影像學(xué)總論12課件

1、影像學(xué)總論廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院 影像學(xué)教研室王芳軍TEL:36598870, 36591748 EMAIL:Junge_ QQ:461801511問題為什么要學(xué)習(xí)影像學(xué)？什么是影像學(xué)？有哪些基本內(nèi)容？如何學(xué)好影像學(xué)？影像學(xué)閱片應(yīng)注意什么問題？影像學(xué)檢查方法有哪些？各有什么特點(diǎn)？如何選擇合適的影像學(xué)檢查方法?影像學(xué)在中醫(yī)現(xiàn)代化進(jìn)程中可發(fā)揮哪些作用？為什么要學(xué)醫(yī)學(xué)影像學(xué)？常見場(chǎng)景：咳嗽咯血、踢球拉傷、跌倒昏迷、腹部腫塊身體狀況：有病否？無恙乎？醫(yī)生困惑：X光？CT？MRI？ECT？PET？B超？片子怎么看？治療后，是否有效？效果如何？什么是影像學(xué)？有哪些基本內(nèi)容？影像學(xué)是借助各種醫(yī)學(xué)成像設(shè)

2、備和成像技術(shù)對(duì)人體疾病進(jìn)行診斷和治療的醫(yī)學(xué)學(xué)科。是一門從醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課向臨床課的橋梁學(xué)科以各種成像手段所取得人體圖像作為診治疾病的依據(jù)。包括影像診斷學(xué)和介入放射學(xué)兩大部分影像診斷學(xué)又包括X線、CT、MRI、超聲及影像核醫(yī)學(xué)影像學(xué)在成像技術(shù)方面突飛猛進(jìn)，融合了計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)等現(xiàn)代高科技成果，代表了尖端科技在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用水平。影像學(xué)有何作用？疾病診斷確診、協(xié)診鑒別診斷各種疾病有不同的特征疾病預(yù)防體檢項(xiàng)目、疾病監(jiān)測(cè)、治未病醫(yī)學(xué)研究影像特征、客觀指標(biāo)介入放射學(xué)介入診斷與介入治療中醫(yī)中藥方面延伸感官機(jī)能、證本質(zhì)、針灸機(jī)制、穴位功能、療效指標(biāo)、中醫(yī)藥介入治療影像學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史放射診斷學(xué) 影像診斷學(xué) 醫(yī)

3、學(xué)影像學(xué)影像學(xué)的內(nèi)涵及發(fā)展趨勢(shì)放射診斷學(xué)（包括CR、DR）X線計(jì)算機(jī)體層成像(computed tomography,CT)磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)超聲成像(ultrasonography,USG)影像核醫(yī)學(xué)（-scintigraphy、SPECT、PET等）介入放射學(xué)(interventional radiology)數(shù)字化放射科（PACS，RIS），HIS; 遠(yuǎn)程放射學(xué)(teleradiology)分子影像學(xué)(molecular imaging)如何閱片？總原則：全面觀察；系統(tǒng)分析；結(jié)合臨床關(guān)注病變特征，注意幾個(gè)方面位置和分布大小、范圍和

4、數(shù)目形狀和邊緣質(zhì)地（密度、信號(hào)、回聲等）和均勻性周圍變化功能改變、增強(qiáng)后變化客觀分析病變影像檢查的局限性密切結(jié)合臨床的重要性輻射與防護(hù)輻射源：X射線、射線重視防護(hù)技術(shù)方面 ：時(shí)間、距離和屏蔽患者方面：必要性（避免不必要、大劑量或經(jīng)常性照射，對(duì)敏感器官加遮蓋）；盡量保護(hù)患者，尤其是孕婦、嬰幼兒和青少年工作人員方面：正當(dāng)性（執(zhí)行規(guī)定，必要防護(hù)，正確操作，定期監(jiān)測(cè)檢查）PACS（圖像存檔與傳輸系統(tǒng)）圖像采集：DICOM3.0標(biāo)準(zhǔn)圖像處理和存儲(chǔ)：中心服務(wù)器、磁盤陣列等圖像傳輸：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)顯示和處理： 影像診斷工作站 臨床醫(yī)生工作站登記、預(yù)約、技師工作站PACS與RIS、HIS整合打印輸出（膠

