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第 3章 医学影像成像原理 3.1 X线成像原理 3.2 X-CT成像原理 3.3 MRI成像原理 3.4 超声波成像原理 3.5 核医学设备成像基本原理 1 3.1 X线成像原理 X线的本质：电磁辐射 常用 X线诊断设备： X线机、数字 X线摄影设备 （ DSA、 CR、 DR）和 X线计算机体层（ X线 CT） 等。 3.1.1 X线的特征 3.1.2 X射线成像原理 3.1.3 计算机 X线摄影（ CR） 3.1.4 直接数字化 X线摄影系统（ DR） 2 3.1.1 X线的特征 X射线在电磁辐射中的特点属于高频率、波长短 的射线 X射线的频率约在 31016 31020 Hz之间 ，波长约在 10 10-3nm之间 X线诊断常用的 X线波长范围为 0.008 0.031nm 3 3.1.1 X线的特征 4 3.1.1 X线的特征 1. X射线的波粒二象性 X射线同时具有波动性和微粒性，统称为波粒 二象性 。 X射线在传播时，它的波动性占主导地位，具 有频率和波长，且有干涉、衍射等现象发生。 X射线在与物质相互作用时，它的粒子特性占 主导地位，具有质量、能量和动量。 5 3.1.1 X线的特征 2. X射线与物质间的相互作用 （ 1） X射 线 的穿透作用。 其贯穿本领的强弱与物质的性质有关 6 3.1.1 X线的特征 2. X射线与物质间的相互作用 （ 2） X射 线 的 荧 光作用。 X射线是肉眼看不见的，但当它照射某些物质时，如磷、铂 氰化钡、硫化锌、钨酸钙等，能够使这些物质的原子处于激发态，当 它们回到基态时就能够发出荧光，这类物质称荧光物质。 医学中透视用的荧光屏、 X射线摄影用的增感屏、影像增强 器中的输入屏和输出屏都是利用荧光特性做成的。 （ 3） X射 线 的 电 离作用。 X射线虽然不带电，但具有足够能量的 X光子能够撞击原子 中轨道电子，使之脱离原子产生一次电离。 电 离作用也是 X射 线损伤 和治 疗 的基 础 。 7 3.1.1 X线的特征 2. X射线与物质间的相互作用 （ 4） X射 线 的 热 作用。 X射线被物质吸收，绝大部分最终都将变为热能，使物体温 升。 （ 5） X射 线 的化学效 应 。 X射线能使多种物质发生光化学反应。例如， X射线能使照 相底片感光。 （ 6） X射 线 的生物效 应 。 生物组织经一定量的 X射线照射，会产生电离和激发，使细 胞受到损伤、抑制、死亡或通过遗传变异影响下一代，这种现象称为 X射线的生物效应。这个特性可充分应用在肿瘤放射治疗中。 8 3.1. 2 X射线成像原理 当高速带电粒子撞击物质受阻而突然减速时，能够产 生 X 射线。医学影像诊断所用的 X线产生设备是 X线管（ X -ray tube，球管）。 1 X射线的产生 X射线的产生需要的基本条件是： （ 1）有高速运动的电子流； （ 2）有阻碍带电粒子流运动的障碍物（靶），用来 阻止电子的运动，可以将电子的动能转变为 X射线光子的 能量。 9 3.1. 2 X射线成像原理 X射线的产生装置主要包括三部分： X射线管、高压 电源及低压电源，如图 3.2所示。 10 3.1. 2 X射线成像原理 2. X射线人体成像 使用 X射线对人体进行照射，并对透过人体的 X射线 信息进行采集、转换，并使之成为可见的影像，即为 X射 线人体成像。 （ 1） X射线影像的形成 当一束强度大致均匀的 X射线投照到人体上时， X 射 线一部分被吸收和散射，另一部分透过人体沿原方向传播 。