医学影像学总论X线.ppt

1、医学影像学总论Medicalimaging,影像学是什么？,X光下的奇异世界,腹主动脉瘤CT,逼真的解剖图,影像学是什么？,常规超声检查,多舒服啊！,影像学有什么用？,脐带绕颈,磁共振成像MRI,影像学有什么用？,健美运动,CT,MRI,超声,ECT,医学影像学科构成,DSA,普通X线,本学科的教学目标,熟悉医学影像学的概念和在临床医学中的作用，了解各种影像学技术的成像原理掌握医学影像学检查方法的种类适应症和禁忌症选择和应用掌握医学影像学的影像分析方法，一些临床常见病的影像学诊断了解医学影像学的发展趋势和新技术,课程安排,总论呼吸系统影像学诊断循环系统影像学诊断消化系统影像学诊断骨关节系统影像

2、学诊断泌尿系统影像学诊断神经系统影像学诊断影像介入进展,影像学检查方法正常影像学解剖基本病变征象常见病的影像学诊断与鉴别诊断,了解,熟悉,掌握&熟悉,医学影像学总论,医学影像学的概念X线、CT、MR的基本知识医学影像学技术的临床应用影像诊断的原则和步骤,第一章讲授内容,总论-学科构成(时间发展),放射诊断学Diagnosticradiology,X-ray,医学影像学,影像诊断学,介入影像学,放射诊断学超声诊断学,X线诊断学CTMRI,DSA介导CT介导MRI介导USG介导,Medicalimaging,Diagnosticimaging,Diagnosticradiology,Diagnos

3、ticultrasonograghy,Interventionalimaging,X线的基本知识X线的产生与性质X线的特性,本课重点！,X线技术的应用,第一节X线的产生与性质,X-RAY？特性？,人类第一张X线照片,1895年德国伦琴（Rentgen）发现X线1896年X线始用于临床医学1901年获首届诺贝尔物理学奖,一、X线的产生,（阴极）真空管自由活动电子群高电压（阳极）钨靶热量X线（99.8%（0.2%）,自由运动的电子群两极之间的电压差电子群高速撞击,+,钨靶,管电压、管电流,一、X线(X-ray)的产生在X线管内，高速行进的电子流被物质阻挡即可产生X线三个条件：1：自由活动的电子群，

4、（612V，灯丝）2：电子群以高速运行，（40150KV-高压）3：电子群在高速运行时突然受阻-撞击钨靶、钼靶,二、X线的性质1、X线的本质X线是波长很短的电磁波，以光速度(3108m/s)直线前进*波长范围0.0006nm50nm*X线诊断用0.031nm0.008nm（40150KV）(纳米nm=毫微米m=109m)(眼睛可见光的电磁波的波长在400到700纳米间),X线是什么？,X线特性,detector,组织间密度差异,荧光屏screen片盒、胶片film检测器detector,X线如何成像？,2、X线的特性：穿透性(penetrability)能穿过可见光不能穿过的物体。穿透力的强弱

5、与电压、电流及物质的厚度、密度相关，穿过物体时会衰减。成像基础荧光效应(fluorescenceeffect)能激发荧光物质发出可见光。X线荧光物质（钨酸钙）荧光透视基础感光效应(photosensitivity).可使溴化银感光形成潜影。溴化银（Ag+）Ag（黑色）。.使影像板（IP板）感光形成带电荷的潜影。激光扫描IP板经模/数转换成数字图像数字化摄影基础以上特性用于X线成像,电离效应(ionizingeffect)X线通过物质时电离分子-分解为正负离子。X线通过空气，空气的电离程度与X线量成正比放射剂量学（检测）生物效应（biologicaleffect)X线通过人体电离生物效应,破坏生

6、物分子结构生物学效应是辐射防护与放射治疗的基础,第二节、X线成像原理一、X线成像的基本条件X线特性：穿透性、荧光效应、摄影效应人体组织的密度、厚度差别致X线衰减差别照片、IP板感光或荧光屏显像使人体的器官和组织形成黑白对比、有层次的荧光显像、照片或电子影像,X线成像原理,detector,组织间密度差异,荧光屏screen片盒、胶片film检测器detector,二、物质（或人体）的密度与厚度这两个因素经常综合影响X线成像1.物质密度物质比重吸收X线量1/照片黑白度,加试管图,不同密度物质的实物,与实物相对应的X线摄影,BaSO4,粉笔,76%的泛影葡氨,16%的泛影葡氨,水,空气,实物,X线

7、照片,密度的概念,自然对比,2.物体厚的部分，吸收X线多，透过X线少；薄的部分则相反，如图示：,1,2,说明：1为没有经X线照射的胶片2为经过空气后X线照射的胶片,此片中的金属丝虽细但因其密度高而显示的阴影比纵隔还白此为一不合格的胸片!,荧光屏（激发荧光物）,X线（波长短不可见）,可见光,X线片（溴化银）,银,还原的银原子（黑色）,显影,定影,穿透力不足的胸片,补穿透正常的胸片,穿透力正常的胸片,肺内实变病灶的密度比周围含气肺组织高，因此病灶相对较白而被显示（）,3.人体组织有密度(density)与厚度的差别:自然存在的差别自然对比(naturalcontrast),正常腹部平片肾结石,密度

