CT的应用能提高检查精准度，但如果不能做好CT性能的质量控制，误诊率也会提高^[1]。同时，CT的应用也带来了比X射线技术更多的照射剂量。据调查，在全球范围内，仅有5%的CT检查产生的照射剂量约占医源性辐射剂量的34%^[2-3]。如此高占比的照射剂量，如果不能输出良好的图像，其作用必定会大打折扣，而图像质量的保证主要由其性能决定。因此，CT性能的保证显得尤为重要。本研究回顾了2012—2014年北京市141台CT的分布与性能检测结果，比较分析了不同厂家CT和不同探测器排数CT的性能差异，为促进CT的合理配置和使用提供些许依据。

1.研究对象：根据2014年哨点监测的结果，在北京市16个区的范围内，共有148家医疗机构配置有CT，采用分层抽样的方法，按照综合医院(共53家)、肿瘤医院(共5家)、中医医院(共25家)、儿童医院(共2家)、社区医院(共30家)和其他专科医疗机构(共33家)进行分层，在各层中按等比分配法，以单纯随机抽样的原则共抽取40家医疗机构，其中综合医院14家，肿瘤医院1家，中医医院7家，儿童医院1家，社区医院8家，其他专科医疗机构9家；将所选医疗机构2012—2014年所检测的所有CT设备作为研究对象，共141台CT设备，分属D、F、G、S 4个不同厂家。分布情况如表 1。

表 1(Table 1)

表 1 2012—2014年北京市141台CT分布情况 Table 1 Distribution of 141 CT scanners in Beijing during 2012—2014 探测器排数 二级及以下医疗机构 三级医疗机构 厂家 合计 厂家 合计 D F G S D F G S ＜64 3 6 14 13 36 0 9 14 10 33 ≥64 3 0 5 2 10 3 8 26 25 62 合计 6 6 19 15 46 3 17 40 35 95

表 1 2012—2014年北京市141台CT分布情况 Table 1 Distribution of 141 CT scanners in Beijing during 2012—2014

2.检测仪器和模体：美国Fluke公司Unfors Raysafe X2多功能X射线检测仪，经中国计量科学研究院校准；美国模体实验室The phantomlab公司生产的Catphan 500模体；北京蓟诚科技有限公司生产的均匀水圆柱形模体。

3.检测项目与方法依据：按照GB 17589-2011《X射线计算机断层摄影装置质量保证检测规范》^[4]进行状态检测，选取和影像质量密切相关的项目指标，包括CT值(水)、噪声、高对比分辨力、低对比可探测能力等进行分析。在曝光时，选取的条件均为各CT常用的头部扫描条件，轴扫，120 kV，加权CT剂量指数(CTDI_w)为(42.5±6.3) mGy，层厚范围为(5～10)mm，视野(FOV)范围为(200～250)mm，算法为头部标准算法，图像矩阵为512×512。噪声和低对比可探测能力参数，按照剂量平方成反比的原理修正到CTDI_w 50 mGy，按照层厚平方根成反比的原理修正到层厚10 mm进行分析。比较以上各项指标在不同厂家、不同探测器排数CT中的数值并加以分析。

4.统计学处理：采用SPSS 20.0软件进行分析。由于计量数据不符合正态分布，样本比较采用非参数检验，以中位数和四分位距表示。P＜0.05为差异有统计学意义。

1.不同厂家CT 4项影像质量指标检测结果与评价：结果列于表 2。由表 2可知，不同厂家CT的CT值(水)、噪声和低对比可探测能力差异均无统计学意义(P＞0.05)，高对比分辨力差异有统计学意义(χ²=34.706，P＜0.05)。

表 2(Table 2)

表 2 2012—2014年北京市141台不同厂家CT 4项影像质量指标检测结果 Table 2 Performance test results of four image quality indexes of 141 CT scanners produced by different manufacturers during 2012-2014 in Beijing 厂家 台数 CT值(水) 噪声 高对比分辨力 低对比可探测能力 中位数 四分位距 中位数 四分位距 中位数 四分位距 中位数 四分位距 D 9 1.00 2.55 0.26 0.25 7.80 1.60 1.16 0.72 F 23 2.00 2.70 0.16 0.14 6.60 0.60 1.08 0.80 G 59 1.00 4.60 0.22 0.11 7.00 0.20 1.33 0.86 S 50 0.85 2.48 0.22 0.06 7.60 0.60 0.97 0.49 χ2值 5.726 7.182 34.706 6.638 P值 0.126 0.066 ＜0.001 0.084

