CT和MRI的临床应用课件

CT和MRI

在临床诊断中的应用上海交通大学附属第六人民医院潘玉萍CT和MRI

在临床诊断中的应用上海交通大学1计算机体层摄影

computedtomography

CT计算机技术和X线检查技术结合的产物诊断价值高、无痛苦、无创伤放射诊断领域中的重大突破计算机体层摄影

computedtomography

CT2CT发展史1971年英国工程师Hounsfield研制第一台头颅CT扫描仪1971年10月4日成功检查第一例病人1973年在英国放射杂志上报道1975年第一台全身CT机问世1976年Hounsfield获诺贝尔医学生物奖CT发展史1971年英国工程师Hounsfield研制第一台3基本概念体素（voxel）：成像的体层分成按矩阵排列的若干小的基本单元矩阵（matrix）：将受检层面分割为无数小的立方体空间分辨率（spatialresolution）：又称高对比度分辨率，在保证一定密度差前提下，显示分辨组织几何形态的能力

基本概念体素（voxel）：成像的体层分成按矩阵排列的若干小4密度分辨率（densityresolution）：在低对比情况下分辨组织密度细小差别的能力，CT较普通X线高10~20倍CT值（Hu）：X线穿过组织过程中，计算出每个单位容积的吸收系数，可分为2000个分度，上界为骨的CT值（1000Hu），下界为气的CT值（-1000Hu）水的CT值为0Hu，软组织的CT值为20~60Hu，脂肪的CT值为-70~-90Hu密度分辨率（densityresolution）：在低对比5窗宽与窗位（windowwidth/level）：窗宽-指荧屏图像上所包括16个灰阶的CT值范围；窗位-指观察某一组织结构时，以该组织CT值为中心伪影（artifact）：显示扫描物体中并不存在的图像的各种类型的影像部分容积效应（partialvolumepheno-menon）：在同一扫描层面内含有两种以上不同物质密度窗宽与窗位（windowwidth/level）：6CT成像的基本原理X线扫描数据的收集与转换（X线射入人体-探测器收集衰减后的X线信号-光信号转变为电信号并放大-模/数转换-输入计算机）扫描数据处理和重建图像图像的显示与存储（数/模转换-图像在显示屏显示、排成照片）CT成像的基本原理X线扫描数据的收集与转换（X线射入人体-探7CT机的基本结构扫描机架（X线管、探测器、准直器、模/数转换器）检查床高压发生器（CT多用高频高压发生器）计算机系统（主计算机；陈列处理器）图像的显示、存储及输出设备CT机的基本结构扫描机架（X线管、探测器、8CT的主要部件CT的主要部件9CT的基本结构CT的基本结构10扫描机架X线管：固定阳极-有效的焦点面积小，热容量不足，不耐受较大的管电流使阳极产生的高热，只用于第一、二代CT机旋转阳极-有效的焦点面积大，热容量大幅度增加，用于第三、四代CT机）扫描机架X线管：11探测器：将X线信号转变为电信号固定探测器（灵敏度高、转换率高但余辉较长，一致性较差）气体探测器（很少应用）陶瓷晶体探测器（灵敏度高、一致性好、余辉小、体积小、可用作多层螺旋CT）探测器：将X线信号转变为电信号12准直器：位于X线管射线的出口端和探测器接受X线的入口端，主要作用是对X线束进行导向和整形模/数（A/D）转换器：将探测器采集到的模拟电信号转换为计算机能识别的数字信号准直器：位于X线管射线的出口端和探测器接受X线的入口端，主要13CT机的分代第一代CT机（旋转/平移方式扫描）速度慢采集的数据少很快被淘汰CT机的分代第一代CT机（旋转/平移方式扫描）14第二代CT机将单一笔形X线束改为扇形X线束多个扇形排列的探测器代替单一的探测器第二代CT机15第三代CT机扇形排列的探测器更多包括整个视野，X线管与探测器组合作同步旋转运动扫描速度在5秒以内第三代CT机扇形排列的探测器更多16第四代CT机探测器更多，以环行排列且固定不动X秒线旋转同时扫描扫描时间更短第四代CT机17第五代CT机超快速CT（ultrafastCT，UFCT）电子速CT（electronbeamCT,EBCT)主要组成部分:电子枪、聚焦线圈、多排探测器群、高速移动的检查床、控制系统特点：没有球管和探测器的移动，最快扫描速为0.05秒，可以做CT血管造影和心脏造影

