2025年医学影像设备试题及答案

2025年医学影像设备试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.关于数字化X射线摄影（DR）系统的构成，以下哪项描述错误？A.探测器分为直接转换型和间接转换型B.平板探测器的像素尺寸越小，空间分辨率越高C.图像后处理单元仅包含窗宽窗位调节功能D.高压发生器需提供稳定的管电压和管电流答案：C（图像后处理单元还包括边缘增强、降噪、伪彩显示等功能）2.64排螺旋CT的“排”指的是：A.探测器在Z轴方向的物理排数B.球管一次旋转可覆盖的扫描层数C.计算机同时处理的图像数量D.探测器在X-Y平面的排列方式答案：A（“排”指探测器在Z轴方向的物理排数，决定扫描覆盖宽度）3.3.0TMRI设备中，主磁场的主要作用是：A.激发氢质子产生横向磁化矢量B.使氢质子进动频率达到拉莫尔频率C.产生梯度磁场实现空间定位D.抑制噪声提高图像信噪比答案：B（主磁场使体内氢质子磁矩趋向主磁场方向，进动频率符合拉莫尔方程f=γB₀）4.超声诊断仪中，高频探头（10-15MHz）主要适用于：A.心脏检查（深度15-20cm）B.甲状腺/乳腺浅表器官（深度2-5cm）C.腹部肝脾检查（深度10-15cm）D.产科胎儿筛查（深度10-15cm）答案：B（高频探头波长短、分辨率高但穿透性差，适合浅表器官）5.正电子发射断层扫描（PET）中，常用的示踪剂¹⁸F-FDG属于：A.代谢类示踪剂B.血流灌注类示踪剂C.受体显像类示踪剂D.肿瘤特异性抗原示踪剂答案：A（¹⁸F-FDG通过葡萄糖转运蛋白进入细胞，反映组织代谢活性）6.数字减影血管造影（DSA）中，时间减影的基本流程是：A.先获取蒙片，再获取造影片，两者相减B.同时获取蒙片和造影片，直接相减C.造影片经对数转换后与蒙片相减D.蒙片经对比度增强后与造影片相减答案：A（时间减影需在注射造影剂前获取蒙片，注射后获取造影片，两者相减去除骨与软组织背景）7.关于CT迭代重建技术（IR），以下说法正确的是：A.仅适用于低剂量扫描B.基于统计模型对投影数据进行多次修正C.与传统滤波反投影（FBP）相比，图像噪声更高D.只能在图像域进行重建，无法在投影域处理答案：B（迭代重建通过建立数学模型，多次迭代修正投影数据，可降低噪声、提高低对比度分辨率）8.MRI脂肪抑制技术中，STIR序列的原理是：A.利用脂肪与水的化学位移差异施加频率选择脉冲B.通过180°反转脉冲使脂肪信号恢复至零点时采集C.施加梯度场使脂肪质子相位离散D.结合短TE时间抑制脂肪T2信号答案：B（STIR为短反转时间反转恢复序列，选择反转时间TI使脂肪信号恢复至零，采集时脂肪呈低信号）9.超声弹性成像中，应变弹性成像（SE）的主要参数是：A.剪切波速度（m/s）B.杨氏模量（kPa）C.应变比（病灶/正常组织）D.血流阻力指数（RI）答案：C（应变弹性成像通过计算组织受压时的形变程度，以应变比评估硬度；剪切波弹性成像测剪切波速度或杨氏模量）10.单光子发射计算机断层扫描（SPECT）中，平行孔准直器的作用是：A.限制γ光子的入射角度，提高空间分辨率B.放大放射性核素的分布信号C.吸收散射线提高对比度D.聚焦γ光子增加探测效率答案：A（平行孔准直器通过限制γ光子入射角度，使探测器仅接收来自特定方向的光子，实现空间定位）二、填空题（每空1分，共20分）1.数字化X射线摄影（DR）中，间接转换探测器的结构包括________、________和读出电路。（闪烁体、光电二极管）2.CT的空间分辨率通常用________表示，其单位为________。（线对每厘米，lp/cm）3.MRI梯度系统由________、________和________三组梯度线圈组成，分别对应X、Y、Z轴方向。（频率编码、相位编码、层面选择）4.