表 2 2012—2014年北京市141台不同厂家CT 4项影像质量指标检测结果 Table 2 Performance test results of four image quality indexes of 141 CT scanners produced by different manufacturers during 2012-2014 in Beijing

2.不同排数探测器CT的性能检测与评价

(1) 不同探测器排数CT 4项影像质量指标检测结果与评价：将探测器排数＜64排CT和探测器排数≥64排CT进行比较分析，发现CT值(水)差异无统计学意义(P＞0.05)，噪声、高对比分辨力和低对比可探测能力差异有统计学意义(χ²=6.978、10.040、15.973，P＜0.05，表 3), 提示不同探测器排数对CT的性能影响较大。

表 3(Table 3)

表 3 2012—2014年北京市141台不同探测器排数CT 4项影像质量指标检测结果 Table 3 Performance test results of four image quality indexes of 141 CT scanners with different detector rows during 2012-2014 in Beijing 探测器类型 台数 CT值(水) 噪声 高对比分辨力 低对比可探测能力 中位数 四分位距 中位数 四分位距 中位数 四分位距 中位数 四分位距 ＜64排 69 0.90 2.44 0.18 0.11 7.00 0.60 0.87 0.69 ≥64排 72 1.00 3.93 0.23 0.07 7.20 0.60 1.24 0.81 χ2值 0.030 6.978 10.040 15.973 P值 0.862 0.008 0.002 ＜0.001

表 3 2012—2014年北京市141台不同探测器排数CT 4项影像质量指标检测结果 Table 3 Performance test results of four image quality indexes of 141 CT scanners with different detector rows during 2012-2014 in Beijing

(2)＜64排不同厂家CT 4项影像质量指标检测结果与评价：在探测器排数＜64排的分类中按照不同厂家比较分析，排除数据量过小的厂家D(3台)，不同厂家探测器排数＜64排CT的CT值(水)、噪声、低对比可探测能力差异均无统计学意义(P＞0.05)，只有高对比分辨力差异有统计学意义(χ²=9.941，P＜0.05，表 4)。提示在探测器排数＜64排CT中，不同厂家生产的CT性能差异不明显。

表 4(Table 4)

表 4 2012—2014年北京市不同厂家 < 64排CT 4项影像质量指标检测结果 Table 4 Performance test results of four image quality indexes of CT scanners with < 64 detector row from different manufacturers during 2012-2014 in Beijing 厂家 台数 CT值(水) 噪声 高对比分辨力 低对比可探测能力 中位数 四分位距 中位数 四分位距 中位数 四分位距 中位数 四分位距 F 15 1.00 3.70 0.13 0.14 6.60 0.80 0.78 0.82 G 28 0.95 2.97 0.19 0.12 7.00 0.35 0.82 0.45 S 23 0.90 2.10 0.19 0.06 7.00 0.60 1.01 0.67 χ2值 2.021 2.510 9.941 3.486 P值 0.364 0.285 0.007 0.175

表 4 2012—2014年北京市不同厂家 < 64排CT 4项影像质量指标检测结果 Table 4 Performance test results of four image quality indexes of CT scanners with < 64 detector row from different manufacturers during 2012-2014 in Beijing

(3)≥64排不同厂家CT 4项影像质量指标检测结果与评价：在探测器排数≥64排的分类中按照不同厂家分析，不同厂家CT的CT值(水)、噪声差异均无统计学意义(P＞0.05)，但是高对比分辨力、低对比可探测能力差异有统计学意义(χ²=31.376、32.967，P＜0.05，表 5)。提示在探测器排数≥64排CT中，不同厂家生产的CT性能差异较大。

表 5(Table 5)

