现代医学医学影像诊断课件

上传人:ni****g 文档编号:572097077 上传时间:2024-08-12 格式:PPT 页数:150 大小:9.52MB
返回 下载 相关 举报
现代医学医学影像诊断课件_第1页
第1页 / 共150页
现代医学医学影像诊断课件_第2页
第2页 / 共150页
现代医学医学影像诊断课件_第3页
第3页 / 共150页
现代医学医学影像诊断课件_第4页
第4页 / 共150页
现代医学医学影像诊断课件_第5页
第5页 / 共150页
点击查看更多>>
资源描述

《现代医学医学影像诊断课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《现代医学医学影像诊断课件(150页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、医学影像诊断医学影像诊断1.X线成像线成像2.X-CT成像成像3.MRI成像成像4.超声波成像超声波成像5.核医学设备成像核医学设备成像现代医学医学影像诊断1.X线成像线成像X线的本质:电磁辐射线的本质:电磁辐射常用常用X线诊断设备:线诊断设备:X线机、数字线机、数字X线摄影设备线摄影设备(DSA、CR、DR)和)和X线计算机体层(线计算机体层(X线线CT)等。等。l1.1X线的特征线的特征l1.2X射线成像原理射线成像原理l1.3计算机计算机X线摄影(线摄影(CR)l1.4直接数字化直接数字化X线摄影系统(线摄影系统(DR)l1.5X线对人体的伤害线对人体的伤害现代医学医学影像诊断1.1X线

2、的特征线的特征X射线在电磁辐射中的特点属于高频率、射线在电磁辐射中的特点属于高频率、波长短的射线波长短的射线X射线的频率约在射线的频率约在3101631020Hz之间,之间,波长约在波长约在1010-3nm之间之间X线诊断常用的线诊断常用的X线波长范围为线波长范围为0.0080.031nm 现代医学医学影像诊断1.1X线的特征线的特征现代医学医学影像诊断1.1X线的特征线的特征1.X射线的波粒二象性射线的波粒二象性X射线同时具有波动性和微粒性,统称为波粒二象性射线同时具有波动性和微粒性,统称为波粒二象性。X射线在传播时,它的波动性占主导地位,具有频率射线在传播时,它的波动性占主导地位,具有频率

3、和波长,且有干涉、衍射等现象发生。和波长,且有干涉、衍射等现象发生。X射线在与物质相互作用时,它的粒子特性占主导地射线在与物质相互作用时,它的粒子特性占主导地位,具有质量、能量和动量。位,具有质量、能量和动量。现代医学医学影像诊断1.1X线的特征线的特征2.X射线与物质间的相互作用射线与物质间的相互作用(1)X射射线的穿透作用。的穿透作用。其贯穿本领的强弱与物质的性质有关其贯穿本领的强弱与物质的性质有关 现代医学医学影像诊断1.1X线的特征线的特征2.X射线与物质间的相互作用射线与物质间的相互作用(2)X射射线的的荧光作用。光作用。X射射线线是是肉肉眼眼看看不不见见的的,但但当当它它照照射射某

4、某些些物物质质时时,如如磷磷、铂铂氰氰化化钡钡、硫硫化化锌锌、钨钨酸酸钙钙等等,能能够够使使这这些些物物质质的的原原子子处处于于激激发发态态,当当它它们们回到基态时就能够发出荧光,这类物质称荧光物质。回到基态时就能够发出荧光,这类物质称荧光物质。医医学学中中透透视视用用的的荧荧光光屏屏、X射射线线摄摄影影用用的的增增感感屏屏、影影像像增增强强器器中中的输入屏和输出屏都是利用荧光特性做成的。的输入屏和输出屏都是利用荧光特性做成的。 (3)X射射线的的电离作用。离作用。X射射线线虽虽然然不不带带电电,但但具具有有足足够够能能量量的的X光光子子能能够够撞撞击击原原子子中中轨轨道道电子,使之脱离原子产

5、生一次电离。电子,使之脱离原子产生一次电离。 电离作用也是离作用也是X射射线损伤和治和治疗的基的基础。 现代医学医学影像诊断1.1X线的特征线的特征2.X射线与物质间的相互作用射线与物质间的相互作用(4)X射射线的的热作用。作用。X射线被物质吸收,绝大部分最终都将变为热能,使物体温升。射线被物质吸收,绝大部分最终都将变为热能,使物体温升。 (5)X射射线的化学效的化学效应。X射射线线能能使使多多种种物物质质发发生生光光化化学学反反应应。例例如如,X射射线线能能使使照照相相底底片片感光。感光。(6)X射射线的生物效的生物效应。生生物物组组织织经经一一定定量量的的X射射线线照照射射,会会产产生生电

6、电离离和和激激发发,使使细细胞胞受受到到损损伤伤、抑抑制制、死死亡亡或或通通过过遗遗传传变变异异影影响响下下一一代代,这这种种现现象象称称为为X射射线线的生物效应。这个特性可充分应用在肿瘤放射治疗中。的生物效应。这个特性可充分应用在肿瘤放射治疗中。现代医学医学影像诊断1.2X射线成像原理射线成像原理当当高高速速带带电电粒粒子子撞撞击击物物质质受受阻阻而而突突然然减减速速时时,能能够够产产生生X射射线线。医医学学影影像像诊诊断断所所用用的的X线线产产生生设设备备是是X线线管管(X-raytube,球管)。,球管)。1X射线的产生射线的产生X射线的产生需要的基本条件是:射线的产生需要的基本条件是:

7、(1)有高速运动的电子流;)有高速运动的电子流;(2)有有阻阻碍碍带带电电粒粒子子流流运运动动的的障障碍碍物物(靶靶),用用来来阻阻止止电子的运动,可以将电子的动能转变为电子的运动,可以将电子的动能转变为X射线光子的能量。射线光子的能量。现代医学医学影像诊断1.2X射线成像原理射线成像原理X射射线线的的产产生生装装置置主主要要包包括括三三部部分分:X射射线线管管、高高压压电电源源及及低压电源,如图低压电源,如图3.2所示。所示。 现代医学医学影像诊断1.2X射线成像原理射线成像原理2.X射线人体成像射线人体成像使使用用X射射线线对对人人体体进进行行照照射射,并并对对透透过过人人体体的的X射射线

8、线信信息息进进行行采采集集、转转换换,并并使使之之成成为为可可见见的的影影像像,即即为为X射射线线人人体体成像。成像。(1)X射线影像的形成射线影像的形成当当一一束束强强度度大大致致均均匀匀的的X射射线线投投照照到到人人体体上上时时,X射射线线一一部部分分被被吸吸收收和和散散射射,另另一一部部分分透透过过人人体体沿沿原原方方向向传传播播。由由于于人人体体各各种种组组织织、器器官官在在密密度度、厚厚度度等等方方面面存存在在差差异异,对对投投照照在在其其上上的的X射射线线的的吸吸收收量量各各不不相相同同,从从而而使使透透过过人人体体的的X射射线线强强度度分分布布发发生生变变化化并并携携带带人人体体

9、信信息息,最最终终形形成成X射射线线信信息息影影像像。X射射线线信信息息影影像像不不能能为为人人眼眼识识别别,须须通通过过一一定定的的采采集集、转转换换、显显示示系系统统将将X射射线线强强度度分分布布转转换换成成可可见见光的强度分布,形成人眼可见的光的强度分布,形成人眼可见的X射线影像。射线影像。现代医学医学影像诊断1.2X射线成像原理射线成像原理人体不同密度组织与人体不同密度组织与X线成像的关系线成像的关系现代医学医学影像诊断1.2X射线成像原理射线成像原理人体不同厚度组织与人体不同厚度组织与X线成像的关系线成像的关系密度和厚度的差别是产生影像对比的基础,密度和厚度的差别是产生影像对比的基础

10、,是是X线成像的基本条件。线成像的基本条件。现代医学医学影像诊断1.2X射线成像原理射线成像原理2.X射线人体成像射线人体成像(2)X射线的采集与显示射线的采集与显示医用医用X射线胶片与增感屏射线胶片与增感屏医医用用X射射线线胶胶片片的的主主要要特特性性是是感感光光,即即接接受受光光照照并并产产生生化化学反应,形成潜影(学反应,形成潜影(latentimage)。)。经经过过对对有有潜潜影影的的胶胶片片处处理理(暗暗室室处处理理:显显影影、定定影影等等)。使使胶胶片片上上的的潜潜影影转转变变为为可可见见的的不不同同灰灰度度(gray)分分布布像像。胶胶片片感感光光层层中中的的卤卤化化银银还还原

11、原成成金金属属银银残残留留在在胶胶片片上上,形形成成由由金金属属银银颗颗粒粒组组成成的的黑黑色色影影像像。人人体体组组织织的的物物质质密密度度高高,则则吸吸收收X射射线线多多,在在X射射线线照照片片上上呈呈白白影影;反反之之,如果组织的物质密度低,则吸收如果组织的物质密度低,则吸收X射线少,在射线少,在X射线照片上呈黑影。射线照片上呈黑影。现代医学医学影像诊断1.2X射线成像原理射线成像原理2.X射线人体成像射线人体成像(2)X射线的采集与显示射线的采集与显示医用医用X射线胶片与增感屏射线胶片与增感屏医医用用X射射线线增增感感屏屏为为荧荧光光增增感感屏屏,其其增增感感原原理理为为增增感感屏屏上

12、上的的荧荧光光物物质质受受到到X射射线线激激发发后后,发发出出易易被被胶胶片片所所接接收收的的荧荧光光,从从而而增增强强对对X射射线线胶片的感光作用。胶片的感光作用。 主主要要目目的的是是:在在实实际际X射射线线摄摄影影中中,仅仅有有不不到到10%的的X射射线线光光子子能能直直接接被被胶胶片片吸吸收收形形成成潜潜影影,绝绝大大部部分分X射射线线光光子子穿穿透透胶胶片片,得得不不到到有有效效的的利利用用。因因此此需需要要利利用用一一种种增增感感方方法法来来增增加加X射射线线对对胶胶片片的的曝曝光光,以以缩缩短短摄摄影影时时间间,降降低低X射射线线的的辐辐射射剂剂量量。常常采采用用的的增增感感措措

13、施施是是在在暗暗盒盒中中将将胶胶片片夹夹在在两两片片增增感感屏屏(intensifyingscreen)之之间间,然然后后进进行行曝光。曝光。现代医学医学影像诊断1.2X射线成像原理射线成像原理2.X射线人体成像射线人体成像(2)X射线的采集与显示射线的采集与显示X射线电视系统射线电视系统X射射线线电电视视系系统统主主要要包包括括X射射线线影影像像增增强强器器、光光学学图图像像分分配配系系统统、含含有有摄摄像像机机与与监监视视器器的的闭闭路路视视频频系系统统与与辅辅助助电电子子设设备。备。X射线影像增强管是影像增强器的核心部件。射线影像增强管是影像增强器的核心部件。 现代医学医学影像诊断1.3

14、计算机计算机X线摄影(线摄影(CR)计计算算机机X线线摄摄影影(ComputedRadiography,CR)是是将将X线线透透过过人人体体后后的的信信息息记记录录在在成成像像板板(ImagePlate,IP)上上,经经读读取取装装置置读读取取后后,由由计计算算机机以以数数字字化化图图像像信信息息的的形形式式储储存存,再再经经过过数数字字/模模拟拟(D/A)转转换换器器将将数数字字化化信信息息转转换换成成图图像像的的组组织织密密度度(灰灰度度)信信息息,最最后后在在荧荧光光屏屏上上显示。其中,显示。其中,成像板是成像板是CR成像技术的关键成像技术的关键。现代医学医学影像诊断1.3计算机计算机X

15、线摄影(线摄影(CR)1.成像板(成像板(IP)成成像像板板(IP)是是使使用用一一种种含含有有微微量量素素铕铕(Eu2+)的的钡钡氟氟溴溴化化合合物物结结晶晶制制作作而而成成能能够够采采集集(记记录录)影影像像信信息息的的载载体体,可以代替可以代替X线胶片并重复使用线胶片并重复使用2-3万次万次。当当透透过过人人体体的的X线线照照射射到到IP板板上上时时可可以以使使IP板板感感光光并并形形成成潜影以记录潜影以记录X线影像信息。线影像信息。成像板的构造:成像板的构造: (1)表面保护层。)表面保护层。(2)辉尽性荧光体层。)辉尽性荧光体层。(3)基板(支持体)。)基板(支持体)。(4)背面保护

16、层。)背面保护层。现代医学医学影像诊断1.3计算机计算机X线摄影(线摄影(CR)2CR图像的形成过程图像的形成过程(1)利用传统)利用传统X线设备曝光,线设备曝光,X线穿透被照体后线穿透被照体后与暗盒内的与暗盒内的IP发生作用,形成潜影。发生作用,形成潜影。(2)潜影由激光扫描进行读取,)潜影由激光扫描进行读取,IP被激光激励后,被激光激励后,以紫外线形式释放出存储的能量。以紫外线形式释放出存储的能量。(3)发出的荧光被集光器收集后送到光电倍增管,)发出的荧光被集光器收集后送到光电倍增管,由光电倍增管将其转换成电信号。由光电倍增管将其转换成电信号。(4)经)经A/D转换成数字信号完成图像信息读

17、取与转换成数字信号完成图像信息读取与数字化。数字化。(5)数字信号被送入计算机的数字图像处理系统,)数字信号被送入计算机的数字图像处理系统,最终形成屏幕上的可见图像并被储存。最终形成屏幕上的可见图像并被储存。现代医学医学影像诊断1.3计算机计算机X线摄影(线摄影(CR)现代医学医学影像诊断1.3计算机计算机X线摄影(线摄影(CR)3、CR系统的工作流程系统的工作流程(1)信息采集。信息采集。传统的传统的X线摄影是以线摄影是以X线胶片为接收介质,线胶片为接收介质,接受接受X线曝光后,经显影、定影后形成图像,其所获得的线曝光后,经显影、定影后形成图像,其所获得的图像是一幅模拟图像,无法作任何后处理

18、。图像是一幅模拟图像,无法作任何后处理。CR系统采用系统采用成像板来接受成像板来接受X线形成的模拟信息,然后通过模线形成的模拟信息,然后通过模/数转换数转换实现了数字化图像的输出,从而使传统的实现了数字化图像的输出,从而使传统的X线图像能够被线图像能够被后处理以及存储和传输。后处理以及存储和传输。(2)信息转换。信息转换。是指存储在是指存储在IP上的上的X线模拟信息转化为数线模拟信息转化为数字化信息的过程。字化信息的过程。CR的信息转换主要由激光阅读器、光的信息转换主要由激光阅读器、光电倍增管和模数转换器完成。电倍增管和模数转换器完成。IP在在X线照射时受到第一次线照射时受到第一次激发产生的连

19、续的、模拟的信息,在激光阅读仪的激光激发产生的连续的、模拟的信息,在激光阅读仪的激光扫描中产生第二次激发,并产生荧光(荧光的强弱与第扫描中产生第二次激发,并产生荧光(荧光的强弱与第一次激发的能量呈线性正相关)。该荧光经高效光导采一次激发的能量呈线性正相关)。该荧光经高效光导采集器采集,进入光电倍增管变为相应强弱的电信号,由集器采集,进入光电倍增管变为相应强弱的电信号,由倍增管增幅放大后,再由模数转换器转换为数字信号。倍增管增幅放大后,再由模数转换器转换为数字信号。现代医学医学影像诊断1.3计算机计算机X线摄影(线摄影(CR)(3)信息处理信息处理。指用不同的相关的后处理技术,根据诊。指用不同的

20、相关的后处理技术,根据诊断的需要实施对图像的处理,从而达到图像质量的最优断的需要实施对图像的处理,从而达到图像质量的最优化。化。CR的常用处理技术有谐调处理技术、空间频率处的常用处理技术有谐调处理技术、空间频率处理技术和减影处理技术。理技术和减影处理技术。(4)信息的存储与输出信息的存储与输出。在。在CR系统中,扫描系统中,扫描IP后所获得后所获得的信息可被存储和打印。图像信息一般被存储在光盘中,的信息可被存储和打印。图像信息一般被存储在光盘中,可随时刻录和读取。一盘容量为可随时刻录和读取。一盘容量为2G的可读写光盘,可的可读写光盘,可存存5000幅幅CR图像(压缩比为图像(压缩比为1:20,

21、平均每幅图像的大,平均每幅图像的大小是小是4M)并能长期保存。)并能长期保存。CR系统本身有一个内部网络,系统本身有一个内部网络,可实现系统内的传输(包括打印输出和存储刻录输出),可实现系统内的传输(包括打印输出和存储刻录输出),如与如与PACS系统连接,还可与系统连接,还可与PACS系统进行信息交换。系统进行信息交换。现代医学医学影像诊断1.3计算机计算机X线摄影(线摄影(CR)与普通与普通X摄影相比较,摄影相比较,CR的优点是:的优点是:宽容度大,摄影条件易选择。宽容度大,摄影条件易选择。可可降降低低投投照照辐辐射射量量:CR可可在在IP获获取取信信息息的的基基础础上上自自动动调调节节放放

22、大大增增益益,最最大大幅幅度度地地减减少少X线线曝曝光量,降低病人的辐射损伤。光量,降低病人的辐射损伤。影像清晰度较普通片高。影像清晰度较普通片高。对对影影像像可可进进行行后后处处理理,对对曝曝光光不不足足或或过过度度的的胶片可进行后期补救。胶片可进行后期补救。可进行图像传输、存储。可进行图像传输、存储。由由于于激激光光扫扫描描仪仪可可以以对对IP上上的的残残留留信信号号进进行行消影处理,消影处理,IP板可重复使用板可重复使用2-3万次。万次。现代医学医学影像诊断1.3计算机计算机X线摄影(线摄影(CR)4、CR的临床应用的临床应用lCR的图像质量与所含的影像信息量可与传统的的图像质量与所含的

