影像學(xué)-總論課件

1、醫(yī) 學(xué) 影 像 學(xué)魔天記第一篇 總論一、X線的偉大發(fā)現(xiàn) X線是德國(guó)物理學(xué)家威康倫琴（Wilhelm Conrad Rntgen)于1895年11月8日發(fā)現(xiàn)的。倫琴將他的發(fā)現(xiàn)于1896年1月23日正式公布于世。由于不明了這種射線的性質(zhì)，所以倫琴命之為X射線，科學(xué)界又稱之為倫琴射線。X線的偉大發(fā)現(xiàn)，無(wú)論是在近代科學(xué)理論上或在應(yīng)用技術(shù)上，特別是對(duì)醫(yī)學(xué)科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的不斷創(chuàng)新和突破都有十分重大的意義。 2.超聲與核素掃描20世紀(jì)5060年代開(kāi)始應(yīng)用超聲與核素掃描進(jìn)行人體檢查，出現(xiàn)了超聲成像（ultrasonography, USG）和閃爍成像（r-scintigraphy）。3CT與MRI70年代和80年

2、代又相繼出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)體層成像（x-ray computed tomography, CT）、磁共振成像（magnetic resonance imaging, MRI）。二、醫(yī)學(xué)影像學(xué)的確立及發(fā)展 6醫(yī)學(xué)影像學(xué)的確立 目前，許多國(guó)家把放射診斷，USA、CT、ECT、MRI，介入放射學(xué)等內(nèi)容概括起來(lái)，成立了影像診斷中心或醫(yī)學(xué)影像學(xué)科，成為臨時(shí)醫(yī)學(xué)的嶄新學(xué)科。在醫(yī)院中已成為不可或缺的重要臨床科室。 近年來(lái)，我國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)發(fā)展非常迅速，影像設(shè)備不斷更新，檢查技術(shù)不斷完善，有力地促進(jìn)了臨床醫(yī)學(xué)的發(fā)展。 二、醫(yī)學(xué)影像學(xué)的確立及發(fā)展三、X線成像基本原理與設(shè)備 1.X線的產(chǎn)生 X線是真空管內(nèi)高速行進(jìn)的電子流

3、轟擊鎢靶時(shí)產(chǎn)生的。 因此，X線的產(chǎn)生必須具備三個(gè)條件：自由活動(dòng)的電子群；電子群以高速運(yùn)行；電子群在高速運(yùn)行時(shí)突然受阻。 2X線機(jī)的構(gòu)成：（1）X線管：高真空的二極管陰極鎢制燈絲陽(yáng)極鎢 靶（2）變壓器：降壓變壓器（4-12V),燈絲變壓器。升壓變壓器（40-150KV），X線管兩極。（3）操作臺(tái)（控制器）：調(diào)節(jié)通過(guò)X線管兩極的電壓和通過(guò)陰極燈絲的電流，分別控制X線的質(zhì)和量。三、X線成像基本原理與設(shè)備 3.X線的發(fā)生過(guò)程： 向X線管燈絲供電加熱，在陰極附近產(chǎn)生自由電子，當(dāng)向X線管兩極提供高電壓時(shí)，陰極與陽(yáng)極間的電勢(shì)差陡增，電子以高速由陰極向陽(yáng)極行進(jìn)，轟擊陽(yáng)極鎢靶而發(fā)生能量轉(zhuǎn)換，其中1%以下的能量轉(zhuǎn)

4、換為X線，99%以上轉(zhuǎn)換為熱能。三、X線成像基本原理與設(shè)備 4.X線的特性： X線是一種波長(zhǎng)很短的電磁波，以光的速度沿直線前進(jìn)，其波長(zhǎng)范圍為0.00650nm。用于X線成像的波長(zhǎng)為0.0310.008nm(相當(dāng)于40150kv)。在電磁輻射譜中，居射線與紫外線之間，比可見(jiàn)光短得多，肉眼看不見(jiàn)。三、X線成像基本原理與設(shè)備 5.X線成像基本原理 X線影像形成的三個(gè)基本條件：X線具有一定的穿透力被穿透的組織結(jié)構(gòu)必須存在密度和厚度差異經(jīng)過(guò)顯像過(guò)程（X光片，熒光屏，電視屏） 三、X線成像基本原理與設(shè)備 人體組織結(jié)構(gòu)的密度可分為三類：高密度：骨組織和鈣化灶。中等密度：軟骨、肌肉、神經(jīng)、實(shí)質(zhì)器官、結(jié)締組織及

