醫(yī)學(xué)影像學(xué)課件

總論

※1895年11月8日德國物理學(xué)家倫琴（WilhelmConardR?ntgen）發(fā)現(xiàn)X線，形成X線診斷學(xué)（X-raydiagnosis）。※20世紀(jì)50年代到60年代開始應(yīng)用超聲和核素（同位素）掃描進(jìn)行人體檢查，出現(xiàn)了超聲成像（ultrasonography,USG）和γ-閃爍成像（γ-scintigraphy）。X線、超聲、核素均以放射源為檢查基礎(chǔ)，利用圖像進(jìn)行分析診斷疾病，形成放射診斷學(xué)(Diagnosticradiology)。歷史回顧與發(fā)展過程※70年代為電子計(jì)算機(jī)時代。1969年至1972年英國物理學(xué)家Hounsfield(GodfreyNewoldHounsfield)研制成X線電子計(jì)算機(jī)體層成像（X-raycomputedtomography,X-rayCT或CT）。CT的問世被認(rèn)為是自X線發(fā)現(xiàn)以來放射學(xué)領(lǐng)域的一次革命性飛躍，是放射診斷學(xué)向醫(yī)學(xué)影像學(xué)轉(zhuǎn)變的重要標(biāo)志。※1977年Nudelman成功地取得第一次數(shù)字減影血管造影（DigitalSubtractionAngiography,DSA）圖像，是繼CT之后發(fā)展的醫(yī)學(xué)影像學(xué)方法之一，開拓了醫(yī)學(xué)影像的數(shù)字化和信息化，成為今天開展介入放射學(xué)必不可少的設(shè)備。※80年代初期磁共振成像（MagneticResonanceImaging,MRI）投入臨床應(yīng)用。MRI檢查和診斷具備一些突出優(yōu)點(diǎn)，不同于現(xiàn)有各種影像學(xué)檢查，與CT相輔相成，將影像診斷推向一個新的高度?！?0至80年代相應(yīng)時期，醫(yī)學(xué)影像學(xué)的另外兩門學(xué)科即超聲學(xué)和核醫(yī)學(xué)也取得了驚人的發(fā)展，，顯示了超聲診斷在醫(yī)學(xué)影像中的重要作用。放射性核素顯像設(shè)備發(fā)射體層成像（EmissionComputedTomography，ECT），包括單光子發(fā)射體層成像（SinglephotonECT,SPECT）和正電子發(fā)射體層成像(Positronemissiontomography,PET)等相繼問世，它不僅提供解剖方面的信息，而且還提供生化和生理信息。

X線診斷、CT、MRI、DSA、超聲成像、放射性核素成像形成影像診斷學(xué)（Diagnosticimaging）。

定義：利用各種成像技術(shù)使人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)和器官形成影像，從而了解人體解剖與生理功能狀況以及病理改變以達(dá)到診斷目的的方法，稱影像診斷學(xué)。屬于活體器官的視診范疇,是特殊的診斷方法?！?0年代迅速興起的介入放射學(xué)（Interventionalradiology），取得了令人觸目的進(jìn)展，不僅可以獲取組織或細(xì)胞標(biāo)本，提供組織或細(xì)胞學(xué)診斷，并對某些疾病進(jìn)行治療，而且治療領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。30多年來介入放射學(xué)以其獨(dú)特、簡易、準(zhǔn)確的方法和較好的療效，成為一項(xiàng)同內(nèi)科、外科治療并行的第三種獨(dú)特的治療體系。

影像診斷學(xué)和介入放射學(xué)兩大組成部份形成了一門新的臨床學(xué)科——醫(yī)學(xué)影像學(xué)（Medicalimaging）。醫(yī)學(xué)影像學(xué)的形成，不僅擴(kuò)大了人體的檢查范圍，提高了診斷水平，而且可以對某些疾病進(jìn)行治療，這樣大大地拓展了本學(xué)科的工作內(nèi)容，成為醫(yī)療工作中的重要支柱?！?0年代以來，又有了數(shù)字化X線成像（digitalradiography，DR）及圖像存儲和傳輸系統(tǒng)（picturearchiveandcommunicationsystem，PACS），使醫(yī)學(xué)影像學(xué)又發(fā)展成為今天的信息放射學(xué)（informationradiology）和遠(yuǎn)程放射學(xué)（tele-radiology）。

近幾年分子影像學(xué)和基因影像學(xué)的研究已取得很大進(jìn)展，并已逐步應(yīng)用于臨床。

第一章X線成像（X-rayimaging）一、應(yīng)用原理：(一)X線的產(chǎn)生：１.X線球管：高真空二極管，鎢絲（—），鎢靶（＋）；散熱裝置。２.變壓器：降壓變壓器，升壓變壓器。３.操作臺：調(diào)節(jié)電壓、電流和曝光時間。第一節(jié)普通X線成像接通電源→降壓變壓器→球管鎢絲加熱→自由電子云產(chǎn)生→升壓變壓器→球管兩極高電壓→自由電子云成束狀→高速行進(jìn)→撞擊鎢靶→能量轉(zhuǎn)換：1）0.2%的能量形成X線→球管窗口發(fā)射2）99.8%的能量轉(zhuǎn)換成熱能→散熱裝置散發(fā)(二)X線的特性：波長很短的電磁波，波長范圍0.0006~50nm，用于X線成像的波長范圍0.031~0.008nm（相當(dāng)于40~150kV時）。1.穿透性：波長短，穿透力強(qiáng)，能穿透可見光不能穿透的物質(zhì)。2.熒光效應(yīng)：激發(fā)熒光物質(zhì)產(chǎn)生熒光，透視基礎(chǔ)。3.感光效應(yīng)：使膠片“感光”，攝片基礎(chǔ)。4.電離效應(yīng)：損害作用、積累性，放射治療基礎(chǔ)。

（三）X線成像原理：

X線特性人體組織熒光屏或X光片X線影像＋→＝穿透性密度X線量黑熒光效應(yīng)差影感光效應(yīng)厚度的差異白（四）密度與對比：1.物質(zhì)密度與影像密度：

密度高熒光屏上顯黑影物質(zhì)→X線吸收多→比重大X光片上顯白影

密度低熒光屏上顯白影物質(zhì)→X線吸收少→比重小X光片上顯黑影

2.自然對比與人工對比：（1）自然對比：自身存在的密度和厚度不同。組織比重吸收比例密度影像

骨骼1.955.0高白軟組織（體液）1.01-1.081.01-1.10中灰白脂肪0.950.5低灰黑氣體0.00130.01更低黑

（2）人工對比：造影檢查；造影劑。二、檢查方法：（一）普通檢查：

1.透視（fluoroscopy）。2.攝片(radiography)。（二）特殊檢查：

1.軟線攝影。2.體層攝影。3.其它：高千伏攝影、熒光攝影、放大攝影。

（三）造影檢查：

1.方法：（1）直接引入法：口服、插管、穿刺。（2）生理排泄法：肝、腎系統(tǒng)。

2.對比劑(contrastmedium)：（1）高密度對比劑：

A鋇劑：醫(yī)用硫酸鋇。

B碘劑：a.有機(jī)碘劑b.油類c.類脂質(zhì)d.無機(jī)碘劑。（2）低密度造影劑：二氧化碳、氧氣、空氣。三、診斷原則與步驟：（一）原則：1.了解X線圖像的特點(diǎn)。2.熟悉正常的X線解剖。3.掌握各種疾病的典型X線表現(xiàn)。4.結(jié)合臨床具體分析。（二）步驟：1.注意X線檢查技術(shù)條件的正確性。2.觀察影像時應(yīng)全面按一定順序進(jìn)行。3.分析病變時，要注意病變的①位置分布；②數(shù)目大?、坌螤钸吘墸虎苊芏雀叩?；⑤鄰近器官和組織的改變；⑥器官功能的改變。

4.抓重點(diǎn)、找矛盾，結(jié)合臨床綜合分析。第二節(jié)

數(shù)字化X線成像（Digitalradiography，DR)

數(shù)字化X線成像的應(yīng)用，一改傳統(tǒng)X線成像的方法，將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化信號，適應(yīng)了圖像處理、存檔、傳輸以及遠(yuǎn)程放射學(xué)和信息放射學(xué)的發(fā)展。包括計(jì)算機(jī)X線成像（computedradiography，CR）和平板探測器（flatpaneldetectors)數(shù)字化X線成像（Digitalradiography，DR）。

一、DR成像基本原理：（一）CRX線→影像板（imageplate,IP）→IP潛影→激光掃描系統(tǒng)讀取→輝盡性熒光→光電轉(zhuǎn)換（倍增）器→電信號→A/D轉(zhuǎn)換器→數(shù)字化影像信息→計(jì)算機(jī)處理→數(shù)字化圖像

