《影像学总论》PPT课件.pptVIP

长征医院影像科王俭63610109 73675 7365813701800236 H 65503640 医学影像学总论 传统影像学以X线为基础 威廉 康纳德 伦琴 WilhelmConradRontgen 1845 3 27 出生于德国Lennep的这座房子内 青年伦琴 首幅有X线影像图片 由宾夕法尼亚大学A W Goodspeed 1890 2 22 用克鲁克斯管进行实验时产生的 奇怪阴影 图像 Wurzburg大学物理楼 1895年11月8日 人类第一张X线照片 1901年 伦琴获诺贝尔物理学奖 球管 高度真空的二极管低电压 通过灯丝产生电子云高电压 使电子云撞击钨靶产生 0 2 X线 X线发生必备的三个条件 X线机和放射诊断的发展 小 大简单 复杂单一功能 多功能 X线的性质 1 穿透 其穿透力与波长及被照射物体的比重和厚度有关 2 荧光 透视3 感光 照相4 生物 使细胞发生变化 治疗 放射伤5 电离 被照射原子吸收X线 分解为正负离子 是解释2 3 4的基础6 光学 比重大 密度高者吸收X线多 被透过的X线少 被感光的银盐少 X线片上呈现白色 反之 则呈现黑色 影像形成原理 1 naturalcontrast 由于人体不同组织自然存在的密度差异 造成它们吸收X线能力不同而形成不同灰度的X线影像而称之 2 artificialcontrast 体内无密度差异的组织 几乎不存在自然对比 不能显影 我们人为地引入一定量高于或低于这些器官的物质 造影剂 contrastmedia CM 使之形成对比而显影的方法 称人工对比 影像形成原理 拍片 造影 DSA roentgenography fluoroscopy Commonexam 钼靶 软组织摄片 能观察软组织内细微变化 是乳腺检查的主要技术 Specialexam 造影检查 直接引入 生理积聚 双重造影 碘过敏试验 1 机理2 危害性3 安全性4 高危人群5 应对措施 现代影像学以计算机技术为契机 ComputedTomography CT 1969年Hounsfield发明计算机断层扫描 CT 1971年第一代CT 单探测器和单球管1972年临床应用1978年第二代CT 多个探测器和单球管1979年Hounsfield和Comark获诺贝尔医学奖1981年第三代CT 大量探测器 扇形球管1983年第四代CT 固定探测器 扇形球管1989年螺旋CT问世1996年多排螺旋CT问世1990年第五代CT 固定探测器 电子枪1998年第六代CT 多层固定探测器 扇形球管 历史回顾 1 X线发生系统高压发生器 X线球管 冷却系统 前准直器2 X线探测系统探测器 模数转换器 后准直器3 支架部分4 计算机系统5 图像显示 储存 记录系统6 操作 控制系统 CT基本构造 CT基本原理 CT基本概念 CT值 窗宽 窗中心 CT基本概念 部分容积效应 Partialvoluneeffect 传统CT扫描技术 横断面连续薄层扫描 CT扫描基本技术 1 平扫2 增强A 滴注法 延迟期B 团注法 延迟期C 二期增强 门脉早期 延迟期D 三期增强 动脉期 门脉期 延迟期E 四期增强 动脉早期 动脉晚期 门脉期 延迟期3 后处理 经典CT动态扫描 AP VP DP 螺旋CT和多层CT示意图 特点 速度快 伪影少 图像好 射线少 造影剂少新功能 动态CT DCT 三维CT 3D CT 四维CT 4D CT CT动脉造影 CTA CT门脉造影 CTAP CT胆管造影 CTAP CT仿真内窥镜 CTVE 高分辨率CT HRCT 骨密度测定靶扫描 螺旋CT spiralCT SCT 多排CT multisliceCT MSCT 1 0mmSlicethickness 0 5mmSlicethickness 扫描层厚度越薄 则得到的 重建的图象清晰度越高 MSCT高速扫描使血管造影CT成为可能 基底动脉瘤治疗前后 听小骨三维重建 冠脉支架 MSCT使直接多轴面成像成为可能 2D 4D 3D 直肠癌 MegneticResonanceImaging MRI