醫(yī)學(xué)影像學(xué)總論

忻州市中醫(yī)醫(yī)院（放射科）李進勝醫(yī)學(xué)(yīxué)影像學(xué)總論共一百零四頁影像學(xué)的誕生(dànshēng)和發(fā)展X線成像

計算機體層成像磁共振成像圖像解讀與影像(yǐnɡxiànɡ)診斷思維圖像存檔和傳輸系統(tǒng)共一百零四頁影像學(xué)的誕生(dànshēng)和發(fā)展共一百零四頁1895年,X線重大(zhòngdà)發(fā)現(xiàn)放射(fàngshè)診斷學(xué)Diagnosticradiology醫(yī)學(xué)影像學(xué)Medicalimaging基礎(chǔ)倫琴共一百零四頁放射(fàngshè)診斷學(xué)1895年后20世紀50～60年代20世紀70～80年代20世紀70年代醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展共一百零四頁超聲與核素顯像1895年后20世紀50～60年代20世紀70～80年代20世紀70年代醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展共一百零四頁X線計算機體層磁共振成像發(fā)射體層顯像1895年后20世紀50～60年代20世紀70～80年代20世紀70年代醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展共一百零四頁介入(jièrù)放射學(xué)1895年后20世紀50～60年代20世紀70～80年代20世紀70年代醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展共一百零四頁

影像診斷學(xué)和介入放射學(xué)兩大組成部份形成了一門新的臨床學(xué)科——醫(yī)學(xué)影像學(xué)（Medicalimaging）。醫(yī)學(xué)影像學(xué)的形成，不僅擴大了人體的檢查范圍，提高了診斷水平，而且可以對某些疾病進行治療，這樣大大地拓展了本學(xué)科的工作內(nèi)容，成為醫(yī)療工作中的重要支柱。

90年代以來，又有了數(shù)字化X線成像（digitalradiography，DR）及圖像存儲(cúnchǔ)和傳輸系統(tǒng)（picturearchiveandcommunicationsystem，PACS），使醫(yī)學(xué)影像學(xué)又發(fā)展成為今天的信息放射學(xué)（informationradiology）和遠程放射學(xué)（tele-radiology）。

共一百零四頁學(xué)習醫(yī)學(xué)(yīxué)影像學(xué)的目的

了解

不同成像技術(shù)(jìshù)的基本成像原理及圖像特點。

掌握

圖像的觀察、分析與診斷方法。

掌握

不同成像技術(shù)在診斷中的價值與限度。共一百零四頁第一節(jié)X線成像共一百零四頁X線成像的基本(jīběn)原理與設(shè)備共一百零四頁

X線是在真空管內(nèi)高速行進的電子流撞擊(zhuàngjī)鎢（鉬）靶時而產(chǎn)生。三個條件：X線的產(chǎn)生(chǎnshēng)共一百零四頁波長極短，肉眼(ròuyǎn)看不見的電磁波，具有波粒二象性。與X線成像密切相關(guān)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(tèxìng)共一百零四頁

電壓波長---穿透性；物質(zhì)密度---穿透性；物質(zhì)厚度(hòudù)

---穿透性。

X線穿透性是X線成像的基礎(chǔ)。X線的特性(tèxìng)--穿透性共一百零四頁穿透力正常(zhèngcháng)的胸片穿透力不足(bùzú)的胸片共一百零四頁X線波長很短，肉眼看不見。硫化鋅鎘X線激發(fā)

鎢酸鈣X線被轉(zhuǎn)換成波長較長的熒光鉑氰化鋇(肉眼可見)

熒光效應(yīng)(xiàoyìng)是透視檢查的基礎(chǔ)。X線的特性--熒光(yíngguāng)效應(yīng)共一百零四頁X線的特性--感光(gǎnguāng)效應(yīng)X線X光膠片(jiāopiàn)（藥膜AgBr）銀離子Ag潛影顯影定影感光的Ag+被還原黑色銀未感光AgBr被溶解變透明放出感光效應(yīng)是X線攝影的基礎(chǔ)。經(jīng)過共一百零四頁X線穿過任何物質(zhì)都可使之電離，而產(chǎn)生電離效應(yīng)。生物效應(yīng)：

