影像技術(shù)學(xué)簡(jiǎn)介

1、影像技術(shù)學(xué)概概 述述醫(yī)學(xué)影像學(xué)醫(yī)學(xué)影像學(xué) 醫(yī)學(xué)影像技術(shù)： 借助于某種介質(zhì)（X線、電磁場(chǎng)、超聲波等）與人體相互作用，將人體內(nèi)部組織器官正常與異常的形態(tài)、結(jié)構(gòu)及某些生理功能，以影像方式表現(xiàn)出來(lái)，為臨床診斷提供影像信息的一門科學(xué)。倫琴和倫琴和X X線的發(fā)現(xiàn)線的發(fā)現(xiàn) 威廉康納德 倫琴（Wilhelm Conrad Rontgen) , 1845年3月27日 1923年2月10日, 德國(guó)物理學(xué)家，1901年首屆Nobel物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者。 - -影像技術(shù)學(xué)的發(fā)展歷程影像技術(shù)學(xué)的發(fā)展歷程- - X線的發(fā)現(xiàn)線的發(fā)現(xiàn) 1895年年11月月8日日（一個(gè)周末下午），倫琴在實(shí)驗(yàn)（一個(gè)周末下午），倫琴在實(shí)驗(yàn) 室作陰極射

2、線研究時(shí)，偶然發(fā)現(xiàn)的室作陰極射線研究時(shí)，偶然發(fā)現(xiàn)的- -總論總論- - 經(jīng)過(guò)百多年的歷程，發(fā)展是極其迅速的。計(jì)算機(jī)X線體層攝影（CT）磁共振成像（MRI）超聲(USG）核醫(yī)學(xué)（ECT） 計(jì)算機(jī)x線攝影（CR）、x線數(shù)字?jǐn)z影（DR）、介入放射學(xué)（IVR）等 較為完整醫(yī)學(xué) 影像診斷系統(tǒng)。影像診斷系統(tǒng)。數(shù)字化放射科為醫(yī)院數(shù)字化放射科為醫(yī)院PACS系統(tǒng)重要組成部分系統(tǒng)重要組成部分- -總論總論- -一、 X X線的產(chǎn)生線的產(chǎn)生： X線是真空管內(nèi)高速行進(jìn) 的電子流轟擊鎢靶時(shí)產(chǎn) 生的。二、什么是什么是X X線線： X線是一種放射能，是一 種波長(zhǎng)很短的電磁波。X X線的產(chǎn)生線的產(chǎn)生 大量電子云大量電子云 高

3、速運(yùn)動(dòng)（高管電壓）高速運(yùn)動(dòng)（高管電壓） 電子云在高速運(yùn)動(dòng)時(shí)突然受阻電子云在高速運(yùn)動(dòng)時(shí)突然受阻 （陽(yáng)極靶）（陽(yáng)極靶） 真空真空 - -總論總論- -四個(gè)條件X X線的產(chǎn)生線的產(chǎn)生變壓器變壓器 控制臺(tái)控制臺(tái)X X線的特性線的特性 強(qiáng)穿透性強(qiáng)穿透性-X X線成像的基礎(chǔ)線成像的基礎(chǔ) 熒光作用熒光作用-透視的基礎(chǔ)透視的基礎(chǔ) 感光作用感光作用-攝影的基礎(chǔ)攝影的基礎(chǔ) 電離效應(yīng)（生物效應(yīng)）電離效應(yīng)（生物效應(yīng)） 放射防護(hù)和放射治療的基礎(chǔ)放射防護(hù)和放射治療的基礎(chǔ)- -總論總論- - 三、三、X X線的特性：線的特性：. 穿透性： 光是電磁波，有穿透性，而X線能穿透普通光線不 能穿的物質(zhì)，在穿透過(guò)程中，被穿透的物質(zhì)