23、影像信息量可与传统的X线成像相媲美。图像处理系统可调节对比。故线成像相媲美。图像处理系统可调节对比。故能达到最佳的视觉效果;摄照条件的宽容范围能达到最佳的视觉效果;摄照条件的宽容范围较大;患者接受的较大;患者接受的X线量减少。图像信息可由磁线量减少。图像信息可由磁盘或光盘储存,并进行传输,这些都是盘或光盘储存,并进行传输,这些都是CR的优的优点。点。lCR图像与传统图像与传统X线图像都是所摄部位总体的重线图像都是所摄部位总体的重叠影像,因此,传统叠影像,因此,传统X线能摄照的部位也都可以线能摄照的部位也都可以用用CR成像,而且对成像,而且对CR图像的观察与分析也与图像的观察与分析也与传统传统X

24、线相同。所不同的是线相同。所不同的是CR图像是由一定数图像是由一定数目的象素所组成。目的象素所组成。现代医学医学影像诊断1.3计算机计算机X线摄影(线摄影(CR)lCR对骨结构、关结软骨及软组织的显示优于传统的对骨结构、关结软骨及软组织的显示优于传统的X线线成像,还可行矿物盐含量的定量分析。成像,还可行矿物盐含量的定量分析。CR易于显示纵易于显示纵隔结构如血管和气管隔结构如血管和气管。对结节性病变的检出率高于传统。对结节性病变的检出率高于传统的的X线成像,但显示肺间质与肺泡病变则不及传统的线成像,但显示肺间质与肺泡病变则不及传统的X线图像。线图像。CR在观察肠管积气、气腹和结石等含钙病变在观察

25、肠管积气、气腹和结石等含钙病变优于传统优于传统X线图像。线图像。l用用CR进行体层成像优于进行体层成像优于X线体层摄影。胃肠双对比造影线体层摄影。胃肠双对比造影在显示胃小区、微小病变和肠粘膜皱襞上,在显示胃小区、微小病变和肠粘膜皱襞上,CR优于传优于传统的统的X线造影。线造影。lCR是一种新的成像技术,在不少方面优于传统的是一种新的成像技术,在不少方面优于传统的X线成线成像,但从效益像,但从效益-价格比,尚难于替换传统的价格比,尚难于替换传统的X线成像。在线成像。在临床应用上,临床应用上,CR不像不像CT与与MRI那样不可代替那样不可代替。现代医学医学影像诊断1.4直接数字化直接数字化X线摄影

26、系统(线摄影系统(DR)直直接接数数字字化化X射射线线摄摄影影(DigitalRadiography,DR)是是在在具具有有图图像像处处理理功功能能的的计计算算机机控控制制下下,采采用用一一维维或或二二维维的的X射射线线探探测测器器直直接接把把X射射线线信信息息影影像像转转化化为为数数字字图图像像信信息息的的技术。技术。当当前前DR设设备备主主要要采采用用二二维维平平板板X射射线线探探测测器器(flatpaneldetector,FPD),包括:,包括:(1)非晶态硅平板探测器)非晶态硅平板探测器先经闪烁发光晶体转换成可见光再转换为数字信号先经闪烁发光晶体转换成可见光再转换为数字信号(2)非晶

27、态硒平板探测器)非晶态硒平板探测器将将X线直接转换成数字信号线直接转换成数字信号现代医学医学影像诊断1.4直接数字化直接数字化X线摄影系统(线摄影系统(DR)系统必须具有系统必须具有组织均衡组织均衡和和能量减影能量减影两种两种功能。功能。l组织均衡组织均衡:可以使高密度与低密度组织在:可以使高密度与低密度组织在图像中显示的同样清晰。脊柱颈胸段和胸图像中显示的同样清晰。脊柱颈胸段和胸腰段由于上下段厚度相差较大,常规摄影腰段由于上下段厚度相差较大,常规摄影时一段显示清晰而另一段显示不清,组织时一段显示清晰而另一段显示不清,组织均衡功能使上下段脊椎均能清晰显示;常均衡功能使上下段脊椎均能清晰显示;常

28、规正位胸片上由于纵隔结构重叠使心脏后规正位胸片上由于纵隔结构重叠使心脏后的病变显示不清,通过组织均衡可清晰显的病变显示不清,通过组织均衡可清晰显示。示。现代医学医学影像诊断1.4直接数字化直接数字化X线摄影系统(线摄影系统(DR)l能量减影能量减影:俗称:俗称“骨肉分离技术骨肉分离技术”,在,在200毫秒内分别以高千伏和低千伏毫秒内分别以高千伏和低千伏2次曝次曝光,通过减影同时提供光,通过减影同时提供3幅图像幅图像标准标准图像、软组织图像、骨组织图像。软组织图像、软组织图像、骨组织图像。软组织图像可去除肋骨,使肺部结节得到更好显图像可去除肋骨,使肺部结节得到更好显现;骨组织图像适用于肺部结节内

29、钙化以现;骨组织图像适用于肺部结节内钙化以及肋骨骨折的显示。能量减影使肺癌检测及肋骨骨折的显示。能量减影使肺癌检测的敏感性提高的敏感性提高10,特异性提高,特异性提高20,由于肺部结节内钙化多见于良性病变,肺由于肺部结节内钙化多见于良性病变,肺内结节钙化的显示有利于定性诊断。内结节钙化的显示有利于定性诊断。现代医学医学影像诊断1.4直接数字化直接数字化X线摄影系统(线摄影系统(DR)lDR的诊断依据与传统的诊断依据与传统X线平片基本一致,但数线平片基本一致,但数字化图像的后处理明显扩展了诊断的范围。这字化图像的后处理明显扩展了诊断的范围。这是传统的屏胶体系是传统的屏胶体系X光片无法与之比拟的。

30、光片无法与之比拟的。(1)头颈部及骨关节成像头颈部及骨关节成像DR根据根据X线吸收率的线吸收率的不同,对所获影像解剖结构用不同的窗宽窗位不同,对所获影像解剖结构用不同的窗宽窗位观察,不仅可以很好的观察到骨质的细微结构,观察,不仅可以很好的观察到骨质的细微结构,同时可以观察到头颈部软组织、鼻咽部和气管同时可以观察到头颈部软组织、鼻咽部和气管组织。关节部位除可以观察骨改变,经过处理组织。关节部位除可以观察骨改变,经过处理可以看到关节软骨,以及肌腱、韧带、关节囊、可以看到关节软骨,以及肌腱、韧带、关节囊、皮下脂肪及皮肤软组织的改变。通过局部放大皮下脂肪及皮肤软组织的改变。通过局部放大处理,更好的观察

31、到骨折。处理,更好的观察到骨折。DR临床应用临床应用 现代医学医学影像诊断1.4直接数字化直接数字化X线摄影系统(线摄影系统(DR)(2)胸部为胸部为DR最适合的部位,胸部组织密度差异大,不最适合的部位,胸部组织密度差异大,不同的后处理,更有利于发现病变,特别是纵隔心影后隔同的后处理,更有利于发现病变,特别是纵隔心影后隔下肋骨重叠的部位的病变。下肋骨重叠的部位的病变。DR明显扩大了常规胸片不明显扩大了常规胸片不能函盖的范围。特别是胸部体检,快速、清晰、准确。能函盖的范围。特别是胸部体检,快速、清晰、准确。X线管焦点与影像板的距离为线管焦点与影像板的距离为180CM,完全可以满足心,完全可以满足

32、心脏摄影检查,同时可以在工作站上对心血管进行准确的脏摄影检查,同时可以在工作站上对心血管进行准确的测量。测量。(3)腹部检查,对腹部的游离气体,肠管梗阻、尿路结腹部检查,对腹部的游离气体,肠管梗阻、尿路结石钙化等病变,通过后处理增加软组织的分辨力,增加石钙化等病变,通过后处理增加软组织的分辨力,增加对微小病灶的显示能力。对腹部脏器的造影检查,同样对微小病灶的显示能力。对腹部脏器的造影检查,同样可以提高对微细结构的分辨。可以提高对微细结构的分辨。DR临床应用临床应用 现代医学医学影像诊断1.4直接数字化直接数字化X线摄影系统(线摄影系统(DR)(1)具有较高的量子检测效率具有较高的量子检测效率(

33、DQE)可达可达74%。(2)DR成像速度快,采集时间成像速度快,采集时间10ms以下,成像以下,成像时间仅为时间仅为5秒,放射技师即刻在屏幕上观察图像。秒,放射技师即刻在屏幕上观察图像。数秒即可传送至后处理工作站。根据需要即可数秒即可传送至后处理工作站。根据需要即可打印激光胶片。打印激光胶片。(3)DR具有较高的空间分辨力和低噪声率,非具有较高的空间分辨力和低噪声率,非晶硅接受晶硅接受X线照射后直接转换为电信号,可避免线照射后直接转换为电信号,可避免其他成像方式如屏胶体系、其他成像方式如屏胶体系、CR等光照射磷物质等光照射磷物质后散射引起的图像锐利度减低,因此可获得高后散射引起的图像锐利度减

34、低,因此可获得高清晰图像。并可获得高性能的清晰图像。并可获得高性能的MTF曲线。曲线。DR的主要特点的主要特点 现代医学医学影像诊断1.4直接数字化直接数字化X线摄影系统(线摄影系统(DR)(4)DR具有低的辐射剂量。如胸部正位,采用具有低的辐射剂量。如胸部正位,采用120KV、200MA、11.7MAS之间,之间,5-8MS,剂,剂量量0.04-0.08mGy。腰椎。腰椎85KV、400MA、46MAS、90-160MS、1-1.13mGy,大大低于,大大低于CEC制定的辐射标准。制定的辐射标准。(5)DR的直接转换技术,使网络工作简单化,的直接转换技术,使网络工作简单化,效率高,为医学影像

35、学实现全数字化和无胶片效率高,为医学影像学实现全数字化和无胶片化铺平了道路。化铺平了道路。(6)有效解决了图像的存档管理与传输,采用光有效解决了图像的存档管理与传输,采用光盘刻录成本低廉,具有良好的经济效益。盘刻录成本低廉,具有良好的经济效益。DR的主要特点的主要特点 现代医学医学影像诊断1.4直接数字化直接数字化X线摄影系统(线摄影系统(DR)(3)DR与与CR成像技术的比较成像技术的比较现代医学医学影像诊断1.5X线对人体的伤害线对人体的伤害人们早就发现,接触人们早就发现,接触X射线量过多与某些癌病的发病率射线量过多与某些癌病的发病率高室切相关,同时还能引起不孕病。高室切相关,同时还能引起

36、不孕病。技术的进步,新一代技术的进步,新一代X光机的发展,其辐射量比过去减光机的发展,其辐射量比过去减少了许多,一般检查对人体是安全的。少了许多,一般检查对人体是安全的。X射线是一种电磁波,属於不可见光,但其辐射吸收率射线是一种电磁波,属於不可见光,但其辐射吸收率极高,它在穿透皮肤、肌肉等软组织的同时,被组织接收极高,它在穿透皮肤、肌肉等软组织的同时,被组织接收的辐射能量是很强的,足以将肌肉组织中的电子撞击出围的辐射能量是很强的,足以将肌肉组织中的电子撞击出围绕原子核运行的轨道,产生不稳定的分子,进而生成对人绕原子核运行的轨道,产生不稳定的分子,进而生成对人体有危害的自由基。体有危害的自由基。

37、辐射能还能直接引起染色体破裂或基辐射能还能直接引起染色体破裂或基因突变,甚至导致癌症的发生。但是,放射治疗(放疗)因突变,甚至导致癌症的发生。但是,放射治疗(放疗)时,辐射量要比一般检查大得多,同时它是连续使用,被时,辐射量要比一般检查大得多,同时它是连续使用,被人体吸收的总剂量更大,因而导致病人全身乏力、不思饮人体吸收的总剂量更大,因而导致病人全身乏力、不思饮食、白血球减少等反应。食、白血球减少等反应。现代医学医学影像诊断1.5X线对人体的伤害线对人体的伤害放疗可杀死癌细胞,治愈癌症主要是因为癌细胞群体比放疗可杀死癌细胞,治愈癌症主要是因为癌细胞群体比正常细胞群体对正常细胞群体对X射线的敏感

38、性高,可在杀灭癌细胞的同时,射线的敏感性高,可在杀灭癌细胞的同时,保留正常细胞。当然,这是相对而言的,正常细胞多少还是保留正常细胞。当然,这是相对而言的,正常细胞多少还是会受到一些伤害,不然放疗病人的白血球就不会减少了。会受到一些伤害,不然放疗病人的白血球就不会减少了。对正在生长的有机体进行长时间的低剂量对正在生长的有机体进行长时间的低剂量X射线照射,射线照射,会引起生长障碍及寿命缩短,即过早衰老。会引起生长障碍及寿命缩短,即过早衰老。胚胎组织对胚胎组织对X射线十分敏感,特别是在胚胎生长的开始射线十分敏感,特别是在胚胎生长的开始八到十二周内,此时胚胎正处在细胞及机体分化时期,任何八到十二周内,

39、此时胚胎正处在细胞及机体分化时期,任何电离辐射都可引起多种畸型电离辐射都可引起多种畸型。研究证明,孕妇接受。研究证明,孕妇接受X射线的射线的诊断检查,会使胎儿也吸收射线,这些孩子在十六岁以前,诊断检查,会使胎儿也吸收射线,这些孩子在十六岁以前,发生白血病的危险性比一般孩子要大。有时,医生要孕妇做发生白血病的危险性比一般孩子要大。有时,医生要孕妇做X线检查,早点告诉医生自己已经怀孕,这样就可避免线检查,早点告诉医生自己已经怀孕,这样就可避免X射射线的伤害。线的伤害。现代医学医学影像诊断2X-CT成像成像lX-CT与与X射射线摄影相比影相比较有很大区有很大区别, X射射线摄影影产生生的是多器官重叠

40、的平片的是多器官重叠的平片图像像lCT是用是用X射射线对人体人体层面面进行行扫描,取得信息,描,取得信息,经计算算机机处理而理而获得重建得重建图像,像,显示的是断面解剖示的是断面解剖图像,其密像,其密度分辨力明度分辨力明显优于于X线图像,可以像,可以显著的著的扩大人体的大人体的检查范范围,提高病,提高病变的的检出率和出率和诊断的准确率断的准确率X射线平片与CT断层对比图 现代医学医学影像诊断2.1. X-CT成像技术lX-CT(X-ray computed tomography, X-CT)是运用扫)是运用扫描并采集投影的物理技术,以测定描并采集投影的物理技术,以测定 X 射线在人体内的射线在

41、人体内的衰减系数为基础,采用一定算法,经计算机运算处理,衰减系数为基础,采用一定算法,经计算机运算处理,求解出人体组织的衰减系数值在某剖面上的二维分布矩求解出人体组织的衰减系数值在某剖面上的二维分布矩阵,再将其转为图像上的灰度分布,从而实现建立断层阵,再将其转为图像上的灰度分布,从而实现建立断层解剖图像的现代医学成像技术,解剖图像的现代医学成像技术,X-CT成像的本成像的本质是衰是衰减系数成像。减系数成像。现代医学医学影像诊断2.1. X-CT成像技术1. X-CT成像装置与流程成像装置与流程X-CT成像装置主要由成像装置主要由X线管、准直器、管、准直器、检测器、器、扫描机构,描机构,测量量电

42、路、路、电子子计算机、算机、监视器等部分所器等部分所组成的。成的。X-CT成像流程是:成像流程是:X线-准直器准直器-检测器器-转变电信号信号-放大放大电信号信号-转变为数字信号数字信号-计算机算机系系统-存入存入计算机的存算机的存贮器器-编码-显示示图像像现代医学医学影像诊断2.1.X-CT成像技术成像技术2.X-CT成像的数据采集与处理成像的数据采集与处理X-CT成成像像的的数数据据采采集集是是利利用用X线管管和和检测器器等等的的同同步步扫描描来来完完成成的的。检测器器是是一一种种X线光光子子转换为电流流信信号号的的换能能器器。X-CT成像的数据采集根据成像的数据采集根据X-CT成像的物理

43、原理成像的物理原理进行的。行的。 X线管发出直线波束 现代医学医学影像诊断2.2X-CT的扫描方式的扫描方式 CT的各种扫描方式中,的各种扫描方式中,单单束平移束平移-旋转方式旋转方式、窄扇形束窄扇形束扫描平移扫描平移-旋转方式旋转方式、旋转旋转-旋转方式旋转方式、静止静止-旋转方式旋转方式的的共同点是都需要共同点是都需要X射线管和检射线管和检测器之间进行同步扫描机械测器之间进行同步扫描机械运动。为满足人体动态器官运动。为满足人体动态器官的检查,需要进一步提高扫的检查,需要进一步提高扫描的速度,在静止描的速度,在静止-旋转扫描旋转扫描模式基础上发展出来的模式基础上发展出来的电子电子束扫描方式束

44、扫描方式,没有机械运动,没有机械运动,大大地提高了扫描速度大大地提高了扫描速度 。现代医学医学影像诊断2.2X-CT的扫描方式的扫描方式1. 单束平移单束平移-旋转(旋转(T/R)方式)方式单束扫描是由一个单束扫描是由一个X射线管和一个检射线管和一个检测器组成,测器组成,X射线束被准直成笔直单射线束被准直成笔直单射线束形式,射线束形式,X射线管和检测器围绕射线管和检测器围绕受检体作同步平移受检体作同步平移-旋转扫描运动。这旋转扫描运动。这种扫描首先进行同步平移直线扫描。种扫描首先进行同步平移直线扫描。当平移扫完一个指定断层后,同步扫当平移扫完一个指定断层后,同步扫描系统转过一个角度(一般为描系