第五代CT机18第五代CT结构示意图第五代CT结构示意图19CT和MRI的临床应用课件20螺旋CT（spiralCT，SCT/helicalCT）特点：检查床匀速进入CT机架X线球管连续旋转式暴光优势：扫描速度快病灶检出率高CT值测量准确多功能显示病灶（三维重建、血管造影、仿真内窥镜）螺旋CT（spiralCT，SCT/helicalCT）21螺旋CT扫描轨迹示意图螺旋CT扫描轨迹示意图22CT对比剂水溶性对比剂分型：离子型（60%泛影葡胺、60%碘卡明）非离子型（ultrsvist、omnipaque、iopamiro）CT对比剂水溶性对比剂23对比剂的作用原理及临床应用原理：碘对X线的高衰减性在CT图像上呈高密度，增加碘分布区与周围组织的密度对比对比剂的作用原理及临床应用24对比剂的给药途径静脉团注法静脉滴注法动脉给药肠腔造影（口服、灌肠）对比剂的给药途径25CT和MRI的临床应用课件26CT检查方法平扫（non-contrastscan）增强扫描（contrastscan）造影扫描特殊扫描（薄层、重叠、靶区、高分辨率、延迟、动态、三维重建、CTA、仿真内镜）CT检查方法平扫（non-contrastscan）27螺旋CT双髋关节冠状面重建螺旋CT双髋关节冠状面重建28头颅CT三维重建头颅CT三维重建29踝关节CT三维重建踝关节CT三维重建30CT和MRI的临床应用课件31肺CT三维重建肺CT三维重建32CT和MRI的临床应用课件33肺CT三维重建肺CT三维重建34膀胱癌（CT仿内窥镜）膀胱癌（CT仿内窥镜）35CT三维重建CT三维重建36双侧髂总动脉狭窄（腹主A3D）双侧髂总动脉狭窄（腹主A3D）37腹主动脉和肾动脉3D腹主动脉和肾动脉3D38脊柱重建脊柱重建39冠状动脉CTA、仿真镜冠状动脉CTA、仿真镜40右支气管内异物右支气管内异物41左支气管内脓栓、肺炎左支气管内脓栓、肺炎42颈动脉CTA颈动脉CTA43左冠状动脉狭窄治疗前后左冠状动脉狭窄治疗前后44CT和MRI的临床应用课件45CT和MRI

