总论医学影像学课件

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1、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,单击此处编辑母版标题样式,,,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,医学影像,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,医学影像,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,,,*,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,医学影像,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,,,*,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,医学影像,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,,,*,

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4、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/9/14,,‹#›,医学影像学,1,,X,线诊断学,放射诊断学,影像诊断学,医学影像学,,介入放射学,前 言,,,2,,,自,1895,年伦琴发现,X,线后，奠定了影像诊断 学的基础,—,临床放射学。经过一百多年的历程，发展是极其迅速的。形成了如计算机,X,线体层摄影,（,CT,）、,磁共振成像,（,MRI,）、,超声,(,USG,）、,单光子发射体层摄影,（,SPECT,）、,正电子体层摄影,（,PET,）、,脑磁源图,（,MSI,）,、分子影像学,（,Molecular Imaging,）、,基因

5、影像学（,Genic Imaging,）、介入放射学（,Interventional radiology,）等 较为完整医学影像系统。,,,,绪 论,,3,,什么是影像诊断（,imaging diagnosis),学习目的与方法,绪 论,,4,,第一章 成像技术与临床应用,,第一节,X,线成像,5,,伦琴和,X,线的发现,1,、,威廉,·,康纳德,·,,伦琴,（,Wilhelm Conrad Rontgen),,, 1845,年,3,月,27,日,—,1923,年,2,月,10,日,,,德国物理学家,，,1901,年首屆,Nobel,,物理学,奖获得者。,6,,2. X,线的

6、发现,1895,年,11,月,8,日,（一个周末下午），伦琴在实验室作阴极射线研究时，偶然发现的,伦琴和,X,线的发现,7,,X,线的产生,,三个条件：,自由活动的电子云,电子云以高速运动,电子云在高速运动时突然受阻,X,线球管示意图,8,,X,线的特性,,穿透性,荧光作用,摄影作用,电离效应（生物效应）,放射防护：,放射治疗：,9,,X,线成像原理及密度概念,,,X,线成像过程：,荧光屏（亮暗不同的影像）,,X,线,人体,,X,线胶片（黑白不同的影像）,,穿透性 各组织、器官,荧光作用 存在密度与厚,摄影作用 度差异,,,,10,,11,,12,,密度概念,：,人体组织

7、根据密度不同分为,高密度：骨骼、钙化组织,中等密度：软组织、软骨、体液,低密度：脂肪、含气腔隙,自然对比,:,人工对比,:,13,,14,,15,,DR (digital radiography),CR (computed radiography),DDR (directed digital radiography),CT,、,MRI,、,DSA,、,PET/CT,、,ECT,、,SPECT,PACS,(picture achievement and communicate system),数字,X,线成像,16,,X,线图象的特点,由黑白影和不同灰度的,灰影组成,重迭复合影像,边缘轻度失真、

8、歪曲,17,,X,线检查方法,,自然对比与人工对比,普通检查：包括荧光透视和摄影,透視（,Fluoroscopy),,摄影（,Radiography),：所得照片常称 平片,,,18,,19,,X,线检查方法,特殊检查：,,断层摄影（,Tomography,),： 由于,CT,问世，该,检查已淘汰,,软射线摄影：钼靶乳腺摄影,,20,,21,,X,线检查方法,造影检查：,,造影剂,,引人方式：直接引人和间接引人,,检查前准备和注意事项,,,22,,23,,24,,,计算机体层摄影,,（,Computed tomography,，,CT),,,1969,年由,Hounsfield,设计成功，,1

9、972,年 运用于临床，只能头颅扫描，,1974,年全 身,CT,问世。并被认为是医学领域内继,X,线发现以来又一次重大革命。 九十年代后，出现全新扫描概念，就是,★螺旋,CT,（,SPCT,）：多层螺旋,CT,（,2,、,4,、,16,、,64,、,128,、,256,层,……,）、双源,CT,★,电子束,CT,（,EBCT,） ：心血管,★多层微电子束,CT,（,VCT,） ：心血管（低辐射）,25,,一、,CT,的基本结构与原理,26,,,,单层,SPCT,扫描示意图,,MSCT,（,4,层）扫描示意图,27,,三,CT,图像的特点,CT,图象是由一定数目的由黑到白不同灰度的象素按矩阵

10、排列而构成的。象素大小则为,1.0×1.0mm,、,0.5×0.5mm,等，数目有,256 × 256,、,512 × 512,、,1024 × 1024,等，象素越小，数目越多，则构成的图像越细致。,,CT,图象上黑表示低吸收区，即低密度区；白表示高吸收区，即高密度区。,数字转换成像、端面显示并可进行二维或三维重组或重建、高分辨力等是,CT,图像的主要特点。,28,,29,,四 关于,CT,值,CT,值用来表达组织密度的统一单位，单位符号,Hu,。是由计算机算出的每个体素的,X,线吸收系数（,u,），再换算而成,CT,值。其计算公式是：,,,人体以骨皮质（,+1000Hu,）和空气（,-1