45、统转过一个角度(一般为1)后)后再对同一指定断层进行平移同步扫描,再对同一指定断层进行平移同步扫描,如此进行下去,直到扫描系统旋转到如此进行下去,直到扫描系统旋转到与初始值位置成与初始值位置成 180角为止,这就是角为止,这就是平移旋转扫描方式平移旋转扫描方式 单束平移-旋转方式 现代医学医学影像诊断2.2X-CT的扫描方式的扫描方式1. 单束平移单束平移-旋转(旋转(T/R)方式)方式这种扫描方式的这种扫描方式的缺点缺点是射线利用是射线利用率极低,扫描速度很慢,对一个率极低,扫描速度很慢,对一个断层扫描约需断层扫描约需5分钟时分钟时间,只适间,只适用于无体动器官的扫描。用于无体动器官的扫描。

46、单束平移-旋转方式 现代医学医学影像诊断2.2X-CT的扫描方式的扫描方式2.窄扇形束扫描平移窄扇形束扫描平移-旋转旋转(T/R)方式)方式窄扇形束扫描称为第二代窄扇形束扫描称为第二代CT扫描。扫扫描。扫描装置由一个描装置由一个X射线管和射线管和630个的检个的检测器组构成同步扫描系统。扫描时,测器组构成同步扫描系统。扫描时,X射线管发出角度为射线管发出角度为320的窄扇形射的窄扇形射线束,线束,630个检测器同时采样,并采个检测器同时采样,并采用平移用平移-旋转扫描方式旋转扫描方式。窄扇形束扫描平移-旋转方式 现代医学医学影像诊断2.2X-CT的扫描方式的扫描方式2.窄扇形束扫描平移窄扇形束

47、扫描平移-旋转旋转(T/R)方式)方式这种扫描的主要这种扫描的主要缺点缺点是:由于检是:由于检测器排列成直线,对于测器排列成直线,对于X射线管发射线管发出的扇形束来说,扇形束的中心出的扇形束来说,扇形束的中心射束和边缘射束的测量值不相等,射束和边缘射束的测量值不相等,需校正,否则扫描会因这种运动需校正,否则扫描会因这种运动而出现运动伪影,影响而出现运动伪影,影响CT图像的图像的质量。质量。 窄扇形束扫描平移-旋转方式 现代医学医学影像诊断2.2X-CT的扫描方式的扫描方式3.旋转旋转-旋转(旋转(R/R)方式)方式 这这种种扫扫描描称称为为第第三三代代CT扫扫描描,扫扫描描装装置置由由一一个个

48、X射射线线管管和和由由250700个个检检测测器器(或或用用检检测测器器阵阵列列)排排列列成成一一个个可可在在扫扫描描架架内内滑滑动动的的紧紧密密圆圆弧弧形形。X射射线线管管发发出出张张角角为为3045,能能覆覆盖整个受检体的宽扇形射线束。盖整个受检体的宽扇形射线束。 由于这种宽扇束扫描一次由于这种宽扇束扫描一次即能覆盖整个受检体,故即能覆盖整个受检体,故只需只需X射线管和检测器作射线管和检测器作同步旋转运动。同步旋转运动。X线管旋转采样点检测器轨道检测器扇形X线束摄影区域旋转-旋转扫描方式 现代医学医学影像诊断2.2X-CT的扫描方式的扫描方式3.旋转旋转-旋转(旋转(R/R)方式)方式 这

49、这种种扫扫描描的的缺缺点点是是:要要对对每每个个相相邻邻检检测测器器的的接接收收灵灵敏敏度度差差异异进进行行校校正正,否否则则由由于于同同步步旋旋转转扫扫描描运运动动会会产生环形伪像。产生环形伪像。 X线管旋转采样点检测器轨道检测器扇形X线束摄影区域旋转-旋转扫描方式 现代医学医学影像诊断2.2X-CT的扫描方式的扫描方式4.静止静止-旋转(旋转(S/R)方式)方式这这种种扫扫描描称称为为第第四四代代CT扫扫描描方方式式,扫扫描描装装置置由由一一个个 X射射线线管管和和 6002000个个检检测测器器所所组组成成。在在静静止止-旋旋转转扫扫描描方方式式中中,每每个个检检测测器器得得到到的的投投

50、影影值值,相相当当于于以以该该检检测测器器为为焦焦点点,由由 X射射线线管旋转扫描一个扇形面而获得。管旋转扫描一个扇形面而获得。静止静止-旋转扫描方式的旋转扫描方式的优点优点是:是:每一个检测器上获得多个方每一个检测器上获得多个方向的投影数据,能很好地克向的投影数据,能很好地克服宽扇形束的旋转服宽扇形束的旋转-旋转扫描旋转扫描方式中由于检测器之间差异方式中由于检测器之间差异所带来的环形伪影,扫描速所带来的环形伪影,扫描速度与静止度与静止-旋转方式相比也有旋转方式相比也有所提高。所提高。检测器检测器X线管轨迹线管轨迹X线管线管静止-旋转扫描方式 现代医学医学影像诊断2.2X-CT的扫描方式的扫描

51、方式5.电子束扫描方式电子束扫描方式电子束扫描又称为第五代电子束扫描又称为第五代CT,由一个电子束,由一个电子束X线管、一个由线管、一个由864个固定探个固定探测器阵列和一个采样、整理、数据显示的计算机构成。最大的差别是测器阵列和一个采样、整理、数据显示的计算机构成。最大的差别是X线线管,它有一个电子枪、偏转线圈和处在真空中的半圆形钨靶。扫描时,所管,它有一个电子枪、偏转线圈和处在真空中的半圆形钨靶。扫描时,所产生的电子束尙产生的电子束尙X线管轴向加速,电磁线圈将电子束聚焦,并利用磁场使线管轴向加速,电磁线圈将电子束聚焦,并利用磁场使电子束瞬时偏转,分别轰击四个钨靶。由于探测器是排成电子束瞬时

52、偏转,分别轰击四个钨靶。由于探测器是排成216的的环形,一形,一次次扫描可得两描可得两层图像,像,还由于一次由于一次扫描分描分别轰击四个靶面,故四个靶面,故总设计一次一次扫描可得描可得8个个层面。面。真空泵靶环扫描床电子枪电子束 聚焦线圈偏转线圈X线束电子束扫描方式 现代医学医学影像诊断2.2X-CT的扫描方式的扫描方式5.电子束扫描方式电子束扫描方式电子束扫描方式的电子束扫描方式的优点优点为扫描时间缩短到为扫描时间缩短到50ms,解决了心脏,解决了心脏等动态器官的扫描。等动态器官的扫描。现代医学医学影像诊断2.3 螺旋螺旋CT工作原理工作原理 螺旋螺旋扫描描是指在是指在扫描期描期间, X线管

53、管连续旋旋转并并产生生X线束,束,同同时扫描床在描床在纵轴方向方向连续移移动,这样,扫描区域描区域X线束束进行行的的轨迹相迹相对被被检查者而言呈螺旋运者而言呈螺旋运动,扫描描轨迹迹为螺旋形曲螺旋形曲线,这样可以一次收集到可以一次收集到扫描范描范围内全部容内全部容积的数据,所以的数据,所以也称也称为螺旋容螺旋容积扫描。描。螺旋螺旋CT扫描装置包括探描装置包括探测器、器、X线管滑管滑环、机架与、机架与检查床、床、控制台与控制台与计算机。其中算机。其中滑滑环技技术是螺旋是螺旋扫描的基描的基础,螺旋,螺旋扫描是通描是通过滑滑环技技术与与扫描床的描床的连续移移动相相结合而合而实现的。的。现代医学医学影像

54、诊断2.3 螺旋螺旋CT工作原理工作原理多层螺旋多层螺旋CT,又称多层,又称多层CT。它的结构特点是具备多排检测器它的结构特点是具备多排检测器和多个数据采集系统。和多个数据采集系统。 螺旋扫描及层面投影 现代医学医学影像诊断2.3 螺旋螺旋CT工作原理工作原理多多层螺旋螺旋CT扫描特点描特点:(1)降低)降低X射射线球管球管损耗。耗。(2)扫描覆盖范描覆盖范围更更长。(3)扫描描时间更短。更短。(4)扫描描层厚更薄。厚更薄。 现代医学医学影像诊断2.4 CT图像图像CT图像是由一定数目由黑到白不同灰度的图像是由一定数目由黑到白不同灰度的象素按矩阵排列所构成。这些象素反映的是相象素按矩阵排列所构

55、成。这些象素反映的是相应体素的应体素的X线吸收系数。不同线吸收系数。不同CT装置所得图像装置所得图像的象素大小及数目不同。大小可以是的象素大小及数目不同。大小可以是1.01.0mm,0.50.5mm不等;数目可以是不等;数目可以是256256,即,即65536个,或个,或512512,即,即262144个不等。显然,象素越小,数目越多,个不等。显然,象素越小,数目越多,构成图像越细致,即空间分辨力(构成图像越细致,即空间分辨力(spatialresolution)高。)高。CT图像的空间分辨力不如图像的空间分辨力不如X线图像高。线图像高。 现代医学医学影像诊断2.4 CT图像图像CT图像是以不

56、同的灰度来表示,反映器官和组图像是以不同的灰度来表示,反映器官和组织对织对X线的吸收程度。因此,与线的吸收程度。因此,与X线图像所示的黑白线图像所示的黑白影像一样,影像一样,黑影表示低吸收区,即低密度区黑影表示低吸收区,即低密度区,如含,如含气体多的肺部;气体多的肺部;白影表示高吸收区,即高密度区,白影表示高吸收区,即高密度区,如骨骼。但是如骨骼。但是CT与与X线图像相比,线图像相比,CT的密度分辨力的密度分辨力高,即有高的密度分辨力。因此,人体软组织的密高,即有高的密度分辨力。因此,人体软组织的密度差别虽小,吸收系数虽多接近于水,也能形成对度差别虽小,吸收系数虽多接近于水,也能形成对比而成像

57、。这是比而成像。这是CT的突出优点。所以,的突出优点。所以,CT可以更可以更好地显示由软组织构成的器官,如脑、脊髓、纵隔、好地显示由软组织构成的器官,如脑、脊髓、纵隔、肺、肝、胆、胰以及盆部器官等,并在良好的解剖肺、肝、胆、胰以及盆部器官等,并在良好的解剖图像背景上显示出病变的影像。图像背景上显示出病变的影像。现代医学医学影像诊断2.4 CT图像图像现代医学医学影像诊断2.4 CT图像图像lx线图像可反映正常与病变组织的密度,如高密线图像可反映正常与病变组织的密度,如高密度和低密度,但没有量的概念。度和低密度,但没有量的概念。CT图像不仅以图像不仅以不同灰度显示其密度的高低,还可用组织对不同灰

58、度显示其密度的高低,还可用组织对X线线的吸收系数说明其密度高低的程度,具有一个的吸收系数说明其密度高低的程度,具有一个量的概念。实际工作中,不用吸收系数,而换量的概念。实际工作中,不用吸收系数,而换算成算成CT值,用值,用CT值说明密度。单位为值说明密度。单位为Hu。l水的吸收系数为水的吸收系数为10,CT值定为值定为0Hu,人体中密,人体中密度最高的骨皮质吸收系数最高,度最高的骨皮质吸收系数最高,CT值定为值定为+1000Hu,而空气密度最低,定为,而空气密度最低,定为-1000Hu。人体中密度不同和各种组织的人体中密度不同和各种组织的CT值则居于值则居于-1000Hu到到+1000Hu的的

59、2000个分度之间。个分度之间。现代医学医学影像诊断2.4 CT图像图像lCT图像是层面图像,常用的是横断面。图像是层面图像,常用的是横断面。为了显示整个器官,需要多个连续的层面为了显示整个器官,需要多个连续的层面图像。通过图像。通过CT设备上图像的重建程序的设备上图像的重建程序的使用,还可重建冠状面和矢状面的层面图使用,还可重建冠状面和矢状面的层面图像,可以多角度查看器官和病变的关系。像,可以多角度查看器官和病变的关系。现代医学医学影像诊断2.5 CT诊断的临床应用诊断的临床应用 lCT诊断由于它的特殊诊断价值,已广泛诊断由于它的特殊诊断价值,已广泛应用于临床。但应用于临床。但CT设备比较昂

60、贵,检查设备比较昂贵,检查费用偏高,某些部位的检查,诊断价值,费用偏高,某些部位的检查,诊断价值,尤其是定性诊断,还有一定限度,所以不尤其是定性诊断,还有一定限度,所以不宜将宜将CT检查视为常规诊断手段,应在了检查视为常规诊断手段,应在了解其优势的基础上,合理的选择应用。解其优势的基础上,合理的选择应用。现代医学医学影像诊断2.6CT诊断的特点及优势诊断的特点及优势 CT检查对中枢神经系统疾病的诊断价值较高,检查对中枢神经系统疾病的诊断价值较高,应用普遍。对应用普遍。对颅内肿瘤、颅内肿瘤、脓肿与肉芽肿、寄生虫脓肿与肉芽肿、寄生虫病、外伤性血肿与脑损伤、脑梗塞与脑出血以及病、外伤性血肿与脑损伤、

61、脑梗塞与脑出血以及椎管内肿瘤与椎间盘脱出椎管内肿瘤与椎间盘脱出等病诊断效果好,诊断等病诊断效果好,诊断较为可靠。因此,脑的较为可靠。因此,脑的X线造影除脑血管造影仍用线造影除脑血管造影仍用以诊断颅内动脉瘤、血管发育异常和脑血管闭塞以诊断颅内动脉瘤、血管发育异常和脑血管闭塞以及了解脑瘤的供血动脉以外,其他如气脑、脑以及了解脑瘤的供血动脉以外,其他如气脑、脑室造影等均已少用。螺旋室造影等均已少用。螺旋CT扫描,可以获得比较扫描,可以获得比较精细和清晰的血管重建图像,而且可以做到三维精细和清晰的血管重建图像,而且可以做到三维实时显示,有希望取代常规的脑血管造影。实时显示,有希望取代常规的脑血管造影。

62、现代医学医学影像诊断2.6CT诊断的特点及优势诊断的特点及优势l对头颈部疾病的诊断对头颈部疾病的诊断CT对头颈部疾病的诊断也很有价值。例对头颈部疾病的诊断也很有价值。例如,对眶内占位病变、鼻窦早期癌、中耳如,对眶内占位病变、鼻窦早期癌、中耳小胆指瘤、听骨破坏与脱位、内耳骨迷路小胆指瘤、听骨破坏与脱位、内耳骨迷路的轻微破坏、耳先天发育异常以及鼻咽癌的轻微破坏、耳先天发育异常以及鼻咽癌的早期发现等。但明显病变,的早期发现等。但明显病变,X线平片已线平片已可确诊者则无需可确诊者则无需CT检查。检查。现代医学医学影像诊断2.6CT诊断的特点及优势诊断的特点及优势l对胸部疾病的诊断对胸部疾病的诊断CT检

63、查随着高分辨力检查随着高分辨力CT的应用,日益显示的应用,日益显示出它的优越性。通常采用造影增强扫描以明确出它的优越性。通常采用造影增强扫描以明确纵隔和肺门有无肿块或淋巴结增大、支气管有纵隔和肺门有无肿块或淋巴结增大、支气管有无狭窄或阻塞,对原发和转移性纵隔肿瘤、淋无狭窄或阻塞,对原发和转移性纵隔肿瘤、淋巴结结核、中心型肺癌等的诊断,均很在帮助。巴结结核、中心型肺癌等的诊断,均很在帮助。肺内间质、实质性病变也可以得到较好的显示。肺内间质、实质性病变也可以得到较好的显示。CT对平片检查较难显示的部分,例如同心、大对平片检查较难显示的部分,例如同心、大血管重叠病变的显圾,更具有优越性。对胸膜、血管

64、重叠病变的显圾,更具有优越性。对胸膜、膈、胸壁病变,也可清楚显示。膈、胸壁病变,也可清楚显示。现代医学医学影像诊断2.6CT诊断的特点及优势诊断的特点及优势l心及大血管的心及大血管的CT检查,尤其是后者,具检查,尤其是后者,具有重要意义。心脏方面主要是心包病变的有重要意义。心脏方面主要是心包病变的诊断。心腔及心壁的显示。由于扫描时间诊断。心腔及心壁的显示。由于扫描时间一般长于心动周期,影响图像的清晰度,一般长于心动周期,影响图像的清晰度,诊断价值有限。但冠状动脉和心瓣膜的钙诊断价值有限。但冠状动脉和心瓣膜的钙化、大血管壁的钙化及动脉瘤改变等,化、大血管壁的钙化及动脉瘤改变等,CT检查可以很好显

65、示。检查可以很好显示。现代医学医学影像诊断2.6CT诊断的特点及优势诊断的特点及优势l腹部及盆部疾病的腹部及盆部疾病的CT检查,应用日益广检查,应用日益广泛,主要用于肝、胆、胰、脾,腹膜腔及泛,主要用于肝、胆、胰、脾,腹膜腔及腹膜后间隙以及泌尿和生殖系统的疾病诊腹膜后间隙以及泌尿和生殖系统的疾病诊断。尤其是占位性病变、炎症性和外伤性断。尤其是占位性病变、炎症性和外伤性病变等。胃肠病变向腔外侵犯以及邻近和病变等。胃肠病变向腔外侵犯以及邻近和远处转移等,远处转移等,CT检查也有很大价值。当检查也有很大价值。当然,胃肠管腔内病变情况主要仍依赖于钡然,胃肠管腔内病变情况主要仍依赖于钡剂造影和内镜检查及

