1、醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)學(xué)，第一章概論醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)學(xué)是研究臨床獲得醫(yī)學(xué)影像方法的科學(xué)。 這是許多學(xué)科交叉形成的實(shí)用性很高的技術(shù)。 經(jīng)過(guò)一個(gè)世紀(jì)以上的發(fā)展，醫(yī)學(xué)圖像從模擬圖像發(fā)展為數(shù)字圖像，醫(yī)學(xué)檢查手段也發(fā)生了革命性的飛躍。 特別是1973年Hounsfield開(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)x射線斷層攝影(computed tomography； CT )裝置的出現(xiàn)，給醫(yī)療圖像檢查技術(shù)帶來(lái)了很大的發(fā)展。 隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)向醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的滲透，醫(yī)療影像攝影設(shè)備不斷更新，新的檢測(cè)技術(shù)不斷出現(xiàn)，數(shù)字影像攝影時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，并在世界范圍內(nèi)擴(kuò)展。 數(shù)字圖像將成為未來(lái)圖像形成手段的主流。 醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)學(xué)研究的內(nèi)容有

2、： x射線檢查技術(shù)、CT檢查技術(shù)、磁共振成像(magnetic resonance imaging； MRI )檢查技術(shù)和超聲波檢查技術(shù)等。 為了讓學(xué)生全面掌握醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)學(xué)的臨床應(yīng)用，本教材還編寫(xiě)了x射線照相清洗技術(shù)和放射線診斷影像質(zhì)量管理等內(nèi)容。4、一、x射線檢查技術(shù)被分為普通x射線檢查造影檢查數(shù)字x射線檢查三個(gè)方面，5、普通x射線檢查的1 .透視是利用x射線的熒光作用，使被檢患者位于熒光屏(或圖像增強(qiáng)器)與x射線管之間，x射線使人體透視是一種簡(jiǎn)便經(jīng)濟(jì)的檢查方法，在同時(shí)觀察器官的形態(tài)和功能狀態(tài)，可以立即得到檢查結(jié)果的檢查中旋轉(zhuǎn)患者，需要記錄也可以從不同的角度和方向觀察器官的形態(tài)和功能狀

3、態(tài)的病變圖像時(shí)，在透視下選擇最佳體位進(jìn)行x線攝影，永久性的記載.6、透視分為屏幕透視和影像增強(qiáng)透視。 熒光屏透視，直接觀察x射線通過(guò)人體之后形成在熒光屏上的影像。 熒光屏上的影像亮度弱，檢查前必須進(jìn)行15min的眼睛暗適應(yīng)。 熒光屏透視影像空間分辨率差，圖像不清晰，在難以觀察細(xì)結(jié)構(gòu)和厚度和密度大的部位，例如腹部、頭部、骨盆等的暗室內(nèi)操作，在造影檢查、介入治療、外科固定、異物取出等復(fù)雜操作中此透視現(xiàn)在已被圖像突出的透視取代。 (7、影像增強(qiáng)透視利用影像增強(qiáng)器將熒光影像的亮度輸出增強(qiáng)數(shù)千倍，影像空間分辨率比熒光屏透視影像大幅度提高，影像可以在電視的熒光屏上觀察，結(jié)構(gòu)細(xì)致， 在能夠觀察厚度和密度大的

4、部位的明室中的操作，程序能夠進(jìn)行復(fù)雜的操作，有利于造影檢查、介入治療等的開(kāi)展，使用的管電壓高，管電流量減少，有利于患者和醫(yī)療人員的x射線防護(hù)。 現(xiàn)在最常用的透視方法。9、透視具有經(jīng)濟(jì)、省時(shí)間、動(dòng)態(tài)觀察等優(yōu)點(diǎn)，不能取代其他x射線檢查技術(shù)，但也存在影像細(xì)節(jié)顯示不清楚、不利于防護(hù)、不能留下永久記錄等缺點(diǎn)。 普通x射線成像普通x射線成像(plain film radiography )是將人體置于x射線管與屏幕膠片的組合之間，在x射線通過(guò)人體后在膠片上形成潛像，并顯影膠片以獲得照片圖像。 得到的照片被稱為平面膠卷。 這個(gè)檢查是最常用的x射線檢查方法。 11、患者、膠卷清洗機(jī)、照片、x射線管、12、照片

