医学影像学2教学课件

总论2021/7/91MedicalImagingDiagnosticImageologyInterventionalRadiologyDiagnosticRadiologyUltrasonographyNuclearImagingDiagnosisTherapyScintigraphy2021/7/92学习医学影像学的注意点了解不同成像技术的基本原理及其图像特点掌握图像的观察与分析方法，了解正常影像学表现和常见病的异常表现及其病理基础掌握不同成像手段在不同疾病诊断中的作用与限度影像学检查价值很大，但有限度，需结合临床资料2021/7/93DiagnosticImagingMethodsDiagnosticimagingisadynamicspecialtythathasundergonerapidchangewithcontinuingadvancementsintechnology.Notonlyhasthenumberofimagingmethodsincreasedbuteachonecontinuestoundergoimprovementandrefinementofitsuseinmedicaldiagnosis.2021/7/94第一章X线成像

Radiography2021/7/95第一节普通X线成像2021/7/96一、X线成像基本原理与设备X线的产生，X线是真空管内高速行进的电子流轰击钨靶时产生的Thex-raybeamisproducedbybombardingatungstentargetwithanelectronbeamwithinanx-raytube.2021/7/97X线的特性穿透性：与管电压和物体的密度与厚度相关荧光效应：透视的基础感光效应：摄影的基础电离效应：放射治疗的基础、X线防护2021/7/98X线成像基本原理Asx-raypassthroughthehumanbodytheyareattenuatedbyinteractionwithbodytissues(absorptionandscatter),resultinginanimagepatternrecognizableashumananatomy.基本条件X线具有穿透性存在密度(density)与厚度(thickorthin)的差异显像过程2021/7/992021/7/9109、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、低头要有勇气，抬头要有低气。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:54:32PM11、人总是珍惜为得到。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、人乱于心，不宽余请。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、抱最大的希望，作最大的努力。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、业余生活要有意义，不要越轨。2023/2/32023/2/303February202317、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32021/7/911二、X线图像特点X线图像不同灰度的影像反映了人体解剖结构和病理状态的不同密度和厚度X线图像是重叠的，有一定程度的放大，并可产生伪影2021/7/912三、X线检查技术

RadiographicTechniques2021/7/913自然对比(naturalcontrast)2021/7/914人工对比(artificialcontrast)2021/7/915三、X线检查技术RadiographicTechniques

普通检查透视(Fluoroscopy)、摄片(Plainfilm)特殊检查体层摄影(conventionaltomography)、软线摄影(softbeamradiography)造影检查contrastadministrationexamination2021/7/916三、X线检查技术RadiographicTechniques造影检查对比剂(contrastmedium)高密度对比剂：钡剂(barium)、碘剂(iodine)等低密度对比剂：气体(gasagents)造影方式直接引入：口服、灌注、穿刺注入间接引入：经静脉注入对比剂，生理性排泄检查前准备及造影反应的处理2021/7/9172021/7/9182021/7/919三、X线检查技术RadiographicTechniquesX线检查方法的选择原则(principle)安全(safe)、准确(accurate)、简便(convenient)、经济(economic)2021/7/920四、X线诊断的临床应用成像清晰、经济、简便胸部、骨骼、胃肠道首选2021/7/921五、X线检查中的防护技术方面：屏蔽防护、距离防护患者方面：照射次数、范围、条件，遮盖工作人员方面：自我防护，定期体检2021/7/922第二节数字化X线成像数字化X线成像（digitalradiology）1.CR（影像板，imagingplateIP)2.DF(影像增强电视系统，IITV)3.DR（平板探测器，flatpaneldetectors)2021/7/923PrincipleofCR2021/7/924PrincipleofDR2021/7/925感光度与解析度不能很好兼顾2021/7/926可以同时做到高感光度和高解析度2021/7/927第二节数字化X线成像DR的临床应用2021/7/928图像软件：InverseTopography(组织平衡软件)Softtissue+Bonedetailatthesametime2021/7/929动态范围宽一次曝光可通过窗宽,窗位的调整获得从软组织到骨骼不同的影像,甚至可以清楚到头发。

