1、第五篇第五篇 影影 像像 检检 查查概概 论论v医学影像学:医学影像学:以影像学方式,以影像学方式,显示人体内部结构形态和功能显示人体内部结构形态和功能信息及实施影像导向的介入性信息及实施影像导向的介入性治疗的科学治疗的科学v医学影像的诞生:医学影像的诞生:18951895年德国科学家伦琴偶尔发年德国科学家伦琴偶尔发现了现了X X射线(第二年拍摄了世射线(第二年拍摄了世界上第一张界上第一张X X照片)一个新医照片)一个新医学学科诞生学学科诞生第一节第一节 放射学检查放射学检查(一)、影像医学的诞生(一)、影像医学的诞生u19181918年年DandyDandy首选做了脑室首选做了脑室充气造影等
2、充气造影等u19351935年首先在临床上应用年首先在临床上应用x x线断层摄影线断层摄影u7070年代末,年代末,DSADSA出现出现CTCTMRIMRI称当代医学检查三大重称当代医学检查三大重要发明要发明第一节第一节 放射学检查放射学检查一、成像方式:一、成像方式:模拟成像(模拟成像(X X线照片、透视、线照片、透视、模拟超声)模拟超声)数字成像(数字成像(CTCT、MRIMRI、DSADSA、数字透视、数字超声)数字透视、数字超声)二、存储介质:二、存储介质:从胶片存储到从胶片存储到PACSPACS一、从单纯的一、从单纯的X X线照像线照像 到各种对比剂的应用到各种对比剂的应用二、从单纯
3、分析图像二、从单纯分析图像 到导引下穿刺活检到导引下穿刺活检第一节第一节 放射学检查放射学检查一、放射治疗一、放射治疗v从单方向的射线治疗(从单方向的射线治疗(X X线、伽马射线等)线、伽马射线等)v到立体放疗和调强放疗(到立体放疗和调强放疗(X X刀,伽玛刀,质子刀)刀,伽玛刀,质子刀)二、介入治疗二、介入治疗 1 1、从无到有、从无到有 (二十世纪七十年代开始)(二十世纪七十年代开始)2 2、从血管内到几乎所有组织器官、从血管内到几乎所有组织器官 3 3、已成为与内科、外科治疗并行三大治疗体系之一、已成为与内科、外科治疗并行三大治疗体系之一Plane film 平片Cerebral Ang
4、iography 脑血管造影 CT 计算机X线体层MRI 磁共振成像Ultrasound 超声第一节第一节 放射学检查放射学检查v医学影像学可以作为一种医疗辅助手段用于诊断和医学影像学可以作为一种医疗辅助手段用于诊断和治疗,也可作为科研手段用生命科学的研究治疗,也可作为科研手段用生命科学的研究v包括透视、放射线片、包括透视、放射线片、CTCT、MRIMRI、超声、血管造影、超声、血管造影v治疗主要应用为介入治疗、放疗方面了广泛应用治疗主要应用为介入治疗、放疗方面了广泛应用v计算机技术突飞猛进,与图像处理,计算机视觉,计算机技术突飞猛进,与图像处理,计算机视觉,模式识别技术的结合产生了一个新的计
5、算机技术分模式识别技术的结合产生了一个新的计算机技术分支支-医学图像处理医学图像处理X X线成像线成像第一节第一节 放射学检查放射学检查(二)、(二)、X X线特点:线特点:uX X线是真空管内高速行进成束电子流撞击钨(或钼)线是真空管内高速行进成束电子流撞击钨(或钼)u发生装置,主要包括发生装置,主要包括X X线管、变压器和操作台线管、变压器和操作台X X线管为一高真空的二极管,杯状的阴极内装置灯丝,线管为一高真空的二极管,杯状的阴极内装置灯丝,阳极由斜面的钨靶和附属散热装置所组成阳极由斜面的钨靶和附属散热装置所组成u变压器为提供变压器为提供X X线管灯丝电源和高电压而设置线管灯丝电源和高电
6、压而设置u灯丝电源仅需灯丝电源仅需6 612V12V,高电压需,高电压需4040150kV150kV(常用(常用454590kV90kV)(一)(一)X X线产生和特性线产生和特性1 1、阴极灯丝产生自由电子、阴极灯丝产生自由电子2 2、瞬间高压产生高速电子流、瞬间高压产生高速电子流3 3、轰击靶面产生能量转换、轰击靶面产生能量转换4 4、其中不足、其中不足1%1%转换为转换为 X X 线线 99%99%以上转换为热能以上转换为热能第一节第一节 放射学检查放射学检查(二)(二)X X线特点线特点 X X线是一种波长很短的电磁波,是一种可见光,与线是一种波长很短的电磁波,是一种可见光,与普通光线