表 5 2012—2014年北京市不同厂家≥64排CT 4项影像质量指标检测结果 Table 5 Performance test results of four image quality indexes of CT scanners with ≥64 detector rows from different manufacturers during 2012-2014 in Beijing 厂家 台数 CT值(水) 噪声 高对比分辨力 低对比可探测能力 中位数 四分位距 中位数 四分位距 中位数 四分位距 中位数 四分位距 D 6 0.98 0.92 0.16 0.13 7.93 0.67 0.94 0.35 F 8 2.01 1.40 0.19 0.07 6.65 0.44 1.23 0.38 G 31 1.32 2.71 0.25 0.07 7.12 0.22 1.71 0.44 S 27 0.60 1.97 0.23 0.04 7.61 0.96 1.00 0.36 χ2值 3.677 5.664 31.376 32.967 P值 0.298 0.129 ＜0.001 ＜0.001

表 5 2012—2014年北京市不同厂家≥64排CT 4项影像质量指标检测结果 Table 5 Performance test results of four image quality indexes of CT scanners with ≥64 detector rows from different manufacturers during 2012-2014 in Beijing

本研究旨在通过比较分析不同厂家CT和不同探测器排数CT的性能差异，为促进CT的合理配置和使用提供依据。由探测器及CT原理可知，低对比可探测能力, 又称为低对比分辨力(low contrast resolution)受噪声限制，而噪声的影响因素主要是辐射剂量(包括kVp及滤过、mAs等)、层厚和探测器效率^[5-6]；高对比分辨力, 又称为空间分辨力(spatial resolution)主要由几何因素决定，影响因素是焦点大小、探测器元件尺寸、像素尺寸和重建算法等^[7]。

在不同厂家分组分析时，噪声和低对比可探测能力无差异，由于以上两项指标在分析过程中进行了剂量和层厚修正，影响因素为探测器效率，因此反映出不同厂家之间探测器效率的总体差别不大；而对于高对比分辨力，各厂家之间焦点大小差别较小；图像矩阵均为512×512，像素尺寸差异较小；影响因素为探测器元件尺寸和重建算法的不同^[8]，以上两点正是各厂家研发的重点和核心竞争力所在。

在将探测器排数＜64排和≥64排CT比较显示，噪声、低对比可探测能力和高对比分辨力均存在差异。＜64排CT在噪声和低对比可探测能力稍占优势，以上两个指标主要受到辐射剂量(包括kVp及滤过、mAs等)、层厚和探测器效率等的影响，本研究中对辐射剂量和层厚均进行了修正，故考虑影响因素是探测器效率，但有待进一步考证。≥64排CT在高对比分辨力有优势，该指标主要由几何因素决定，影响因素是焦点大小、探测器元件尺寸、像素尺寸和重建算法等。从探测器元件尺寸方面看，晶体(即探测器元件)尺寸越小，高对比分辨力理应越好。≥64排CT的探测器一般采用尺寸一致的小晶体(如厂家D的0.5 mm，厂家S的0.6 mm)，＜64排CT探测器一般在中部采用小晶体(如厂家D的0.5 mm，厂家S的0.6 mm)，两边采用大晶体(如厂家D的1 mm，厂家S的1.2 mm)。以上数据也佐证了≥64排CT在高对比分辨力方面的优势。同时，虽然各CT的算法均采用头部标准算法，但是≥64排CT作为更先进的产品，各厂家的算法是否进行了优化，有待进一步考证。

根据探测器排数＜64排的分类中按照不同厂家分析的结果，由于不同厂家探测器元件尺寸的差异，造成高对比分辨力的差异，高对比分辨力由高到低分别是厂家S、G和F。而≥64排不同厂家分析结果显示，各厂家CT高对比分辨力、低对比可探测能力存在差异，高对比分辨力由高到低分别是厂家D、S、G和F；低对比可探测能力由高到低分别是厂家D、S、F和G。

较高高对比分辨力CT在临床上对于弥漫性肺实质病变、不典型结节等诸多病变的临床诊断方面具有较高的应用价值^[9]。在类似的病变中，多为直径较小的病变，而较高高对比分辨力CT在临床应用中能更有效地判断出直径较小的病变，提高检出率。因此在类似临床应用较多的医院，应考虑使用≥64排CT，从该性能指标的实验数据来看，厂家D、S、G的CT在此方面占有优势；对于一般临床应用较多的医院，从经济的角度，可酌情考虑使用＜64排CT。

综上所述，不同厂家之间CT的性能差异较小，＜64排CT与≥64排CT相比，在噪声和低对比可探测能力方面更有优势，而后者则在高对比分辨力和扫描时间方面更具优势。