2021/7/930第三节数字减影血管造影

(DigitalSubtractionAngiography,DSA)2021/7/931DSA成像基本原理血管造影时，由于血管与骨骼和软组织影像重叠，致使血管显影不请。将X线图像数字化，用1帧血管内不含对比剂的图像作为蒙片，和1帧含对比剂的图像相减，使图片中代表骨骼和软组织的数字相抵消，只剩有对比剂的血管显影清晰。有助于诊断和做各种介入手术2021/7/932PrincipleofDSAImagingAmethodforshowingcontrast-filledvesselswithoutanyinterferingbackground.“Mask”image,justbeforethecontrastmediumisinjected,ontowhichtheimageswithcontrastmediumwereoverlaidtocoincide,producingasubtractionimageonlydisplayingthecontrast-filledvessels.2021/7/933DSA检查技术和临床应用

DSAtechniquesandclinicalapplications动脉(percutaneousarterial)DSA静脉(percutaneousvenous)DSA旋转(rotate)DSA，3D立体实时成像2021/7/9342021/7/935第二章计算机体层成像

(ComputedTomography)2021/7/936Introduction

Sinceitsintroductioninthe1970s,CThasbeenshowntohavewideapplicationswithinalltheradiologicalsubspecialities.Ithasbecomeaprimaryimagingtechniqueintheclinic.2021/7/937第一节CT成像基本原理与设备基本原理用X线束对人体检查部位一定厚度的层面进行扫描，由探测器接受衰减的X线，并由光电转换器变为电信号，再由模数转换器变为数字进行计算机处理，获得该层面的每个体素的X线衰减系数，再由数模转换器把每个体素的数字转换成不等灰阶度的像数，按矩阵排列，构成CT图像2021/7/938WhatisCTCTimagesasectionorsliceofthepatientTwo-dimensionalimageofthesliceReconstructedimage(arrayofquantizedgrayscalevaluesorpixels)Pixelvalues(CTnumber)arerelatedtothelinearattenuationofthecorrespondingvolumeelementoftheslice(voxel)2021/7/9392021/7/940CT设备(Equipment)普通CTConventionalCT螺旋CTSpiral(helical)CT多层螺旋CTMultisliceCT(MSCT）双源多层螺旋CTDualSourceCT(DSCT）电子束CTElectronbeamCT(EBCT)平板CTFlatpanelCT2021/7/9412021/7/9422021/7/9432021/7/944世界第一台双源CT SOMATOMDefinition球管球管探测器探测器2021/7/945多层螺旋CT的趋势“多排和多层”1998年，8排或16排或32排探测器，实现4层扫描，2002年，24排探测器，实现16层扫描；2004年，32或64排探测器，实现64层扫描；2005年，128层扫描，双球管2006年，256层扫描，2007年，320层扫描200？年，平板探测器，1024X768扫描CT球管的趋势：0.75MHU—1.0MHU—1.5MHU—2.0MHU—3.0MHU---3.5MHU—4.0MHU—5.3MHU—6.3MHU—7.5MHU….2003年SIEMENS0MHU球管

2021/7/9462021/7/947ClinicalBenefitsofMultisliceCTShorterScanTime0.33sLargerVolumeClinicalApplicationIsotropicResolution0.4mm2021/7/948moredetailedmorespeedymorevolume2021/7/9492021/7/950第二节CT图像特点数字图像(digitalimaging)矩阵(matrix)像素与体素(pixelandvoxel)CT值(CTpixelnumbers)窗宽、窗位(windowwidthandcentre)2021/7/9512021/7/9522021/7/953CTvalue2021/7/9542021/7/955图像质量的进展...二维横断面到三维图像重建2021/7/956第三节CT检查技术

CTTechniques平扫(plainscanning)对比增强扫描(contrastenhancement)造影扫描(othercontrastmethods)HRCT(highresolutioncomputedtomography)2021/7/9572021/7/9582021/7/959第三节CT检查技术