11、000 Hu,）分别为上下限，其余组织介于二者之间，水则为,0 Hu,（详见下图）。,,某物质的,CT,值,=,u,该物质,-u,水,u,水,×1000,30,,31,,五,CT,窗口技术,窗宽（,window width WW,),:,表示图像上,CT,值的 范围。范围越大观察组织越多，但缺乏对比度，反之观察组织越少，但对比度好（窄窗）,窗位（,window level WL or WC,),:,亦称窗中心，表示窗的中心位置。一般以观察组织的,CT,值作为窗位。,因此，选择不同窗宽和窗位即可获得各种不同组织的灰阶图像。同一扫描层面亦可利用窗技术获得多幅图像以观察不同组织。,3

12、2,,33,,34,,六、,CT,分辨率,1,、空间分辨率,（,spatial resolution,）,:,指区别细小的相邻物体的能力，即识别相邻物体尺寸的最小极限。与象素构成有关，如象素小而多，则图像细致清楚，即空间分辨率高。,2,、密度分辨率,（,density resolution,),3,、部分容积效应,（,partial volume phenomenon,）,与周围间隙效应,（,peripheral space phenomenon,）,35,,（一）检查前准备工作,（二）,CT,扫描方法,,1,、常规,CT,平扫,,2,、增强,CT,扫描,,七,CT,检查技术,36,,3,、特

13、殊扫描：,（,1,）高分辨力,CT,（,HRCT,）,（,2,） 螺旋,CT,双期或三期扫描,（,3,）造影,CT,扫描,（,4,）,CT,血管造影（,CTA,）,（,5,）,CT,灌注成像（功能成像）,（,6,）,CT,透视,,七,CT,检查技术,37,,,HRCT,38,,HRCT,,HRCT,39,,,,肝脏增强三期扫描,40,,,造影,CT,41,,CTA,42,,CTA,透明法,MIP,曲面重建（,MPR,）,43,,,CT,灌注,CT,灌注（,CT perfusion,）即生理成像，是分子影像学的重要内容。利用动态增强,CT,扫描方法，获得图象每一像素的时间,—,密度曲线（,ti

14、me-density curve TDC,），然后计算出各像素的血流（,CBF,）、血容量（,CBV,）、对比剂平均通过时间（,TS,）、对比剂峰值时间（,TTP,），经伪彩处理得到上述各参数图，从而了解组织血供情况及病变内血管生成情况。,44,,,CT,灌注,,,用途：,,1,、了解正常脑、肝、肾、心、肺等组织血供情况，从而可以了解病理情况下组织缺血程度；,,2,、了解肿瘤血供情况，有助于良恶性鉴别；,,3,、了解恶性肿瘤血管生成（微血管密度）情况。肿瘤血管生成在实体肿瘤发生、发展及转移的各阶段皆起着重要作用，并显著影响肿瘤的生物学行为和预后；,,……,45,,,CT,灌注,CBF,TTP,

15、TS,CBV,46,,（三）螺旋,CT,后处理技术,,1,、,CT,多平面重组（,MPR,）,,2,、三维,CT,（,3DCT,）,,3,、,CT,仿真内镜,,七,CT,检查技术,47,,,CT,多平面重组（,MPR,）,MPR,是指在任意平面上对容积资料进行多个平面分层重组，重组的平面通常有冠状、矢状、斜面及曲面，能从多个平面和角度上更细致地分析病变的内部结构及与周围的关系，从而大大超越了横断面图像的局限性。,48,,,,三维重建是指,SPCT,扫描所获得的原始数据经计算机程序处理，在,X,、,Y,轴的二维图像上对,Z,轴（立体轴）进行投影转换及负影显示处理，以重建出立体图形。具体技术有：,

16、最大和最小密度透影,(Maximum-and minimum-intensity projections,，,MIP and MinP),表面遮盖显示（,Shaded surface display,，,SSD),遮盖容积显示（,SVR),……,,常用的是,MIP,和,SSD,。,三维重建（,3DCT,）,49,,Case 1,50,,Case 1,MIP,MPR,51,,Case 1,,SVR,52,,MPR,Case 2,53,,Case 3,54,,Case 3,55,,Case 3,56,,Case 3,57,,Case 4,58,,Case 4,59,,,,容积数据同计算机领域的虚拟