7、一样沿直线进行,波长在普通光线一样沿直线进行,波长在0.0080.0080.031nm0.031nm 其特性如下其特性如下 1 1、穿透性、穿透性 2 2、荧光效应:、荧光效应:3 3、感光效应:、感光效应:4 4、电离效应:、电离效应:5 5、生物效应:、生物效应:穿透性穿透性v具有穿透物体的能力,穿透力具有穿透物体的能力,穿透力v穿透过程中产生衰减穿透过程中产生衰减1 1、穿透力取决于球管电压、穿透力取决于球管电压 电压越高,穿透力越强电压越高,穿透力越强2 2、衰减程度取决于被穿透物体的密度和厚度、衰减程度取决于被穿透物体的密度和厚度 密度越高厚度越大,衰减程度越大反之越小密度越高厚度越
8、大,衰减程度越大反之越小 穿透性是穿透性是X X线成像基础线成像基础 第一节第一节 放射学检查放射学检查 18951895年德国科学家伦琴发现年德国科学家伦琴发现X X射线,医学影像学形成射线,医学影像学形成 1 1、穿透效应、穿透效应 第一节第一节 放射学检查放射学检查vX X线线 特点特点1 1、穿透效应:、穿透效应:穿透力与密度及厚度有关穿透力与密度及厚度有关-密度越低穿过密度越低穿过X X线越多线越多高密度组织低密度组织高密度组织低密度组织人体X 线过人体人体组织人体组织-密度越低穿过密度越低穿过X X线越多线越多第一节第一节 放射学检查放射学检查 X X线线 特点特点 2 2、感光效
9、应:、感光效应:经经X X线照射部位,溴化银放出银离子,呈黑色线照射部位,溴化银放出银离子,呈黑色 无无X X线照射部位,溴化银脱落呈白色,呈白色线照射部位,溴化银脱落呈白色,呈白色 -X X线量越多,颜色越黑线量越多,颜色越黑溴溴 化化 银银 银银高密度组织低密度组织人体胶片X 线过人体白骨白骨黑肺黑肺密度越低密度越低X X线越多线越多(穿透性)(穿透性)+X+X线越多越黑线越多越黑(感光性)(感光性)第一节第一节 放射学检查放射学检查vX X线影像的形成,应具备以下三个基本条件:线影像的形成,应具备以下三个基本条件:v首先,首先,X X线应具穿透力,穿透照射的组织结构线应具穿透力,穿透照射
10、的组织结构v第二,被穿透的组织结构,必须存在着密度和厚度第二,被穿透的组织结构,必须存在着密度和厚度的差异,穿透过程中被吸收后剩余下来的的差异,穿透过程中被吸收后剩余下来的X X线量,线量,才会是有差别的才会是有差别的v第三,穿过剩余第三,穿过剩余X X线经过显像,例如经线经过显像,例如经X X线片、荧屏线片、荧屏或电视屏显示才能获得具有黑白对比、层次差异的或电视屏显示才能获得具有黑白对比、层次差异的X X线影像线影像第一节第一节 放射学检查放射学检查v在人体结构中,胸部的肋骨密度高,对在人体结构中,胸部的肋骨密度高,对X X线吸收多,线吸收多,照片上呈白影;肺部含气体密度低,照片上呈白影;肺
11、部含气体密度低,X X线吸收少,线吸收少,照片上呈黑影照片上呈黑影vX X线穿透低密度组织时,被吸收少,剩余线穿透低密度组织时,被吸收少,剩余X X线多,使线多,使X X线胶片感光多,经光化学反应还原的金属银也多,线胶片感光多,经光化学反应还原的金属银也多,故故X X线胶片呈黑影;高密度组织则恰相反病理变化线胶片呈黑影;高密度组织则恰相反病理变化也可使人体组织密度发生改变也可使人体组织密度发生改变第一节第一节 放射学检查放射学检查v人体组织结构,是由不同元素所组成,依各种组织人体组织结构,是由不同元素所组成,依各种组织单位体积内各元素量总和的大小而有不同的密度单位体积内各元素量总和的大小而有不
12、同的密度v人体组织密度为三类:高密度骨组织和钙化灶等人体组织密度为三类:高密度骨组织和钙化灶等v中等密度的有软骨、肌肉、神经、实质器官、结缔中等密度的有软骨、肌肉、神经、实质器官、结缔组织以及体内液体等组织以及体内液体等v低密度的有脂肪组织以及存在于呼吸道、胃肠道、低密度的有脂肪组织以及存在于呼吸道、胃肠道、鼻窦和乳突内气体等鼻窦和乳突内气体等人体组织人体组织密度密度X X线成影线成影骨、钙化块骨、钙化块高高白白软组织、体液软组织、体液中中灰白灰白脂肪组织脂肪组织较低较低灰黑灰黑含气组织含气组织低低黑黑第一节第一节 放射学检查放射学检查v人体组织结构密度与人体组织结构密度与X X线片上影像密度
13、是不同概念线片上影像密度是不同概念v前者是指人体组织中单位体积内物质的质量,而后前者是指人体组织中单位体积内物质的质量,而后者则指者则指X X线片上所示影像的黑白线片上所示影像的黑白v但是物质密度与其本身的比重成正比,物质密度高,但是物质密度与其本身的比重成正比,物质密度高,比重大,吸收的比重大,吸收的X X线量多,在照片上呈白影线量多,在照片上呈白影v反之,物质的密度低,比重小,吸收的反之,物质的密度低,比重小,吸收的X X线量少,线量少,影像在照片上呈黑影影像在照片上呈黑影第一节第一节 放射学检查放射学检查v密度和厚度的差别是产生影像对比基础,基本条件密度和厚度的差别是产生影像对比基础,基
