醫(yī)用影像設(shè)備的發(fā)展簡史

1、第一節(jié) 醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的發(fā)展簡史1895 年11月 8 日，德國物理學(xué)家倫琴(18451923)在做真空管高壓放電實驗是，發(fā)現(xiàn)了一種肉眼 看不見、但具有很強的穿透本領(lǐng)、能使某些物質(zhì)發(fā)出熒光(熒光屏)和使膠片感光的新型射線，即 X 射 線，簡稱 X 線。倫琴是在及其簡陋的條件下工作的，但他的這一偉大發(fā)現(xiàn)卻震撼了全世界，為世界歷史 增添了光輝的一頁。接著，他利用X線為其夫人拍攝了一張手的照片，這就是世界上第一張X線照片。為此倫琴于1901年12月10日榮獲首次諾貝爾物理學(xué)獎。世人為紀(jì)念他的不朽功績，又將X線稱為倫琴 射線或倫琴線。X 線的發(fā)現(xiàn)伊始即用于醫(yī)學(xué)臨床，首先始用于骨折和體內(nèi)異物的檢查，以后又

2、逐步用于人體其它部 分的檢查。與此同時，各種X線機的相繼出現(xiàn)。1896年，德國西門子公司研制出世界上第一個X線管。 20世紀(jì)1020年代，出現(xiàn)了常規(guī)X線機。其后，由于X射線管、高壓變壓器和相關(guān)的儀器、設(shè)備以及人 工對比劑的不斷開發(fā)利用，尤其始體層裝置、影像增強器、連續(xù)攝影、快速換片機、高壓注射器電視、 電影和錄像記錄系統(tǒng)的應(yīng)用，到了 20 世紀(jì) 60 年代中、末期，已形成了較完整的科學(xué)體系，稱為影像設(shè) 備學(xué)。1972年，英國工程師漢斯菲爾德首次研制成功世界上第一臺由于顱腦的X線計算機體層攝影設(shè)備， 簡稱 X-CT 設(shè)備，或 CT 設(shè)備。這是電子技術(shù)、計算機技術(shù)、和 X 線技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。它的

3、問世，是 1895 年發(fā)現(xiàn) X 線以來醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的一個革命性的進(jìn)展，為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)奠定了基礎(chǔ)。 CT 設(shè)備 是橫斷面體層，無前后影像重疊，不受層面上下組織的干擾；同時由于密度分辨率顯著提高，能分辨出 0.1%0.5%X線衰減系數(shù)的差異，比傳統(tǒng)的X線檢查高1020倍；還能以數(shù)字的形式(CT值)作定量分 析。近 30 年來， CT 設(shè)備的更新速度極快，掃描時間由最初的幾分鐘向納秒級發(fā)展，圖像快速重建時間 最快已達(dá)到0.75S(512X512)矩陣，空間分辨率也提高到0.1mm.平板探測器 CT 設(shè)備目前尚在開發(fā)階段，一旦技術(shù)成熟，從機器設(shè)計、信息模式、成像速度、射線劑 量到運行成本都會有根

4、本性的改變，將會引起CT設(shè)備的又一次革命。20 世紀(jì) 80 年代初期用于臨床的磁共振成像設(shè)備，簡稱為 MRI 設(shè)備。它是一種新的非電離輻射式醫(yī) 學(xué)成像設(shè)備。 MRI 設(shè)備的密度分辨能力高，通過調(diào)整梯度磁場的方向和方式，可以直接攝取橫、冠、矢 狀層面和斜位等不同體位的體層圖像，這是它優(yōu)于CT設(shè)備的特點之一。迄今，MRI設(shè)備已廣泛應(yīng)用于全 身各系統(tǒng)，其中以中樞神經(jīng)、心血管系統(tǒng)、肢體關(guān)節(jié)和盆腔等效果最好。數(shù)字減影血管造影( dinggital subtraction angiography,DSA)、 計算機 X 射線攝影( conputed radiography,CR)和數(shù)字?jǐn)z影(digital