由于人体各种组织、器官在密度、厚度等方面存在差异 ，对投照在其上的 X射线的吸收量各不相同，从而使透过 人体的 X射线强度分布发生变化并携带人体信息，最终形 成 X射线信息影像。 X射线信息影像不能为人眼识别，须通 过一定的采集、转换、显示系统将 X射线强度分布转换成 可见光的强度分布，形成人眼可见的 X 射线影像。 11 3.1. 2 X射线成像原理 人体不同密度组织与 X线成像的关系 12 3.1. 2 X射线成像原理 人体不同厚度组织与 X线成像的关系 密度和厚度的差别是产生影像对比的基础 ，是 X线成像的基本条件 13 3.1. 2 X射线成像原理 2. X射线人体成像 （ 2） X射线的采集与显示 医用 X 射线胶片与增感屏 医用 X射线胶片的主要特性是感光，即接受光照并产 生化学反应，形成潜影（ latent image）。 经过对有潜影的胶片处理（暗室处理：显影、定影等）。使胶 片上的潜影转变为可见的不同灰度（ gray）分布像。胶片感光层中的 卤化银还原成金属银残留在胶片上，形成由金属银颗粒组成的黑色影 像。人体组织的物质密度高，则吸收 X射线多，在 X射线照片上呈白影 ；反之，如果组织的物质密度低，则吸收 X射线少，在 X射线照片上呈 黑影。 14 3.1. 2 X射线成像原理 2. X射线人体成像 （ 2） X射线的采集与显示 医用 X 射线胶片与增感屏 医用 X射线增感屏为荧光增感屏，其增感原理为增感屏上的荧光 物质受到 X射线激发后，发出易被胶片所接收的荧光，从而增强对 X 射线胶片的感光作用。 主要目的是：在实际 X 射线摄影中，仅有不到 10%的 X射线光 子能直接被胶片吸收形成潜影，绝大部分 X射线光子穿透胶片，得不 到有效的利用。因此需要利用一种增感方法来增加 X射线对胶片的曝 光，以缩短摄影时间，降低 X射线的辐射剂量。常采用的增感措施是 在暗盒中将胶片夹在两片增感屏（ intensifying screen）之间，然 后进行曝光。 15 3.1. 2 X射线成像原理 2. X射线人体成像 （ 2） X射线的采集与显示 X射线电视系统 X射线电视系统主要包括 X射线影像增强器、光学图 像分配系统、含有摄像机与监视器的闭路视频系统与辅助 电子设备。 X射线影像增强管是影像增强器的核心部件。 16 3.1.3 计算机 X线摄影（ CR） 计算机 X线摄影（ Computed Radiography， CR）是将 X线透过人体后的信息记录在成像板（ Image Plate， IP）上，经读取装置读取后，由计算机以数字化 图像信息的形式储存，再经过数字 /模拟（ D/A）转换器 将数字化信息转换成图像的组织密度（灰度）信息，最后 在荧光屏上显示。其中， 成像板是 CR 成像技术的关键 。 17 3.1.3 计算机 X线摄影（ CR） 1. 成像板（ IP） 成像板（ IP）是使用一种含有微量素铕（ Eu2+）的 钡氟溴化合物结晶制作而成能够采集（记录）影像信息的 载体，可以代替 X线胶片并重复使用 2-3万次。 当透过人体的 X线照射到 IP板上时可以使 IP板感光并 形成潜影以记录 X线影像信息。 成像板的构造： （ 1）表面保护层。 （ 2）辉尽性荧光体层。 （ 3）基板（支持体）。 （ 4）背面保护层。 18 3.1.3 计算机 X线摄影（ CR） 2. CR 系统成像的基本过程 （ 1）影像信息的采集： （ 2）影像信息的读取： 与普通 X摄影相比较， CR的优点是： 宽容度大， 摄影条件易选择。 