14、本条件v密度与厚度在成像中所起的作用要看哪一个占优势密度与厚度在成像中所起的作用要看哪一个占优势v例如,在胸部,肋骨密度高但厚度小,而心脏大血例如,在胸部,肋骨密度高但厚度小,而心脏大血管密度虽低,但厚度大,因而心脏大血管的影像反管密度虽低,但厚度大,因而心脏大血管的影像反而比肋骨影像白而比肋骨影像白v胸腔大量积液的密度为中等但因厚度大,其影像也胸腔大量积液的密度为中等但因厚度大,其影像也比肋骨影像为白比肋骨影像为白第一节第一节 放射学检查放射学检查(二)、(二)、X X线特点线特点3 3、荧光效应:、荧光效应:u X X线波长很短,肉眼为不见线波长很短,肉眼为不见u 当它照射在某些荧光物质上
15、,如钡剂等当它照射在某些荧光物质上,如钡剂等u 而产生一种波长较长可见微弱光线而产生一种波长较长可见微弱光线荧光荧光u 这是透视的基础这是透视的基础 消化系统消化系统X X线应用线应用 3.3.荧光效应荧光效应-造影检查造影检查 X X线的线的荧光性荧光性-照射金属相关物质(钡剂)发出荧光照射金属相关物质(钡剂)发出荧光 看腔隙的轮廓和器官的运动看腔隙的轮廓和器官的运动 造影剂为纯硫酸钡、空气和有机碘物,较常用造影剂为纯硫酸钡、空气和有机碘物,较常用 消化道消化道大出血者暂缓大出血者暂缓怀疑怀疑穿孔梗阻者禁用穿孔梗阻者禁用 第一节第一节 放射学检查放射学检查(三三)、X X线检查技术:线检查技
16、术:1 1、荧光透视:简称透视采用影像增强系统,影像亮、荧光透视:简称透视采用影像增强系统,影像亮度明显增强,效果更好度明显增强,效果更好v透视的主要优点是可转动患者体位,改变方向进行透视的主要优点是可转动患者体位,改变方向进行观察;了解器官的动态变化,如心、大血管搏动、观察;了解器官的动态变化,如心、大血管搏动、膈运动及胃肠蠕动等。膈运动及胃肠蠕动等。v为常用为常用X X线检查方法。荧光亮度较低,因此透视须线检查方法。荧光亮度较低,因此透视须在暗室内进行。透视前须对视力行暗适应在暗室内进行。透视前须对视力行暗适应第一节第一节 放射学检查放射学检查(三三)、X X线检查技术:线检查技术:1 1
17、、荧光透视:透视设备简单,操作方便,费用较低,、荧光透视:透视设备简单,操作方便,费用较低,可立即得出结论等可立即得出结论等 主要缺点是荧屏亮度较低,影像对比度及清晰度较主要缺点是荧屏亮度较低,影像对比度及清晰度较差,难于观察密度与厚度差别较少的器官以及密度差,难于观察密度与厚度差别较少的器官以及密度与厚度较大的部位与厚度较大的部位 头颅、腹部、脊柱、骨盆等部位均不适宜透视。另头颅、腹部、脊柱、骨盆等部位均不适宜透视。另外,缺乏客观记录也是缺点外,缺乏客观记录也是缺点第一节第一节 放射学检查放射学检查(二)、二)、X X线特点线特点4 4、5 5、生物电离效应:、生物电离效应:X X线通过任何
18、物质如人体时,线通过任何物质如人体时,使物质原子电离为正负离子,使活组织细胞及体使物质原子电离为正负离子,使活组织细胞及体液发生生物化学变化,如细胞生长代谢障碍甚至液发生生物化学变化,如细胞生长代谢障碍甚至破坏,此即破坏,此即X X线的生物效应线的生物效应u损害程度与损害程度与X X线量呈正比(线量呈正比(X X线具有积累性),这线具有积累性),这是是X X线防护、放疗原理线防护、放疗原理uX X线检查防护:铅做屏蔽防护、距离防护、适当应线检查防护:铅做屏蔽防护、距离防护、适当应用摄片条件用摄片条件u防护对象:工作人员、病人、周围人群防护对象:工作人员、病人、周围人群电离效应电离效应X X线通
19、过任何物质产生电离效应线通过任何物质产生电离效应作用于非生物物质:作用于非生物物质:将物质分子电离为正负离子将物质分子电离为正负离子作用于生物称生物效应:作用于生物称生物效应:生物组织被破坏,蛋白质变性生物组织被破坏,蛋白质变性作用于病变组织,起治疗作用作用于病变组织,起治疗作用 是放射治疗的基础是放射治疗的基础作用于正常组织,起破坏作用,即放射损伤作用于正常组织,起破坏作用,即放射损伤 是放射防护的原因是放射防护的原因第一节第一节 放射学检查放射学检查(三三)、X X线检查技术:线检查技术:2 2、X X线摄影:常称平片。应用最广泛的检查方法线摄影:常称平片。应用最广泛的检查方法u 优点是成