CTTechniques重建技术(ReconstructionTechniques)表面遮盖法重建（SurfaceShadedDisplay,SSD）最大密度投影（MaximumIntensityProjection,MIP）容积再现（VolumeRendering,VR）多层面重建（MultiplanarReconstruction,MPR）曲面多层重建（CurvedMultiplanarReconstruction,CMPR）仿真内窥镜技术（VirtualEndoscopy,VE）2021/7/9602021/7/961HeadlinestenosisCourtesyofUniversityofErlangen,DepartmentofRadiologyandInstituteofMedicalPhysicsSOMATOMSensation646secfor350mm64x0.6mm(2x32)Resolution0.4mmRotation0.37sec120kV/150mAs缺乏造影剂？扫描比造影剂跑得快！2021/7/9622021/7/963HeadlineEmotion166.5for235.5mm16x1.2mmPich1.3Rotation0.6sec130kV90effectivemAsCourtesyofJiangsuProvPeopleHospital

/NanJin,China2021/7/964HeadlineCourtesyofJiangsuProvPeopleHospital

/NanJin,ChinaEmotion166.5for235.5mm16x1.2mmPich1.3Rotation0.6sec130kV90effectivemAs2021/7/965HeadlineCourtesyofJiangsuProvPeopleHospital

/NanJin,ChinaEmotion1610sfor258mm16x1.2mmPich1.2Rotation1.0sec130kV90effectivemAs2021/7/966HeadlineCourtesyofJiangsuProvPeopleHospital

/NanJin,ChinaEmotion1610sfor258mm16x1.2mmPich1.2Rotation1.0sec130kV90effectivemAs2021/7/967肺动静脉瘘（两侧）曲面重建Arteriovenousfistulaofpulmonaryvessels(bilateral)2021/7/968AneurysmandDissection2021/7/9692021/7/970第三节CT检查技术

CTTechniques功能(function)及其他检查灌注成像Perfusion骨密度测定QuantitativeCT(QCT)冠状动脉造影CTcoronaryarteryangiography

2021/7/971骨密度分析区（五点修饰轮廓）模板的水样部分模板的骨样部分2021/7/9722021/7/973男性,56岁,症状后150min常规CTTimetoPeakCBF随访

颅内动脉栓塞随访CT显示液化灶embolismofintracranialarteries,follow-upCTimageshowstheinfarctionmale,56,150minaftertheonset2021/7/974左冠状动脉钙化狭窄2021/7/975CTcoronaryarteryVE2021/7/976扫描层厚、空间分辨率和冠脉成像2021/7/977SOMATOMSensationCardiacCardiacMorphology

AdditionalClinicalInformationreceivedfromECG-gatedscan

CalcifiedThrombusAorticValveECG-GatedScan2021/7/97816-SliceCardiacFunctionAnalysis

syngoArgus,CT4DandLV-FunctionCourtesyofGrosshadernClinicEFEDVESVMassWallThickeningMovieCompatibletoMRIandCTData2021/7/979MCB2021/7/980LCA小分支的动脉瘤2021/7/981第四节CT诊断的临床应用优点：断层图像密度分辨率高可反映造影剂在不同时相的变化，大大扩展了临床检查范围缺点：较昂贵X线损伤2021/7/982第四节CT诊断的临床应用中枢神经系统头颈部胸部心脏与血管腹部盆腔骨骼系统2021/7/983第三章超声成像

(ultrasonography,USG)2021/7/984第四章磁共振成像

（MagneticResonanceImaging,MRI）Imagingmethodusingastrongmagneticfieldandgradientfieldtolocalizeburstofradiofrequencysignalscomingfromasystemofspinsconsistingofreorientinghydrogen(H)¹nuclei(protons)aftertheyhavebeendisturbedbyradiofrequencypulses.磁共振成像是利用体内氢原子核在强磁场内发生磁矩，用射频发生共振提供能量，改变磁矩；停止射频，恢复磁矩，释放能量，产生信号，经计算机处理，形成MR图像。2021/7/985成像基本原理纵向磁化（longitudinalmagnetization）纵向磁化减小与横向（transverse）磁化驰豫与弛豫时间（relaxationtime）驰豫时间与MRI成像脉冲序列（pulsesequence）与加权像（weightedimaging，WI）T1加权像（T1WI）：短TE,短TRT2加权像（T2WI）：长TE,长TR2021/7/9862021/7/9872021/7/9882021/7/9892021/7/9902021/7/9912021/7/9922021/7/9932021/7/994MRI设备