5、體液。低密度：脂肪組織及氣體。三、X線成像基本原理與設(shè)備 四、線檢查技術(shù) （一）普通檢查：透視（fluoroscopy）X線攝影（radiography）（二）特殊檢查：體層攝影軟線攝影放大攝影熒光攝影（三）造影檢查： 對(duì)于缺乏自然對(duì)比的結(jié)構(gòu)或器官，可將高于或低于該結(jié)構(gòu)或器官的物質(zhì)引入器官內(nèi)或其周圍間隙，使之產(chǎn)生對(duì)比以顯影，即造影檢查。引入的物質(zhì)稱為對(duì)比劑或造影劑。四、線檢查技術(shù) 對(duì)比劑高密度對(duì)比劑：鋇劑和碘劑。鋇劑：醫(yī)用硫酸鋇粉末碘劑：有機(jī)碘水劑離子型：泛影葡胺（urografin）非離子型： 碘苯六醇（iohexol） 碘海醇 碘普羅胺(iopromide) 優(yōu)維顯 碘必樂(lè)（iopamid

6、ol） 無(wú)機(jī)碘：碘化油（lipoidol） 碘苯酯（pantopaque）2.低密度對(duì)比劑：二氧化碳、氧氣、空氣等。造影方式直接引入：口服法灌注法穿刺注入法間接引入檢查前準(zhǔn)備及造影反應(yīng)的處理了解患者有無(wú)造影的禁忌癥作好解釋工作，爭(zhēng)取患者合作對(duì)比劑過(guò)敏試驗(yàn)作好搶救準(zhǔn)備對(duì)比劑（四）線檢查方法的選擇原則：檢查方法選擇的原則應(yīng)以臨床要求和檢查部位為依據(jù)，一般是先簡(jiǎn)單后復(fù)雜，但也應(yīng)有靈活性，根據(jù)具體情況綜合應(yīng)用，應(yīng)當(dāng)選擇安全、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便而又經(jīng)濟(jì)的方法。原則上應(yīng)首先選擇透視和平片，必要時(shí)才考慮造影檢查。四、線檢查技術(shù) X線診斷是重要的臨床診斷方法之一，診斷以X線圖像為基礎(chǔ)。因此需對(duì)X線圖像進(jìn)行認(rèn)真、細(xì)致的

7、觀察，分辨正常與異常，并了解X線影像所放映的正常與病理的解剖特點(diǎn)。要熟悉正常解剖和生理的X線表現(xiàn)，熟悉不同疾病在不同階段的病理及生理變化的X線表現(xiàn)。五、X線分析與診斷 觀察分析X線片時(shí)，應(yīng)首先注意投照條件，即照片質(zhì)量是否滿足X線診斷需要。觀察異常X線表現(xiàn)時(shí)，應(yīng)注意：病變的位置和分布病變的數(shù)目病變的形狀病變的邊緣病變的密度臨近器官和組織的改變器官功能的改變五、X線分析與診斷綜合X線病理表現(xiàn)初步X線診斷X線診斷 臨床資料年齡性別職業(yè)史和接觸史生長(zhǎng)和居住地區(qū)結(jié)合其他重要檢查五、X線分析與診斷X線診斷的限度：缺乏特征性“異病同影”或“同病異影”病變?cè)缙诨虿∽兒苄?，可沒(méi)有異常X線表現(xiàn)X線診斷結(jié)果：肯定性

