总论(新教材)ppt课件

1、.,1,影像诊断学Diagnostic radiology,河南中医学院第一临床医学院 吴云虎,.,2,第一章 总论,一、X线成像 二、X线计算机体层成像（CT） 三、磁共振成像（MRI） 四、不同成像技术的综合应用,.,3,概述,1895年：德国科学家威廉康纳德伦琴发现X线，以后不久X线就用于人体检查，进行疾病诊断，形成了放射诊断学的新学科，奠定了医学影像学的基础。 伦琴因此于1901年获首届诺贝尔物理学奖,.,4,伦琴妻子贝莎的戴有婚戒的手的照片,伦琴X射线机,二十世纪初的X线检查,.,5,50年代到60年代出现了超声成像和闪烁成像； 70年代和80年代：X线计算机体层成像(X-ray C

2、T或CT)和磁共振成像(MRI)； 70年代迅速兴起的介入放射学，即在影像监视下采集标本或在影像诊断的基础上，对某些疾病进行治疗，使影像诊断学发展为医学影像学的崭新局面； 介入放射学已傲然与内科、外科并列成为临床三大学科之一。,.,6,影像诊断学的现在,普通X线影像仍处于重要地位； 特殊检查(各种造影检查)虽逐渐增加，但是占总检查比例仍很低（）； CT已出现毫秒级、多层螺旋扫描、三维成像、血管造影、模拟手术路径； 开放式MRI已应用于临床，扫描速度以秒为单位 (EPI)，血管、泌尿道、胆道、胰管显像已渐趋完善； 介入放射学近年得到长足的发展，但是单纯用于诊断的血管造影还很少。,.,7,学习医学

3、影像学的目的,了解影像成像技术的基本成像原理、方法和图像特点； 掌握图像的观察、分析与诊断方法和不同成像在疾病诊断中的价值与限度，以便能正确选用，并能理解医学影像学的检查结果。 了解介入放射学基本技术及应用指征，以利于合理应用。,.,8,一、 X线成像,.,9,（一）X线的产生及其特性,1、X线的产生 X线是在真空管内高速行进成束的电子流撞击靶面(钨或钼)时而产生的； X线发生装置主要包括X线管、变压器和操作台。,.,10,.,11,.,12,.,13,.,14,2、X线的特性,X线是一种波长很短的电磁波，波长范围为0.00650nm； X线诊断常用的X线波长范围为0.0080.031nm(相

4、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。,.,15,（1）穿透性-X线成像的基础。 波长很短，具很强的穿透力； 能穿透一般可见光不能穿透的各种不同密度的物质； 在穿透过程中受到一定程度的吸收； X线的穿透力与X线管电压成正比； X线的穿透力还与被照体的密度和厚度相关。,.,16,（2）荧光效应-进行透视检查的基础。 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； 荧光物质：硫化锌镉、钨酸钙等； 荧光效应发生的程度也正比于X线的强度。,.,17,（3）摄影效应-X线摄影的基础。 涂有溴化银的胶片，经X线照射后

5、，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； 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。,.,18,（4）电离效应-放射防护学和放射治疗学的基础。 X线通过任何物质都可产生电离效应； 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； 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。,.,19,（二）X线成像的基本原理,X线成像基于三点： X线的特性，即

6、其穿透性、荧光效应和摄影效应； 人体组织有密度和厚度的差别； 经过显像的过程，例如经X线片、荧屏或电视屏显示才能获得具有黑白对比、层次差异的X线影像。,.,20,（三）X线图像特点,由从黑到白不同灰度的影像组成； 以密度反映人体组织结构的解剖及病理状态； 重叠的图像； 有一定程度的放大和失真。,.,21,（四）X线的检查方法,自然对比： 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。 人工对比： 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。 这种方法称为造影检查，简称造影。,.,22,

7、1、普通检查,（1）透视 经济，操作简便，最为常用； 透视可以观察内脏的解剖形态、病理改变，并进行动态观察； 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。,.,23,（2）摄片-X线检查的主要方法 影像清晰、对比度和清晰度好。 可永久保存，便于分析对比、集体讨论和复查比较。 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。,.,24,.,25,2、特殊检查,（1）体层摄影 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。现在极少使用，为CT所替代。 （2）软X线摄影 钼靶球管

8、，多用于乳腺疾病的诊断。 （3）高仟伏摄影 （4）其他： 放大摄影荧光摄影记波摄影,.,26,3、造影检查,人体组织结构中，有相当一部分，只依靠它们本身的密度与厚度差异不能在普通检查中显示； 造影检查是将高于或低于该器官组织结构的物质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。,.,27,（1）造影剂： 高密度造影剂 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。 低密度造影剂 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。 （2）造影检查方法 直接引入法口服法；灌注法；穿剌注入 间接引入法吸收

9、性；排泄性,.,28,（五）临床应用、局限性 骨关节、呼吸系统、胃肠道、心脏和大血管、乳腺等疾病； 中枢神经系统、肝胆胰脾等一般不采用X线检查。 （六）防护 放射防护赢遵循时间防护、距离防护、和屏蔽防护的原则。,.,29,二、X线计算机体层成像（CT）,.,30,（一）CT的成像原理,扫描阶段 CT是用X线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描，由探测器接收透过该层面的X线，转变为可见光后，由光电转换变为电信号，输入计算机处理； 图像形成的处理有如对选定层面分成若干个体积相同的长方体，称之为体素。,.,31,图像处理阶段 扫描所得信息经计算而获得每个体素的X线衰减系数或吸收系数，再排列成矩阵，即数

