醫(yī)學(xué)影像成像概論PPT課件.ppt

1 醫(yī)學(xué)影像成像原理 2 骨折 3 4 肺炎 5 6 胃潰瘍 7 8 9 10 11 12 間質(zhì)性肺炎 13 14 15 16 周圍型肺癌 17 18 19 掃描參數(shù)TR 300 800msTE 10ms左右翻轉(zhuǎn)角度 60度FLASH T1WI序列用于顯示關(guān)節(jié)軟骨可采用二維或三維序列加用脂肪抑制技術(shù)更有利于軟骨的顯示 20 脂肪肝CT MRI表現(xiàn) 21 小肝癌 22 23 24 25 26 27 下肢動脈硬化閉塞癥 28 正常手CE MRA 29 MRU 30 31 MRM 32 33 熱痛覺刺激腦功能成像 34 T2WI DTI HealthyVolunteer Dr Ma PLA301 Beijing 35 CourtesyofNorthwesternUniversityHospital Chicago 36 37 第一章概論 38 一 醫(yī)學(xué)影像技術(shù) 醫(yī)學(xué)影像技術(shù)是借助于某種介質(zhì)與人體相互作用 用理工學(xué)基礎(chǔ)理論和技術(shù) 把人體內(nèi)部組織 器官的結(jié)構(gòu) 功能等具有醫(yī)療情報的信息源傳遞給影像信息接收器 最終以影像的形式表現(xiàn)出來 提供給診斷醫(yī)生 使醫(yī)生能根據(jù)自己的知識和經(jīng)驗針對醫(yī)學(xué)影像中所提供的信息進行判斷 從而對患者的健康狀況進行診斷的一門科學(xué)技術(shù) 39 二 醫(yī)學(xué)影像成像技術(shù)分類 按信息載體分 1 X線成像 測量穿過人體組織 器官后的X線強度 2 磁共振成像 測量人體組織中同類元素原子核的磁共振信號 3 超聲成像 測量人體組織 器官對超聲的反射波 4 放射性核素成像 測量放射性藥物在體內(nèi)放射出的 射線 5 光學(xué)成像 紅外 微波成像 40 一 X線成像 X線圖像數(shù)占臨床影像總數(shù)70 80 普通X線成像 屏 片系統(tǒng) 是一種模擬成像 X線照片 熒光屏的記錄或顯示從幾乎完全透明 白色 到幾乎不透明 黑色 的一個連續(xù)的灰階范圍 數(shù)字X線成像包括1 計算機X線攝影 CR 2 數(shù)字X線攝影 DR 3 數(shù)字減影血管造影 DSA 41 42 1985年 德國物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)X線 同年拍攝了第一張X線照片 43 1896年 制造出第一臺醫(yī)用X線設(shè)備 1983年 富士公司推出了計算機X線攝影 CR 系統(tǒng) 數(shù)字X線攝影 DR 研究始于20世紀70年代末 1997年11月RNSA展出早期樣機 X線設(shè)備 44 04 03 44 45 04 03 45 46 04 03 46 47 04 03 47 48 49 50 51 20世紀80年代的數(shù)字減影技術(shù)主要應(yīng)用于血管造影中 所以又叫數(shù)字減影血管造影技術(shù) DSA DigitalSubtractionAngiography 52 53 54 X線圖像特點 由從黑到白不同灰度的影像組成 以密度反映人體組織結(jié)構(gòu)的解剖及病理狀態(tài) 重疊的圖像 有一定程度的放大和失真 04 03 54 55 二 CT成像 1972年英國工程師Hounsfield 浩斯菲爾德 發(fā)明的X線計算機體層掃描技術(shù) CT 1989年 螺旋CT問世 目前正發(fā)展到多排螺旋CT 雙源CT 56 世界上第一臺CT 57 04 03 57 58 TOSHIBA64排 59 GE128排 60 SIEMENSflash雙源 61 圖像特點及優(yōu)勢 重建的灰階圖像 密度分辨率高 將組織的密度高低進行量化 實際工作中 用CT值說明密度 斷面圖像 04 03 61 62 三 磁共振成像 20世紀70年代末繼CT后 借助計算機技術(shù)和圖像重建方法的進展和成果發(fā)展起來的一種新型醫(yī)學(xué)影像技術(shù) 