5、片、報(bào)告打印，光盤刻錄等）PACS（picture archiving and communication system）影像檢查方法X線成像計(jì)算機(jī)體層成像(computed tomograghy，CT)磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）超聲成像（ultrasonography，USG）核醫(yī)學(xué)顯像X線的產(chǎn)生X線是一種波長(zhǎng)很短、穿透力很強(qiáng)的電磁波 1895年倫琴發(fā)現(xiàn)，為不可見光X線產(chǎn)生三要素：電子流、高速運(yùn)行、受到突然阻止醫(yī)學(xué)上所用的X線是由X光機(jī)產(chǎn)生的光機(jī)三部件：線（球）管、變壓器、操作（控制）臺(tái)操作臺(tái)控制管電流，電流大電子流大X線強(qiáng)度大控制管電壓，電壓

6、大X線波長(zhǎng)短穿透性強(qiáng)真空管陰極-燈絲，通電后發(fā)熱釋放電子流陽極-鎢或鉬靶，電子流撞擊發(fā)出X射線X線的特性穿透性熒光效應(yīng)感光效應(yīng)電離效應(yīng)X線的特性穿透性熒光效應(yīng)感光效應(yīng)電離效應(yīng)X線能穿透一般可見光不能穿透的物質(zhì)，并被一定程度吸收穿透力與X線管電壓密切相關(guān)。電壓越高，X線的波長(zhǎng)越短，穿透力越強(qiáng)被吸收與被照體的密度和厚度相關(guān)X線的穿透性是X線成像的基礎(chǔ)X線的特性穿透性熒光效應(yīng)感光效應(yīng)電離效應(yīng)X線能激發(fā)熒光物質(zhì)（如硫化鋅鎘、鎢酸鈣等），產(chǎn)生肉眼可見的熒光即X線作用于熒光物質(zhì)后，能轉(zhuǎn)換成波長(zhǎng)較長(zhǎng)的可見熒光這種轉(zhuǎn)換即為熒光效應(yīng)，是X線透視的基礎(chǔ)X線的特性穿透性熒光效應(yīng)感光效應(yīng)電離效應(yīng)即攝影效應(yīng)，是X線攝影

7、的基礎(chǔ)涂有溴化銀的膠片，經(jīng)X線照射后感光產(chǎn)生潛影經(jīng)顯、定影處理，感光的溴化銀中的銀離子被還原為金屬銀，顯黑色未感光的溴化銀則被洗掉，顯出膠片片基的透明本色膠片各處的銀沉淀量不同，產(chǎn)生不同層次的黑白影像應(yīng)用原理形成X線影像的三個(gè)基本條件X線應(yīng)具有一定的穿透力被穿透的組織結(jié)構(gòu)存在密度和厚度的差異必須經(jīng)過顯像過程轉(zhuǎn)為可見影像，如X線片、熒屏或電視屏顯示X線穿透人體的量與人體組織的密度和厚度有關(guān)密度低、厚度薄的吸取少，穿透多，熒光屏顯白，片上顯黑密度高、厚度厚的吸收多，穿透少，熒光屏顯黑，片上顯白各部位密度和厚度不同，吸收X線的量也不相同。故在熒光屏上或X光膠片上均可顯示出濃淡不同的陰影，相互形成明顯

8、對(duì)比穿透力不同造成質(zhì)量差異厚度不同造成影像對(duì)比自然對(duì)比利用組織、器官本身的密度差異來形成對(duì)比清楚的影像人體組織結(jié)構(gòu)的密度可歸納為三類高密度：骨組織和鈣化灶等，片上顯白色中等密度：軟組織及體液等，片上顯灰白色低密度：脂肪組織，片上顯灰黑色氣體（呼吸道、胃腸道、鼻竇等處），片上顯深黑色自然對(duì)比利用組織、器官本身的密度差異來形成對(duì)比清楚的影像人體組織結(jié)構(gòu)的密度也可歸為四個(gè)層次組織 密度 透視影像 攝片影像骨質(zhì)、鈣化 高 黑 白軟組織、體液 中等 暗 灰白脂肪組織 較低 較亮 灰黑含氣組織 低 亮 黑自然對(duì)比人工對(duì)比采用人工方法引入一定量的、在密度上高于或低于它的物質(zhì)，增加其與周圍器官組織間的對(duì)比度，

9、從而形成對(duì)比清楚的影像應(yīng)用人工對(duì)比方法以取得組織器官清晰影像的方法稱為造影檢查。而這些被引入體內(nèi)的高密度或低密度的物質(zhì)就叫做對(duì)比劑（造影劑）人工對(duì)比造影檢查方法已廣泛應(yīng)用于全身各個(gè)系統(tǒng)，極大地?cái)U(kuò)大了X線檢查的適用范圍全身各部位的血管造影、淋巴造影，支氣管造影，左心造影、右心造影、冠脈造影，胃腸道造影、膽道造影，泌尿道造影，子宮輸卵管造影、輸精管造影，盆腔充氣造影、腹膜后充氣造影，關(guān)節(jié)造影，腦室造影等等人工對(duì)比X線檢查方法普通檢查透視 攝片 X線檢查方法普通檢查透視 攝片 觀察X線穿過人體后在熒光屏上所形成影像暗室-隔室-明室最簡(jiǎn)便、最經(jīng)濟(jì)，且能多角度、動(dòng)態(tài)觀察但影像欠清晰，無永久記錄，不便復(fù)查