10、字矩阵； 把数字矩阵中的每个数字转为由黑到白不等灰度的小方块，即像素，并按矩阵排列，即构成CT图像。,.,32,.,33,（二）CT设备,1、普通CT 扫描部分:由X线管、探测器和扫描架组成； 计算机系统：将扫描收集到的信息数据进行贮存运算； 图像显示和存储系统：将经计算机处理、重建的图像显示在电视屏上或用多幅照相机或激光照相机将图像摄下。,.,34,.,35,.,36,2、螺旋CT (spiral CT) X线球管旋转和连续动床同时进行，使X线扫描的轨迹呈螺旋状。 计算机容量大、运算快，可达到立即重建图像。 由于扫描时间短，可避免运动伪影； 层面是连续的，所以不致于漏掉病变，而且可行三维重建

11、； 注射造影剂作血管造影可得CT血管造影(CT angiography，CTA)。,.,37,3 、电子束CT(EBCT) 又称超高速CT； 不用X线球管，使用电子枪发射电子束轰击4个环靶所产生的X线进行扫描； 不间断采集数据； 对心脏大血管检查有独到之处。,.,38,.,39,（三）图像特点,重建的灰阶图像； 密度分辨率高； 将组织的密度高低进行量化，实际工作中，用CT值说明密度； 断面图像。,.,40,（四）CT检查技术,1、普通CT检查 （1）平扫：是指不用造影增强或造影的普通扫描； （2）增强扫描：经静脉注入造影剂后，器官与病变内造影剂的浓度可产生差别，可使病变显影更为清楚； （3）造

12、影扫描：是先做器官或组织结构的造影，然后再行扫描的方法。,.,41,2、高分辨CT（HRCT）：指在短时间内，取得良好空间分辨率CT图像的方法； 薄层扫描，层厚为11.5mm； 扫描矩阵：512 X 512； 可显示较小的组织结构。,高分辨CT扫描,.,42,（五）CT诊断的临床应用,CT检查对中枢神经系统疾病的诊断价值较高，应用普遍； CT对头颈部疾病的诊断也很有价值； 对胸部疾病的诊断，CT检查随着高分辨力CT的应用，日益显示出它的优越性； 腹部及盆部疾病的CT检查，应用日益广泛，主要用于肝、胆、胰、脾，腹膜腔及腹膜后间隙以及泌尿和生殖系统的疾病诊断。 心脏方面主要是心包病变的诊断。冠状动

13、脉和心瓣膜的钙化、大血管壁的钙化及动脉瘤改变等，CT检查可以很好显示。,.,43,三、磁共振成像（MRI）,.,44,（一）磁共振成像基本原理与设备,1、基本原理 1）含单数质子的原子核，例如人体内广泛存在的氢原子核，其质子有自旋运动，带正电，产生磁矩，有如一个小磁体； 2）小磁体自旋轴的排列无一定规律，但如在均匀的强磁场中，则小磁体的自旋轴将按磁场磁力线的方向重新排列。,.,45,3）在磁场中用特定频率的射频脉冲（RF）进行激发，氢原子核吸收一定的能量而发生了核磁共振现象； 4）停止发射射频脉冲，则被激发的氢原子核把所吸收的能量逐步释放出来，这个能量即是磁共振成像的基础MRI信号；,.,46

14、,5）纵向弛豫时间： 又称自旋-晶格弛豫时间，为纵向磁化由零恢复到原来数值的63所需的时间，简称T1； 6）横向弛豫时间： 又称自旋-自旋弛豫时间，为横向磁化由最大减小到最大值的37所需的时间，简称T2；,.,47,7）人体不同器官的正常组织与病理组织的T1 、T2是相对固定的，而且它们之间有一定的差别； 这种组织间弛豫时间上的差别，是MRI的成像基础。,.,48,.,49,2、磁共振设备,主磁体-有常导型、超导型和永磁型三种； 梯度线圈-梯度磁场为人体MR信号提供了空间定位； 射频发射器及MR信号接收器-是为了产生临床检查目的不同的脉冲序列，以激发人体内氢原子核产生MR信号。 以上这些部分负

15、责MR信号产生、探测与编码。,.,50,.,51,.,52,.,53,（二）MRI图像特点,黑白对比的灰阶图像； 多参数成像； 组织分辨率高； 多方位成像； 流动效应。,.,54,（三）MRI检查技术,常用脉冲序列 1、自旋回波脉冲序列（SE） 2、梯度回波序列（GRE） 3、回波平面成像（EPI） 4、其他检查方法 脂肪抑制和水抑制技术 ； 磁共振血管造影(MRA) ； 水成像、弥散成像、灌注成像.,.,55,常用检查方法,平扫 增强 血管成像 水成像 其它,.,56,（四）临床应用,1、神经系统-在神经系统应用较为成熟。 2、头颈部 3、纵隔、心脏大血管 4、腹腔与盆腔 5、骨、关节 6、其他,.,57,四、影像诊断原则与步骤,诊断原则： 全面观察； 具体分析； 结合临床； 综合诊断。,*,57,.,58,诊断步骤,1、全面了解病史及检查资料 患者的年龄、性别、职业、地域、病史、症状与体征、实验室指标和病理诊断等； 2、了解检查方法 X线：平片、造影； CT：平扫、增强、造影； MRI：平扫、增强、造影等。,*,58,.,59,病变的密度/信号,*,59,分析要点,3、综合分析图像,.,60,病变的位置和分布,*,60,.,61,病变的数目,*,61,.,62,