MRI历史回顾 1946年Bloch和Purcell发现核磁共振现象1952年Bloch和Purcell获得诺贝尔物理学奖1946 1972年NMR用于研究分子结构1973年Lauterbur获得第一张核磁共振图象1978年第一幅人体MR图象在英国诺丁汉大学诞生80年代初MRI广泛应用于临床2003年Lauterbur获诺贝尔生物和医学奖 MRI基本构成 MRI基本原理 电磁 常导 型电磁体 直流恒流电源 热交换器 冷水系统耗电量大运转费用高磁场不宜过高 不超过0 3T 永磁型永磁体 钕铁硼 铁氧体 空调周围设备少故障率低磁场不高 0 35T以下 运转费用低超导型超导体 液氦 液氮 高场多采用1 0T以上运转费用昂贵 永磁型磁共振 常导型磁共振 磁体 magnet 线圈 Coil 决定MRI信号的因素 组织参数T1值观察T1值用T1WI T1加权像 T2值观察T2值用T2WI T2加权像 质子密度 PD 观察PD用PDWI 质子加权像 流空效应扫描参数TR重复时间TE回波时间翻转角小角度 T2WI 大角度 T1WI 对图像信号强度 SI 的影响SI TR T2 TE T1 MRI信号含义 中低场 信号强度T1WIT2WI极低信号结石 骨皮质 水骨皮质 结石极高信号脂肪水 血管瘤低 稍低信号等信号和极低信号之间等信号与背景实质脏器信号相仿高 稍高信号等信号和极高信号之间 T1WI T2WI MRI对比剂 contrastmedia CM 非特异性对比剂Gd DTPA 离子型 非离子型 特异性对比剂1 肝细胞阳性对比剂Mn DPDP Gd EOB DTPA Gd DTPA BOPTA2 网状内皮系统对比剂SPIO USPIO Gd DTPA 造影原理T1 T2 浓度依赖低浓度 1 5mmol l 高信号高浓度 2 0mmol l 低信号临床用量0 1mmol kg应用序列T1WI体内过程细胞外分布 肾脏排泄毒性小安全系数 LD50 ED 60 100限制对T1WI高信号或血供不丰富病变价值低 正常颅脑 65101 T1WI T2WI 黑水序列 正常颅脑 GREEPI 64x48 3x4mm2 SL3mm 1 5T 3 0T DWI 北京天坛医院 弥散张量成像 DWI 弥散张量成像 DWI 正常内耳 心脏MRI 心脏MRI 腹部冠状扫描 MRCP 正常前列腺 正常头颈部 22475 M19 正常椎动脉MRA 正常腰椎 正常长脊柱 半月板损伤 肩关节 腕关节 踝关节 四肢血管 乳腺MRI Tim 76个线圈单元集成在32个通道组成一个全景成像矩阵 totalFoV205cm MRI优点 1 组织化学成像 敏感性高 密度分辨率高 2 安全性大 没有射线损伤 碘过敏危险 造影剂安全系数大 3 功能多 信息量大 直接多轴面成像 三维重建 功能成像 水成像 血管成像 弥散成像等技术 4 容积采集 没有跳扫 漏扫问题 5 由于成像原理不同 与CT有互补作用 MRI缺点 1 扫描参数多 技术选择难 不同技术间缺乏对比性2 成像因素多 图像解释难3 伪影多 解释难4 对钙化 结石敏感性不高5 幽闭恐怖症6 成像时间 7 敏感性过高 存在假阴性 假阳性8 设备价格 维护 运行费用高 1 不受解剖结构限制 可跨越解剖结构甚至到体外 2 不同序列 连续层面上 伪影 形态不恒定 3 解除导致伪影原因后再次扫描 伪影可消失 4 患者没有 伪影 表现类似病变的相应临床 实验室异常 伪影 识别技巧 搏动伪影 Metalartifact LC术后 CT MRI比较 影像检查选择方案 颅脑 脑 MRI 颅骨 CT 五官胸部 心脏 彩超 肺 CT 胸壁腹部 肝脏 胆囊 US 胆管 MRCP 胰腺 脾脏 肾脏 CT 消化道 钡剂 内镜 盆腔 膀胱 子宫 前列腺 MRI 脊柱 椎体 CT 脊髓 MRI 椎间盘 MRI 四肢 平片 MRI 软组织 MRI 乳腺 钼靶 MRI 大血管 DSA CTA MRA Computedradiography CR 为代表 使用可记录并可激光读出X线影像信息的成像板 imagingplate IP 替代X片为载体 经X线曝光及信息读出处理 形