醫(yī)學影像學總論醫(yī)學

1、醫(yī)學影像學第一篇 總論,醫(yī)學影象學發(fā)展史：1895年，倫琴（Wilhelm Conrad Rontgen）發(fā)現(xiàn)X線，放射診斷學（diagnostic radiology）建立：,影像診斷學形成：超聲成像（ultrasonography,USG）閃爍成像（γ-scintigraphy）20世紀50-60年代開始應用。X線計算機體層成像（x-ray computed tomograp

2、hy，x-ray CT，CT）磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）發(fā)射體層成像（emission computed tomography，ECT） 單光子發(fā)射體層成像（single photon emission computed tomography，SPECT）正電子發(fā)射體層成像（positron emission tomography，PET）,醫(yī)學影像學形成：介入放射學（interve

3、ntional radiology）70年代興起，發(fā)展迅速。,我國醫(yī)學影像學的發(fā)展與現(xiàn)狀,如何學習醫(yī)學影象學： （1）了解不同成像技術的基本成像原理及圖象特點，并能由影象表現(xiàn)推測其組織性質(zhì)。 （2）掌握圖象的觀察與分析方法，并能辨別正常與異常表現(xiàn)以及了解異常表現(xiàn)的病理基礎及其在診斷中的意義。,（3）了解不同的成像手段在 不同疾病診斷中的作用 與限度 （4）了解影

4、像學檢查在臨床 醫(yī)學診斷中價值與限度。 （5）介入放射學,第一章X 線 成 像 第一節(jié)X線成像基本原理與設備,一．X線的產(chǎn)生和特性（一）X線的產(chǎn)生1．X線產(chǎn)生的基本條件：自 由電子，高電壓，鎢靶2．X線機基本構成：X線管， 變壓器，控制臺,,（二）X線的特性電磁波，波長范圍0.0006~50nm。用于X線成像的波長為0.031~0.008nm。（相當于

5、40~150KV時）。在電磁輻射譜中，居γ射線與紫外線之間，為不可見光。穿透性：穿透力與X線管電壓密切相關，穿透物體的程度與物體的密度和厚度相關。是X線成像的基礎。,熒光效應：激發(fā)熒光物質(zhì)，使波長短的X線轉(zhuǎn)換成波長長的可見熒光，是進行透視檢查的基礎。感光效應：涂有溴化銀的膠片，經(jīng)X線照射后，感光而產(chǎn)生潛影，經(jīng)顯定影處理，產(chǎn)生黑白影象。是X線攝影的基礎。電離效應：X線通過任何物質(zhì)都可產(chǎn)生電離效應。是X線測量和放射治療的基礎。,二．X

6、線成像基本原理X線影像形成的三個基本條件：1.X線具有一定的穿透力，能穿透人體的組織結構。2.被穿透的組織結構，存在著密度和厚度的差別。3.穿透人體以后有差別的剩余X線轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姷暮诎讓Ρ鹊挠跋瘛?人體的組織結構密度可歸納為三類：高密度：骨組織和鈣化灶，中等密度：軟骨，肌肉，神經(jīng)，實質(zhì)器官，結締組織及體液。低密度：脂肪組織和空氣。病變可使人體組織密度發(fā)生改變。,二．X線成像設備,第二節(jié)X線圖像特點 1.通常用密度的高

7、低表達影像的白黑 2.X線圖像是某一部位不同密度和厚 度組織結構的疊加影像。3.X線影像的放大，失真，伴影。,第三節(jié)X線檢查技術一 普通檢查二 特殊檢查三 造影檢查,一 普通檢查熒光透視（fluoroscopy）：簡稱透視。X線攝影（radiography）：,二 特殊檢查體層攝影（tomography）：軟線攝影：放大攝影：熒光攝影：,三 造影檢查 1．自然對比與人工對比；,對比劑（造影劑）。

