医学影像学PPT课件.ppt

1,医学影像学,2,第一章总论,医学影像学是借助各种医学成像技术对人体疾病进行诊断和治疗的新兴学科它融合了当今现代高科技诊疗技术，具有多学科交叉，涉及知识面广等特征它代表了当今影像技术、计算机技术和信息技术等尖端科技水平它包括X线诊断、CT诊断、超声诊断、MRI诊断、介入放射及核医学诊断和治疗等,3,一、放射诊断学,100多年前伦琴发现X线，在医学上就被用于人体检查，进行疾病诊断，形成了放射诊断学，奠定了影像医学的基础放射诊断直到目前仍然是影像学中的主要内容，应用普遍随着计算机等高科技的快速发展，放射诊断设备不断更新，传统模拟成像逐渐被数字成像所取代,4,一、放射诊断学,经近十几年的发展，放射诊断设备更新，使图像更清晰、检查速度更快，扩大了检查范围X线电子计算机成像（CR）X线数字化放射摄影（DR）X线数字化胃肠透视机X线数字减影血管造影（DSA）X线数字化乳腺摄影,5,二、CT诊断学（X线计算机体层成像）,20世纪70-80年代出现了X线计算机体层成像（CT）；CT显示断层解剖影像，对密度分辨率明显高于X线，提高了疾病检出率1.普通CT2.电子束CT（EBCT）：利用电子束扫描，速度最快扫描速度每层0.05秒对心血管检查有独到之处，尤其对先天性心脏病和获得性心脏病有重要价值,6,二、CT诊断学（X线计算机体层成像）,EBCT昂贵，检查费用较高，有辐射，面临MR和多层螺旋CT得挑战，发展受限。,7,二、CT诊断学（X线计算机体层成像）,3.螺旋扫描CT(SCT)是在旋转扫描基础上通过滑环技术与扫描床连续平移实现的优点扫描速度快，容积扫描，采取任何位置和任何方向重建，避免遗漏小病灶，重建出高质量三维、血管造影图像，仿真内镜图像从2、4、8、16层至64层、320层CT，使扫描时间更短，扫描层更薄、范围更大。,8,CT设备,普通CT螺旋CT多层螺旋CT,9,骨肉瘤,10,三、超声诊断学,超声医学是声学、临床医学和电子计算机科学相结合影像诊断学20世纪60年代开始做超声成像以来，从传统的二维超声基础上，发展到现在三维、四维显示模式。彩色多普勒血流成像、彩色多普勒能量图及超宽视野超声成像技术广泛的应用，其检查部位从最初实质性脏器检查几乎遍及全身各个部位。,11,四、磁共振诊断学,20世纪80年代出现磁共振成像（MRI）利用原子核在磁场内共振时产生的信号、经重建成像的一种成像技术具有高组织分辨率、高空间分辨率和无辐射的特点，从单一形态学成像发展到能反映组织生理、生化及代谢特征的功能成像。近几年MRI迅速发展，扫描时间从以分计算发展到目前以毫秒计，图像质量也大大提高,12,四、磁共振诊断学,检查项目发展到磁共振血管成像（MRA）磁共振电影成像（MRC）磁共振水成像（MR）磁共振波谱（MRS）磁共振弥散成像（DWI）磁共振灌注成像（PWI）脑功能性MRI检查（FMRI）,13,14,五、核医学,核医学是一门研究核素和核射线在医学中的应用及理论的学科，即应用放射性核素治疗疾病和进行生物医学研究发射体层成像（ECT）单光子发射体层成像（SPECT）正电子发射体层成像（PET）对人体内部结构（包括器官、组织、分子和基因）和功能成像，以了解人体解剖与病理变化，已达到诊断目的,15,六、介入放射学,是近30年来迅速发展起来的一门融医学影像学和临床治疗学于一体的新兴学科。