5、 radiography,DR)是20世紀(jì)80年代、90年代開發(fā)的數(shù)字X線機。 前者具有少創(chuàng)、實時成像、對比分辨能力高、安全、簡便等特點，目前，正向快速旋轉(zhuǎn)三維成像實時減 影方向發(fā)展，從而擴大血管造影的應(yīng)用范圍。后者具有減少曝光量和寬容度大等優(yōu)點，更重要的是可以 作為數(shù)字化圖像納入圖像存儲與傳輸系統(tǒng)(picture archiving and communication systems,PACA)。而X線實 時高分辨力成像板將是最有革命性、最有發(fā)展前途的影像探測器之一。20 世紀(jì) 50 年代和 60 年代，超聲成像設(shè)備和核醫(yī)學(xué)設(shè)備相繼出現(xiàn)，當(dāng)時在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用往往各成系 統(tǒng)。1972 年 X-C

6、T 設(shè)備的開發(fā)，使醫(yī)學(xué)影像設(shè)備進(jìn)入了一個以計算機和體層成像相結(jié)合，以圖像重建為 基礎(chǔ)的新階段。伴隨著醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備的不斷發(fā)展，介入放射自20世紀(jì)60年代興起，于70年代中期逐步應(yīng)用于 臨床，近年來尤以介入治療進(jìn)展迅速。因其具有安全、簡便、經(jīng)濟等特點，深受醫(yī)生和病人的普遍重視 與歡迎，現(xiàn)在仍處于不斷發(fā)展和完善的過程之中。綜上所述，多種類型的醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備與醫(yī)學(xué)影像治療設(shè)備相結(jié)合，共同構(gòu)成了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像設(shè) 備體系。第二節(jié)醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的分類現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像設(shè)備可份為兩大類，即醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備和醫(yī)學(xué)影像治療設(shè)備。一、診斷設(shè)備：按照影像信息的載體來區(qū)分，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備主要有一下幾種類型:X線設(shè)備（

7、含X-CT設(shè)備）； MRI 設(shè)備；超聲設(shè)備；核醫(yī)學(xué)設(shè)備；熱成像設(shè)備；光學(xué)成像設(shè)備（醫(yī)用內(nèi)鏡）。1）X線設(shè)備：X線設(shè)備通過測量穿透人體的X線來實現(xiàn)人體成像。X線成像反映的是人體組織的密度變化，顯示 的是臟器的形態(tài)，而對臟器的功能和動態(tài)方面的檢測較差。此類設(shè)備主要有常規(guī)X線機、數(shù)字X線機和 X-CT設(shè)備等。以X線作為醫(yī)學(xué)影像信息的載體，出于兩方面考慮，即分辨力和衰減系數(shù)。從分辨力來看, 為了獲得有價值的影像輻射波長應(yīng)小于5X10-nm.。另一方面，當(dāng)輻射波通過人體時，應(yīng)呈現(xiàn)衰減特性。 若衰減過大，則透射人體的輻射波微弱，當(dāng)測量透射人體的輻射波時，由于噪聲的存在，很可能導(dǎo)致測 量結(jié)果無意義。反之，若

8、輻射波透射人體時幾乎無衰減，則無法精確地測量衰減部分而失效。對于波長 范圍為1X10-125 X10-11 m的X線，其對應(yīng)的光子能量是1.0250keV該波長比所要求的圖像分辨力短得 多；X線沿著直線傳播，且穿過人體時對大部分組織呈明顯的衰減差別。顯然，這是較適合成像的波段， 現(xiàn)在被廣泛用于 X 線診斷中。常規(guī)X線設(shè)備多采用屏-片組合，分辨力較高，可得到510LP/mm,且使用方便、價格較低，是目前 各級醫(yī)院中使用最普遍的設(shè)備之一。但他的得到的是人體不同深度組織信息疊加在一起的二維圖像，所 以病變的深度很難確定，且對軟組織分辨不佳。數(shù)字X線機使用曝光量寬度大，可以獲得數(shù)字化的圖像, 便于進(jìn)行

9、圖像后期處理，且擴大診斷范圍，利用胃腸和心臟等部位的檢查o X-CT影像的空間分辨力可小 于0.5mm,能分辨組織的密度差別可達(dá)到0.5%。X-CT影像的清晰度很高，可確定受檢臟器的位置、大小 和形態(tài)變化。2）MRI設(shè)備：MRI設(shè)備通過測量構(gòu)成人體組織中某些元素的原子核的磁共振信號，實現(xiàn)人體成像。20世紀(jì)40年 代發(fā)現(xiàn)了物質(zhì)的磁共振現(xiàn)象，20世紀(jì)80年代MRI設(shè)備應(yīng)用于臨床。MRI影像的空間分辨了一般為0.51.7mm,不如X-CT；但它對組織的分辨遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于X-CT，在MRI 影像上可顯示軟組織、肌肉、肌腱、脂肪、韌帶、神經(jīng)、血管等。此外，它還有一些特殊的優(yōu)點：CMRI 剖面的定位完全是通過調(diào)

