醫(yī)學(xué)成像技術(shù)

1、醫(yī)學(xué)成像技術(shù)之影像設(shè)備我國(guó)醫(yī)學(xué)影像設(shè)備發(fā)展簡(jiǎn)況：倫琴發(fā)現(xiàn)X線后不久，X線的只是就傳入我國(guó)，19世紀(jì)末，山東登州一教會(huì)學(xué)校任教的美國(guó)傳教士，在他編譯的中文本講義光學(xué)摘要中已編入X線的內(nèi)容。1911年，河北省中華醫(yī)院（今開(kāi)灤醫(yī)院）引進(jìn)一臺(tái)小型X線機(jī)，它是我國(guó)最早的一臺(tái)X線設(shè)備，其X線管為冷陰極式三極管，高壓裸漏。到1915年，上海也引進(jìn)了X線機(jī)。1951年，上海精密醫(yī)療器械廠首先試制200mA四管單相全波整流X線機(jī)，到1953年便以“和平號(hào)”命名，并批量生產(chǎn)。1973年上海第二醫(yī)院附屬瑞金醫(yī)院等單位研制出乳腺攝影X線機(jī)。1983年，第一臺(tái)顱腦CT試制成功。1988年，第二代顱腦CT問(wèn)世。1990年

2、，第三代全身CT研制成功，并與國(guó)外大公司合作批量生產(chǎn)，整個(gè)CT的國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到80%（X線管亦為國(guó)產(chǎn)）。1989年以來(lái)，我國(guó)又先后研制出永磁型和超導(dǎo)型MRI、X刀、全身刀等設(shè)備?？傊?，我國(guó)醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，雖然起步較晚，但進(jìn)展迅速，到20世紀(jì)90年代初已形成較完整的規(guī)模，且在某些方面有了突破性的進(jìn)展。醫(yī)學(xué)影像設(shè)備分為：醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備和醫(yī)學(xué)影像治療設(shè)備兩大類。醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備可分為：X線設(shè)備（包括X線機(jī)和CT）、MRI（磁共振）設(shè)備、US設(shè)備、核醫(yī)學(xué)設(shè)備、熱成像設(shè)備、醫(yī)用光學(xué)設(shè)備（醫(yī)用內(nèi)鏡）。只要講：X線設(shè)備、磁共振成像設(shè)備、超聲成像設(shè)備、核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備X線設(shè)備X線的產(chǎn)生是真空管內(nèi)高速運(yùn)

3、行的電子流轟擊鎢靶時(shí)產(chǎn)生的。1895年11月8日，德國(guó)物理學(xué)家倫琴在做真空管高壓放電實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)一種肉眼看不見(jiàn)、但具有很強(qiáng)穿透能力的、能使某些物質(zhì)發(fā)出熒光和膠片感光的未知射線，稱為X射線。他利用X線為其夫人的手掌拍攝了一張X線站片，這便是世界第一張X線照片。（有后續(xù)）X線設(shè)備是通過(guò)測(cè)量透過(guò)人體的X線實(shí)現(xiàn)人體成像的，主要有X線機(jī)、數(shù)字X線攝影設(shè)備（DSA、CR、DR等）和CT（X線計(jì)算機(jī)體層成像X-ray computed tomography，-CT;簡(jiǎn)稱CT）設(shè)備等。（至于DSA、CR、DR是什么英文的縮寫(xiě)請(qǐng)同學(xué)們自己課后去查）診斷用線機(jī)因使用目的的不同，其結(jié)構(gòu)有很大差別。但是主要還是又主機(jī)

4、和外圍設(shè)備組成（至于主機(jī)和外圍設(shè)備又包括哪些，有興趣的同學(xué)們課后自己看醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)第59頁(yè)）。在此我們主要講一下CT。如下圖：下圖是實(shí)物CT設(shè)備圖：磁共振成像設(shè)備磁共振成像就是人們常說(shuō)的MRI（Magnetic Resonance Imagine）,它是基于MR現(xiàn)象（磁共振現(xiàn)象）的醫(yī)學(xué)影像學(xué)技術(shù)，是1946年分別由美國(guó)斯坦福大學(xué)物理系Felix Bloch（布洛赫）教授和哈弗大學(xué)的Edward Purcell（柏塞爾）教授領(lǐng)導(dǎo)的小組同時(shí)獨(dú)立發(fā)現(xiàn)的。他們共同獲得1952年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。（看到這里，我就很心酸，獲得諾貝爾獎(jiǎng)的人都是老外，不過(guò)今年我們的莫言文學(xué)2012和屠呦呦醫(yī)學(xué)2015）下圖

5、是MRI設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)，主要由主磁體、梯度系統(tǒng)、射頻系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和其他輔助設(shè)備等組成。磁共振成像設(shè)備原理比較復(fù)雜，在此不做過(guò)多的說(shuō)明。（說(shuō)一些題外話：既然是磁共振，肯定跟磁有關(guān)。德國(guó)數(shù)學(xué)家高斯于1982年首次測(cè)量了地球的磁場(chǎng)。與我國(guó)數(shù)學(xué)家陳景潤(rùn)比較“哥德巴猜想”）磁共振成像設(shè)備實(shí)物圖：這磁共振設(shè)備和CT有什么不同、怎樣區(qū)分它們請(qǐng)同學(xué)們課后去問(wèn)黃敏老師！超聲成像設(shè)備1880年，法國(guó)科學(xué)家（Pierre and Jacques Curie）發(fā)下了壓電效應(yīng)，由此揭開(kāi)了超聲技術(shù)的發(fā)展的序幕。接著1942年，奧地利科學(xué)家K.T.Dussik使用A型超聲裝置，1952年美國(guó)D.H.Howry開(kāi)始研究超

6、聲顯像法，1956年日本村茂夫首先將多普勒相應(yīng)提出相控陣掃描法.后來(lái)人們就開(kāi)重視超聲了，到20世紀(jì)80年代達(dá)到發(fā)展最迅速的時(shí)期。超聲成像設(shè)備分為利用超聲回波的超聲診斷儀和利用超聲透射的超聲CT兩大類。我們主要談?wù)劤暬夭ǔ上竦某曉\斷儀，它用超聲波作為信息載體，將人體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)形成影像，其影像信息與人體實(shí)際結(jié)構(gòu)有著空間和時(shí)間分布上的關(guān)系。醫(yī)學(xué)超聲成像是依靠超聲人體內(nèi)傳播，遇到不同的組織和器官時(shí)，會(huì)因其聲特性阻抗不同而產(chǎn)生聲強(qiáng)有差異的回波來(lái)建立影像的。說(shuō)起超聲的應(yīng)用，人們第一感覺(jué)應(yīng)該B超了，B型超聲（簡(jiǎn)稱B超）成像設(shè)備實(shí)物圖如下：核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備核醫(yī)學(xué)成像是一種以臟器內(nèi)外或臟器內(nèi)正常組織與病變之間的放射性濃度設(shè)備為基礎(chǔ)的