[IP板—含有微量元素銪（Eu2+）的鋇氟溴（氯、碘）化合物結(jié)晶。]（二）平板探測器DR

X線→平板探測器→光閃爍器→光信號→光電轉(zhuǎn)換（倍增）器→電信號→A/D轉(zhuǎn)換器→數(shù)字化影像信息→計(jì)算機(jī)處理→數(shù)字化圖像

[平板探測器—無定型硅碘化銫（AmorphousSi-CsI)。]二、DR的臨床應(yīng)用：（一）圖像質(zhì)量與信息量的保證（二）影像信息的處理

1.窗技術(shù)處理：調(diào)節(jié)影像對比，得到最佳視覺效果。2.DSA處理：得到DSA圖像。3.體層成像處理：得到體層圖像。（三）X線曝光劑量顯著降低（四）投照條件寬容度大（五）數(shù)字化存取、檢索與管理方便。

第二章計(jì)算機(jī)體層成像(Computedtomography，CT)第一節(jié)CT成像的基本原理與設(shè)備

一、基本原理：（一）數(shù)據(jù)采集。（二）矩陣(matrix)：體素(voxel)、象素(pixel)。（三）圖像重建：迭代法、反投影法、解析法（二維傅立葉重建法、卷積法、濾波反投法）。（四）圖像顯示。

X線束

探測器

模/數(shù)(analog/digital,A/D)轉(zhuǎn)換器

電子計(jì)算機(jī)

數(shù)字矩陣

數(shù)/模

(digital/analog,D/A)轉(zhuǎn)換器

數(shù)字化的重建的斷層圖像

二、設(shè)備：

分為普通CT、螺旋CT、電子束CT。（一）普通CT（又稱常規(guī)CT）：主要有以下三部分:（1）掃描系統(tǒng)；（2）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；（3）圖像顯示和存儲系統(tǒng)。掃描方式:（1）旋轉(zhuǎn)/旋轉(zhuǎn)式；（2）旋轉(zhuǎn)/固定式。（二）螺旋CT（HelicalorSpiralCT，SCT）:

又稱螺旋容積CT(SpiralvolumetricCT)。1990年由Kalender和Vock報(bào)道，它是通過快速連續(xù)容積掃描來采集人體某一段的螺旋數(shù)據(jù)的新技術(shù)。掃描期間，球管連續(xù)旋轉(zhuǎn)和床連續(xù)移動同時進(jìn)行，使X線掃描的軌跡呈螺旋狀，因而得名螺旋掃描。SCT成像時間短，掃描容積大，連續(xù)獲取數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)后處理功能強(qiáng)。（三）電子束CT（electrombeamCT,EBCT）:

又稱超速CT（ultrafastCT,UFCT）。特點(diǎn)：⑴不用X線管，改用電子槍。整個掃描期間沒有球管和探測器的運(yùn)動。⑵掃描時間短至毫秒。EBCT掃描速度提高了數(shù)10倍，一個層面的掃描時間可短到50msec,最大曝光頻率達(dá)17幀圖像/秒，可連續(xù)獲得240幀層厚為1mm的心臟斷層圖像，即動態(tài)空間重建（dynamicspatialreconstructor,DSR）。這樣快的速度足以“凍結(jié)”心臟運(yùn)動，避免心跳偽影，獲得心臟不同收縮時間的清晰圖像，并可行CT電影觀察。

作用：⑴造影CT可顯示心臟大血管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，對診斷心臟病有重要價值；⑵了解心臟的血流灌注及血流動力學(xué)情況（CT電影），借以評價心臟功能；⑶有利于兒童、老年、急診患者的檢查。

EBCT可行平掃或增強(qiáng)掃描。單層或多層掃描均可行容積掃描、血流檢查及CT電影。

第二節(jié)CT圖像的特點(diǎn)

一、密度分辯力高：最大優(yōu)點(diǎn)，檢出微小的X線吸收差異。二、橫斷面斷層圖象：無重迭；多幀連續(xù)斷層圖像顯示整個器官；重組冠狀面與矢狀面斷層圖象。三、多方位成像：SCT經(jīng)過重建可獲得人體橫斷面、冠狀面、矢狀面及任何方向斷面的圖像，有利于解剖結(jié)構(gòu)和病變組織的顯示及病變的三維定位。四、定量分析：CT值。五、灰度調(diào)節(jié)。第三節(jié)CT檢查技術(shù)

一、平掃（plainscan）：指不用對比劑增強(qiáng)或造影的掃描。

二、增強(qiáng)(contrastenhancement，CE)：指靜脈注射水溶性有機(jī)碘對比劑后的掃描。使正常組織與病變組織之間碘的濃度產(chǎn)生差別，形成密度差，有利于發(fā)現(xiàn)平掃未顯示或顯示不清楚的病變，同時根據(jù)病變的強(qiáng)化特點(diǎn)，有助于病變的定性。

（一）常規(guī)增強(qiáng)：指靜脈注射對比劑后按普通掃描的方法進(jìn)行掃描。（二）動態(tài)增強(qiáng)：指靜脈注射對比劑后在短時間內(nèi)對興趣區(qū)進(jìn)行快速連續(xù)掃描。（三）延遲增強(qiáng)：指一次大劑量注射對比劑后延遲4h～6h后的增強(qiáng)掃描。（四）雙期和多期增強(qiáng)：利用螺旋CT掃描速度快的優(yōu)點(diǎn)，在一次靜脈注射對比劑后根據(jù)檢查器官的血供特點(diǎn)，分別于強(qiáng)化的不同時期對檢查的器官進(jìn)行兩次或多次完整的螺旋掃描。

三、造影CT：

指對某一器官或結(jié)構(gòu)利用陽性或陰性對比劑使其顯影，然后再行CT掃描的方法。（一）血管造影CT：是將血管造影和CT掃描兩種技術(shù)相結(jié)合的一種檢查方法。分為動脈造影CT(computedtomographicarteriography，CTA)和動脈性門靜脈造影CT(computedtomographicarterialportography，CTAP)兩種。主要用于肝臟占位性病變，尤其是小肝癌的檢出。（二）非血管造影CT：指先對某一器官或結(jié)構(gòu)進(jìn)行非血管性造影，然后再作CT掃描的方法。常用的有腦池造影CT(CTcholangiography，CTC)、脊髓造影CT(CTmyelography，CTM)和膽系造影CT(CTcholangiography，CTC)等。

四、高分辨力CT(highresolutionCT,HRCT)掃描:

較短時間內(nèi)，取得良好空間分辨力圖像的掃描技術(shù)。固有空間分辨力<0.5mm；高空間分辨力算法；薄層掃描。顯示微小組織結(jié)構(gòu)（肺間質(zhì)）、小器官（內(nèi)耳）、小病灶。

五、CT的新技術(shù)：（一）三維重建技術(shù):

三維重建技術(shù)是指在特定的工作站上應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件將SCT掃描所獲的連續(xù)層面（容積）數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理，重建出直觀的立體圖像。目前較為成熟和常用的有四種：

①多層面重建（MPR）,屬二維重建技術(shù)。

②多層面容積重建(MPVR)：a.最大密度投影（MIP）b.最小密度投影（MinIP）c.平均密度投影(AIP)。

③表面遮蓋顯示（SSD）。④CT仿真內(nèi)窺鏡成像（CTVE）。

臨床應(yīng)用：①臟器表面三維重建：利用螺旋掃描獲得的容積數(shù)據(jù)，在工作站內(nèi)采用SSD技術(shù)重組的臟器表面三維圖像。a、骨骼表面三維重建；b、含氣器官表面三維重建；c、腹腔臟器和腫瘤表面三維重建。②CT血管造影(CTangiography，CTA)：是經(jīng)周圍靜脈快速注入水溶性碘對比劑，在靶血管對比劑充盈的高峰期，用螺旋CT對其進(jìn)行快速容積數(shù)據(jù)采集，由此獲得的圖像再經(jīng)計(jì)算機(jī)后處理技術(shù)（通常采用MIP或SSD處理技術(shù)），重建成三維血管影像。

③CTVE：為非侵入性檢查，病人安全且無痛苦，尤其適用于不能承受纖維內(nèi)鏡檢查的病人。CTVE與纖維內(nèi)鏡比較，具有以下優(yōu)點(diǎn)：a從不同角度或從狹窄或阻塞的遠(yuǎn)端觀察病灶；b觀察纖維內(nèi)鏡無法到達(dá)的管腔；c幫助引導(dǎo)纖維內(nèi)鏡活檢及治療；d可改變透明度，透過管腔觀察腔外情況。（二）功能性CT成像：

主要是CT灌注（CTperfusion），其它CT彌散、代謝變化、皮質(zhì)激發(fā)等。

CT灌注是指在靜脈注射對比劑的同時，對選定的層面進(jìn)行連續(xù)多次掃描，以獲得每一像素的時間密度曲線（TDC）,利用TDC計(jì)算出血流量（BF）、血容量（BV）、對比劑平均通過時間（,MTT）、對比劑峰值時間（TTP），經(jīng)偽彩色處理得到上述各參數(shù)圖。以此來評價組織器官的灌注狀態(tài)。