4、所吸收， X線的波長(zhǎng)比可見(jiàn)光的波長(zhǎng)要短得多，肉眼不可見(jiàn)， 波長(zhǎng)越短，穿透力越強(qiáng)。 X線穿透性是X線成像的基 礎(chǔ)。. . 熒光作用： 又稱熒光效應(yīng)，熒光物質(zhì)：鎢酸鈣、硫化鋅鎘等。X線投照在熒光物質(zhì)上將X線轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)光。即放射 能作用于熒光物質(zhì)使熒光物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)光熒光。 熒光效應(yīng)是進(jìn)行透視檢查的基礎(chǔ)。.感光效應(yīng)：線作用于涂有乳劑溴化銀的膠片、使之感光 產(chǎn)生潛影，經(jīng)顯、定影處理后，感光的溴化銀中的 Ag+被還原成金屬（Ag），在膠片上呈黑色，照片上 黑的地方銀離子多，白地地方銀離子少，使膠片變 成具有黑白對(duì)比的圖像。感光效應(yīng)是攝影的基礎(chǔ)。電離作用： X線穿透任何物質(zhì)都可以使該物質(zhì)產(chǎn)生電離（穿透 空

5、氣和水均可產(chǎn)生電離），進(jìn)入人體也產(chǎn)生電離作 用，使人體產(chǎn)生生物學(xué)方面的改變，即生物效應(yīng)， 用于：a.檢查防護(hù)情況；b.生物效應(yīng)：是放射防護(hù) 學(xué)和放射治療學(xué)的基礎(chǔ)。X X線成像原理及密度概念線成像原理及密度概念 X X線成像過(guò)程：線成像過(guò)程： 熒光屏（亮暗不同的影像）熒光屏（亮暗不同的影像） X X線線 人體人體 X X線膠片（黑白不同的影像）線膠片（黑白不同的影像）穿透性穿透性 各組織、器官各組織、器官熒光作用熒光作用 存在密度與厚存在密度與厚感光作用感光作用 度差異度差異 - -總論總論- -密度概念密度概念：人體組織根據(jù)密度不同分為人體組織根據(jù)密度不同分為 高密度：高密度：骨骼、鈣化組織骨

6、骼、鈣化組織 中等密度：中等密度：軟組織、軟骨、體液、淋巴、實(shí)質(zhì)器官軟組織、軟骨、體液、淋巴、實(shí)質(zhì)器官 低密度：低密度：脂肪、含氣腔隙脂肪、含氣腔隙- -總論總論- - -總論總論- -組織組織密度吸收X線量透過(guò)的X線量X X線影像線影像透視照片骨、鈣化灶高多少暗白軟組織、液體稍低稍少稍多較暗灰脂肪更低更少更多較亮深灰氣體最低最少最多最亮黑- -總論總論- -概念概念自然對(duì)比自然對(duì)比:人體組織結(jié)構(gòu)存在著一定的比重、密度、厚度的差異，人體組織結(jié)構(gòu)存在著一定的比重、密度、厚度的差異，x線通過(guò)人體后所形成的影像也就存在著黑白明暗的不同，線通過(guò)人體后所形成的影像也就存在著黑白明暗的不同，這種自然存在的

7、差異，這種自然存在的差異，稱自然對(duì)比。稱自然對(duì)比。 天然對(duì)比： A骨骼：羥基磷灰石，鈣：原子序數(shù)為20； B軟組織（皮膚，肌肉，內(nèi)臟，軟骨，結(jié)締和淋巴組織）：氫，碳，氧，氮； C脂肪：?jiǎn)挝惑w積：原子數(shù)目少，組織結(jié)構(gòu)疏松； D氣體：原子排列松散，密度比重低，X線吸收少。人工對(duì)比人工對(duì)比:為了擴(kuò)大應(yīng)用的范圍，人為地引入密度為了擴(kuò)大應(yīng)用的范圍，人為地引入密度明顯高于明顯高于或低于組織器官的對(duì)比物質(zhì)或低于組織器官的對(duì)比物質(zhì)（造影劑造影劑），改變組，改變組織之間的密度差異，使之產(chǎn)生對(duì)比的方法，織之間的密度差異，使之產(chǎn)生對(duì)比的方法，稱人稱人工對(duì)比。工對(duì)比。（造影檢查）（造影檢查）- -總論總論- -X X