17、现实（,virtual reality,）结合，如管腔导航技术（,navigation,）或漫游技术（,f1y through,）可模拟内镜检查的过程，即从一端向另一端逐步显示管腔器官的内腔。行假彩色编码，使内腔显示更为逼真。目前已获得了,鼻腔、鼻窦、喉、气管、支气管、胃、大肠、血管等空腔器官的仿真内镜图像,。,仿真内窥镜技术,60,,61,,62,,,心脏及冠状动脉成像,,正常心脏冠状,A,的显像、正常心腔大小及心肌壁的显示；,冠心病冠状,A,成像：,冠状,A,壁软斑块,冠状,A,壁钙化及其积分分析,冠状,A,狭窄内支架植入术、搭桥术等术后评价；,心脏肿瘤、心肌病等疾病的诊断；,灌注成像

18、评价心肌缺血范围与程度。,……,63,,,心脏及冠状动脉成像,64,,,心脏及冠状动脉成像,65,,,心脏及冠状动脉成像,66,,,心脏及冠状动脉成像,67,,,心脏及冠状动脉成像,68,,,心脏及冠状动脉成像,69,,,心脏及冠状动脉成像,70,,,心脏及冠状动脉成像,71,,72,,磁共振成像,(Magnetic resonance imaging MRI,）,,,核磁共振（,NMR,）是,一种物理现象。,MRI,是利,用原子核在磁场内共振所,产生的信号经重建成像的,一种成像技术。,,73,,MRI,成像基本原理,,T1,、,T2,、质子密度等参数,MRI,图像特点：信号,,◆,多参

19、数成像,,◆,多方位成像,,◆,流空效应,,◆,质子弛豫增强效应与对比增强,,（任意方向断层，组织分辨力高、功能成像等）,74,,MRI,的临床应用,,全身各系统成像、,功能成像等（,fMRI,）,,禁忌症：电子器件、铁磁性物质,,适应范围及优势：中枢、后颅凹、 软组织、关节、心血管等,75,,正常组织的,MRI,信号强度特征,------------------------------------------------------------------,组织,T1WI T2WI,--------------------------

20、--------------------------,脂肪 高信号（白） 中高信号（灰白）,肌肉 中低信号（灰黑） 中低信号（灰黑）,骨皮质 低信号（黑） 低信号（黑）,骨髓 高信号（白） 高信号（白）,气体 低信号（黑） 低信号（黑）,钙化 低信号（黑） 低信号（黑）,流动血液 低信号（黑） 低信号（黑）,液体

21、 低信号（黑） 高信号（白）,,-,-------------------------------------------------------------,76,,77,,78,,79,,80,,MRA,81,,数字减影血管造影,（,DSA,）,,,利用计算机处理数字化的影,像信息，消除骨骼和软组织,影的减影是新一代血管造影,的成像技术,。,,82,,83,,介入放射学,（,Interventional Radiology),,,介入放射学始于,60,年代，从,Seldinger,技术发展起来的一门新兴学科，进入,80,年代发展非常迅速，目前已广泛应用于

22、全身各个系统多种疾病的诊断于与治疗,。,84,,,主要包括两方面内容：,,(1),以诊断为基础，治疗为目的的技术（导管法）,,,◆,血管成形术、内支架植入术等,,,◆,动脉灌注和栓塞术等,,(2),在医学影像系统导向下，经皮穿刺活检和引流术,(,非导管法,) ◆,获取病变组织的生化、病理等方面的资料,,,◆,体内脓肿、囊肿等体外引流,,,85,,86,,87,,88,,89,,90,,超声成像,（,USG,）,,超声检查是利用超声（频率＞,20000Hz,）的 物理特性和人体组织器官声学上的差异，以波形、曲线、图像的形式显示和记录，进行疾病诊断的一种检查方法。可以进行任意方向断

23、层，同 时可以进行活动器官（如胎儿、心脏）的动态观察。,91,,92,,二维超声、频谱型多普勒、彩色多普勒,目前超声常见种类有,B,超、彩色多普勒超声成像（,Doppler sonography,),等。,三维、四维超声成像,,93,,94,,95,,96,,97,,步骤,方法,结论：,肯定性诊断,否定性诊断,提示性诊断,影像诊断思维,,,98,,PACS,RIS,HIS,LIS,挂号、财务、人事,……,DR\CT\MRI\DSA\PET/CT\ECT\SPECT,临床各科,PACS,系统,,99,,提问与解答环节,Questions And,Answers,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,谢谢聆听,·,学习,就是,为了达到一定目的而努力去干,,,是,为一个目标去战胜各种困难的过程,,,这个过程会充满压力、痛苦和,挫折,Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal,