放射诊断学总论

医学影像学 The Course of Medical Imaging,河南中医学院第一附属医院医学影像科刘冠华,第一章 总论,X线成像,一、X线的产生及其特性二、X线成像的基本原理三、X线图像特点四、X线的检查方法五、X线诊断原则与步骤六、X线检查中的防护,X线的产生及其特性,伦琴(Wilhelm Conrad Rontgen)1895年在研究阴极射线时意外发现用黑色厚纸包裹的阴极射线管会使1米外的涂有亚铂氰化钡的荧光屏发出荧光。伦琴称之为X线，后为纪念发现者，称为伦琴射线。伦琴之妻帮助其拍下第一张X光片。,X线的产生及其特性,（一）X线的产生 1、X线是在真空管内高速行进成束的电子流撞击钨(或钼)靶时而产生的。 2、X线发生装置，主要包括X线管、变压器和操作台。,X线的产生及其特性,（一）X线的产生X线管为一高真空的二极管，杯状的阴极内装着灯丝；阳极由呈斜面的钨靶和附属散热装置组成。变压器为提供X线管灯丝电源和高电压而设置。操作台主要为调节电压、电流和曝光时间而设置，包括电压表、电流表、时计、调节旋钮和开关等 。,X线机主要部件示意图,X线的产生及其特性,（二）X线的特性 X线是一种波长很短的电磁波。波长范围为0.000650nm。目前X线诊断常用的X线波长范围为0.0080.031nm(相当于40150kV时)。在电磁辐射谱中，居射线与紫外线之间，比可见光的波长要短得多，肉眼看不见。,X线的产生及其特性,（二）X线的特性1、穿透性：X线穿透性是X线成像的基础。 1）波长很短，具很强的穿透力，2）能穿透一般可见光不能穿透的各种不同密度的物质，3）在穿透过程中受到一定程度的吸收。4）X线的穿透力与X线管电压成正比。5）X线的穿透力还与被照体的密度和厚度相关。,X线的产生及其特性,（二）X线的特性2、荧光效应：是进行透视检查的基础。1）X线作用于荧光物质，使波长短的X线转换成波长长的荧光，这种转换叫做荧光效应。2）荧光物质：硫化锌镉、钨酸钙等。,X线的产生及其特性,（二）X线的特性3、摄影效应：摄影效应是X线成像的基础。涂有溴化银的胶片，经X线照射后，感光并产生潜影，经显、定影处理，感光的溴化银中的银离子(Ag+)被还原成金属银(Ag)，并沉淀于胶片的胶膜内。此金属银的微粒，在胶片上呈黑色。而未感光的溴化银，在定影及冲洗过程中，从X线胶片上被洗掉，因而显出胶片片基的透明本色。依金属银沉淀的多少，便产生了黑和白的影像。,X线的产生及其特性,（二）X线的特性4、电离效应：是放射防护学和放射治疗学的基础。 1）X线通过任何物质都可产生电离效应。2）空气的电离程度与空气所吸收X线的量成正比，因而通过测量空气电离的程度可计算出X线的量。3）X线进入人体，也产生电离作用，使人体产生生物学方面的改变，即生物效应。,X线成像的基本原理,X线之所以能使人体在荧屏上或胶片上形成影像，一方面是基于X线的特性，即其穿透性、荧光效应和摄影效应；另一方面是基于人体组织有密度和厚度的差别。由于存在这种差别，当X线透过人体各种不同组织结构时，它被吸收的程度不同，所以到达荧屏或胶片上的X线量即有差异。这样，在荧屏或X线上就形成黑白对比不同的影像。,X线图像特点,黑-灰-白 （16个灰阶）物体： 密度大、厚度大，成白色影。 如：石头、金属 密度小、厚度小，成黑色影。 如：衣物,X线图像特点,人体： 密度大、厚度大，成白色影。 如：骨骼、结石 密度小、厚度小，成黑色影。 如：肺组织、含气脏器,X线图像特点,（一）自然对比：1、利用人体组织、器官本身密度不同的差异来形成对比清楚的影像者称为自然对比。2、按密度分为四类： 骨骼、软组织(包括皮肤、肌肉、内脏、软骨)、液体(血液及体液)，脂肪和存在人体内的气体。