10、節(jié)磁場，用電子方式確定的，因此能完全自由地按照要求選擇層面；MRI對 軟組織的對比度比X-CT優(yōu)越，能非常清楚地顯示腦灰質(zhì)與白質(zhì)；MR信號含有較豐富的有關(guān)受檢體生 理、生化特性的信息，而X-CT只能提供密度測量值；MRI能在活體組織中探測體內(nèi)的化學(xué)性質(zhì)，提 供關(guān)于內(nèi)部器官或細(xì)胞新陳代謝方面的信息；MRI無電離輻射。目前，尚未見到MR對人體危害的報 道。MRI的缺點：與X-CT相比，成像時間較長；植入金屬的病人，特別是植人心臟起搏器的病人, 不能進(jìn)行MRI檢查；設(shè)備購置與運行的費用較高。總之， MRI 設(shè)備可作任意方向的體層檢查，能反映人體分子水平的生理、生化等方面的功能特性， 對某些疾?。ㄈ缒[

11、瘤）可作早期或超早期診斷，是一種很有發(fā)展前途和潛力的高技術(shù)設(shè)備。3）診斷用超聲設(shè)備診斷用超聲設(shè)備分為利用超聲（ultrasotmd，US）回波的USG設(shè)備和利用US透射的超聲 CT（ultrasonography CT，UCT）兩大類。USG設(shè)備，根據(jù)其顯示方式不同，可以分為A型（幅度顯示）、B 型（切面顯示）、C型（亮度顯示）、M型（運動顯示）、P型（平面目標(biāo)顯示）等。目前，醫(yī)院中用的最多的是B 型USG設(shè)備，俗稱B超，其橫向分辨力可達(dá)到2mm以內(nèi)，所得到的軟組織圖像清晰而富有層次。利用 US多普勒系統(tǒng)，可實現(xiàn)各種血流參量的測量，是近年來廣泛應(yīng)用的又一種US技術(shù)。臨床上，USG設(shè)備 在甲狀腺

12、、乳房、心血管、肝臟、膽囊、泌尿科和婦產(chǎn)科等方面有其獨到之處。目前UCT所需掃描時間 較長，且分辨力低，有待于進(jìn)一步改進(jìn)與提高。但由于它是一種蕪損傷和非侵人式的診斷設(shè)備，因此將 來可能成為主要的影像診斷設(shè)備。利用US作為醫(yī)學(xué)影像信息的載體，從分辨力考慮，其波長應(yīng)小于1.0cm（頻率應(yīng)高于0.15MHz）,才 有可能適于人體研究。超聲波頻率越高，其衰減越大，對于較深部位的組織成像，選用頻率為1.0 3.0MHz 的超聲波；對于較淺部位如眼球，選用20MHz較高頻率的超聲波。與X線不同，US成像通常是利用回 波（反射波）成像，由已知的聲速來計算傳播深度。由于在適用于軟組織成像的波段內(nèi)，空氣對超聲波

13、呈明 顯的衰減特性，人體的某些部位不能用USG設(shè)備做檢查（特別是肺部）。幸而整個胸部并非全被肺所覆蓋， 左胸的前面有一個叫做心臟槽口的非覆蓋區(qū)，通過這個“窗口可用USG設(shè)備（如US扇掃設(shè)備）檢查疾 病。X 線成像與 US 成像是當(dāng)前用得最為普遍的兩種檢查方法，但對人體有無危害是它們之間的一個重要 區(qū)別。就X線來說，盡管現(xiàn)在已經(jīng)顯著地降低了診斷用劑量，但其危害性仍不容忽視。實踐表明，它將 導(dǎo)致癌癥、白血癥和白內(nèi)障等疾病的發(fā)病率增加。而從現(xiàn)有資料來看，目前診斷用US劑量還未有使受檢 者發(fā)生不良反應(yīng)的報道。此外，X線在體內(nèi)沿直線傳播，不受組織差異的影響，是其有利的一面，但不利的一面是難以有選 擇地對

