医学影像检查技术学.ppt

1、医学影像检查技术学、汕大医学院第一附属医院放射科陈显恩，2、前言，影像诊断学科由影像诊断学和影像检查技术学两大部分组成，它们是相互联系、相互依存、不可分割的整体。 影像检查技术学是影像诊断学的基础。 这承担着影像科第一次诊疗(第一次诊疗)的任务。 随着高、精、先进成像设备的进一步开发和完善，成像检测技术更为重要。 3、4、5、第一章总论，第一节x线检查技术的应用x线检查技术可分为普通检查、特殊检查和造影检查三类。 另一方面，普通检查(Routineexamination ) (一)透视(Fluoroscopy)1、简便、经济、快速、多角度旋转观察、动态2 .影像空间分辨率差(暗室) 3、增强管空间分辨率(明室)、管KV、管MA、剂量，但设备高4、影像的细节不明确(与照片相比较) (二)普通x线摄影(Plainfilmradiography)1，照片空间分辨率高，受体厚度和密度无影响，x线剂量比透视，持久记录2，静态、耗时。6、(3)、特殊检查(Specialexamination)1、体层摄影(Tomography)(1)纵断面层和横断面层(被淘汰) (2)纵断面的概念：弄清与人体纵轴平行的某层组织，使其上下组织模糊的方法：被检体不动，x射线管、增感屏薄膜同步进行逆等速运动的轨迹：直线、圆弧、圆、椭圆、次摆线等运用原则：从侧片决定冠状面体层的深度、层间隔、层厚，从正位片决定弧矢面体层的深度、层间距离、层厚。 7，8，2，高千伏摄影(highekilovoltphotography ) (1) 120 kv散射线，卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡653 (2)常用于胸部、心脏、胸部肿瘤检查。9、3、软x射线摄影(SoftX-rayphotography)(1)40KV、钼靶。 (2)常用于乳腺、阴茎、咽侧位检查。 10，4，放大摄影(Magnifyphotography)(1)可显示器官的微结构，该方法常用于骨小梁、关节间隙。 (2)放大率：放大率=Magnifying=Power、焦距、焦距、Focus-filmDistance、Focus-substanceDistance、11、2、数字x射线摄影检查计算机x射线摄影(Computedradiography； CR )数字x射线摄影数字x射线摄影(Digitalradiography； DR )数字减影血管造影(Digitalsubtractionangiography； DSA)(1)crcr是x射线平板数字化的相对成熟的技术。 1、工作原理： x射线管照射人体X射线成像信息的成像板(Imagingplate； IP)信息读取处理数字平面影像。 2、功能优点： Cr系统将常规x射线成像模拟信息直接转换为数字信息的Cr系统提高了图像识别和显示功能，能够突破常规x射线成像技术固有局限性的Cr系统采用计算机技术，进行多种图像后处理(后处理) 实施功能，增加显示信息的层次的Cr系统能够降低x射线摄影的剂量，减少辐射损伤CR系统得到的数字信息是图像档案和传输系统(picturearchivearchingandcommunicationsystem； 与实施PACS远程医学(Tele-medicine )的空间分辨率差的传统x射线屏幕切片系统相比较。 (13 )、(14 )、(2) DR概念： dr是基于x射线电视系统利用计算机数字化处理对模拟视频信号进行采样、模拟/数字转换后，直接置于计算机中进行存储、分析、保存的技术。 1、工作原理：(系统控制器、高压x射线发生器触发) x射线管准直器(定位)人体影像增强管(光学系统)摄像机模拟影像信号收集、模拟/数字转换(Analogtodigit； A/D)计算机中(记忆、分析、保存)。15、2、功能特征： dr空间分辨率高，动态范围宽，对比度小于1%，直径超过2mm的物体能够观察到的dr的x射线剂量低，患者测定的表面的x射线剂量只有通常摄影的1/10的x射线信息被数字化后， 可由计算机处理的dr系统通过改善影像的细节，降低影像噪声、灰度、对比度调整、影像放大、数字减影等，显示未处理的影像中看不到的特征信息的dr系统量子检测效率(Detectivequantumefficiency； DQE )达到60%以上。 