20、像清晰,对比度及清晰度均较好;优点是成像清晰,对比度及清晰度均较好;u 密度、厚度区别较大显影客观记录,可对照密度、厚度区别较大显影客观记录,可对照u 缺点是一瞬间缺点是一瞬间X X线影像,常需作互相垂直的两个线影像,常需作互相垂直的两个 方位摄影,例如正位及侧位方位摄影,例如正位及侧位u功能不及透视方便和直接;费用比透视稍高功能不及透视方便和直接;费用比透视稍高第一节第一节 放射学检查放射学检查(三三)、X X线检查技术:线检查技术:3 3、特殊检查:造影、体层摄影、特殊检查:造影、体层摄影、软线摄影(钼靶)软线摄影(钼靶)(1 1)体层摄影:不多用,选择性摄取体内某层组织)体层摄影:不多用
21、,选择性摄取体内某层组织的影像,清除前后部位重叠阴影的影响,以达到更的影像,清除前后部位重叠阴影的影响,以达到更清晰的显示某些结构或病变目的清晰的显示某些结构或病变目的计算器辅助诊断系统计算器辅助诊断系统第一节第一节 放射学检查放射学检查(三三)、X X线检查技术:线检查技术:(2 2)软线摄影(钼靶):)软线摄影(钼靶):以钼为阳极靶材料的以钼为阳极靶材料的X X线管线管发出的发出的X X线射线是能量较低、波长较长极软线射线是能量较低、波长较长极软X X线,易线,易被组织吸收密度稍有差别明显对比,用于乳房检查,被组织吸收密度稍有差别明显对比,用于乳房检查,尤其是良、恶性肿瘤有很大价值,对软组
22、织内炎症尤其是良、恶性肿瘤有很大价值,对软组织内炎症效果较好,缺点是患者所受效果较好,缺点是患者所受X X线量较多线量较多(三三)、X X线检查技术线检查技术3 3、人体组织结构中,有相当一部分,只依靠它们本、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身的密度与厚度差异不能在普通检查中显示 可以将高于或低于该组织结构的物质引入器官内或可以将高于或低于该组织结构的物质引入器官内或周围间隙,使之产生对比以显影,此即造影检查,周围间隙,使之产生对比以显影,此即造影检查,引入的物质称为造影剂引入的物质称为造影剂 造影检查的应用,显著扩大了造影检查的应用,显著扩大了
23、X X线检查的范围线检查的范围 口服法口服法胃肠钡餐胃肠钡餐 灌注法灌注法子宫输卵管造影子宫输卵管造影穿刺注入法穿刺注入法 椎管造影椎管造影造影方法造影方法第一节第一节 放射学检查放射学检查(一)造影剂(一)造影剂v按密度高低分为按密度高低分为高密度造影和低密度高密度造影和低密度造影剂两类。造影剂两类。高密度造影剂常用有钡剂和碘剂高密度造影剂常用有钡剂和碘剂v钡剂为医用硫酸钡,硫酸钡混悬液主要用于食管及钡剂为医用硫酸钡,硫酸钡混悬液主要用于食管及胃肠造影,并可采用钡气双重对比检查,以提高诊胃肠造影,并可采用钡气双重对比检查,以提高诊断质量断质量第一节第一节 放射学检查放射学检查v碘剂种类繁多,
24、分有机碘和无机碘制剂两类碘剂种类繁多,分有机碘和无机碘制剂两类v有机碘水剂类造影剂注入血管内以显示器官和大血有机碘水剂类造影剂注入血管内以显示器官和大血管,为常规方法。它主要经肝或肾从胆道或泌尿道管,为常规方法。它主要经肝或肾从胆道或泌尿道排出,广泛用于胆管及胆囊、肾盂及尿路、动脉及排出,广泛用于胆管及胆囊、肾盂及尿路、动脉及静脉的造影以及作静脉的造影以及作CTCT增强检查等增强检查等v非离子型造影剂,相对低渗性、低粘度、低毒性等非离子型造影剂,相对低渗性、低粘度、低毒性等优点,大大降低了毒副反应优点,大大降低了毒副反应v适用于血管、神经系统及造影增强适用于血管、神经系统及造影增强CTCT扫描
25、扫描第一节第一节 放射学检查放射学检查(一)造影剂(一)造影剂2.2.低密度造影剂为原子序数低、比重小的物质低密度造影剂为原子序数低、比重小的物质 应用于临床的有二氧化碳、氧气、空气等。体内二应用于临床的有二氧化碳、氧气、空气等。体内二氧化碳吸收最快,空气吸收最慢氧化碳吸收最快,空气吸收最慢 空气与氧气均不能注入正在出血的器官,以免发生空气与氧气均不能注入正在出血的器官,以免发生气栓。用于蛛网膜下腔、关节囊、腹腔、胸腔及软气栓。用于蛛网膜下腔、关节囊、腹腔、胸腔及软组织间隙的造影组织间隙的造影第一节第一节 放射学检查放射学检查(二)造影方式有以下两种方式(二)造影方式有以下两种方式1 1直接引
