目的:根据CT技术发展趋势,探讨四维成像理论和方法。 方法:螺旋CT图像的时间分辨力取决于机架旋转周期,相比之下,常人的呼吸周期大约十倍于此;另一方面,合适选择扫描参数可使处于同一呼吸相位的图层间隔足够小。这样,重构的三维图像序列可反映被扫描物的周期运动过程,即四维成像。运动体模由运动平台和尺寸不一的玻璃小球组成。前者以步进电机驱动,使体模做往返正弦运动。实验在Toshiba Asteion TSX-021A扫描仪上进行,选取最优扫描方案。图像处理在治疗计划系统TOPLANE WiMRT V1.0上完成,依次进行图层筛选、三维重构、质心位置确定等。 结果:理论分析说明,为使重构三维图像获得满意的时间分辨力和空间分辨力,机架选择周期的选择存在制约关系,而螺距则要足够小。体模实验证实,重构三维图像的质量极大优于常规重建图像,所反映的体模质心变化规律接近实际运动轨迹。 结论:基于单螺旋CT的四维成像是可行的。