1、醫(yī)院影像設(shè)備概述,2012年2月,市場(chǎng)部,1,2020/9/5,課程內(nèi)容與目的,內(nèi)容 影像科（放射科）概述 X線成像基礎(chǔ)及產(chǎn)品分類 CR、DR、乳腺機(jī)成像原理及實(shí)際應(yīng)用 CT成像原理及實(shí)際應(yīng)用 磁共振成像原理及實(shí)際應(yīng)用 影像科與專業(yè)顯示器,目的 初步了解影像科（放射科）的作用 了解影像科主要設(shè)備 掌握CR、DR、CT和磁共振的成像原理及實(shí)際應(yīng)用 了解專業(yè)顯示器在影像科具體應(yīng)用,2,2020/9/5,一、醫(yī)院影像科（放射科）概述,3,2020/9/5,影像科（放射科）的特點(diǎn),醫(yī)院最繁忙的科室之一，24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn) 進(jìn)行種類繁多的檢查，包括X線、CT、磁共振等影像診斷 部分科室也可展開介入治療等,（設(shè)

2、備存放的地方）通常在醫(yī)院一、二樓或者獨(dú)立的影響中心大樓,4,2020/9/5,放射科主要工作人員,護(hù)士 配合醫(yī)師進(jìn)行各項(xiàng)檢查(造影、CT、MR、介入)和滅菌操作技術(shù),診斷醫(yī)生 根據(jù)臨床請(qǐng)檢要求從事透視、造影、CT、MR檢查和介入治療，規(guī)范地書寫診斷報(bào)告,技師 根據(jù)臨床請(qǐng)檢進(jìn)行常規(guī)和特殊攝影，配合診斷人員進(jìn)行特殊造影、CT、MR檢查和介入治療的機(jī)器操作,5,2020/9/5,影像常用設(shè)備,6,2020/9/5,X線的發(fā)現(xiàn) X線產(chǎn)生的條件 X線的基本特性 X線吸收與成像 X射線設(shè)備分類,二、X線成像及設(shè)備基礎(chǔ),傳統(tǒng)X線拍片機(jī)，DR，CR 數(shù)字胃腸機(jī) DSA 移動(dòng)小C 乳腺機(jī),7,2020/9/5,

3、產(chǎn)生X線需具備以下條件,在真空管中高速運(yùn)動(dòng)的電子流撞擊陽極靶面，使電子驟然減速,約98%的動(dòng)能產(chǎn)生熱量，2%的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為X線。,金屬靶,真空環(huán)境,8,2020/9/5,X線的基本特性,物理特性 穿透作用 熒光作用 （電離作用） 化學(xué)特性 感光作用，即攝影效應(yīng),9,2020/9/5,X線吸收取決于 組織密度 組織厚度,X線吸收與成像（2）,10,2020/9/5,X射線產(chǎn)品分類 X線拍片機(jī),（1）X線管；（2）限束器； （3）診斷床 （4）濾線柵 （5）成像方式 X線拍片機(jī)：暗盒,傳統(tǒng)X成像（X線拍片機(jī)）,11,2020/9/5,CR=IP板+掃描儀 CR不可單獨(dú)使用，多用于升級(jí)X射線攝影機(jī),X

4、射線產(chǎn)品分類 Computed Radiology, CR,計(jì)算機(jī)X線成像（computed radiography，CR）,12,2020/9/5,X射線產(chǎn)品分類 DR， Digital radiography,（1）X線管；（2）限束器； （3）診斷床 （4）濾線柵 （5）成像方式 DR：探測(cè)器,數(shù)字化X線成像（Digital radiography，DR）,拍片機(jī)=傳統(tǒng)膠片相機(jī) CR,DR=數(shù)碼相機(jī) 三者應(yīng)用范圍均為常規(guī)的攝影檢查（有叫明顯組織對(duì)比的部位）：胸片，腹部，骨折,13,2020/9/5,（1）X線管；（2）限束器； （3）壓迫器 （4）診斷床 ；（5）濾線柵 （6）影像增強(qiáng)器

5、； （7）CCD攝像機(jī),數(shù)字胃腸機(jī),功能： 以胃腸造影為主兼容一些特殊部位的造影以及攝影點(diǎn)片； 靜脈腎盂造影； 還可進(jìn)行外周血管的介入治療,X射線產(chǎn)品分類 數(shù)字胃腸機(jī),14,2020/9/5,數(shù)字減影血管造影(Digital Subtraction Angiography),（1）X線管；（2）限束器； （3）診斷床 ；（4）濾線柵； （5）影像增強(qiáng)器； （6）CCD攝像機(jī),功能：血管的造影、介入治療，,X射線產(chǎn)品分類 數(shù)字減影血管造影系統(tǒng)(DSA),15,2020/9/5,功能：骨科、急診、手術(shù)室透視、攝影,（1）X線管；（2）限束器； （3）監(jiān)視器 ；（4）濾線柵； （5）影像增強(qiáng)器； （