10、對(duì)比透視X線檢查方法普通檢查透視 攝片 平片。最常用的方法投照于X線膠片的影像影像清晰，對(duì)比良好，可觀察細(xì)節(jié)，有永久記錄不能觀察運(yùn)動(dòng)、功能，受膠片大小局限攝片攝片攝片X線檢查方法造影檢查（對(duì)比劑種類）高密度鋇劑：硫酸鋇碘劑：無機(jī)碘液（碘化鈉），已被淘汰離子型及非離子型有機(jī)碘水劑油脂類：碘化油、超液化碘油、碘苯脂等低密度空氣氧氣二氧化碳等X線檢查方法鋇劑碘劑X線檢查方法空氣造影氣鋇雙重造影X線檢查方法造影檢查直接法：將造影劑直接引入需要檢查的部位間接法：先將造影劑引入某一特定的組織器官（胃腸或靜脈血管），再通過人體器官的生理作用而間接地聚集在欲檢查部位吸收性：如淋巴管造影排泄性：如靜脈腎盂造影、

11、靜脈膽道造影等X線檢查方法直接引入間接引入X線檢查方法造影檢查（檢查前準(zhǔn)備）鋇劑檢查：主要是胃腸道準(zhǔn)備上胃腸道：禁食并禁水下胃腸道：清潔腸道碘劑檢查：了解過敏史和腎功能嚴(yán)重心腎疾病和過敏體質(zhì)者慎用或禁用患者知情同意，作好解釋，取得合作準(zhǔn)備搶救藥品和設(shè)施，嚴(yán)防意外發(fā)生CR（計(jì)算機(jī)X線攝影,computer radiography）用影像板（IP）來替代X線膠片，再經(jīng)讀取裝置讀取，由計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換為數(shù)字化圖像計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)對(duì)數(shù)字化的影像進(jìn)行處理，在一定的范圍內(nèi)任意改變圖像的性質(zhì)，從而更好地顯示病變CRDF(數(shù)字熒光成像，digital fluorography)影像增強(qiáng)電視系統(tǒng)(image int

12、ensify television，IITV)作為介質(zhì)，代替X線膠片或CR的IPDR（數(shù)字X線攝影,digital radiography）直接數(shù)字成像，免膠片，也不用影像板平板探測(cè)器收集信息經(jīng)影像工作站處理形成數(shù)字化圖像速度快，分辨率高，輻射劑量低DSA（數(shù)字減影血管造影, digital subtraction angiography ）利用電子計(jì)算機(jī)處理數(shù)字化影像信息，消除骨骼和軟組織等背景，清晰地顯示血管動(dòng)脈DSA（IADSA）靜脈DSA（IVDSA）CT（計(jì)算機(jī)體層成像,computed tomography）Hounsfield于1969設(shè)計(jì)，1972面世，1979獲諾獎(jiǎng)CT用X線

13、掃描，經(jīng)計(jì)算機(jī)后處理獲得重建圖像沒有重疊，斷面解剖圖像，關(guān)系明確密度分辨力特別高，層次豐富CT（計(jì)算機(jī)體層成像,computed tomography）普通掃描（往復(fù)式層面掃描，淘汰）螺旋掃描，多層，越來越快 已廣泛應(yīng)用于全身各個(gè)部位和器官CT（平掃，增強(qiáng)）CT（窗寬，窗位）右上前段鱗癌：多排CTMRI（磁共振成像,magnetic resonance imaging）MRI不是利用X線，而是利用體內(nèi)原子核在磁場(chǎng)內(nèi)的磁共振現(xiàn)象所產(chǎn)生的信號(hào)而重建圖像的一種新技術(shù)有自旋體層成像、核磁共振或磁共振CT等稱謂MRI也是一種斷面解剖圖像，但不局限于橫斷面，這一點(diǎn)優(yōu)于CTMRI的成像原理不是利用密度差，而