可降低投照辐射量： CR可在 IP获取 信息的基础上自动调节放大增益，最大幅度地减少 X线曝 光量，降低病人的辐射损伤。 影像清晰度较普通片高。 对影像可进行后处理，对曝光不足或过度的胶片可进行 后期补救。 可进行图像传输、存储。 由于激光扫描仪 可以对 IP上的残留信号进行消影处理， IP板可重复使用 2- 3万次。 19 3.1.4 直接数字化 X线摄影系统（ DR） 直接数字化 X射线摄影（ Digital Radiography， DR）是在具有图像处理功能的计算机控制下，采用一维 或二维的 X射线探测器直接把 X射线信息影像转化为数字图 像信息的技术 。 当前 DR设备主要采用二维平板 X射线探测器（ flat panel detector， FPD)，包括 ： （ 1）非晶态硅平板探测器 先经闪烁发光晶体转换成可见光再转换为数字信号 （ 2） 非晶态硒平板探测器 将 X线直接转换成数字信号 20 3.1.4 直接数字化 X线摄影系统（ DR） （ 3） DR与 CR成像技术的比较 21 3.2 X-CT成像原理 X-CT与 X射 线摄 影相比 较 有很大区 别 ， X射 线摄 影 产 生的是多器官重叠的平片 图 像 CT是用 X射 线对 人体 层 面 进 行 扫 描，取得信息， 经计 算机 处 理而 获 得重建 图 像， 显 示的是断面解剖 图 像，其密 度分辨力明 显优 于 X线图 像，可以 显 著的 扩 大人体的 检查 范 围 ，提高病 变 的 检 出率和 诊 断的准确率 X射线平片与 CT断层对比图 22 3.2.1. X-CT成像技术 X-CT（ X-ray computed tomography, X-CT）是运用扫 描并采集投影的物理技术，以测定 X 射线在人体内的衰减 系数为基础，采用一定算法，经计算机运算处理，求解出人 体组织的衰减系数值在某剖面上的二维分布矩阵，再将其转 为图像上的灰度分布，从而实现建立断层解剖图像的现代医 学成像技术， X-CT成像的本 质 是衰减系数成像。 23 3.2.1. X-CT成像技术 1. X-CT成像装置与流程 X-CT成像装置主要由 X线 管、准直器、 检测 器 、 扫 描机构， 测 量 电 路、 电 子 计 算机、 监视 器等部 分所 组 成的。 X-CT成像流程是： X线 -准直器 -检测 器 - 转变电 信号 -放大 电 信号 -转变为 数字信号 - 计 算机系 统 -存入 计 算机的存 贮 器 -编码 -显 示 图 像 24 3.2.1. X-CT成像技术 2. X-CT成像的数据采集与处理 X-CT成像的数据采集是利用 X线 管和 检测 器等的同步 扫 描来完成的。 检测 器是一种 X线 光子 转换为电 流信号的 换 能器。 X-CT成像的数据采集根据 X-CT成像的物理原理 进 行的。 X线管发出直线波束 25 3.2.2 X-CT 的扫描方式 CT的各种扫描方式中 ， 单束平移 -旋转方式 、 窄扇 形束扫描平移 -旋转方式 、 旋 转 -旋转方式 、 静止 -旋转方式 的共同点是都需要 X射线管和 检测器之间进行同步扫描机 械运动。为满足人体动态器 官的检查，需要进一步提高 扫描的速度，在静止 -旋转扫 描模式基础上发展出来的 电 子束扫描方式 ，没有机械运 动，大大地提高了扫描速度 。 26 3.2.2 X-CT 的扫描方式 1. 