胸部CT也是一種X線成像技術，與X線不同，CT成像是一種模擬圖像，像素的密度可以通過測量CT值量化反映。與普通X線比較，CT檢查在病變的定性與定量診斷都具有更大的優勢。主要應用于以下方面。

（1）肺實質性病變，包括：肺結節和腫塊、肺內滲出和實變性病變、肺不張、肺氣腫、各種類型的肺內空腔性病變的診斷、評價與隨訪。

（2）肺間質性病變的診斷、評價與隨訪。

（3）支氣管病變的診斷、評價與隨訪。

（4）肺血管病變診斷、評價與隨訪。

（5）縱隔與淋巴結病變的診斷、評價與隨訪。

（6）胸膜腔病變的診斷、評價與隨訪。

（7）胸壁與胸廓骨病變的診斷、評價與隨訪。

用于病變的發現和細節征象的顯示。平掃能夠滿足基本的診斷需求。

高分辨CT掃描（high resolution computer tomography，HRCT）技術為薄層掃描及高分辨算法重建圖像的檢查技術。主要用于顯示病灶的細微結構。對彌漫性肺間質病變及支氣管擴張的診斷具有重要作用。主要應用如下。

（1）周圍性肺癌的早期診斷，HRCT能夠早期發現磨玻璃病變，并識別其中的實性成分，對病灶的發現和隨訪具有重要價值。

（2）對于疑難性肺疾病的定性評估，HRCT能夠清晰顯示病灶本身以及病灶周圍的影像學信息，為病灶的定性診斷提供更多參考（圖1-2-1）。

（3）對于感染性病變的判斷，HRCT能夠區分感染性病變與肺感染性病變，進一步提示感染性病變的類型并提供有意義的參考。

（4）間質性肺疾病，HRCT能夠為間質性疾病提供分型及進展程度的評估（圖1-2-2），當間質性肺疾病合并感染時，HRCT能夠為治療方式的選擇提供一定的方向支持。

在平掃基礎上通過靜脈快速注射對比劑進行掃描，主要用于鑒別血管性或非血管性病變；了解病變的血供情況；觀察病變內血管走行，協助良、惡性病變的鑒別診斷（圖1-2-3）；明確縱隔病變與心臟大血管的關系。除此之外，對于經皮肺活檢患者，術前使用增強掃描對于排除血管性病變，了解病灶內血管穿行情況，制訂穿刺計劃，避免術后出血都有一定價值。

注射對比劑后對感興趣區行多時間點掃描，以了解對比劑濃度的變化即為動態增強。能夠明確肺內病變的血供特點或鑒別血管性病變，獲得增強模式、增強峰值以及動態增強曲線等信息。曲線中以CT值的變化來反映組織中碘聚集量隨時間的變化情況。CT灌注成像在靜脈快速團注對比劑后，對感興趣區連續進行快速CT掃描，通過特定的算法獲得肺組織或肺病變的血流量、血容積、平均通過時間、毛細血管積分、對比劑廓清率及增強斜率等信息可有效地反映肺組織或病變的血流灌注功能信息。

CTA技術具有安全、無創的特點，能夠從不同方位顯示血管結構。不僅可用于血管本身疾病的檢查，還可以用于顯示其他疾病引起的血管改變。目前肺動脈CTA是診斷肺栓塞的重要手段，但對于肺動脈遠端細小分支的栓塞診斷敏感性較低。除此之外，CTA還可用于評價肺癌對肺血管的侵犯情況。

對螺旋CT與多層CT獲得的容積掃描數據進行多種圖像后處理重建克服了單純橫斷面圖像的缺點，可以從任意角度觀察感興趣區的形態和毗鄰關系。常用的方法包括多平面重建（MPR）及曲面重建（CPR）、最大或最小密度投影（MIP或 MinP）、表面遮蓋（SSD）和容積再現（VR）。

（1）多平面重建可以從任意角度觀察感興趣區的形態與毗鄰關系，克服了單一斷層圖像對病變定位困難的缺陷（圖1-2-4）。

（2）曲面重建是將不在一個層面內的結構經過變性構建在一個平面內，用于展現彎曲結構的全貌（圖1-2-5）。

（3）最大密度投影（MIP）強調顯示高密度結構，如強化的血管（圖1-2-6、圖1-2-7）、鈣化和骨骼，而最小密度投影主要顯示低密度結構，如肺氣腫區域。

（4）容積再現技術（VR）利用選取層面容積數據的所有體素，通過計算機各個層面不同密度的體素分類，重建出含有空間結構和密度信息的三維立體圖像（圖1-2-8～圖1-2-12）。

