醫(yī)學影像學概述培訓課件

1、醫(yī)學影像學的定義及內(nèi)容定義：應用醫(yī)學成像技術對人體疾病進行診斷和在醫(yī) 學成像技術引導下應用介入器材對人體疾病進 行微創(chuàng)性診斷及治療的醫(yī)學學科，是臨床醫(yī)學 的重要組成，包括影像診斷學及介入放射學。內(nèi)容：包括X線診斷學、超聲成像、核素掃描（同位 素）、CT、MRI、ECT（發(fā)射體層成像）、 SPECT（單光子發(fā)射體層成像）、PET（正電 子發(fā)射體層成像）、DSA（數(shù)字減影）、介入 性放射學等。醫(yī)學影像學的定義及內(nèi)容定義：應用醫(yī)學成像技術對人體疾病進行診1、影像診斷學的臨床應用價值 作用愈發(fā)重要2、介入放射科學的臨床應用價值 成為繼內(nèi)外科之后的第三大臨床 治療手段 醫(yī)學影像學的臨床應用價值1、影像診

2、斷學的臨床應用價值醫(yī)學影像學的臨床應用價值 介入放射學的發(fā)展 介入放射學于70年代迅速興起，國內(nèi)于80年代開始興起。它是在影像監(jiān)視下采集標本，或在影像診斷的基礎上對某些疾病進行治療，使影像診斷學發(fā)展為影像醫(yī)學，擴大了本學科的內(nèi)容，并成為醫(yī)療工作中的重要支柱。 介入放射學的發(fā)展 介入放射學于70年代迅速興起，國內(nèi)于 學習影像醫(yī)學的目的及如何學習及應用了解這些成像技術的基本成像原理，方法和圖象特點，掌握圖象的觀察分析與診斷方法和不同成像技術在疾病診斷中的價值與限度，以便能正確選用，幫助作出診斷。 學習影像醫(yī)學的目的及如何學習及應用了解這些成像技術的基 第 一 章影像診斷學總論 第 一 章影像診斷學

3、引 言 X線診斷學是一門影像學科 X線診斷學是利用X線的特性研究人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)和器官在生理狀態(tài)下形態(tài)和功能及其在病理過程中的改變，從而達到診斷目的。引 言 X線診斷學是一門影像二 X線診斷學的價值和局限性X線診斷學對疾病的診斷和預防工作具有極其重要的價值。X線對某些疾病的診斷缺乏特異性，不同的疾病可有相同的X線影像（如肺部滲出性病變）；而同一種疾病可有完全不同的X線影像（如某些骨腫瘤）。二 X線診斷學的價值和局限性X線診斷學對疾病的診斷和預防工三 X線診斷學是影像學的基礎 自1895年德國物理學教授倫琴發(fā)現(xiàn)X線后不久即被用于人體檢查 并進行疾病診斷，便形成了X 線診斷學，并奠定了影像學的基礎。三

4、 X線診斷學是影像學的基礎 自1895年德國物 第 一 節(jié) X線成像 一、 X 線 成 像 基 本 原 理 與 設 備 （一）. X線的產(chǎn)生和特性 第 一 節(jié) X線成像1、 X 線 的 發(fā)現(xiàn) X線是德國物理學家倫琴于1895年11月8日首次發(fā)現(xiàn)，因當時不明這種射線的本質(zhì)故名為X線。1、 X 線 的 發(fā)現(xiàn) X線是德國物理學家倫琴于2、X 線的產(chǎn)生 高速運行的電子撞擊物質(zhì)突然被阻時便產(chǎn)生X線 X線的產(chǎn)生必須具備三個基本條件：（1）自由活動的電子群（2）電子群以高速向陽極運行（3）電子群在高速運行時突然受阻 在此過程中99%的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，約1%以下的能量形成X線。2、X 線的產(chǎn)生 高速運行的電子

5、撞擊物質(zhì)突然被阻時便產(chǎn)3、X線機的結(jié)構(gòu) X線機發(fā)生裝置主要包括： X線管， 變壓器， 控制器。 3、X線機的結(jié)構(gòu) X線機發(fā)生裝置主要包括：（1） X 線 管 X 線管是個高壓真空二極管。陽極是鎢靶，先通過低壓（12V以下）使陰極燈絲發(fā)熱產(chǎn)生電子群。 再向兩極間加高電壓， 使陰極電子高速奔向陽極撞擊鎢靶而生X線。（1） X 線 管 X （2） 變壓器A、 降壓變壓器： 用于加熱燈絲產(chǎn)生游離電子群（612V） b、升壓變壓器： 向球管兩端施加高電壓（40150V）（2） 變壓器A、 降壓變壓器：（3） 調(diào)節(jié)器A KV調(diào)節(jié)： 控制X線的質(zhì)（穿透力）。B MA調(diào)節(jié) 通過燈絲的電流控制X線的量。C 限時

6、調(diào)節(jié) 控制X線照射時間。（3） 調(diào)節(jié)器A KV調(diào)節(jié)：4、 X線的特性 X線是波長很短的電磁波，以光的速度直線前進 ，波長范圍0.000650nm。用于X線成像的波長為0.0080.031nm(相當于40150KV的電壓）。在電磁輻射譜中，居r射線與紫外線之間，比可見光的波長短，肉眼看不見。4、 X線的特性 X線是波長很短的電磁波， （1） 穿透性： X線對物質(zhì)有很大的穿透能力，其穿透能力與X線管電壓成正比，與被照體的密度和厚度成反比。 （1） 穿透性： （2） 熒光效應： X線能激發(fā)熒光物質(zhì)產(chǎn)生肉眼可見的熒光，這是進行透視檢查的基礎。 （2） 熒光效應： （3） 攝影效應： X線與日光一樣可使

7、攝影膠片感光，形成潛影，經(jīng)過顯影.定影形成黑與白的影像。這是X線攝片的基礎。 （3） 攝影效應：（4）. 電離效應： X線通過任何物質(zhì)都可產(chǎn)生電離效應，使其分解成正負離子。電離的程度和X線量成正比。（4）. 電離效應：（二） . X線成像基本原理（二） . X線成像基本原理 X線之所以能使人體在熒光屏和膠片上 形成圖象， 是利用其穿透性 .攝影作用和熒光 作用及人體密度和厚度的差別。當X線透過人 體不同組織時. 被吸收的程度不同，所以達到 熒光屏或X光片上的X線線量即有差別，在熒 光屏或X線片上就形成黑白對比不同的影像。 X線之所以能使人體在熒光屏 X線影像的三個基本條件：（1）X線應具備一定

8、的穿透力，穿透 被照射的組織結(jié)構(gòu)。 （2）被穿透物必須存在密度和厚度的 差別。 （3）有差別的剩余射線必須經(jīng)過顯像 過程，才能顯示其黑白對比圖象。 X線影像的三個基本條件： 密度的概念 物質(zhì)的密度即單位體積中原子的數(shù)目，取決于組成物質(zhì)的原子種類。物質(zhì)的密度與其本身的比重成正比，密度高.比重大吸收X線量也多。所以熒光屏上的暗與明或照片上的黑與白的對比直接反映物質(zhì)密度的高低。密度也是X線診斷的基本術語。人體組織結(jié)構(gòu)的密度可歸納為三類：高密度骨組織和鈣化灶。中密度軟骨.肌肉.神經(jīng).臟器.結(jié)締組織.體液。低密度脂肪組織和氣體。 密度的概念 1 .自然對比 人體組織自然存在的密度差別稱為自然對比。2 .

