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1、医学影像学-X线、CT、MRI成象技术与临床应用图像存档与传输系统(PACS)是保存和传输图像的设备与软件系统，优点为：保存了图像信息，便于日后再处理；远离放射科的医生可随时调阅图像读片与诊断，提高了工作效率；便于图像传递和交流，可开展复合影像诊断、多学科会诊；可避免胶片在传递过程中丢失和出错，成为医院现代化的管理手段；节约胶片开支、管理费用，减少存放空间，从而进入无胶片时代。数字减影血管造影(DSA)通过计算器处理数字影像信息，常用时间减影法，消除骨骼和软组织影像，使血管清晰显影的成象技术。脑血管造影是将有机碘对比剂引入脑血管显示脑血管的方法，包括颈动脉造影和椎动脉造影。常用DSA技术，分别
2、摄取脑动脉期、静脉期和静脉窦期图像。X线成像电磁波，波长0.000650nmX线成象原理与穿透性、荧光效应和感光效应，及人体组织结构密度和厚度的差别有关。与成像有关的特性：穿透性X线成象的基础。电压愈高，穿透力愈强。荧光效应透视检查的基础。X线激发硫化锌镉、钨酸钙等发出荧光。感光效应X线摄影的基础。溴化银中的银离子被还原成金属银，沉淀于胶片的胶膜内。电离效应放射治疗的基础。X线射入人体，引起生物学方面的改变，即生物效应。X线图像特点灰阶图像；重叠图像；放大图像；可有失真。【灰阶影像是以光学密度反应人体组织结构的解剖及病理状态。图像上的白影与黑影除与厚度有关外，主要反映组织密度高低(密度高呈白影
3、，密度低呈黑影)。】荧光透视优点：可转动患者体位；了解器官动态变化；操作方面，费用低。缺点：对比度和清晰度差；缺乏客观纪录。X线摄影优点：对比度和清晰度佳。缺点：无立体概念；无法观察功能。造影检查将对比剂引入体内产生人工对比，常用对比剂：高密度对比剂钡剂：医用硫酸钡。碘剂：无机(碘化油、碘苯酯)、有机(离子型如泛影葡胺；非离子型如碘必乐、优维显)。【离子型对比剂具高渗性，毒副作用大；非离子型低渗性、低年度、低毒性。】低密度对比剂空气、O2、CO2造影方式间接引入：IVP。直接引入：口服、灌注、穿刺注入。临床应用胃肠道、骨骼系统和胸部多选用。CT成像用 X线束对人体某一层面照射，测定透过的X线量
4、，数字化后经计算机得出该层面组织各个单位容积的吸收系数，再重建图像。CT图像特点优点：密度分辨力高、量化的说明密度高低程度的量值(CT值)。空间分辨力不如X线图像。需要多个连续的层面图像。人体组织CT值水：0 HU。空气：1000 HU。脂肪：9070 HU。软组织；2050 HU。骨：+1000 HU。临床应用中枢神经系统疾病：颅内肿瘤、脓肿与肉芽肿、寄生虫病、外伤性血肿与脑损伤、缺血性脑梗死与脑出血。框内占位性病变、鼻窦癌、鼻咽癌等。肺癌和纵隔肿瘤。肝、胆、胰、脾、腹腔及腹膜后间隙及肾上腺及泌尿生殖系统。胃肠病变向腔外侵犯或远处转移。MRI成像磁共振信号有T1、T2、和质子密度等参数，由这
5、些参数构成MRI图像。T1终止射频脉冲，则纵向磁化逐渐恢复到原状，此过程为纵向弛豫，恢复所需时间为纵向弛豫时间，简称T1。以T1参数构成的图像为T1加权像(T1WI)。T2横向磁化也很快消失，此过程为横向弛豫，所需时间为横向弛豫时间，简称T2。以T2参数构成的图像为T2加权像(T2WI)。MR信号的产生在弛豫过程中，质子吸收RF脉冲组合的能量释放产生MR信号。通过调节成象参数TR和TE，及可分别获取主要反映T1、T2及PDWI对比的MR信号，由此产生T1WI、T2WI或PDWI图像。T1WI上呈高信号亚急性血肿、脂肪、蛋白含量高、黑色素。T2WI上呈低信号钙质、空气、流空、脂肪及蛋白质含量少的