X線射入人體也可產(chǎn)生電離效應(yīng)，使細胞和體液發(fā)生一系列反應(yīng)，引起細胞損害，使細胞DNA破壞。

生物效應(yīng)是放射治療的基礎(chǔ)(jīchǔ)，也是X線需要防護的原因。X線的特性--電離(diànlí)效應(yīng)共一百零四頁X線人體(réntǐ)熒光屏

圖像潛影

基于X線的特性，即其穿透性、熒光效應(yīng)和感光(gǎnguāng)效應(yīng)?；谌梭w組織有密度和厚度的差別。成像基本原理X線人體熒光屏

圖像潛影

共一百零四頁人體的密度分為(fēnwéi)三類：高密度:骨和鈣化灶等；中等密度:軟骨、肌肉、實質(zhì)器官、結(jié)締組織、體液等；低密度:脂肪組織及存在于呼吸道、胃腸道、鼻竇氣體。

密度和厚度差別(chābié)是產(chǎn)生影像對比的基礎(chǔ)成像基本原理共一百零四頁密度不同(bùtónɡ)與X線成像的關(guān)系共一百零四頁

X線機包括(bāokuò):

X線管、變壓器、操作臺及檢查床等X線成像設(shè)備(shèbèi)共一百零四頁共一百零四頁X線管變壓器操作臺X線成像設(shè)備(shèbèi)共一百零四頁X線成像設(shè)備(shèbèi)X線管、變壓器、操作臺和檢查(jiǎnchá)床等。共一百零四頁數(shù)字(shùzì)X線成像將X線攝影裝置或透視裝置同電子計算機結(jié)合，使形成影像的X線信息(xìnxī)由模擬信息(xìnxī)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息(xìnxī)，而得數(shù)字化圖像的成像技術(shù)。共一百零四頁數(shù)字化X線成像平板(píngbǎn)探測器數(shù)字X線成像-DRDirectDigitalRadiography計算機X線成像-CRComputedRadiography數(shù)字(shùzì)X線熒光成像-DFDigitalfluorog-

raphy共一百零四頁IP板（可重復(fù)使用）X線攝照膠片影像顯影、定影X線攝照影像板激光掃描計算機影像（模擬(mónǐ)）（數(shù)字(shùzì)）計算機X線成像-CR

:傳統(tǒng)屏－片系統(tǒng):共一百零四頁

CR是將X線攝照的影像信息記錄在影像板上，經(jīng)閱讀器讀取，由計算機計算出一個數(shù)字化圖像，經(jīng)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換(zhuǎnhuàn)器轉(zhuǎn)換(zhuǎnhuàn)，在熒屏上顯示出灰階圖像。計算機X線攝影(shèyǐng)

（computedradiography，CR）CR構(gòu)造：

1、影像板（IP板）：代替?zhèn)鹘y(tǒng)膠片共一百零四頁CR結(jié)構(gòu)(jiégòu)2、讀取裝置(zhuāngzhì)：（1）暗盒型（2）無暗盒型共一百零四頁影像信息的記錄、讀取、處理(chǔlǐ)和顯示共一百零四頁數(shù)字(shùzì)X線熒光成像-DFDigitalfluorog-

raphy

用IITV代替CR的IP作為介質(zhì)(jièzhì)。優(yōu)點：成像時間短，有透視功能。應(yīng)用：

DSA、數(shù)字胃腸機。共一百零四頁用平板探測器將X線信息直接轉(zhuǎn)換成電信號，再行數(shù)字化，整個轉(zhuǎn)換過程都在平板探測器內(nèi)完成。DR沒有經(jīng)過攝像管或激光掃描(sǎomiáo)的過程，所以X線信號損失少，圖像質(zhì)量好，成像時間短。平板(píngbǎn)探測器數(shù)字X線成像-DRDirectDigitalRadiography共一百零四頁DR機房(jīfánɡ)及操作室共一百零四頁DR照片(zhàopiàn)DigitalRadiography共一百零四頁DR能量(néngliàng)減影成像（骨肉分離）共一百零四頁共一百零四頁數(shù)字X線成像與普通(pǔtōng)X線成像比較：提高圖像密度(mìdù)分辨力與顯示能力；行圖像處理，增加信息的顯示功能；患者接受的X線量較少；攝照條件的寬容度加大；可攝成照片，可用磁盤或光盤存儲；可輸入PACS中。共一百零四頁數(shù)字(shùzì)減影血管造影（DSA）傳統(tǒng)(chuántǒng)血管造影，因血管與骨骼及軟組織影重迭，血管顯影不清。