单束平移 -旋转（ T/R）方 式 单束扫描是由一个 X射线管和一 个检测器组成， X射线束被准直成笔 直单射线束形式， X射线管和检测器 围绕受检体作同步平移 -旋转扫描运动 。这种扫描首先进行同步平移直线扫 描。当平移扫完一个指定断层后，同 步扫描系统转过一个角度（一般为 1 ）后再对同一指定断层进行平移同步 扫描，如此进行下去，直到扫描系统 旋转到与初始值位置成 180角为止， 这就是平移旋转扫描方式 单束平移 -旋转方式 27 3.2.2 X-CT 的扫描方式 1. 单束平移 -旋转（ T/R）方 式 这种扫描方式的缺点是射线 利用率极低，扫描速度很慢，对 一个断层扫描约需 5分钟时 间， 只适用于无体动器官的扫描。 单束平移 -旋转方式 28 3.2.2 X-CT 的扫描方式 2.窄扇形束扫描平移 -旋转（ T/R）方式 窄扇形束扫描称为第二代 CT扫描 。扫描装置由一个 X射线管和 6 30个 的检测器组构成同步扫描系统。扫描时 ， X射线管发出角度为 3 20的窄扇形 射线束， 6 30个检测器同时采样，并 采用平移 -旋转扫描方式 。 窄扇形束扫描平移 -旋转方式 29 3.2.2 X-CT 的扫描方式 2.窄扇形束扫描平移 -旋转（ T/R）方式 这种扫描的主要缺点是：由 于检测器排列成直线，对于 X射 线管发出的扇形束来说，扇形束 的中心射束和边缘射束的测量值 不相等，需校正，否则扫描会因 这种运动而出现运动伪影，影响 CT图像的质量。 窄扇形束扫描平移 -旋转方式 30 3.2.2 X-CT 的扫描方式 3. 旋转 -旋转（ R/R）方式 这种扫描称为第三代 CT扫描，扫描装置由一个 X射线管 和由 250 700个检测器（或用检测器阵列）排列成一个可在 扫描架内滑动的紧密圆弧形。 X射线管发出张角为 30 45， 能覆盖整个受检体的宽扇形射线束。 由于这种宽扇束扫描一次 即能覆盖整个受检体，故 只需 X射线管和检测器作 同步旋转运动。 X线管 旋转采样点 检测器轨道 检测器 扇形 X线束 摄影区域 旋转 -旋转扫描方式 31 3.2.2 X-CT 的扫描方式 3. 旋转 -旋转（ R/R）方式 这种扫描的缺点是：要对每个相邻检测器的接收 灵敏度差异进行校正，否则由于同步旋转扫描运动 会产生环形伪像。 X线管 旋转采样点 检测器轨道 检测器 扇形 X线束 摄影区域 旋转 -旋转扫描方式 32 3.2.2 X-CT 的扫描方式 4. 静止 -旋转（ S/R）方式 这种扫描称为第四代 CT扫描方式，扫描装置由一个 X射 线管和 6002000个检测器所组成。在静止 -旋转扫描方式中， 每个检测器得到的投影值，相当于以该检测器为焦点，由 X 射线管旋转扫描一个扇形面而获得。 静止 -旋转扫描方式的优点是 ：每一个检测器上获得多个 方向的投影数据，能很好地 克服宽扇形束的旋转 -旋转扫 描方式中由于检测器之间差 异所带来的环形伪影，扫描 速度与静止 -旋转方式相比也 有所提高。 检测器 X线管轨迹 X线管 静止 -旋转扫描方式 33 3.2.2 X-CT 的扫描方式 5.电子束扫描方式 电子束扫描又称为第五代 CT，扫描装置由一个特殊制造 的大型 X射线管和静止排列的检测器环组成。这种机构在 50 100ms内能完成 216的局部扫描 。 真空泵 靶环 扫描床 电子枪 电子束 聚焦线圈 偏转线圈 X线束 电子束扫描方式 34 3.2.3 螺旋 CT工作原理 螺旋 扫 描是指在 扫 描期 间 ， X线 管 连续 旋 转 并 产 生 X 线 束，同 时扫 描床在 纵轴 方向 连续 移 动 ， 这样 ， 扫 描区域 X线 束 进 行的 轨 迹相 对 被 检查 者而言呈螺旋运 动 ， 扫 描 轨 迹 为 螺旋形曲 线 ， 这样 可以一次收集到 扫 描范 围 内全部容 积 的 数据，所以也称 为 螺旋容 积扫 描。 