6、。MRI图像特点多参数灰阶图像。多方位断层图象。流空效应：流动的液体，在成象过程中采集不到信号而呈无信号黑影。MRI对比增强效应：顺磁性物质作为对比剂可缩短周围质子的弛豫时间，称质子弛豫增强效应。伪色彩的功能图像。MRI检查技术序列技术自回旋波(SE)序列；梯度回波(GRE)序列；反转恢复(IR)序列；平面回波成象(EPI)。MR水成象技术用很长TR和很长TE可获得重T2WI，使静态或缓慢流动液体呈高信号，背景的其它组织呈低信号而形成良好对比。经重组可使含液体器官或间隙呈高信号，获得犹如造影效果的图像，即MR水成象，包括MRCP、MRU、MRM等。 临床应用脑与脊髓疾病。肺门与纵隔淋巴结。心脏
7、大血管内腔。诊断乳腺癌。清晰显示软骨、关节囊等结构。各系统检查首选仪器骨骼平片首选，进一步CT。关节 MRI。呼吸系统平片首选，进一步CT。急腹症平片首选，进一步CT。腹部闭合性损伤超声、CT。食管病变钡餐造影。胃、十二指肠超声、气钡双重对比造影。肝超声和C T首选，进一步MRI，也可做肝动脉造影。胰腺超声、CT。骨骼与关节正常影像小儿骨骼正常影像是软骨雏型经骨化形成；有3个以上的骨化中心；特点为有骺软骨，且末完全骨化；可分为骨干、干骺端、骺和骺板。骨干骨皮质管状骨周围由密质骨构成，含钙多。X线、CT表现为密度均匀致密影，外缘清楚，在骨干中部最厚，越近两端越薄。MRI任何扫描序列均表现为极低信
8、号。骨髓腔骨干中央，含造血组织和脂肪组织。X线表现无结构的半透明区，CT为脂肪密度影，MRI在T1WI和T2WI上均为高信号。骨膜骨皮质外面和里面。分为骨外膜和骨内膜。骨膜为软组织，X线上不能显影。干骺端骨干两端的较粗大部分。由松质骨形成，周边为薄的骨皮质。骨小梁彼此交叉呈海绵状。X线和CT表现为细密网状结构，MRI上因内含脂肪而呈高信号。顶端为临时钙化带，呈一横行薄层致密带影，是骨增长的地方。骺为长骨末完成发育的一端。胎儿及儿童时期多为软骨，即骺软骨。X线片上不显影，CT显示为与肌肉相等密度，MRI之T1WI信号与肌肉相似，T2WI呈高于肌肉信号。骺软骨有化骨功能。骺板(骺盘)骺与干骺端不断
9、骨化，二者间的软骨逐渐变薄而呈板状时。X线片上呈横行半透明线，居骺与干骺端之间。骺板不断变薄，最后消失，X线表现为骺线消失。骨龄二次骨化中心出现时的年龄，和骺线完全消失时的年龄。意义估计骨的发育情况即骨龄判断。影响因素种族、地区及性别。关节正常影像X线表现关节间隙：相对骨端之骨性关节面间呈半透明间隙，包括关节软骨及其间的真正微小间隙和少量滑液。骨性关节面光滑整齐，相距匀称，间隙清晰，宽度均匀。新生儿的关节间隙显得很宽，随着年龄增长间隙逐渐变窄。CT表现能很好显示关节骨端和骨性关节面，后者表现为线样高密度影。关节软骨常不能显示。软组织窗可见关节囊、周围肌肉和囊内外韧带。膝关节半月板在横断面上显示
10、为轮廓光滑、密度均匀的“C”型或“O”型结构。正常关节腔内的少量液体在CT上难以辨认。关节间隙为关节骨端间的低密度影，有的关节在横断像上关节间隙难以显示，在矢状或冠状重建图像上关节间隙则显示得很清楚。MRI表现能较好地显示关节的各种结构。关节软骨为一厚约16mm的弧形中等偏低信号影，信号较均匀，表面光滑。骨性关节面为一薄层清晰锐利的低信号影。骨髓腔在T1 WI和T2WI均为高信号，在分辨力高的图像上可见其间低信号纤细的骨小梁。关节囊、囊内外韧带和关节盘在各种加权图像上均为低信号。关节腔内的少量滑液在T1WI呈薄层低信号影，在T2WI表现为高信号。骨骼与关节基本病变骨质疏松一定单位体积内正常钙化
