2018年医学影像学总论-文档资料.ppt

第一篇 总论 v概述 vX线成像 vCT vMRI v不同成像的观察、分析及综合应用 vPACS与信息放射学 概述 威廉威廉· ·康拉德康拉德· ·伦琴伦琴 (Wilhelm Conrad Roentgen) (Wilhelm Conrad Roentgen) (1845-1923) (1845-1923) 伦琴是德国吉森大学物理学教授、吉伦琴是德国吉森大学物理学教授、吉 森大学物理研究所所长。他于森大学物理研究所所长。他于18951895年年1111 月月8 8日下午傍晚在做实验时，发现了一日下午傍晚在做实验时，发现了一 种可使萤光物质发光的射线，当时还弄种可使萤光物质发光的射线，当时还弄 不清这种射线的性质，所以称为不清这种射线的性质，所以称为 X X 线射线射 线。线。19011901年伦琴教授成为第一个诺贝尔年伦琴教授成为第一个诺贝尔 物理学奖得主物理学奖得主 影像诊断学 X线，放射诊断学 v超声成像 (Ultrasonography:US) v核素显像：包括 v 闪烁成像 v 发射体层成像（ Emission Computed Tomography，ECT ) v 单光子发射体层成像（SPECT ) v 正电子发射体层成像（PET ) vCT (Computed Tomography) vMRI (Magnetic Resonance Imaging) 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 *6 1896年，德国西门子公司制出世界上第一只X 线管。 20世纪1020年代,出现了常规X线机, 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 *7 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 *8 1972年，英国工程师亨斯菲尔德 （G.N.Hounsfield）研制第一台CT机。 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 *9 1983年螺旋CT 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 *10 1979年磁共振成像（MRI）设备 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 *11 1954年B超问世 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 *12 1979年SPECTPET 影像诊断学 v 运用各种成像技术，使人体内部结构和器 官成像，借以了解人体解剖与生理功能状况 及病理变化，以达到诊断的目的，是特殊的 诊断方法。 影像诊断学的发展 v普通X线影像向数字方式发展无胶片化 (Filmless)发展 v扫描速度向4层以上或容积CT发展透视、螺 旋扫描无限制、软件功能更加强大 (实时三维成像、实时 血管成像、实时手术路径等） v向开放式发展，扫描时间与相同甚至更快， 磁共振透视功能进一步完善 v分子影像学 v计算机辅助检测，图象存档与传输系统（PACS） 介入放射学 v是以影像诊断学为基础，在影像设备的导向 下利用经皮穿刺和导管技术等，对一些疾病 进行非手术治疗或以取得组织学、细菌学、 生理和生化材料，以明确病变性质的一门学 科 v70年代兴起，属于微创医学的范畴。 