9、 人工對比 人體很多器官和組織與周圍的結(jié)構(gòu)缺乏明顯的密度差別，如腹部和顱內(nèi)容物，為了使所需的器官顯影，人為地引入造影劑形成人工對比，稱為造影檢查。1 .自然對比 人體組織自然存在的密度差別稱為自然對醫(yī)學影像學概述培訓課件醫(yī)學影像學概述培訓課件頭顱正側(cè)位頭顱正側(cè)位正常脛腓骨 正側(cè)位正常脛腓骨醫(yī)學影像學概述培訓課件醫(yī)學影像學概述培訓課件醫(yī)學影像學概述培訓課件 （三）、數(shù)字X線成像 （三）、數(shù)字X線成像數(shù)字X線攝影基本原理與設備 計算機X線成像（computer radiography CR） 數(shù)字X線熒光成像（digital fluorography DF） 平板探測器數(shù)字X線成像（flat pa

10、nel detectors DR）數(shù)字X線攝影基本原理與設備 計算機X線成像（compute1、C R1、C R X線量子 成像層熒光顆粒 形成潛影 光量子 激光照射 光電倍增管檢測 電信號 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器 數(shù)字信號 釋放半穩(wěn)定狀態(tài)電子計算機處理數(shù)字化圖象CR-間接數(shù)字X線成像原理 X線量子 成像層熒 形成潛影 光量子 激光照射 光電倍增管圖像處理灰階處理窗位處理X線吸收率減影處理數(shù)字減影血管造影處理圖像處理灰階處理 一次曝光即可得到從骨骼到軟組織的所有信息圖像處理 圖像處理 CR 優(yōu) 越 性具有較大的寬容度以滿足各種拍攝穩(wěn)定的影像密度及對比度減少因過度曝光或曝光不足而引起的重拍分布式影像獲取

11、可打印多份拷貝避免因丟失膠片而減少收入影像可預覽以確認體位CR 優(yōu) 越 性具有較大的寬容度以滿足各種拍攝醫(yī)學影像學概述培訓課件醫(yī)學影像學概述培訓課件醫(yī)學影像學概述培訓課件醫(yī)學影像學概述培訓課件CR設備 暗盒和感光板具有傳統(tǒng)膠片暗盒 同樣的尺寸和形狀可重復使用 有條形碼讀寫窗口 PCR 感光板具有業(yè)界 最高感光度(ISO400)HomeMenuCR設備 暗盒和感光板具有傳統(tǒng)膠片暗盒HomeMenu圖像讀取圖像處理圖像記錄圖像存儲圖像顯示圖像讀取圖像處理2、D F2、D F X線量子 影像增強器屏幕 形成象素 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器 數(shù)字信號 高分辨率攝像管計算機處理數(shù)字化圖象DF-間接數(shù)字X線成像原理

12、X線量子 影像增強 形成象素 模擬數(shù)字 數(shù)字信號 高分3、D R平板探測器 數(shù)字X像成像3、D R平板探測器成像技術惰性氣體電荷交換 X線線束 穿過人體 計算機處理成像 A/D轉(zhuǎn)換 探測器收集電荷信號 多絲正比室成像技術惰性氣體X線線束計算機A/D轉(zhuǎn)換 探測器收集多絲極大地提高工作效率 不需處理膠片和暗盒恒定優(yōu)異的圖像質(zhì)量 探測器具有很大的動態(tài)范圍 消除因曝光條件不當而重照現(xiàn)像便于聯(lián)網(wǎng)和圖像分送 DR的優(yōu)點極大地提高工作效率 不需處理膠片和暗盒 DR的優(yōu)點完善的圖像處理- 多頻均衡處理(UNIQUE)處理后邊緣增強UNIQUE DR的優(yōu)點完善的圖像處理- 多頻均衡處理(UNIQUE)處理后邊緣