8、的概念,影像密度自然对比,膀胱结石,X线图像的特点X线图像是由黑白不同灰度组成重叠因X线透过人体的前后所有的组织和器官（正侧位）放大由于点光源的近距离投影歪曲失真如阳光下的人影,第三节X线成像设备及检查技术,一、X线发生装置-X线机三个部分：如图示X线球管；变压器；控制台,X线球管,变压器,操作台,操作台,二、X线接收装置及检查技术接收装置：X线胶片-X线摄影（平片）X线使银盐感光，感光的银盐离子还原为银原子，经显影、定影后留在胶片上，未感光的银盐被定影液溶去，从而形成黑白图像IP板、DR平板探测器数字化X线成像荧光屏(影像增强器+CCD)X线透视,X线成像原理-接收装置,detector,组

9、织间密度差异,荧光屏screen-（透视）片盒（胶片）film探测器detector（数字化X线成像CR、DR）,X线检查技术,（一）普通检查荧光透视Fluoroscopy摄影（照片）Radiography(PlainFilm，平片)（二）特殊检查体层摄影Tomography软X线摄影SoftX-rayRadiography放大摄影MagnificationRadiography荧光摄影Fluorography（三）造影检查高密度造影剂(Ba剂、碘剂）造影方法直接引入法低密度造影剂(空气、CO2）间接引入法,人工对比自然对比,胸部平片,补,（管电压40-100KV）,（1）X线平片,1、普通检

10、查,腹部平片,骨骼,（2）X线透视(X-rayfluoroscopy)了解器官的动态变化,普通检查,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的

11、动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透

12、视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,（2）X线透视了解器官的动态变化,X线特殊检查-体层摄影X线球管与胶片同步反向运动,2、特殊检查,体层摄影术(tomography),特点不观察的层面模糊观察的层面清楚,胶片运动方向,球管运动方向,观察的层面,体层摄影,显示钙化的淋巴结更清楚,软射线摄影,图示：右侧乳腺癌左侧乳腺增生,R,L,特殊检查,放大摄影,放大摄影骨小梁结构显示更清,常规摄影,3.造影检查(contrastexamination)将

13、某些高密度或低密度的物质引至缺乏天然对比的某些器官的腔内或周围，以改变器官间的对比，达到更好显示的目的。这些物质称为对比剂(contrastmedia)，这种方法称为造影或人工对比高密度造影剂（Ba剂、碘剂）低密度造影剂（空气、CO2）造影方法：直接引入法、间接引入法,高密度造影剂,上消化道钡餐检查（口服BaSO4、直接引入法）,造影剂的使用,直接引入灌注法钡剂灌肠,密度的概念,高密度造影剂,上消化道钡餐检查（口服BaSO4、直接引入法）,造影剂种类高密度,碘水溶液,图示为静脉肾盂造影,高密度造影剂,静脉肾盂造影(IVP)静脉注射有机碘水（间接引入法）,腹部平片对照,补造影片,腹膜后气体造影（

14、注射空气、间接引入法）,低密度造影剂,腹部平片对照,（三）数字化X线成像1.计算机X线摄影（computedradiography，CR）2.数字X线摄影(digitalradiography,DR)（平板探测器）3.数字化动态X线成像（动态胃肠检查）4.数字减影血管造影(digitalsubtractionangiography,DSA),CR,1、计算机X线摄影（computedradiography）,CR原理,CR系统的基本结构和工作原理组成示意图如下：,读出,图像处理,CRT显示,数据存储,PACS系统,胶片打印,其他终端,X线管,IP,激光读出,光电倍增管、模/数转换器,CR系统的

15、优点及其应用价值,（1）X线剂量：降低X线剂量胸部投照：常规X线摄影的1/201/7胃肠道造影：为常规X线摄影的1/20泌尿与盆腔：为1/81/2（2）可与原有的X线摄影设备匹配工作（3）具有多种图像后处理功能（测量、放大、对比度等）（4）可数字化存储（图像存储与传输；省去胶片费用及存储胶片空间）,CR系统当前的不足及缺点（1）时间分辨力较差，不能满足动态器官和结构的显示（2）空间分辨力还稍嫌不足,2.数字X线摄影（digitalradiography,DR),DR设备,平板探测器,DR设备-探测器（平板）,模数转换器,Computer,数模转换器,显示器,照像机,对比增强器,X线,平板探查器

16、,与CR图像相比，除有CR的优点外DR图像具有更高的分辨率更大的曝光宽容度更好的时间分辨率缺点：更多的投入，尚无理想的小型化床旁设备,3.数字化动态X线成像,数字化动态X线成像的流程图,4.数字减影血管造影（digitalsubtractionangiography,DSA）,通过减影技术及计算机处理影像信息，消除骨骼和软组织影像,从而得到清楚血管影像的一种成像技术。,DSA成像基本原理,造影前,造影后,时间减影法,减影后图像,主动脉造影,DSA临床应用,AVM,第九章图像存储和传输系统,PACS的定义,PictureArchivingandCommunicationSystem图像归档与传输系统对数字化医学影像数据流及其应用实施自动化管理的一套专业化网络系统DigitalImagingandCOmmunicationinMedicine(DICOM)医学数字影像通信标准,网络架构,PACS的基本结构和组成,以太网、快速以太网等协议：TCP/IP；DICOM布局传输介质：Cable；Switch等,DSA,