DSA則是通過計算機處理數(shù)字化的影像信息，消除骨骼和軟組織影像的減影技術(shù)，使血管清晰顯影的成像技術(shù)。DSA適用于心臟血管的檢查。共一百零四頁傳統(tǒng)(chuántǒng)血管造影DSA照片(zhàopiàn)共一百零四頁X線圖像(túxiànɡ)特點共一百零四頁灰階圖像(túxiànɡ)重疊放大形狀失真X線圖像(túxiànɡ)特點共一百零四頁形狀(xíngzhuàn)失真共一百零四頁X線檢查(jiǎnchá)技術(shù)共一百零四頁

普通檢查

透視(tòushì)

fluoroscopy

X線攝影

radiography

特殊檢查造影檢查X線檢查(jiǎnchá)技術(shù)共一百零四頁透視(tòushì)

fluoroscopy熒光(yíngguāng)透視共一百零四頁X線攝影(shèyǐng)

radiography共一百零四頁X

線攝影共一百零四頁特殊(tèshū)檢查熒光攝影體層攝影軟線攝影放大攝影用以檢查(jiǎnchá)軟組織，特別是乳腺的檢查(jiǎnchá)。共一百零四頁平片與體層共一百零四頁軟線(ruǎnxiàn)攝影

Digitalmamography

采用(cǎiyòng)能發(fā)射軟X線的鉬靶球管，常用電壓為22-35kV,用以檢查軟組織，特別是乳腺的檢查。共一百零四頁Digitalmamography

軟線(ruǎnxiàn)攝影共一百零四頁

利用對比劑改變內(nèi)臟(nèizàng)的對比，以便顯示內(nèi)臟(nèizàng)器官形態(tài)和功能的檢查方法即為造影檢查。引入的對比劑稱為造影劑。造影(zàoyǐng)檢查共一百零四頁

自然(zìrán)對比人工(réngōng)對比造影檢查共一百零四頁高密度對比劑

鋇劑：硫酸鋇（胃腸道）離子型：泛影葡胺碘劑非離子型：碘必樂低密度對比劑（少用）

空氣、氧氣(yǎngqì)、二氧化碳

對比(duìbǐ)劑造影方式共一百零四頁醫(yī)用硫酸鋇共一百零四頁離子型碘劑非離子型碘劑共一百零四頁高密度造影劑低密度造影劑共一百零四頁

口服（鋇餐(bèicān)）直接引入灌注（鋇灌）穿刺導(dǎo)管注入間接引入經(jīng)靜脈注入對比(duìbǐ)劑造影方式共一百零四頁支氣管造影(zàoyǐng)共一百零四頁食管(shíguǎn)鋇餐造影共一百零四頁胃鋇餐(bèicān)造影共一百零四頁結(jié)腸(jiécháng)鋇灌腸造影共一百零四頁（IVP）靜脈(jìngmài)腎盂造影共一百零四頁血管(xuèguǎn)造影共一百零四頁X線檢查(jiǎnchá)中的防護共一百零四頁放射(fàngshè)防護的方法和措施

防護的原則屏蔽(píngbì)防護距離防護時間防護共一百零四頁X線診斷(zhěnduàn)臨床應(yīng)用共一百零四頁X線診斷(zhěnduàn)的臨床應(yīng)用