11、的骨组织减少。组织学示骨皮质变薄，哈氏管扩大和骨小梁减少。X线骨密度减低，骨小梁变细、减少、间隙增宽，骨皮质出现分层和变薄现象，椎体变扁，呈鱼脊椎状。易发生骨折。 CT可以显示为松质骨内骨小梁变稀少，皮质变薄，但不如X线。MRI不能显示骨质疏松，但在脊柱可以很好地显示椎体、椎间盘形态结构的改变。病因广泛性骨质疏松：老年、绝经期后妇女、营养不良、代谢或内分泌障碍等易引起。局限性骨质疏松：骨折后、感染、恶性骨肿瘤等和因关节活动障碍而继发。骨质破坏局部骨质为病理组织所代替而造成的骨组织消失。X线骨质局限性密度减低，骨小梁稀疏消失而形成骨质缺损，早期发生于哈氏管周围，X线上呈筛孔状，骨皮质表层的破坏，
12、则呈虫蚀状。CT松质骨的破坏表现为斑片状松质骨缺损区；骨皮质破坏表现为其内外表面的不规则虫蚀样改变、骨皮质变薄或斑块状的骨皮质缺损。MRI显示能力较差，但是能够直接显示病变组织取代了正常的骨髓脂肪及骨皮质。诊断见于炎症、肉芽肿、肿瘤或瘤样病变。骨膜增生骨膜受刺激，骨膜内层成骨细胞活动增加所引起的骨质增生。组织学示骨膜内层成骨细胞增多，有新生的骨小梁。X线早期呈细线状，继而呈线状、层状或花边状。其厚度与范围同病变发生的部位、性质和发展阶段有关。CT及MRI显示骨膜增生均较困难。诊断多见于炎症、肿瘤、外伤、骨膜下出血等。关节肿胀关节积液或关节囊及其周围软组织充血、水肿、出血和炎症所致。X线关节周围
13、软组织肿胀、密度增高，大量关节积液可见关节间隙增宽。 CT关节囊肿胀、增厚，关节腔或滑囊内水样密度影。MRI关节囊增厚，在T2WI上关节囊高信号。关节积液和周围软组织肿胀呈T1WI低信号、T2WI高信号。诊断常见于炎症、外伤和出血性疾病。关节破坏关节软骨及其下方的骨性关节面骨质为病理组织所侵犯、代替所致。X线关节间隙变窄，关节面骨质破坏和缺损。严重时可引起关节半脱位和变形。CT不能显示软骨，易发现关节间隙狭窄和显示微细的关节软骨下的骨质破坏。 MRI关节软骨破坏早期表面毛糙、不平、缺损。严重时关节软骨不连续、呈碎片状或者大部分破坏消失。关节骨质破坏时低信号的骨性关节面中断不连续。诊断见于急性化
14、脓性关节炎、关节结核、类风湿性关节炎。关节退行性变早期改变始于软骨，为缓慢发生的软骨变性、坏死和溶解，骨板被吸收并逐渐为纤维组织或纤维软骨所代替，广泛软骨坏死可引起关节间隙狭窄。继而造成骨性关节面骨质增生硬化，并于骨缘形成骨赘。关节囊肥厚、韧带骨化。X线和CT早期骨性关节面模糊、中断、消失。中晚期表现为关节间隙狭窄、软骨下骨质囊变和骨性关节面边缘骨赘形成。不发生明显骨质破坏，一般无骨质疏松。MRI早期较有价值，中晚期并无优越性。关节软骨改变、关节间隙变窄、骨性关节面中断或局部增厚。关节面下的骨质增生在 T1WI和T2WI上均为低信号。骨赘的表面为低信号的骨质，其内可见高信号的骨髓。关节面下的囊变区呈 T1WI低信号、T2WI高信号，大小不等，边缘清晰。诊断多见于老年，以承受体重的脊柱和髋、膝关节为明显。不少职业病和地方病可引起继发性关节退行性变。骨性关节强直关节明显破坏后，关节骨端由骨组织所连接。X线和CT关节间隙明显变窄或消失，骨小梁通过关节连接两侧骨端。MRI关节软骨完全破坏，关节间隙消失，骨髓贯穿于关节间。诊断多见于急性化脓性关节炎愈合后。纤维性强直关节破坏后，关节骨端由纤维组织所连接，关节活动消失。X线和CT仍可见狭窄的关节间隙，无骨小梁贯穿MRI
