CT扫描的英文全称是什么

CT扫描：计算机断层扫描

CT扫描代表计算机断层扫描。

计算机断层扫描，通常称为 CAT 或计算机断层扫描，是一种诊断成像方法，用于获取身体内部图像。进行 CT 扫描的人员称为放射科医生或放射技师。CT 扫描仪使用旋转的 X 射线管和一个安装在滑架中的传感器堆栈，通过 X 射线测量人体内不同组织的支持。然后使用断层重构算法在计算机上分析从多个角度收集到的许多 X 射线数据，以创建身体的断层（横截面）图像（虚拟“切片”）。由于植入了金属装置或心脏起搏器而无法承受 MRI 的患者会选择 CT 扫描。

历史

计算断层扫描的历史是主要话题。自 1917 年以来，与 X 射线计算断层扫描的发展相关的 Radon 变换数学理论可以追溯到至少 1917 年。William H. Oldendorf 于 1963 年 10 月获得了美国一项关于“探测被致密材料隐藏的物体内部特定部分的辐射能系统”的专利。Godfrey

Hounsfield 于 1972 年制造了第一台可用于商业用途的 CT 扫描仪。

医学用途

CT 扫描于 20 世纪 60 年代中期问世，证明它是一种强大的光学技术。虽然 CT 最常见的应用是医学诊断，但它也可以用于成像无生命物体。作为传统 X 射线成像和医学超声检查的补充，CT 自 20 世纪 70 年代问世以来日益重要。它已成为疾病控制和监测越来越普遍的方法，包括对结直肠癌高危人群进行 CT 结肠镜检查以及对心脏病风险个体进行单次心脏成像。

许多机构向公众提供全身扫描。然而，由于辐射剂量，这种做法违背了行业内许多专业组织的建议和官方立场。在过去的 20 年里，CT 扫描的利用率在许多国家显著增加。据估计，2007 年美国进行了 7200 万次扫描，2015 年超过 8000 万次。

工业用途

工业 CT 扫描，也称为工业计算机断层扫描，是一种利用 X 射线技术制作内外部件三维模型的技术。CT 扫描的一些重要应用包括缺陷识别、故障诊断、计量、装配分析、基于图像的有限差分法以及信息提取。还使用 CT 扫描来成像和保存博物馆藏品。CT 扫描已在交通安全（机场中央安检）中得到应用，使用了物体跟踪视觉识别方法。

它目前被纳入爆炸物识别的物质审查中，CTX（一种恐怖主义装置），并且还被考虑用于计算机控制的交通安全扫描。这些技术旨在根据三维存在（例如枪支、刀具、液体容器）识别特定的攻击物品。希思罗机场计划于 2022 年 12 月 1 日首次推广，TSA 在一项超过 1000 台阅读器的协议上花费了 7.812 亿美元，准备在夏季投入使用，以实现其在机场安全中的应用，该应用已于 2022 年 3 月在香农机场启动。

在地质学中的应用

X 射线地球科学研究使用 CT 快速揭示岩芯的成分。在计算机断层扫描中，黄铁矿和重晶石等固体物质显得更重要，而粘土等一些较少见的固体物质则显得较暗。

在文化遗产中的应用

微 CT 和 X 射线 CT 可用于保护和保存文化遗产文物。直接检查和检验会损坏许多精致的物体，并随着时间的推移将其销毁。修复师和科学家可以安全地使用 CT 扫描来确定他们正在检查的物品的材料构成，例如卷轴层上的油墨分布。这些扫描仪已被证明非常适合研究安提基西拉机械的运作方式或隐藏在恩·盖迪卷轴燃烧的外层中的文字。

它们不适用于这些研究中涉及的所有物体，因为有些遗物，例如赫库兰尼姆纸莎草纸，其材料构成内部变化很小。在对这些文物进行扫描后，我们可以使用优化算法来查看其内部。研究人员通过恩·盖迪卷轴和赫库兰尼姆纸莎草纸的数字解缠来做到这一点。更现代的遗物，例如仍密封的、使用信函锁定技术（复杂的折叠和切割形成“防篡改锁定系统”）的中古通信，已被证明可以通过微 CT 进行分析。成像石棺或陶瓷中的物品是考古学中使用的更多案例。

优点

与传统的二维医学放射成像相比，CT 扫描具有多项优势。

• 首先，CT 消除了感兴趣区域以外结构的图像重叠。CT 扫描更高的图像分辨率使得能够检查更精细的细节。
• CT 可以区分 X 射线密度差异为 1% 或更小的组织。第三，CT 扫描实现了多平面重构成像。根据诊断目的，扫描数据可以在横向（或轴向）、冠状或矢状平面上查看。
• 增强的 CT 分辨率使得新的研究成为可能。例如，CT 血管造影技术无需侵入性导管植入。
• 与典型的结肠镜检查相比，CT 扫描可以更准确地进行虚拟结肠镜检查，并且患者的痛苦更小。
  
• 虚拟结肠成像使用的辐射更少，并且比钡灌肠剂更准确地发现癌症。
• CT 在诊断中使用的辐射水平从中等到高不等。扫描的体积、患者体型、扫描序列的数量和类型、所需的空间分辨率和图像质量以及检查的类型都会影响辐射剂量。管电流和螺距是两个易于调节的螺旋 CT 扫描参数，它们对辐射有显著影响。
• 与二维放射照片相比，CT 扫描在评估前路椎间融合方面更准确。然而，它们仍然可能高估融合的程度。