在临床诊断中的应用上海交通大学附属第六人民医院潘玉萍CT和MRI

在临床诊断中的应用上海交通大学46磁共振成像

magneticresonanceimaging,MRI磁共振成像

magneticresonanceima47MRI成像仪MRI成像仪48CT和MRI的临床应用课件49MRI发展史1946年,美国Bloch(斯坦福大学)和Purcell(哈佛大学)同时发现核磁共振现象1952年两人获诺贝尔物理学奖1976年Hinshaw首先实现人体手部成像1980年推出首台MR成像商品机90年代发展到MRA(MRangiography)MRS(MRspectroscopy)MRI发展史1946年,美国Bloch(斯坦福大学)和Pur50MRI的基本结构磁体系统(主磁体、梯度系统、射频系统）谱仪系统（梯度场、射频场、MR信号接受和控制）计算机图像处理系统（模/数转换器、数据采集、图像处理和显示）MRI的基本结构磁体系统(主磁体、梯度系统、射频系统）51MR成像基本结构示意图MR成像基本结构示意图52MRI原理自旋的原子核在磁场中与电磁波相互作用的一种物理现象Bloch的氢原子核磁矩进动学说（经典力学理论）Purcell的氢原子核能跃迁学说（量子力学理论）MRI原理自旋的原子核在磁场中与电磁波相互作用的一种物理现象53经典力学理论原子核磁矩偏转过程即为磁共振过程，其磁矩偏转及在新的状态下继续进动，可引起周围线圈产生感应电流信MR信号经典力学理论原子核磁矩偏转过程即为磁共54射频脉冲序列自旋回波序列（spinecho，SE）反转回复序列（inversionrecovery，IR）部分饱和序列（partialsaturation，PS）快速成像序列（fastimaging）脂肪抑制（fatsuppression）成像水抑制序列（fluidaffenuatedinversionrecovery，FLAIR）射频脉冲序列自旋回波序列（spinecho，SE）55MRI特殊成像磁共振波谱学（MRS）：利用MR中化学位移测定分子组成及空间构形磁共振血管成像（MRA）：显示血管和血流特征的一种技术弥散成像（DWI）：以图像显示分子微观运动的检查技术灌注成像（PWI）：反映组织微循环的分布及血流灌注情况脑功能成像（fMRI）：研究活体脑神经细胞的活动状态的一种新技术MRI特殊成像磁共振波谱学（MRS）：利用MR中化学位移测定56CT和MRI的临床应用课件57CT和MRI的临床应用课件58MRA（双髂总A狭窄，前交通A瘤）MRA（双髂总A狭窄，前交通A瘤）59CT和MRI的临床应用课件60CT和MRI的临床应用课件61CT和MRI的临床应用课件62CT和MRI的临床应用课件63肾包膜下出血（CT增强）肾包膜下出血（CT增强）64胃平滑肌瘤（CT平扫、增强）胃平滑肌瘤（CT平扫、增强）65CT和MRI的临床应用课件66直肠癌（CT平扫、增强）直肠癌（CT平扫、增强）67乙状结肠癌（CT平扫）乙状结肠癌（CT平扫）68CT增强CT增强69肝囊肿（CT平扫、增强）肝囊肿（CT平扫、增强）70肝硬化、肝癌、脾大肝硬化、肝癌、脾大71胰头癌（CT平扫和增强）胰头癌（CT平扫和增强）72子宫肌瘤子宫肌瘤73小脑蚓部髓母细胞瘤（CT）小脑蚓部髓母细胞瘤（CT）74MRT1WI、Gd-DTPAT1WIMRT1WI、Gd-DTPAT1WI75MRT2WI、FLAIRMRT2WI、FLAIR76Gd-DTPAMRT1WIGd-DTPAMRT1WI77CT平扫、MRT1WICT平扫、MRT1WI78MRT1WIMRT1WI79后颅窝脑膜瘤（CT、MRT1WI）后颅窝脑膜瘤（CT、MRT1WI）80MRT2WI、FLAIRMRT2WI、FLAIR81Gd-DTPAMRT1WIGd-DTPAMRT1WI82CT和MRI

在临床诊断中的应用上海交通大学附属第六人民医院潘玉萍CT和MRI

在临床诊断中的应用上海交通大学83膀胱癌膀胱癌84输尿管下端癌（CT平扫）输尿管下端癌（CT平扫）85输尿管下端癌（CT增强）输尿管下端癌（CT增强）86肾癌（CT平扫、增强）肾癌（CT平扫、增强）87肾癌（MRT1W）肾癌（MRT1W）88MRT2W、Gd-DTPAMRT2W、Gd-DTPA89左肾癌（腔静脉癌栓形成）左肾癌（腔静脉癌栓形成）90肺泡蛋白沉积症肺泡蛋白沉积症91CT和MRI的临床应用课件92CT和MRI的临床应用课件93纵隔畸胎瘤纵隔畸胎瘤94MRT1WMRT1W95MRT2WI、STIRMRT2WI、STIR96骨骼肌肉系统