14、所指定的平面成像。對US波來說，不同物質(zhì)的折射率變化范圍相當(dāng)大，這將造成影像失真。但它 在絕大部分組織中的傳播速度是相近的，骨骼和含有空氣的組織（如肺）除外。US波和X線這些不同的輻 射特性，確定了各自最適宜的臨床應(yīng)用范圍。例如，US脈沖回波法適用于腹內(nèi)結(jié)構(gòu)或心臟的顯像，而利 用X線對腹部檢查只能顯示極少的內(nèi)部器官（若采用X線造影法，也可有選擇地對特定器官顯像）；對于 胸腔，因肺部含有空氣而不宜用US檢查，用X線則可獲得較為滿意的結(jié)果。4）核醫(yī)學(xué)設(shè)備核醫(yī)學(xué)設(shè)備通過測量人體某一器官（或組織）對標(biāo)記有放射性核素藥物的選擇性吸收、儲聚和排泄等代 謝功能，實現(xiàn)人體功能成像。主要有Y相機、單光子發(fā)射型C

15、T（sin-gle photon emission CT, SPECT）和正 電子發(fā)射型 CT（positive emission CT， PET）。Y相機既是顯像儀器，又是功能儀器。臨床上可用它對臟器進(jìn)行靜態(tài)或動態(tài)照相檢查。動態(tài)照相主 要用于心血管疾病的檢查。因為SPECT具有丫相機的全部功能，又具有體層功能，所以明顯提高了診斷 病變的定位能力；加上各種新開發(fā)出來的放射性藥物，從而在臨床上得到日益廣泛的應(yīng)用。 SPECT 能做 動態(tài)功能檢查或早期疾病診斷。缺點是圖像清晰度不如X-CT，檢查時要使用放射性藥物。PET可以用人 體組織的某些組成元素（如150、11C、13N等）來制造放射性藥物，

16、特別適合作人體生理和功能方面的研究, 尤其是對腦神經(jīng)功能的研究。在其附近需要有生產(chǎn)半衰期較短的放射性核素的加速器和放射化學(xué)實驗室。核醫(yī)學(xué)成像只需極低濃度的放射性物質(zhì)，這與X線成像時口服硫酸鋇不同。一般情況下，核醫(yī)學(xué)成 像的橫向分辨力很難達(dá)到1.0cm；且圖像比較模糊，這是因為有限的光子數(shù)目所致。相比之下，X線成像 具有高分辨力和低量子噪聲。5）熱成像設(shè)備熱成像設(shè)備通過測量體表的紅外信號和體內(nèi)的微波信號實現(xiàn)人體成像。紅外輻射能量與溫度有關(guān)， 因此又可以說，熱成像就是利用溫度信號信息成像。研究人體的溫度分布，對于了解人體生理狀況、診斷疾病具有重要意義。影響體表溫度的因素很多， 最主要的是皮下毛細(xì)血

17、管網(wǎng)的血流情況。血流受控于棘狀血管舒縮中心，其四肢的交感神經(jīng)系統(tǒng)主要控 制著血管舒縮的節(jié)律。因此，利用熱成像，首先可以評價血流分布是否正常；其次，可以評價交感神經(jīng) 系統(tǒng)的活動；還可以研究皮下組織所增加的代謝熱或動脈血流通過熱傳導(dǎo)使體溫升高的情況。此外，前 后皮膚溫度還受其他因素的影響，如傷痛感受器、化學(xué)受體、丘腦下部等。由于出汗而形成的局部熱蒸 發(fā)損失，也需予以考慮。醫(yī)用熱成像設(shè)備一般包括紅外成像、紅外照相、紅外攝像和光機掃描成像等。光機掃描熱成像儀將 人體的熱像轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)變化的圖像電信號，經(jīng)放大處理即可在顯示器上顯示熒光影像。其優(yōu)點是溫度分 辨力可達(dá)0.10.01K,且具有靈敏度高、空間分辨