v三大治疗体系：内科、外科、介入 一、影象监视设备 血管穿刺针血管穿刺针 髂总动脉动脉瘤带膜支架封堵术 v医学影像学： v 影像诊断学 v 介入放射学 注意事项 v1、了解不同成像技术的原理及图象特点 v2、掌握图象的观察和分析方法 v3、了解不同的成像手段在不同疾病诊断的作 用与限度 v4、必须结合临床资料，综合诊断 了解CT检查原理(CT图像特点) 肝内胆管结 石 digital imaging & CT numberdigital imaging & CT number 密度分辨率CT远远高于平片 正常颅脑T1加权像（T1WI） 正常颅脑T2加权像（T2WI） 80岁女性 发病6小时内 第一章 X线成像 第一节 普通X线成像 一、 X线成像的基本原理与设备 （一、）X线的产生和特性 1、X线的产生：是真空管内高速行进的电子流 轰击钨靶时产生的 X线发生装置主要包括：X线管、变压器、 操作台 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 *32 2、X线的特性 波长：0.000650nm X线诊断常用波长 :0.0080.031nm 与X线成像相关的特性： 穿透性 荧光效应 感光效应 电离效应 (生物效应) v与成像相关的特性 v穿 透 性：能穿透可见光不能穿透的各种不同密度物体，此为 X线成像的基础（吸收与衰减，穿透与管电压，厚度与密度） v荧光效应：能激发荧光物质发出可见光，此为X线透视的基础 v摄影效应：能使涂有溴化银的胶片感光并形成潜影，以显定影 处理产生黑、白图像。此为X线摄影的基础 v电离效应：X线通过任何物质都可产生电离效应，此为X线防护 和放射治疗的基础 X线影像形成的原理 vX线影像形成的原理： X线的特性 被摄物提存在密度和厚度的差别。 不同密度成像原理 不同厚度成像原理 X线图像是由从黑到白不同灰度的影 像所组成,是灰阶图像 二、X线图像特点 v灰阶图像 v反映人体组织结构的解剖及病理状态 v重叠、放大、失真 密度 v物质密度和影像密度： v组织密度组织的X线吸收率溴化银还原 照片白（高密度） v 组织密度组织的X线吸收率溴化银还原 照片黑（低密度） v对比：组织密度的差别，人体可分为骨骼、软 组织（包括液体）、脂肪和体内的气体。 天然对比：人体内天然存在的密度差别 人工对比：人工方法将造影剂导入体内，增大 密度差别。 三、X线检查技术 （一）、普通检查 荧光透视（fluoroscopy） 可转动病人，改变方向观察 可了解器官的动态变化 经济简便，立即得到结果 X线摄影（radiography） 成像效果好，显示病变清晰 客观记录、便于复查对照和会诊 三、X线检查技术 （二）、特殊检查 软线摄影：用于乳腺等软组织摄影 放大摄影：用于显示微细病变 荧光摄影：用于集体体检 记波摄影：用于观察脏器的运动 三、X线检查技术 （三）、造影检查 1、对比剂 （1）. 高密度对比剂（阳性对比剂） （2）. 低密度对比剂（阴性对比剂） 2、造影方法 （1）. 直接引入 （2）. 间接引入 3、造影前准备及造影反应处理 (三)、造影检查 (1)对比剂（contrast media) 对比剂条件： 有良好的造影效果 无毒无害 能在短时间内排出体外 1.阳性（高密度）对比剂： 比重大，原子序数高 常用钡剂和碘剂等 v钡剂 （ barium） v硫酸钡粉末加水和胶配成，以W/V表示 v混悬液：用于食道及胃肠造影或气钡双重 v钡胶浆：主要用于支气管造影检查 v碘 剂 v有机碘制剂： v用途：血管，胆道，胆囊，泌尿造影及CT增强 v排泄：经肝或肾，从胆道或泌尿道排出 v类型：离 子 型：副作用大，过敏反应多，价格低 非离子型：低渗，低粘度，低毒性，高费用 v无机碘制剂：用于气管，输尿管，膀胱造 影等 如碘化油、碘化钠等 2.阴性（低密度）对比剂： 比重小，原子序数比较小 v气 体 v种类：空气、氧气、二氧化碳等 v用途：蛛网膜下腔、关节、腹腔、血管等 v优缺点： Ø空气和氧气吸收慢，反应时间长在血管内易形成气栓 Ø二氧化碳反应小，溶解度大，吸收快 （二）造影方式 v直接引入：口服法灌注 法穿刺注入法 v间接引入：先引入某一特定 的组织或器官，再经吸收聚 集于造影器官，如淋巴造影 ，静脉胆道，肾盂造影，口 服胆囊造影。 （三）检查前准备与造影反应 v各种造影检查都应作好相应检查前准备和注 意事项 v在对比剂中，钡剂应用较安全；气体造影应 注意防止气栓的发生；碘剂过敏反应较常见 ，也较严重 （四）碘剂的造影反应 v轻度：皮肤潮红，荨麻疹，胸闷，气短， 恶心，呕吐 v中度：意识丧失，喉头水肿，呼吸困难 v重度：血压下降，肺水肿，心脏骤停，休 克、死亡 （五）碘剂造影反应的预防 v了解病人有无造影检查的禁忌证 ，如严重 心、肾疾病及过敏体质等 v过敏试验。