医学影像学总论课件

医学影像学医学影像系周定中第一篇总论概述X线成像CTMRI不同成像的观察、分析及综合应用PACS与信息放射学

威廉·康拉德·伦琴(WilhelmConradRoentgen)(1845-1923)伦琴是德国吉森大学物理学教授、吉森大学物理研究所所长。他于1895年11月8日下午傍晚在做实验时，发现了一种可使萤光物质发光的射线，当时还弄不清这种射线的性质，所以称为X线射线。1901年伦琴教授成为第一个诺贝尔物理学奖得主

影像诊断学X线，放射诊断学超声成像(Ultrasonography:US)核素显像：包括

γ闪烁成像发射体层成像（EmissionComputedTomography，ECT)单光子发射体层成像（SPECT)正电子发射体层成像（PET)CT(ComputedTomography)MRI(MagneticResonanceImaging)1896年，德国西门子公司制出世界上第一只X线管。

20世纪10～20年代,出现了常规X线机,1972年，英国工程师亨斯菲尔德

（G.N.Hounsfield）研制第一台CT机。1983年螺旋CT1979年磁共振成像（MRI）设备1979年SPECT\PET影像诊断学运用各种成像技术，使人体内部结构和器官成像，借以了解人体解剖与生理功能状况及病理变化，以达到诊断的目的，是特殊的诊断方法。影像诊断学的发展普通X线影像向数字方式发展－无胶片化(Filmless)发展ＣＴ扫描速度向4层以上或容积CT发展－ＣＴ透视、螺旋扫描无限制、软件功能更加强大(实时三维成像、实时血管成像、实时手术路径等）ＭＲＩ向开放式发展，扫描时间与ＣＴ相同甚至更快，磁共振透视功能进一步完善分子影像学计算机辅助检测，图象存档与传输系统（PACS）一、影象监视设备血管穿刺针髂总动脉动脉瘤带膜支架封堵术

医学影像学：影像诊断学介入放射学了解CT检查原理(CT图像特点)肝内胆管结石digitalimaging&CTnumber密度分辨率CT远远高于平片80岁女性发病6小时内第一章X线成像第一节普通X线成像一、X线成像的基本原理与设备（一、）X线的产生和特性1、X线的产生：是真空管内高速行进的电子流轰击钨靶时产生的X线发生装置主要包括：X线管、变压器、操作台

2、X线的特性波长：0.0006~50nmX线诊断常用波长:0.008~0.031nm与X线成像相关的特性：穿透性荧光效应感光效应电离效应(生物效应)与成像相关的特性穿透性：能穿透可见光不能穿透的各种不同密度物体，此为X线成像的基础（吸收与衰减，穿透与管电压，厚度与密度）荧光效应：能激发荧光物质发出可见光，此为X线透视的基础摄影效应：能使涂有溴化银的胶片感光并形成潜影，以显定影处理产生黑、白图像。此为X线摄影的基础电离效应：X线通过任何物质都可产生电离效应，此为X线防护和放射治疗的基础X线影像形成的原理X线影像形成的原理： X线的特性 被摄物提存在密度和厚度的差别。不同密度成像原理不同厚度成像原理X线图像是由从黑到白不同灰度的影像所组成,是灰阶图像二、X线图像特点灰阶图像反映人体组织结构的解剖及病理状态重叠、放大、失真密度物质密度和影像密度： 组织密度↑→组织的X线吸收率↑→溴化银还原↓→照片白（高密度） 组织密度↓→组织的X线吸收率↓→溴化银还原↑→照片黑（低密度） 对比：组织密度的差别，人体可分为骨骼、软组织（包括液体）、脂肪和体内的气体。天然对比：人体内天然存在的密度差别 人工对比：人工方法将造影剂导入体内，增大 密度差别。三、X线检查技术（一）、普通检查荧光透视（fluoroscopy）可转动病人，改变方向观察可了解器官的动态变化经济简便，立即得到结果X线摄影（radiography）成像效果好，显示病变清晰客观记录、便于复查对照和会诊三、X线检查技术（二）、特殊检查软线摄影：用于乳腺等软组织摄影放大摄影：用于显示微细病变荧光摄影：用于集体体检记波摄影：用于观察脏器的运动三、X线检查技术（三）、造影检查1、对比剂（1）.高密度对比剂（阳性对比剂）（2）.低密度对比剂（阴性对比剂）2、造影方法（1）.直接引入（2）.间接引入3、造影前准备及造影反应处理(三)、造影检查(1)对比剂（contrastmedia)