大腿血肿（T1WI）骨骼肌肉系统

大腿血肿（T1WI）97胫骨上端巨细胞瘤胫骨上端巨细胞瘤98CT骨扫描CT骨扫描99MRT1WI、T2WIMRT1WI、T2WI100MRT2WIMRT2WI101CT和MRI的临床应用课件102CT和MRI的临床应用课件103胸椎结核胸椎结核104外生性骨软骨瘤外生性骨软骨瘤105CT平扫CT平扫106左尺骨下端巨细胞瘤

（plain、MRT1WI）左尺骨下端巨细胞瘤

（plain、MRT1WI）107左尺骨下端巨细胞瘤（CT）左尺骨下端巨细胞瘤（CT）108FAT-suppressT2W、STIRFAT-suppressT2W、STIR109盆腔畸胎瘤（CT平扫）盆腔畸胎瘤（CT平扫）110CT增强CT增强111盆腔畸胎瘤（MRT1WI）盆腔畸胎瘤（MRT1WI）112MRT2WI、STIRMRT2WI、STIR113MRT2WIMRT2WI114THEENDThanksforyourattentiontomylesson.Bye-bye.THEENDThanksforyourattenti115CT和MRI

在临床诊断中的应用上海交通大学附属第六人民医院潘玉萍CT和MRI

在临床诊断中的应用上海交通大学116计算机体层摄影

computedtomography

CT计算机技术和X线检查技术结合的产物诊断价值高、无痛苦、无创伤放射诊断领域中的重大突破计算机体层摄影

computedtomography

CT117CT发展史1971年英国工程师Hounsfield研制第一台头颅CT扫描仪1971年10月4日成功检查第一例病人1973年在英国放射杂志上报道1975年第一台全身CT机问世1976年Hounsfield获诺贝尔医学生物奖CT发展史1971年英国工程师Hounsfield研制第一台118基本概念体素（voxel）：成像的体层分成按矩阵排列的若干小的基本单元矩阵（matrix）：将受检层面分割为无数小的立方体空间分辨率（spatialresolution）：又称高对比度分辨率，在保证一定密度差前提下，显示分辨组织几何形态的能力

基本概念体素（voxel）：成像的体层分成按矩阵排列的若干小119密度分辨率（densityresolution）：在低对比情况下分辨组织密度细小差别的能力，CT较普通X线高10~20倍CT值（Hu）：X线穿过组织过程中，计算出每个单位容积的吸收系数，可分为2000个分度，上界为骨的CT值（1000Hu），下界为气的CT值（-1000Hu）水的CT值为0Hu，软组织的CT值为20~60Hu，脂肪的CT值为-70~-90Hu密度分辨率（densityresolution）：在低对比120窗宽与窗位（windowwidth/level）：窗宽-指荧屏图像上所包括16个灰阶的CT值范围；窗位-指观察某一组织结构时，以该组织CT值为中心伪影（artifact）：显示扫描物体中并不存在的图像的各种类型的影像部分容积效应（partialvolumepheno-menon）：在同一扫描层面内含有两种以上不同物质密度窗宽与窗位（windowwidth/level）：121CT成像的基本原理X线扫描数据的收集与转换（X线射入人体-探测器收集衰减后的X线信号-光信号转变为电信号并放大-模/数转换-输入计算机）扫描数据处理和重建图像图像的显示与存储（数/模转换-图像在显示屏显示、排成照片）CT成像的基本原理X线扫描数据的收集与转换（X线射入人体-探122CT机的基本结构扫描机架（X线管、探测器、准直器、模/数转换器）检查床高压发生器（CT多用高频高压发生器）计算机系统（主计算机；陈列处理器）图像的显示、存储及输出设备CT机的基本结构扫描机架（X线管、探测器、123CT的主要部件CT的主要部件124CT的基本结构CT的基本结构125扫描机架X线管：固定阳极-有效的焦点面积小，热容量不足，不耐受较大的管电流使阳极产生的高热，只用于第一、二代CT机旋转阳极-有效的焦点面积大，热容量大幅度增加，用于第三、四代CT机）扫描机架X线管：126探测器：将X线信号转变为电信号固定探测器（灵敏度高、转换率高但余辉较长，一致性较差）气体探测器（很少应用）陶瓷晶体探测器（灵敏度高、一致性好、余辉小、体积小、可用作多层螺旋CT）探测器：将X线信号转变为电信号127准直器：位于X线管射线的出口端和探测器接受X线的入口端，主要作用是对X线束进行导向和整形模/数（A/D）转换器：将探测器采集到的模拟电信号转换为计算机能识别的数字信号准直器：位于X线管射线的出口端和探测器接受X线的入口端，主要128CT机的分代第一代CT机（旋转/平移方式扫描）速度慢采集的数据少很快被淘汰CT机的分代第一代CT机（旋转/平移方式扫描）129第二代CT机将单一笔形X线束改为扇形X线束多个扇形排列的探测器代替单一的探测器第二代CT机130第三代CT机扇形排列的探测器更多包括整个视野，X线管与探测器组合作同步旋转运动扫描速度在5秒以内第三代CT机扇形排列的探测器更多131第四代CT机探测器更多，以环行排列且固定不动X秒线旋转同时扫描扫描时间更短第四代CT机132第五代CT机超快速CT（ultrafastCT，UFCT）电子速CT（electronbeamCT,EBCT)主要组成部分:电子枪、聚焦线圈、多排探测器群、高速移动的检查床、控制系统特点：没有球管和探测器的移动，最快扫描速为0.05秒，可以做CT血管造影和心脏造影