13、增完善的圖像處理- 多頻均衡無偽影處理(UNIQUE)邊緣增強多頻均衡UNIQUE偽影 DR的優(yōu)點完善的圖像處理- 多頻均衡無偽影處理(UNIQUE)邊緣增強醫(yī)學影像學概述培訓課件標準胸片軟組織骨組織能量減影病人: 女性, 58 歲 檢查結(jié)果: 肺部多處轉(zhuǎn)移病灶CT檢查證實 右肺下部的圓形突出物標準胸片軟組織骨組織能量減影病人: 女性, 58 歲 能量減影能量減影醫(yī)學影像學概述培訓課件DR徹底改變了放射科的工作流程圖像觀察激光相機光盤存儲或其它DR徹底改變了放射科的工作流程圖像觀察激光相機光盤存儲或其它歷史的巨變Howgoodis it?歷史的巨變How4、數(shù)字減影血管造影4、數(shù)字減影血管造影

14、DSA的成像基本原理設備DSA的成像基本原理設備原理時間減影法1 . 先使人體某部在影像增強器、熒屏上成像，2 . 用高分辯率攝像管對 其圖像順序掃描，把連續(xù) 視頻信號轉(zhuǎn)為間斷 各自獨立的信號，把圖像分成一 定數(shù)量的小方塊，即像素。3 . 經(jīng)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字并按順序排列成數(shù)字距陣。4 . 使受檢部位的無造影劑像、高濃度造影像、造影劑被清除像、這段 時間連續(xù)成像即常用的時間減影法。5 . 在系列圖像中，各取不含造影劑和含造影劑最多的圖像一幅，用這 同一部位兩幅圖像的數(shù)值矩陣，經(jīng)計算機數(shù)字減影處理， 代表骨 骼和組織的數(shù)字被抵消。6 . 經(jīng)數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為重建圖像，沒有骨骼和軟組織影

15、，只有血 管影，達到減影的目的。 原理時間減影法1 . 先使人體某部在影像增強器、熒屏上成像設備影像增強器（IITV）高分辯率攝像管 計算機磁盤陰極線管操作臺設備影像增強器（IITV）醫(yī)學影像學概述培訓課件DSA檢查技術1、 動脈DSAIADSA 經(jīng)皮穿刺將導管插入靶動脈注入造影劑檢查。2、 靜脈DSAIVDSA 向靜脈內(nèi)注入造影劑再行DSA檢查。DSA檢查技術1、 動脈DSAIADSA2、 靜脈DSADSA的臨床應用1 . IADSA 選擇或超選擇動脈插管造影，可使較小血管及小病變顯示清楚。較大動脈可不作選擇插管。其最大應用價值在于圖像清晰，所用造影劑濃度低、用量小。2 . IVDSA 由于

16、檢查區(qū)大血管同時顯影互相重疊，且造影劑用量多，故臨床應用少。 DSA的臨床應用1 . IADSA2 . IVDSA醫(yī)學影像學概述培訓課件醫(yī)學影像學概述培訓課件醫(yī)學影像學概述培訓課件醫(yī)學影像學概述培訓課件 三 、 X 線 檢 查 方 法 （一） . 普通檢查 三 、 X 線 檢 查 方 法（1） 適應范圍： A .普通胸透 B .胃腸道和食道透視 C . 急腹癥透視 （2）優(yōu)點： A. 操作簡單. 使用廣泛. 立得結(jié)果。 B. 可隨意轉(zhuǎn)動病人，不同角度觀察 C. 可觀察臟器的動態(tài)情況及運動功能 和透視下手術。（3）缺點： A. 不能作永久記錄 B. 細微結(jié)構(gòu)顯示不清 C. 接受X線量多1、透視（

17、1） 適應范圍：（2）優(yōu)點：（3）缺點：1、透視 2、 普通攝影不使用造影劑及特殊器材的攝片平片（1） 適應范圍： 全身各部位均可攝片。（2）優(yōu)點： A. 人體細微結(jié)構(gòu)和厚密組織均可顯影清楚。 B. 成像清晰. 對比度好。 C. 照片可作永久記錄保存。（3）缺點： A. 不便觀察器官的功能，無立體感。 B. 操作煩瑣，費用高。 2、 普通攝影（1） 適應范圍：（3）缺點（3）準備： 應明確攝影目的，移開受檢范圍內(nèi)的有礙異物。（4）方法 將受檢部位置于球管和X線片之間，貼近膠片。 （5）常用位置： 正位，側(cè)位，斜位，切線位，及其他所需位置。（3）準備：（4）方法 （5）常用位置：（二） . 特殊