66、病理活检。剂造影和内镜检查及病理活检。现代医学医学影像诊断2.6CT诊断的特点及优势诊断的特点及优势l骨关节疾病,多数情况可通过简便、经济骨关节疾病,多数情况可通过简便、经济的常规的常规X线检查确诊,因此使用线检查确诊,因此使用CT检查相检查相对较少。对较少。现代医学医学影像诊断2.6CT诊断的特点及优势诊断的特点及优势l虽然虽然CT检查有广泛的适用范围和优点,但仍有检查有广泛的适用范围和优点,但仍有其限度,其限度,最主要的是对病变检测的敏感性高而最主要的是对病变检测的敏感性高而特异性仍不很高;对胸部检查虽可发现普通特异性仍不很高;对胸部检查虽可发现普通X线线片不能检出的隐匿性病变,但对肺的良

67、性,恶片不能检出的隐匿性病变,但对肺的良性,恶性病变的区别仍十分困难;腹部病变的定性也性病变的区别仍十分困难;腹部病变的定性也存在不少问题。存在不少问题。l特别是特别是CT检查费用高,难以对早期肿瘤筛选,检查费用高,难以对早期肿瘤筛选,当前一般认为当前一般认为CT、B超、常规超、常规X线、核素扫描以线、核素扫描以及及MRI等影像手段是互相补充、相辅相成的,等影像手段是互相补充、相辅相成的,而最后的定性诊断仍需细胞学的检查。而最后的定性诊断仍需细胞学的检查。现代医学医学影像诊断2.7CT检查范围检查范围 l1)头部头部:脑出血,脑梗塞,动脉瘤,血管畸形,各种:脑出血,脑梗塞,动脉瘤,血管畸形,各

68、种肿瘤,外伤,出血,骨折,先天畸形等;肿瘤,外伤,出血,骨折,先天畸形等;l2)胸部胸部:肺、胸膜及纵隔各种肿瘤,肺结核,肺炎,:肺、胸膜及纵隔各种肿瘤,肺结核,肺炎,支气管扩张,肺脓肿,囊肿,肺不张,气胸,骨折等;支气管扩张,肺脓肿,囊肿,肺不张,气胸,骨折等;l3)腹、盆腔腹、盆腔:各种实质器官的肿瘤、外伤、出血,肝:各种实质器官的肿瘤、外伤、出血,肝硬化,胆结石,泌尿系结石、积水,膀胱、前列腺病变,硬化,胆结石,泌尿系结石、积水,膀胱、前列腺病变,某些炎症、畸形等;某些炎症、畸形等;l4)脊柱、四肢脊柱、四肢:骨折,外伤,骨质增生,椎间盘病变,:骨折,外伤,骨质增生,椎间盘病变,椎管狭窄

69、,肿瘤,结核等;椎管狭窄,肿瘤,结核等;l5)骨骼、血管三维重建成像骨骼、血管三维重建成像;各部位的;各部位的MPR、MIP成成像等;像等;l6)CTA(CT血管成像)血管成像):大动脉炎,动脉硬化闭塞症,:大动脉炎,动脉硬化闭塞症,主动脉瘤及夹层等;主动脉瘤及夹层等;l7)甲状腺疾病甲状腺疾病:甲状腺腺瘤、甲状腺腺癌等;:甲状腺腺瘤、甲状腺腺癌等;现代医学医学影像诊断2.7CT检查范围检查范围l其他:眼科及眼眶肿瘤,外伤;鼻窦炎、鼻息肉、肿瘤、其他:眼科及眼眶肿瘤,外伤;鼻窦炎、鼻息肉、肿瘤、囊肿、囊肿、外伤等。外伤等。l由于由于CT的高分辨力,可使器官和结构清楚显影,能清的高分辨力,可使器

70、官和结构清楚显影,能清楚显示出病变。在临床上,神经系统与头颈部楚显示出病变。在临床上,神经系统与头颈部CT诊断诊断应用早,对脑瘤、脑外伤、脑血管意外、脑的炎症与寄应用早,对脑瘤、脑外伤、脑血管意外、脑的炎症与寄生虫病、脑先天畸形和脑实质性病变等诊断价值大。在生虫病、脑先天畸形和脑实质性病变等诊断价值大。在五官科诊断中,对于框内肿瘤、鼻窦、咽喉部肿瘤,特五官科诊断中,对于框内肿瘤、鼻窦、咽喉部肿瘤,特别是内耳发育异常有诊断价值。别是内耳发育异常有诊断价值。l在呼吸系统诊断中,对肺癌的诊断、纵隔肿瘤的检查和在呼吸系统诊断中,对肺癌的诊断、纵隔肿瘤的检查和瘤体内部结构以及肺门及纵隔有无淋巴结的转移,

71、做瘤体内部结构以及肺门及纵隔有无淋巴结的转移,做CT检查做出的诊断都是比较可靠的。检查做出的诊断都是比较可靠的。l在心脏大血管和骨骼肌肉系统的检查中也是有诊断价值在心脏大血管和骨骼肌肉系统的检查中也是有诊断价值的。的。现代医学医学影像诊断医学影像诊断医学影像诊断1.X线成像线成像2.X-CT成像成像3.MRI成像成像4.核医学设备成像核医学设备成像5.超声波成像超声波成像现代医学医学影像诊断3MRI成像成像lMRI也就是磁共振成像,英文全称是:也就是磁共振成像,英文全称是:MagneticResonanceImaging。在这项技术。在这项技术诞生之初曾被称为核磁共振成像,到了诞生之初曾被称为

72、核磁共振成像,到了20世纪世纪80年代初,作为医学新技术的年代初,作为医学新技术的NMR成像(成像(NMRimaging)一词越来越为公众所熟悉。随着大)一词越来越为公众所熟悉。随着大磁体的安装,有人开始担心字母磁体的安装,有人开始担心字母“N”可能会对可能会对磁共振成像的发展产生负面影响。另外,磁共振成像的发展产生负面影响。另外,“nuclear”一词还容易使医院工作人员对磁共一词还容易使医院工作人员对磁共振室产生另一个核医学科的联想。因此,振室产生另一个核医学科的联想。因此,为了为了突出这一检查技术不产生电离辐射的优点,同突出这一检查技术不产生电离辐射的优点,同时与使用放射性元素的核医学相

73、区别,放射学时与使用放射性元素的核医学相区别,放射学家和设备制造商均同意把家和设备制造商均同意把“核磁共振成像术核磁共振成像术”简称为简称为“磁共振成像(磁共振成像(MRI)”。现代医学医学影像诊断现代医学医学影像诊断现代医学医学影像诊断现代医学医学影像诊断3MRI成像成像l磁磁 共共 振振 成成 像像 ( magnetic resonance imaging, MRI)是是一一多多种种特特征征参参数数、多多种种靶位核素的成像技靶位核素的成像技术。l磁磁共共振振成成像像基基本本原原理理是是利利用用特特定定频率率的的电磁磁波波,向向外外在在磁磁场中中的的人人体体进行行照照射射,人人体体内内各各种

74、种不不同同组织的的氢核核在在电磁磁波波的的作作用用下下会会发生生核核磁磁共共振振,并并吸吸收收电磁磁波波的的能能量量,随后再随后再发射出射出电磁波。磁波。现代医学医学影像诊断3.1磁共振现象磁共振现象l在在磁磁场场中中旋旋转转的的原原子子核核有有一一个个特特点点,即即可可以以吸吸收收频频率率与与其其旋旋转转频频率率相相同同的的电电磁磁波波,使使原原子子核核的的能能量量增增加加,当当原原子子核核恢恢复复原原状状时时,就就会会把把多多余余的的能能量量以以电电磁磁波波的的形形式式释释放放 出出 来来 。 这这 种种 现现 象象 称称 为为 磁磁 共共 振振 现现 象象(magneticresonan

75、ce,MR)。现代医学医学影像诊断3.2磁共振成像的原理磁共振成像的原理lMRI成成像像方方法法是是将将检检查查层层面面分分成成体体素素信信息息,用用接接收收器器收收集集信信息息,数数字字化化后后输输入入计计算算机机处处理理,同同时时获获得得每每个个体体素素的的T1值值与与T2值值,用用转转换换器器将将每每个个T值值转转为为模模拟拟灰灰度度,而而重重建建图图像像。当当MRI应应用用于于人人体体成成像像时时,由由于于人人体体各各组组织织与与器器官官的的T值值不不同同,从从而而形形成成不同的影像。不同的影像。现代医学医学影像诊断3.2磁共振成像的原理磁共振成像的原理MRI成成像像的的指指导思思想想

76、是是用用磁磁场值来来标定定受受检体体共振核的空共振核的空间位置。位置。 (1)层面的面的选择 将将待待测物物体体置置于于一一均均匀匀磁磁场B0中中,设磁磁场方方向向是是Z轴方方向向,在在均均匀匀磁磁场的的基基础上上,再再叠叠加加一一相相同同方方向向的的线性性梯梯度度场GZ使使磁磁感感应强强度度沿沿Z轴方方向向由小到大均匀改由小到大均匀改变 。XYXZB0GZ层面的选择 现代医学医学影像诊断3.2磁共振成像的原理磁共振成像的原理(2)编码)编码编编码码是是将将研研究究的的物物体体断断层层分分为为若若干干个个体体素素,对对每每个个体体素素标标定定一一个个记记号号,常常用用nznynx来来标标定定层

77、层面面每每个个体体素素的的标标号号。经经过过选选片片后后取取出出层层面面的的若若干干个个体体素素,由由于于整整个个层层面面处处于于相相同同的的磁磁场场中中,故故每每个个体体素素中中的的磁磁矩矩在在磁磁场场中中旋旋进进的的频频率率和和相相位位均相同。均相同。目目前前MRI使使用用的的是是频频率率与与相相位位二种编码方法。二种编码方法。 XYXZB0GZ选片后层面的若干个体素 现代医学医学影像诊断3.2磁共振成像的原理磁共振成像的原理(3)图像重建)图像重建经经过过选选片片、相相位位编编码码和和频频率率编编码码,可可以以对对整整个个层层面面的的体体素素进进行行标标定定。由由于于观观测测层层面面中中

78、的的磁磁矩矩是是在在RF脉脉冲冲激激励励下下旋旋进进,因因此此停停止止RF脉脉冲冲照照射射时时,各各体体素素的的磁磁矩矩在在回回到到平平衡衡态态的的过过程程中中,磁磁矩矩的的方方向向发发生生变变化化,在在接接收收线线圈圈中中可可以以感感应应出出这这种种由由于于磁磁矩矩取取向向变变化化所所产产生生的的信信号号。这这种种感感应应信信号号是是各各个个体体素素带带有有相相位位和和频频率率特特征征的的MR信信号号的的总总和和。为为取取得得层层面面各各体体素素MR信信号号的的大大小小,需需要要根根据据信信号号所所携携带带的的相相位位编编码码和和频频率率编编码码的的特特征征,把把各各体体素素的的信信号号分分

79、离离出出来来,这这一一过过程称为解码,由计算机完成。程称为解码,由计算机完成。现代医学医学影像诊断3.2磁共振成像的原理磁共振成像的原理2. 人体的磁共振成像人体的磁共振成像氢核是人体核是人体MRI的首的首选核种。核种。 除除了了氢核核密密度度可可以以作作为成成像像特特征征信信息息外外,人人体体不不同同组织的的T1、T2值也可以提供也可以提供诊断依据。断依据。人人体体组织的的MR信信号号强强度度取取决决于于该组织中中的的氢核核密密度度及其及其氢核周核周围的的环境。境。T1、T2反反映映了了氢核核周周围环境境的的信信息息。换句句话说,人人体体不不同同组织之之间、正正常常组织与与该组织中中的的病病

80、变组织之之间氢核核密密度度、T1和和T2三三个个参参数数的的差差异异及及变化化,是是MRI用用于于临床床诊断最主要的物理学依据。断最主要的物理学依据。 现代医学医学影像诊断3.3磁共振成像系统磁共振成像系统磁磁共共振振成成像像系系统统主主要要由由磁磁场场系系统统、射射频频系系统统、图图像像重重建系统建系统三大部分组成。三大部分组成。1.磁场系统磁场系统(1)静磁)静磁场。(2)梯度磁)梯度磁场。(3)场强强与精度。与精度。2.射频系统射频系统(1)射)射频发生器。生器。(2)射)射频接收器。接收器。现代医学医学影像诊断3.4MRI医疗用途医疗用途 磁共振最常用的核是氢原子核质子(磁共振最常用的

81、核是氢原子核质子(1H),因为它的信),因为它的信号最强,在人体组织内也广泛存在。影响磁共振影像因素包号最强,在人体组织内也广泛存在。影响磁共振影像因素包括:括:(a)质子的密度;质子的密度;(b)弛豫时间长短;弛豫时间长短;(c)血液和脑脊液的流动;血液和脑脊液的流动;(d)顺磁性物质顺磁性物质(e)蛋白质。蛋白质。磁共振影像灰阶特点是,磁共振影像灰阶特点是,磁共振信号愈强,则亮度愈大,磁共振信号愈强,则亮度愈大,磁共振的信号弱,则亮度也小,从白色、灰色到黑色。磁共振的信号弱,则亮度也小,从白色、灰色到黑色。各种组织磁共振影像灰阶特点如下各种组织磁共振影像灰阶特点如下:脂肪组织,松质骨脂肪组

82、织,松质骨呈白色;脑脊髓、骨髓呈白灰色;内脏、肌肉呈灰白色;液呈白色;脑脊髓、骨髓呈白灰色;内脏、肌肉呈灰白色;液体,正常速度流血液呈黑色;骨皮质、气体、含气肺呈黑色。体,正常速度流血液呈黑色;骨皮质、气体、含气肺呈黑色。现代医学医学影像诊断现代医学医学影像诊断3.4MRI医疗用途医疗用途核磁共振的另一特点是核磁共振的另一特点是流动液体不产生信号称为流动流动液体不产生信号称为流动效应或流动空白效应。因此血管是灰白色管状结构,而血效应或流动空白效应。因此血管是灰白色管状结构,而血液为无信号的黑色。液为无信号的黑色。这样使血管很容易软组织分开。正常这样使血管很容易软组织分开。正常脊髓周围有脑脊液包

83、围,脑脊液为黑色的,并有白色的硬脊髓周围有脑脊液包围,脑脊液为黑色的,并有白色的硬膜为脂肪所衬托,使脊髓显示为白色的强信号结构。膜为脂肪所衬托,使脊髓显示为白色的强信号结构。核磁共振已应用于全身各系统的成像诊断。效果最佳核磁共振已应用于全身各系统的成像诊断。效果最佳的是的是颅脑,及其脊髓、心脏大血管、关节骨骼、软组织及颅脑,及其脊髓、心脏大血管、关节骨骼、软组织及盆腔盆腔等。对心血管疾病不但可以观察各腔室、大血管及瓣等。对心血管疾病不但可以观察各腔室、大血管及瓣膜的解剖变化,而且可作心室分析,进行定性及半定量的膜的解剖变化,而且可作心室分析,进行定性及半定量的诊断,可作多个切面图,空间分辨率高

84、,显示心脏及病变诊断,可作多个切面图,空间分辨率高,显示心脏及病变全貌,及其与周围结构的关系,优于其他全貌,及其与周围结构的关系,优于其他X线成像、二维超线成像、二维超声、核素及声、核素及CT检查。在对脑脊髓病变诊断时,可作冠状、检查。在对脑脊髓病变诊断时,可作冠状、矢状及横断面像。矢状及横断面像。现代医学医学影像诊断3.5MRI的优点的优点 lMRI对人体没有电离辐射损伤;对人体没有电离辐射损伤;lMRI能获得原生三维断面成像而无需重建能获得原生三维断面成像而无需重建就可获得多方位的图像;就可获得多方位的图像;l软组织结构显示清晰,对中枢神经系统、软组织结构显示清晰,对中枢神经系统、膀胱、直

85、肠、子宫、阴道、关节、肌肉等膀胱、直肠、子宫、阴道、关节、肌肉等检查优于检查优于CT。l多序列成像、多种图像类型,为明确病变多序列成像、多种图像类型,为明确病变性质提供更丰富的影像信息。性质提供更丰富的影像信息。现代医学医学影像诊断3.6MRI的缺点的缺点l和和CT一样,一样,MRI也是影像诊断,很多病变单凭也是影像诊断,很多病变单凭MRI仍难以确诊,不像内窥镜可同时获得影像仍难以确诊,不像内窥镜可同时获得影像和病理两方面的诊断;和病理两方面的诊断;l对肺部的检查不优于对肺部的检查不优于X线或线或CT检查,对肝脏、检查,对肝脏、胰腺、肾上腺、前列腺的检查不比胰腺、肾上腺、前列腺的检查不比CT优

86、越,但优越,但费用要高昂得多;费用要高昂得多;l对胃肠道的病变不如内窥镜检查;对胃肠道的病变不如内窥镜检查;l对骨折的诊断的敏感性不如对骨折的诊断的敏感性不如CT及及X线平片;线平片;l体内留有金属物品者不宜接受体内留有金属物品者不宜接受MRI。现代医学医学影像诊断3.6MRI的缺点的缺点l危重病人不宜做危重病人不宜做l妊娠妊娠3个月内者除非必须,不推荐进行个月内者除非必须,不推荐进行MRI检查检查l带有心脏起搏器者不能进行带有心脏起搏器者不能进行MRI检查,也检查,也不能靠近不能靠近MRI设备设备l多数多数MRI设备检查空间较为封闭,部分患设备检查空间较为封闭,部分患者因恐惧不能配合完成检查

