在醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域，我們經(jīng)常聽到類似的評價：這臺CT的圖像好、那臺的圖像差。圖像質(zhì)量是臨床對圖像視覺感受的主觀評價，很難客觀評價哪家圖像更好，但卻可以說哪臺CT的圖像更多細(xì)節(jié)、更能反映真實情況，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器尺寸、減小球管焦點尺寸，不過也是最難的方法。【當(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時代和光子計數(shù)CT時代，越來越需要超小焦點球管？
1、為什么需要超小焦點球管？
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)生了實際焦點和有效焦點。
X射線管焦點，通常指其有效焦點，因焦點尺寸非常細(xì)微（精度為0.1mm），為統(tǒng)一各廠家誤差，國際電工委員會IEC60336規(guī)定了焦點尺寸的容許誤差范圍，成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
X射線管焦點標(biāo)稱值
在重建CT圖像時，重建算法是將X線光源無限近似為幾何上的一個點，從這個維度，在其他條件保持不變的前提下，球管焦點尺寸越小，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個焦點。以當(dāng)立CT6500為例，大焦點1.1×1.2、小焦點0.6×0.7、超小焦點0.4×0.7。
球管焦點和圖像清晰度關(guān)系
空間分辨率與探測器像素尺寸有關(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幾，各家CT球管焦點尺寸也大同小異。近20年來CT探測器單元尺寸沒發(fā)生明顯變化，由于新技術(shù)的誕生，對球管焦點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。
光子計數(shù)CT（PCD-CT）：由于天然的技術(shù)優(yōu)勢（沒有串?dāng)_，無需隔板），光子計數(shù)CT探測器尺寸得以“無限降低”，如從0.5×0.5 mm²到0.11×0.11 mm²，未來PCD-CT探測器尺寸還將繼續(xù)減小。
在這樣的背景下，常規(guī)CT球管必然無法使超小探測器單元充分發(fā)揮性能，必須要全新超小焦點球管匹配，才能從源頭提升對于微小病灶的檢出能力。
2、當(dāng)立超小焦點球管產(chǎn)品組合
為滿足新探測器技術(shù)的球管需求，當(dāng)立推出了業(yè)界最小的焦點是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，采用了六焦點設(shè)計，除常規(guī)的0.4×0.7/0.6×0.7/1.1×1.2mm三焦點外，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CT產(chǎn)品組合
盡管球管焦點越小，圖像空間分辨率越高，但凡事都有兩面性，球管的焦點不能做到無限小，因為小焦點意味著對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，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；由于采用了獨特的球管制造工藝，即便小焦點下依然堪稱長壽CT球管的標(biāo)桿。之所以薄層掃描越來越重要，除臨床價值外，還有更重要的收費(fèi)原因。
2024年11月，國家醫(yī)保局印發(fā)《放射檢查類醫(yī)療服務(wù)價格項目立項指南(試行)》，在影像檢查收費(fèi)降低的大趨勢下，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”，如對掃描層厚＜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“超薄層”使用的愈發(fā)頻繁。未來，隨著技術(shù)的發(fā)展，隨著超高分辨率CT和光子計數(shù)CT的發(fā)展，未來超小焦點球管將成新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
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