114年:放射診斷(2)

一物質之CT number為-100 HU,此物質最可能為下列何者?

Awater
Bfat
Cgray matter
Dwhite matter

詳細解析

本題觀念:

本題測驗的核心觀念為電腦斷層攝影(CT)中的 CT 數值(CT number) 或稱為 Hounsfield Unit (HU)。HU 是用來表示組織輻射衰減程度(放射密度,radiodensity)的標準化數值。其基準定義為純水的衰減係數(設為 0 HU)與空氣的衰減係數(設為 -1000 HU),組織的 HU 數值取決於其本身的物理密度與有效原子序。

選項分析

  • A (water):水的 CT 數值被定義為基準點,恆為 0 HU。故此選項錯誤。
  • B (fat):脂肪組織的物理密度低於水,其 CT 數值通常介於 -50 HU 到 -120 HU 之間,而在醫學影像教學與臨床判讀中,脂肪最典型的標準數值即為 -100 HU。故此選項正確。
  • C (gray matter):大腦灰質主要由神經細胞本體組成,其水分比例較少且組織較緻密,CT 數值約為 +37 到 +45 HU。故此選項錯誤。
  • D (white matter):大腦白質富含髓鞘(myelin),髓鞘屬於脂質成分,因此相對於灰質,白質的放射密度略低。其 CT 數值約為 +20 到 +30 HU,但仍為正值。故此選項錯誤。

答案解析

根據 Hounsfield Unit (HU) 的物理定義與尺度,組織若比水不緻密(例如脂肪或氣體),其 HU 值會是負數;若比水緻密(如肌肉、血液、骨骼),其 HU 值則為正數。

  • 空氣:-1000 HU
  • 脂肪 (fat):約 -100 HU
  • 水 (water):0 HU
  • 白質 (white matter):約 +20 ~ +30 HU
  • 灰質 (gray matter):約 +37 ~ +45 HU

題目詢問 CT 數值為 -100 HU 的物質,根據上述分類,該物質最可能為脂肪(fat)。

核心知識點

醫事放射師必須熟記人體常見組織與物質的標準 CT 數值(Hounsfield Units, HU),這對於影像後處理及假影判斷至關重要:

  1. 空氣 (Air): -1000 HU
  2. 肺臟 (Lung): -700 到 -500 HU
  3. 脂肪 (Fat): -120 到 -50 HU(典型記憶值為 -100 HU)
  4. 水 (Water): 0 HU
  5. 腦脊髓液 (CSF): +15 HU 左右
  6. 大腦白質 (White matter): +20 到 +30 HU
  7. 大腦灰質 (Gray matter): +37 到 +45 HU
  8. 血液 (Blood): +30 到 +45 HU(急性出血可達 +50~+100 HU)
  9. 肌肉 (Muscle): +35 到 +55 HU
  10. 海綿骨/小樑骨 (Trabecular bone): +100 到 +300 HU
  11. 皮質骨/緻密骨 (Cortical bone): +1000 HU 以上

臨床重要性

在臨床實務中,CT 數值是影像診斷與後處理(Post-processing)的重要基礎。放射師在操作 CT 儀器與調整影像視窗(Window level / Window width)時,必須精準根據目標組織的 HU 值來設定,以獲得最佳的影像對比度。 例如:

  1. 腹部掃描:脂肪組織(-100 HU)的存在可以提供天然的對比,幫助區分不同的軟組織與器官。
  2. 腦部掃描:由於灰白質的 HU 值差異極小(僅約 10~20 HU),必須使用較窄的窗寬(Window width 設為 80 HU)並將窗位(Window level)設定在 +35 到 +40 HU 之間,才能清楚分辨灰白質的分界,這對於早期腦梗塞(缺血性中風)的診斷極具價值。

參考資料

  1. CT Numbers - Thieme E-Books. (https://www.thieme-connect.com/products/ebooks/html/10.1055/b-0034-73620)
  2. Hounsfield unit - radlines.org. (https://radlines.org/Hounsfield_unit)
  3. Hounsfield Unit Chart - My Endo Consult. (https://myendoconsult.com/hounsfield-unit-chart/)