螺旋 CT扫 描装置包括探 测 器、 X线 管滑 环 、机架与 检 查 床、控制台与 计 算机。其中 滑 环 技 术 是螺旋 扫 描的基 础 ， 螺旋 扫 描是通 过 滑 环 技 术 与 扫 描床的 连续 移 动 相 结 合而 实 现 的。 35 3.2.3 螺旋 CT工作原理 多层螺旋 CT，又称多层 CT。 它的结构特点是具备多排检 测器和多个数据采集系统。 螺旋扫描及层面投影 36 3.2.3 螺旋 CT工作原理 多 层 螺旋 CT扫 描特点 ： （ 1）降低 X射 线 球管 损 耗。 （ 2） 扫 描覆盖范 围 更 长 。 （ 3） 扫 描 时间 更短。 （ 4） 扫 描 层 厚更薄。 37 3.3 MRI成像原理 磁共振成像（ magnetic resonance imaging, MRI）是一多种特征参数、多种靶位核素的 成像技 术 。 磁共振成像基本原理是利用特定 频 率的 电 磁波，向外在磁 场 中的人体 进 行照射，人体 内各种不同 组织 的 氢 核在 电 磁波的作用下会 发 生核磁共振，并吸收 电 磁波的能量，随后 再 发 射出 电 磁波。 38 3.3.1 磁共振现象 在磁场中旋转的原子核有一个特点，即可 以吸收频率与其旋转频率相同的电磁波，使 原子核的能量增加，当原子核恢复原状时， 就会把多余的能量以电磁波的形式释放出来 。这种现象称为 磁共振现象 (magnetic resonance， MR)。 39 3.3.2 磁共振成像的原理 MRI成像方法是将检查层面分成体素信息 ，用接收器收集信息，数字化后输入计算机 处理，同时获得每个体素的 T1值与 T2值，用 转换器将每个 T值转为模拟灰度，而重建图像 。当 MRI应用于人体成像时，由于人体各组 织与器官的 T值不同，从而形成不同的影像。 40 3.3.2 磁共振成像的原理 MRI成像的指 导 思想是用磁 场值 来 标 定受 检 体共振核的空 间 位置。 （ 1） 层 面的 选择 将待 测 物体置于一均匀 磁 场 B0中， 设 磁 场 方向是 Z轴 方向，在均匀磁 场 的基 础 上， 再叠加一相同方向的 线 性梯度 场 GZ使磁感 应 强 度沿 Z轴 方 向由小到大均匀改 变 。 X YX Z B0 GZ 层面的选择 41 3.3.2 磁共振成像的原理 （ 2）编码 编码是将研究的物体断 层分为若干个体素，对每个体 素标定一个记号，常用 nz ny nx来标定层面每个体素的标号 。经过选片后取出层面的若干 个体素，由于整个层面处于相 同的磁场中，故每个体素中的 磁矩在磁场中旋进的频率和相 位均相同。 目前 MRI使用的是频率与 相位二种编码方法。 X YX Z B0 GZ 选片后层面的若干个体素 42 3.3.2 磁共振成像的原理 （ 3）图像重建 经过选片、相位编码和频率编码，可以对整个层 面的体素进行标定。由于观测层面中的磁矩是在 RF脉冲激 励下旋进，因此停止 RF脉冲照射时，各体素的磁矩在回到 平衡态的过程中，磁矩的方向发生变化，在接收线圈中可 以感应出这种由于磁矩取向变化所产生的信号。这种感应 信号是各个体素带有相位和频率特征的 MR信号的总和。为 取得层面各体素 MR信号的大小，需要根据信号所携带的相 位编码和频率编码的特征，把各体素的信号分离出来，这 一过程称为解码，由计算机完成。 