厚的采集方式(见下图),第一种只利用中间16排采集层厚为0.625mm的图像;第二种把中间16排合并成8排1.25mm的单元,再同两边8排1.25mm的单元共同采集16层层厚为1.25mm的图像。
当然也可以同步采集层厚为2.5mm的8层图像,或层厚为5mm的4层图像,也可以为层厚为10mm的2层图像,这些都反映了多排探测器实现不同层厚的组合能力。
现在回顾开头提出的问题,16层CT一般都安装多于16排的探测器,而16排CT却可能是4层CT,也可能是8层CT。这是由于早期数据处理能力的限制,16排CT刚推出时,只能做到同时采集4层数据。后来随着数据处理能力的发展,16排的CT可以同时采集8层的数据。下图是早期4层16排CT的层厚组合方式。
所以,“4、16、64”等数字正是描述与DAS通道数目相关的“层”的数目,“排”的数目多少只能决定对不同采集层厚的组合能力,与CT机同步采集图像的层数无关,因此4层CT、16层CT、64层CT的叫法也更准确。
最后,图像不是层数越多越清晰。
层数越多,检查时间就越短。检查时间段不仅有利于运动部位的检查(如心脏)。但是对于其他部位来说,检查结果差别不大,都能满足诊断需要。多层CT的研发主要就是解决心脏血管检查的,因为心脏是不能停止运动的。检查越快,运动引起的影响就越小,所以心脏检查肯定是128层要好于64层。