5、圖像的空間分辨率高。 圖像清晰的厚度大的部位和厚度和密度差異小的部位的病變?nèi)菀罪@示的照片可以作為永久記錄長(zhǎng)期保存，有助于比較觀察和會(huì)議的患者接受的x射線量少，有利于x射線防護(hù)。缺點(diǎn)是照片為一個(gè)二維圖像，其中組織結(jié)構(gòu)在前后方向重疊，并且為了立體地觀察病灶而通常需要施加相互垂直的雙向攝影或傾斜位置的照片是瞬間的影像，而不能實(shí)時(shí)觀察臟器的功能。13、透視和普通x射線攝影的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)是互補(bǔ)的，可以根據(jù)情況選擇或并用一個(gè)。 例如，在透視中發(fā)現(xiàn)病灶時(shí)拍攝平坦的照片，在對(duì)平坦的照片有疑問(wèn)時(shí)進(jìn)行透視。 乳腺攝影(mammography )是一種在鉬靶x射線機(jī)上發(fā)生的軟x射線乳腺平檢技術(shù)。 管電壓在40kV以下

6、，產(chǎn)生的x射線能量低，透射力弱，因此被稱為“軟x射線”。 鉬靶是在20kV40kV的管電壓下容易發(fā)生單色性強(qiáng)的標(biāo)記x射線，有效的原子編號(hào)小，密度差小，x射線的線吸收系數(shù)差小的組織結(jié)構(gòu)，軟x射線可以增大組織間的對(duì)比度，觀察乳腺腺體、脂肪和病灶等結(jié)構(gòu)體層攝影(tomography )是指x射線曝光過(guò)程中人體不動(dòng)，x射線管和膠片進(jìn)行反同步運(yùn)動(dòng)，以拍攝人體內(nèi)某一水平的組織圖像的檢查技術(shù)。 體層攝影分為縱斷體層和橫斷體層。 橫向斷層被淘汰了。 縱斷體層能清楚地捕捉到有人體的縱層(冠狀、矢狀或斜面)的組織像，層以外的構(gòu)造像模糊。 x射線管和膠卷的運(yùn)動(dòng)軌跡有直線、圓、橢圓、擺線、螺線等。 16、17、5 .

7、放大攝影放大攝影是利用x射線幾何投影原理直接放大x射線圖像的攝影技術(shù)。 拍攝時(shí)要加大肢體與膠卷之間的距離，圖像放大率要在允許范圍內(nèi)，幾何模糊要控制在0.2mm以內(nèi)。 圖像放大提高了空間分辨率，顯微結(jié)構(gòu)清晰，比常規(guī)x光片提供了更多的診斷信息。18，放大率，幾何學(xué)的模糊度=0.2mm，(1)造影檢查造影檢查(contrast examination )，是人工地將對(duì)比度劑導(dǎo)入人體內(nèi)，表示組織器官的形態(tài)和功能的檢查技術(shù)。 在人體內(nèi)導(dǎo)入能生成圖像的化學(xué)物質(zhì)，稱為對(duì)比劑(contrast media )。 普通平面圖像的產(chǎn)生取決于人體各組織器官的密度和厚度，x射線的吸收程度不同，即存在自然的對(duì)比度。 人

8、體內(nèi)許多器官和組織缺乏自然對(duì)比，如血管、腎盂輸尿管、胃腸等平片難以顯示，造影后這些組織器官和鄰近結(jié)構(gòu)的對(duì)比形成圖像，造影檢查擴(kuò)大了x射線診斷范圍，提供了平片上沒(méi)有的信息，是常用的x射線檢查方法之一將比較劑導(dǎo)入體內(nèi)的方法有：直接導(dǎo)入法：想直接觀察比較劑的部位，如口服比較劑食道、胃、腸的造影； 注入對(duì)照劑直腸結(jié)腸造影直接注入對(duì)比劑進(jìn)行逆行泌尿管造影、血管造影等。 間接導(dǎo)入法：比較劑從靜脈注入人體后，通過(guò)臟器被排泄到想觀察的部位，如靜脈腎盂造影、靜脈膽道造影等。21、比較劑有陽(yáng)性比較劑和陰性比較劑兩種。 陽(yáng)性對(duì)比劑(positive contrast media )是一種原子序數(shù)大、密度高、吸收x射