87、者因恐惧不能配合完成检查l检查所需时间较长检查所需时间较长现代医学医学影像诊断3.7MRI检查检查注意事项 l由于在核磁共振机器及核磁共振检查室内存在由于在核磁共振机器及核磁共振检查室内存在非常强大的磁场,因此,装有心脏起搏器者,非常强大的磁场,因此,装有心脏起搏器者,以及血管手术后留有金属夹、金属支架者,或以及血管手术后留有金属夹、金属支架者,或其他的冠状动脉、食管、前列腺、胆道进行金其他的冠状动脉、食管、前列腺、胆道进行金属支架手术者,绝对严禁作核磁共振检查,否属支架手术者,绝对严禁作核磁共振检查,否则,由于金属受强大磁场的吸引而移动,将可则,由于金属受强大磁场的吸引而移动,将可能产生严重

88、后果以致生命危险。一般在医院的能产生严重后果以致生命危险。一般在医院的核磁共振检查室门外,都有红色或黄色的醒目核磁共振检查室门外,都有红色或黄色的醒目标志注明绝对严禁进行核磁共振检查的情况。标志注明绝对严禁进行核磁共振检查的情况。现代医学医学影像诊断3.7MRI检查检查注意事项l身体内有不能除去的其他金属异物,如金身体内有不能除去的其他金属异物,如金属内固定物、人工关节、金属假牙、支架、属内固定物、人工关节、金属假牙、支架、银夹、弹片等金属存留者,为检查的相对银夹、弹片等金属存留者,为检查的相对禁忌,必须检查时,应严密观察,以防检禁忌,必须检查时,应严密观察,以防检查中金属在强大磁场中移动而损

89、伤邻近大查中金属在强大磁场中移动而损伤邻近大血管和重要组织,产生严重后果,如无特血管和重要组织,产生严重后果,如无特殊必要一般不要接受核磁共振检查。有金殊必要一般不要接受核磁共振检查。有金属避孕环及活动的金属假牙者一定要取出属避孕环及活动的金属假牙者一定要取出后再进行检查。后再进行检查。现代医学医学影像诊断3.7MRI检查检查注意事项l有时,遗留在体内的金属铁离子可能影响图像有时,遗留在体内的金属铁离子可能影响图像质量,甚至影响正确诊断。质量,甚至影响正确诊断。l在进入核磁共振检查室之前,应去除身上带的在进入核磁共振检查室之前,应去除身上带的手机、呼机、磁卡、手表、硬币、钥匙、打火手机、呼机、

90、磁卡、手表、硬币、钥匙、打火机、金属皮带、金属项链、金属耳环、金属纽机、金属皮带、金属项链、金属耳环、金属纽扣及其他金属饰品或金属物品。否则,检查时扣及其他金属饰品或金属物品。否则,检查时可能影响磁场的均匀性,造成图像的干扰,形可能影响磁场的均匀性,造成图像的干扰,形成伪影,不利于病灶的显示;而且由于强磁场成伪影,不利于病灶的显示;而且由于强磁场的作用,金属物品可能被吸进核磁共振机,从的作用,金属物品可能被吸进核磁共振机,从而对非常昂贵的核磁共振机造成破坏;另外,而对非常昂贵的核磁共振机造成破坏;另外,手机、呼机、磁卡、手表等物品也可能会遭到手机、呼机、磁卡、手表等物品也可能会遭到强磁场的破坏

91、,而造成个人财物不必要的损失。强磁场的破坏,而造成个人财物不必要的损失。现代医学医学影像诊断3.7MRI检查检查注意事项l近年来,随着科技的进步与发展,有许多骨科近年来,随着科技的进步与发展,有许多骨科内固定物,特别是脊柱的内固定物,开始用钛内固定物,特别是脊柱的内固定物,开始用钛合金或钛金属制成。由于钛金属不受磁场的吸合金或钛金属制成。由于钛金属不受磁场的吸引,在磁场中不会移动。因此体内有钛金属内引,在磁场中不会移动。因此体内有钛金属内固定物的病人,进行核磁共振检查时是安全的;固定物的病人,进行核磁共振检查时是安全的;而且钛金属也不会对核磁共振的图像产生干扰。而且钛金属也不会对核磁共振的图像

92、产生干扰。这对于患有脊柱疾病并且需要接受脊柱内固定这对于患有脊柱疾病并且需要接受脊柱内固定手术的病人是非常有价值的。但是钛合金和钛手术的病人是非常有价值的。但是钛合金和钛金属制成的内固定物价格昂贵,在一定程度上金属制成的内固定物价格昂贵,在一定程度上影响了它的推广应用。影响了它的推广应用。现代医学医学影像诊断3.8MRI检查适应症检查适应症 l1、神经系统病变:脑梗塞、脑肿瘤、炎症、变性、神经系统病变:脑梗塞、脑肿瘤、炎症、变性病、先天畸形、外伤等,为应用最早的人体系统,病、先天畸形、外伤等,为应用最早的人体系统,目前积累了丰富的经验,对病变的定位、定性诊目前积累了丰富的经验,对病变的定位、定

93、性诊断较为准确、及时,可发现早期病变。断较为准确、及时,可发现早期病变。l2、心血管系统:可用于心脏病、心肌病、心包肿、心血管系统:可用于心脏病、心肌病、心包肿瘤、心包积液以及附壁血栓、内膜片的剥离等的瘤、心包积液以及附壁血栓、内膜片的剥离等的诊断。诊断。l3、胸部病变:纵隔内的肿物、淋巴结以及胸膜病、胸部病变:纵隔内的肿物、淋巴结以及胸膜病变等,可以显示肺内团块与较大气管和血管的关变等,可以显示肺内团块与较大气管和血管的关系等。系等。l4、腹部器官:肝癌、肝血管瘤及肝囊肿的诊断与、腹部器官:肝癌、肝血管瘤及肝囊肿的诊断与鉴别诊断,腹内肿块的诊断与鉴别诊断,尤其是鉴别诊断,腹内肿块的诊断与鉴别

94、诊断,尤其是腹膜后的病变。腹膜后的病变。现代医学医学影像诊断3.8MRI检查适应症检查适应症l5、盆腔脏器;子宫肌瘤、子宫其它肿瘤、卵巢、盆腔脏器;子宫肌瘤、子宫其它肿瘤、卵巢肿瘤,盆腔内包块的定性定位,直肠、前列腺肿瘤,盆腔内包块的定性定位,直肠、前列腺和膀胱的肿物等。和膀胱的肿物等。l6、骨与关节:骨内感染、肿瘤、外伤的诊断与、骨与关节:骨内感染、肿瘤、外伤的诊断与病变范围,尤其对一些细微的改变如骨挫伤等病变范围,尤其对一些细微的改变如骨挫伤等有较大价值,关节内软骨、韧带、半月板、滑有较大价值,关节内软骨、韧带、半月板、滑膜、滑液囊等病变及骨髓病变有较高诊断价值。膜、滑液囊等病变及骨髓病变

95、有较高诊断价值。l7、全身软组织病变:无论来源于神经、血管、全身软组织病变:无论来源于神经、血管、淋巴管、肌肉、结缔组织的肿瘤、感染、变性淋巴管、肌肉、结缔组织的肿瘤、感染、变性病变等,皆可做出较为准确的定位、定性的诊病变等,皆可做出较为准确的定位、定性的诊断。断。现代医学医学影像诊断4超声波成像超声波成像产生超声波有两个必要条件:一是要有产生超声波有两个必要条件:一是要有高频高频声源声源,二是要有,二是要有传播超声的介质传播超声的介质。在固体中,超。在固体中,超声振动可以以纵波的形式传播,也可以以横波的声振动可以以纵波的形式传播,也可以以横波的形式传播;但在气体和液体中,因为介质没有切形式传

96、播;但在气体和液体中,因为介质没有切变弹性,超声只能以纵波的形式传播。由于这种变弹性,超声只能以纵波的形式传播。由于这种特性,超声波在不同介质中传播时会产生波形的特性,超声波在不同介质中传播时会产生波形的转换。转换。现代医学医学影像诊断4超声波成像超声波成像 医学上医学上应用的超声成像是靠反射或散射回波来用的超声成像是靠反射或散射回波来运运载生物信息的。超声回波运生物信息的。超声回波运载信息主要包括三信息主要包括三个方面:个方面:大界面造成的反射波大界面造成的反射波小粒子所引起的散射波小粒子所引起的散射波生物生物组织对声能吸收所声能吸收所导致的回波幅致的回波幅值衰减衰减 现代医学医学影像诊断4

97、.1超声波的特性超声波的特性超声波的超声波的传播特性播特性(1)方向性好。)方向性好。(2)强强度高。度高。(3)对液体和固体的穿透力液体和固体的穿透力强强。(4)反射与折射。)反射与折射。(5)衍射与散射。)衍射与散射。(6)声波衰减。)声波衰减。(7)超声多普勒效)超声多普勒效应。衍射与散射示意图 反射与折射示意图 现代医学医学影像诊断4超声波成像原理超声波成像原理2超声波与物超声波与物质作用的特性作用的特性(1)热作用机制作用机制被被组织吸吸收收的的超超声声波波对分分子子产生生作作用用会会导致致两两种种基基本本的的结果果:分分子子振振动和和转动能能量量可可逆逆转性性增增加加,使使介介质温

98、温度度上上升。升。分子分子结构永久性地被改构永久性地被改变 。(2)机械作用)机械作用(3)超声空化作用)超声空化作用(4)化学效)化学效应现代医学医学影像诊断4.2超声波的产生超声波的产生常常用用的的超超声声波波检检查查使使用用脉脉冲冲振振荡荡发发射射器器与与超超声声回回波波接接收收器器一体装置。一体装置。1.压电效应压电效应医用超声波仪器主要采用压电式超声波发生器。医用超声波仪器主要采用压电式超声波发生器。 2.超声波对人体的作用超声波对人体的作用(1)无反射型。)无反射型。(2)少反射型。)少反射型。(3)多反射型。)多反射型。(4)全反射型。)全反射型。现代医学医学影像诊断4.3超声波

99、成像技术超声波成像技术超超声声波波探探测测技技术术可可以以分分为为两两大大类类,即即基基于于回回波波扫扫描描的的超超声声探测技术和基于多普勒效应的超声探测技术。探测技术和基于多普勒效应的超声探测技术。基基于于回回波波扫扫描描的的超超声声探探测测技技术术主主要要用用于于解解剖剖学学范范畴畴的的检检测测、了解器官的组织形态学方面的状况和变化。了解器官的组织形态学方面的状况和变化。基基于于多多普普勒勒效效应应的的超超声声探探测测技技术术主主要要用用于于了了解解组组织织器器官官的的功功能能状状况况和和血血流流动动力力学学方方面面的的生生理理病病理理状状况况,如如观观测测血血流流状态、心脏的运动状况和血

100、管是否栓塞检查等方面。状态、心脏的运动状况和血管是否栓塞检查等方面。现代医学医学影像诊断4.3超声波成像技术超声波成像技术1.脉冲回波检测技术脉冲回波检测技术基基于于回回波波扫扫描描的的超超声声探探测测技技术术是是利利用用超超声声波波在在传传播播路路线线上上遇遇到到介介质质的的不不均均匀匀界界面面能能发发生生不不同同频频率率与与密密度度的的回回声声波波反反射射的的物物理理特特性性来来检检测测回回波波信信号号,并并对对其其进进行行接接收收放放大大和和信信号处理,最后在显示器上显示超声检查图像。号处理,最后在显示器上显示超声检查图像。 目目前前,医医生生们应用用的的超超声声诊断断方方法法有有不不同

101、同的的形形式式,可可分分为A型、型、B型、型、M型及型及D型四型四大大类。 现代医学医学影像诊断4.3超声波成像技术超声波成像技术1.脉冲回波检测技术脉冲回波检测技术(1)A 型超声型超声lA型显示是最基本的超声显示方式型显示是最基本的超声显示方式lA型超声是以波形来显示组织特征的方法,主要型超声是以波形来显示组织特征的方法,主要用于测量器官的径线,以判定其大小。可用来鉴用于测量器官的径线,以判定其大小。可用来鉴别病变组织的一些物理特性别病变组织的一些物理特性lA超主要用于颅脑的占位性病变的诊断超主要用于颅脑的占位性病变的诊断现代医学医学影像诊断4.3超声波成像技术超声波成像技术1.脉冲回波检

102、测技术脉冲回波检测技术(2)M型超声型超声lM型超声诊断仪(简称型超声诊断仪(简称M超)又叫超声心动仪之超)又叫超声心动仪之称。称。l超声心动图是用超声波显示心脏结构并评价心功能超声心动图是用超声波显示心脏结构并评价心功能状态的检查方法。目前,超声心动图对冠心病所涉状态的检查方法。目前,超声心动图对冠心病所涉及的冠状动脉的重要血管、心肌、心脏结构及血管及的冠状动脉的重要血管、心肌、心脏结构及血管心腔血液动力学的状态均可提供定性、半定量或定心腔血液动力学的状态均可提供定性、半定量或定量的评价量的评价。 lM型超声是用于观察心脏等活动界面时间变化的型超声是用于观察心脏等活动界面时间变化的一种方法。

103、一种方法。现代医学医学影像诊断4.3超声波成像技术超声波成像技术1.脉冲回波检测技术脉冲回波检测技术(3)B型超声型超声 lB型超声诊断仪(简称型超声诊断仪(简称B超)是目前超声超)是目前超声图像诊断应用最广泛的机型。图像诊断应用最广泛的机型。lB型超声是用平面图形的形式来显示被探型超声是用平面图形的形式来显示被探查组织的具体情况。查组织的具体情况。现代医学医学影像诊断5.3超声波成像技术超声波成像技术2.多普勒效应的超声探测技术多普勒效应的超声探测技术多多普普勒勒效效应的的超超声声探探测技技术是是利利用用运运动物物体体散散射射或或反反射射声声波波时造造成成的的频率率偏偏移移现象象来来获得得人

104、人体体内内部部器器官官如如心心脏、血血液等液等动态检查信息。信息。(1)D型超声型超声 D型超声全名为型超声全名为超声多普勒血流测量技术超声多普勒血流测量技术。 (2)彩色多普勒血流)彩色多普勒血流显像像仪提取的信号转变为红色、蓝色、绿色的色彩显示。提取的信号转变为红色、蓝色、绿色的色彩显示。 彩彩色色多多普普勒勒血血流流显像像仪(彩彩超超)能能用用彩彩色色反反映映出出血血流流的的运运动状状态:红色色表表示示朝朝向向探探头的的血血流流,蓝色色表表示示离离开开探探头的的血血流流,而而湍湍流流的的程程度度用用绿色色成成份份的的多多少少表表示示,色色彩彩的的亮亮度度表示速率大小。表示速率大小。 现代

105、医学医学影像诊断4.3超声波成像技术超声波成像技术3.超声波成像特点超声波成像特点(1)有高的)有高的软组织分辨力。分辨力。(2)具有高度的安全性。)具有高度的安全性。(3)实时成像。成像。4超声的应用超声的应用(1) 超声超声检验(2) 超声超声处理理(3) 基基础研究研究现代医学医学影像诊断4.4超声诊断超声诊断lA型超声检查型超声检查超声束以线状径路穿入人体,在不同组织介面上产超声束以线状径路穿入人体,在不同组织介面上产生相应不等强度的反射,由不同距离和不同幅度的回波生相应不等强度的反射,由不同距离和不同幅度的回波组成一曲线组,组成一曲线组,X轴(横坐标)为时间(反应距离),轴(横坐标)

106、为时间(反应距离),Y轴(纵坐标)为幅度(反应强度),根据曲线组中各轴(纵坐标)为幅度(反应强度),根据曲线组中各反射波的位置、幅度、组合状态等,分析探查部位组织反射波的位置、幅度、组合状态等,分析探查部位组织的结构状态,判断有无异常,发现疾病。是人类企图把的结构状态,判断有无异常,发现疾病。是人类企图把超声用于检查疾病的早期方法。中国于超声用于检查疾病的早期方法。中国于50年代末,超声年代末,超声诊断工作开始发展,盛行于诊断工作开始发展,盛行于60、70年代,广泛地应用于年代,广泛地应用于多种疾病的检查。但此一维探测信息量少、盲目性大,多种疾病的检查。但此一维探测信息量少、盲目性大,自自B超

107、发展后已极受冷落。但此种方法对回声各种参数超发展后已极受冷落。但此种方法对回声各种参数量的变化颇为灵敏,在脑中线、眼及脂肪层测量方面仍量的变化颇为灵敏,在脑中线、眼及脂肪层测量方面仍不失为理想手段,此外其对实性与液性鉴别亦很有发展不失为理想手段,此外其对实性与液性鉴别亦很有发展前途。前途。现代医学医学影像诊断4.4超声诊断超声诊断lB型超声检查型超声检查是应用最广、影响最大的超声检查。这种是应用最广、影响最大的超声检查。这种方法是在声束穿经人体时,把各层组织所构成方法是在声束穿经人体时,把各层组织所构成的介面和组织内结构的反射回声,以光点的明的介面和组织内结构的反射回声,以光点的明暗反应其强弱