18、檢查1 .體層攝影（二） . 特殊檢查1 .體層攝影（1）優(yōu)點： 可選擇某一檢查層面使其結(jié)構(gòu)顯示清晰，不屬選定層面的結(jié)構(gòu)則在投照過程中被模糊掉。（1）優(yōu)點： 可選擇某一檢查層面使其結(jié)構(gòu)顯示清（2）適應癥： 證實有無空洞. 空腔或破壞區(qū)，并觀察其形態(tài). 深度. 數(shù)目。 明確實質(zhì)病變內(nèi)有無鈣化，邊緣是否銳利。 鑒別腫塊發(fā)生的部位和范圍。 顯示氣管. 支氣管有無狹窄和阻塞或擴張。 配合造影檢查，觀察選定層面的結(jié)構(gòu)與病變。（2）適應癥： 證實有無空洞. 空腔或破壞區(qū)，并觀察其2 . 放大攝影 采用微焦點和增大人體與膠片距離，得到局部放大影像，用于顯示微小病變。3 . 熒光攝影（間接攝影） 在熒光屏成像

19、基礎上進行縮微攝片。 4 . 記波攝影 可將器官邊緣的運動以波形記錄在X線片上，從分析波紋幅度和形態(tài)的差異協(xié)助診斷。2 . 放大攝影3 . 熒光攝影（間接攝影）4 . 記波攝影（三） . 造 影 檢 查1、對比劑（造 影 劑）高密度對比劑：高原子量. 高密度的物質(zhì)， （ 陽性造影劑） 如鋇劑. 碘劑。低密度對比劑：低原子量. 低密度的物質(zhì)， （陰性造影劑） 如氣體。（三） . 造 影 檢 查1、對比劑（造 影 劑）高 高密度對比劑（陽性造影劑）鋇劑 A. 主要用于消化道造影 B. 按其使用目的不同而調(diào)制濃度 C. 無毒，易排，便于使用 碘 劑油劑40%碘化油用于支氣管，子宮等造影。碘苯脂用于脊

20、髓和腦室等造影片劑 ： 碘番酸片用于口服膽囊造影水劑無機碘化物12.5%碘化鈉有機碘化物泛影葡胺泛影鈉膽影葡胺非離子型造影劑：優(yōu)維顯，歐乃派克 低滲透壓，低毒性 高密度對比劑鋇劑 A. 主要用于消化道造影 碘油劑40%有機碘化物尿排泄型離子型：泛影葡胺非離子型：優(yōu)維顯，歐乃派克 低滲透壓，低毒性。膽排泄型：膽影葡胺非離子型造影劑的優(yōu)點：由于不是鹽類，水溶液中不產(chǎn)生離子，可降低滲透壓，對神經(jīng)和血腦屏障的損害明顯低。生物安全性高，反應發(fā)生率低且輕。有機碘化物尿排泄型離子型：泛影葡胺非離子型：優(yōu)維顯，歐乃派克 低密度對比劑 （陰性造影劑） （1）種 類： 常用空氣，氧氣，二氧化碳（2）特 性：二氧化

21、碳吸收快，反應小。 空氣吸收慢，副作用大。 空氣和氧氣均不能注入正在出血 的器官。（3）使用范圍：用于腹腔，腹膜后，腦室， 膀胱和關節(jié)腔造影。 低密度對比劑（1）種 類： 常用空氣，氧2、造影方式（1） . 直接引入法：（1）口服法， （2）灌注法， （3）穿刺注入法。（2） . 間接引入法： 使器官顯影并顯示其 形態(tài)和功能。2、造影方式（1） . 直接引入法：（1）口服法，（2） .3、檢查前準備及造影反應的處理（1） . 了解患者有無造影禁忌癥（2） . 作好解釋工作，爭取患者合作（3） . 對造影劑及麻醉藥作過敏試驗（4） . 嚴重反應者應立即終止造影（5） . 作好搶救準備（氧氣. 藥