（5）仿真內鏡技術（CTVE）是對容積數據進行重建獲得的三維圖像（圖1-2-13），可以使氣道腔內結構顯示成為可能。他能顯示氣管支氣管表面的圖像，并利用計算機的模擬導航技術進行腔內透視，實時回放。

雙能量CT的概念、理論、構想在CT發明之初便被提出，但由于硬件、軟件的種種限制，它一直停滯在實驗室研究階段。為盡可能實現雙能量CT解析所需的“三同”（即同時、同源、同向），序列掃描成像技術、雙球管雙能量成像技術、雙層探測器技術、光子計數技術和單源瞬時kVp切換技術等相繼出現并逐漸應用于臨床。與常規混合能量CT比較，其顯著的優勢在于1次掃描能得到基物質圖像、單能量千電子伏（kiloelectron volts，keV）圖像、能譜曲線、有效原子序數等多個有用參數。

它除了延續傳統計算機斷層CT圖像的優點以外，同時，在不增加輻射劑量的前提下可以提取更多與診斷相關的參數，利用這些信息可以選擇性生成單能量圖像和物質分離圖像，可有效識別和量化在病理生理過程中出現的異常物質成分及造影劑信息，如區分脂性成分、鐵、鈣、碘等。通過優化單能量成像，使CT圖像的顯示和質量更便于臨床診斷信息的提取?，F階段能量CT在胸部檢查中的技術應用主要表現以下幾點。

單能量圖像可以改善細小血管的顯示，并通過物質分離技術，依靠碘分布來檢測肺內血流灌注狀態。

能譜曲線及基物質圖像有助于腫瘤的定性診斷及鑒別診斷，單能量圖像和基物質圖像（碘基圖）有助于腫瘤的療效評估和預測。

利用氙氣作為對比劑吸入后進行雙能量CT成像可用于評價慢性阻塞性肺疾?。╟hronic obstructive pulmonary disease，COPD）、支氣管閉鎖及哮喘的肺通氣功能。雙能量CT在胸部疾病具體臨床應用主要包括以下幾個方面。

雙能量CT應用于腫瘤性病變的診斷并不只是單純應用其單能量成像或能譜分析，而是綜合應用其各種功能。

（1）單能量圖像可得到不同keV條件下準確CT值，最佳單能量有利于病變的清晰顯示。

（2）單能量成像可以避免對比劑硬化偽影和容積效應造成的遺漏和誤診小病灶，從而提高小病灶和多發病灶的檢出率。

（3）能譜CT技術能夠根據X線在物質中的衰減系數轉變為相應的圖像，有利于鑒別特異性的組織。通過對各種病變的CT能譜分析圖（散點圖、直方圖）及能譜曲線對比分析（圖1-2-14），可以發現一些規律性的特征，對于腫瘤定位、定性和分期方面會起到很好的指導作用（圖1-2-15）。

（4）碘／水基物質含量圖可定量測量不同組織的碘含量，有利于診斷中央型肺癌與肺不張關系、縱隔病變與肺結節性質分析（圖1-2-16）、實體腫瘤放化療效果評價、胸水性質鑒別。

（5）利用MARS技術消除放射性粒子植入術后在CT圖像上產生的金屬偽影，利于術后療效的評估。目前腫瘤放化療評價主要依據實體腫瘤治療反應評價標準（response evaluation criteria in solid tumor，RECIST）來判斷，單純使用腫瘤大小進行評價，對于療效的評估有很大的局限性。而雙能量CT通過多參數成像可以對病灶中碘含量進行定量測量，反映腫瘤血供情況，對腫瘤的療效評估提供定量指標。

目前，CTPA被認為是急性肺栓塞的標準檢查方式。但常規CTPA僅能提供肺血管的形態學信息，而無法評估栓子造成的肺血流灌注影響。雙能量CTPA可以提供血管形態和肺灌注的雙重信息，從而提高栓子檢出率，全面評價栓子對血流灌注的影響，為患者的治療、風險評估、預后評價提供全面指導。