臨床應(yīng)用:①評價腦組織的灌注情況；②在腫瘤性病變中的應(yīng)用；③在肝臟疾病中的應(yīng)用。

（三）心臟及冠狀動脈成像：在多層螺旋CT上使用心電門控技術(shù)（成像過程與心動周期同步），采用三維重建算法，可獲得幾乎無運(yùn)動偽影的心臟多時相的清晰圖像和冠狀動脈圖像。臨床應(yīng)用：⑴冠脈、心瓣膜、大血管壁鈣化的顯示；⑵心臟及大血管的顯示（心內(nèi)外分流、大血管狹窄、瓣膜病變的診斷）；⑶冠脈主干及主要分支近段的顯示（冠脈粥樣硬化性狹窄或閉塞的診斷。第四節(jié)CT的臨床應(yīng)用

廣泛，常規(guī)，尤其是顱腦和肝膽胰脾；心臟大血管及胃腸道檢查取決于CT裝置。CBVml.1000g-1第四章磁共振成像（Magneticresonanceimaging,MRI）第一節(jié)MRI成像的基本原理與設(shè)備

一、基本原理：

MRI是通過對靜磁場中的人體施加某種特定頻率的射頻（radiofrequency，RF）脈沖，使人體組織中氫質(zhì)子受到激勵而發(fā)生磁共振現(xiàn)象，當(dāng)中止RF脈沖后，氫質(zhì)子在弛豫過程中產(chǎn)生MR信號（射頻信號），經(jīng)圖像重建而成像的。操作步驟：⑴將患者擺入強(qiáng)的外磁場中；⑵發(fā)射無線電波；⑶瞬間及關(guān)掉無線電波；⑷接收由患者體內(nèi)發(fā)出的MR信號；⑸用MR信號重建圖像。（一）縱向磁化：沿外磁場縱軸（Z軸）方向發(fā)生的磁化。氫核與質(zhì)子；自旋與磁矩；進(jìn)動與進(jìn)動頻率；（總）磁矢量。（二）橫向磁化：沿外磁場橫軸（Y軸）方向發(fā)生的磁化。RF脈沖；共振與磁共振現(xiàn)象；縱向磁化減小，橫向磁化的出現(xiàn)[RF脈沖使進(jìn)動的質(zhì)子作同步、同速運(yùn)動（處于同相位），質(zhì)子在同一時間指向同一方向其磁矢量在該方向疊加起來而出現(xiàn)]。（三）弛豫與弛豫時間:縱向與橫向弛豫；縱向弛豫時間（T1）；橫向弛豫時間（T2）；自旋質(zhì)子密度（protondensity,Pd）；MR信號。（四）弛豫時間與MRI成像:不同器官的正常組織與病理組織的T1、T2相對恒定，相互之間有一定差別，MRI成像的基礎(chǔ)。質(zhì)子密度（Pd）。（五）脈沖序列與加權(quán)相:脈沖序列（90脈沖與180脈沖）與重復(fù)時間(repetitiontime,TR)；自旋回波(spinecho,SE)與回波時間(echotime,TE)；T1加權(quán)相(T1weightedimaging,T1WI)；T2加權(quán)相(T2WI)；Pd加權(quán)相(PdWI)。（六）SE序列：90脈沖—等待TE/2—180脈沖—等待TE/2—記錄信號。常用脈沖序列，選用恰當(dāng)?shù)腡R與TE可獲得T1WI，T2WI及PdWI。

二、設(shè)備：

（一）主磁體：產(chǎn)生均勻穩(wěn)定的靜磁場，使人體組織產(chǎn)生磁化。其磁場強(qiáng)度、均勻度和穩(wěn)定性，影響MRI的圖像質(zhì)量。按磁場強(qiáng)度可分為高場（1.0T-3.0T），中場（0.3T-1.0T）,低場（0.1T-0.3T）。按磁體結(jié)構(gòu)分為永磁型，常導(dǎo)型和超導(dǎo)型。（二）梯度系統(tǒng)：主要由X、Y、Z三組梯度功率放大器和三組梯度線圈組成。梯度線圈產(chǎn)生微弱梯度場（只有主磁場的幾百分之一），和主磁場重疊，改變主磁體場強(qiáng)，根據(jù)磁場的梯度差別明確層面的位置。用于控制層面選擇、相位和頻率編碼、人體組織的空間定位。（三）射頻系統(tǒng)：主要由譜儀柜（包括MR控制機(jī)、射頻發(fā)射機(jī)、射頻接收機(jī)等）、射頻功率放大器和RF線圈組成。其作用是控制發(fā)射RF脈沖和接收MR信號。不同的脈沖序列是MR檢查時產(chǎn)生T1WI和T2WI的關(guān)鍵。

RF線圈：⑴相控陣線圈：常用的有體線圈、頭線圈、頸椎線圈、胸腰椎線圈等。⑵表面線圈：可近距離放置于受檢部位附近。常用的有關(guān)節(jié)線圈等。⑶其它線圈：特定元素線圈、腔內(nèi)線圈等。射頻發(fā)射線圈與接收線圈：射頻發(fā)射線圈產(chǎn)生不同的脈沖序列以激發(fā)體內(nèi)氫原子核，產(chǎn)生MR信號。接收線圈接收MR信號。（四）計(jì)算機(jī)與圖像顯示及存儲系統(tǒng)：作用是對磁共振整個系統(tǒng)進(jìn)行控制管理，包括病人信息數(shù)據(jù)的錄入、掃描序列和參數(shù)的選擇、控制射頻系統(tǒng)和梯度系統(tǒng)的工作、完成對MR信號的采集、原始數(shù)據(jù)的處理、圖像的重建和存儲及各種圖像和數(shù)據(jù)的后處理工作。第二節(jié)MRI的圖象特點(diǎn)

一、極佳的軟組織分辨力：能清楚、逼真地顯示腦灰白質(zhì)、肌肉、肌腱、脂肪等軟組織以及軟骨組織的解剖結(jié)構(gòu)和病變形態(tài)。二、多參數(shù)成像：人體各種器官組織，包括正常組織與病變組織的T1、T2、Pd值不同，在MRI上呈不同灰度的黑白影，這種灰階特點(diǎn)是MR成像的基礎(chǔ)及診斷的依據(jù)。三、多方位成像：MRI可獲得人體橫斷面、冠狀面、矢狀面及任何方向斷面的圖像，利于病變的三維（立體）定位。

四、流動效應(yīng)：發(fā)射脈沖使流動血液或腦積液的質(zhì)子受到激發(fā)，中止脈沖后接收該層面的信號時，被激發(fā)血液或腦積液的質(zhì)子已流動離開，接收不到信號，這一現(xiàn)象稱為流空效應(yīng)（flowingvoideffect）。血液的流空現(xiàn)象使心臟和大血管腔不使用對比劑即可顯影，并可測定血流量和血流速度，這是MRI的一個特點(diǎn)。五、無骨偽影：由于骨皮質(zhì)在MR成像時呈低信號，且不發(fā)生偽影，因此，在檢查有些部位如后顱凹時，顯示效果比CT好。

六、質(zhì)子弛豫增強(qiáng)效應(yīng)與對比增強(qiáng)：順磁性物質(zhì)使局部產(chǎn)生磁場，可縮短周圍質(zhì)子弛豫時間，而改變信號強(qiáng)度，在T1WI上呈高信號。七、對特定原子核及其化合物作定量分析：磁共振波譜（MRS），“無創(chuàng)活檢”，同一種原子核,由于它在不同化合物中所處的化學(xué)環(huán)境不同，進(jìn)動頻率不同，在MRS上產(chǎn)生共振峰的位置也不同，這種現(xiàn)象稱為化學(xué)位移。如1H,31P等。第三節(jié)MRI檢查技術(shù)

MRI檢查技術(shù)不僅要橫斷面、矢狀面、冠狀面圖像，還需獲得T1WI、T2WI和PdWI圖像，檢查技術(shù)復(fù)雜，內(nèi)容豐富，可分為影像顯示和生化代謝分析兩個方面。

一、影像顯示：

（一）脈沖序列：1.SE序列:兩個掃描參數(shù)即TR、TE。選擇不同的TR與TE可分別獲得T1WI、T2WI、PdWI。短TR、短TE可得T1WI；長TR、長TE可得T2WI。依TE的長短，T2WI又可分為重、中、輕三種。病變在不同T2WI中信號強(qiáng)度的變化，可幫助判斷病變的性質(zhì)。

