医学成像技术透视奇妙人体构造.ppt

最新医学成像技术透视奇妙人 体构造 据美国探索杂志报道，医学成像技术在过去几年取 得了突飞猛进的发展，如今，这些新技术可以甄别人体 任何结构以及许多重要生物过程，比如不同的血流速度 。以下这组图片不仅揭示了患病后的人体构造，还在视 觉上给人以冲击。 精神分裂症患者大脑弥散张量成像 (DTI) 一种描述大脑结构的新方法被称为弥散张 量成像(DTI)。这张图便是医疗人员在研究 精神分裂症患者时，利用弥散张量成像技 术制作出来的。 这样的弥散张量成像图 弥散张量成像其实是核磁共振成像(MRI)的特殊形 式。举例来说，如果说核磁共振成像是追踪水分 子中的氢原子，那么弥散张量成像便是依据水分 子移动方向制图。神经细胞纤维长而薄，分子通 常会沿着神经细胞纤维扩散。研究人员可以突出 水分子和一组组神经细胞纤维以相同方向运行的 部位。像这样的弥散张量成像图(呈现方式与以前 的图像不同)可以揭示脑瘤如何影响神经细胞连接 ，引导医疗人员进行大脑手术。它还可以揭示同 中风、多发性硬化症、精神分裂症、阅读障碍有 关的细微反常变化。 2. 核磁共振成像 核磁共振成像 在核磁共振成像仪器下，患者躺在圆柱形磁体内 ，暴露于强大的磁场。一旦暴露在磁场中，水分 子的质子会排成一行，要是遭到无线电波的攻击 ，它们会立即乱作一团，不成直线。在质子重新 排列过程中，电脑会收集它们的信号，并加工成 图像。富含水的组织会发出更强烈的信号，在生 成的图像中看上去更亮，而骨骼相对较暗。这项 技术用在此处是来描述大脑和颈部动脉的。在注 射了用于对比的成像剂以后，放射线专家重复扫 描，这时，成像剂在血管中移动，使他们可以看 清楚造成中风、脑动脉瘤和各种外伤的堵塞物。 脊椎管和大脑处的明亮区域表示脑 脊髓液。 3.X光血管成像术 核磁共振成像技术还经常用在神经成像方 面。脊椎管和大脑处的明亮区域表示脑脊 髓液；向下延伸至身体的长条状体则是脊 髓。 3.X光血管成像术 X光血管成像术 X光血管成像术让手上如此细小的血管都呈 现出来。由这种最新数码探测仪生成的图 像质量可以让放射科医师不用使用高剂量 辐射物，也能看清楚器官的细微之处。这 张照片显示了手外伤的直接影响没有血 液流向第四根手指，而其他手指的小血管 却清晰可见。 X光血管成像术 制作有用的医学图像涉及两个主要步骤：一是搜 集数据，二是将这些数据转换为可快速、准确解 读的图像。这张图像由一种称为X射线断层成像( 简称CT)的先进X光技术生成，突出了上述两个方 面的进步。体绘制软件(Volume-rendering software)结合CT血管成像技术，可以识别心脏附 近主动脉(从图像顶端延伸至身体下部、心脏周围 的大片粉色血管)的异常情况。再往下，可以清楚 看到肝脏(紫色)和肾脏(鲜红色)。准确测定主动脉 直径至关重要，因为外科医生可以借此判断主动 脉是否存在破裂的风险。 X光血管成像术 4.CT血管成像 此图中的两只手是尸检扫描的结果 通常情况下，CT使用一个X光源，但研究人员可 以将两个不同能量的X光源结合起来，更清晰地呈 现软组织。根据特定组织(比如图中两只手的腱和 韧带)吸收不同能量的事实，仪器可以突出展示它 们的图像。为检验这种呈现方式的准确性，研究 人员对尸体进行了扫描，将扫描结果同他们的“虚 拟”发现相比较。此图中的两只手就是尸检扫描的 结果。当然，CT技术的主要目标是改善健康，但 也存在用于虚拟尸检的可能性。作为法医检查的 一部分，像这样的CT扫描可以揭示小刀等物体的 路径。 5.正电子放射层扫描术(PET) 正电子放射层扫描术(PET) 很多医学成像技术主要集中在解剖构造方面，正电子放射层扫描术 (PET)有所不同：这种技术生成的图像突出了细胞活动。医生先给患 者注射放射性示踪剂，接着，吸收示踪剂最多的细胞会发出亮光。此 图中的示踪剂是葡萄糖。癌细胞会快速生长并分裂，因此会消耗大量 能量，吸收葡萄糖。红色表示患者肝脏和肩部有问题。大脑和心脏(C 形红块是心脏肌肉壁，即心肌层)同样会大量消耗能量，所以也会呈 现出来。PET扫描和CT扫描二者结合，能够突出图中的人体构造。图 一是PET扫描，图二是CT扫描，图三是PET扫描和CT扫描的结合，这 使得医生可以更准确地看清楚问题所在。同核磁共振成像仪一样，正 电子放射层扫描仪可以采集多个平面的数据。在这三张图中，分别只 有一个“切片”显示出来，只要结合所有这些切片，就能生成三维图。 在这张图中，PET扫描确认的癌组织 是蔚蓝色圆团状物体，而CT扫描锁 定了它在结肠的位置。 根据CT扫描，肾脏(红色)、骨骼和血管的结 构也都清晰可见。PET技术最常用于肿瘤学 检查，也应用于心脏病学和神经病学领域 。生成此图的仪器制造商“GE Healthcare” 日前引进了两种系统，帮助研究人员探索