6、6）CCD攝像機(jī),X射線產(chǎn)品分類 移動(dòng)小C （臨床，骨科）,移動(dòng)式C形臂X線機(jī)（移動(dòng)小C）,16,2020/9/5,（1）X線管；（2）限束器； （3）診斷床 （4）濾線柵 （5）暗盒,功能：以常規(guī)乳腺攝影檢查為主,X射線產(chǎn)品分類 數(shù)字乳腺機(jī),數(shù)字乳腺機(jī),17,2020/9/5,X線成像基礎(chǔ) X線產(chǎn)生條件：高電壓、電子流、金屬靶、真空環(huán)境 X線（與成像有關(guān)）的特性：穿透，熒光，感光 X線吸收：組織密度和組織厚度 X線成像設(shè)備 常規(guī)檢查：傳統(tǒng)X片機(jī)器，CR、DR 特殊部位檢查：胃腸機(jī)、DSA、乳腺機(jī),本章小結(jié),18,2020/9/5,二、CR、DR與數(shù)字乳腺機(jī),19,2020/9/5,CR=IP

7、板+掃描儀 CR不可單獨(dú)使用，多用于升級(jí)X射線攝影機(jī),Computed Radiology, CR,計(jì)算機(jī)X線成像（computed radiography，CR）,20,2020/9/5,登記室,IP板,CR控制臺(tái),醫(yī)師圖像工作站 （儲(chǔ)存、調(diào)閱、報(bào)告）,相機(jī),X 光室拍片,掃描儀,CR工作流程,21,2020/9/5,CR主要廠商,柯達(dá),柯尼卡,德國愛克發(fā),富士,22,2020/9/5,CR使用市場(chǎng),使用特性 多用于配合現(xiàn)有X線機(jī)進(jìn)行升級(jí) 升級(jí)較簡單、成本較低 檢查費(fèi)用低，但是耗時(shí)較長（幾分鐘） 市場(chǎng) 二甲及以下醫(yī)院 農(nóng)村和基層,23,2020/9/5,登記,DR控制臺(tái),相機(jī),DR室拍片,醫(yī)

8、師圖像工作站 （儲(chǔ)存、調(diào)閱、報(bào)告）,DR工作流程,24,2020/9/5,DR探測(cè)器（1）,DR最重要的組成部件是探測(cè)器,25,2020/9/5,平板型： 非晶硅（主流平板）：X線轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽馊缓笤俎D(zhuǎn)變成電信號(hào) GE： GE TRIXELL： SIEMENS，PHILIPS，銳柯，萬東，上醫(yī) VARIAN： 東軟 CANON： 東軟，東芝，島津 非晶硒：X線直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào) Hologic 島津 北京東建，新醫(yī)科 CCD：由增感屏作為X線的交互介質(zhì)，加CCD來數(shù)字化X 線圖像 IDC，IMIX ，斯達(dá)福，萬東 等 線掃描DR： 航天中興,DR探測(cè)器（2）,26,2020/9/5,CR和DR的比

9、較,27,2020/9/5,DR主要廠家（1）,平板探測(cè)器DR 一線品牌：西門子、飛利浦、GE全球三大電子集團(tuán)，都是研發(fā)電燈泡起家，涉及各大電子領(lǐng)域，技術(shù)和資金力量雄厚，特別是GE球管、發(fā)生器、探測(cè)器三大組件都是自己的核心技術(shù)，行業(yè)流行術(shù)語“影像鏈一致性” 二線品牌：柯達(dá)、島津、東芝知名設(shè)備生產(chǎn)廠家，有多年的研發(fā)歷史，該層次品牌柯達(dá)和島津銷量很大 柯達(dá)雖然沒有硬件是自己研發(fā)的，但是DR生產(chǎn)歷史最悠久 島津和東芝都有自己的球管和發(fā)生器，探測(cè)器外購佳能 三線品牌：日立、佳能、SEDECAL都有較長的設(shè)備生產(chǎn)歷史， 日立目前還沒有拿到整機(jī)注冊(cè)證，但是X光機(jī)生產(chǎn)歷史悠久， 佳能核心部件探測(cè)器為原廠，