对比剂条件：

①有良好的造影效果②无毒无害③能在短时间内排出体外1.阳性（高密度）对比剂：

比重大，原子序数高常用钡剂和碘剂等钡剂（barium）硫酸钡粉末加水和胶配成，以W/V表示混悬液：用于食道及胃肠造影或气钡双重钡胶浆：主要用于支气管造影检查碘剂有机碘制剂：用途：血管，胆道，胆囊，泌尿造影及CT增强排泄：经肝或肾，从胆道或泌尿道排出类型：离子型：副作用大，过敏反应多，价格低非离子型：低渗，低粘度，低毒性，高费用无机碘制剂：用于气管，输尿管，膀胱造影等如碘化油、碘化钠等2.阴性（低密度）对比剂：比重小，原子序数比较小气体种类：空气、氧气、二氧化碳等用途：蛛网膜下腔、关节、腹腔、血管等优缺点：空气和氧气吸收慢，反应时间长在血管内易形成气栓二氧化碳反应小，溶解度大，吸收快（二）造影方式直接引入：①口服法②灌注法③穿刺注入法间接引入：先引入某一特定的组织或器官，再经吸收聚集于造影器官，如淋巴造影，静脉胆道，肾盂造影，口服胆囊造影。（三）检查前准备与造影反应各种造影检查都应作好相应检查前准备和注意事项在对比剂中，钡剂应用较安全；气体造影应注意防止气栓的发生；碘剂过敏反应较常见，也较严重（四）碘剂的造影反应轻度：皮肤潮红，荨麻疹，胸闷，气短，恶心，呕吐中度：意识丧失，喉头水肿，呼吸困难重度：血压下降，肺水肿，心脏骤停，休克、死亡（五）碘剂造影反应的预防了解病人有无造影检查的禁忌证，如严重心、肾疾病及过敏体质等过敏试验。30%对比剂1ml静脉注射后观察15分钟，看有无异常反应但试验后即使无阳性结果也可发生对比剂反应作好抢救准备三、X线检查技术（四）、X线检查方法的选择安全、简便、经济X线诊断的临床应用仍是影像诊断中使用最多和最基本的方法；呼吸系统和骨关节系统多首先使用X线检查；一些部位，如胃肠道仍主要使用X线检查；神经系统及腹部实质脏器的检查主要依靠其他现代影像手段。X线检查的防护原则屏蔽距离时间X线分析与诊断X线诊断原则和步骤全面观察（良好习惯和科学作风）具体分析（X线解剖知识和思维）病灶的大小、数目、形态、边缘、内部构造器官本身的功能变化、对临近组织结构影响推测病理解剖状态（医学基础知识和思维）结合临床资料（临床医学知识和思维）做出X线诊断（客观公正、实事求是）肯定性诊断、否定性诊断、可能性诊断第二节数字X线成像

(Digitalradiogrophy,DR)产生背景普通X线成像是模拟成像摄影技术要求条件严格、曝光宽容度小影像的灰度固定密度分辨力低胶片管理DR成像基本原理将普通X线摄影装置同计算机结合使X线信息由模拟信息转换为数字信息，而得到数字图象的成像技术。DR分类计算机X线成像：ComputedRadiography,CR数字荧光成像：（digitalfluorography，DF）平板探测器数字X线成像：flatpaneldetectors数字X线成像的优点①诊断资料更多，背影杂波极低②曝光剂量减少，感光宽容度大③可藉电脑处理，影像选择增强④数码摄影系统，资料存储光盘⑤日后储存传输，可进PACS系统PictureArchivingCommnicatingSystemCR以影像板（IP）代替X线胶片作为介质IP上的影像信息经过读取、图像处理显示出数字图像在荧屏上显示人眼可见的灰阶图像保存方式：胶片、磁带、磁盘、光盘CRDF与CR都是将模拟的X线信息转换成数字信息，但采集方式不同，CR用IP，DF用影像增强电视系统（IITV），在图象显示、存贮及后处理方面基本相同。DF和CR都是先将X线转换成可见光,再转成电信号,由于有经摄影管或激光扫描转换成可见光再行光电转换的过程,信号损失多,图象不如平板清晰,将DF和CR称为间接数字X线成像(indirectdigitalradiography,IDR),将平板探测器数字X线成像称为直接数字X线成像(directdigitalradiography,DDR)平板探测器数字X线成像用平板探测器将X线信息转换成电信号，再行数字化。X线信息损失少、图象质量好，成像快，是今后发展的方向。缺点：昂贵，不能与原有X线机匹配。CR、DF、DDRCR图像质量差，成像时间长，工作效率低，不能做透视；DF成像时间短，可行透视，多用于血管造影、DSA和胃肠造影；缺点是不能与普通的X线设备兼容；DDR优势明显，价格昂贵。第三节数字减影血管造影

DigitalSubtractionAngiographyDSA是用计算机处理数字影像信息，消除骨骼和软组织影像，使血管显影清晰的成像技术。DSA-时间减影法先实施血管造影使检查部位连续成像在系列图像中取血管内尚无造影剂和含造影剂最多的图像各一帧将这同一部位的两帧图像的数字矩阵，用计算机处理，使两个数矩中代表骨及软组织的数字抵销，而代表血管的数字保留再经数/模