超声诊断仪的动态范围是指________与________的比值，通常用分贝（dB）表示。（最大可检测信号、最小可检测信号）5.PET/CT设备中，CT的主要作用是________和________。（衰减校正、解剖定位）6.DSA的减影方式除时间减影外，还包括________和________。（能量减影、混合减影）7.乳腺X线摄影（钼靶）常用的靶材是________，滤过材料是________，以产生软X射线提高软组织对比度。（钼、铑）8.超声多普勒技术中，连续波多普勒（CW）的优点是________，缺点是________。（可测高速血流、无距离分辨能力）9.核医学设备中，SPECT的探测器类型主要是________，而PET通常使用________探测器。（碘化钠晶体+光电倍增管、硅酸镥/硅酸钇镥晶体+光电二极管）10.医用直线加速器（放疗设备）产生的X射线属于________（轫致辐射/特征辐射），其能量范围通常为________。（轫致辐射、4-25MV）三、简答题（每题8分，共40分）1.简述DR与CR在成像流程上的主要差异。答：DR（直接数字化X射线摄影）与CR（计算机X射线摄影）的成像流程差异如下：（1）图像采集：DR使用平板探测器（FPD）直接接收X射线并转换为电信号；CR使用成像板（IP板）接收X射线激发存储荧光，需通过激光扫描读取。（2）信号转换：DR为“X射线→电信号”的直接或间接转换（如碘化铯+光电二极管）；CR为“X射线→存储荧光→光信号→电信号”的间接转换。（3）成像速度：DR可实时成像（数秒内）；CR需扫描IP板，成像时间较长（数十秒至数分钟）。（4）空间分辨率：DR像素尺寸更小（50-100μm），分辨率高于CR（100-200μm）。（5）设备结构：DR探测器固定于检查床/立位架；CR需独立的激光扫描读取装置。2.简述CT双能量成像的原理及其临床应用。答：原理：双能量CT通过球管发射高低两种能量的X射线（或快速kV切换），利用不同组织对高低能X射线的衰减差异（有效原子序数和电子密度不同），分离出碘、钙、脂肪等物质的分布信息。临床应用：（1）结石成分分析（尿酸盐/草酸盐）；（2）肺灌注成像（显示碘分布评估血流）；（3）虚拟平扫（通过双能数据合成去除对比剂的平扫图像）；（4）肿瘤鉴别（评估肿瘤内碘浓度判断良恶性）；（5）痛风患者尿酸结晶检测（双能伪彩显示尿酸盐沉积）。3.列举MRI常用的脂肪抑制技术及其原理。答：（1）STIR（短反转时间反转恢复）：施加180°反转脉冲，选择反转时间TI（约150ms）使脂肪T1值较短，信号恢复至零点时采集，脂肪呈低信号。（2）化学位移频率选择饱和（FS）：利用脂肪与水的化学位移差异（约3.5ppm），施加与脂肪质子共振频率一致的射频脉冲，饱和脂肪信号。需主磁场均匀（否则易失谐）。（3）Dixon技术（水脂分离）：利用水与脂肪质子进动频率差异导致的相位差，通过多回波采集（同相位/反相位），结合数学运算分离水和脂肪信号。（4）SPAIR（频谱选择反转恢复）：结合频率选择和反转恢复，先施加脂肪频率选择脉冲，再施加180°反转脉冲，抑制脂肪信号，对磁场不均匀性耐受性优于FS。4.超声弹性成像分为哪几类？简述其临床应用价值。答：分类：（1）应变弹性成像（SE）：通过手动或机械加压使组织产生形变，计算病灶与周围组织的应变比（SR）评估硬度。（2）剪切波弹性成像（SWE）：利用声辐射力激发组织产生剪切波，测量剪切波传播速度（SWV）或杨氏模量（E）量化硬度。临床价值：（1）甲状腺结节鉴别：恶性结节硬度高（SE的SR＞4，SWE的E＞60kPa）；（2）乳腺肿块评估：乳腺癌弹性值显著高于纤维腺瘤；（3）肝脏纤维化分级：SWE可量化肝硬度（F0-F4），替代部分肝穿刺活检；（4）前列腺癌筛查：结合灰阶超声，弹性成像可定位硬灶引导穿刺；（5）肌肉骨骼疾病：评估肌腱、韧带损伤程度及治疗后恢复情况。