10、SEDECAL：全球最大的代工廠之一，低價(jià) 四線品牌：萬東、上醫(yī)、邁瑞雖然質(zhì)量與進(jìn)口品牌有差距，但是萬東、上醫(yī)絕對(duì)是中國醫(yī)療器械的驕傲，屬于物美價(jià)廉型。,28,2020/9/5,DR主要廠家（2）,CCD 型DR 一線品牌：加拿大IDC、德國IMIX、法國斯達(dá)福、西班牙SEDECAL、瑞士SWISSRAY、加拿大EMD都是有多年設(shè)備生產(chǎn)歷史，其中探測(cè)器或者發(fā)生器為自己研發(fā)生產(chǎn)，實(shí)力較強(qiáng)，圖像質(zhì)量較好，部分品牌不重視放射劑量過大的問題，需要廠家去解決。 二線品牌：萬東、上醫(yī)、藍(lán)韻萬東和藍(lán)韻都擁有自己研發(fā)的CCD探測(cè)器，屬于國產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)先者 上醫(yī)廠是設(shè)備老廠，生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)豐富，暫時(shí)使用IDC探測(cè)器

11、 三線品牌：深圳安鍵、中科美侖、杭州美諾瓦、TCL（原國藥恒瑞美聯(lián)）該層次的品牌都有共同的問題，就是價(jià)格很便宜圖像也很差， 北京中科美侖：每年銷售量高達(dá)300臺(tái)，主要是通過政府關(guān)系來推廣 四線品牌：深圳貝斯達(dá)、江西清華同仁、四川內(nèi)江西南廠、汕頭B超廠、深圳安科,29,2020/9/5,CR使用范圍：中小醫(yī)院 主要廠商：柯尼卡，富士，柯達(dá)，愛克發(fā) DR探測(cè)器種類及平板探測(cè)器主要廠商 DR廠商 CR、DR對(duì)比,CR，DR小結(jié),30,2020/9/5,數(shù)字乳腺機(jī),普通X線機(jī)：鎢 乳腺機(jī)：鉬,數(shù)字乳腺機(jī)（Digital mammography），又叫鉬靶機(jī),31,2020/9/5,鎢靶 v.s. 鉬靶

12、,乳腺X射線診斷機(jī)為什么用鉬靶X線管？ 乳房主要由乳腺脂肪和結(jié)締組織纖維構(gòu)成，屬于軟組織 鉬靶的特征譜線對(duì)薄的乳房能產(chǎn)生高對(duì)比度。通過這種軟X射線攝影，乳房的腺體組織、結(jié)締組織、脂肪、血管等細(xì)微結(jié)構(gòu)，對(duì)細(xì)小的鈣化陰影、腫瘤邊緣的毛刺都能清晰顯示。,32,2020/9/5,正常乳腺的X表現(xiàn)（造影）,33,2020/9/5,乳腺機(jī)市場(chǎng)概況,（1）歐美制造商分食08年乳腺機(jī)招標(biāo)市場(chǎng)蛋糕 ,34,2020/9/5,三、CT成像原理及實(shí)際應(yīng)用,35,2020/9/5,CT的發(fā)展史,1972年Hounsfield 發(fā)明 1974年全身CT 1989年螺旋CT 1998年推出4層CT 2000年8層CT問世

13、 2002年P(guān)HILIPS 推出16層螺旋CT 2004年 SIEMENS 推出64層CT 2005年雙源CT（西門子） 2008年,256層CT （飛利浦） 2008年，320層CT （東芝） 2010年，640層CT （東芝） 是一種計(jì)算機(jī)化的斷層掃描成像技術(shù)。 成像源仍然是X-線。,36,2020/9/5,高壓注射器（選配）,中日友好醫(yī)院全景照片： ,37,2020/9/5,CT的原理,X線管發(fā)生X線 穿過人體 探測(cè)器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集 計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理 圖象重建輸出圖像（CT 為橫斷面圖象）,38,2020/9/5,CT的層與排,“排”：探測(cè)器的排數(shù) 如單排（僅1列探測(cè)器）、雙排（2列探測(cè)

14、器）、4排（4列探測(cè)器）、8排、16排、24排、64排等等 “層”：獲得圖像數(shù)，球管和探測(cè)器旋轉(zhuǎn)一周最多可重建出的圖像層數(shù),飛利浦64排128層CT,39,2020/9/5,A，一一掃描 B，螺旋掃描（主流）,CT的螺旋掃描,掃描速度提高好幾倍 不再是對(duì)人體某一層面采集數(shù)據(jù)，而是體積掃描（圍繞人體的一段體積螺旋式的采集數(shù)據(jù)）獲得三維信息，可以得到真正的三維重建圖像,40,2020/9/5,CT的定量,CT能成像 2000Hu（+- 1000Hu）,骨皮質(zhì)最高,水：0Hu,空氣：-1000Hu,CT值：組織對(duì)X線的吸收量組織密度，單位Hu （Hounsfield unit） 對(duì)應(yīng)灰度值，分成20