dr系统利用人工智能等技术进行图像定量分析和特征提取，计算机辅助诊断。 16、3、DR摄影方式是包括鼓方式直接数字x射线摄影(Directdigitalradiography； DDR )电荷耦合器件； 照相机)照相机阵列方式等各种方式。 4、DR影像优点：高解析度影像清晰，细节清晰，x线剂量小，曝光宽广，临床需要时可进行影像后处理，实现放射科无膜化，课间、医院间网络化，便于教学与会诊。 17、18、(DSADSA是图像增强技术、电视技术和计算机技术结合常规x射线血管造影的一种新的医学检查方法。 1、动作原理： x射线照射人体通过影像增强器变换为荧光图像将图像处理为电子信号输入到计算机模拟/数字变换、放大数字图像将到达造影剂想要检查的部位前拍摄的图像称为屏蔽，将到达造影剂想要检查的部位时拍摄的图像称为被减影图像mm 19、2、减影方式：光学减影法(传统):掩模注入造影剂后照片重叠曝光负片正片(废弃)时间减影法(现代):上述过程。 能量减影法(现代):技术不成熟，未能全面开展。 3、DSA的优点：图像可以快速收集和保存去除骨骼和软组织结构的图像，在同一个位置随意播放，可以再现不减少或减少的图像，同步摄像机和写入器，可以永久保存图像，实时将透视图像放大14倍， 可以根据诊断的需要重新调用(load )保存图像。可以动态观察造影各期间的血管表现，应用、20、数字减影技术，可以稀释减少造影剂数字减影需要血管图(Roadmap)4、 DSA缺点：碘过敏患者禁止该检查的受试者呼吸动作、肢体活动、肠道蠕动、心脏搏动、肌肉收缩等影响效果的空间分辨率高于常规x线技术。 21，3，造影检查(Contrastmediaexamination)1，普通x射线检查人体自身组织的自然对比度(胸部照片等)成像。 2 .造影检查在脏器内和周围导入对比剂人为地形成密度差形成图像。 造影检查明显扩大了x线检查的范围。 3 .对比剂有两种，一是用x射线容易透过，一是用x射线难以透过。 阴性造影剂阳性造影剂氧、碳酸钡剂、碘剂4、对比剂导入体内的方法有直接导入(逆行性造影、经皮肝穿刺等)和生理积累(IVP、胆道静脉造影等)，使用对比剂时要注意药物反应. 22、23、24、第二节CT检测技术的应用(X-rayComputedTomography； X-CT)X射线电子计算机断层扫描术x射线电子计算机由英国EMI公司的技术人员于1969年设计成功，1972年向世界公开。 是扫描透射线通过的物质的截面，通过计算机技术显示出这个水平的构造的装置。 其本质仍然是x射线断层成像。 其影像逼真、清晰、密度分辨率高、解剖关系明确，病变定位和定性诊断明显高于普通x线，已成为临床常用的影像检查方法。CT自20世纪70年代初开始应用于临床以来，经过多次演化，其结构和性能不断完善和提高，由首台普通头颅CT机向当前高级滑环式螺旋CT(SpiralCT )发展的HelicalCT和电子束CT(ElectronbeamCT； EBCT )。 25、另一方面，基本原理(Basictheory)CT用x射线束以一定厚度的电平扫描人体的某个部位，用检测器(detector )接受透过该电平的x射线，将其转换为电流，用模拟/数字转换器(a/d转换器)转换为数字信号，计算机图像的形成是将选定等级划分为相同体积的小立方体(体素)的扫描，并且在计算机处理所获得的信息以获得每个体素的x射线衰减系数和吸收系数，然后处理该系数，以将其排列在矩阵中，即，数字至模拟转换器(d/a转换器) 通过该滤波器将数字矩阵的每个数字转换成从黑色到白色的小灰度正方形，即像素，并排显示在监视器上以构成CT图像。 二、结构1、x射线系统x射线管； 高压发生器x射线控制器。 X-CT2、数据检测系统的探针检测电路模拟/数字转换器。 System3，数据处理系统的电子计算机图像显示器多台相机磁盘带宽行打印机。 4 .操作控制系统控制台键盘鼠标触摸屏。 5 .扫描机架机架诊断床。 26，3，分代(Classify )第一代：由笔形x射线束和单个检测器构成的扫描结构使人体平移和旋转的扫描运动扫描速度较慢，一般扫描一层需要2-3分钟，仅适用于头部。 