大家好，我是影像小白，在目前我們CT設備的發展中出現了兩大方向，一是寬體，二是雙源。隨著我們設備的發展，我們的掃描已經越來越快，已經快到可以實現單個心動周期的心臟掃描。然而我們回頭來反思我們CT成像的發展歷程，雖然我們獲得數據的速度越來越快，但獲得的數據量一直沒有很大提高，這本身和我們CT是單參數（物質衰減系數）成像有很大關系，這點我們是無法改變的。那我們怎么樣能在單參數中獲得更多的數據呢？這時CT能譜技術也就應運而生了。
我們在前文講過不同物質在不同KV下發生光電效應比例不同，他們有自己的一條衰減曲線，這條曲線是具有特異性，那么也就是說如果我們可以測算出某種物質在不同能量的X線下的衰減曲線，那么我們就可以知道該物質的組成成分，這正是我們能譜CT的一大研究熱點，我們現在正在大量結合病理結果的基礎上來將良惡性腫瘤的衰減曲線區分開來。
那么我們首先先來看一下CT能譜掃描的原理，我們在上面說到了，能譜CT的關鍵在于衰減曲線的繪制，那么在我們的CT成像中，物質的衰減曲線可以用其CT值來表示，但我們的難點在于我們的CT機無法給出單能的X線，那么我們該怎樣獲得測算衰減曲線呢？
這里我們要做一個很巧妙的轉換，這里我們要先明確兩個概念：KVP和Kev。kvp指的是我們的管電壓，就是我們常說的120kv，其代表的是X線的最大能量，而kev指的是單能射線的能量，那么也就是說120kvp的X線是由0kev-120kev這些不同能量的X線組成的。那么我們在CT掃描中，我們直接調節的是kvp，而不是kev，我們的CT也無法直接調節kev。
在明確了這一概念后我們再來看一個概念，碘基物質和水基物質，其并不是單純的指水和碘，其中水基物質包括氫、碳、氮、氧等元素，在我們體內就是指我們的軟組織、肌肉、脂肪等。而碘基物質指碘、鈣等高原子序數的元素，在我們體內指骨骼、鈣化以及對比劑。
那在我們明確了這些概念后呢我們就要開始進行我們的掃描了，我們一般在能譜掃描中會使用兩組不同的KVP進行掃描，一般是140kvp和80kvp，那么我們可以分別得到兩幅圖像。我們在圖像內任取一個體素，那么該體素是由一定比例的碘基物質和水基物質混合而成的，我們假設碘基物質的密度是a，而水基物質的密度是b。那么我們就可以列出下列這一個方程組。
μ（80kvp）=a*μ碘基物質（80kvp）+b*μ水基物質（80kvp）
μ（140kvp）=a*μ碘基物質（140kvp）+b*μ水基物質（140kvp）
這兩個方程看似復雜，實際上μ（80kvp）和μ（140kvp）是在我們CT掃描的過程中測量出來的，而碘基物質和水基物質在80kvp下和140kvp下的衰減系數，我們可以通過物理實驗測出，那么這個方程中唯二的兩個未知數就是碘基物質和水基物質的密度a和b，那么現在這個問題就轉換為了兩元一次方程的求解。那么當我們計算出了a和b之后，我們就知道了該體素內碘基物質和水基物質所占的比例了。但這還沒有解決我們的問題，我們要繪制出該體素內物質的衰減曲線，我們還要計算出該體素在不同kev下的衰減系數。
那么剛才我們說到了碘基物質和水基物質在80kvp下和140kvp下的衰減系數，我們可以通過物理實驗測出，那么碘基物質和水基物質在不同kev下的衰減系數我們也可以提前通過物理實驗測出，雖然我們的CT機無法給單一kev的X線，但在我們的實驗物理學家手中卻易如反掌，那么我們在測出碘基物質和水基物質在不同kev下的衰減系數后我們就可以代入這樣一個公式。
μ=a*μ碘基物質+b*μ水基物質
我們只需要把我們之前算的a和b代入這這個公式中，我們就可以計算出該體素在不同kev下的衰減系數，那么到此我們計算出某體素在不同kev下的衰減系數之后，我們就可以繪制出其的衰減曲線了，那么我們就可以拿其的衰減曲線去做物質分析，目前已經形成成熟的臨床應用的有結石、痛風結節的分析。