通過對靜磁場中的人體施加某種特定頻率的射頻脈沖 使人體組織中的氫質(zhì)子 1H 受到激勵而發(fā)生磁共振現(xiàn)象 當(dāng)中止RF脈沖后 1H在弛豫過程中發(fā)射出MR信號 線圈接收信號重建成像 63 1978年 第一臺MRI設(shè)備應(yīng)用于臨床 雷蒙德 達馬迪安 RaymondVahanDamadian 1936年3月16日 美國人 醫(yī)學(xué)博士 磁共振掃描儀發(fā)明人 保羅 勞特布爾 PaulLauterbur 1929年5月6日 2007年3月27日 美國科學(xué)家 2003年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎 64 1977年 達馬迪安及其同事經(jīng)過7年的努力 終于建成了人類歷史上第一臺全身磁共振成像裝置 應(yīng)用這臺裝置獲取一幅圖像 受檢者需要被移動106次 采集事件長達4個小時45分鐘 65 1981 1982 臨床應(yīng)用 1982 商品化 GE SIEMENS PHILIPS 1984 美國FDA 批準進入市場 1986 中國科健公司與美國波士頓analogic公司成立合資公司 安科 1989年 第一臺MRI設(shè)備通過國家驗收 1990年 第一臺國產(chǎn)MRI落戶河北 66 67 68 69 加拿大醫(yī)美瑞IMRIS 術(shù)中磁共振 70 超導(dǎo)磁體 71 72 73 74 LocalCoilsDisplay 75 LocalCoilsDisplay BodyArrayCoil 76 LocalCoilsDisplay HeadandNeckArrayCoil 77 MRI圖像特點及優(yōu)勢 黑白對比的灰階圖像 多參數(shù)成像 組織分辨率高 多方位成像 流動效應(yīng) 04 03 77 78 四 其他成像 超聲成像 ultrasoundimaging USI 系統(tǒng) B超 M超 多普勒 大多是采用脈沖回波方式成像 根據(jù)接收到的回波信號可以直接獲取掃查平面上的人體結(jié)構(gòu)圖像 優(yōu)點對人體無損 無創(chuàng) 無電離輻射 能提供人體斷面實時動態(tài)圖像 廣泛用于心臟或腹部的檢查 USI除斷面成像外 可借助多普勒原理進行超聲血流測量 用于對心血管與腦血管等疾病診斷 79 三 醫(yī)學(xué)圖像的識別 是將圖像與解剖學(xué) 生理學(xué) 病理學(xué)知識作對照 捕捉圖像中有意義的細節(jié)和特征 來判斷是否有異常或?qū)儆谑裁葱再|(zhì) 圖像識別的基礎(chǔ) 充分理解 掌握成像原理和方法是醫(yī)學(xué) 醫(yī)學(xué)圖像中有的由于成像方法和條件的不同 得出的圖像有很大差異時 從成像方法上理解分析醫(yī)學(xué)圖像就尤為重要 80 X線圖像 81 X線造影 82 CT成像 CT成像時 由于圖像重建所選用的濾波函數(shù)不同 得出的圖像就有差異 83 CT平掃 增強掃描 84 MRI成像 MRI中 由于所用的射頻脈沖的性質(zhì)和成像序列的不同 得出的影像的信息是不同的 形成的圖像有很大的差異 85 IRT1WI FIRT1WI SET1WI 86 MRI平掃 增強掃描 87 四 對人體的安全性 X線的電離輻射對人體造成的損傷可大致分為兩種 一種是對照射體的直接損傷 如局部發(fā)紅 脫發(fā) 有可能增加某些疾病 如白血病 的發(fā)病率等 另一種遺傳性的 可能會影響到下幾代 磁共振檢查對人體無電離輻射損傷 相對安全 超聲波照射水平不會對人體造成傷害 特別是對那些敏感的區(qū)域 如胎兒與眼部的檢查 使用超聲檢查要比X線安全得多 88 五 醫(yī)學(xué)影像技術(shù)展望 一 提高影像設(shè)備的性能磁共振波譜成像 MRS 功能成像 fMRI CT提高空間分辨力和掃描速度 重點研究疾病在新陳代謝方面的變化 二 醫(yī)學(xué)影像數(shù)字化普通屏 片系統(tǒng)成像 光學(xué)系統(tǒng)成像和電視技術(shù) 透視 的圖像都屬