不良反应

癌症

CT 扫描中的辐射会损害人体细胞中的 DNA 分子，导致辐射暴露引起的癌症。CT 扫描期间接受的辐射剂量不同。与最低剂量的 X 射线检查相比，CT 扫描的剂量可能高出 100-1000 倍，而头部 CT 的剂量低于腰椎 X 射线。通过对比最低剂量的 X 射线技术（胸部 X 射线）和最高剂量的 CT 程序，媒体文章经常高估 CT 的相对剂量。通常，一次标准的腹部 CT 扫描所产生的辐射剂量相当于普通人三年背景辐射的平均剂量。

最近对 250 万和 320 万患者的研究揭示了在短时间内（1-5 年）接受重复 CT 扫描的个体累积剂量超过 100 mSv 的情况。许多专家认为，目前高发的扫描与更好的健康结果之间的联系证据少得惊人，他们还补充说，CT 扫描已知被“过度使用”。然而，最近一篇研究了接受高累积剂量药物的患者数据的文章，发现使用率很高。这提出了一个关于患者患癌症可能性的重要问题。此外，一个以前未知且重大的发现是，一些患者从一次 CT 扫描中就接受了超过 100 mSv 的辐射。

对 CT 危险性的初步评估部分基于与核工业工人以及第二次世界大战后居住在日本原子弹爆炸地点的居民相似的辐射剂量。据一些专家称，未来医疗成像将导致约 3% 至 5% 的癌症。根据一项对 1090 万人的澳大利亚研究，辐射暴露主要是导致该队列在 CT 扫描暴露后癌症发病率升高。在该组中，科学家在 1800 次 CT 扫描后检测到癌症的额外发生。

如果一生患癌的几率为 40%，那么在进行 CT 扫描后，绝对风险将增加到 40.05%。根据几项研究，声称标准体部 CT 扫描剂量会增加癌症风险的报告存在严重的方法学缺陷和一些牵强的发现。它们得出的结论是，没有证据表明这种低剂量有任何不良的长期影响。根据一项研究，使用 CT 扫描可能导致 2007 年美国多达 0.4% 的癌症病例，并且这一数字可能高达 1.5% 至 2%。关于 CT 扫描中使用的低剂量辐射是否会造成伤害存在争议。

因此，一些人对此估计表示怀疑。在许多情况下，例如检查肾结石，使用的辐射剂量较低。年龄显着影响一个人未来患癌症的几率。估计一岁婴儿的腹部 CT 扫描一生患癌死亡风险为 0.1%，即一千分之一。对于 40 岁的人来说，风险是 20 岁人的​​一半，而在老年人中风险则大大降低。

根据国际放射防护委员会的说法，在 20 岁之前患癌症的几率从 0.03% 增加到 0.04%，当胎儿暴露于 10 mGy（辐射暴露单位）时（参考，CT 肺动脉造影显示胎儿暴露于 4 mGy）。2012 年的一项分析在承认了医学辐射与儿童癌症风险之间存在关联的同时，未发现两者之间有任何联系。截至 2007 年，大多数 CT 扫描仪制造商都具备此功能，允许为儿童进行不同设置的 CT 扫描，以降低曝光量。此外，某些疾病可能要求儿童接受多次 CT 扫描。根据最近的研究，我们应该警告父母有关儿童 CT 扫描的危险。

辐射效应

放射生物学 辐射暴露的大多数有害健康影响可分为两类

• 暴露个体中由体细胞突变引起的癌症发展
• 由于生殖细胞（种细胞）的转化而在其后代中出现遗传性疾病。以及确定性效应（有害组织反应）的例子，这些效应主要由高剂量后细胞死亡或功能障碍引起。

据认为，一次 8 mSv 的腹部 CT 扫描会使一生患癌风险增加 0.05%，即 1/2000。CT 扫描的辐射剂量是妊娠期医学影像决策的关键因素，因为胎儿更容易受到辐射暴露。

社会和文化宣传活动

儿科放射学会联盟响应公众日益增长的担忧和最佳实践的发展，成立了儿科影像辐射安全联盟。儿科放射学会制定并推出了“Image Gently”活动，旨在以最低剂量和最佳辐射安全实践对儿科患者进行高质量的影像学研究。与美国放射技师学会、美国放射学会和美国医学物理学家协会合作。

越来越多的国际专业医学组织支持并申请了该项目，该项目也获得了放射学设备供应商的支持。美国放射技师学会针对成人推出了名为“Image Wisely”的类似活动，以解决这一问题。世界卫生组织和联合国国际原子能机构（IAEA）一直在该领域开展工作。他们正在开展项目以推广最佳实践并降低患者辐射剂量。

结论

据估计，2007 年美国进行的约 7200 万次 CT 扫描占放射科和核医学程序总人均剂量率的近一半。六月至百分之十一的 CT 扫描是在儿童身上进行的，自 1980 年以来增加了七到八倍。亚洲和欧洲都经历了类似的增长。在加拿大卡尔加里，12.1% 的患者因紧急投诉就诊于急诊科，他们接受了 CT 扫描，最常见的是头部或腹部。然而，接受 CT 扫描的患者比例因接诊的急诊医生而异，从 1.8% 到 25% 不等。