1、医学影像学第一篇 总论,医学影象学发展史：1895年，伦琴（Wilhelm Conrad Rontgen）发现X线，放射诊断学（diagnostic radiology）建立：,影像诊断学形成：超声成像（ultrasonography,USG）闪烁成像（-scintigraphy）20世纪50-60年代开始应用。X线计算机体层成像（x-ray computed tomography，x-ray CT，CT）磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）发射体层成像（emission computed tomography，ECT） 单光子发射体层成像（single
2、photon emission computed tomography，SPECT）正电子发射体层成像（positron emission tomography，PET）,医学影像学形成：介入放射学（interventional radiology）70年代兴起，发展迅速。,我国医学影像学的发展与现状,如何学习医学影象学： （1）了解不同成像技术的基本成像原理及图象特点，并能由影象表现推测其组织性质。 （2）掌握图象的观察与分析方法，并能辨别正常与异常表现以及了解异常表现的病理基础及其在诊断中的意义。,（3）了解不同的成像手段在 不同疾病诊断中的作用 与限度 （4）了解影像学检查在临床 医学诊
3、断中价值与限度。 （5）介入放射学,第一章X 线 成 像 第一节X线成像基本原理与设备,一X线的产生和特性（一）X线的产生1X线产生的基本条件：自 由电子，高电压，钨靶2X线机基本构成：X线管， 变压器，控制台,（二）X线的特性电磁波，波长范围0.000650nm。用于X线成像的波长为0.0310.008nm。（相当于40150KV时）。在电磁辐射谱中，居射线与紫外线之间，为不可见光。穿透性：穿透力与X线管电压密切相关，穿透物体的程度与物体的密度和厚度相关。是X线成像的基础。,荧光效应：激发荧光物质，使波长短的X线转换成波长长的可见荧光，是进行透视检查的基础。感光效应：涂有溴化银的胶片，经X线
4、照射后，感光而产生潜影，经显定影处理，产生黑白影象。是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。是X线测量和放射治疗的基础。,二X线成像基本原理X线影像形成的三个基本条件：1.X线具有一定的穿透力，能穿透人体的组织结构。2.被穿透的组织结构，存在着密度和厚度的差别。3.穿透人体以后有差别的剩余X线转变为可见的黑白对比的影像。,人体的组织结构密度可归纳为三类：高密度：骨组织和钙化灶，中等密度：软骨，肌肉，神经，实质器官，结缔组织及体液。低密度：脂肪组织和空气。病变可使人体组织密度发生改变。,二X线成像设备,第二节X线图像特点 1.通常用密度的高低表达影像的白黑 2.X线图像是某
5、一部位不同密度和厚 度组织结构的叠加影像。3.X线影像的放大，失真，伴影。,第三节X线检查技术一 普通检查二 特殊检查三 造影检查,一 普通检查荧光透视（fluoroscopy）：简称透视。X线摄影（radiography）：,二 特殊检查体层摄影（tomography）：软线摄影：放大摄影：荧光摄影：,三 造影检查 1自然对比与人工对比；,对比剂（造影剂）。2对比剂的种类：高密度对比： 钡剂： 碘剂：有机碘对比剂：离子型 非离子型 无机碘制剂：碘化油 低密度对比剂：气体。,3造影方式：（1）直接引入 口服法 灌注法 穿刺注入法 （2）间接引入法,4检查前准备及造影反应的处理 （1）了解有无禁
6、忌症。 （2）做好解释工作。 （3）过敏试验。 (4）过敏反应的抢救。,四 X线检查方法的选择原则安全，准确，简单，经济。,第四节 X线分析与诊断1.全面观察；摄影位置，条件，照片质量。按顺序，全面系统观察。2.重点分析:(1)病变的位置和分布。（2）数目。（3）形状 （4）边缘 （5）密度 （6）临近器官和组织的改变。（7）器官功能的改变。3.结合临床：病史，体征，治疗经过。年龄。性别。职业史和接触史。生长和居住地区。实验室和病理检查。4.作出诊断：肯定性诊断。否定性诊断。可能性诊断。,第五节X线诊断的临床应用X线诊断仍然是影象诊断中使用最多和最基本的方法。,第六节X线检查中的防护 消除不必
7、要的疑虑或恐惧。重视防护问题：技术方面：屏蔽防护和距离防护。患者方面：工作人员：,第二章计算机体层成像 第一节 CT成像基本原理 与设备,一 CT成像基本原理CT图象是数字化图象，是重建图象。,CT 设 备 (一）普通CT (二）螺旋扫描CT (三）电子束CT,（一）普通CT（1）扫描部分（2）计算机部分（3）图象显示和存储系统,（二）螺旋扫描CT滑环技术:扫描床连续平直移动:快速容积扫描，实时成像。,（三）电子束CT （ULTRAFAST CT，UFCT）,第二节CT图象特点 CT图象是由一定数目从黑到白不同灰度的像素按矩阵排列所构成。 CT图象的不同灰度反映器官和组织对X线的吸收程度，可用