在影像设备的引导下，经皮穿刺或经正常生理孔道插管采集标本，对疾病进行诊断或治疗采集病理学、生理学、细胞学和生化学等资料进行药物灌注、血管栓塞或扩张成形及腔体引流等方法诊断和治疗疾病特点：简便、安全、有效、微创和并发症少介入与内科、外科并列为临床三大诊疗技术,16,第一节放射诊断,一、X线的发现、产生与特性（一）x线的发现1895年11月8日德国物理学家伦琴发现具有能量高，肉眼看不见，能穿透不同物质，能使荧光物质发光射线；称为X射线（伦琴射线）,17,X线成像,18,（二）X线产生、X线机的构造及工作原理,1.产生真空管内高速运行的电子群轰击钨靶时产生X射线产生条件：自由活动的电子群电子群高速行进；电子群被物质阻挡2.X线机包括X线管，变压器，操作台；操作台有调节电流（ma)、电压(kv)、时间(s)装置。,19,（二）X线产生、X线机的构造及工作原理,3.工作原理阴极高电压40150kV自由电子群高速运行时突然撞击阳极靶面1能量产生X线；其余99转换为热能,20,21,X线拍片,22,X线拍片、洗片,23,24,正常指、掌骨,25,（三）X线的特性,X线是一种波长很短的电磁波，以光的速度沿直线前进；X线诊断常用电压40-150KV之间；X线波长范围为0.008-0.031nm之间。,26,（三）X线的特性,1.穿透性X线的穿透性很强；能穿透一般可见光不不能穿透的各种不同密度的物质。与波长成反比；波长越短穿透力越强。与电压成正比；电压越高穿透力越强。与物体的密度、厚度相关；物体的密度越高、厚度越厚越不易穿透。,27,（三）X线的特性,2.荧光作用X线使荧光物质（硫化锌镉、钨酸钙）发出荧光；波长短的X线波长长的荧光，为透视检查的基础。3.摄影作用涂有溴化银（AgBr）的胶片照射X线后感光Ag+显、定影黑色；未感光Ag+被冲洗掉胶片片基透明色，为X线摄影的基础。,28,29,（三）X线的特性,4.电离效应（生物效应）X线穿透的各种不同密度的物质产生电离空气、机体等；为放射治疗、放射防护的基础。时间防护距离防护屏蔽防护,30,（四）X线成像基本原理,原理X线特性：穿透性、荧光作用、摄影作用。人体组织存在密度和厚度的差别。条件X线有一定的穿透力；被穿透的组织存在密度、厚度差异；有差别的剩余X线经过显影过程，在胶片或荧屏上形成影像。,31,（四）X线成像基本原理,密度物质密度与影像密度高密度：骨组织、钙化灶。中密度：软骨、肌肉、神经、实质器官、结缔组织、体液。低密度：脂肪组织、气体。X线图像上所显示影像的黑白与被照器官与组织的密度和厚度有关。,32,33,（四）X线成像基本原理,天然对比与人工对比天然对比（自然对比）：人体组织天然存在着密度和厚度的差异所显示的对比。人工对比：对于缺乏自然对比的组织和器官，可人为地引入一定量的在密度上高于或低于它的物质，使之产生对比。,34,35,36,37,（五）数字化X线成像,影像数字化主要是指医学影像以数字方式输出计算机对影像数据快捷的存储、处理、传输和显示；X线信息由模拟信息转换位数字信息，得到数字成像技术，是X线诊断最新最快的发展。,38,1.电子计算机成像（CR系统）,将透过人体的X线影像信息记录于影像板（imageplateIP）上，经过读取、处理和显示等步骤，显示出数字化图像。,39,40,CR的优点：,图像处理系统可调节对比，达到最佳的视觉效果；摄照条件宽容范围较大；患者接受的X线量少；图像信息可由磁盘或光盘储存，进行传输。,41,2.