43 3.3.2 磁共振成像的原理 2. 人体的磁共振成像 氢 核是人体 MRI的首 选 核种。 除了 氢 核密度可以作 为 成像特征信息外，人体不 同 组织 的 T1、 T2值 也可以提供 诊 断依据。 人体 组织 的 MR信号 强 度取决于 该组织 中的 氢 核 密度及其 氢 核周 围 的 环 境。 T1、 T2反映了 氢 核周 围环 境的信息。 换 句 话说 ，人体不同 组织 之 间 、正常 组织 与 该组织 中的病 变组织 之 间氢 核密度 、 T1和 T2三个参数的差异及 变 化，是 MRI 用于 临 床 诊 断最主要的物理学依据。 44 3.3.3磁共振成像系统 磁共振成像系统主要由 磁场系统 、 射频系统 、 图 像重建系统 三大部分组成。 1. 磁场系统 （ 1）静磁 场 。 （ 2）梯度磁 场 。 （ 3） 场 强 与精度。 2. 射频系统 （ 1）射 频发 生器。 （ 2）射 频 接收器。 45 3.4 超声波成像原理 产生超声波有两个必要条件：一是要有高 频声源，二是要有传播超声的介质。在固体中，超 声振动可以以纵波的形式传播，也可以以横波的形 式传播；但在气体和液体中，因为介质没有切变弹 性，超声只能以纵波的形式传播。由于这种特性， 超声波在不同介质中传播时会产生波形的转换。 46 3.4 超声波成像原理 医学上 应 用的超声成像是靠反射或散射回波 来运 载 生物信息的。超声回波运 载 信息主要包括三 个方面： 大界面造成的反射波 小粒子所引起的散射波 生物 组织对 声能吸收所 导 致的回波幅 值 衰减 47 3.4 超声波成像原理 3.4.1 超声波的特性 超声波的 传 播特性 （ 1）方向性好。 （ 2） 强 度高。 （ 3） 对 液体和固体的穿透力 强 。 （ 4）反射与折射。 （ 5）衍射与散射。 （ 6）声波衰减。 （ 7）超声多普勒效 应 。 衍射与散射示意图 反射与折射示意图 48 3.4 超声波成像原理 3.4.1 超声波的特性 2超声波与物 质 作用的特性 （ 1） 热 作用机制 被 组织 吸收的超声波 对 分子 产 生作用会 导 致两种基本 的 结 果： 分子振 动 和 转动 能量可逆 转 性增加，使介 质 温 度上升。 分子 结 构永久性地被改 变 。 （ 2）机械作用 （ 3）超声空化作用 （ 4）化学效 应 49 3.4 超声波成像原理 3.4.2 超声波的产生 常用的超声波检查使用脉冲振荡发射器与超声回波接收 器一体装置。 1. 压电效应 医用超声波仪器主要采用压电式超声波发生器。 2. 超声波对人体的作用 （ 1）无反射型。 （ 2）少反射型。 （ 3）多反射型。 （ 4）全反射型。 50 3.4 超声波成像原理 3.4.3 超声波成像技术 超声波探测技术可以分为两大类，即基于回波扫描的超 声探测技术和基于多普勒效应的超声探测技术。 基于回波扫描的超声探测技术主要用于解剖学范畴的检 测、了解器官的组织形态学方面的状况和变化。 基于多普勒效应的超声探测技术主要用于了解组织器官 的功能状况和血流动力学方面的生理病理状况，如观测血流 状态、心脏的运动状况和血管是否栓塞检查等方面。 51 3.4 超声波成像原理 3.4.3 超声波成像技术 1. 脉冲回波检测技术 基于回波扫描的超声探测技术是利用超声波在传播路线 上遇到介质的不均匀界面能发生不同频率与密度的回声波反 射的物理特性来检测回波信号，并对其进行接收放大和信号 处理，最后在显示器上显示超声检查图像。 