26、入方式直接引入方式 口服法食管及胃肠钡餐检查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,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逆行泌尿道造影,瘘管、脓腔造影及子宫输卵管造影等影等 穿刺注入法:可直接或经导管注入器官或组织内,穿刺注入法: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如心血管造影,关节造影和脊髓造影等 口服法口服法胃肠钡餐胃肠钡餐 灌注法灌注法子宫输卵管造影子宫输卵管造影穿刺注入法穿刺注入法 椎管造影椎管造影1、直接引入造影方法造影方法第一节第一节 放射学检查放射学检查2 2间接引入造
27、影剂先被引入某一特定组织或器官间接引入造影剂先被引入某一特定组织或器官内,后经吸收并聚集造影器官内,使之显影内,后经吸收并聚集造影器官内,使之显影v包括吸收性与排泄性两类。吸收性如淋巴管造影包括吸收性与排泄性两类。吸收性如淋巴管造影v排泄性如静脉胆道造影或静脉肾盂造影和口服法胆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。前二者是经静脉注入造影剂后,造影剂囊造影等。前二者是经静脉注入造影剂后,造影剂聚集于肝、肾,再排泄入胆管或泌尿道内。后者是聚集于肝、肾,再排泄入胆管或泌尿道内。后者是口服造影剂后,造影剂经肠道吸收进入血循环,再口服造影剂后,造影剂经肠道吸收进入血循环,再到肝胆并排入胆
28、囊内,蓄积现已少用到肝胆并排入胆囊内,蓄积现已少用静脉肾盂造影静脉肾盂造影2 2、间接引入、间接引入第一节第一节 放射学检查放射学检查(三)(三)检查前准备造影反应的处理检查前准备造影反应的处理v造影剂钡剂较安全,气体造影时应防止气栓的发生造影剂钡剂较安全,气体造影时应防止气栓的发生v静脉内气栓发生后应立即将患者置于左侧卧位静脉内气栓发生后应立即将患者置于左侧卧位v以免气体进入肺动脉以免气体进入肺动脉v碘造影剂过敏较严重碘造影剂过敏较严重第一节第一节 放射学检查放射学检查(三)检查前准备造影反应的处理(三)检查前准备造影反应的处理v在选用碘造影剂行造影时,在选用碘造影剂行造影时,以下几点值得注
29、意:以下几点值得注意:了解患者有无造影的禁忌证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如严重心、肾疾病和过敏体质等作好解释工作,争取患者合作作好解释工作,争取患者合作造影剂过敏试验在于抢救过敏反应准备与能力造影剂过敏试验在于抢救过敏反应准备与能力作好抢救准备作好抢救准备x x线分析和诊断线分析和诊断vX X线诊断是重要的临床诊断方法之一。诊断以线诊断是重要的临床诊断方法之一。诊断以X X线图线图像为基础,需要认真、细致观察,像为基础,需要认真、细致观察,分辨正常与异常分辨正常与异常v并了解并了解x x线影像所反映的正常与病理的解剖特点线影像所反映的正常与病理的解剖特点v综合综合X
30、 X线各种病理表现,联系临床资料,包括病史、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,提症状、体征及其他临床检查结果进行分析推理,提出正确出正确X X线诊断线诊断 x x线分析和诊断线分析和诊断v观察分析观察分析X X线图像线图像1.1.首先注意投照技术条件。摄影位置是否准确,摄影首先注意投照技术条件。摄影位置是否准确,摄影条件是否恰当,即照片质量是否满足条件是否恰当,即照片质量是否满足X X线诊断需要线诊断需要2.2.为了遗漏征象应按顺序,全面而系统地进行观察为了遗漏征象应按顺序,全面而系统地进行观察v分析胸片时,应注意胸廓、肺、纵隔、膈及胸膜分析胸片
31、时,应注意胸廓、肺、纵隔、膈及胸膜v分析肺部时,应从肺尖到肺底,从肺门到肺周依次分析肺部时,应从肺尖到肺底,从肺门到肺周依次观察。分析骨关节,依次观察骨骼、关节及软组织观察。分析骨关节,依次观察骨骼、关节及软组织 x x线分析和诊断线分析和诊断vX X线表现注意观察应注意分析下列要点:线表现注意观察应注意分析下列要点:病变的位置和分布病变的位置和分布 病变的数目病变的数目 病变的形状病变的形状 病变的边缘病变的边缘 病变的密度病变的密度 邻近器官和组织的改变邻近器官和组织的改变 器官功能的改变器官功能的改变 x x线分析和诊断线分析和诊断vX X线诊断,结合临床资料进行综合分析线诊断,结合临床