14、是磁共振信號(hào)差異使用不同的成像參數(shù)可形成不同的信號(hào)差異，從而更好地辨別病變的性質(zhì)MRI血管流空效應(yīng)，可實(shí)現(xiàn)無須造影劑的磁共振血管造影（MRA）MRI無輻射危害，無損傷性的檢查MRI（磁共振成像,magnetic resonance imaging）MRI（磁共振成像,magnetic resonance imaging）MRI（磁共振成像,magnetic resonance imaging）常見組織在T1WI和T2WI上的影像不同加權(quán)像圖像T2WIT1WIPDWIMRI的優(yōu)點(diǎn)獲得的信息豐富，多種參數(shù)、多種成像序列，病變顯示的敏感性及特異性高可以任意切面成像不受骨骼偽影的干擾通過流空效應(yīng)評(píng)價(jià)血

15、管與腦脊液的流動(dòng)沒有電離輻射造影劑安全MRI的限度成像時(shí)間較長(zhǎng)，活動(dòng)偽影禁忌癥：幽閉癥患者、不能合作者、監(jiān)護(hù)或生命維持設(shè)備不能進(jìn)入檢查室、體內(nèi)有磁性物質(zhì)（起搏器、金屬）者、妊娠早期鈣化病灶、肺部病灶顯示較差費(fèi)用較高CT與MRI比較 CT MRI信息源 密度 質(zhì)子、分子結(jié)構(gòu) 化學(xué)環(huán)境、流空效應(yīng)多平面成像 冠、矢狀面受限 不受限制空間分辨率 較高 較低成像速度 快 較慢鈣化顯示 準(zhǔn)確 欠準(zhǔn)確 造影劑 有一定副作用 安全費(fèi)用 較低 較高輻射 X線危害 磁場(chǎng)待評(píng)估 CT首選：急性創(chuàng)傷、腦出血、胸腹急癥、肺部病變、骨骼病變、MRI禁忌癥MRI首選：中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變、腦梗塞，子宮附件病變、關(guān)節(jié)病變、口咽、

16、四肢軟組織病變其他部位的檢查：兩者均可或互為補(bǔ)充 附加考慮的因素：輻射、造影劑的過敏反應(yīng) 檢查時(shí)間、費(fèi)用CT與MRI比較超聲成像利用超聲波的良好指向性和反射、散射、折射以及多普勒效應(yīng)等物理特性，將超聲波束發(fā)射到體內(nèi)，并在組織中傳播當(dāng)正常組織或病理組織的聲阻抗存在一定差異時(shí)，它們組成的界面就發(fā)生反射和散射再將此回波信號(hào)接收，加以檢波、放大等處理后顯示為波形、曲線或切面圖像借此進(jìn)行疾病診斷請(qǐng)結(jié)合教材自學(xué)，后續(xù)有專門教師講授核醫(yī)學(xué)顯像核醫(yī)學(xué)是研究放射性核素(radionuclide)診斷、治療疾病和進(jìn)行醫(yī)學(xué)研究的學(xué)科，內(nèi)容廣泛核醫(yī)學(xué)顯像（或稱核素顯像）僅僅涉及核醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)影像學(xué)的交叉部分核醫(yī)學(xué)顯像的

17、原理：顯像劑（放射性示蹤劑）引入體內(nèi)，參與循環(huán)和代謝，并發(fā)射出射線；不同器官組織對(duì)顯像劑的攝取或代謝存在差異，分布不一致；體外探測(cè)收集射線信息后，計(jì)算機(jī)處理形成顯像劑在體內(nèi)的分布圖像核醫(yī)學(xué)顯像單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像（single photon emission computed tomography，SPECT）正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像（positron emission tomography，PET）SPECT/CTPET/CTPET/MR胃癌病例核醫(yī)學(xué)顯像功能影像 有可能在出現(xiàn)形態(tài)改變之前診斷疾病特異性高 在特定器官或病變組織聚集定量分析 多參數(shù)分析，利于早期診斷、隨訪和療效分析圖像分辨力不高，對(duì)解剖結(jié)構(gòu)的顯示遠(yuǎn)不如X線、CT、MRI等形態(tài)影像顯像技術(shù)相對(duì)復(fù)雜，圖像影響因素多特異性顯像劑只能顯示特定靶器官，鄰近器官顯示不良應(yīng)用圖像融合技術(shù)是彌補(bǔ)核醫(yī)學(xué)顯像限度的有效方法影像檢查選擇原則安全、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)先易后難、先簡(jiǎn)后繁、先廉后貴、避免重復(fù)、對(duì)病人最有利了解各種檢查方法的適應(yīng)癥、禁忌癥和優(yōu)缺點(diǎn)根據(jù)臨床初步診