8、2．對比劑的種類：高密度對比： 鋇劑： 碘劑：有機碘對比劑：離子型 非離子型 無機碘制劑：碘化油 低密度對比劑：氣體。,3．造影方式：（1）直接引入 口服法 灌注法 穿刺注入法 （2

9、）間接引入法,4檢查前準備及造影反應的處理 （1）了解有無禁忌癥。 （2）做好解釋工作。 （3）過敏試驗。 (4）過敏反應的搶救。,四 X線檢查方法的選擇原則安全，準確，簡單，經(jīng)濟。,第四節(jié) X線分析與診斷1.全面觀察；攝影位置，條件，照片質(zhì)量。按順序，全面系統(tǒng)觀察。2.重點分析:(1)病變的位置和分布。（2）數(shù)目。（3）形狀 （4）邊緣 （5）密度 （6）臨近器官和組織的改變。（7）器官功能的改

10、變。3.結合臨床：病史，體征，治療經(jīng)過。年齡。性別。職業(yè)史和接觸史。生長和居住地區(qū)。實驗室和病理檢查。4.作出診斷：肯定性診斷。否定性診斷?？赡苄栽\斷。,第五節(jié)X線診斷的臨床應用X線診斷仍然是影象診斷中使用最多和最基本的方法。,第六節(jié)X線檢查中的防護 消除不必要的疑慮或恐懼。重視防護問題：技術方面：屏蔽防護和距離防護?；颊叻矫妫汗ぷ魅藛T：,第二章計算機體層成像 第一節(jié) CT成像基本原理 與設備,一 C

11、T成像基本原理CT圖象是數(shù)字化圖象，是重建圖象。,CT 設 備 (一）普通CT (二）螺旋掃描CT (三）電子束CT,（一）普通CT（1）掃描部分（2）計算機部分（3）圖象顯示和存儲系統(tǒng),（二）螺旋掃描CT滑環(huán)技術:掃描床連續(xù)平直移動:快速容積掃描，實時成像。,（三）電子束CT （ULTRAFAST CT，UFCT）,第二節(jié)CT圖象特點 CT圖象是由一定數(shù)目從黑到白不同灰度的像素按矩陣排列所構成

12、。 CT圖象的不同灰度反映器官和組織對X線的吸收程度，可用CT值定量表示。,第三節(jié)CT檢查技術一 普通CT掃描1．平掃（plain CT scan）2．對比增強掃描（contrast enhance，CE）3．造影掃描。二 高分辨力CT掃描（HRCT）提高空間分辨率，顯示微小的組織結構。,三 CT的新技術1．再現(xiàn)技術 （rendering trchnic） 表面再現(xiàn):最大強度投影:容積再現(xiàn): 可獲得三維立體

13、圖像,可以旋轉(zhuǎn),用于骨骼的顯示和CT血管造影(CTA)2.彷真內(nèi)鏡顯示技術。是計算機技術.可以顯示所有管腔器官。,第四節(jié)CT 分析與診斷了解掃描的技術與方法：窗技術的應用：病變的具體分析：,第五節(jié)CT 診斷的臨床應用,第三章數(shù)字減影血管造影第一節(jié)DSA成像基本原理與設備 數(shù)字熒光成像（digital fluorography，DF）是DSA的基礎。,時間減影法（temporal subtraction method

14、） DSA設備包括IITV，高分辨力攝像管，計算機，磁盤，陰極線管和操作臺。,第二節(jié)DSA檢查技術 動脈DSA（intra-arterial DSA，IADSA） 靜脈DSA（intra-venous DSA，IVDSA）,第三節(jié)DSA的臨床應用DSA 適用于心臟和大血管的檢查。IADSA應用于顯示頸段和顱內(nèi)動脈。DSA在介入技術中的應用。,第四章磁共振成像 核磁共振（nuclear magnetic reso