,人体组织密度差异和X线影象关系表,X线诊断的应用原理,（二）人工对比：1、对于人体内缺乏自然对比的组织或器官可用人为的方法引入一定量的、在密度上高于或低于它的物质，使之产生对比，显出影像，称为人工对比。 2、这种方法称为造影检查，简称造影。3、引入的物质叫做造影剂(Contrastmedium)。,X线的检查方法,(一)普通检查 1、透视(Fluoroscopy)1）经济，操作简便，最为常用，用于胸透、腹透、透环、体检等。2）透视可以观察内脏的解剖形态、病理改变，并进行动态观察。3）缺点是细微病变(如粟粒型肺结核等)和密度、厚度较大的部位(如头颅、脊椎等)看不太清楚，且透视仅有书写记录，患者下次复查时不易做精确的比较。,X线的检查方法,(一)普通检查 2、摄片(Radiography) 1）X线检查的主要方法。2）影像清晰、对比度和清晰度好。3）可永久保存，便于分析对比、集体讨论和复查比较。4）缺点是不能动态观察和观察功能改变，检查范围受胶片大小的局限。,X线的检查方法,(二)特殊检查 1、体层摄影(Tomography） 1）体层摄影是通过特殊的装置和操作获得某一选定层面上组织结构的影像，而不属于选定层面的结构则在投影过程中被模糊掉。 2）常用于肺部疾病的检查，显示气管、支气管有无狭窄、阻塞或扩张等。3）现在极少使用，为CT所替代。,体层摄影原理示意图,X线的检查方法,(二)特殊检查 2、软线摄影(Molybdenum target radiography) 1）多用钼靶球管，钼的原子序数为42，能产生长波射线(软线)多，穿透力强，适用于软组织X线照相2）多用于乳腺疾病的诊断。,X线的检查方法,(二)特殊检查 3、荧光缩影(Photofluorography)1）是在暗箱装置内，用快速照相机把荧光屏上的影像摄成70mm或100mm的缩小照片。2）这种照片的工作效率比透视高、费用低，还可减少接受放射线的剂量。3）多用于集体检查。,X线的检查方法,(二)特殊检查 4、高仟伏摄影1）是指用120KV以上的电压拍照X线照片。 2）优点是X线穿透力强，以胸部照片而论，如被锁骨、肋骨或纵膈遮蔽的病灶容易显见；胸水或胸膜增厚遮蔽的肺部病灶也能够看到。,X线的检查方法,(二)特殊检查 5、记波摄影1）采用特殊装置以波形的方式记录心、大血管搏动，膈运动和胃肠蠕动等。2）临床少用。,X线的检查方法,(三)造影检查 造影检查是将高于或低于该器官组织结构的物质（造影剂）引入器官内或其周围间隙，使之产生明显对比以显示其形态与功能的方法。,X线的检查方法,(三)造影检查 1、造影剂：1）高密度造影剂：原子量高，比重大 硫酸钡：用于食管、胃肠造影 碘剂：血管、胆系、泌尿系、脊髓、支气管、瘘道、子宫输卵管造影,X线的检查方法,(三)造影检查 1、造影剂：2）低密度造影剂：原子序数低、比重小。 空气、氧气、二氧化碳等，用于蛛网膜下腔、关节囊、腹腔、胸腔及软组织间隙的造影。,X线的检查方法,(三)造影检查 2、造影检查方法：1）直接引入法：将造影剂直接引入器官内或器官周围，使之形成对比。,X线的检查方法,(三)造影检查 2、造影检查方法： 直接引入包括几种方式；口服法：食管及胃肠钡餐检查；灌注法：钡剂灌肠，支气管造影，逆行胆道造影，逆行泌尿道造影，瘘管、脓腔造影及子宫输卵管造影等；穿剌注入法：可直接或经导管注入器官或组织内，如心血管造影，关节造影和脊髓造影等。,X线的检查方法,(三)造影检查 2、造影检查方法：2）间接引入法：造影剂先被引入某一特定组织或器官内，后经吸收并聚集于欲造影的某一器官内，从而使之显影。,X线的检查方法,(三)造影检查 2、造影检查方法： 间接引入法包括： 吸收性：淋巴管造影。 