32、资料进行综合分析vX X线表现并无特征,同样的线表现并无特征,同样的X X线线影像影像可以在不同的疾可以在不同的疾病中出现,即所谓病中出现,即所谓“异病同影异病同影”v肺炎和浸润性肺结核均为渗出性病变,呈密度高、肺炎和浸润性肺结核均为渗出性病变,呈密度高、边缘模糊的片状影,两者表现相同边缘模糊的片状影,两者表现相同v同一疾病阶段不同或类型不同而出现不同的同一疾病阶段不同或类型不同而出现不同的X X线表线表现,即所谓现,即所谓“同病异影同病异影”v例如肺癌多呈肿块状影,坏死而出现空洞表现不同例如肺癌多呈肿块状影,坏死而出现空洞表现不同x x线分析和诊断线分析和诊断v还应指出,还应指出,X X线检
33、查虽然是重要临床诊断方法之一线检查虽然是重要临床诊断方法之一v还有限制,例如在疾病的早期,进行还有限制,例如在疾病的早期,进行X X线检查时,线检查时,往往阳性发现不多或无阳性发现往往阳性发现不多或无阳性发现v如急性化脓性骨髓炎,在起病后如急性化脓性骨髓炎,在起病后1010天,甚至两周天,甚至两周v虽然临床症状已很明显,但虽然临床症状已很明显,但x x线仍不能作出诊断线仍不能作出诊断v另一种情况是另一种情况是x x线检查不能使病变显影,如支气管线检查不能使病变显影,如支气管内膜结核尽管痰菌阳性,但也不能从照片上作出内膜结核尽管痰菌阳性,但也不能从照片上作出诊断。如不紧密结合临床,即容易贻误诊断
34、诊断。如不紧密结合临床,即容易贻误诊断x x线分析和诊断线分析和诊断vx x线诊断:了解病史、体征和治疗经过外,应注意:线诊断:了解病史、体征和治疗经过外,应注意:年龄:肺门淋巴结增大是儿童原发性肺结核的典型年龄:肺门淋巴结增大是儿童原发性肺结核的典型表现,但在老年人,则常为肺癌表现,但在老年人,则常为肺癌X X线征象线征象性别:胃癌的发生,男性多于女性性别:胃癌的发生,男性多于女性职业史和接触史:如矽肺、工业性氟骨症的诊断,职业史和接触史:如矽肺、工业性氟骨症的诊断,均应具备特殊的职业史和接触史均应具备特殊的职业史和接触史生长和居住地区:包虫病多发生于西北牧区;而血生长和居住地区:包虫病多发
35、生于西北牧区;而血吸虫病则以华东和中南湖区一带较常见吸虫病则以华东和中南湖区一带较常见结合其他重要检查结合其他重要检查x x线分析和诊断线分析和诊断v以以X X线基础对线基础对X X线线影像影像进行细致观察分辨正常与异常进行细致观察分辨正常与异常v并了解并了解x x线线影像影像所反映正常与所反映正常与病理病理的的解剖解剖特点特点v综合综合X X线各种线各种病理病理表现,联系临床资料,包括病史、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症状、体征及其他临床检查结果进行分析推理v才能提出比较正确的才能提出比较正确的X X线诊断线诊断CTCTvCTCT的成像基本原理的成像
36、基本原理vX X线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描v由探测器接收透过该层面的由探测器接收透过该层面的X X线线v转变为可见光后,由光电转换变为电信号转变为可见光后,由光电转换变为电信号v再经模拟再经模拟/数字转换器转为数字,输入计算机处理数字转换器转为数字,输入计算机处理CTCTvCTCT的成像基本原理的成像基本原理v图像形成的处理有如对选定层面分成若干个体积相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,称之为体素同的长方体,称之为体素v扫描所得信息经计算而获得每个体素的扫描所得信息经计算而获得每个体素的X X线衰减系线衰减系数或吸收系数,再排
37、列成矩阵,即数字矩阵数或吸收系数,再排列成矩阵,即数字矩阵v经数字经数字/模拟转换器把数字矩阵中的每个数字转为模拟转换器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,即像素由黑到白不等灰度的小方块,即像素v并按矩阵排列,即构成并按矩阵排列,即构成CTCT图像图像CTCTvCTCT设备主要有以下三部分:设备主要有以下三部分:扫描部分由扫描部分由X X线管、探测器和扫描架组成;线管、探测器和扫描架组成;计算机系统将扫描收集到信息数据进行贮存运算;计算机系统将扫描收集到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