第二代：采用扇形x射线束代替第一代笔型x射线束，检测器增加数十个，扫描时间减少到10-90秒，可用于头部和躯干部位。 第三代：将第一代、第二代平移旋转扫描改为简单的旋转正旋转扫描，传感器增加数百个，扫描时间缩短至2-10秒，矩阵像素也扩大至512512，适用于全身各部位的检查。 第四代：探测器数量增加到一千多个，固定在扫描台周围，只有球管绕患者旋转，采用滑移技术，可进一步缩短扫描，进行螺旋扫描。 第五代：超高速CT采用电子枪结构，扫描速度有飞跃性发展，每秒可扫描17层，特别适用于心脏动态检查，血流量测定、三维影像重建、电影动态摄影、功能诊断等，故又称电影CT(CineCT )。 CT可以识别三HU的密度差异，通过窗口宽度、窗口位置的调节，微小的CT值差异可以显示为明显的灰度差异，常见的x线影像难以显示的组织如脑实质、纵隔、肝脏、脾脏、肾脏、胰腺等腹内实质器官和椎间盘、前列腺、子宫等可以较好地调节其内部结构和微小的病变、病灶、窗口宽度、窗口位置检测方法简便快捷，无痛苦，无伤痕，在辐射领域迅速发展，应用面广。 五、缺陷1、含辐射2 .曝光总时间长，易发生运动性伪影3、空间分辨率差，有部分容积效应4 .检测费用高。 28、6、检查准备(1)阅读CT会议申请书，指示检查对象携带过去的图像资料和检查结果。 (二)腹部检查前48小时应禁食(急救以外)扫描前2天，服用泻药，少吃水果和蔬菜(避免产气)。 扫描前1周未造影胃肠钡剂，扫描含金属药物不服前口服2-3%碘水溶液800-1000ml(60%复方泛影葡胺稀释)，胃肠病变及胆系结石患者CT检查前口服清水或脂质比较剂，盆腔检查前1 h仍清洁肠道其他部位扫描无需禁食或特殊准备，胸腹部检查前应训练患者安静呼吸和屏气，喉部扫描指示患者不要进行吞咽动作，眼部扫描指示患者向前凝视双眼球不要闭眼。 儿童和不合作的患者可以用镇静剂和麻醉剂刹车，重症患者需要临床科的医务人员陪同监视。 增强扫描的患者，必须接受碘过敏的试验，向患者和家属征求碘对比剂的检查说明书的签名。 扫描范围内患者取出佩戴的金属物体，取出发夹、耳环、假牙、金属拉链、扣子等(脑术后脑部内置金属夹的患者不得进行头部检查，心脏起搏器的患者不得进行胸部检查)。 29、7、检查方法(1)CT检查体位：横断面扫描(即轴位)冠状面扫描(颅面)。 (二) CT检查过程：患者定位后，首先扫描位置图确定扫描范围，按照设定的扫描顺序开始扫描。 (三) CT检查技术：普通扫描(plainscan) )；特殊扫描(用于薄层、中耳、胸部等)扩展扫描(contractsuscan )造影CT (高压注射器，a或V)CT容积扫描(螺旋或电影CT )三维重建(3-dimentionalreconstructions ) 3db )。 30，8，临床应用和限度(一)脑CT:1，适应证：颅内肿瘤、脑出血、脑梗死、脑外伤(血肿、气脑等)、颅内感染、脑寄生虫病、脑先天性畸形、脑萎缩、脑积水、脱髓鞘病等。 2、优点： CT完全取代常规x线脑检查，如气脑造影(脑池)、脑室造影等螺旋CT的脑血管三维重建可获得较细、清晰的血管三维图像。 3、缺点：对于脑血管畸形的诊断，CT不及DSA的颅底及后颅窝病变的诊断，CT不如MRI。 31，(二)面颈部CT:1，适应证：眼眶和眼球良恶性肿瘤，眼肌病变，乳突和内耳病变，耳先天性发育异常，鼻窦和鼻腔炎症和肿瘤(特别是鼻咽癌)，喉部肿瘤，甲状腺肿瘤，颈部肿瘤等。 2、优点：具有较好的定位、定量、定性能力，已成为常规检测方法。 32、(3)胸部CT:1，适应证：用于气道、肺、纵隔、胸膜、胸壁、膈膜、心脏、心包、主动脉疾病等的诊断。 2、优点：早期诊断支气管肺癌，显示肺癌内部结构，有无肺门和纵隔淋巴结转移，淋巴结结核，纵隔肿瘤正确定位，肺间质和实质性病变具有显着优于普通x线的心包疾病观察、主动脉瘤、主动脉夹层真伪腔显示、冠状动脉和心脏瓣膜钙化、大血管壁钙化等优点33，34，(4)腹部和骨盆CT:1，适应证：用于肝、胆、胰、肾、肾上腺、膀胱、前列腺、子宫和附件、腹腔和腹膜后病变的诊断。 2、优点：占位性病变的部位、大小与邻近组织结构的