1895年圣诞节前夕，物理学家伦琴为他妻子的左手拍下了第一张x光片，作为给妻子的圣诞礼物，也开启了人类使用x光透视人体内部的历史。但由于X光的二维成像特征，导致

人体中不同层次的结构会在x光片上相互重叠，互相干扰难于观察。特别是脑部，外面有颅骨包绕，很难通过X光片观察大脑中的病变。

得益于Godfrey Newbold Hounsfield的努力，他在1961年研究计算机处理断层图像的技术，1967年产生了计算机断层成像的想法，并于1968年推出了第一代CT原型机。1972年4月，在英国放射学年会上，豪斯菲尔德发布其CT成像研究成果，震惊世界，迅速引发了全球CT技术热潮，随后超过15家公司加入了开发CT扫描机的工作当中。西门子医疗也迅速抓住技术趋势，于1974年研制成功了第一台CT扫描仪SIRETOM，这台CT扫描一次可以重建两幅图像，像素矩阵为 128x128，随后在近半个世纪的时间里，CT发展技术不断更新，从第一代CT、到螺旋CT到电子束CT，再到发展到今天的单光子CT，CT在探测器与球管技术上迎来了全面的发展与突破。

但随着近半个世纪过去，CT在扫描检查的结构形态上，却始终保持躺着的姿态。由于人体多个组织器官在躺着的状态下更容易保持静止的状态，完成更好的图像重建要求，导致CT在过去的多年时间里，一直并未突破卧位检查的扫描形态，从而也导致了卧位检查在脊柱关节等相关疾病的CT检查上，无法提供更为真实可靠的三维X线影像学信息。

2022年，全球医学影像设备核心厂商西门子医疗与安健科技，基于锥形束断层扫描技术推出了全球两款锥形束断层X线摄影系统，该系统可在患者自然站立位下，完成三维断层图像扫描与重建，应用范围包括：颈椎、气道、腰椎、膝关节以及足踝关节，填补了当前医学影像检查中，无法实现立位三维成像问题，实现了数字化X线摄影在2D融合3D成像上的全新突破。

与CT的高kV、高mAs、多圈高速扫描不同，锥形束断层扫描是低kV、低mAs、单圈慢速扫描，围绕患者头部进行180°~360° 单次旋转扫，获得患者在各个角度的数百幅二维投影，然后通过锥形束 CT 重建算法(如FDK)获得获得各向同性的三维图像。

具体来说，体层CT的投影数据是一维的，重建后断面的二维图像，重组的三维图像是连续多个二维切片堆积而成，其图像金属伪影较重。而锥形束断层扫描的投影数据是二维的，重建后直接得到三维图像。从机器结构看，锥形束断层扫描的射线源采用三维锥形束X线，体层CT的射线源使用二维扇形束X线； 锥形束断层采用二维面状探测器，体层CT使用一维线状探测器。锥形束断层采用锥形束X线扫描可以显著提高X线的利用率，只需旋转 270°~360°即可获取重建所需的全部原始数据，而且用面状探测器采集投影数据可以加速数据采集的速度。体层CT的横向数据依靠探测器单元区分，纵向数据依靠扫描床的移动来获得；而锥形束断层探测器直接获得二维数据，同时包含横向和纵向的信息，所以锥形束断层扫描具有较高的各向同性空间分辨力，且在扫描时间、剂量上具有CT无法比拟的优势。

在CT发明近半个世纪之后，西门子医疗再次在立位三维摄影上实现革命性突破，解决了困扰临床多年的脊柱关节等疾病在生物力学成像的影像学信息缺损，助力骨科等相关临床科室在精准诊疗上的发展与突破。

免责声明：市场有风险，选择需谨慎！此文仅供参考，不作买卖依据。

责任编辑：kj005