2.梯度回波序列（gradientechosequence,GRE）:a常規(guī)GRE序列：常用的快速成像脈沖序列，是為了解決SE序列時間長的問題。b回波平面成像（echoplanarimaging,EPI）:新開發(fā)的快速成像技術(shù)，獲得一個層面的時間可短到20ms。3.反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列（inversionrecovery,IR）:主要用于獲取重T1WI,可顯著突出組織的T1對比，以顯示解剖結(jié)構(gòu)。（二）特殊成像技術(shù)：1.脂肪抑制：將圖像上由脂肪成分形成的高信號抑制下去，使其信號強(qiáng)度減低，而非脂肪成分的高信號不被抑制，保持不變，用以驗(yàn)證高信號區(qū)是否是脂肪組織。2.MRA：血管成像；測定血流量和血流速度。頭頸部和體部較大血管病變的檢查，冠脈MRA是當(dāng)前研究的重點(diǎn)課題。3.水成像：是采用長TE技術(shù)，獲得重T2WI,突出水的信號，合用脂肪抑制技術(shù)，使含水器官清晰顯影。MR膽胰管造影（MRCP）；MR尿路造影（MRU）；MR脊髓造影（MRM）；MR內(nèi)耳成像；MR涎腺成像。

4.功能成像：在病變尚未出現(xiàn)形態(tài)變化之前，利用功能變化來形成圖像，以達(dá)到早期診斷為目的的成像技術(shù)。彌散成像：用于診斷早期缺血性腦卒中。灌注成像：用于腫瘤和心、腦缺血性病變的斷。5.化學(xué)位移成像：用相位編碼對檢測區(qū)域內(nèi)的每個體素進(jìn)行編碼，在一次測量中可對一定數(shù)量的體素同時檢測，得到一定區(qū)域的波譜。該方法的優(yōu)越性是可以進(jìn)行二維和三維定位，而且每次檢測包括多個素元，使得正常和病變波譜容易比較。（三）增強(qiáng)檢查：從靜脈注入能使馳豫時間縮短的順磁性造影劑以行MRI造影增強(qiáng)。MRI增強(qiáng)檢查，有利于腫瘤和非腫瘤的鑒別，有利于中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷。常用的對比劑為金屬復(fù)合鹽類，現(xiàn)用的為釓-二乙三胺五醋酸（Gd-DTPA）。馳豫時間縮短，信號增強(qiáng)，T1WI上呈高信號。（四）門控技術(shù)及各種線圈的應(yīng)用：MRI常用的SE序列，掃描時間和成像時間均較長，因此制動非常重要。采用門控技術(shù)（呼吸門控、心電門控、周圍門控）可以減少呼吸運(yùn)動、心臟博動、血液流動等偽影的干擾，提高M(jìn)RI圖像質(zhì)量。

二、生化代謝分析技術(shù)：

磁共振波譜分析（magneticresonancespectroscopy，MRS）:同一種原子核（如1H），由于它在不同化合物中所處的化學(xué)環(huán)境不同，Larmor頻率就不同，在MRS上產(chǎn)生共振峰的位置也不同，這種現(xiàn)象為化學(xué)位移。由于不同化合物中原子核的化學(xué)位移不同，可以根據(jù)其在MR波譜中共振峰的位置加以鑒別；共振峰的積分面積與共振核的數(shù)目成正比，反映化合物的濃度，可進(jìn)一步進(jìn)行定是分析。第四節(jié)MRI的臨床應(yīng)用

MRI所顯示的解剖結(jié)構(gòu)逼真，在清晰的解剖影像背景上顯出病變影像，使病變同解剖結(jié)構(gòu)關(guān)系明確，這是MRI診斷的突出優(yōu)點(diǎn)。

MRI沒有X線輻射，不受骨偽影影響，密度分辨力比CT高，發(fā)現(xiàn)病變早，可獲取任意斷面的三維立體圖像，并對血管影像有特殊描繪，所以MRI已廣泛應(yīng)用于臨床。

掃描時間及成像時間較長；無信號組織（骨）和病變（鈣化）不能顯示；質(zhì)子密度低的結(jié)構(gòu)（肺、皮質(zhì)骨等）顯示不佳；帶有心臟起博器、鐵磁性物質(zhì)及危重病人不能進(jìn)行檢查。

第五章圖像存檔與傳輸系統(tǒng)（picturearchivingandcommunicatingsystem,PACS）第一節(jié)PACS的基本原理與結(jié)構(gòu)

計(jì)算機(jī)為中心，圖像信息的獲取、傳輸、存檔、處理。一、圖像信息的獲取：傳統(tǒng)X線圖像→信號轉(zhuǎn)換器→數(shù)字化圖像信息→PACS。

二、圖像信息傳輸：專用電話線、光導(dǎo)通信、微波通信。三、圖像信息的存儲與壓縮。四、圖像信息的處理：計(jì)算機(jī)中心。第一節(jié)

診斷超聲的物理特性

超聲診斷是指運(yùn)用超聲波原理對人體組織的物理特性、形態(tài)結(jié)構(gòu)與運(yùn)動功能狀態(tài)做出判斷的一種非創(chuàng)傷性檢查方法。

一、概論

（一）超聲波定義

聲源振動頻率〉2萬赫茲（Hz）的機(jī)械波為超聲波。

超聲診斷所用聲源振動頻率一般為：1-10兆赫（MHz），常用為：2.5-5.0MHz。（二）超聲波的主要物理量

1、波長（λ）在波的傳播方向上，質(zhì)點(diǎn)完成一次振動的距離，單位是mm。

2、周期(T)質(zhì)點(diǎn)完成一次振動的時間。3、頻率（f）單位時間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)完成一個振動過程的次數(shù)，單位是赫茲（Hz）。4、聲速（C）單位時間內(nèi)聲波在介質(zhì)中的傳播距離,單位是m/s，人體軟組織平均聲速為1540m/s。

（三）超聲波的方向性

直線傳播?？色@定向傳播的超聲波束。

在相同聲源直徑的條件下，頻率越高，波長越短，束射性或方向性越強(qiáng)。

（四）聲源、聲束、聲場與分辨力

1、聲源能產(chǎn)生超聲的物體稱為聲源，通常采用壓電陶瓷、壓電有機(jī)材料或混合壓電材料組成。聲源由超聲換能器發(fā)出。2、聲束從聲源發(fā)出的聲波，一般在一個較小的立體角內(nèi)傳播。其中心軸線名聲軸，為聲束傳播的主方向。聲束兩側(cè)邊緣間的距離名束寬。3、近場與遠(yuǎn)場超聲束各處寬度不等。在臨近探頭的一段距離內(nèi)，束寬幾乎相等，稱為近場；遠(yuǎn)方為遠(yuǎn)場。4、分辨力分基本分辨力和圖像分辨力

（1）基本分辨力：

1）軸向分辨力沿聲束軸線方向的分辨力。其優(yōu)劣影響靶標(biāo)在深淺方向的精細(xì)度。分辨力佳則在軸向的圖像點(diǎn)細(xì)小、清晰。通常用3-3.5MHz探頭時，軸向分辨力在1mm左右。3）橫向分辨力指在與聲束軸線垂直的平面上在探頭短軸方向的分辨力（有稱厚度分辨力）。

（2）圖像分辨力指構(gòu)成整幅圖像的目標(biāo)分辨力。有細(xì)微分辨力和對比分辨力。二、人體組織的聲學(xué)參數(shù)

（一）密度（P）組織、臟器的聲學(xué)密度，單位為g/cm3。2）側(cè)向分辨力指在與聲束軸線垂直的平面上在探頭長軸方向的分辨力。聲束越細(xì)，側(cè)向分辨力越好。

（二）聲速（C）單位為m/s。一般固體物含量高者聲速最高，含纖維組織（主要成分為膠原纖維）高者，聲速較高，含水量較高的軟組織聲速較低，液體聲速更低，含氣臟器中的氣體聲速最低。

（三）聲阻抗（Z）各種回聲圖像主要由聲阻抗差別造成。系密度與聲速的乘積，單位為g/cm2.s。

（四）界面兩種聲阻抗不同物體接觸在一起時，形成一個界面。接觸面大小名界面尺寸。尺寸小于波長時名小界面，反之名大界面。三、人體組織對入射超聲的作用

（一）反射超聲波入射到比自身波長大的大界面時，入射聲波的較大部分能量被該界面阻擋而返回，這種現(xiàn)象稱之為反射。

大界面對入射超聲產(chǎn)生反射現(xiàn)象，使入射超聲能量的較大部分返回至聲源。入射角與反射角相等。

（二）散射小界面對入射超聲產(chǎn)生散射現(xiàn)象，使入射超聲的部分能量向各個空間方向分散輻射。返回至聲源的能量甚低。散射來自臟器內(nèi)的細(xì)小結(jié)構(gòu)，臨床意義十分重要。

（三）折射組織、臟器聲速不同，聲束經(jīng)過其大界面時，前進(jìn)方向改變稱為折射。

（四）繞射又名衍射。聲束繞過物體后，又以原來的方向偏斜傳播。

（五）衰減系聲波軸向振動與介質(zhì)之間摩擦致能量消耗的結(jié)果，它與超聲探頭頻率及聲波運(yùn)行距離有關(guān)。在正常及病理情況下，組織的衰減會發(fā)生變化。