108、,由众多的光点排列有序的组成暗反应其强弱,由众多的光点排列有序的组成相应切面的图像。尤其是灰阶及实时成像技术相应切面的图像。尤其是灰阶及实时成像技术的采用。灰阶成像使图像非常清晰,层次丰富,的采用。灰阶成像使图像非常清晰,层次丰富,一般使用的超声检查仪对囊性或实性的占位性一般使用的超声检查仪对囊性或实性的占位性病变均可在病变均可在5毫米或毫米或10毫米大小即可检出,在对毫米大小即可检出,在对比条件好的情况下,如胆囊内息肉样病变,于比条件好的情况下,如胆囊内息肉样病变,于23毫米时即可发现。毫米时即可发现。现代医学医学影像诊断4.4超声诊断超声诊断lB型超声检查型超声检查实时成像功能可供动态观察

109、,随时了解器官与组织实时成像功能可供动态观察,随时了解器官与组织的运动状态,犹如一幅连续的电影画面。的运动状态,犹如一幅连续的电影画面。B超声像图检超声像图检查应用极广,遍及颅脑、心脏、血管、肝、胆、胰、脾、查应用极广,遍及颅脑、心脏、血管、肝、胆、胰、脾、胃肠、胸腔、肾、输尿管、膀胱、尿道、子宫、盆腔附胃肠、胸腔、肾、输尿管、膀胱、尿道、子宫、盆腔附件、前列腺、精囊、肢体、关节及眼、甲状腺、乳腺、件、前列腺、精囊、肢体、关节及眼、甲状腺、乳腺、唾腺、睾丸等表浅小器官。产科中对各孕龄胎儿的检查唾腺、睾丸等表浅小器官。产科中对各孕龄胎儿的检查虽然争议颇多,但实际上早已广泛使用,也并无所忧虑虽然争

110、议颇多,但实际上早已广泛使用,也并无所忧虑的胎儿安全问题发生。的胎儿安全问题发生。B型二维超声图像是以被检查部型二维超声图像是以被检查部位的人体解剖结构的回声反射组成,属于形态学诊断,位的人体解剖结构的回声反射组成,属于形态学诊断,主要用于肿物、畸形、结石及其他能引致局部结构有明主要用于肿物、畸形、结石及其他能引致局部结构有明显形态改变的疾病。显形态改变的疾病。现代医学医学影像诊断4.4超声诊断超声诊断lC型与型与V型超声检查型超声检查即额断切面与立体(或三维)超声,这是即额断切面与立体(或三维)超声,这是在电脑科学高度发展的前提下才出现的在电脑科学高度发展的前提下才出现的。一般。一般B超二维

111、图像是取得平行声束切入体内的画面,超二维图像是取得平行声束切入体内的画面,而不能取得垂直声束方位的图像即而不能取得垂直声束方位的图像即C型切面图像。型切面图像。今以电脑的复制产生今以电脑的复制产生C型图像。在型图像。在B型二维图像型二维图像上加以上加以C型的组合型的组合,三维立体的超声(即,三维立体的超声(即V型)型)亦同期出现。亦同期出现。V型超声可以取得被检物体纵、横、型超声可以取得被检物体纵、横、额额3方位断面,因此立体位置更明确,信息量更方位断面,因此立体位置更明确,信息量更丰富,有助于诊断技术的提高。在画面分割、丰富,有助于诊断技术的提高。在画面分割、组合的过程中,对小病变的发现,很

112、有实际意组合的过程中,对小病变的发现,很有实际意义。立体超声的另一种是以全息图像显示,立义。立体超声的另一种是以全息图像显示,立体感更强。体感更强。现代医学医学影像诊断4.4超声诊断超声诊断lD型超声检查型超声检查利用多普勒效应,即超声射束在运动体上反射回改利用多普勒效应,即超声射束在运动体上反射回改变频率的超声,其所产生的频移可以由音响、曲线图表变频率的超声,其所产生的频移可以由音响、曲线图表现出来,现出来,D型超声主要是检查运动的器官和流动的体液,型超声主要是检查运动的器官和流动的体液,如心脏,血管及其中流动的血液(包括胎儿心动),用如心脏,血管及其中流动的血液(包括胎儿心动),用以了解运

113、动状态,测量血流速度及方向。以了解运动状态,测量血流速度及方向。D型与型与B型的型的组合形成双功能超声,既可观察欲检部位的形态,又可组合形成双功能超声,既可观察欲检部位的形态,又可观测血流的方向和速度,减少了盲目性,提高了准确性。观测血流的方向和速度,减少了盲目性,提高了准确性。应用电脑技术把血流的方向与流速以数字编码进行假彩应用电脑技术把血流的方向与流速以数字编码进行假彩色处理,使不同方向的血流产生了鲜明对比的颜色,更色处理,使不同方向的血流产生了鲜明对比的颜色,更提高了双功能超声的分辨血流的能力,泾渭分明,一目提高了双功能超声的分辨血流的能力,泾渭分明,一目了然,这就是彩色超声波。了然,这

114、就是彩色超声波。现代医学医学影像诊断4.4超声诊断超声诊断lM型超声检查型超声检查利用辉度调制型中加入慢扫描锯齿波,使利用辉度调制型中加入慢扫描锯齿波,使光点自左向右缓慢扫描,形成心脏各层组织收光点自左向右缓慢扫描,形成心脏各层组织收缩及舒张的活动曲线。缩及舒张的活动曲线。能将人体内某些器官的能将人体内某些器官的运动情况显示出来,主要用于心脏血管疾病的运动情况显示出来,主要用于心脏血管疾病的诊断。探头固定地对着心脏的某部位,由于心诊断。探头固定地对着心脏的某部位,由于心脏规律性地收缩和舒张,心脏的各层组织和探脏规律性地收缩和舒张,心脏的各层组织和探头之间的距离也随之改变,在屏上将呈现出随头之间

115、的距离也随之改变,在屏上将呈现出随心脏的搏动而上下摆动的一系列亮点,当扫描心脏的搏动而上下摆动的一系列亮点,当扫描线从左到右匀速移动时,上下摆动的亮点便横线从左到右匀速移动时,上下摆动的亮点便横向展开,呈现出心动周期中心脏各层组织结构向展开,呈现出心动周期中心脏各层组织结构的活动曲线,即的活动曲线,即M型超声心动图。型超声心动图。现代医学医学影像诊断4.5超生医学超生医学l超生医学是从医学角度研究超声对人体的超生医学是从医学角度研究超声对人体的效应及临床应用。涉及超声生理效应、仪效应及临床应用。涉及超声生理效应、仪器设备、临床应用以及有关的理论、技术器设备、临床应用以及有关的理论、技术等。等。

116、l1927年出现关于年出现关于超声波生物学效应超声波生物学效应的文章的文章后,次年就有人将超声波试用于慢性耳聋后,次年就有人将超声波试用于慢性耳聋的治疗,以后超声波治疗不断发展。的治疗,以后超声波治疗不断发展。 现代医学医学影像诊断4.5超生医学超生医学-治疗原理治疗原理l超声波对人体可以产生热的作用,这种热作用超声波对人体可以产生热的作用,这种热作用在很长一段时间内被当作超声治疗的主要机理。在很长一段时间内被当作超声治疗的主要机理。此后又发现超声振动会引起组织内微细的按摩此后又发现超声振动会引起组织内微细的按摩作用作用(又称细胞按摩又称细胞按摩),虽人体不能感觉,但它,虽人体不能感觉,但它却

117、是治疗作用的基础,其他的理论效应以及热却是治疗作用的基础,其他的理论效应以及热作用均源于此。作用均源于此。l超声能改变神经系统超声能改变神经系统(中枢和周围神经系统中枢和周围神经系统)的的兴奋性、传导功能和动作电位等,甚至引起结兴奋性、传导功能和动作电位等,甚至引起结构、形态的变化。神经系统对超声远较其他组构、形态的变化。神经系统对超声远较其他组织敏感,神经细胞的敏感性高于胶质细胞。织敏感,神经细胞的敏感性高于胶质细胞。现代医学医学影像诊断4.5超生医学超生医学-治疗原理治疗原理l超声可引起肌张力变化、肌原纤维凝集,使其中出现空超声可引起肌张力变化、肌原纤维凝集,使其中出现空泡、变性;可引起消

118、化液增加,胃肠蠕动增强、水肿,泡、变性;可引起消化液增加,胃肠蠕动增强、水肿,渗出、瘀血,甚至出血;小剂量渗出、瘀血,甚至出血;小剂量(安全量安全量)超声波对生殖、超声波对生殖、泌尿、内分泌、骨骼、心血管等系统有促进功能的作用,泌尿、内分泌、骨骼、心血管等系统有促进功能的作用,但但大剂量大剂量(损害量损害量)则造成组织不可逆的损伤则造成组织不可逆的损伤。l超声对人体组织有选择作用,如超声只去除坚硬的牙垢超声对人体组织有选择作用,如超声只去除坚硬的牙垢而不损伤柔软的牙龈,故超声洁齿有不出血操作的美称;而不损伤柔软的牙龈,故超声洁齿有不出血操作的美称;体外震波体外震波(压电效应震波压电效应震波)对

119、结石的粉碎作用远大于对周对结石的粉碎作用远大于对周围组织的破坏;超声对某种细胞有特殊的围组织的破坏;超声对某种细胞有特殊的“亲和力亲和力”,或某些细胞对超声特别敏感,在一定条件的超声波作用或某些细胞对超声特别敏感,在一定条件的超声波作用下,一些细胞破坏、死亡,而夹杂其间的其他细胞却可下,一些细胞破坏、死亡,而夹杂其间的其他细胞却可安然无恙。安然无恙。现代医学医学影像诊断4.5超生医学超生医学-治疗原理治疗原理l如脑垂体直射治疗能选择性地破坏肿瘤细胞,如脑垂体直射治疗能选择性地破坏肿瘤细胞,而不波及其他细胞,是一种治疗肢端肥大症的而不波及其他细胞,是一种治疗肢端肥大症的安全方法。安全方法。超声节

120、育技术超声节育技术也是基于一定条件的也是基于一定条件的超声波只影响生精细胞的生长,而又不损害睾超声波只影响生精细胞的生长,而又不损害睾丸的间质细胞的原理而开发的。丸的间质细胞的原理而开发的。l超声治疗时要超声治疗时要控制剂量控制剂量、超声诊断时要求更为、超声诊断时要求更为严格,尤其在产科应用时必需考虑到超声对胚严格,尤其在产科应用时必需考虑到超声对胚胎的影响。另一方面,为了有意地破坏组织,胎的影响。另一方面,为了有意地破坏组织,将聚焦产生的超声波用于颅内手术和体外震波将聚焦产生的超声波用于颅内手术和体外震波碎石。碎石。现代医学医学影像诊断4.5超生医学超生医学-治疗原理治疗原理l超声还可用于超

121、声还可用于细胞或亚细胞水平细胞或亚细胞水平的研究。超声照射的研究。超声照射血液后会出现红细胞聚集成缗钱状排列的假血栓、血液后会出现红细胞聚集成缗钱状排列的假血栓、异型及大小不等的红细胞增加、而淋巴细胞及嗜酸异型及大小不等的红细胞增加、而淋巴细胞及嗜酸性粒细胞减少等的现象。在各种血细胞中淋巴细胞性粒细胞减少等的现象。在各种血细胞中淋巴细胞及单核细胞对超声抵抗能力最大,嗜酸性粒细胞则及单核细胞对超声抵抗能力最大,嗜酸性粒细胞则敏感,各种细胞对超声的抵抗能力又受饮食、睡眠、敏感,各种细胞对超声的抵抗能力又受饮食、睡眠、内分泌、劳动、疾病、年龄等的影响。超声作用下内分泌、劳动、疾病、年龄等的影响。超声

122、作用下血红蛋白、氢离子浓度、血糖、胆固醇、乳酸、出血红蛋白、氢离子浓度、血糖、胆固醇、乳酸、出血时间、凝血时间也有变化。血时间、凝血时间也有变化。l超声在超声在分子水平的生物学效应分子水平的生物学效应包括对包括对DNA的解聚作的解聚作用等,超声可以分裂各种多糖和单糖、核酸,使淀用等,超声可以分裂各种多糖和单糖、核酸,使淀粉转变为糊精,使氨基酸脱氨和分裂氮氢键等。超粉转变为糊精,使氨基酸脱氨和分裂氮氢键等。超声还能改变维生素、酶、激素的活力及功能。声还能改变维生素、酶、激素的活力及功能。现代医学医学影像诊断4.5超生医学超生医学-HIFUl长期以来,关于绝大多数恶性实体肿瘤的临床治疗,外长期以来

123、,关于绝大多数恶性实体肿瘤的临床治疗,外科手术切除被子认为是可以获得长期无瘤生存甚至根治科手术切除被子认为是可以获得长期无瘤生存甚至根治的唯一有效的治疗方法和首选方式。但是,随着现代医的唯一有效的治疗方法和首选方式。但是,随着现代医学科学技术的发展和社会的进步,医学模式从传统的生学科学技术的发展和社会的进步,医学模式从传统的生物医学模式和注重社会、生理、心理三方面协调恢复健物医学模式和注重社会、生理、心理三方面协调恢复健康的社会医学模式的转变,在肿瘤治疗的过程中针对肿康的社会医学模式的转变,在肿瘤治疗的过程中针对肿瘤的原发灶和转移灶治疗的同时,患者身心机能状态日瘤的原发灶和转移灶治疗的同时,患

124、者身心机能状态日益受到关注和重视,强调患者器官功能的保护和生存质益受到关注和重视,强调患者器官功能的保护和生存质量的改善。因此肿瘤的手术治疗方式已逐渐从过去的单量的改善。因此肿瘤的手术治疗方式已逐渐从过去的单纯纯“解剖型手术解剖型手术”向向“功能保护性手术功能保护性手术”发展。发展。l高强度聚焦超声治疗技术,是一种具有广泛临床应用前高强度聚焦超声治疗技术,是一种具有广泛临床应用前景的无创性肿瘤治疗技术,其治疗特点与当今肿瘤治疗景的无创性肿瘤治疗技术,其治疗特点与当今肿瘤治疗的发展趋势相吻合,正受到广泛的关注和重视。的发展趋势相吻合,正受到广泛的关注和重视。现代医学医学影像诊断4.5超生医学超生

125、医学-HIFUl高强度聚焦超声高强度聚焦超声(HighIntensityFocusedUltrasound,HIFU)是近年来兴起的一种无创局部治疗技术,是近年来兴起的一种无创局部治疗技术,可用于可用于良、恶性肿瘤的治疗。良、恶性肿瘤的治疗。其主要原理是通过其主要原理是通过HIFU在焦斑在焦斑处产生处产生65以上的高温,从而使焦斑处的肿瘤组织迅速以上的高温,从而使焦斑处的肿瘤组织迅速损伤、坏死,而对焦斑以外的组织损伤较小。损伤、坏死,而对焦斑以外的组织损伤较小。lHIFU利用超声透镜原理,通过聚焦方式,将超声源发利用超声透镜原理,通过聚焦方式,将超声源发出的声能量汇聚于组织内,在组织内形成一个

126、声强较高出的声能量汇聚于组织内,在组织内形成一个声强较高的区域的区域焦域。经过一定时间的作用,使焦域组织发焦域。经过一定时间的作用,使焦域组织发生不可逆变化进而出现凝固性坏死,达到生不可逆变化进而出现凝固性坏死,达到“切除切除”病变病变组织的目的。组织的目的。lHIFU是一种新兴的非入侵局部治疗技术,是一种新兴的非入侵局部治疗技术,HIFU治疗肿治疗肿瘤的物理机制通常包括瘤的物理机制通常包括热效应热效应、机械效应机械效应、空化效应空化效应和和免疫作用免疫作用。现代医学医学影像诊断现代医学医学影像诊断现代医学医学影像诊断4.6超声的其它应用超声的其它应用l超声检验超声检验超声波的波长比一般声波要

127、短,具有较好的超声波的波长比一般声波要短,具有较好的方向性,而且能透过不透明物质,这一特性已方向性,而且能透过不透明物质,这一特性已被广泛用于超声波探伤、测厚、测距、遥控和被广泛用于超声波探伤、测厚、测距、遥控和超声成像技术。超声成像技术。l超声处理超声处理利用超声的机械作用、空化作用、热效应和利用超声的机械作用、空化作用、热效应和化学效应,可进行超声焊接、钻孔、固体的粉化学效应,可进行超声焊接、钻孔、固体的粉碎、乳化碎、乳化、脱气、除尘、去锅垢、清洗、灭菌、脱气、除尘、去锅垢、清洗、灭菌、促进化学反应和进行生物学研究等,在工矿业、促进化学反应和进行生物学研究等,在工矿业、农业、医疗等各个部门

128、获得了广泛应用。农业、医疗等各个部门获得了广泛应用。 现代医学医学影像诊断4.6超声的其它应用超声的其它应用l超声波制药超声波制药l注射用医药物质的分散注射用医药物质的分散将磷脂类与胆固醇混合将磷脂类与胆固醇混合用适当方法与药物混合在水溶液中,经超声分散,用适当方法与药物混合在水溶液中,经超声分散,可以得到更小粒子(可以得到更小粒子(0.1um左右)供静脉注射。左右)供静脉注射。l草药提取草药提取利用超声分散破坏植物组织,加速溶利用超声分散破坏植物组织,加速溶剂穿透组织作用,提高中草药有效成分提取率。如剂穿透组织作用,提高中草药有效成分提取率。如金鸡纳金鸡纳树皮中全部生物碱用一般方法侵出需树皮

129、中全部生物碱用一般方法侵出需5小时以小时以上,采用超声分散只要半小时即可完成。上,采用超声分散只要半小时即可完成。l制备混悬剂制备混悬剂在超声空化和强烈搅拌下,将一种在超声空化和强烈搅拌下,将一种固体药物分散在含有表面活性剂的水溶液中,可以固体药物分散在含有表面活性剂的水溶液中,可以形成形成1um左右口服或静脉注射混悬剂。例左右口服或静脉注射混悬剂。例“静注喜静注喜树碱混悬剂树碱混悬剂”“肝脏造影剂肝脏造影剂”、“硫酸钡混悬剂硫酸钡混悬剂”。l制备疫苗制备疫苗将细胞或病毒借助于超声分散将其杀将细胞或病毒借助于超声分散将其杀死以后,再用适当方法制成疫苗。死以后,再用适当方法制成疫苗。现代医学医学