30%对比剂1ml静脉注射后观 察15分钟，看有无异常反应 v但试验后即使无阳性结果也可发生对比剂 反应 v作好抢救准备 三、X线检查技术 （四）、X线检查方法的选择 安全、简便、经济 X线诊断的临床应用 v仍是影像诊断中使用最多和最基本的方法； v呼吸系统和骨关节系统多首先使用X线检查； v一些部位，如胃肠道仍主要使用X线检查； v神经系统及腹部实质脏器的检查主要依靠其 他现代影像手段。 X线检查的防护原则 v屏蔽 v距离 v时间 X线分析与诊断 X线诊断原则和步骤 全面观察（良好习惯和科学作风） 具体分析（X线解剖知识和思维） 病灶的大小、数目、形态、边缘、内部 构造 器官本身的功能变化、对临近组织结构 影响 推测病理解剖状态（医学基础知识和思维 ） 结合临床资料（临床医学知识和思维） 做出X线诊断（客观公正、实事求是） 肯定性诊断、否定性诊断、可能性诊断 第二节数字X线成像 (Digital radiogrophy,DR) 产生背景 v普通X线成像是模拟成像 v摄影技术要求条件严格、曝光宽容度小 v影像的灰度固定 v密度分辨力低 v胶片管理 DR成像基本原理 v将普通X线摄影装置同计算机结合 v使X线信息由模拟信息转换为数字信息，而 得到数字图象的成像技术。 DR分类 计算机X线成像：Computed Radiography, CR 数字荧光成像：（digital fluorography，DF） 平板探测器数字X线成像： flat panel detectors 数字X线成像的优点 诊断资料更多，背影杂波极低 曝光剂量减少，感光宽容度大 可藉电脑处理，影像选择增强 数码摄影系统，资料存储光盘 日后储存传输，可进PACS系统 Picture Archiving Commnicating System CR v以影像板（IP）代替X线胶片作为介质 vIP上的影像信息经过读取、图像处理 v显示出数字图像 v在荧屏上显示人眼可见的灰阶图像 v保存方式：胶片、磁带、磁盘、光盘 CR DF v 与CR都是将模拟的X线信息转换成数字信 息，但采集方式不同，CR用IP，DF用影像 增强电视系统（IITV），在图象显示、存贮 及后处理方面基本相同。 vDF和CR都是先将X线转换成可见光,再转成 电信号,由于有经摄影管或激光扫描转换成可 见光再行光电转换的过程,信号损失多,图象不 如平板清晰,将DF和CR称为间接数字X线成 像(indirect digital radiography,IDR), v将平板探测器数字X线成像称为直接数字X线 成像(direct digital radiography,DDR) 平板探测器数字X线成像 v 用平板探测器将X线信息转换成电信号， 再行数字化。 v X线信息损失少、图象质量好，成像快， 是今后发展的方向。 v 缺点：昂贵，不能与原有X线机匹配。 CR、DF、DDR vCR图像质量差，成像时间长，工作效率低， 不能做透视； vDF成像时间短，可行透视，多用于血管造影 、DSA和胃肠造影；缺点是不能与普通的X 线设备兼容； vDDR优势明显，价格昂贵。 第三节 数字减影血管造影 Digital Subtraction Angiography vDSA是用计算机处理数字影像信息，消除骨 骼和软组织影像，使血管显影清晰的成像技 术。 DSA-时间减影法 v先实施血管造影使检查部位连续成像 v在系列图像中取血管内尚无造影剂和含造影剂 最多的图像各一帧 v将这同一部位的两帧图像的数字矩阵，用计算 机处理，使两个数矩中代表骨及软组织的数字 抵销，而代表血管的数字保留 v再经数/模转换器变为只有血管造影图像 v这两帧图像叫做减影对，因是在不同时间摄取 ，故称时间减影法 v此法易受运动影响而产生配准不良，血管模糊 DSA的临床应用 v血管及其病变显示更清晰 v选择性或超选择性插管，可显示直径在 200m以下的血管及小病变 v能够观察血流的动态图像 v仅用较低浓度的对比剂，且用量少 DSA的临床应用 v特别适用于心脏大血管检查 v了解心内解剖结构异常 v观察大血管病变：主动脉夹层、主动脉瘤 主动脉缩窄、主动脉发育异常等 v显示冠状动脉、头部及颈部动脉病变