（六）多普勒效應(yīng)當(dāng)一定頻率的超聲波由聲源發(fā)射并在介質(zhì)中傳播時，如遇到與聲源作相對運(yùn)動的界面，則其反射的超聲波頻率隨界面運(yùn)動的情況而發(fā)生改變，稱之為多普勒效應(yīng)（Dopplereffect）。1842年，奧地利數(shù)學(xué)家及天文學(xué)家克約斯琴.約翰.多普勒發(fā)現(xiàn)，當(dāng)星球與地球近向運(yùn)動時，光色向光譜的紫色端移位，表明光波頻率增高；

向紅色方向移位，表明光波頻率降低。其差稱為多普勒頻移。這種物理學(xué)效應(yīng)命名為多普勒效應(yīng)。此亦適用于各種類型的波源和接受器之間的相對運(yùn)動。

多普勒方程：fd=2fo×(V.cosθ÷c)

fd:多普勒頻移；fo:發(fā)射頻率；V:血流速度；θ:聲束與血流夾角；c:超聲波在介質(zhì)中的傳播速度。

實(shí)際應(yīng)用中fo:即為換能器（探頭）頻率；c：超聲波在人體軟組織中的平均傳播速度為1540m/s。

多普勒頻移與聲速成正比。為獲得最大血流信號，應(yīng)使聲束與血流方向盡可能平行（θ角盡量?。?/p>

四、超聲診斷原理

高頻脈沖發(fā)生器→換能器（將電能轉(zhuǎn)變?yōu)槁暷埽M織界面（反射）→換能器（將聲能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽邮芊糯笱b置→示波管→顯示系統(tǒng)（顯示圖像）。

換能器即為超聲檢查用的探頭。

五、人體組織的聲學(xué)分型

（一）無反射型：液性組織（如：血液、尿液、心包積液、胸水、腹水、膽汁、羊水等）。（二）少反射型：基本均質(zhì)的實(shí)質(zhì)性組織（如：肝臟、腎臟、脾臟、心肌、瓣膜等）。（三）多反射型：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、致密，排列無一定規(guī)律的實(shí)質(zhì)性組織（如：乳腺、心外膜、腎包膜、骨骼等）。

（四）全反射型：含氣組織（如：肺、胃、腸等）。超聲檢查時使用偶合劑，就是為了防止探頭與皮膚之間存在空氣，影響探查。

六、超聲的生物效應(yīng)

產(chǎn)生超聲生物效應(yīng)的主要物理機(jī)制有：熱機(jī)制、機(jī)械機(jī)制、空化機(jī)制。當(dāng)超聲劑量（聲強(qiáng)）超出規(guī)定，將造成若干生物效應(yīng)。第二節(jié)超聲診斷儀器及方式

有：A型超聲儀；B型超聲儀；M型超聲儀；頻譜多普勒超聲儀；彩色多普勒超聲儀；彩色多普勒能量超聲儀；三維成像超聲儀；超聲組織定征儀等。

現(xiàn)多為雙功或多功能超聲儀。

第三節(jié)超聲治療設(shè)備及新技術(shù)

國產(chǎn)高強(qiáng)度聚焦超聲（HIFU）治療腫瘤系統(tǒng)（超聲聚焦刀），系世界領(lǐng)先的具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的大型超聲醫(yī)療設(shè)備，已銷往國內(nèi)外。

證實(shí)對肝癌、骨腫瘤、乳腺癌和軟組織腫瘤治療安全有效。

還有超聲消融；超聲引導(dǎo)微波、激光、射頻治療腫瘤；超聲微泡造影劑攜基因治療等。

●超聲微泡造影劑是一種內(nèi)含氣體的微球，可通過靜脈注射隨血流到達(dá)機(jī)體各組織器官，并可用超聲實(shí)時監(jiān)控，增強(qiáng)組織顯影，提高腫瘤的早期診斷率、檢診血管病變等

左圖為常規(guī)基波超聲，病灶難以發(fā)現(xiàn)右圖為注射超聲造影劑后，病灶清晰可見

同時，一定強(qiáng)度的超聲波可在特定組織內(nèi)擊碎微泡●超聲微泡造影劑可作為一種空化核，在超聲波的作用下將發(fā)生壓縮和膨脹，當(dāng)聲能達(dá)到一定強(qiáng)度時，微泡可被瞬間擊碎，產(chǎn)生“空化效應(yīng)”，引起一系列生物學(xué)效應(yīng)●聲孔效應(yīng)：是由于聲空化伴隨發(fā)生的沖擊波、射流對細(xì)胞作用的結(jié)果，是“低功率超聲輻照微泡治療腫瘤”、“超聲增強(qiáng)藥物釋放”和“超聲基因療法”的重要物理基礎(chǔ)

超聲波觸發(fā)微泡進(jìn)行基因轉(zhuǎn)染和藥物釋放示意圖

超聲波擊碎微泡后產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)為其增強(qiáng)基因轉(zhuǎn)染和局部藥物釋放提供了理論基礎(chǔ)毛細(xì)血管內(nèi)皮間隙增寬，細(xì)胞膜通透性增加基因及藥物進(jìn)入細(xì)胞正常細(xì)胞超聲波病變區(qū)基因微氣泡空化微泡血管內(nèi)皮細(xì)胞

含PE-NBD的表面活性劑類超聲造影劑[磷脂酰乙醇胺（PE）]可以作為聯(lián)接抗體的錨分子；熒光染料（NBD）發(fā)綠色熒光

將磷脂酰乙醇胺（PE）分子嵌入造影劑表面

為造影劑連接腫瘤抗體奠定了基礎(chǔ)

將熒光素包裹入微泡造影劑內(nèi)

包裹有熒光素的微泡造影劑在超聲波的作用下發(fā)生破裂，通過熒光顯微鏡可見微泡破裂釋放的熒光

為造影劑包裹基因或藥物奠定了基礎(chǔ)

“UGT1025型超聲基因轉(zhuǎn)染治療儀”和“DFY型超聲圖像定量分析診斷儀”，用于腫瘤治療和隨訪

第四節(jié)

心臟超聲解剖及探測方法一、心臟超聲解剖

二、M型超聲心動圖

（一）原理

M型超聲心動圖為一維超聲診斷法。加入慢掃描鋸齒波，使組織某一點(diǎn)的反射光點(diǎn)，從左向右移動掃描。

縱坐標(biāo)為掃描的空間位置線，表示深度（距離）；橫坐標(biāo)為光點(diǎn)掃描時間。此法常與B型超聲合用，亦可單獨(dú)使用。

定量診斷較好。主要用于對組織器官的形態(tài)學(xué)診斷，并可進(jìn)行功能學(xué)診斷。系利用超聲波的反射原理成像。

（二）檢查方法

1、探查區(qū)：胸骨旁區(qū)（胸骨左緣3-5肋間）、心尖區(qū)、劍突下區(qū)、胸骨上區(qū)。常用為胸骨旁區(qū)。2、胸骨旁區(qū)探查分區(qū)及心尖、二尖瓣、主動脈瓣波群

在胸骨左緣3-4肋間探測，可探測到1、2(2a及2b)、3、4區(qū)。1區(qū)：心尖部區(qū)域。顯示：右心室前壁、右心室、室間隔、左心室和左心室后壁圖像。2區(qū)：二尖瓣區(qū)域。顯示：右心室前壁、右心室、室間隔（正常人室間隔活動曲線收縮期向后，厚度增加；舒張期向前，厚度減小。室間隔的活動方向與左室后壁呈逆向運(yùn)動）、二尖瓣前后葉、左心室和左心室后壁圖像。

正常二尖瓣呈雙峰、鏡相。E峰為左心室舒張?jiān)缙?，F(xiàn)點(diǎn)為左心室舒張中期，A峰為左心室舒張晚期（左心房收縮）；AC段為左心室收縮，二尖瓣關(guān)閉，CD段為左心室收縮期（含收縮早、中、晚期），DE段為左心室舒張，二尖瓣開放。3區(qū)：左心室流出道區(qū)域。顯示：右心室前壁、右心室、室間隔、左心室流出道、二尖瓣前葉、左心房和左心房后壁圖像。4區(qū)：主動脈根部區(qū)域。顯示右心室前壁、右心室流出道、主動脈根部前壁、主動脈右冠瓣和無冠瓣（六邊形盒樣，收縮期主動脈瓣開放，起始點(diǎn)為K點(diǎn)，位于心電圖R波及第一心音之后，射血期開始；

心電圖T波之后，心臟舒張，主動脈瓣關(guān)閉，射血期結(jié)束，閉合點(diǎn)稱G點(diǎn)，恰當(dāng)?shù)诙囊籼帲⒅鲃用}根部后壁、左心房和左心房后壁圖像。正常時，右心室流出道內(nèi)徑：主動脈根部內(nèi)徑：左心房內(nèi)徑大致為1：1：1。三、切面超聲心動圖