9、線多的對(duì)比劑，陰性對(duì)比劑(negative contrast media )反而原子序數(shù)小、密度低、吸收x射線少用對(duì)比劑注意副反應(yīng)。22、造影檢查操作步驟復(fù)雜，高功率x射線機(jī)、高壓注射器、生命監(jiān)視器、血管穿刺設(shè)備、數(shù)字減影血管造影(digital subtraction angiography； DSA )裝置等昂貴的設(shè)備，經(jīng)常與臨床的其他課合作進(jìn)行。 造影也可以同時(shí)進(jìn)行介入放射學(xué)(interventional radiology )治療，改變了過(guò)去醫(yī)學(xué)影像科只進(jìn)行診斷不治療的情況。 數(shù)字x射線檢查技術(shù)數(shù)字x射線檢查技術(shù)包括：計(jì)算機(jī)x射線攝影(computed radiography； CR

10、)、數(shù)字x射線攝影(direct radiography； PS )和PS。.27、1.CR CR系統(tǒng)使用記錄，用激光讀取x射線成像板(成像板； IP )作為載體，通過(guò)x射線曝光及信息讀出處理形成的數(shù)字影像。 攝影時(shí)，IP代替通常的x射線攝影用的膠卷被放入暗盒中，曝光后IP所具有的圖像信息通過(guò)激光讀取系統(tǒng)被讀出，進(jìn)而轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像(圖1-1 )。 CR是數(shù)字x射線檢測(cè)技術(shù)中比較成熟的一種，目前在國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用。28、讀取、圖像處理、CRT顯示、存儲(chǔ)、PACS、其他醫(yī)院、打印、IP、29、CR系統(tǒng)利用常規(guī)的x射線攝影設(shè)備實(shí)現(xiàn)信息數(shù)字化。 使用將通常的x射線攝影的模擬信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息的計(jì)算機(jī)圖像

11、處理技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)各種圖像后處理功能，可以增加圖像顯示的層次，降低x射線量，有利于患者和工作人員的保護(hù)的CR系統(tǒng)取得的數(shù)字信息是圖像、30、2.DR DR也被稱為直接數(shù)字x射線成像，也稱為平板檢測(cè)器； FPD )檢測(cè)通過(guò)人體的x射線，用平板檢測(cè)器后面的電路直接將信息數(shù)字化，形成數(shù)字圖像。 DR系統(tǒng)的攝像時(shí)間短，曝光后幾秒就能獲得數(shù)字圖像。 在現(xiàn)有的DR中，除了x射線電視系統(tǒng)外，還通過(guò)計(jì)算機(jī)圖像的數(shù)字化處理對(duì)由電視相機(jī)拍攝的模擬視頻信號(hào)進(jìn)行采樣、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換(analog to digital，A/D )從而形成數(shù)字影像。31、患者、FPD、計(jì)算機(jī)、后處理、CRT顯示器、存儲(chǔ)、PACS、打印、其他

12、醫(yī)院、32、現(xiàn)代新型平板檢測(cè)器的開(kāi)發(fā)成功，其圖像空間分辨率不斷提高， 動(dòng)態(tài)范圍寬其影像對(duì)比度小于1%，能觀察到直徑在2 mm以上物體的患者皮膚表面的x射線劑量大幅減少，為普通x射線攝影的1/10，量子檢測(cè)效率(detectedquantumefficiency； DQE )利用能夠達(dá)到60%以上圖像的后處理功能，改善影像的細(xì)節(jié)的顯示，降低噪聲，調(diào)整灰度和對(duì)比度，顯示影像的放大和減影等沒(méi)有后處理就看不見(jiàn)的特征信息的人工智能技術(shù)，進(jìn)行圖像的定量分析和特征提取，進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助診斷(計(jì)算機(jī)輔助診斷) CAD )。 數(shù)字x射線成像包括鼓型、直接數(shù)字x射線成像、電荷耦合器件(charge coupled