5.核医学设备中，符合线路显像（CoincidenceImaging）的原理和优势是什么？答：原理：正电子核素（如¹⁸F、¹¹C）衰变发射正电子，与周围电子发生湮灭辐射产生两个方向相反（180°±0.25°）的511keVγ光子。符合线路显像通过探测器对（如SPECT的双探头）同时检测这对光子（符合事件），确定湮灭发生的直线位置，经重建获得断层图像。优势：（1）无需专用PET设备，利用现有SPECT系统实现正电子显像（如¹⁸F-FDG）；（2）降低设备成本，适合中小型医院开展PET类检查；（3）可同时进行SPECT（单光子）和符合线路（正电子）显像，扩展临床应用范围；（4）对于部分正电子核素（如⁶⁸Ga），符合线路显像的分辨率接近低能PET。四、案例分析题（每题10分，共20分）案例1：患者男性，65岁，因“咳嗽、咯血1周”就诊，临床怀疑早期肺癌，需行肺部高分辨率CT（HRCT）检查。问题：（1）HRCT的扫描参数应如何设置？（2）HRCT在早期肺癌诊断中的优势是什么？答案：（1）扫描参数设置：①层厚1-2mm（薄层扫描减少部分容积效应）；②高空间分辨率算法（骨算法或边缘增强算法）；③管电压120-140kV，管电流100-200mAs（兼顾图像噪声与对比度）；④扫描范围覆盖全肺，必要时加扫局部薄层；⑤采用吸气末屏气扫描（减少呼吸运动伪影）。（2）优势：①薄层扫描可清晰显示肺小叶结构（小叶中心、小叶间隔）；②高分辨率算法提高微小病变（如≤5mm磨玻璃结节）的边缘清晰度；③可显示结节内部特征（空泡征、支气管充气征）及周围结构（血管集束、胸膜凹陷）；④对肺间质病变（如网格影、蜂窝肺）的显示优于常规CT。案例2：患者女性，42岁，因“右侧乳腺肿块3个月”就诊，超声检查提示BI-RADS4b类（恶性可能2-10%），需进一步评估。问题：（1）应选择哪些超声技术组合？（2）各技术的评估重点是什么？答案：（1）技术组合：灰阶超声+彩色多普勒血流成像（CDFI）+超声弹性成像（SE或SWE）+超声造影（CEUS）。（2）评估重点：①灰阶超声：观察肿块形态（规则/不规则）、边界（清晰/模糊）、内部回声（均匀/不均匀）、后方回声（衰减/增强）及微钙化（针尖样钙化）。②CDFI：评估血流分布（周边/内部血流）、血流阻力指数（RI＞0.7提示恶性可能）。③弹性成像：SE测量应变比（SR＞4），SWE测量杨氏模量（E＞60kPa），评估肿块硬度（恶性肿块硬度高）。④超声造影：观察增强模式（快进快出、不均匀增强）、达峰时间（恶性肿块达峰时间短），鉴别良恶性（恶性肿块造影剂灌注更不均匀）。案例3：患者男性，58岁，拟行前列腺MRI检查，体内有心脏金属支架（钛合金材质）。问题：（1）能否进行MRI检查？需注意哪些事项？（2）若患者体内为铁磁性金属植入物（如旧款动脉瘤夹），应如何处理？答案：（1）钛合金为非铁磁性金属（磁化率接近0），通常可安全进行MRI检查。注意事项：①确认支架类型（需MRI兼容标识）；②检查前评估支架置入时间（术后6-8周以上）；③使用1.5T及以下场强（3.0T需严格确认兼容性）；④密切监测患者生命体征（支架可能产热，但钛合金产热风险低）；⑤避免强梯度场区域（支架移位风险极低）。（2）若为铁磁性金属植入物：①禁止进行MRI检查（金属在强磁场中可能移位、产热，导致组织损伤）；②建议选择CT或超声等替代检查；③若必须行MRI（如危及生命的病情），需评估植入物类型、位置，在放射科与临床医生共同决策下，使用低场强（0.5T以下）、缩短扫描时间，并采取防护措施（如降温、监控）。案例4：患者女性，35岁，行PET/CT检查前需进行准备。问题：（1）检查前需做哪些准备？（2）各准备步骤的目的是什么？答案：（1）准备步骤：①禁食4-6小时（避免血糖升高影响¹⁸F-FDG摄取）；②测量血糖（控制在＜11.1mmol/