（一）原理

為B型超聲診斷法，也稱二維超聲心動圖。輝度調(diào)制型。以不同光點(diǎn)表示界面反射信號強(qiáng)弱。反射強(qiáng)則亮，反之則暗。稱為灰階成像?？娠@示臟器二維切面的活動圖像，為實(shí)時顯像。

定性診斷較好。主要用于對組織器官的形態(tài)學(xué)診斷，并可進(jìn)行功能學(xué)診斷。系利用超聲波的反射原理成像。

（二）探查區(qū)

同M型超聲診斷法。有胸骨旁區(qū)（胸骨左緣3-4肋間）、心尖區(qū)、劍突下區(qū)、胸骨上區(qū)。常用為胸骨旁區(qū)。

（三）心臟的長短軸與切面

為便于理解，記住8個字：長短、前后、左右、上下。

長短：指心臟的長、短軸。長軸：二維超聲檢查時，二維聲束由心底至心尖方向切探，與人體的長軸有30-45度的角度；短軸：二維聲束由與長軸方向垂直的方向切探。前后：指二維超聲探查心臟時采用的冠狀切面。左右：指二維超聲探查心臟時采用的失狀切面。上下：指二維超聲探查心臟時采用的橫切面。

（四）最常用的探查切面

1、左室長軸觀（左心室長軸失狀切面）探頭置于胸骨左緣3、4肋間，示標(biāo)指向受檢者頭側(cè)，探測方位與右胸鎖關(guān)節(jié)至左乳頭肌連線平行（探測平面與心臟長軸平行）。從前至后，從左至右可顯示：

右心室前壁、右心室、室間隔、主動脈根部前壁（室間隔膜部與主動脈根部前壁相連）、左心室、左心室流出道、主動脈右冠瓣和無冠瓣、二尖瓣前后葉、主動脈根部后壁（與二尖瓣前葉相連）、左心房、左心房后壁（與二尖瓣后葉相連）。胸骨旁左室長軸切面胸骨旁左室長軸切面左室乳頭肌短軸切面

2、心底短軸觀（大動脈短軸觀）探頭置于胸骨左緣2、3肋間心底大血管的正前方，示標(biāo)指向受檢者左側(cè)，掃描平面與左室長軸相垂直，和左肩與右肋弓的連線基本平行。

可顯示主動脈根部及其左心房、右心房、三尖瓣、右心室、右心室流出道、肺動脈瓣、肺動脈近端、肺房溝、左冠狀動脈主干。探頭稍向上傾斜，可見肺動脈干及其左右分支。胸骨旁心底短軸切面

（胸骨旁主動脈根部短軸切面）（胸骨旁肺動脈分叉短軸切面）3、二尖瓣水平短軸觀示標(biāo)指向受檢者左側(cè)，探頭置于胸骨左緣3、4肋間，方向與心底短軸觀相似。可顯示左右心室腔、室間隔、二尖瓣口。探頭稍向下，可獲得腱索、乳頭肌水平圖像。4、心尖四腔觀示標(biāo)指向受檢者左側(cè)，探頭置于心尖搏動處，指向右側(cè)胸鎖關(guān)節(jié)，行心臟長軸、冠狀面掃查。顯示室間隔、房間隔連線與二尖瓣、三尖瓣連線呈十字交叉，將左心房、右心房、左心室、右心室劃分為四個腔室。

三尖瓣位置較二尖瓣位置底1cm。探頭稍向胸壁傾斜，掃描平面經(jīng)過主動脈根部，可獲心尖五腔觀圖像。

心尖四腔切面心尖兩腔切面心尖兩腔切面5、劍突下四腔觀（肋下四心腔冠狀切面）此為劍突下區(qū)使用最多的一個切面，與心尖四心腔切面密切相關(guān)。將探頭置于劍突下，示標(biāo)指向受檢者左側(cè)，聲束向上于受檢者兩肩之間，即可獲滿意的劍突下四心腔切面。6、主動脈弓長軸觀（胸骨上長軸失狀切面或主動脈長軸及右肺動脈短軸切面）矢狀切探，示標(biāo)指向受檢者后側(cè)。此時，聲束走向與左室流出道長軸平行，位于受檢者右乳頭后，左肩胛前之間。四、多普勒超聲心動圖

為D型超聲診斷法。系利用多普勒效應(yīng)，使用各種方法顯示多普勒頻移的超聲診斷法。可檢測血流的速度和方向，主要用對臟器的功能學(xué)診斷。（一）脈沖多普勒（PW）：應(yīng)用單個換能器（探頭），在很短的脈沖期產(chǎn)生超聲波，并且在脈沖期有一“可聽期”。可以定位檢測。但所測血流速度受到脈沖重復(fù)頻率（每秒發(fā)射脈沖群的次數(shù)）限制，不能測到最大血流速度。

層流：頻譜窄，不充填，血流速度正常，音調(diào)平滑呈音樂聲。以振幅波形式顯示。對向探頭的血流信號顯示為正向波，背離探頭的血流信號顯示為負(fù)向波。波峰的高底顯示血流速度。為正常血流頻譜。

湍流：頻譜寬，充填，血流速度加快，呈搔抓音。見于血管狹窄、瓣膜返流或分流等。

（二）連續(xù)多普勒（CW）：使用雙晶片換能器（探頭），一個連續(xù)發(fā)射脈沖波，另一個連續(xù)接受回聲。由于無發(fā)射延遲，可測到高速血流，可達(dá)7m/s，可滿足臨床需要。但不能定位診斷。

PW和CW兩者聯(lián)合使用，可互補(bǔ)不足。（三）彩色多普勒血流顯像（CDFI）：在多普勒二維顯像的基礎(chǔ)上，以實(shí)時彩色編碼顯示血流的方法。是在多點(diǎn)選通式多普勒技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展的新技術(shù)。用不同彩色表示血流方向。

紅色：血流朝向探頭；藍(lán)色：血流背向探頭；綠色：表示湍流。以不同輝度顯示血流速度，輝度越亮，速度越快。前向湍流的顏色接近黃色（紅色與綠色的混合），逆向湍流的顏色接近紫色（藍(lán)色與綠色的混合）。

層流的顏色顯示為單純的紅色或藍(lán)色。紅、藍(lán)、綠三種顏色為基礎(chǔ)色彩和輝度，代表著血流的不同方向、速度和性質(zhì)，包括層流和湍流。這些彩色血流影像迭加在同時顯示的二維圖像上，構(gòu)成一幅彩色多普勒血流圖像。

臨床上，PW、CW、CDFI常聯(lián)合使用，互補(bǔ)不足。可很好地顯示血流的速度和方向。對檢診管腔和瓣膜狹窄、判斷血液返流和分流、檢測心臟的舒張功能等很有價值。

五、其他超聲檢診方法

經(jīng)食道超聲心動圖，彩色多普勒能量圖，組織多普勒超超聲，動態(tài)三維超聲，超聲組織定征，聲學(xué)造影，介入超聲等。超聲組織定征.組織聲學(xué)造影

左圖為“DFY型超聲圖像定量分析診斷儀”對冠脈狹窄后犬心肌聲學(xué)造影視頻圖像定量分析示意圖；右圖為AD軟件對對冠脈狹窄后犬心肌聲學(xué)造影散射圖像定量分析示意圖。觸發(fā)間歇均為1：8個心動周期

八、心臟功能的超聲測量

M型及二維超聲心動圖能夠反映心臟的形態(tài)學(xué)變化，能通過測量腔室大小、室壁運(yùn)動等檢測心臟功能；

多普勒超聲心動圖能準(zhǔn)確測量心腔、大血管的血流速度、方向和分析血流性質(zhì)。其綜合應(yīng)用可以全面、無創(chuàng)的定量估測或定性分析心臟功能。

（一）心臟收縮功能測定

應(yīng)用M型、二維超聲心動圖測量心臟的收縮及舒張期內(nèi)徑、心室每搏量（SV）、心輸出量（CO）、射血分?jǐn)?shù)（EF）、左室內(nèi)徑縮短率（FS）、室壁增厚率（△T％）等。

（二）心臟舒張功能測定

二尖瓣前葉EF斜率可反映左心室舒張?jiān)缙诳焖俪溆闆r；脈沖多普勒能很好評價心室舒張功能，主要通過E峰峰值速度、A峰峰值速度、E/A比值等分析左心室舒張功能。檢查方法

◆常規(guī)X線檢查平片造影檢查＊排泄性尿路造影

＊逆行腎盂造影

＊膀胱及尿路造影

＊腹主動脈造影及選擇性腎動脈造影◆

CT◆

MRI◆

USG常規(guī)X線檢查腹部平片（KidneyUreterBladder,KUB）◆主要顯示泌尿系統(tǒng)陽性結(jié)石和鈣化◆可觀察腎大小、形狀和位置常規(guī)X線檢查尿路造影排泄性尿路造影（靜脈腎盂造影）