第五代CT机133第五代CT结构示意图第五代CT结构示意图134CT和MRI的临床应用课件135螺旋CT（spiralCT，SCT/helicalCT）特点：检查床匀速进入CT机架X线球管连续旋转式暴光优势：扫描速度快病灶检出率高CT值测量准确多功能显示病灶（三维重建、血管造影、仿真内窥镜）螺旋CT（spiralCT，SCT/helicalCT）136螺旋CT扫描轨迹示意图螺旋CT扫描轨迹示意图137CT对比剂水溶性对比剂分型：离子型（60%泛影葡胺、60%碘卡明）非离子型（ultrsvist、omnipaque、iopamiro）CT对比剂水溶性对比剂138对比剂的作用原理及临床应用原理：碘对X线的高衰减性在CT图像上呈高密度，增加碘分布区与周围组织的密度对比对比剂的作用原理及临床应用139对比剂的给药途径静脉团注法静脉滴注法动脉给药肠腔造影（口服、灌肠）对比剂的给药途径140CT和MRI的临床应用课件141CT检查方法平扫（non-contrastscan）增强扫描（contrastscan）造影扫描特殊扫描（薄层、重叠、靶区、高分辨率、延迟、动态、三维重建、CTA、仿真内镜）CT检查方法平扫（non-contrastscan）142螺旋CT双髋关节冠状面重建螺旋CT双髋关节冠状面重建143头颅CT三维重建头颅CT三维重建144踝关节CT三维重建踝关节CT三维重建145CT和MRI的临床应用课件146肺CT三维重建肺CT三维重建147CT和MRI的临床应用课件148肺CT三维重建肺CT三维重建149膀胱癌（CT仿内窥镜）膀胱癌（CT仿内窥镜）150CT三维重建CT三维重建151双侧髂总动脉狭窄（腹主A3D）双侧髂总动脉狭窄（腹主A3D）152腹主动脉和肾动脉3D腹主动脉和肾动脉3D153脊柱重建脊柱重建154冠状动脉CTA、仿真镜冠状动脉CTA、仿真镜155右支气管内异物右支气管内异物156左支气管内脓栓、肺炎左支气管内脓栓、肺炎157颈动脉CTA颈动脉CTA158左冠状动脉狭窄治疗前后左冠状动脉狭窄治疗前后159CT和MRI的临床应用课件160CT和MRI