8、線圖象的特點(diǎn)線圖象的特點(diǎn) 黑、白和灰等反映人體密度、厚度黑、白和灰等反映人體密度、厚度的影像組成的影像組成 重迭復(fù)合影像重迭復(fù)合影像 輕度放大、失真輕度放大、失真- -總論總論- -X X線檢查方法線檢查方法 普通檢查：包括（熒光、增強(qiáng)）透視和攝影 透視（透視（Fluoroscopy) 攝影（攝影（Radiography)：所得照片常稱所得照片常稱 平片平片 - -總論總論- - -總論總論- -X X線檢查方法線檢查方法特殊檢查：斷層攝影（斷層攝影（Tomography)： 由于由于CT問(wèn)世，問(wèn)世，該檢查已淘汰該檢查已淘汰軟射線攝影：鉬靶乳腺攝影軟射線攝影：鉬靶乳腺攝影 - -總論總論- -

9、 -總論總論- -X X線檢查方法線檢查方法 造影檢查： 造影劑造影劑:高密度造影劑（鋇劑、碘劑）高密度造影劑（鋇劑、碘劑）低密度造影劑（空氣、低密度造影劑（空氣、CO2） 引人方式：直接引人和間接引人引人方式：直接引人和間接引人 檢查前準(zhǔn)備和注意事項(xiàng)檢查前準(zhǔn)備和注意事項(xiàng)- -總論總論- - -總論總論- - -總論總論- -安全、經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便的原則安全、經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便的原則多種檢查方法合用的原則多種檢查方法合用的原則掌握成像特點(diǎn)的原則掌握成像特點(diǎn)的原則X X線診斷原則線診斷原則 - -總論總論- -影像診斷檢查方法選擇影像診斷檢查方法選擇全面觀察全面觀察具體分析具體分析結(jié)合臨床結(jié)合臨床綜合診斷綜合

10、診斷 其它影像檢查方法- -總論總論- - 計(jì)算機(jī)體層攝影計(jì)算機(jī)體層攝影 （Computed tomography CT)Computed tomography CT) 1969年由年由 Hounsfield設(shè)計(jì)成功，設(shè)計(jì)成功，1972 年年 運(yùn)用于運(yùn)用于臨床，只能頭顱掃描，臨床，只能頭顱掃描，1974年全年全 身身 CT 問(wèn)世。并被認(rèn)問(wèn)世。并被認(rèn)為是醫(yī)學(xué)領(lǐng)為是醫(yī)學(xué)領(lǐng) 域內(nèi)繼域內(nèi)繼X 線發(fā)現(xiàn)以來(lái)又一次重大革命。線發(fā)現(xiàn)以來(lái)又一次重大革命。 九九十年代，出現(xiàn)全新掃描概念，就是十年代，出現(xiàn)全新掃描概念，就是 螺旋螺旋CT（SPCT） 電子束電子束CT（EBCT） 又稱電影又稱電影CT、毫秒級(jí)毫秒級(jí)C

11、T- -總論總論- - CTCT成像原理成像原理 CTCT圖像特點(diǎn)圖像特點(diǎn)CT圖像是由一定數(shù)目由黑到白不同灰度的象素按圖像是由一定數(shù)目由黑到白不同灰度的象素按 矩矩陣排列所構(gòu)成。具有下列特點(diǎn)：陣排列所構(gòu)成。具有下列特點(diǎn)： 數(shù)字化轉(zhuǎn)換成像數(shù)字化轉(zhuǎn)換成像 斷面顯示，并能進(jìn)行任意方向重建斷面顯示，并能進(jìn)行任意方向重建 密度分辨率高（但空間分辨率差密度分辨率高（但空間分辨率差） CTCT的臨床應(yīng)用的臨床應(yīng)用 計(jì)算機(jī)體層攝影計(jì)算機(jī)體層攝影- -總論總論- - -總論總論- - -總論總論- -CT重建重建- -總論總論- - -總論總論- - -總論總論- -CT仿真內(nèi)窺鏡仿真內(nèi)窺鏡磁共振成像磁共振成像