（IntravenousPyelography,IVP）

◆清晰顯示腎盂、腎盞內(nèi)腔的微細(xì)改變◆可顯示輸尿管及膀胱內(nèi)腔形態(tài)◆了解腎功能情況

常規(guī)X線檢查尿路造影逆行性尿路造影（retrogradeurography）

●方法:3-5ml●適應(yīng)癥●優(yōu)缺點(diǎn)重醫(yī)影像常規(guī)X線檢查

血管造影◆腹主動脈造影（abdominalaortography)◆選擇性腎動脈造影(selectiverenalaortography)血管造影

CT

不僅能顯示腎盂、腎盞及膀胱內(nèi)腔，還能顯示腎實(shí)質(zhì)層及膀胱壁高分辨率CT可區(qū)分皮髓質(zhì)腎周筋膜及鄰近器官的顯示

顯示解剖結(jié)構(gòu)非常逼真在顯示病變內(nèi)部結(jié)構(gòu)，腫瘤的侵犯及轉(zhuǎn)移腫瘤的分期等方面均優(yōu)于CT

MRICT檢查◆分辨率高◆無重疊◆重建,傳輸,◆無創(chuàng)方法：平掃、增強(qiáng)、CTACT的優(yōu)勢MRI檢查

特點(diǎn)：◆腎呼吸動度小，圖像清晰◆可分辨皮質(zhì)，髓質(zhì)◆三維成像

磁共振尿路造影（magneticresonanceurography,MRU)

優(yōu)點(diǎn)：無創(chuàng)，無造影劑，無射線

MRA輸尿管下端術(shù)后狹窄

正常影像學(xué)表現(xiàn)

正常X線檢查平片◆位置腎脊角15～25度◆形態(tài)腎門◆大小長12～13cm、寬5～6cm◆密度及其毗鄰關(guān)系KUBX線解剖

實(shí)質(zhì)皮質(zhì)—腎柱

腎髓質(zhì)—腎錐體（10~20個）—腎乳頭

收集腔—

腎盂—腎大盞（2~3個）—腎小盞重醫(yī)影像排泄性尿路造影X線表現(xiàn)

反映正常排泄功能◆1~2分鐘腎實(shí)質(zhì)顯影◆

2~3分鐘后腎盂、腎盞顯影◆

15~30分鐘腎盂、腎盞顯影最濃

顯示腎盂、腎盞形態(tài)

◆腎小盞：分為頸和穹隆部

◆腎大盞：分為頂、頸和基底部

◆腎盂：

正常腎盂正常IVP逆行尿路造影X線表現(xiàn)◆所見同IVP，并更清晰，但不能檢查排泄功能?！羧糇⑸鋲毫^高會造成逆流常見逆流腎臟的CT表現(xiàn)CT平掃呈圓形、橢圓形軟組織密度，邊緣光滑腎門內(nèi)凹，指向前內(nèi)腎A、V腎前后筋膜前腎旁間隙、腎周間隙、后腎旁間隙CT平掃腎臟的CT表現(xiàn)CT增強(qiáng)

早期（1分鐘）腎血管和腎皮質(zhì)明顯強(qiáng)化，可見腎拄，腎髓質(zhì)密度較低，能清楚分辯出皮/髓質(zhì)

晚期（2分鐘）腎皮/髓質(zhì)強(qiáng)化程度類似，腎盂和腎盞開始強(qiáng)化

腎盂期（5～10分鐘）腎實(shí)質(zhì)強(qiáng)化減低，腎盂和腎盞明顯強(qiáng)化腎臟的CT表現(xiàn)（動脈期）正常腎實(shí)質(zhì)期及腎門正常腎實(shí)質(zhì)期及腎門輸尿管

◆位置及走行◆三個狹窄◆造影表現(xiàn)：細(xì)長條致密影，3~4mm寬

膀胱：形態(tài)隨充盈程度而改變◆充盈量少—扁平袋狀，邊緣呈波浪狀◆充盈量多—圓形、卵圓形等，外緣平整光滑正常IVP正常膀胱腎臟的MRI表現(xiàn)

T1WI:腎皮質(zhì)呈較高信號；腎髓質(zhì)呈較低信號

T2WI:腎皮髓質(zhì)難以分辯，均呈較高信號腎竇脂肪組織在T1WI、T2WI均呈高信號腎A、V為流空血管信號腎臟的MRI表現(xiàn)腎臟的MRI表現(xiàn)腎臟的MRI表現(xiàn)T1WIT2抑脂像T1抑脂像★注入對比劑后5~20s腎皮質(zhì)信號↑

★其后髓質(zhì)信號迅速↑

★3~5min后對比劑進(jìn)入腎盂

腎臟MRI增強(qiáng)掃描（T1WI）

腎臟強(qiáng)化程度和形式類似CT增強(qiáng)掃描

MRA

3DTOF或2DPC（平掃）；

三維動態(tài)對比增強(qiáng)MRA（3DCE－MRA）效果更佳。

MR尿路成像（MRU）

其表現(xiàn)類似排泄性尿路造影（IVP），

但稍欠清晰。

輸尿管的CT表現(xiàn)膀胱的平片表現(xiàn)膀胱的CT表現(xiàn)膀胱的CT表現(xiàn)膀胱的CT表現(xiàn)

膀胱MRI

★膀胱內(nèi)尿液呈均勻長T1長T2信號

★膀胱壁與肌肉信號類似

膀胱的MRI表現(xiàn)膀胱的MRI表現(xiàn)膀胱的MRI表現(xiàn)泌尿系統(tǒng)常見疾病●泌尿系統(tǒng)結(jié)石●腎囊腫●腎癌泌尿系統(tǒng)結(jié)石平片檢查：95%以上泌尿系統(tǒng)結(jié)石為陽性結(jié)石，平片檢查是首選方法?！衲I結(jié)石(renalcalculus)圓形、三角形、珊瑚形、桑葚狀高密度影●輸尿管結(jié)石（renalcalculus)

長軸與輸尿管行經(jīng)相適應(yīng)的高密度影●膀胱結(jié)石(calculusofurinarybladder)

較規(guī)則的高密度影；隨體位改變而移動

腎結(jié)石腎結(jié)石腎結(jié)石輸尿管結(jié)石膀胱結(jié)石尿路造影：◆進(jìn)一步明確結(jié)石部位◆了解腎功能（有無梗阻及其程度）◆明確有無陰性結(jié)石CT檢查：◆對結(jié)石的分辨率比平片高◆可發(fā)現(xiàn)陰性結(jié)石及鑒別診斷腎結(jié)石伴腎盞積水輸尿管結(jié)石病理：機(jī)械刺激--粘膜--感染+水腫+出血--

輸尿管炎+周圍炎--梗阻IVP：高密度影/充缺+積水+狹窄痙攣膀胱充缺+腎功下降逆行：可治療CT：可顯部分陰性結(jié)石，局部并發(fā)癥評價腎功更敏感輸尿管結(jié)石輸尿管結(jié)石輸尿管結(jié)石輸尿管結(jié)石伴積水腎囊腫●腎單純性囊腫(renalcyst)

多囊腎(polycystickidney)單純性腎囊腫X線造影可正?；蚰I盂、腎盞受壓CT和MRI◆單個或多個圓形、邊緣光滑的水樣低密度灶◆壁薄，可有鈣化◆增強(qiáng)掃描，病變無強(qiáng)化單純性腎囊腫單純性腎囊腫多囊腎、多囊肝多囊腎伴出血腎癌腎小管上皮(85%)/40歲以上男性多病理：上下極，實(shí)質(zhì)塊，可有囊變假包膜侵犯腎周，筋膜，周圍器官細(xì)胞：透明，梭形，顆粒，混合轉(zhuǎn)移：局部蔓延，血行，淋巴腎癌平片：常見腎影增大，偶見鈣化尿路造影：◆腎盞受壓變形、移位、伸長、狹窄；腎盞封閉或擴(kuò)張；腎盞聚集或分離；腎盞被侵蝕破壞而邊緣不規(guī)則?！裟I盂受壓變形、破壞及充盈缺損。腎癌尿路造影表現(xiàn)實(shí)質(zhì)內(nèi)：（-）腎盂腎盞侵犯：受壓變形，浸潤破壞充缺，積水腎功能損害:

不顯影，腎影增大腎癌尿路造影表現(xiàn)腎癌尿路造影表現(xiàn)腎癌尿路造影表現(xiàn)腎癌尿路造影表現(xiàn)腎癌CT表現(xiàn)平掃：實(shí)質(zhì)占位，等/低密度邊界不清，可出血增強(qiáng)：◆多數(shù)呈一過性顯著強(qiáng)化◆向腎外侵犯，腎周脂肪密度增高、消失，腎筋膜增厚?！裟I靜脈、下腔靜脈可見癌栓。◆可見腎門、主動脈旁淋巴結(jié)腫大腎癌MRI表現(xiàn)占位效應(yīng)：輪廓異常，鄰近腎盂盞受壓推移假包膜征：受壓的腎實(shí)質(zhì)/血管/纖維成分低信號環(huán)信號改變：長T1、混雜信號T2強(qiáng)化：

不規(guī)邊/不勻片/輕勻/不強(qiáng)化轉(zhuǎn)移征象：腎內(nèi)外腎癌腎癌腎癌腎癌腎癌MRI腎癌MRI表現(xiàn)

多數(shù)腫瘤因血供豐富早期呈不均勻明顯強(qiáng)化，晚期呈相對低信號。

增強(qiáng)掃描有利于病灶檢出和定性。MRI增強(qiáng)掃描腎盂癌腎盂癌腎盂癌腎盂癌膀胱癌膀胱癌

一、盆腔臟器的應(yīng)用解剖.