（MRIEquipment）2021/7/9952021/7/996LowfieldMR，opensystemMR2021/7/9972021/7/998RecentprogressinMRIunitPolarizationofmagneticfieldSpecialMRUnitFasterandstrongermagneticresonancegradientsRFcoil2021/7/999RFCoils2021/7/9100AdvancedImagingTechniquesWholebodyMRscreening

Itisanidealmodalityforthepurposesofhealthcarescreeningthathasbothhighsensitivityandspecificitywithoutradiationhazard.ThetruebenefitofwholebodyMRimagingisinthevarietyofdiseasefound.Itsvalueisinitsreliabilityandaccuracy2021/7/9101PatientwithPlasmocytoma

TSET1+2w,PAT2Schlemmer,Claussenetal.

UniversityTuebingen(Germany)2021/7/9102Neuro-OcularPlaneImagingImagecourtesyofDrScarabino,CasaSollievodellaSofferenza,Italy.3TImagingResemblesSpecimen2021/7/9103MRI图像特点

MRIcharacteristics多参数成像（multiplesequences）多方位成像流动效应对比增强2021/7/91042021/7/91052021/7/9106MRI图像特点

MRIcharacteristics多参数成像多方位成像（provideimagesinanyanatomicplane）。现在有挑战。流动效应对比增强2021/7/91072021/7/91082021/7/9109MRI图像特点

MRIcharacteristics多参数成像多方位成像流动效应（flowingeffects）对比增强2021/7/91102021/7/91113DToFTR/TE35/3.6ms,192x512,

SL0.8mm,108partitionsTA:6:44minHigh-ResolutionToFat3T

2021/7/91122021/7/9113MRI图像特点

MRIcharacteristics多参数成像多方位成像流动效应对比增强(contrastenhancement)2021/7/91142021/7/9115MRI增强扫描的适应症

applicationofMRIenhancement肿瘤的鉴别与定性(tumor)血脑屏障是否破坏(blood-brainbarrier)提高病变的发现率(moresensitive)2021/7/9116MRI造影剂(contrastmedium)主要分为两类：顺磁性物质(Gd-DTPA)paramagneticcontrastmedium超顺磁性物质(AMI-25,菲力磁)superparamagneticcontrastmedium2021/7/91172021/7/9118转移瘤T1C+，T22021/7/9119肝Ca(CT,T1,T2FS,T1C+)2021/7/9120MRI检查技术

MRITechniques脉冲序列（pulsesequence）SE序列，梯度回波（gradientecho）序列，回波平面成像（echo-planarimage，EPI）脂肪抑制（fatsuppression）MRC（Cinema）MRI对比增强（contrastenhancement）MRA(MR血管造影)MRI水成像(MRCP,MRU,MRM)功能性MRI成像（fMRI）MRSDWI2021/7/9121MRI检查应注意的问题禁忌证（contraindication）：起搏器（pacemaker）动脉瘤金属夹（aneurysmclips）眼球金属异物（intraocularmetallicforeignbodies）危重患者（seriouspatient）相对禁忌证：人工关节、体内金属异物、高热患者、早期妊娠等检查前注意事项2021/7/9122AdvantageandDisadvantageofMRIAdvantage：MultipletomographicalimageMoreinformationfromimagingHighsofttissueresolutionContrastenhancementhavewideapplicationsDisadvantage：ExpensiveComplicationMorecontraindication2021/7/9123第四节MRI诊断的临床应用中枢神经系统头颈部循环系统肌骨系统盆腔胸部腹部分子影像学2021/7/9124MolecularimagingThoughevolvingcontinuously,thefieldofmolecularimagingisexpectedtobringradiologyintotheforefrontofdiseasediagnosisandtherapyde