130、影像诊断4.6超声的其它应用超声的其它应用l超声波对酒的醇化超声波对酒的醇化催陈技术催陈技术一瓶美酒以它的酒味醇厚,绵软柔和、芳香一瓶美酒以它的酒味醇厚,绵软柔和、芳香浓郁为人青睐,人们常用陈年老酒来形容酒的浓郁为人青睐,人们常用陈年老酒来形容酒的珍贵,一瓶上世纪的陈酒,标价几万元,其价珍贵,一瓶上世纪的陈酒,标价几万元,其价格的含义在于时间的存放上。酒的主要控制因格的含义在于时间的存放上。酒的主要控制因素是化学变化即酸的形成,并进一步酯化,酯素是化学变化即酸的形成,并进一步酯化,酯参与乙醇和水的缔合。刚出厂的酒含有戍醇,参与乙醇和水的缔合。刚出厂的酒含有戍醇,有辛辣味,这种气味要经过很长时间

131、才能化解,有辛辣味,这种气味要经过很长时间才能化解,这个缓慢变化称酒的醇化。用功率这个缓慢变化称酒的醇化。用功率1.6KW,频,频率率17.522KHZ的超声波处理的超声波处理510min,可使酒,可使酒的老熟时间缩短的老熟时间缩短1/3到到1/2。现代医学医学影像诊断4.6超声的其它应用超声的其它应用l超声波清洗超声波清洗l1、机械行业:防锈油脂的去除;量具的清洗;机械、机械行业:防锈油脂的去除;量具的清洗;机械零部件的除油除锈;发动机、化油器及汽车零件的零部件的除油除锈;发动机、化油器及汽车零件的清洗;过滤器、滤网的疏通清洗等。尤其在铁路行清洗;过滤器、滤网的疏通清洗等。尤其在铁路行业,对

132、列车车厢空调的除油去污、对列车车头各部业,对列车车厢空调的除油去污、对列车车头各部件的除锈、除油、防锈,非常适合。件的除锈、除油、防锈,非常适合。l2、表面处理行业:电镀前的除油除锈;离子镀前清、表面处理行业:电镀前的除油除锈;离子镀前清洗;磷化处理;清除积炭;清除氧化皮;清除抛光洗;磷化处理;清除积炭;清除氧化皮;清除抛光膏;金属工件表面活化处理等。膏;金属工件表面活化处理等。l3、仪器仪表行业:精密零件的高清洁度装配前的清、仪器仪表行业:精密零件的高清洁度装配前的清洗等。洗等。l4、电子行业:印刷线路板除松香、焊斑;高压触点、电子行业:印刷线路板除松香、焊斑;高压触点等机械电子零件的清洗等

133、。等机械电子零件的清洗等。l5、医疗行业:医疗器械的清洗、消毒、杀菌、实验、医疗行业:医疗器械的清洗、消毒、杀菌、实验器皿的清洗等。器皿的清洗等。现代医学医学影像诊断4.6超声的其它应用超声的其它应用l超声波清洗超声波清洗l6、半导体行业:半导体晶片的高清洁度清洗。、半导体行业:半导体晶片的高清洁度清洗。l7、钟表首饰行业:清除油泥、灰尘、氧化层、抛光、钟表首饰行业:清除油泥、灰尘、氧化层、抛光膏等。膏等。l8、化学、生物行业:实验器皿的清洗、除垢。、化学、生物行业:实验器皿的清洗、除垢。l9、光学行业:光学器件的除油、除汗、清灰等。、光学行业:光学器件的除油、除汗、清灰等。l10、纺织印染行

134、业:清洗纺织锭子、喷丝板、拉丝、纺织印染行业:清洗纺织锭子、喷丝板、拉丝板等。板等。l11、石油化工行业:金属滤网的清洗疏通、化工容、石油化工行业:金属滤网的清洗疏通、化工容器、交换器的清洗等。器、交换器的清洗等。l12、其他:感光材料制造、造纸、某些食品领域的、其他:感光材料制造、造纸、某些食品领域的液体消泡(去除溶解的空气)。液体消泡(去除溶解的空气)。现代医学医学影像诊断5核医学设备成像基本原理核医学设备成像基本原理放射性核素显像(放射性核素显像(RNI)是核医学诊断)是核医学诊断中的重要技术手段。目前中的重要技术手段。目前RNI的主要技术有的主要技术有照相、单光子发射型计算机断层照相、

135、单光子发射型计算机断层(SPECT)及正电子发射型计算机断层)及正电子发射型计算机断层(PET),后两者又统称为发射型计算机断),后两者又统称为发射型计算机断层(层(ECT)。)。现代医学医学影像诊断5.1核医学技术基础核医学技术基础核核医医学学技技术基基础包包括括射射线探探测技技术、放放射射性性示示踪踪技技术、放放射性制射性制剂等。等。1射射线探探测原理原理 放放射射性性测量量的的原原理理是是建建立立在在射射线与与物物质的的相相互互作作用用的的基基础之上的。之上的。射射线探探测的原理主要有以下三种:的原理主要有以下三种:(1)电离作用离作用(2)荧光光现象象(3)感光作用)感光作用现代医学医

136、学影像诊断5.1核医学技术基础核医学技术基础2放射性示踪技放射性示踪技术 示示踪踪技技术是是能能指指示示物物质踪踪迹迹的的技技术,将将能能指指示示被被测物物体踪迹的物体踪迹的物质称称为示踪示踪剂。 示示踪踪剂事事先先标记或或部部分分顶替替被被研研究究物物质。将将示示踪踪剂引引入入生生物物体体后后,它它们随随着着被被研研究究物物质一一起起参参与与机机体体内内的的循循环、集聚和代集聚和代谢。 在在RNI中中是是以以放放射射性性核核素素作作为示示踪踪物物质,故故有有放放射射性性核核素素示示踪踪技技术的的称称谓。放放射射性性核核素素在在其其衰衰变过程程中中会会发出出在在体体外外可可以以检测到到的的射射

137、线,通通过对射射线的的检测可可以以做做到到对超超微量定量及精确的定位。微量定量及精确的定位。现代医学医学影像诊断5.1核医学技术基础核医学技术基础3放射性制放射性制剂 临床床工工作作RNI检查引引入入人人体体的的是是放放射射性性制制剂,所所谓放放射射性性制制剂是是指指制制剂分分子子中中含含有有放放射射性性核核素素的的放放射射性性制制剂或或放放射性射性药物的物的总称。称。 放射性制放射性制剂在其制在其制备过程中的要求程中的要求为:(1)高)高产率。率。(2)微量、低)微量、低浓度。度。(3)简便、快速。便、快速。(4)安全。)安全。现代医学医学影像诊断5.1核医学技术基础核医学技术基础几种常用核

138、医学探几种常用核医学探测仪器器(1)井型)井型计数器。数器。(2)液体)液体闪烁计数器。数器。(3)微机多功能)微机多功能测定定仪。(4)甲状腺功能)甲状腺功能测定定仪。现代医学医学影像诊断5.2SPECT成像系成像系统1SPECT显像原理显像原理SPECT单单光光子子发发射射型型计计算算机机断断层层成成像像是是通通过过示示踪踪技技术术,将将具具有有选选择择性性聚聚集集在在特特定定脏脏器器或或病病变变部部位位的的放放射射性性核核素素或或其其标标记记化化合合物物引引入入体体内内(吸吸入入、静静注注或或口口服服),根根据据示示踪踪剂剂在在体体内内器器官官发发射射到到体体表表的的光光子子(射射线线)

139、密密度度,由由计计算算机机检检测并通过重建处理生成断层影像。测并通过重建处理生成断层影像。探测器SPECT基本原理示意图 现代医学医学影像诊断5.2SPECT成像系成像系统2SPECT的基本结构的基本结构 SPECT主主要要由由探探头头、电电子子线线路路、计计算算机机影影像像处处理理系系统统和和显示记录装置显示记录装置四部分组成。四部分组成。(1)探头)探头 探探头头是是在在体体表表检检测测放放射射性性射射线线的的分分布布状状态态的的传传感感器器,由由准准直直器器、晶晶体体、光光导导、光光电电倍倍增增管管、前前置置放放大大器器和和计计算电路等部件组成。算电路等部件组成。(2)电子线路)电子线路

140、 电电子子线线路路指指含含光光电电倍倍增增管管的的高高压压电电源源、线线性性放放大大器器和和脉冲高倍分析器等电子控制装置。脉冲高倍分析器等电子控制装置。现代医学医学影像诊断5.2SPECT成像系成像系统l、骨骼显像骨骼显像。l骨骼显像是早期诊断恶性肿瘤骨转移的首选方法。骨骼显像是早期诊断恶性肿瘤骨转移的首选方法。可进行疾病分期、骨痛评价、预后判断、疗效观察可进行疾病分期、骨痛评价、预后判断、疗效观察和探测病理骨折的危险部位。和探测病理骨折的危险部位。l、心脏灌注断层显像心脏灌注断层显像l心肌缺血的诊断。可评价冠状动脉病变范围,对冠心肌缺血的诊断。可评价冠状动脉病变范围,对冠心病危险性进行分级;

141、评价冠脉狭窄引起的心肌血心病危险性进行分级;评价冠脉狭窄引起的心肌血流灌注量改变及侧枝循环的功能,评价心肌细胞活流灌注量改变及侧枝循环的功能,评价心肌细胞活力;对心肌梗塞的预后评价和疗效观察;观察心脏力;对心肌梗塞的预后评价和疗效观察;观察心脏搭桥术及介入性治疗后心肌缺血改善情况。搭桥术及介入性治疗后心肌缺血改善情况。l心肌梗死的诊断,心梗伴缺血的诊断,判断心肌细心肌梗死的诊断,心梗伴缺血的诊断,判断心肌细胞存活情况。胞存活情况。l心肌病、室壁瘤的鉴别诊断。心肌病、室壁瘤的鉴别诊断。SPECT显像的主要临床应用显像的主要临床应用现代医学医学影像诊断5.2SPECT成像系成像系统l、甲状腺显像、

142、甲状腺显像l异位甲状腺的诊断和定位。具有独特价值。异位甲状腺的诊断和定位。具有独特价值。l甲状腺结节功能的判断和良恶性鉴别,具有较高诊断价值。甲状腺结节功能的判断和良恶性鉴别,具有较高诊断价值。l高分化甲状腺癌转移灶的定位和诊断。高分化甲状腺癌转移灶的定位和诊断。l甲状腺大小和重量的估计。甲状腺大小和重量的估计。l、局部脑血流断层显像、局部脑血流断层显像l缺血性脑血管意外的诊断。具有较高诊断价值。缺血性脑血管意外的诊断。具有较高诊断价值。l癫痫致痫灶的定位诊断。癫痫发作间期的阳性率高达癫痫致痫灶的定位诊断。癫痫发作间期的阳性率高达(而和的阳性率约)。(而和的阳性率约)。l判断脑肿瘤的血运,鉴别

143、术后或放疗后复发和瘢痕。判断脑肿瘤的血运,鉴别术后或放疗后复发和瘢痕。l痴呆分型。尤其对早老性痴呆(病)的诊痴呆分型。尤其对早老性痴呆(病)的诊断有较高价值。断有较高价值。SPECT显像的主要临床应用显像的主要临床应用现代医学医学影像诊断5.2SPECT成像系成像系统l、肾动态显像及肾图检查、肾动态显像及肾图检查l了解肾动脉病变及双肾血供情况;对肾功能及分肾功能的判断;了解了解肾动脉病变及双肾血供情况;对肾功能及分肾功能的判断;了解上尿路通畅情况及对尿路梗阻的诊断;监测移植肾血流灌注和功能情上尿路通畅情况及对尿路梗阻的诊断;监测移植肾血流灌注和功能情况;以及了解糖尿病对肾功能的影响。其它显像的

144、主要临床应用况;以及了解糖尿病对肾功能的影响。其它显像的主要临床应用l甲状旁腺显像:对甲状旁腺腺瘤的诊断和定位。甲状旁腺显像:对甲状旁腺腺瘤的诊断和定位。l肾上腺髓质显像:对嗜铬细胞瘤及其转移灶的诊断及定位,及恶性嗜肾上腺髓质显像:对嗜铬细胞瘤及其转移灶的诊断及定位,及恶性嗜铬细胞瘤治疗后随访。铬细胞瘤治疗后随访。l肺灌注显像与肺通气显像:对肺动脉血栓栓塞症的诊断与疗效判断。肺灌注显像与肺通气显像:对肺动脉血栓栓塞症的诊断与疗效判断。l肝脏胶体显像、肝血流与肝血池显像:对肝海绵状血管瘤的诊断。肝脏胶体显像、肝血流与肝血池显像:对肝海绵状血管瘤的诊断。l肝胆动态显像:用于鉴别梗阻性黄疸和肝细胞性

145、黄疸;鉴别先天性胆肝胆动态显像:用于鉴别梗阻性黄疸和肝细胞性黄疸;鉴别先天性胆道闭锁和婴肝综合征及疗效观察。道闭锁和婴肝综合征及疗效观察。l肠道出血显像:最适用于探测胃以下、乙状结肠以上的活动性下消化肠道出血显像:最适用于探测胃以下、乙状结肠以上的活动性下消化道出血。道出血。l异位胃粘膜显像:对美克尔憩室的诊断及定位,对肠梗阻或肠套叠异位胃粘膜显像:对美克尔憩室的诊断及定位,对肠梗阻或肠套叠(怀疑与美克尔憩室或小肠重复畸形有关)的鉴别诊断。(怀疑与美克尔憩室或小肠重复畸形有关)的鉴别诊断。SPECT显像的主要临床应用显像的主要临床应用现代医学医学影像诊断5.3PET成像系统成像系统1PET的基

146、本原理的基本原理 PET为正正电子子发射射型型计算算机机断断层成成像像。以以正正电子子核核素素在湮没在湮没时发射出的双光子射出的双光子为探探测对象。象。2.正电子放射性药物正电子放射性药物 目目前前临床床上上较常常用用的的正正电子子放放射射性性药物物主主要要包包括括代代谢类、受体、受体类、灌注、灌注类与乏氧与乏氧类,共,共4类。现代医学医学影像诊断5.3PET成像系统成像系统3PET的基本结构的基本结构 PET的的结构构主主要要由由探探测器器、电子子装装置置和和计算算机机影影像像处理系理系统组成成PET结构示意图 现代医学医学影像诊断5.3PET成像系统成像系统4PET的技术优势:的技术优势:

147、(1)PET 所所用用的的放放射射性性示示踪踪剂中中的的核核素素是是构构成成人人体体生生物物分子的主要元素。分子的主要元素。(2)由于采用了)由于采用了贫中子核素,其半衰期极短。中子核素,其半衰期极短。(3)PET采用了具有自准直的符合采用了具有自准直的符合电路路计数方法数方法(4)由于正)由于正电子子发生生电子子对湮湮灭的距离的距离为 1.0 mm 左右。左右。(5)因)因为衰减校正更衰减校正更为精确,精确,PET便于做定量分析。便于做定量分析。(6)PET多多环检测技技术可可以以获得得大大量量容容积成成像像数数据据,从从而可以而可以进行三行三维图像重建。像重建。现代医学医学影像诊断5.3P

148、ET成像系统成像系统5PET检查的优点检查的优点PET是目前惟一可在活体上显示生物分子代谢、是目前惟一可在活体上显示生物分子代谢、受体及神经介质活动的新型影像技术,现已广受体及神经介质活动的新型影像技术,现已广泛用于多种疾病的诊断与鉴别诊断、病情判断、泛用于多种疾病的诊断与鉴别诊断、病情判断、疗效评价、脏器功能研究和新药开发等方面。疗效评价、脏器功能研究和新药开发等方面。l灵敏度高灵敏度高。PET是一种反映分子代谢的显像,当疾病是一种反映分子代谢的显像,当疾病早期处于分子水平变化阶段,病变区的形态结构尚早期处于分子水平变化阶段,病变区的形态结构尚未呈现异常,未呈现异常,MRI、CT检查还不能明

149、确诊断时,检查还不能明确诊断时,PET检查即可发现病灶所在,并可获得三维影像,还检查即可发现病灶所在,并可获得三维影像,还能进行定量分析,达到早期诊断,这是目前其它影能进行定量分析,达到早期诊断,这是目前其它影像检查所无法比拟的。像检查所无法比拟的。现代医学医学影像诊断5.3PET成像系统成像系统5PET检查的优点检查的优点l特异性高特异性高。MRI、CT检查发现脏器有肿瘤时,是良检查发现脏器有肿瘤时,是良性还是恶性很难做出判断,但性还是恶性很难做出判断,但PET检查可以根据恶性检查可以根据恶性肿瘤高代谢的特点而做出诊断。肿瘤高代谢的特点而做出诊断。l全身显像全身显像。PET一次性全身显像检查

150、便可获得全身各一次性全身显像检查便可获得全身各个区域的图像。个区域的图像。l安全性好安全性好。PET检查需要的核素有一定的放射性,但检查需要的核素有一定的放射性,但所用核素量很少,而且半衰期很短(短的在所用核素量很少,而且半衰期很短(短的在12分钟分钟左右,长的在左右,长的在120分钟左右),经过物理衰减和生物分钟左右),经过物理衰减和生物代谢两方面作用,在受检者体内存留时间很短。一代谢两方面作用,在受检者体内存留时间很短。一次次PET全身检查的放射线照射剂量远远小于一个部位全身检查的放射线照射剂量远远小于一个部位的常规的常规CT检查,因而安全可靠。检查,因而安全可靠。现代医学医学影像诊断5.