二、婦產(chǎn)科超聲檢查的途徑和方法.

1、經(jīng)腹體表探測

(transabdominalscanTAS)

此法需適度充盈膀胱,其目的在于:

1)適度充盈膀胱,可將腸管推開,給聲束

通過創(chuàng)造一個聲窗,通過聲窗可看清盆

腔臟器.2)充盈的膀胱不但是透聲良好的聲窗,也

是辨認(rèn)臟器的標(biāo)志,一般在膀胱后方即

為子宮.

3)適度充盈的膀胱使宮旁鄰近的組織移

開,擴(kuò)展,并提高子宮的位置,以便充

分暴露盆器,達(dá)到以下要求:顯示子宮

全部輪廓,顯示子宮肌壁及內(nèi)膜,顯示

部分陰道.

缺點(diǎn):少數(shù)病人不能耐受憋尿,下腹

疤痕,肥胖者效果較差.

2.經(jīng)陰道超聲探測

(transvaginalscanTVS)

此法優(yōu)點(diǎn)：

1)無需充盈膀胱,盆腔臟器處于自然

狀態(tài),患者不受充盈膀胱之不適.2)頻率多為5-7.5MHZ,分辨力比腹部探頭高,

盆腔器官處于聲束的近區(qū),聲像圖顯示清

晰,尤其是對后位子宮,宮腔內(nèi)病變,后盆

腔腫塊,位于后盆腔的卵巢卵泡監(jiān)測,早期

異位妊娠,,早早孕等觀察,圖象顯示比腹

部超聲清晰,胚囊直經(jīng)2mm時即能顯示.

3)不受肥胖,疤痕的影響.4)CDFI檢查時,對子宮動脈顯示比腹部更明顯.5)經(jīng)陰道超聲引導(dǎo)下穿刺是目前介入性超聲最

常用的途徑.

缺點(diǎn):對體積較大的盆腔腫塊,中晚期

妊娠不適于作陰道超聲檢查,同

時,對未婚,月經(jīng)期,陰道畸形,

炎癥等婦女的使用亦受到限制.

3、子宮,輸卵管聲學(xué)造影

(hysterosalpingograplybyultrasoniccontrastHSG)

在超聲監(jiān)測下(TASorTVS)通過宮頸管向子宮,

輸卵管內(nèi)注入造影劑(如40%碘化油或1.5%雙

氧水等),了解宮腔情況,輸卵管通暢度或某些

盆腔腫塊與子宮輸卵管的關(guān)系.需月經(jīng)干凈后

3-7天進(jìn)行.4、經(jīng)宮腔超聲探測

(transuterinescanTUS)

三、正常女性內(nèi)生殖器官聲像圖表現(xiàn)與測值

1子宮聲像圖表現(xiàn)與測值：

正常子宮縱切面呈倒梨形,橫切面呈橢圓

形(或三角形),輪廓光滑清晰,肌層呈均質(zhì)

性中等強(qiáng)度回聲,宮腔為線狀強(qiáng)回聲,周圍

有內(nèi)膜的弱回聲環(huán)繞,其厚度,回聲強(qiáng)度均

隨月經(jīng)周期而呈規(guī)律性變化。

成年婦女正常子宮超聲測值為長7-8cm,寬4-5cm,厚2-3cm,經(jīng)產(chǎn)婦子宮略大,絕經(jīng)后子宮逐漸萎縮.

2卵巢聲像圖表現(xiàn)與測值

正常卵巢切面呈圓形或卵圓形,位于子宮兩側(cè)外上方或?qū)m體側(cè)后方,常有變位,正常卵巢約3x2x1cm大小,內(nèi)部回聲強(qiáng)度略高于子宮.

四、產(chǎn)科超聲診斷

(一)、早孕的超聲檢查

1、早孕的聲像圖特點(diǎn):

1）子宮增大,飽滿。

2）宮內(nèi)靠近宮底部出現(xiàn)孕囊光環(huán)。

3）光環(huán)呈圓形或橢圓形,蛻膜反應(yīng)良好,

光亮,完整,中央為無回聲區(qū)。

4)6周后孕囊內(nèi)可見胚芽及胎心搏動。

2超聲估計(jì)早孕孕齡

根據(jù)孕囊大小或頭臀長：

1）孕周＝妊娠囊最大徑（cm）+3

（適宜5－10周孕）

2）孕齡(周)=頭臀長(cm)+6.5

（適宜6－12周孕）

3、早期妊娠流產(chǎn)宮內(nèi)孕囊超聲形態(tài)學(xué)

改變：

1)

孕囊變形。

2)

孕囊下移。

3)

宮腔內(nèi)多囊變化。

4)

孕卵枯萎。

5)

孕囊停止生長。

6)

宮腔內(nèi)結(jié)構(gòu)紊亂。

（二）、中晚期妊娠的超聲檢查1、胎兒及其附屬物聲像圖特點(diǎn)：胎頭：顱骨光環(huán)呈橢圓形，不同的斷面可見不同的顱內(nèi)結(jié)構(gòu)，常規(guī)測量雙頂經(jīng)、側(cè)腦室寬度。

脊柱：縱切面為兩條平行排列整齊的光帶，串珠樣，橫切面為3個反光強(qiáng)的光團(tuán)，呈“品”字形排列，至尾錐時兩光帶和攏并向上翹。

胸部：肋骨輪廓、胎心、胎兒肺。腹部：標(biāo)準(zhǔn)平面可見肝臟、臍靜脈、胃泡、脊柱。四肢及外生殖器：

羊水：胎兒周圍的無回聲區(qū)即為羊水，最大垂直徑3－8cm，羊水指數(shù)5

－20。臍帶：一條臍靜脈，兩條臍動脈。

胎盤：胎盤位于子宮底部、體部的前后側(cè)壁，厚度約2－4cm，<5cm，按成熟度分0、1、2、3級。

0級：未成熟,絨毛板光滑平直,胎盤

實(shí)質(zhì)均質(zhì),顆粒細(xì)膩,常在29

周前出現(xiàn)。Ⅰ級：趨向成熟，絨毛板輕度起伏，

實(shí)質(zhì)顆粒略粗糙，多見于29－36周，約40％可維持到足月。

Ⅱ級：

接近或基本成熟，絨毛板出現(xiàn)切跡但未達(dá)基底膜，實(shí)質(zhì)顆粒變粗，基底膜出現(xiàn)。多見于36周以后，約45％可維持到足月。Ⅲ級：

已成熟并趨向老化，絨毛板切跡達(dá)基底膜，胎盤實(shí)質(zhì)出現(xiàn)光圈，基底膜明顯多見于38周以后。

前置胎盤定義：孕晚期胎盤附著于子宮下段或覆蓋于宮頸內(nèi)口，位置低于胎兒先露部稱。分類：中央性前置胎盤部分性前置胎盤邊緣性前置胎盤

聲像圖特點(diǎn);1、中央性前置胎盤：胎盤實(shí)質(zhì)回聲完全覆蓋宮頸內(nèi)口。

2、部分性前置胎盤：胎盤實(shí)質(zhì)回聲部分覆蓋宮頸內(nèi)口。

3、邊緣性前置胎盤：胎盤下緣接近或達(dá)到宮頸內(nèi)口邊緣但未覆蓋宮頸內(nèi)口。

（三）胎兒畸形：

最常見的為無腦兒和腦積水。1、無腦兒聲像圖特點(diǎn)：

妊娠12周后，胎頭缺乏顱骨光環(huán)

，僅見一“魚頭”樣扁平而不規(guī)則

的胎頭圖象。常伴羊水過多及脊

柱裂等畸形。

2、腦積水聲像圖特點(diǎn)：胎兒BPD每周增長超過0.3cm，側(cè)腦室

率大于0.5。重癥者可見胎頭明顯增

大，頭徑明顯大于腹徑，顱內(nèi)正常結(jié)

構(gòu)消失，代之以無回聲區(qū)，其中可見

線條狀結(jié)構(gòu)漂浮。異位妊娠

定義：孕卵在子宮腔以外的地方著床。如輸卵管、卵巢、腹腔、