成像清晰、經(jīng)濟、簡便是一些(yīxiē)部位的主要檢查手段如：骨肌系統(tǒng)、胸部是首選

在國內(nèi)外仍然是影像診斷中使用最多和最基本的方法共一百零四頁第二節(jié)計算機體層成像（CT）共一百零四頁計算機體層成像

ComputertomographyHounsfield1969年設(shè)計成功，1972年問世；Hounsfield獲得了1979年的諾貝爾獎。CT不同于X線成像，用X線束對人體層面進行掃描，通過(tōngguò)探測器取得信息，經(jīng)計算機處理而獲得的重建圖像。顯示的是斷面解剖圖像，密度分辨力明顯優(yōu)于X線。共一百零四頁一、成像原理(yuánlǐ)與設(shè)備二、圖像(túxiànɡ)特點四、臨床應(yīng)用三、檢查技術(shù)共一百零四頁成像原理(yuánlǐ)共一百零四頁體素和像素(xiànɡsù)共一百零四頁矩陣(jǔzhèn)

矩陣是數(shù)學(xué)概念，表示(biǎoshì)行、列的數(shù)字陣列。成像原理共一百零四頁掃描(sǎomiáo)裝置、計算機系統(tǒng)、圖像顯示和存儲系統(tǒng)CT設(shè)備(shèbèi)共一百零四頁CT，computedtomography普通(pǔtōng)CT螺旋(luóxuán)CT電子束CTCT設(shè)備共一百零四頁普通(pǔtōng)CTCT設(shè)備(shèbèi)共一百零四頁螺旋(luóxuán)CTCT設(shè)備(shèbèi)共一百零四頁普通(pǔtōng)CT螺旋(luóxuán)CT共一百零四頁CT增強(zēngqiáng)掃描共一百零四頁CT圖像由不同灰度像素(xiànɡsù)按矩陣排列構(gòu)成像素是反映相應(yīng)單位容積的吸收系數(shù)圖像質(zhì)量與像素的大小有關(guān)，像素越小，數(shù)目越多，則圖像越細致密度的差別有了量化即CT值

二、CT圖像(túxiànɡ)特點共一百零四頁CT值

將μ值換算成CT值，作為表達組織密度的統(tǒng)一(tǒngyī)單位（HU）。10009909800102030405060-60-50-40-30-20-10-70-80-90-1000-980-990骨空氣(kōngqì)水軟組織脂肪共一百零四頁三、CT檢查(jiǎnchá)技術(shù)平掃增強(zēngqiáng)掃描高分辨力掃描

指不注射對比劑的掃描，一般都是先行平掃掃描技術(shù)共一百零四頁平掃增強(zēngqiáng)掃描高分辨力掃描(sǎomiáo)靜脈注射對比劑后的掃描。目的顯示平掃上未被顯示或顯示不清的病變。通過病變強化程度，對病變作定性診斷。CT檢查技術(shù)掃描技術(shù)共一百零四頁平掃增強(zēngqiáng)共一百零四頁平掃增強(zēngqiáng)掃描高分辨力掃描(sǎomiáo)CT檢查技術(shù)HighresolutionCT,HRCT獲得良好的空間分辨力CT圖像的掃描技術(shù)。目的

較好顯示小病灶及病變的輕微變化。掃描技術(shù)共一百零四頁高分辨(fēnbiàn)CT掃描平掃共一百零四頁CT，computedtomography圖像(túxiànɡ)后處理功能共一百零四頁多平面(píngmiàn)重建共一百零四頁SSD表面(biǎomiàn)三維重建共一百零四頁最小密度(mìdù)投影CT后處理功能(gōngnéng)共一百零四頁CT偽彩技術(shù)(jìshù)共一百零四頁CT仿真(fǎnɡzhēn)內(nèi)窺鏡共一百零四頁CT透視(tòushì)四維共一百零四頁CT診斷(zhěnduàn)的臨床應(yīng)用中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾??；眶內(nèi)占位病變；肺癌和縱隔(zònggé)腫瘤；心臟及大血管疾??；腹部及盆部疾??；骨骼系統(tǒng)；乳腺少用。共一百零四頁CT診斷的臨床(línchuánɡ)應(yīng)用不足：射線劑量較X線攝影大；碘過敏患者不能行增強掃描；對腦組織和軟組織以及軟骨分辨力不如MRI;不能任意方位(fāngwèi)直接成像。共一百零四頁綜合影像(yǐnɡxiànɡ)的選擇呼吸系統(tǒng)----