18、力高。目前，光機掃描熱成像儀已應(yīng)用于乳腺癌的普 查和診斷，血管瘤和血管閉塞情況的檢查和診斷，以及妊娠的早期診斷等。還有一種熱釋電攝像機，將 輸入的熱輻射由紅外透鏡聚焦，在攝像管靶面上產(chǎn)生空間和強度變化與熱體溫度分布相同的電荷圖形， 最后把反映溫度情況的電像轉(zhuǎn)變?yōu)橐曨l信號輸出。熱釋電攝像機在整個紅外光譜區(qū)響應(yīng)相當(dāng)平穩(wěn)，又無 需制冷，具有電子掃描、能與電視兼容等優(yōu)點，是一種很有發(fā)展前途的熱成像系統(tǒng)。但目前它存在著靈 敏度低、工作距離近、性能指標(biāo)比光機掃描熱像儀差的缺陷，有待于進(jìn)一步完善與提高。體內(nèi)以電磁波方式向外傳播的熱輻射，其中含有微波成分。微波成像系統(tǒng)借助于體外的微波天線接 收體內(nèi)傳出的微波，

19、并通過高靈敏度的熱輻射計以實現(xiàn)溫度測量。如測量某一特定頻率的信號，即可得 到從體表到某一深度的平均溫度。若采用多波段輻射計，并對測量數(shù)據(jù)作適當(dāng)處理，就能推斷出不同深 度組織的溫度。如以溫度為參變量，則可獲得不同深度的體層圖像。由于引起人體組織溫度的異常分布有各種各樣的原因，因此，熱成像設(shè)備所提供的信息僅供診斷參 考，不能作為診斷依據(jù)。6）醫(yī)用內(nèi)鏡前述各種醫(yī)學(xué)影像設(shè)備雖然在某種程度上能顯示出人體的內(nèi)部組織形態(tài)，但這種顯示是間接的、非 直觀的。真正能做到直觀的儀器，目前唯有內(nèi)鏡。利用光學(xué)內(nèi)鏡，能使人眼直接看到人體內(nèi)臟器官的組 織形態(tài)，從而提高了診斷的準(zhǔn)確性。內(nèi)鏡的診療優(yōu)勢，已成為醫(yī)學(xué)界的共識。醫(yī)用

20、內(nèi)鏡的種類很多，目前臨床上用得最多的是光導(dǎo)纖維內(nèi)鏡（纖鏡），而最有發(fā)展?jié)摿Φ氖请娮觾?nèi) 鏡。光導(dǎo)纖維內(nèi)鏡（簡稱為纖鏡）以胃腸內(nèi)鏡為例，它是由頭端部、直徑為7.912.8mm的可彎插入管以及 將光源和頭端部連接起來的連接管組成。頭端部由目鏡，遠(yuǎn)端彎角，抽吸和送水的各種控制件及工作鉗 孔等組成，可以手持。纖鏡可彎曲的套管中密封有傳像束和導(dǎo)光束，它們將頭端和末端連接在一起。導(dǎo) 光束將來自光源的光傳輸?shù)絻?nèi)鏡的末端以照明視物。傳像束將圖像作為反射光傳回到目鏡。導(dǎo)光束和傳像束由 3000050000 根光學(xué)纖維構(gòu) 成，它們即使在彎曲時也能進(jìn)行雙向光傳輸。傳像束要連貫地排列，使每根纖維在內(nèi)鏡頭、尾兩端的相 對

21、位置保持一致，以便在目鏡中重建一幅十分逼真的圖像。光導(dǎo)纖維內(nèi)鏡的出現(xiàn)，使醫(yī)用內(nèi)鏡無論在功能和用途方面，還是在對人體臟器的適用性方面，都取 得了突破性的進(jìn)展。數(shù)十年來，光導(dǎo)纖維內(nèi)鏡在不斷發(fā)展與完善，而且以其性能的穩(wěn)定性、技術(shù)的可靠 性、種類的系統(tǒng)性、裝置的小型性、使用的方便性以及性能價格比的可接受性等諸多的優(yōu)勢，在醫(yī)學(xué)界 備受青睞。表l 一 2幾種醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的比較比較內(nèi)容X-CT設(shè)備MR1設(shè)備USO設(shè)備PET設(shè)備DSA設(shè)備借息載體X線電磁波US波了射線X線檢測信號透過的X線磁共振信號反射回波511 keV 湮沒 光子透過的X線獲彳導(dǎo)信息吸收系數(shù)核密度、T,T?.血流謹(jǐn)密度、傳導(dǎo)率RI分布吸收系

