医学影像成像概论PPT课件.ppt

1 医学影像成像原理 2 骨折 3 4 肺炎 5 6 胃溃疡 7 8 9 10 11 12 间质性肺炎 13 14 15 16 周围型肺癌 17 18 19 扫描参数TR 300 800msTE 10ms左右翻转角度 60度FLASH T1WI序列用于显示关节软骨可采用二维或三维序列加用脂肪抑制技术更有利于软骨的显示 20 脂肪肝CT MRI表现 21 小肝癌 22 23 24 25 26 27 下肢动脉硬化闭塞症 28 正常手CE MRA 29 MRU 30 31 MRM 32 33 热痛觉刺激脑功能成像 34 T2WI DTI HealthyVolunteer Dr Ma PLA301 Beijing 35 CourtesyofNorthwesternUniversityHospital Chicago 36 37 第一章概论 38 一 医学影像技术 医学影像技术是借助于某种介质与人体相互作用 用理工学基础理论和技术 把人体内部组织 器官的结构 功能等具有医疗情报的信息源传递给影像信息接收器 最终以影像的形式表现出来 提供给诊断医生 使医生能根据自己的知识和经验针对医学影像中所提供的信息进行判断 从而对患者的健康状况进行诊断的一门科学技术 39 二 医学影像成像技术分类 按信息载体分 1 X线成像 测量穿过人体组织 器官后的X线强度 2 磁共振成像 测量人体组织中同类元素原子核的磁共振信号 3 超声成像 测量人体组织 器官对超声的反射波 4 放射性核素成像 测量放射性药物在体内放射出的 射线 5 光学成像 红外 微波成像 40 一 X线成像 X线图像数占临床影像总数70 80 普通X线成像 屏 片系统 是一种模拟成像 X线照片 荧光屏的记录或显示从几乎完全透明 白色 到几乎不透明 黑色 的一个连续的灰阶范围 数字X线成像包括1 计算机X线摄影 CR 2 数字X线摄影 DR 3 数字减影血管造影 DSA 41 42 1985年 德国物理学家伦琴发现X线 同年拍摄了第一张X线照片 43 1896年 制造出第一台医用X线设备 1983年 富士公司推出了计算机X线摄影 CR 系统 数字X线摄影 DR 研究始于20世纪70年代末 1997年11月RNSA展出早期样机 X线设备 44 04 03 44 45 04 03 45 46 04 03 46 47 04 03 47 48 49 50 51 20世纪80年代的数字减影技术主要应用于血管造影中 所以又叫数字减影血管造影技术 DSA DigitalSubtractionAngiography 52 53 54 X线图像特点 由从黑到白不同灰度的影像组成 以密度反映人体组织结构的解剖及病理状态 重叠的图像 有一定程度的放大和失真 04 03 54 55 二 CT成像 1972年英国工程师Hounsfield 浩斯菲尔德 发明的X线计算机体层扫描技术 CT 1989年 螺旋CT问世 目前正发展到多排螺旋CT 双源CT 56 世界上第一台CT 57 04 03 57 58 TOSHIBA64排 59 GE128排 60 SIEMENSflash双源 61 图像特点及优势 重建的灰阶图像 密度分辨率高 将组织的密度高低进行量化 实际工作中 用CT值说明密度 断面图像 04 03 61 62 三 磁共振成像 20世纪70年代末继CT后 借助计算机技术和图像重建方法的进展和成果发展起来的一种新型医学影像技术 通过对静磁场中的人体施加某种特定频率的射频脉冲 使人体组织中的氢质子 1H 受到激励而发生磁共振现象 当中止RF脉冲后 1H在弛豫过程中发射出MR信号 线圈接收信号重建成像 63 1978年 第一台MRI设备应用于临床 雷蒙德 达马迪安 RaymondVahanDamadian 1936年3月16日 美国人 医学博士 磁共振扫描仪发明人 保罗 劳特布尔 PaulLauterbur 1929年5月6日 2007年3月27日 美国科学家 2003年度诺贝尔生理学或医学奖 64 1977年 达马迪安及其同事经过7年的努力 终于建成了人类历史上第一台全身磁共振成像装置 应用这台装置获取一幅图像 受检者需要被移动106次 采集事件长达4个小时45分钟 65 1981 1982 临床应用 1982 商品化 GE SIEMENS PHILIPS 1984 美国FDA 批准进入市场 1986 中国科健公司与美国波士顿analogic公司成立合资公司 安科 1989年 第一台MRI设备通过国家验收 1990年 第一台国产MRI落户河北 66 67 68 69 加拿大医美瑞IMRIS 术中磁共振 70 超导磁体 71 72 73 74 LocalCoilsDisplay 75 LocalCoilsDisplay BodyArrayCoil 76 LocalCoilsDisplay HeadandNeckArrayCoil 77 MRI图像特点及优势 黑白对比的灰阶图像 多参数成像 组织分辨率高 多方位成像 流动效应 04 03 77 78 四 其他成像 超声成像 ultrasoundimaging USI 系统 B超 M超 多普勒 大多是采用脉冲回波方式成像 根据接收到的回波信号可以直接获取扫查平面上的人体结构图像 优点对人体无损 无创 无电离辐射 能提供人体断面实时动态图像 广泛用于心脏或腹部的检查 USI除断面成像外 可借助多普勒原理进行超声血流测量 用于对心血管与脑血管等疾病诊断 79 三 医学图像的识别 是将图像与解剖学 生理学 病理学知识作对照 捕捉图像中有意义的细节和特征 来判断是否有异常或属于什么性质 图像识别的基础 充分理解 掌握成像原理和方法是医学 医学图像中有的由于成像方法和条件的不同 得出的图像有很大差异时 从成像方法上理解分析医学图像就尤为重要 80 X线图像 81 X线造影 82 CT成像 CT成像时 由于图像重建所选用的滤波函数不同 得出的图像就有差异 83 CT平扫 增强扫描 84 MRI成像 MRI中 由于所用的射频脉冲的性质和成像序列的不同 得出的影像的信息是不同的 形成的图像有很大的差异 85 IRT1WI FIRT1WI SET1WI 86 MRI平扫 增强扫描 87 四 对人体的安全性 X线的电离辐射对人体造成的损伤可大致分为两种 一种是对照射体的直接损伤 如局部发红 脱发 有可能增加某些疾病 如白血病 的发病率等 另一种遗传性的 可能会影响到下几代 磁共振检查对人体无电离辐射损伤 相对安全 超声波照射水平不会对人体造成伤害 特别是对那些敏感的区域 如胎儿与眼部的检查 使用超声检查要比X线安全得多 88 五 医学影像技术展望 一 提高影像设备的性能磁共振波谱成像 MRS 功能成像 fMRI CT提高空间分辨力和扫描速度 重点研究疾病在新陈代谢方面的变化 二 医学影像数字化普通屏 片系统成像 光学系统成像和电视技术 透视 的图像都属