（1）單能量圖像能夠增加栓子的檢出率。單能量CT可以獲得40～140keV之間不同X線能量的單能量圖像，從而根據臨床診斷的不同需要選取最理想的單能量圖像。低keV圖像可以增加血管與栓子之間的對比，有利于顯示微小的栓子，且可以清楚地顯示各級動脈，然而會增加圖像噪聲，而增加栓子的假陽性率；高keV圖像可以有效減輕或去除硬化偽影，能夠降低假陽性栓子的檢出，然而栓子與周圍血管的對比也降低，可能影響栓子的檢查。有研究表明（%），65keV圖像，噪聲最低，圖像質量最高，以及最高的對比噪聲比（contrast-to-noise ratio，CNR）。馬光明等使用計算機輔助檢測技術聯合單能量圖像檢測肺栓塞，結果發現使用60～65keV單能量圖像聯合計算機輔助診斷能夠獲得最高的敏感性和最低的假陽性率（圖1-2-17）。

（2）雙能量CT灌注成像可以在較高空間分辨率的情況下得到對比劑在肺實質的分布情況，并且不會增加額外的輻射劑量。雙能量CT的碘基圖通過反映肺實質內碘含量的差異，反映肺灌注信息。因此，雙能量CT通過提供肺動脈內栓子的解剖信息和由栓子阻塞肺動脈引起的肺灌注缺損的功能信息（圖1-2-18、圖1-2-19），可以提高肺栓塞的診斷敏感度，特別是對外周性肺栓塞的診斷準確性明顯高于常規 CTPA（圖1-2-20、圖 1-2-21）。

雙能量CT在慢性阻塞性肺疾病的診斷中較常規CT提供更多信息。

（1）氙氣增強的雙能量CT是一種用于評估局部肺通氣的方法。該技術不僅能顯示正常肺通氣功能，而且能動態或靜態評估肺疾病的局部通氣功能。雙期相氙氣增強雙能量CT肺通氣成像可以同時評估慢性阻塞性肺疾病患者局部結構和通氣異常，氙氣增強雙能量CT通氣成像在定量、定性診斷慢性阻塞性肺疾病方面有一定作用。

（2）雙能量CT灌注成像能夠在一次掃描中獲得肺灌注和解剖圖像。

輻射劑量自CT發明伊始就是設備廠商、放射醫生、衛生行業管理及監督機構無法回避的問題，業已成為醫源性輻射最主要的劑量來源，限制了CT更廣泛應用。胸部低劑量 CT（low-dose CT，LDCT）具有以下優點。

（1）降低受檢者的X射線輻射劑量，消除部分患者對放射線的恐懼心理，適用于人群普查和肺癌高危人群的篩查以及孕婦、兒童的肺部檢查。

（2）LDCT肺部掃描雖然圖像噪聲稍有增加，但通過迭代重建（iterative reconstruction，IR）所獲得的影像信息及圖像質量完全可以滿足診斷要求。

（3）降低X線管的損耗，延長球管使用的曝光次數及壽命，節約運行成本。因此，如何降低CT檢查的輻射劑量已成為業界的研究熱點。

實際上，實現CT低劑量是一項綜合性的系統工程，近年來，低劑量胸部CT檢查受到重視并逐漸普及，這種通過優化掃描參數，改變管電流或螺距等來減小輻射劑量的方式可適用于健康體檢及肺癌篩查，但低劑量CT勢必會影響到圖像質量，當前廣泛應用的濾波反投影技術（filtered back projection reconstruction，FBP）在X線投影數據采集不足的時候，噪聲會增多，重建的CT圖像質量就可能無法滿足臨床診斷需求。因此，IR技術應運而生，與FBP相比，這種通過在多次迭代修正中提高CT圖像質量、降低噪聲和偽影的方法能夠在較低的輻射條件下獲得噪聲較小的高質量圖像，在降低X線輻射損傷方面有明顯而獨特的優勢。

以IR技術為代表的各種圖像降噪重建算法逐漸應用于臨床，這為ALARA原則（保持足以滿足診斷需要的較好的圖像質量的同時，最大限度地降低輻射劑量）提供進一步降低輻射劑量潛能（圖1-2-22）。除此之外，雙能量CT的最佳單能量技術能夠提供較混合能量成像更優化的圖像質量，從另一個角度上講，這一技術為輻射劑量降低同時保證圖像質量提供了技術的可行性（圖1-2-23、圖1-2-24）。