数字X线成像（DR系统）,将普通X线摄影装置或透视装置同电子计算机相结合使X线信息由模拟信息转换为数字信息，而得到数字图像的成像术。,42,平板探测器,43,非晶硅平板探测器,44,45,DR图像优点,图像质量高，分辨率高，信号无损失，射线剂量低噪声最小，无伪影，失真看到以前看不到的更多的细节密度改变对比度增强图像锐化灰度反转局部图像放大达到最佳图像,46,达到最佳图像,47,3.数字减影血造影（DSA）,常规的血管造影，因血管与骨骼及软组织重叠，血管显示不清DSA(digitalsubtractionangiography)是一组把影像信息数字化，然后行计算机处理和图像重建的技术以消除骨骼和软组织的减影技术，是新一代血管造影的成像技术。,48,下肢动脉造影,49,（1）成像原理：,经导管向血管内团注造影剂，当造影剂到达感兴趣血管之前和血管内出现造影剂其造影剂浓度处于高峰这段时间内，使检查部位连续成像。取一帧血管内部不含造影剂的图像作为蒙片和一帧含造影剂的图像（这两帧图像称为减影对）用这两帧图像的数字矩阵，经计算机行像素化、数字化转化处理，,50,（1）成像原理,使骨骼及软组织的数字相互抵消。只留有清晰的血管影像达到减影的目的。,51,：影像增强器、高分辨率摄像管、计算机、磁盘、阴极线管、操作台等,（2）基本结构,52,（3）DSA检查方法,分为动脉DSA（IADSA）和静脉DSA（IVDSA）动脉DSA成像清楚，造影剂用量少，所以应用多。动脉DSA插管、高压注射器、快速点片每秒几帧-几十帧图像、经操作台处理，获得减影的血管图像。静脉DSA静脉穿刺向静脉内注射造影剂，再进行减影。,53,（4）DSA临床应用,适用于脑、颅内动脉，心脏大血管检查，冠状动脉，腹主动脉及分支，肢体大血管。,54,55,56,57,58,59,4.数字X线胃肠透视机,将透视模拟图像转换数字信号图像处理系统可调节对比，达到最佳的视觉效果；透视下快速点片，抓拍图像；图像信息可由磁盘或光盘储存，进行传输患者接受的X线量少,60,X线透视机,61,X线透视,62,胃肠透视,63,正常食道、胃、小肠,64,X线胃肠透视,65,子宫输卵管造影,66,肾盂造影,67,5.数字钼靶乳腺X线机,乳腺癌发病率逐年上升，占女性恶性肿瘤第4位钼靶乳腺X线机为诊断乳癌金标准用钼靶、低电压产生软X射线进行摄影由于波长长，软组织分辨率高，用于女性乳腺摄影数字化成像图像能存储、放大、翻转、测量，远距离影像传输。,68,钼靶X线乳腺摄影机,69,钼靶X线乳腺摄影,70,数字钼靶乳腺X线机,71,激光相机打印胶片,72,乳腺X线片毛刺肿块-乳腺癌,73,三、X线检查方法,（一）普通检查1.透视胸部透视已很少应用，多用于胃肠道透视。优点：转动体位，动态观察，操作方便，费用低，立即得出结论。缺点：影像对比度、清晰度较差，难以观察密度差别小的病变及密度与厚度较大的部位。,74,（一）普通检查,2.摄影常用，全身各部位均可摄影。优点：对比度及清晰度较好，可是密度、厚度较大的部位或密度差别较小的病变显影长行互相垂直的两个方位摄影，如正位及侧位缺点：瞬间摄影，不能动态观察病变。,75,（二）特殊检查,包括软X线摄影（钼靶摄影）、体层摄影、放大摄影和荧光摄影等。自应用CT等成像技术以来，只有软X线摄影（钼靶摄影）用于乳腺检查。,76,（三）造影检查,将对比剂引入器官内或其周围间隙，产生人工对比成像1.对比剂A.阴性对比剂（低密度）气体B.