38、或用多幅照相机或激光照相机将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图像摄下CTCT分析和诊断分析和诊断vCTCT图像特点图像特点vCTCT图像是由一定数目由黑到白不同灰度的象素按矩图像是由一定数目由黑到白不同灰度的象素按矩阵排列所构成显然,阵排列所构成显然,象素越小,数目越多,构成图象素越小,数目越多,构成图像越细致,即空间分辨力高像越细致,即空间分辨力高vCTCT图像的空间分辨力不如图像的空间分辨力不如X X线图像高线图像高CTCT分析和诊断分析和诊断vCTCT图像以不同灰度反映器官和组织对图像以不同灰度反映器官和组织对X X线吸收程度线吸收程度v黑影表示低吸收区,即低密度区黑
39、影表示低吸收区,即低密度区v如肺部;白影表示高吸收区,即高密度区,如骨骼如肺部;白影表示高吸收区,即高密度区,如骨骼v但是但是CTCT与与X X线图像相比,线图像相比,CTCT的密度分辨力高,即有的密度分辨力高,即有高的密度分辨力高的密度分辨力CTCT分析和诊断分析和诊断v人体软组织的密度差别虽小,吸收系数虽多接近于人体软组织的密度差别虽小,吸收系数虽多接近于水,也能形成对比而成像。这是水,也能形成对比而成像。这是CTCT的突出优点的突出优点vCTCT可以更好地显示由软组织构成的器官可以更好地显示由软组织构成的器官v脑、脊髓、纵隔、肺、肝、胆、胰以及盆部器官等脑、脊髓、纵隔、肺、肝、胆、胰以及
40、盆部器官等v并在良好的解剖图像背景上显示出病变的影像并在良好的解剖图像背景上显示出病变的影像(一一)计算机体层摄影计算机体层摄影(Computed Tomography,CT)(Computed Tomography,CT)19791979年获得生物医学诺贝尔奖的年获得生物医学诺贝尔奖的CTCT技术,技术,8383年国年国产第一台产第一台CTCT生产成功现使用生产成功现使用CTCT第五代、第六代第五代、第六代1 1、CTCT成像原理:成像原理:x-rayx-ray束束通过人体一定厚度的某一层面通过人体一定厚度的某一层面探测器接收透过的探测器接收透过的x-rayx-ray光电转换光电转换数字转换
41、数字转换计算机处理计算机处理数字转换数字转换CTCT成像成像计算机二维成像处理是用计算机二维成像处理是用x-rayx-ray束对人体作体层扫束对人体作体层扫描,获得信息重建图像,这种方法即描,获得信息重建图像,这种方法即CTCT检查检查CT CT 检查检查CTCT分析和诊断分析和诊断vx x 线反映正常与病变密度如高密度和低密度没有量线反映正常与病变密度如高密度和低密度没有量vCTCT图像不仅以不同灰度显示其密度高低图像不仅以不同灰度显示其密度高低v用组织对用组织对X X线吸收系数说明其密度高低程度,量概念线吸收系数说明其密度高低程度,量概念vCTCT图像是层面图像是横断面图像是层面图像是横断
42、面v为了显示整个器官,需要多个连续的层面图像为了显示整个器官,需要多个连续的层面图像v通过通过CTCT图像重建程序重建冠状面和矢状面层面图像图像重建程序重建冠状面和矢状面层面图像CTCT检查技术检查技术vCTCT检查分平扫、造影增强扫描和造影扫描检查分平扫、造影增强扫描和造影扫描(一)平扫(一)平扫v指不用造影增强或造影普通扫描一般都是先作平扫指不用造影增强或造影普通扫描一般都是先作平扫(二)造影增强扫描(二)造影增强扫描v是经静脉注入水溶性有机碘剂,血内碘浓度增高后,是经静脉注入水溶性有机碘剂,血内碘浓度增高后,器官与病变内碘的浓度可产生差别,形成密度差,器官与病变内碘的浓度可产生差别,形成
43、密度差,可能使病变显影更为清楚可能使病变显影更为清楚CTCT检查技术检查技术vCTCT检查分平扫、造影增强扫描和造影扫描。检查分平扫、造影增强扫描和造影扫描。(三)造影扫描(三)造影扫描v先作器官或结构的造影,然后再行扫描的方法。例先作器官或结构的造影,然后再行扫描的方法。例如向脑池内注入碘曲仑如向脑池内注入碘曲仑8 810ml10ml或注入空气或注入空气4 46ml6ml行脑池造影再行扫描,称之为脑池造影行脑池造影再行扫描,称之为脑池造影CTCT扫描,可扫描,可清楚显示脑池及其中的小肿瘤清楚显示脑池及其中的小肿瘤CTCT分析和诊断分析和诊断v分析应先了解扫描的技术条件,是平扫还是增强扫分析应
44、先了解扫描的技术条件,是平扫还是增强扫描,再对描,再对CTCT图像进行观察图像进行观察v可立体地了解器官大小、形状和器官间的解剖关系可立体地了解器官大小、形状和器官间的解剖关系v病变在良好的解剖背景上显影是病变在良好的解剖背景上显影是CTCT的特点,也是诊的特点,也是诊断的主要根据断的主要根据v病变够大并同邻近组织有足够的密度差,即可显影病变够大并同邻近组织有足够的密度差,即可显影CTCT分析和诊断分析和诊断v根据病变密度高于、低于或等于所在器官的密度而根据病变密度高于、低于或等于所在器官的密度而分为高密度、低密度或等密度病变分为高密度、低密度或等密度病变v密度不均,有高有低,则为混杂密度病变