15、nance，NMR）亦稱磁共振（magnetic resonance，MR）第一節(jié)MRI 成像基本原理與設備,一 MRI 成像基本原理（一） 縱向磁化 （longitudinal magnetization）,（二）縱向磁化減小與和橫向磁化,（三）馳豫與馳豫時間 縱向磁化恢復 橫向磁化消失。T1（縱向磁化0~63%所需時間）T2（橫向磁化由最大減小到37%所需時間）,（四）馳豫時間與MRI成像 組織弛豫時間恒定與差別是M

16、RI成像的基礎。,（五）脈沖序列與加權像 脈沖序列（連續(xù)施加脈沖）決定將從組織獲得何種信號，重復時間（repetition time ，TR）決定能否顯示出組織間T1的差別。T1加權像（T1 weighted image，質(zhì)子密度加權像（proton density weighted image，PDWI）回波時間（echo time ，TE）左右著T2信號及時間。T2加權像（T2weighted image ，T2WI）,（六）

17、自旋回波脈沖系列 （spin echo pulse sequence） 90-TE/2-180-TE/2-記錄信號。長TR，短TE（PdWI） 長TR，長TE（T2WI） 短TR，短TE（T1WI）,二 MRI 設 備 主磁體（永磁 常導 超導），梯度線圈，射頻發(fā)射器，MR信號接受器（負責MR信號產(chǎn)生，探測，編碼） 模擬轉(zhuǎn)換器，計算機，磁盤與磁帶機（負責數(shù)據(jù)處理，圖象重建，顯示，存儲）,第 二 節(jié) MRI 圖象特點多參數(shù)成像

18、:多方位成像:流動效應:流空現(xiàn)象（flow void phenomenon）質(zhì)子弛豫增強效應與對比增強:,MRI不足：鈣化灶（顯示不敏感） 骨變化（顯示不清楚）偽影（MRI偽影，運動，金屬異物）,第三節(jié) MRI 檢查技術 一 脈沖序列：（一）SE序列（二）梯度回波序列（gradient echo sequence，GRE）（三）回波平面成像（echo planar imaging，EPI）,二 脂肪抑制 三

19、 MRI對比增強檢查 釓-二乙三胺五醋酸（Gadolinium-DTPA，Gd-DTPA） 四 MR血管造影 （MR angiography，MRA）,五 水 成 像（hydrography） MRCP（MR cholangiopancreatography） MRU（MR urography） MRM（MR myelograp

20、hy 六 功能性MR 成像 fMRI（functional MRI）： DI（diffusion imaging） PI（perfusion imaging）,七 MRI檢查應注意的問題體內(nèi)金屬（彈片，人工關節(jié)，術后金屬夾，起搏器）危重患者。高熱或散熱功能障礙，孕婦慎用。,第四節(jié) MRI分析與診斷第五節(jié) MRI診斷的臨床應用,第六章 不同成像診斷的綜合應用相互關系：各有優(yōu)勢與不足，相互補充和印證，

21、不能完全取代。選用原則：簡單，安全，無創(chuàng)（或微創(chuàng)），經(jīng)濟。,第七章數(shù)字化X線成像，圖象存檔與傳輸系統(tǒng)，信息放射學 第一節(jié) 數(shù)字化X線成像 一．DR成像基本原理與設備 （一）影像信息的記錄 IP（BaFX：Eu2+） （二）影像信息的讀取 激光掃描系統(tǒng) 光電轉(zhuǎn)換器 放大 A/D轉(zhuǎn)換器,（三）影像信息的處理 灰階 窗位 減影 （四）影像的顯示與存儲。二．DR的臨床應用,第二節(jié)圖象存檔與傳輸

22、系統(tǒng)（picture archiving and communicating system PACS） 一 PACS的基本原理與結構,（一）圖象信息的獲取 （二）圖象信息的傳輸,（三）圖象信息的存儲（四）圖象信息的處理,PACS 的臨床應用,第三節(jié)信息放射學 包括放射科工作的管理，質(zhì)量控制（QC），質(zhì)量保證（QA），影象信息的存檔與傳輸，遠程放射學。 以放射學信息系統(tǒng)（radiology informat