22、數(shù)結(jié)構(gòu)變化物體組成和密 度不同”電于 密度不同物體組威.生 理.生化變化人體組織弓單性 和密度改變標(biāo)志物的不同 濃度物體組成和密 度不同”電子 云密度不同影像扇示谿官大小與形 狀（二維人體組織中形 態(tài)、生理生化 狀態(tài)空化（二、三維器官大小與形 狀（二維示蹤物的流動 與代謝吸收物 （三維組織中充滿吸 收物所占位賈 （二維成像平面橫向任何面任何平面橫向縱向血像范:圉端面（方向有 限全身斷面方向）自 由全身全身（縱軸向空間分辨力1 mm11 mm2mra1 Omm 9 3 mmO. 5mm影像待點形態(tài)學(xué)形態(tài)學(xué)線性動態(tài)生理學(xué)形態(tài)學(xué)信號源X線管質(zhì)子壓電換能器攝取標(biāo)志物X線簣?zhí)綔y器X線探測器射頻接收線圈壓

23、電換龍器閃爍計數(shù)器影像弓雖度計典魁用遂檢測月中癇腦月中羅留成彳象胎兒生長，檢 洌J月中 瘤心、臟病腦中葡萄糖代謝圖血管狹窄處的 測定對病人侵裝有對比刑侵襲無對比齊IJ侵裝無對比刑侵裝RI注射侵裝有對比刑侵裝安全性輻射危險無輜身寸危險. 有強磕場吸弓 力安全輻射危險輻射危險價格蓿5低電子內(nèi)鏡的功能比光導(dǎo)纖維內(nèi)鏡多得多，是內(nèi)鏡的一大進(jìn)步。它主要由內(nèi)鏡、光源、視頻處理中心、 視頻顯示系統(tǒng)、圖像與病人數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)及附屬裝置組成。其最大的特點是采用電荷耦合器 （charges coupled device，cCD） 將觀察到的物像由光信號轉(zhuǎn)換成電信號，并傳輸?shù)揭曨l中心進(jìn)行處理，達(dá)到最終顯 示的目的。傳輸

24、到監(jiān)視器的圖像還可記錄下來，用視頻打印機打印，也可傳輸?shù)搅硪粓鏊M(jìn)行同時觀察。20世紀(jì)80年代初，USG內(nèi)鏡問世。它是將US探頭和內(nèi)鏡連在一起，在內(nèi)鏡的引導(dǎo)下，將US探頭 送人體內(nèi)進(jìn)行掃描，所得到的信息要比在體表上獲得的掃描信息準(zhǔn)確詳細(xì)。目前這類設(shè)備主要用線性和 扇形兩種掃描方式，而采用凸式掃描做彩色多普勒和 B 型圖像顯示則較為少見。此外，激光內(nèi)鏡和三維內(nèi)鏡亦在發(fā)展之中。前者是將診斷與治療功能結(jié)合在一起的新一代內(nèi)鏡。后 者可提供立體圖像，能使許多高難度的手術(shù)得以順利實施，且大大提高了手術(shù)的安全系數(shù)，是內(nèi)鏡發(fā)展 史上又一新進(jìn)展。二、治療用設(shè)備1）介入放射學(xué)設(shè)備所謂介入放射學(xué)（i nterVbn

25、tional radiology）系統(tǒng)，就是借助高精度計算機化的影像儀器的觀察，通過導(dǎo) 管深入體內(nèi)，對疾病直接進(jìn)行診斷與治療的一種新型設(shè)備與技術(shù)。它的問世，使臨床某些疾病由不可治 變?yōu)榭芍?，使治療的難度由大變小，使有創(chuàng)傷變成少創(chuàng)傷甚至無創(chuàng)傷，使病人免受或減輕了手術(shù)之苦， 操作比較安全，治療效果也較好。利用介入放射學(xué)系統(tǒng)開展診療工作，對提高某些心血管病、腦血管病、 腫瘤等重大疾患的診療水平，提高治愈率與存活率，改善生活質(zhì)量，發(fā)揮了重要作用。醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的導(dǎo)向是完成介人治療的關(guān)鍵。這需要一套由機械、儀器儀表、計算機、光學(xué)儀器等 多種儀器組成的大型精密儀器設(shè)備系統(tǒng)。特別是 20 世紀(jì) 80 年代初發(fā)