13、device )； CCD )相機(jī)陣列方式等各種方式。 數(shù)碼圖像具有高空間分辨率和密度分辨率，細(xì)節(jié)清晰，圖像清晰度好，x射線劑量少，曝光范圍寬，根據(jù)臨床需要進(jìn)行圖像后處理，可以滿足不同結(jié)構(gòu)的觀察需求，醫(yī)療影像科沒(méi)有膠片化，科醫(yī)院間可以網(wǎng)絡(luò)化3.DSA用圖像增強(qiáng)器分別增強(qiáng)非造影圖像和造影圖像，用相機(jī)掃描并矩陣化，用A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像，兩者減法得到減影數(shù)字圖像，d/d 結(jié)果，圖像去除骨骼和軟組織的結(jié)構(gòu)，充滿濃度低的對(duì)比度劑的血管結(jié)構(gòu)也顯示在減影圖像中(圖13 )。 DSA是20世紀(jì)80年代CT出現(xiàn)后醫(yī)療圖像的新技術(shù)，將圖像增強(qiáng)技術(shù)、電視技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合常規(guī)x射線血管造影，是一種數(shù)字圖像技術(shù)，

14、目前廣泛應(yīng)用于臨床。 37、37、未造影圖像、增強(qiáng)A/D、數(shù)字圖像、減影數(shù)字圖像、D/A、血管圖像、造影圖像、增強(qiáng)A/D、38、(4)CT檢查技術(shù)在20世紀(jì)70年代Hounsfield開(kāi)發(fā)出第一臺(tái)CT機(jī)后，多次世代交替從第一臺(tái)普通頭部CT機(jī)到先進(jìn)的多層CT (多層CT； MSCT )和電子束CT (電子波束CT； EBCT )的掃描速度和空間分辨率都大幅提高。 現(xiàn)代CT向高速、多層、小體積、多功能的方向迅速發(fā)展。.39、目前，CT可用于身體任何部位組織器官的檢查，空間分辨率和密度分辨率高，解剖結(jié)構(gòu)清晰，病灶的定位和定性診斷比普通x線檢查明顯提高，已成為臨床診斷和治療不可缺少的影像技術(shù)。40，簡(jiǎn)

15、而言之，在計(jì)算機(jī)的控制下，x射線發(fā)生器產(chǎn)生x射線，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)開(kāi)始收集探測(cè)器收集到的數(shù)據(jù)。 同時(shí)，計(jì)算機(jī)控制機(jī)架旋轉(zhuǎn)部分的旋轉(zhuǎn)，更改樣品的位置。 數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)獲得數(shù)據(jù)后，在存儲(chǔ)在硬盤上的同時(shí)，對(duì)陣列處理器進(jìn)行重建. 由陣列處理器處理過(guò)的顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在硬盤上，同時(shí)發(fā)送到圖像存儲(chǔ)器，由窗口寬度、窗口等級(jí)控制后，在監(jiān)視器上顯示圖像或進(jìn)入激光相機(jī)的存儲(chǔ)器，拍攝到多張圖像的照片。 顯示數(shù)據(jù)也可以長(zhǎng)期保存在磁帶、光盤、軟盤等中。41，積分放大A/D轉(zhuǎn)換，x射線發(fā)生器，床運(yùn)動(dòng)控制，支架旋轉(zhuǎn)控制，DAS控制，計(jì)算機(jī)，陣列處理器，硬盤驅(qū)動(dòng)器，D/A，存儲(chǔ)器，控制電路，W/L控制，其他外部存儲(chǔ)，莫、， (1)檢查

16、前要做好必要的準(zhǔn)備，以更好地滿足CT圖像在檢查前的臨床需求：檢查前要仔細(xì)檢查患者的CT檢查申請(qǐng)書(shū)，檢查患者攜帶的圖像檢查資料和檢查結(jié)果，詢問(wèn)病史，作為檢查的定位和診斷的參考前一天禁止服用影響胃腸功能的藥物、少量水果和蔬菜。 掃描前1周未進(jìn)行胃腸鋇餐造影，對(duì)含金屬藥物不服。 掃描前口服2%碘水溶液800ml1000ml滿足胃腸。 胃腸和膽道病變者可以在掃描前口服水和脂質(zhì)對(duì)比劑，提高病變的顯示能力。 骨盆腔檢查前1h口服2%的碘水溶液和清洗灌腸。 其他部位的掃描，不需要斷食或特別準(zhǔn)備，45，胸腹部檢查前訓(xùn)練患者的呼吸和呼吸，喉部掃描時(shí)指示患者不要做吞咽動(dòng)作，眼眶掃描時(shí)指示患者的眼睛注視前方，眼球不動(dòng)兒童或不合作的患者， 可以使用鎮(zhèn)靜劑抑制活動(dòng)，危重患者由臨床其他科