2025年生物医学工程师医学影像技术考核试题及答案

2025年生物医学工程师医学影像技术考核试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.X线产生的三个基本条件不包括以下哪项？A.高速电子流B.靶物质C.真空环境D.高压电场2.关于CT空间分辨率的描述，正确的是？A.与探测器单元尺寸成正比B.与层厚成反比C.与矩阵大小成反比D.与像素大小成正比3.MRI中T1加权成像的主要对比参数是？A.质子密度B.T1弛豫时间C.T2弛豫时间D.流动效应4.超声诊断仪中，换能器的核心材料是？A.硅晶体B.压电陶瓷（PZT）C.半导体D.高分子聚合物5.数字减影血管造影（DSA）的基本减影方式是？A.时间减影B.能量减影C.混合减影D.空间减影6.关于CR（计算机X线摄影）与DR（数字X线摄影）的区别，错误的是？A.CR使用成像板（IP），DR使用平板探测器（FPD）B.CR的空间分辨率低于DRC.CR的成像速度快于DRD.DR的量子检测效率（DQE）高于CR7.核医学SPECT的成像原理基于？A.X线穿透差异B.放射性核素衰变释放γ光子C.组织质子弛豫差异D.超声反射回波8.CT剂量指数（CTDIvol）的计算需考虑的因素不包括？A.管电流（mA）B.层厚（mm）C.螺距（pitch）D.扫描视野（FOV）9.MRI中，梯度磁场的主要作用是？A.激发质子共振B.产生横向磁化矢量C.空间定位编码D.加速纵向弛豫10.超声检查中，“彗星尾征”常见于？A.胆囊结石B.肝囊肿C.金属异物D.乳腺纤维腺瘤11.关于X线对比度的影响因素，错误的是？A.与组织原子序数差成正比B.与X线波长成正比C.与组织密度差成正比D.与被照体厚度差成正比12.多排螺旋CT（MDCT）的“排数”指的是？A.探测器的列数B.球管的数量C.数据采集系统（DAS）的通道数D.图像重建的层数13.PET/CT中，18FFDG的主要作用是？A.显示解剖结构B.标记葡萄糖代谢C.增强血管显影D.评估骨密度14.乳腺钼靶X线摄影的常用管电压范围是？A.4060kVB.2035kVC.6080kVD.80100kV15.关于超声分辨率的描述，错误的是？A.轴向分辨率与超声频率成正比B.侧向分辨率与声束宽度成反比C.横向分辨率等于探头阵元间距D.对比分辨率与动态范围相关二、多项选择题（每题3分，共30分，漏选得1分，错选不得分）1.以下属于X线特性的有？A.穿透性B.荧光效应C.电离效应D.生物效应2.CT图像伪影的常见原因包括？A.患者运动B.金属植入物C.探测器故障D.螺距设置过小3.MRI禁忌证包括？A.心脏起搏器植入者B.幽闭恐惧症患者C.体内有铁磁性动脉瘤夹D.妊娠早期（3个月内）4.超声多普勒技术可用于评估？A.血流速度B.组织运动C.血管阻力指数（RI）D.心肌应变5.数字影像质量控制（QC）的关键指标有？A.空间分辨率B.密度分辨率C.噪声水平D.伪影控制6.关于CT灌注成像（CTP）的描述，正确的是？A.需注射对比剂B.可评估脑血流量（CBF）C.基于动态扫描数据D.空间分辨率低于常规CT7.核医学显像的特点包括？A.功能性显像B.高解剖分辨率C.需使用放射性药物D.反映分子水平代谢8.超声弹性成像的临床应用包括？A.鉴别乳腺肿块良恶性B.评估肝纤维化程度C.检测甲状腺结节硬度D.测量心脏射血分数9.关于DR平板探测器的类型，正确的有？A.非晶硅平板（间接转换）B.非晶硒平板（直接转换）C.CCD探测器（电荷耦合器件）D.CMOS探测器（互补金属氧化物半导体）10.MRI脂肪抑制技术的目的是？A.减少化学位移伪影B.提高病变与脂肪的对比度C.缩短扫描时间D.增强血管显影三、填空题（每空1分，共20分）1.X线胶片的感光特性主要由________和________决定。2.CT的空间分辨率通常用________表示，单位为________。3.MRI中，1.5T设备的氢质子共振频率约为________MHz（已知γ=42.58MHz/T）。4.超声换能器的工作原理是________效应，其逆效应可用于________。5.DSA的减影方式中，________减影是最常用的，其基本步骤为________和________。6.核医学SPECT的图像重建方法主要包括________和________。7.乳腺钼靶摄影中，常用的靶滤过组合是________或________。8.CT剂量指数（CTDIvol）的计算公式为________，其中螺距（pitch）的定义是________。9.超声检查中，“声影”常见于________或________的物体后方。10.MRIT2加权像中，脑脊液呈________信号，脂肪呈________信号。四、简答题（共30分）1.（封闭型，6分）简述X线成像的基本原理。2.（封闭型，6分）对比CT与MRI在头部检查中的优缺点。3.（开放型，6分）分析超声检查中“混响伪影”的产生机制及减少方法。4.（开放型，6分）列举CT质量控制的主要项目及检测方法。5.（开放型，6分）说明PET/CT中“衰减校正”的作用及常用方法。五、应用题（共40分）1.