8、CT值定量表示。,第三节CT检查技术一 普通CT扫描1平扫（plain CT scan）2对比增强扫描（contrast enhance，CE）3造影扫描。二 高分辨力CT扫描（HRCT）提高空间分辨率，显示微小的组织结构。,三 CT的新技术1再现技术 （rendering trchnic） 表面再现:最大强度投影:容积再现: 可获得三维立体图像,可以旋转,用于骨骼的显示和CT血管造影(CTA)2.彷真内镜显示技术。是计算机技术.可以显示所有管腔器官。,第四节CT 分析与诊断了解扫描的技术与方法：窗技术的应用：病变的具体分析：,第五节CT 诊断的临床应用,第三章数字减影血管造影第一节DSA成像
9、基本原理与设备 数字荧光成像（digital fluorography，DF）是DSA的基础。,时间减影法（temporal subtraction method） DSA设备包括IITV，高分辨力摄像管，计算机，磁盘，阴极线管和操作台。,第二节DSA检查技术 动脉DSA（intra-arterial DSA，IADSA） 静脉DSA（intra-venous DSA，IVDSA）,第三节DSA的临床应用DSA 适用于心脏和大血管的检查。IADSA应用于显示颈段和颅内动脉。DSA在介入技术中的应用。,第四章磁共振成像 核磁共振（nuclear magnetic resonance，NMR）亦称
10、磁共振（magnetic resonance，MR）第一节MRI 成像基本原理与设备,一 MRI 成像基本原理（一） 纵向磁化 （longitudinal magnetization）,（二）纵向磁化减小与和横向磁化,（三）驰豫与驰豫时间 纵向磁化恢复 横向磁化消失。T1（纵向磁化063%所需时间）T2（横向磁化由最大减小到37%所需时间）,（四）驰豫时间与MRI成像 组织弛豫时间恒定与差别是MRI成像的基础。,（五）脉冲序列与加权像 脉冲序列（连续施加脉冲）决定将从组织获得何种信号，重复时间（repetition time ，TR）决定能否显示出组织间T1的差别。T1加权像（T1 weigh
11、ted image，质子密度加权像（proton density weighted image，PDWI）回波时间（echo time ，TE）左右着T2信号及时间。T2加权像（T2weighted image ，T2WI）,（六）自旋回波脉冲系列 （spin echo pulse sequence） 90-TE/2-180-TE/2-记录信号。长TR，短TE（PdWI） 长TR，长TE（T2WI） 短TR，短TE（T1WI）,二 MRI 设 备 主磁体（永磁 常导 超导），梯度线圈，射频发射器，MR信号接受器（负责MR信号产生，探测，编码） 模拟转换器，计算机，磁盘与磁带机（负责数据处理，图
12、象重建，显示，存储）,第 二 节 MRI 图象特点多参数成像:多方位成像:流动效应:流空现象（flow void phenomenon）质子弛豫增强效应与对比增强:,MRI不足：钙化灶（显示不敏感） 骨变化（显示不清楚）伪影（MRI伪影，运动，金属异物）,第三节 MRI 检查技术 一 脉冲序列：（一）SE序列（二）梯度回波序列（gradient echo sequence，GRE）（三）回波平面成像（echo planar imaging，EPI）,二 脂肪抑制 三 MRI对比增强检查 钆-二乙三胺五醋酸（Gadolinium-DTPA，Gd-DTPA） 四 MR血管造影 （MR angiog
13、raphy，MRA）,五 水 成 像（hydrography） MRCP（MR cholangiopancreatography） MRU（MR urography） MRM（MR myelography 六 功能性MR 成像 fMRI（functional MRI）： DI（diffusion imaging） PI（perfusion imaging）,七 MRI检查应注意的问题体内金属（弹片，人工关节，术后金属夹，起搏器）危重患者。高热或散热功能障碍，孕妇慎用。,第四节 MRI分析与诊断第五节 MRI诊断的临床应用,第六章 不同成像诊断的综合应用相互关系：各有优势与不足，相互补充和印证，
14、不能完全取代。选用原则：简单，安全，无创（或微创），经济。,第七章数字化X线成像，图象存档与传输系统，信息放射学 第一节 数字化X线成像 一DR成像基本原理与设备 （一）影像信息的记录 IP（BaFX：Eu2+） （二）影像信息的读取 激光扫描系统 光电转换器 放大 A/D转换器,（三）影像信息的处理 灰阶 窗位 减影 （四）影像的显示与存储。二DR的临床应用,第二节图象存档与传输系统（picture archiving and communicating system PACS） 一 PACS的基本原理与结构,（一）图象信息的获取 （二）图象信息的传输,（三）图象信息的存储（四）图象信息的处理,PACS 的临床应用,第三节信息放射学 包括放射科工作的管理，质量控制（QC），质量保证（QA），影象信息的存档与传输，远程放射学。 以放射学信息系统（radiology information system，RIS），PACS和互连网络为基础。,