26、展起來的影像技術(shù)與計算機結(jié)合的 DSA 問世后，由于它能實時地向醫(yī)生提供導(dǎo)管導(dǎo)向的位置、局部循環(huán)結(jié)構(gòu)、栓塞或擴張的效果等有關(guān)介 入診療的信息，因而具有極大的優(yōu)越性，目前可以說已基本取代了常規(guī)的血管造影設(shè)備。而計算機的應(yīng) 用，使DSA向智能化、光纖網(wǎng)絡(luò)的綜合快速數(shù)據(jù)處理能力、無膠片處理方式、盡可能低的X線劑量、不 分散注意力和操作方便的界面、最快最好的圖像處理技術(shù)方向發(fā)展，從而為介入放射學(xué)提供了有力的保 證。介入放射學(xué)系統(tǒng)的另一重要組成部分，是介入診療用導(dǎo)管及其附件。一個性能良好的介入性導(dǎo)管應(yīng) 具備以下條件：硬度適宜及適合診療的幾何造型；彈性和柔韌性；扭力順應(yīng)性（為減小扭力順應(yīng)性， 管壁置人金屬

27、網(wǎng)）；形狀具有記憶性；血液與組織相容性；高溫高壓消毒或化學(xué)消毒；可進(jìn)行放 射性跟蹤；管壁光滑、管腔滿足流量壓力的要求，摩擦系數(shù)適宜。介入性導(dǎo)管，根據(jù)用途可分為兩類，即診斷用導(dǎo)管和治療用導(dǎo)管及其附件。前者包括心血管、腦血 管造影導(dǎo)管，肝、腎、胰、脾等內(nèi)臟器官用導(dǎo)管十余種。這種導(dǎo)管要有一定耐壓性和滿足大流量的要求（15 25mI/s）。后者如消化道治療導(dǎo)管、腫瘤化療用導(dǎo)管、射頻消融導(dǎo)管、溶栓導(dǎo)管、二尖瓣球囊擴張導(dǎo)管等。 其附件有血管內(nèi)支架（自膨脹型、球囊膨脹型、形狀記憶型）、導(dǎo)絲（引導(dǎo)導(dǎo)管用）等。專家預(yù)測，在21世紀(jì)，應(yīng)用微電子、分子生物學(xué)和基因工程的新成果，集多功能如內(nèi)鏡、USG設(shè)備、 血流壓力

28、測量等于一體的新一代治療導(dǎo)管及傳輸裝置將進(jìn)一步發(fā)展。應(yīng)用生物適應(yīng)性良好的材料、內(nèi)支 架、留置用導(dǎo)管的研制和臨床應(yīng)用將有助于進(jìn)一步提高介入治療的水平。開放式MRI設(shè)備與其相應(yīng)配套 裝置的開發(fā)以及與USG設(shè)備的配合使用，將使介入治療技術(shù)向低或無放射線方向發(fā)展。影像設(shè)備的研制、 開發(fā)，使實時成像和立體成像引導(dǎo)下的介入性操作成為可能，加上新的抗癌藥物、栓塞劑和基因療法的 應(yīng)用，將進(jìn)一步提高介入治療的精度與療效。2）立體定向放射外科學(xué)設(shè)備立體定向放射外科（stereotactic radiosurgery, SRS）或稱立體定向放射治療（stereotactic radiotherapy， SRT），是一門新的醫(yī)療技術(shù)。它是利用現(xiàn)代X-CT設(shè)備、MRI設(shè)備或DSA設(shè)備，加上立體定向頭架裝置 對顱內(nèi)病變區(qū)做高精度定位；經(jīng)過專用治療計劃系統(tǒng)（具有三維顯示和計算功能的計算機）做出最優(yōu)化治療 計劃；運用邊緣尖銳的小截面光子束（MV級）以等中心照射方式聚焦于病變區(qū)（位于等中心處），按治療計 劃作單平面或多個非共面的單次或多次劑量照射。由于照射野邊緣劑量下降很陡，就像用刀切一樣，所以，用Y射線時稱為Y -刀，用x線時稱為X-刀。無論是丫 -刀，還是X-刀，