151、3PET成像系统成像系统6.哪些病人适合做哪些病人适合做PET检查?检查?l1)肿瘤病人肿瘤病人。目前。目前PET检查检查85是用于肿瘤的检查,是用于肿瘤的检查,因为绝大部分恶性肿瘤葡萄糖代谢高,因为绝大部分恶性肿瘤葡萄糖代谢高,FDG作为与葡萄作为与葡萄糖结构相似的化合物,静脉注射后会在恶性肿瘤细胞内糖结构相似的化合物,静脉注射后会在恶性肿瘤细胞内积聚起来,所以积聚起来,所以PET能够鉴别恶性肿瘤与良性肿瘤及正能够鉴别恶性肿瘤与良性肿瘤及正常组织,同时也可对复发的肿瘤与周围坏死及瘢痕组织常组织,同时也可对复发的肿瘤与周围坏死及瘢痕组织加以区分,现多用于肺癌、乳腺癌、大肠癌、卵巢癌、加以区分,

152、现多用于肺癌、乳腺癌、大肠癌、卵巢癌、淋巴瘤,黑色素瘤等的检查,其诊断准确率在淋巴瘤,黑色素瘤等的检查,其诊断准确率在90以上。以上。这种检查对于恶性肿瘤病是否发生了转移,以及转移的这种检查对于恶性肿瘤病是否发生了转移,以及转移的部位一目了然,这对肿瘤诊断的分期,是否需要手术和部位一目了然,这对肿瘤诊断的分期,是否需要手术和手术切除的范围起到重要的指导作用。据国外资料显示,手术切除的范围起到重要的指导作用。据国外资料显示,肿瘤病人术前做肿瘤病人术前做PET检查后,有近三分之一需要更改原检查后,有近三分之一需要更改原订手术方案。在肿瘤化疗、放疗的早期,订手术方案。在肿瘤化疗、放疗的早期,PET检

153、查即可检查即可发现肿瘤治疗是否已经起效,并为确定下一步治疗方案发现肿瘤治疗是否已经起效,并为确定下一步治疗方案提供帮助。有资料表明,提供帮助。有资料表明,PET在肿瘤化疗、放疗后最早在肿瘤化疗、放疗后最早可在可在24小时发现肿瘤细胞的代谢变化。小时发现肿瘤细胞的代谢变化。现代医学医学影像诊断5.3PET成像系统成像系统6.哪些病人适合做哪些病人适合做PET检查?检查?l神经系统疾病和精神病患者神经系统疾病和精神病患者。可用于癫痫灶定位、老年。可用于癫痫灶定位、老年性痴呆早期诊断与鉴别、帕金森病病情评价以及脑梗塞性痴呆早期诊断与鉴别、帕金森病病情评价以及脑梗塞后组织受损和存活情况的判断。后组织受

154、损和存活情况的判断。PET检查在精神病的病检查在精神病的病理诊断和治疗效果评价方面已经显示出独特的优势,并理诊断和治疗效果评价方面已经显示出独特的优势,并有望在不久的将来取得突破性进展。在艾滋病性脑病的有望在不久的将来取得突破性进展。在艾滋病性脑病的治疗和戒毒治疗等方面的新药开发中有重要的指导作用。治疗和戒毒治疗等方面的新药开发中有重要的指导作用。l心血管疾病患者心血管疾病患者。能检查出冠心病心肌缺血的部位、范。能检查出冠心病心肌缺血的部位、范围,并对心肌活力准确评价,确定是否需要行溶栓治疗、围,并对心肌活力准确评价,确定是否需要行溶栓治疗、安放冠脉支架或冠脉搭桥手术。能通过对心肌血流量的安放

155、冠脉支架或冠脉搭桥手术。能通过对心肌血流量的分析,结合药物负荷,测定冠状动脉储备能力,评价冠分析,结合药物负荷,测定冠状动脉储备能力,评价冠心病的治疗效果。心病的治疗效果。现代医学医学影像诊断5.3PET成像系统成像系统7.PET/CT和和MR/PET由于核医学技术的特点,由于核医学技术的特点,PET在精度方面有一定的限制,在定在精度方面有一定的限制,在定位方面有一定的限制。为此,我们考虑将该设备的结果同放射学的位方面有一定的限制。为此,我们考虑将该设备的结果同放射学的结果综合考虑。但是如果扫描时间不同,密度小的组织状态不稳定,结果综合考虑。但是如果扫描时间不同,密度小的组织状态不稳定,将两种

156、设备图像融合的结果经常不太精确。将两种设备图像融合的结果经常不太精确。从从2000年开始,业界解决了年开始,业界解决了PET和和CT设备整合,同步扫描的设备整合,同步扫描的问题。问题。PET/CT不仅能够解决同步扫描的问题,同时,通过不仅能够解决同步扫描的问题,同时,通过CT扫描扫描得到密度图,用于散射校正,可以极大地提高精度和诊断准确率。得到密度图,用于散射校正,可以极大地提高精度和诊断准确率。目前最先进的设备可以达到目前最先进的设备可以达到52环环PET同同64层层CT整和(如西门子公整和(如西门子公司的司的Biograph64),通过同心电图的同步(术语叫门控),以及),通过同心电图的同

157、步(术语叫门控),以及考虑到心率不齐的手动考虑到心率不齐的手动ECG编辑重建,可以用于心脏机能和恶性编辑重建,可以用于心脏机能和恶性病变的精确定位。病变的精确定位。目前,有公司正在试验核磁共振目前,有公司正在试验核磁共振MR同同PET的整合设备,叫做的整合设备,叫做MR/PET,该设备可以充分整合,该设备可以充分整合MR在软组织密度探测方面的能力在软组织密度探测方面的能力和和PET在分子程度的探测能力,对于脑和神经系统疾病方面的诊断在分子程度的探测能力,对于脑和神经系统疾病方面的诊断将有着非常重要的表现,值得期待。将有着非常重要的表现,值得期待。现代医学医学影像诊断5.3PET成像系统成像系统

158、8.不足不足l对肿瘤的病理性质的诊断仍有一定局限性,如,对肿瘤的病理性质的诊断仍有一定局限性,如,对于炎症的特异性不好。对于炎症的特异性不好。l检查者需要有较丰富的经验,尤其对是对不同检查者需要有较丰富的经验,尤其对是对不同体形不同诊断需要的患者采用何种检查体位,体形不同诊断需要的患者采用何种检查体位,注射多少核素等问题需要积累经验,另外读片注射多少核素等问题需要积累经验,另外读片者有时候必须同时兼具发射科和核医学科的知者有时候必须同时兼具发射科和核医学科的知识。识。l检查费用昂贵,目前做一次全身检查费用昂贵,目前做一次全身PET检查需花检查需花费一万元左右,不易推广。费一万元左右,不易推广。

159、现代医学医学影像诊断现代医学科技快递一现代医学科技快递一据英国媒体据英国媒体9月月19日报道,德国科学家日前利用日报道,德国科学家日前利用3D立体打印技术成功研制出了一种人造血管。该项研究成立体打印技术成功研制出了一种人造血管。该项研究成果将有望被用于人体试验和药物测试。果将有望被用于人体试验和药物测试。德国利用德国利用3D立体打印技术成功研制人造血管立体打印技术成功研制人造血管此项研究成果将有力推动大型此项研究成果将有力推动大型人体器官的制造。虽然移植人人体器官的制造。虽然移植人造器官的梦想还很遥远,不过造器官的梦想还很遥远,不过人体器官制造技术的飞速发展人体器官制造技术的飞速发展可以给人类

160、医学研究带来更有可以给人类医学研究带来更有效、更人道的实验手段,譬如效、更人道的实验手段,譬如研发新药物时用人造器官取代研发新药物时用人造器官取代动物来做实验动物来做实验。 现代医学医学影像诊断现代医学科技快递二现代医学科技快递二鱼跃牌壁挂式全科诊断系统针对社区卫生全科医疗设计鱼跃牌壁挂式全科诊断系统针对社区卫生全科医疗设计的集成化诊断设备,提供全科医生的基础诊断工具集合。的集成化诊断设备,提供全科医生的基础诊断工具集合。系统采用集成式一体化设计,配置由检眼镜、检耳镜、系统采用集成式一体化设计,配置由检眼镜、检耳镜、红外线耳式体温计、无汞血压表、储物盒和壁挂板等组成,红外线耳式体温计、无汞血压

161、表、储物盒和壁挂板等组成,并可选配指夹式脉搏血氧仪及喉镜。并可选配指夹式脉搏血氧仪及喉镜。采用无汞化设计,绿色,安全。为义务工作者提供一个采用无汞化设计,绿色,安全。为义务工作者提供一个良好的工作环境。良好的工作环境。全全科科诊诊断断系系统统应用于社区卫生中基础应用于社区卫生中基础全科诊断,并利于在高全科诊断,并利于在高血压糖尿病等慢性病管血压糖尿病等慢性病管理,以及儿童及老年人理,以及儿童及老年人健康管理中开展。健康管理中开展。现代医学医学影像诊断现代医学科技快递三现代医学科技快递三这种智能芯片的全称是这种智能芯片的全称是“植入式神经植入式神经刺激传感器刺激传感器”,可以植入到患者的脊椎旁,

162、可以植入到患者的脊椎旁边,对神经信号进行监测。这种芯片一旦边,对神经信号进行监测。这种芯片一旦监测到来自躯干各处的疼痛信号,就可以监测到来自躯干各处的疼痛信号,就可以发射出高达发射出高达10伏的电子脉冲来干扰传递疼伏的电子脉冲来干扰传递疼痛感觉的神经信号,阻止疼痛信号的传递,痛感觉的神经信号,阻止疼痛信号的传递,让大脑不能感知疼痛,从而起到缓解疼痛让大脑不能感知疼痛,从而起到缓解疼痛的作用。的作用。澳研究新型植入式智能芯片缓解慢性疼痛澳研究新型植入式智能芯片缓解慢性疼痛现代医学医学影像诊断现代医学科技快递四现代医学科技快递四l根据美国心脏病学院杂志网络版根据美国心脏病学院杂志网络版8月月9日发

163、日发表的结果可知,加拿大的研究人员已经发现使表的结果可知,加拿大的研究人员已经发现使用放射性药物铷用放射性药物铷-82的的PET扫描可以预测大多数扫描可以预测大多数的独立于其它参数的不良心血管事件。的独立于其它参数的不良心血管事件。l来自渥太华大学心脏研究所的研究暗示,使用来自渥太华大学心脏研究所的研究暗示,使用铷铷-82PET扫描进行的心肌血流储备的评估可扫描进行的心肌血流储备的评估可以改善正在进行局部缺血研究的患者的风险评以改善正在进行局部缺血研究的患者的风险评估结果。估结果。铷铷-82PET扫描可预测心血管事件扫描可预测心血管事件现代医学医学影像诊断现代医学科技快递五现代医学科技快递五l

164、日本福井大学的研究人员日前开发出了一种配合正电子发射断层成像日本福井大学的研究人员日前开发出了一种配合正电子发射断层成像(PET)的检查药剂,能够鉴别子宫内出现的肿瘤到底是良性的子宫)的检查药剂,能够鉴别子宫内出现的肿瘤到底是良性的子宫肌瘤还是恶性的子宫肉瘤。该方法只需与通常的癌症检查相配合,诊肌瘤还是恶性的子宫肉瘤。该方法只需与通常的癌症检查相配合,诊断准确率可达到断准确率可达到90%以上。以上。l子宫肌瘤是子宫内的良性肿瘤,子宫肌瘤是子宫内的良性肿瘤,30岁以上的女性中,有岁以上的女性中,有20%至至30%会会出现子宫肌瘤。虽然子宫肌瘤会导致痛经等症状,但没有生命危险,出现子宫肌瘤。虽然子

165、宫肌瘤会导致痛经等症状,但没有生命危险,所以一般采用保留子宫的激素疗法。而子宫肉瘤却是恶性肿瘤,如果所以一般采用保留子宫的激素疗法。而子宫肉瘤却是恶性肿瘤,如果扩散到其他组织,患者的扩散到其他组织,患者的5年生存率只有年生存率只有10%至至20%,因此早期发现,因此早期发现非常重要。非常重要。l迄今对子宫肉瘤进行诊断时,都使用迄今对子宫肉瘤进行诊断时,都使用磁共振磁共振成像或者成像或者PET诊断技术。诊断技术。磁共振成像诊断的准确率受医生水平和经验影响,最高准确率约为磁共振成像诊断的准确率受医生水平和经验影响,最高准确率约为80%。进行。进行PET诊断时,利用的是子宫肉瘤细胞会吸收更多葡萄糖的

166、诊断时,利用的是子宫肉瘤细胞会吸收更多葡萄糖的性质,但子宫肌瘤有时也吸收很多葡萄糖,所以较难准确判断。性质,但子宫肌瘤有时也吸收很多葡萄糖,所以较难准确判断。l福井大学的研究人员注意到,子宫肉瘤细胞中接受雌激素的受体会出福井大学的研究人员注意到,子宫肉瘤细胞中接受雌激素的受体会出现异常,导致细胞吸收雌激素的能力降低。研究小组着眼于这一点,现异常,导致细胞吸收雌激素的能力降低。研究小组着眼于这一点,通过处理雌激素制作出名为通过处理雌激素制作出名为“FES”的药剂。这种药剂会集中到子宫的药剂。这种药剂会集中到子宫肌瘤而不是子宫肉瘤上,然后利用肌瘤而不是子宫肉瘤上,然后利用PET成像,就可以确认是子

167、宫肌瘤成像,就可以确认是子宫肌瘤还是子宫肉瘤。试验显示,利用原有的磁共振成像或还是子宫肉瘤。试验显示,利用原有的磁共振成像或PET诊断后,再诊断后,再用上述新方法进一步检查,在用上述新方法进一步检查,在24名患者中有名患者中有22人的诊断结果准确,准人的诊断结果准确,准确率达到确率达到90%以上。以上。鉴鉴别别子子宫宫肉肉瘤瘤的的诊诊断断方方法法现代医学医学影像诊断现代医学科技快递六现代医学科技快递六l奥地利成功开发出能够配合磁共振成像设备的测功计,奥地利成功开发出能够配合磁共振成像设备的测功计,可用于早期心脏病诊断。可用于早期心脏病诊断。l这套设备由奥地利因斯布鲁克医科大学与当地一家医疗这套

168、设备由奥地利因斯布鲁克医科大学与当地一家医疗设备公司共同研发。测功计被安装在传统的磁共振设备设备公司共同研发。测功计被安装在传统的磁共振设备里,能够在短时间内检测出患者的血液循环、心脏新陈里,能够在短时间内检测出患者的血液循环、心脏新陈代谢和其他有关生化数据。代谢和其他有关生化数据。l项目负责人托马斯项目负责人托马斯许格尔介绍说,最新发明的这套磁许格尔介绍说,最新发明的这套磁共振心脏测功计能够在共振心脏测功计能够在15分钟内完成对患者身体各项数分钟内完成对患者身体各项数据的监测,并能大大提高患者接受磁共振检查的舒适程据的监测,并能大大提高患者接受磁共振检查的舒适程度。患者不但无需长时间躺在磁共

169、振机器内,而且还可度。患者不但无需长时间躺在磁共振机器内,而且还可以在检查过程中自由地移动身体。以在检查过程中自由地移动身体。奥地利开发出磁共振心脏测功计奥地利开发出磁共振心脏测功计现代医学医学影像诊断现代医学科技快递七现代医学科技快递七l北京时间北京时间9月月8日消息,据美国国家地理网报道,日日消息,据美国国家地理网报道,日本科学家近期研制成功一种特殊的试剂,可以让脑组本科学家近期研制成功一种特殊的试剂,可以让脑组织变成透明。这种神奇的试剂被命名为织变成透明。这种神奇的试剂被命名为“Scale”,它能将身体组织变成彻底透明,研究人员借助这种试它能将身体组织变成彻底透明,研究人员借助这种试剂甚

170、至可以直接对器官组织内部事先采用荧光标记的剂甚至可以直接对器官组织内部事先采用荧光标记的细胞和其他三维内部结构进行观察。研究人员们表示细胞和其他三维内部结构进行观察。研究人员们表示这项技术的出现将有可能这项技术的出现将有可能颠覆颠覆现有的医学成像技术。现有的医学成像技术。l不过不要担心,不会出现不过不要担心,不会出现“隐形人隐形人”之类的诡异事件。之类的诡异事件。尽管开发这项技术的日本理化学研究所宫胁敦史博士尽管开发这项技术的日本理化学研究所宫胁敦史博士很希望可以克服这一困难,但是就目前而言,很希望可以克服这一困难,但是就目前而言,Scale试剂毒性太大,无法在活体上使用。他说:试剂毒性太大,无法在活体上使用。他说:“我们目我们目前正在测试另一种更加温和的试剂,一旦成功,它将前正在测试另一种更加温和的试剂,一旦成功,它将帮助我们实现在活体身上实现类似的透明效果,只是帮助我们实现在活体身上实现类似的透明效果,只是效果会差一些。这将开启一扇新的实验技术大门,而效果会差一些。这将开启一扇新的实验技术大门,而这在以前是完全不可想象的。这在以前是完全不可想象的。” 特特殊殊试试剂剂让让生生物物体体变变透透明明现代医学医学影像诊断

展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 医学/心理学 > 基础医学

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号