22、物及設備的準備）3、檢查前準備及造影反應的處理（1） . 了解患者有無造影禁四、X線檢查的安全性 X線檢查中的防護四、X線檢查的安全性放射防護的意義 X線穿透人體將產(chǎn)生電離及生物效應，其反應程度與所受X線量成正比， 超量則產(chǎn)生放射損害。因此應強調(diào)和重視防護，保護受檢患者和放射工作者的健康。尤其注意孕婦 、小兒和長期從事放射工作人員的放射防護問題。放射防護的意義 X線穿透人體將產(chǎn)生電離及生物效二 . 放射防護的方法和措施 1 . 穿戴防護用具 2 . 盡量縮短暴光時間 3 . 避免不必要的反復檢查 4 . 與球管間保持安全距離5 . 不易暴光次數(shù)過多6 . 合理利用隔光器和聚光筒7 . 特別注意

23、保護生殖器和胎兒8 . 定期查血象和機器散射線二 . 放射防護的方法和措施 1 . 穿戴防護用 五 、 X 線 圖 像 特 點 五 、 X 線 圖 像 特 點1 . X線圖像是由黑影. 白影和不同灰度的灰影組成。2 . X線圖像可反映人體的組織和器官，并在良好的 解剖背景上能顯示出病變。3 . X線圖像是X線穿透某一部位各層不同密度和厚 度結(jié)構(gòu)的總和投影，是重疊在一起的圖像。4 . X線圖像由于幾何學的關系影像有放大。5 . 由于X線投照方向上的關系，可使器官邊緣圖像發(fā) 生歪曲. 失真1 . X線圖像是由黑影. 白影和不同灰度的灰影組成。 第五節(jié)、 X線檢查方法的選擇及應用1 . 應了解各種X

24、線檢查方法的適應癥. 禁 忌癥和優(yōu)缺點。2 . 選擇安全. 準確 . 簡單而又經(jīng)濟的方法。3 . 以臨床要求和檢查部位為依據(jù)，先簡單 后復雜。 第五節(jié)、 X線檢查方法的選擇及應用1 . 應了解各種X臨床應用：1、胸部、胃腸道和骨肌系統(tǒng)首先應用X線檢查。2、腦與脊髓、肝膽、胰等的診斷則主要靠 現(xiàn)代影像學。 臨床應用： 第六節(jié) 、醫(yī)學影像診斷原則 和診斷步驟 第六節(jié) 、醫(yī)學影像診斷原則一 診斷原則1 . 熟悉各系統(tǒng)的正常X線解剖 .正常變異和生理功能。 2 . 辨認不同疾病在不同階段的病理及生理變化的X線表現(xiàn)。3 .分析歸納： （1）位置和分布 （2）數(shù)目 （3）大小范圍 （4）形狀 （5）邊緣 （6）密度 （7）功能 （8）鄰近器官組織的變化 （9）病變的動態(tài)變化了解病史 . 體征和各種輔助檢查。 4 . 結(jié)合臨床全面分析作出診斷。一 診斷原則1 . 熟悉各系統(tǒng)的正常X線解剖 .正常變異和二 診斷步驟1 . 了解檢查目的：2. 明確方法：投照位置 . 黑白對比度 . 器官輪廓的清晰度。3. 全面觀察：（1）養(yǎng)成按一定順序觀察的良好習慣，以免遺漏。（2） 觀察時首先應注意區(qū)分正常與異常X線表現(xiàn)。4 . 詳細了解臨床資料，同時還應注意： （1）年齡、性別（2）職業(yè)史和接觸史 （3）生長和居住地 （4）家族史（5）臨床癥狀、