在临床诊断中的应用上海交通大学附属第六人民医院潘玉萍CT和MRI

在临床诊断中的应用上海交通大学161磁共振成像

magneticresonanceimaging,MRI磁共振成像

magneticresonanceima162MRI成像仪MRI成像仪163CT和MRI的临床应用课件164MRI发展史1946年,美国Bloch(斯坦福大学)和Purcell(哈佛大学)同时发现核磁共振现象1952年两人获诺贝尔物理学奖1976年Hinshaw首先实现人体手部成像1980年推出首台MR成像商品机90年代发展到MRA(MRangiography)MRS(MRspectroscopy)MRI发展史1946年,美国Bloch(斯坦福大学)和Pur165MRI的基本结构磁体系统(主磁体、梯度系统、射频系统）谱仪系统（梯度场、射频场、MR信号接受和控制）计算机图像处理系统（模/数转换器、数据采集、图像处理和显示）MRI的基本结构磁体系统(主磁体、梯度系统、射频系统）166MR成像基本结构示意图MR成像基本结构示意图167MRI原理自旋的原子核在磁场中与电磁波相互作用的一种物理现象Bloch的氢原子核磁矩进动学说（经典力学理论）Purcell的氢原子核能跃迁学说（量子力学理论）MRI原理自旋的原子核在磁场中与电磁波相互作用的一种物理现象168经典力学理论原子核磁矩偏转过程即为磁共振过程，其磁矩偏转及在新的状态下继续进动，可引起周围线圈产生感应电流信MR信号经典力学理论原子核磁矩偏转过程即为磁共169射频脉冲序列自旋回波序列（spinecho，SE）反转回复序列（inversionrecovery，IR）部分饱和序列（partialsaturation，PS）快速成像序列（fastimaging）脂肪抑制（fatsuppression）成像水抑制序列（fluidaffenuatedinversionrecovery，FLAIR）射频脉冲序列自旋回波序列（spinecho，SE）170MRI特殊成像磁共振波谱学（MRS）：利用MR中化学位移测定分子组成及空间构形磁共振血管成像（MRA）：显示血管和血流特征的一种技术弥散成像（DWI）：以图像显示分子微观运动的检查技术灌注成像（PWI）：反映组织微循环的分布及血流灌注情况脑功能成像（fMRI）：研究活体脑神经细胞的活动状态的一种新技术MRI特殊成像磁共振波谱学（MRS）：利用MR中化学位移测定171CT和MRI的临床应用课件172CT和MRI的临床应用课件173MRA（双髂总A狭窄，前交通A瘤）MRA（双髂总A狭窄，前交通A瘤）174CT和MRI的临床应用课件175CT和MRI的临床应用课件176CT和MRI的临床应用课件177CT和MRI的临床应用课件178肾包膜下出血（CT增强）肾包膜下出血（CT增强）179胃平滑肌瘤（CT平扫、增强）胃平滑肌瘤（CT平扫、增强）180CT和MRI的临床应用课件181直肠癌（CT平扫、增强）直肠癌（CT平扫、增强）182乙状结肠癌（CT平扫）乙状结肠癌（CT平扫）183CT增强CT增强184肝囊肿（CT平扫、增强）肝囊肿（CT平扫、增强）185肝硬化、肝癌、脾大肝硬化、肝癌、脾大186胰头癌（CT平扫和增强）胰头癌（CT平扫和增强）187子宫肌瘤子宫肌瘤188小脑蚓部髓母细胞瘤（CT）小脑蚓部髓母细胞瘤（CT）189MRT1WI、Gd-DTPAT1WIMRT1WI、Gd-DTPAT1WI190MRT2WI、FLAIRMRT2WI、FLAIR191Gd-DTPAMRT1WIGd-DTPAMRT1WI192CT平扫、MRT1WICT平扫、MRT1WI193