8、診斷否定性診斷可能性診斷五、X線分析與診斷六、 不同成像診斷的綜合應(yīng)用頭顱和脊椎骨病變X線平片顱內(nèi)和椎管內(nèi)病變CT或MRI心臟大血管病變X線、超聲、心血管造影肺與縱隔病變X線、CT或MRI腹部、盆腔器官USG、CT胃腸道檢查鋇劑造影骨關(guān)節(jié)疾病X線、CT、MRI七、X線數(shù)字成像原理與臨床應(yīng)用 （一）計(jì)算機(jī)X線攝影 （computed radiography CR） CR將X線攝影信息記錄于成像板（image plate IP），經(jīng)激光掃描系統(tǒng)對(duì)IP進(jìn)行信息讀出處理，形成數(shù)字圖像。七、X線數(shù)字成像原理與臨床應(yīng)用（二）影像增強(qiáng)X線數(shù)字?jǐn)z影 （digital radiography DR）DR是在影像

9、增強(qiáng)X線機(jī)的基礎(chǔ)上，加上計(jì)算機(jī)圖像采集系統(tǒng)，形成數(shù)字圖像。DR系統(tǒng)包括控制臺(tái)、高壓發(fā)生器等X線控制部分，X線管、影像增強(qiáng)器、高分辨力攝像管、圖像采集系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)顯示器、多幅照相機(jī)或激光照相機(jī)等。DR透視稱為數(shù)字透視（digital fluoroscopy DF），DR的成像時(shí)間短，便于動(dòng)態(tài)觀察，優(yōu)于CR，但空間分辨力較低，不及CR。七、X線數(shù)字成像原理與臨床應(yīng)用（三）直接數(shù)字化X線攝影 （direct digital radiography DDR）DDR系統(tǒng)采用非晶硒或非晶硅平板檢測(cè)器，檢測(cè)器固定于立式胸片架或平床的濾線器中，攝影時(shí)無(wú)需來(lái)回搬動(dòng)暗盒，在曝光后幾秒鐘即可顯示圖像。七、X線數(shù)字成

10、像原理與臨床應(yīng)用 （四）數(shù)字減影血管造影成像原理及臨床應(yīng)用（digital subtraction angiography DSA）DSA是基于計(jì)算機(jī)數(shù)字圖像處理技術(shù)的一種先進(jìn)的血管造影成像方法，它采用數(shù)字化減影方式，消除了骨骼和軟組織影。DSA主要用于心臟大血管檢查，用于介入放射學(xué)。八、圖像存檔與傳輸系統(tǒng)（picture archiving and communicating system PACS）PACS是以計(jì)算機(jī)為中心，由圖像信息的獲取、傳輸與存檔和處理等部分組成。PACS根據(jù)聯(lián)網(wǎng)范圍分為微型、小型、中型和大型。微型只用于放射科內(nèi)，小型用于醫(yī)院內(nèi)各科，中型則用于一個(gè)城市各醫(yī)院之間。八、

11、圖像存檔與傳輸系統(tǒng)PACS使醫(yī)生在遠(yuǎn)離放射科的地方及時(shí)看到圖像，可提高工作效率與診斷水平，避免照片的借調(diào)手續(xù)和照片的丟失與錯(cuò)放，減少照片的管理與存放空間，減少膠片的使用量?？稍诓煌胤酵瑫r(shí)看到不同時(shí)期和不同成像手段的多幀圖像，便于對(duì)照、比較。它是發(fā)展遠(yuǎn)程放射學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)，乃至信息放射學(xué)所必須的。九、信息放射學(xué) 信息放射學(xué)是繼CT、DSA、MRI、ECT、DR等數(shù)字化圖像之后，醫(yī)學(xué)影像學(xué)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)結(jié)合而派生出來(lái)的新領(lǐng)域。它包括了放射科工作的管理、質(zhì)量控制與質(zhì)量保證、影像信息的存檔與傳輸和遠(yuǎn)程放射學(xué)等。九、信息放射學(xué)是以放射學(xué)信息系統(tǒng)（radiology information system RIS）、PACS和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的。是以圖像數(shù)字化為前提的。RIS是通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行放射科工作的管理，如影像檢查