排泄性如静脉胆道造影或静脉肾盂造影和口服法胆囊造影等。,X线的检查方法,(三)造影检查 3、造影检查前的准备：1）了解患者有无造影的禁忌证，如严重心、肾疾病和过敏体质等；2）作好解释工作，争取患者合作；3）造影剂过敏试验，一般用1ml30%的造影剂静脉注射，观察15分钟，如出现胸闷、咳嗽、气促、恶心、呕吐和荨麻疹等，则为阳性，不宜造影检查。,X线的检查方法,(三)造影检查 3、造影检查前的准备：4）作好抢救准备，严重反应包括周围循环衰竭和心脏停搏、惊厥、喉水肿、肺水肿和哮喘发作等。遇此情况，应立即终止造影并进行抗休克、抗过敏和对症治疗。呼吸困难应给氧，周围循环衰竭应给去甲肾上腺素，心脏停搏则需立即进行心脏按摩。,X线胃肠造影电影演示,X线的检查方法,(三) X线的检查方法的选择原则1、了解各种X线检查方法的适应证、禁忌证和优缺点的基础上，根据临床初步诊断，提出一个X线检查方案。2、选择安全、准确、简便而又经济的方法。 3、原则上应首先考虑透视或拍平片，必要时才考虑造影检查。,X线诊断原则与步骤,（一）X线诊断原则1、诊断以X线图像为基础，因此需要对X线影像进行认真、细致的观察，分辨正常与异常；了解X线影像所反映的正常与病理的解剖特点。 2、综合X线各种病理表现，联系临床资料，包括病史、症状、体征及其他临床检查资料进行分析推理，才可能提出比较正确的X线诊断。,X线诊断原则与步骤,（二）X线诊断步骤1、注意投照条件2、按照一定顺序，全面、系统观察3、注意区分正常与异常4、注意观察受检器官与结构的形态和密度变化,X线诊断原则与步骤,（二）X线诊断步骤5、要点：病变的位置和分布：肺尖结核，肺底肺炎病变的数目：单发结核、肿瘤，多发转移瘤病变的形态：片状炎症，球形肿瘤结核病变的边缘：良性瘤、慢性炎症边清，病变的密度：骨高增生，低破坏、疏松邻近器官和组织的改变：胸腔积液、肺不张器官功能的改变：胸膜炎膈肌运动,X线诊断原则与步骤,（二）X线诊断步骤6、要综合X线各种病理表现，联系临床资料，包括病史、症状、体征及其他临床检查结果进行分析推理。1）X线表现常无特征，异病同影：肺炎结核2）不同发展阶段、类型而出现不同表现，同病异影：肺癌包块、空洞,X线诊断原则与步骤,（二）X线诊断步骤7、其他要点：1）年龄：肺门淋巴结肿大：儿结核，老肺癌2）性别：胃癌：男多于女3）职业史和接触史：矽肺4）生长和居住地区：包虫病西北牧区，血吸虫华东5）结合其他检查：生化、病理,X线诊断原则与步骤,（三）X线诊断三种结果1、肯定性诊断：骨折2、否定性诊断：排除骨折3、可能性诊断：肺内包块，可能结核瘤、脓肿、良性肿瘤、恶性肿瘤,X线检查中的保护,穿透性+电离效应生物效应允许剂量安全超量照射反射损害，放射病,X线检查中的防护,一，屏蔽防护高原子序数物质（铅，钡等）二，距离防护强度与距离的平方成反比三，减少照射量新技术,X线检查中的防护,剂量当量 Sv sievert 西弗本底剂量 3-6mSv/年一次摄片 3-6mSvICRP(国际放射防护协会）重点防护人群 孕妇，小儿，放射线工作人员,X线诊断学的进展,（一） 计算机体层成像 CT是Hounsfield 1969年设计成功，1972年公诸于世的。CT不同于X线成像，它是用X线束对人体层面进行扫描，取得信息，经计算机处理而获得的重建图像。所显示的是断面解剖图像，其密度分辨力明显优于X线图像。从而显著扩大了人体的检查范围，提高了病变的检出率和诊断的准确率。CT也大大促进了医学影像学的发展。由于这一贡献，Hounsfield获得了1979年的诺贝尔奖金。,X线诊断学的进展,（二）数字减影血管造影 （DSA）DSA是利用计算机处理数字化的影像信息，以消除骨骼和软组织影的减影技术，是新一代血管造影的成像技术。N