45、发现病变密度不均,有高有低,则为混杂密度病变发现病变要分析病变的位置、大小、形状、数目和边缘要分析病变的位置、大小、形状、数目和边缘v还可测定还可测定CTCT值以了解其密度的高低值以了解其密度的高低v如行造影增强扫描,则应分析病变有无密度上的变如行造影增强扫描,则应分析病变有无密度上的变化,即有无强化化,即有无强化CTCT分析和诊断分析和诊断v如病变密度不增高则为不强化;密度增高则强化如病变密度不增高则为不强化;密度增高则强化v强化程度不同,形式亦异,可以是均匀强化或不均强化程度不同,形式亦异,可以是均匀强化或不均匀强化或不均匀强化或只病变周边强化匀强化或不均匀强化或只病变周边强化-环状强化环
46、状强化v对强化区行对强化区行CTCT值测量,并与平扫的值测量,并与平扫的CTCT值比较,可了值比较,可了解强化的程度解强化的程度v观察邻近器官和组织的受压、移位和浸润、破坏等观察邻近器官和组织的受压、移位和浸润、破坏等CTCT分析和诊断分析和诊断v综合分析器官大小、形状的变化,病变的表现以及综合分析器官大小、形状的变化,病变的表现以及邻近器官受累情况,就有可能对病变的位置、大小邻近器官受累情况,就有可能对病变的位置、大小与数目、范围以及病理性质作出判断与数目、范围以及病理性质作出判断v和其他成像技术一样,还需要与临床资料结合,并和其他成像技术一样,还需要与临床资料结合,并同其他影像诊断综合分析
47、同其他影像诊断综合分析v发现病变、确定病变位置及大小与数目方面是较敏发现病变、确定病变位置及大小与数目方面是较敏感而可靠的,但对病理诊断有限制感而可靠的,但对病理诊断有限制CTCT诊断应用于诊断应用于vCTCT检查对中枢神经系统疾病的价值较高应用普遍检查对中枢神经系统疾病的价值较高应用普遍v对颅内对颅内肿瘤、脓肿与肉芽肿、寄生虫病、外伤性血肿瘤、脓肿与肉芽肿、寄生虫病、外伤性血肿与脑损伤、脑梗塞与脑出血以及椎管内肿瘤与椎肿与脑损伤、脑梗塞与脑出血以及椎管内肿瘤与椎间盘脱出等病诊断可靠间盘脱出等病诊断可靠v对头颈部疾病对头颈部疾病诊断有价值。例如,对眶内占位病变、诊断有价值。例如,对眶内占位病变
48、、鼻窦早期癌、听骨破坏与脱位、内耳骨迷路的轻微鼻窦早期癌、听骨破坏与脱位、内耳骨迷路的轻微破坏、耳先天发育异常以及鼻咽癌的早期发现等破坏、耳先天发育异常以及鼻咽癌的早期发现等CTCT诊断应用于诊断应用于v胸部疾病高分辨力胸部疾病高分辨力CTCT应用优越应用优越v通常采用造影增强扫描明确纵隔和肺门有无肿块或通常采用造影增强扫描明确纵隔和肺门有无肿块或淋巴结增大、支气管有无狭窄或阻塞淋巴结增大、支气管有无狭窄或阻塞v对原发和转移性纵隔肿瘤、淋巴结结核、中心型肺对原发和转移性纵隔肿瘤、淋巴结结核、中心型肺癌等诊断,均很在帮助癌等诊断,均很在帮助v肺内间质、实质性病变也可以得到较好的显示肺内间质、实质
49、性病变也可以得到较好的显示v平片检查较难显示部分胸膜、膈、胸壁病变可显示平片检查较难显示部分胸膜、膈、胸壁病变可显示CTCT诊断应用于诊断应用于v心及大血管心及大血管CTCT检查,尤其是后者,具有重要意义检查,尤其是后者,具有重要意义v心脏方面主要是心包病变的诊断心脏方面主要是心包病变的诊断v心腔及心壁显示由于扫描时间一般长于心动周期,心腔及心壁显示由于扫描时间一般长于心动周期,影响图像清晰度,诊断价值有限影响图像清晰度,诊断价值有限v冠状动脉和心瓣膜的钙化、大血管壁钙化及动脉瘤冠状动脉和心瓣膜的钙化、大血管壁钙化及动脉瘤改变等,改变等,CTCT检查很好显示检查很好显示CTCT诊断应用于诊断应
50、用于v腹部及盆部疾病的腹部及盆部疾病的CTCT检查广泛检查广泛v主要用于肝、胆、胰、脾主要用于肝、胆、胰、脾v腹膜腔及腹膜后间隙及泌尿和生殖系统疾病诊断腹膜腔及腹膜后间隙及泌尿和生殖系统疾病诊断v尤其是占位性病变、炎症性和外伤性病变等尤其是占位性病变、炎症性和外伤性病变等v胃肠病变向腔外侵犯以及邻近和远处转移等胃肠病变向腔外侵犯以及邻近和远处转移等v管腔内病变依赖于钡剂造影和内镜检查及病理活检管腔内病变依赖于钡剂造影和内镜检查及病理活检进动进动自旋自旋无磁矩形成无磁矩形成0杂乱无章的氢质子纵向磁化置入静磁场的氢质子磁共振现象磁共振现象纵向弛豫横向弛豫T T1 1 加权图像加权图像T T2 2