阳性对比剂（高密度）钡剂和碘剂（1）气体空气、二氧化碳、氧气，用于关节腔、囊肿造影，二氧化碳用于血管造影（2）钡剂用于食管、胃肠道检查,77,（三）造影检查,（3）碘剂有机碘离子型与非离子型无机碘有机碘A离子型：溶于水后产生电离其渗透压高，使血管内液增多，血管扩张，造成血管内皮损伤，其神经毒性大，可出现毒副反应，价格低临床主要应用泛影葡胺用于胆管、胆囊、泌尿系造影，动脉、静脉造影，CT增强等,78,（3）碘剂,B非离子型低渗透性、低粘度、低毒性，毒副反应低而轻，价格高临床主要应用的药物有碘苯六醇商品名欧米派克（omnipaque)碘普罗胺商品名优维显（ultravist)碘曲伦商品名伊索显（isovist)等用于心血管、脊髓造影、CT的增强扫描,79,（3）碘剂,无机碘碘化油主要用于肿瘤介入治疗的栓塞剂。,80,2.造影方法,（1）直接引入口服法食道、胃肠道。灌注法钡剂灌肠、子宫输卵管造影、逆行尿路造影等。穿刺注入法穿刺注入或经导管直接注入，心血管造影、脊髓造影等,81,上消化道造影,82,上消化道造影,83,子宫输卵管造影,84,2.造影方法,（2）间接引入经静脉注入后，对比剂经肾脏排入泌尿道内，而行尿路造影。,85,肾盂造影,86,3.造影前准备及过敏反应的处理,（1）碘制剂过敏反应轻度反应：荨麻疹，面部潮红，口干，恶心，呕吐等重度反应：面部水肿，咽喉水肿，肺水肿，支气管痉挛，哮喘或呼吸困难，血压下降，循环衰竭，死亡。,87,3.造影前准备及过敏反应的处理,（2）造影剂使用前注意事项了解过敏史，做过敏试验严格掌握禁忌症；对碘过敏，甲亢，心、肾功能代偿不足的禁用，肝功能严重损害的、多发性骨髓瘤应慎用。选择好造影剂，注意浓度和剂量。,88,3.造影前准备及过敏反应的处理,（3）造影过敏反应的抢救过敏反应型：荨麻疹支气管痉挛、咽喉及肺水肿、可以引起呼吸困难达到窒息程度。静脉注射扑尔敏10mg，皮下注射肾上腺素0.5mg，静脉注射地塞米松10mg等。给氧，必要时气管插管。神经系统障碍：抽搐、癫痫可静脉注射安定10mg，重复多次给药，也可静脉注射地塞米松10mg。,89,（3）造影过敏反应的抢救,循环系统：血压下降、循环衰竭抬高足部、平卧，给升压药物静脉注射甲氧胺5mg。呼吸困难：吸氧，心脏停搏；心脏按摩等。,90,第二节介入放射学,是20世纪70年代后发展起来的一门融医学影像学和临床治疗学于一体的新兴学科引导影像设备：X线透视、超声、CT和MRI采集标本血管介入技术对疾病进行治疗非血管介入技术特点：简便、安全、有效、微创和并发症少,91,第二节介入放射学,一、血管介入技术（一）经导管动脉栓塞术1.止血外伤、肿瘤、疾病出血进行栓塞。2.治疗血管性疾病动静脉畸形、动静脉漏和动脉瘤。3.治疗肿瘤术前辅助性栓塞姑息性栓塞治疗相对根治性栓塞治疗,92,一、血管介入技术,（一）经导管动脉栓塞术4.器官灭活内科性脾切除内科性肾切除中止异位妊娠,93,一、血管介入技术,（二）经皮腔内血管成形术球囊血管成形术血管内支架（三）心脏疾病介入治疗1.心脏瓣膜狭窄经球囊成形术2.动脉导管未闭封堵术3.射频导管消融术,94,一、血管介入技术,（四）经导管药物灌注治疗1.血管收缩治疗2.动脉内化疗术3.经导管溶栓术,95,一、血管介入技术,（五）其他血管介入技术1.血管内异物取出术2.下腔静脉滤器植入术3.柏-查氏综合征介入治疗4.腹主动脉瘤被膜支架置入术5.血栓吸取术6.