（计算类，10分）某64排CT扫描参数：管电压120kV，管电流250mA，层厚0.625mm，螺距1.375，扫描长度150mm。计算该次扫描的CTDIvol（已知CTDI100=50mGy）。2.（分析类，10分）患者行腹部超声检查，图像显示肝右叶一3cm低回声结节，边界不清，内部血流信号丰富。请结合超声特征分析可能的诊断，并提出进一步检查建议。3.（综合类，10分）某MRI检查中，T1WI显示脑内病灶呈低信号，T2WI呈高信号，FLAIR序列病灶信号被抑制。请推断病灶性质（如水肿、囊肿、肿瘤），并解释各序列信号变化的机制。4.（分析类，10分）DR图像出现“网格状伪影”，可能的原因有哪些？如何排查与解决？参考答案一、单项选择题1.C（真空环境是X线管工作条件，但非X线产生的基本条件）2.B（空间分辨率=1/(2×像素尺寸)，像素尺寸=FOV/矩阵，故与层厚成反比）3.B（T1加权通过短TR、短TE突出T1差异）4.B（PZT是最常用的压电材料）5.A（时间减影是DSA的基本方式）6.C（CR需扫描IP板，成像速度慢于DR）7.B（SPECT基于γ光子探测）8.D（CTDIvol=CTDI100×(层厚/螺距×层厚)，与FOV无关）9.C（梯度磁场用于频率编码和相位编码）10.C（金属异物导致多次反射形成彗星尾征）11.B（X线波长越短，穿透力越强，对比度降低）12.A（排数指探测器的列数）13.B（18FFDG是葡萄糖类似物，标记代谢）14.B（钼靶常用2035kV以提高软组织对比度）15.C（横向分辨率与声束宽度相关）二、多项选择题1.ABCD（X线具有穿透、荧光、电离、生物等特性）2.ABC（螺距过小会增加剂量，非伪影主因）3.ABC（妊娠早期需谨慎，但非绝对禁忌）4.ABCD（多普勒可评估血流、组织运动及衍生参数）5.ABCD（四项均为QC关键指标）6.ABC（CTP空间分辨率与常规CT相当）7.ACD（核医学解剖分辨率较低）8.ABC（弹性成像不直接测量射血分数）9.AB（CCD/CMOS用于部分特殊探测器，非DR主流）10.AB（脂肪抑制不缩短扫描时间或增强血管显影）三、填空题1.感光度；反差系数2.线对/厘米（lp/cm）；lp/cm3.63.87（1.5×42.58≈63.87）4.压电；超声发射5.时间；蒙片采集；造影片采集6.滤波反投影；迭代重建7.钼靶+钼滤过；钼靶+铑滤过8.CTDIvol=CTDI100/(螺距)；球管旋转一周检查床移动距离/准直宽度9.结石；钙化灶10.高；高四、简答题1.答：X线成像基于X线的穿透性、荧光效应和感光效应。X线穿透人体时，因组织密度、厚度、原子序数不同，衰减程度存在差异，形成X线强度分布的差异（X线对比度）；该差异经荧光屏或探测器转换为可见光或电信号，最终在胶片或数字图像上形成黑白对比的影像，反映人体组织的解剖结构。2.答：CT优点：扫描速度快，对急性出血、钙化显示敏感；空间分辨率高，适合骨折、颅骨病变；设备普及，成本较低。缺点：软组织对比度低，对脑梗死早期（<6h）不敏感；有电离辐射。MRI优点：软组织分辨率高，可多参数成像（T1、T2、DWI等），对脑肿瘤、炎症、脱髓鞘病变显示清晰；无电离辐射。缺点：扫描时间长，禁忌证多（如心脏起搏器）；对钙化、急性出血（超急性期）不敏感；成本高。3.答：混响伪影是由于超声在平整界面（如胸壁肺、膀胱前壁）发生多次反射，导致同一界面的回波被重复记录，在图像上表现为界面后方等距离的多条回声带。减少方法：①调整探头角度，避免声束垂直入射界面；②降低增益，减少反射强度；③使用组织谐波成像，利用非线性传播特性抑制多次反射；④结合其他扫查切面验证。4.答：CT质量控制项目及检测方法：①层厚：使用层厚模体，测量不同层面的半高宽（FWHM）；②空间分辨率：用线对模体，观察可分辨的最高线对数（lp/cm）；③密度分辨率：用低对比度模体，测量能识别的最小密度差异；④噪声：测量均匀模体的CT值标准差；⑤定位精度：用定位光野与扫描中心的偏差≤2mm；⑥剂量：用CTDI模体结合剂量仪测量CTDIvol。5.答：PET/CT衰减校正是为了补偿γ光子在人体组织中的衰减，提高定量准确性。常用方法：①CT衰减校正：利用CT图像计算各组织的衰减系数（μ值），生成衰减校正图；②透射源衰减校正（如68Ge棒源）：通过发射透射光子获取衰减信息（现多被CT替代）。CT衰减校正的优势是速度快、与PET扫描同机完成，避免配准误差。五、应用题1.解：CTDIvol=CTDI100/(螺距)。已知螺距=1.375，CTDI100=50mGy，故CTDIvol=50/1.375≈36.36mGy。2.分析：超声特征（低回声、边界不清、血流丰富）提示恶性可能（如肝癌），但需排除局灶性炎症或转移瘤。进一步建议：①增强CT/MRI（观察动脉期强化特征）；②甲胎蛋白（AFP）检测；③超声引导下穿刺活检（获取病理诊断）。3.推断：FLAIR序列抑制脑脊液信号，若病灶信号被抑制，提示病灶含自由水（如脑水肿）。机制：T1WI低信号（水的T1长），T2WI高信号（水的T2长）；FLAIR（液体衰减反转恢复）使用长反转时间（TI），使脑脊液（自由水）的纵