第一章醫(yī)學(xué)成像技術(shù)緒論

課程安排本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第1頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第2頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分

學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的意義一、臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用上具有重要意義

醫(yī)學(xué)成像技術(shù)在臨床診斷中的應(yīng)用，解決了千百年來(lái)人們?cè)卺t(yī)學(xué)診斷中遇到的難題:即受人眼之限,不可能看到人體組織器官的解剖形態(tài)信息和功能信息。

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醫(yī)學(xué)圖像

運(yùn)用工程的原理和手段，對(duì)人體組織、器官的形態(tài)、密度、功能等信息記錄或顯示。該領(lǐng)域兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的研究方向：本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第4頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分二、學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)成像技術(shù)對(duì)全面了解BME有重要意義

醫(yī)學(xué)成像技術(shù)是生物醫(yī)學(xué)工程（BME）的重要組成部分：1.屬于醫(yī)學(xué)圖像研究領(lǐng)域，是BME的主要研究領(lǐng)域之一；2.是BME中最重要的領(lǐng)域，體現(xiàn)為：(a)IEEETransactionsonMedicalImaging是BME領(lǐng)域中影響因子（impactfactor,IF）最高的雜志之一：近幾年排名居于本領(lǐng)域前列。(b)同時(shí)也是IEEE所有雜志中影響因子最高的雜志之一。本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第5頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第6頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分二、醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀成像技術(shù)？本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第7頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第8頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分1895年11月8日，德國(guó)物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)X線，X射線成像技術(shù)發(fā)明；

20世紀(jì)50～60年代，出現(xiàn)超聲成像（USG）

20世紀(jì)70～80年代，出現(xiàn)

DSA（digitalsubtractionangiography，數(shù)字減影血管造影），

CT（computedtomography，計(jì)算機(jī)斷層掃描），

MRI（MagneticResonanceImaging,磁共振成像），

ECT（emissioncomputedtomography,發(fā)射型CT），

SPECT（singlephotonECT,單光子發(fā)射型CT），

PET（positronemissiontomography,正電子CT）。

20世紀(jì)90年代以來(lái)，相繼出現(xiàn)了CR（computedradiography,間接數(shù)字化X線成像技術(shù)），DR（digitalphotography,數(shù)字化攝影），PACS（picturearchivingandcommunicationsystem，圖像存儲(chǔ)和傳輸系統(tǒng)）等?？傮w發(fā)展歷程本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第9頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分1895年德國(guó)倫琴發(fā)現(xiàn)X線

1896年X線始用于臨床醫(yī)學(xué)

1901年獲首屆諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)（一）X射線本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第10頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第11頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分1900~1930年R?entgenology專業(yè)化，——radiologist（放射科醫(yī)師）

本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第12頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分技術(shù)問(wèn)題本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第13頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分——CT（computedtomography)諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)

1917年，奧地利數(shù)學(xué)家Radon

證明圖像重建理論，未被重視

20世紀(jì)50年代，美國(guó)物理學(xué)家當(dāng)代圖像重建最杰出的貢獻(xiàn)者之一

證明且提出了實(shí)現(xiàn)方法

直到1972年，英國(guó)放射學(xué)年會(huì)上，英國(guó)工程師Hounsfeild公布了計(jì)算機(jī)斷層成像的結(jié)果。本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第14頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分——CT（computedtomography)本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第15頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分CT是以X線束從多個(gè)方向沿著體部某一選定體層層面進(jìn)行照射,測(cè)定透過(guò)的X線量,數(shù)字化后經(jīng)過(guò)計(jì)算得出該層面組織各個(gè)單位容積的吸收系數(shù),然后重建圖像的一種成像技術(shù)。本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第16頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分X-CT更新?lián)Q代本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第17頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分X-CT發(fā)展方向本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第18頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分（二）超聲成像技術(shù)軍事民用

50年代建立，70年代廣泛發(fā)展。

二次世界大戰(zhàn)后，在雷達(dá)、聲納的技術(shù)基礎(chǔ)上，應(yīng)用回聲定位原理，發(fā)展了各種超聲成像技術(shù)，A型、B型、M型，超聲計(jì)算機(jī)斷層成像技術(shù)（UCT）也已經(jīng)成熟。基本原理特點(diǎn)：無(wú)損、無(wú)創(chuàng)、無(wú)電離輻射、動(dòng)態(tài)圖像應(yīng)用廣泛：心臟、腹部檢查本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第19頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第20頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分超聲成像發(fā)展趨勢(shì)本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第21頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分（三）核醫(yī)學(xué)成像發(fā)展史：

核醫(yī)學(xué)成像可追溯到20世紀(jì)初；

1948年，Ansell和Rotblat研制出了逐點(diǎn)掃描的核醫(yī)學(xué)成像裝置，并用于甲狀腺的測(cè)量；

50年代，Anger研制出了商業(yè)化的γ相機(jī)；

1951年，Wrenn提出了PET的構(gòu)想，60年代末出現(xiàn)了相應(yīng)的設(shè)備；

70年代，kuhl等人完成了SPECT的商業(yè)化?；驹韮?yōu)點(diǎn)突出：不僅可以了解器官的結(jié)構(gòu)形態(tài)，還可以了解器官的功能代謝。本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第22頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第23頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第24頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分核醫(yī)學(xué)成像的發(fā)展趨勢(shì)本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第25頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分

MRI通過(guò)對(duì)外加靜磁場(chǎng)中的人體給予特定頻率的射頻脈沖(radio-frequency,RF)，使人體組織中的氫核（即質(zhì)子）受到激勵(lì)而發(fā)生磁共振現(xiàn)象；當(dāng)終止RF脈沖后，質(zhì)子在弛豫過(guò)程中感應(yīng)出MR信號(hào)；經(jīng)過(guò)對(duì)MR信號(hào)的接受、空間編碼和圖像重建等處理過(guò)程，產(chǎn)生出MR圖像。

概念（四）核磁共振成像基本原理本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第26頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第27頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第28頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第29頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分——MRI（magneticresonanceimaging)

1973年美國(guó)Lauterbur揭開(kāi)了MRI在醫(yī)學(xué)影像學(xué)方面應(yīng)用的序幕本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第30頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分T1加權(quán)像(T1weightedimage,T1WI)

采用短TR，短TE

主要反映組織間T1差別的作用

T1WI有利于觀察解剖結(jié)構(gòu)SE序列本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第31頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分T2加權(quán)像(T2weightedimage,T2WI)

采用長(zhǎng)TR，長(zhǎng)TE

主要反映組織間T2差別的作用

T2WI有利于顯示病變組織SE序列本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第32頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分質(zhì)子密度像(protondensityimage,PDI)

采用長(zhǎng)TR，短TE

主要反映組織間質(zhì)子密度多少差別SE序列本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第33頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分

功能成像本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第34頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第35頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分核磁共振成像的發(fā)展趨勢(shì)本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第36頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分三維成像本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第37頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第38頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第39頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第40頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第41頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第42頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第43頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第44頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第45頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第46頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第47頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分超聲成像X射線成像傳播速度波長(zhǎng)傳輸特性本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第48頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第49頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第50頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第51頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第52頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第53頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第54頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第55頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第56頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第57頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第58頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第59頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第60頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第61頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第62頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第63頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第64頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第65頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第66頁(yè)；編輯于星期二\18點(diǎn)10分本文檔共75頁(yè)；當(dāng)前第67頁(yè)；編輯于星期