在醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域，我們經(jīng)常聽(tīng)到類似的評(píng)價(jià)：這臺(tái)CT的圖像好、那臺(tái)的圖像差。圖像質(zhì)量是臨床對(duì)圖像視覺(jué)感受的主觀評(píng)價(jià)，很難客觀評(píng)價(jià)哪家圖像更好，但卻可以說(shuō)哪臺(tái)CT的圖像更多細(xì)節(jié)、更能反映真實(shí)情況，而這就需要提高CT的空間分辨率。
提高CT分辨率的方法有很多，如提高單圈采集投影、改進(jìn)重建算法等等；但最有效的還是減少探測(cè)器尺寸、減小球管焦點(diǎn)尺寸，不過(guò)也是最難的方法?！井?dāng)立產(chǎn)品】第2期，從技術(shù)角度解答為什么在新能量積分CT時(shí)代和光子計(jì)數(shù)CT時(shí)代，越來(lái)越需要超小焦點(diǎn)球管？
1、為什么需要超小焦點(diǎn)球管？
1919年，外科醫(yī)生格策發(fā)現(xiàn)了線聚焦效應(yīng)(line focus)，飛利浦據(jù)此造了具有線聚焦點(diǎn)的球管，大幅提高了球管功率和圖像清晰度，由此也產(chǎn)生了實(shí)際焦點(diǎn)和有效焦點(diǎn)。
X射線管焦點(diǎn)，通常指其有效焦點(diǎn)，因焦點(diǎn)尺寸非常細(xì)微（精度為0.1mm），為統(tǒng)一各廠家誤差，國(guó)際電工委員會(huì)IEC60336規(guī)定了焦點(diǎn)尺寸的容許誤差范圍，成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
X射線管焦點(diǎn)標(biāo)稱值
在重建CT圖像時(shí)，重建算法是將X線光源無(wú)限近似為幾何上的一個(gè)點(diǎn)，從這個(gè)維度，在其他條件保持不變的前提下，球管焦點(diǎn)尺寸越小，半影效應(yīng)就越小，空間分辨率越高，圖像也就越清楚。因此，為滿足不同臨床檢查的需要，所有CT球管基本配置2-3個(gè)焦點(diǎn)。以當(dāng)立CT6500為例，大焦點(diǎn)1.1×1.2、小焦點(diǎn)0.6×0.7、超小焦點(diǎn)0.4×0.7。
球管焦點(diǎn)和圖像清晰度關(guān)系
空間分辨率與探測(cè)器像素尺寸有關(guān)，像素越小，圖像細(xì)節(jié)越清晰。在能量積分CT（EID-CT）中，探測(cè)器最小單元尺寸范圍約0.5×0.5 mm²—1×1mm²，如經(jīng)典的0.625mm、0.6mm、0.5mm，各家像素尺寸相差無(wú)幾，各家CT球管焦點(diǎn)尺寸也大同小異。近20年來(lái)CT探測(cè)器單元尺寸沒(méi)發(fā)生明顯變化，由于新技術(shù)的誕生，對(duì)球管焦點(diǎn)大小也提出了新的要求。
超高分辨率CT（UHR-CT）：新型閃爍體切割工藝，使探測(cè)器像素尺寸大幅減小，如0.5mm變成0.25mm，減少一半；新型準(zhǔn)直技術(shù)，也能精準(zhǔn)降低采集層厚，如0.625mm變成0.3125mm。
光子計(jì)數(shù)CT（PCD-CT）：由于天然的技術(shù)優(yōu)勢(shì)（沒(méi)有串?dāng)_，無(wú)需隔板），光子計(jì)數(shù)CT探測(cè)器尺寸得以“無(wú)限降低”，如從0.5×0.5 mm²到0.11×0.11 mm²，未來(lái)PCD-CT探測(cè)器尺寸還將繼續(xù)減小。
在這樣的背景下，常規(guī)CT球管必然無(wú)法使超小探測(cè)器單元充分發(fā)揮性能，必須要全新超小焦點(diǎn)球管匹配，才能從源頭提升對(duì)于微小病灶的檢出能力。
2、當(dāng)立超小焦點(diǎn)球管產(chǎn)品組合
為滿足新探測(cè)器技術(shù)的球管需求，當(dāng)立推出了業(yè)界最小的焦點(diǎn)是CT球管，并應(yīng)用在全系列高端產(chǎn)品上。如16cm寬體CT專用的CT8000系列，采用了六焦點(diǎn)設(shè)計(jì)，除常規(guī)的0.4×0.7/0.6×0.7/1.1×1.2mm三焦點(diǎn)外，還增加了0.4×0.5mm/0.4×0.6mm/0.5×0.6mm，充分滿足臨床各種薄層、超薄層采集層厚的需求。
當(dāng)立超小焦點(diǎn)CT產(chǎn)品組合
盡管球管焦點(diǎn)越小，圖像空間分辨率越高，但凡事都有兩面性，球管的焦點(diǎn)不能做到無(wú)限小，因?yàn)樾〗裹c(diǎn)意味著對(duì)球管熱管理提出了更高要求，需在球管壽命和圖像質(zhì)量之間做平衡。不過(guò)，作為CT球管“天花板”，當(dāng)立由于采用了平板燈絲技術(shù)，不僅能把小焦點(diǎn)輸出能力做到很強(qiáng)，還能提高X射線質(zhì)量；由于采用了獨(dú)特的球管制造工藝，即便小焦點(diǎn)下依然堪稱長(zhǎng)壽CT球管的標(biāo)桿。之所以薄層掃描越來(lái)越重要，除臨床價(jià)值外，還有更重要的收費(fèi)原因。
2024年11月，國(guó)家醫(yī)保局印發(fā)《放射檢查類醫(yī)療服務(wù)價(jià)格項(xiàng)目立項(xiàng)指南(試行)》，在影像檢查收費(fèi)降低的大趨勢(shì)下，CT檢查不再按排數(shù)確定收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，而是設(shè)立“加收項(xiàng)”，如對(duì)掃描層厚＜2mm的“薄層掃描”，各省根據(jù)需要定義“薄層掃描”標(biāo)準(zhǔn)，意味著“臨床對(duì)“超薄層”使用的愈發(fā)頻繁。未來(lái)，隨著技術(shù)的發(fā)展，隨著超高分辨率CT和光子計(jì)數(shù)CT的發(fā)展，未來(lái)超小焦點(diǎn)球管將成新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
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