目前，医生 们应 用的超声 诊 断方法有不同的形式，可分 为 A型、 B型、 M型及 D型四 大 类 。 52 3.4 超声波成像原理 3.4.3 超声波成像技术 1. 脉冲回波检测技术 （ 1） A 型超声 A型显示是最基本的超声显示方式 A型超声是以波形来显示组织特征的方法，主要 用于测量器官的径线，以判定其大小。可用来鉴别 病变组织的一些物理特性 A超主要用于颅脑的占位性病变的诊断 53 3.4 超声波成像原理 3.4.3 超声波成像技术 1. 脉冲回波检测技术 （ 2） M型超声 M型超声诊断仪（简称 M超）又叫超声心 动仪之称。 M型超声是用于观察心脏等活动界面时间 变化的一种方法。 54 3.4 超声波成像原理 3.4.3 超声波成像技术 1. 脉冲回波检测技术 （ 3） B型超声 B型超声诊断仪（简称 B超）是目前超声 图像诊断应用最广泛的机型。 B型超声是用平面图形的形式来显示被探 查组织的具体情况。 55 3.4 超声波成像原理 3.4.3 超声波成像技术 2. 多普勒效应的超声探测技术 多普勒效 应 的超声探 测 技 术 是利用运 动 物体散射或 反射声波 时 造成的 频 率偏移 现 象来 获 得人体内部器官如 心 脏 、血液等 动态检查 信息。 （ 1） D型超声 D型超声全名为超声多普勒血流测量技术。 （ 2）彩色多普勒血流 显 像 仪 提取的信号转变为红色、蓝色、绿色的色彩显示。 彩色多普勒血流 显 像 仪 （彩超）能用彩色反映出血流 的运 动 状 态 ： 红 色表示朝向探 头 的血流， 蓝 色表示离开 探 头 的血流，而湍流的程度用 绿 色成份的多少表示，色彩 的亮度表示速率大小。 56 3.4 超声波成像原理 3.4.3 超声波成像技术 3. 超声波成像特点 （ 1）有高的 软组织 分辨力。 （ 2）具有高度的安全性。 （ 3） 实时 成像。 4超声的应用 （ 1） 超声 检验 （ 2） 超声 处 理 （ 3） 基 础 研究 57 3.5 核医学设备成像基本原理 放射性核素显像（ RNI）是核医学诊断中 的重要技术手段。目前 RNI的主要技术有 照 相、单光子发射型计算机断层（ SPECT）及 正电子发射型计算机断层（ PET），后两者 又统称为发射型计算机断层（ ECT）。 58 3.5 核医学设备成像基本原理 3.5.1 核医学技术基础 核医学技 术 基 础 包括射 线 探 测 技 术 、放射性示踪 技 术 、放射性制 剂 等。 1射 线 探 测 原理 放射性 测 量的原理是建立在射 线 与物 质 的相互作用 的基 础 之上的。 射 线 探 测 的原理主要有以下三种： （ 1） 电 离作用 （ 2） 荧 光 现 象 （ 3）感光作用 59 3.5 核医学设备成像基本原理 3.5.1 核医学技术基础 2放射性示踪技 术 示踪技 术 是能指示物 质 踪迹的技 术 ，将能指示被 测 物体踪迹的物 质 称 为 示踪 剂 。 示踪 剂 事先 标记 或部分 顶 替被研究物 质 。将示踪 剂 引入生物体后，它 们 随着被研究物 质 一起参与机体内的循 环 、集聚和代 谢 。 在 RNI中是以放射性核素作 为 示踪物 质 ，故有放射 性核素示踪技 术 的称 谓 。放射性核素在其衰 变过 程中会 发 出在体外可以 检测 到的射 线 ，通 过对 射 线 的 检测 可以做到 对 超微量定量及精确的定位。 60 3.5 核医学设备成像基本原理 3.5.1 核医学技术基础 3放射性制 剂 临 床工作 RNI检查 引入人体的是放射性制 剂 ，所 谓 放射性制 剂