12、( (Magnetic resonance imaging MRIMagnetic resonance imaging MRI）核磁共振（核磁共振（NMR）是一種物理現(xiàn)象。是一種物理現(xiàn)象。MRI是利是利用原子核在磁場(chǎng)內(nèi)共振所產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)重建成用原子核在磁場(chǎng)內(nèi)共振所產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)重建成像的像的 一種成像技術(shù)。一種成像技術(shù)。- -總論總論- -MRIMRI成像基本原理成像基本原理MRIMRI圖像特點(diǎn)圖像特點(diǎn) 灰階成像灰階成像 流空效應(yīng)流空效應(yīng) 三維成像三維成像 運(yùn)動(dòng)器官成像運(yùn)動(dòng)器官成像MRIMRI的臨床應(yīng)用的臨床應(yīng)用磁共振成像磁共振成像- -總論總論- - -總論總論- - -總論總論- - -總論

13、總論- -MRA- -總論總論- -數(shù)字減影血管造影數(shù)字減影血管造影（DSADSA）利用計(jì)算機(jī)處理數(shù)字化的影利用計(jì)算機(jī)處理數(shù)字化的影像信息，消除骨骼和軟組織像信息，消除骨骼和軟組織影的減影是新一代血管造影影的減影是新一代血管造影的成像技術(shù)的成像技術(shù)。 - -總論總論- - -總論總論- -介入放射學(xué)介入放射學(xué)（Interventional Radiology)Interventional Radiology) 介入放射學(xué)始于介入放射學(xué)始于60年代，從年代，從Seldinger技術(shù)發(fā)展技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一門新興學(xué)科，進(jìn)入起來(lái)的一門新興學(xué)科，進(jìn)入80年代發(fā)展非常迅速，目年代發(fā)展非常迅速，目前已廣泛應(yīng)用

14、于全身各個(gè)系統(tǒng)多種疾病的診斷于與治前已廣泛應(yīng)用于全身各個(gè)系統(tǒng)多種疾病的診斷于與治療療。 - -總論總論- -主要包括兩方面內(nèi)容：主要包括兩方面內(nèi)容：(1)(1)以診斷為基礎(chǔ)，治療為目的的技術(shù)（導(dǎo)管法）以診斷為基礎(chǔ)，治療為目的的技術(shù)（導(dǎo)管法） 血管成形術(shù)、內(nèi)支架植入術(shù)血管成形術(shù)、內(nèi)支架植入術(shù) 動(dòng)脈灌注和栓塞術(shù)動(dòng)脈灌注和栓塞術(shù)(2)(2)在醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)導(dǎo)向下，經(jīng)皮穿刺活檢和引流術(shù)在醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)導(dǎo)向下，經(jīng)皮穿刺活檢和引流術(shù)( (非導(dǎo)管法非導(dǎo)管法) ) 獲取病變組織的生化、病理等方面的資料獲取病變組織的生化、病理等方面的資料 體內(nèi)膿腫、囊腫等體外引流體內(nèi)膿腫、囊腫等體外引流 - -總論總論- - -總

15、論總論- -空腸急性出空腸急性出血行微鋼絲血行微鋼絲圈栓塞前、圈栓塞前、后對(duì)比后對(duì)比- -總論總論- -食道癌狹窄植食道癌狹窄植入內(nèi)支架后管入內(nèi)支架后管腔恢復(fù)腔恢復(fù)- -總論總論- -不孕癥患者輸卵管阻塞應(yīng)用同軸導(dǎo)不孕癥患者輸卵管阻塞應(yīng)用同軸導(dǎo)管技術(shù)行再通術(shù)后，輸卵管通暢管技術(shù)行再通術(shù)后，輸卵管通暢- -總論總論- -CT導(dǎo)向下穿刺活檢和膿腫引流術(shù)導(dǎo)向下穿刺活檢和膿腫引流術(shù)超聲成像（USGUSG）超超 聲檢查是利用超聲（頻率聲檢查是利用超聲（頻率2000Hz ）的的 物理特性物理特性和人體組織器官聲學(xué)上的差異，以波形、曲線、圖像的和人體組織器官聲學(xué)上的差異，以波形、曲線、圖像的形式顯示和記錄，進(jìn)行疾病診斷的一