15、00份,水的CT值定：0Hu 人體的骨皮質(zhì)（最高）CT：+1000Hu 空氣密度最低：-1000Hu。,41,2020/9/5,窗寬和窗位,窗寬：對(duì)比度 人的肉眼能清晰：16個(gè)灰階度 完整的窗寬下，2000/16=125Hu，則需要兩個(gè)組織的密度差異125Hu以上才能被分辨出。 Q1: 如果兩種組織密度差異較?。?窄窗寬！例如窗寬選定為100Hu，則可分辨的組織密度為100/16=6.25 窗位：亮度 窗寬的中心點(diǎn)，比如 0Hu。這時(shí)候，如果窗寬定義為100Hu顯示圖像-50Hu+50Hu。 大于50Hu：白色，小于50Hu：黑色,窗寬,原則上，窗位應(yīng)該等于或接近需要觀察的CT 值；窗寬應(yīng)能反

16、映該組織或病變的CT 值變化范圍。,42,2020/9/5,CT的發(fā)展趨勢(shì),加強(qiáng)心臟成像能力 心臟跳動(dòng)會(huì)產(chǎn)生偽影，需要加快掃描速度 64排CT就足夠進(jìn)行心臟成像 能譜成像 加快掃描速度 減少X線劑量,43,2020/9/5,CT目前市場(chǎng)情況,1，單,雙層,四層CT： 普通地區(qū)的縣級(jí)醫(yī)院, 發(fā)達(dá)地區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院, 民營醫(yī)院 2，8-16層 CT：普通地區(qū)市級(jí)醫(yī)院，縣級(jí)醫(yī)院，發(fā)達(dá)地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院 3，64，128，256，320層CT：發(fā)達(dá)地區(qū)市級(jí)醫(yī)院，省級(jí)醫(yī)院，國家級(jí)重點(diǎn)醫(yī)院 僅供參考，實(shí)際使用情況可能根據(jù)地區(qū)有所不同,44,2020/9/5,CT市場(chǎng)的主要廠商：,45,2020/9/5,三、磁共振成

17、像原理及實(shí)際應(yīng)用,46,2020/9/5,47,2020/9/5,磁共振發(fā)展簡史,1946：Bloch和Purcell發(fā)現(xiàn)核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance, NMR）現(xiàn)象； 1973：Lauterbur利用NMR原理成像 ； 1975：Ernst發(fā)明傅立葉變換成像方法； 1980：MRI設(shè)備商品化并應(yīng)用于臨床； 1990：功能性磁共振成像（functional Magnetic Resonance Imaging, fMRI）的發(fā)明 1999年：3.0T超高場(chǎng)強(qiáng)MRI通過FDA認(rèn)證進(jìn)入臨床應(yīng)用階段 2010年：東軟推出1.5T超導(dǎo)磁共振 2011年：安科推出1.5

18、T超導(dǎo)磁共振,48,2020/9/5,磁共振結(jié)構(gòu),49,2020/9/5,MR成像技術(shù),處于激發(fā)態(tài)的原子，當(dāng)磁場(chǎng)撤消后，會(huì)恢復(fù)的初始狀態(tài)弛豫過程。 弛豫時(shí)間分為T1 和T2（ms） 人體內(nèi)器官和組織中的氫原子以及存在形態(tài)并不相同，同時(shí)很多疾病的病理過程會(huì)導(dǎo)致水分形態(tài)的變化因此人體不同組織、正常組織和病變組織的T1不相同。T2也是如此。 根據(jù)這個(gè)T1、T2的這個(gè)特性進(jìn)行磁共振成像,50,2020/9/5,人體正常與病變組織的T1值（ms）,正常顱腦的T1與T2值（ms）,人體不同器官的正常組織與病理組織的T1是相對(duì)固定的，而且它們之間有一定的差別，T2也是如此（表1-5-1a、b）。 一個(gè)層面可有T1WI和T2WI兩種掃描成像方法。分別獲得T1WI與T2WI有助于顯示正常組織與病變組織。正常組織，如腦神經(jīng)各種軟組織間T1差別明顯，所以T1WI有利于觀察解剖結(jié)構(gòu)，而T2WI則對(duì)顯示病變組織較好。,T1和T2,51,2020/9/5,T1加權(quán)成像和T2加權(quán)成像,T1觀察解剖結(jié)構(gòu)較好，T2顯示組織病變較好。,52,2020/9/5,磁共振成像的場(chǎng)強(qiáng),主磁體場(chǎng)強(qiáng)升高 提高質(zhì)子磁化率，增加信噪比 縮短采集時(shí)間 磁敏感效應(yīng)增強(qiáng) 永磁 ：中低場(chǎng) 0.2T-0.5T 電磁：超導(dǎo) 1.5T 優(yōu)點(diǎn): 1. 高磁場(chǎng) 2.高穩(wěn)定性 3.磁場(chǎng)均勻性高 4.低能