1、中国医科大学附属第一医院中国医科大学附属第一医院 超声超声 胰腺胰腺 形态学诊断形态功能和代谢诊断 分子水平 传统的X线摄影成像数字化和网络化 组织水平 我国医学影像学的 发展现状 整体上与国际先进水平仍有一定差距 1. 影像诊断学仍处在以形态学为主的阶段 2. 介入放射学发展很快,总的看新技术发 展较慢 3. 基础、实验研究和新技术开发薄弱,缺 少创新 4. 放射科医生和技术人员素质不适应影像 学发展要求 如何学习医学影像学?如何学习医学影像学? (1 1)了解不同成像技术的基本成像原理及图像特点,并能由了解不同成像技术的基本成像原理及图像特点,并能由 影像表现推测其组织性质。影像表现推测其
2、组织性质。 (2 2)掌握图像的观察与分析方法,并能辨别正常与异常表现掌握图像的观察与分析方法,并能辨别正常与异常表现 以及了解异常表现的病理基础及其在诊断中的意义。以及了解异常表现的病理基础及其在诊断中的意义。 (3 3)了解不同的成像手段在不同疾病诊断中的作用了解不同的成像手段在不同疾病诊断中的作用 与限度与限度 (4 4)了解影像学检查在临床医学诊断中价值与限度。了解影像学检查在临床医学诊断中价值与限度。 (5 5)介入放射学介入放射学 第一章第一章 X X 线线 成成 像像 Wilhelm Conrad Rntgen 18451923 1895 .11.8 X线的产生和特性 X线的产生
3、 X线产生的基本条件 自由电子、高电压、钨靶 X X线的特性线的特性 穿透性穿透性:穿透力与穿透力与X X线管电压密切相关,穿透物体线管电压密切相关,穿透物体 的程度与物体的密度和厚度相关。是的程度与物体的密度和厚度相关。是X X线成像的基础。线成像的基础。 荧光效应:激发荧光物质,使波长短的激发荧光物质,使波长短的X X线转换成线转换成 波长长的可见荧光,是进行透视检查的基础波长长的可见荧光,是进行透视检查的基础。 感光效应:涂有溴化银的胶片,经涂有溴化银的胶片,经X X线照射后,感线照射后,感 光而产生潜影,经显定影处理,产生黑白影像。是光而产生潜影,经显定影处理,产生黑白影像。是X X
4、线摄影的基础。线摄影的基础。 电离效应:X X线通过任何物质都可产生电离效应。线通过任何物质都可产生电离效应。 是是X X线测量和放射治疗的基础线测量和放射治疗的基础。 X线成像基本原理 X X线影像形成的三个基本条件:线影像形成的三个基本条件: 1、 X线具有一定的穿透力,能穿透人体的组 织结构。 2、 被穿透的组织结构,存在着密度和厚度的 差别。 3、 穿透 人体以后有差别的剩余X线转变为可 见的黑白对比的影像。 人体的组织结构密度可归纳为三类 高密度 骨组织和钙化灶 中等密度 软骨,肌肉,神经,实质器 官,结缔组织及体液 低密度 脂肪组织和空气 病变可使人体组织密度发生改变 X线成像设备
5、 X线管球线管球 变压器:低电压变压器:低电压(6-12V), 高电压高电压 (40-150KV) 控制装置:控制装置: 电压(电压(KV)、电流)、电流(mA)调节)调节,显示显示 器等器等 X线图像特点 1、通常用密度的高低表达影像的白与黑。 2、X线图像是某一部位不同密度和厚度 组织结构的叠加影像。 3、X线影像的放大,失真,伴影。 X线检查技术 一、 普通检查 二、 特殊检查 三、 造影检查 一、普通检查 荧光透视(Fluoroscopy)简称透视 X线摄影(Radiography) 多体位、动态多体位、动态 瞬间纪录;可永久保存;空间分辨率较透瞬间纪录;可永久保存;空间分辨率较透 视
6、高;但缺乏动态及多体位观察特点视高;但缺乏动态及多体位观察特点 常用体位:后前位、侧位、前后位、前弓常用体位:后前位、侧位、前后位、前弓 位、切线位、斜位位、切线位、斜位 二、 特殊检查 体层摄影(TOMOGRAPHY) 软线摄影: 放大摄影: 荧光摄影: 体层摄影 软线摄影 乳腺钼靶 腕骨放大摄影腕骨放大摄影 三、造影检查 1自然对比与人工对比; 自然对比 自然对比 人工对比人工对比 人工对比人工对比 2.对比剂(造影剂) 对比剂的种类: 高密度对比剂 :钡剂 : 碘剂:有机碘对比剂:离子型 非离子型 无机碘制剂:碘化油 低密度对比剂:气体。低密度对比剂:气体。 3造影方式: (1)直接引入
7、 口服法 灌注法 穿刺注入 (2)间接引入法 胃肠道造影:钡餐、钡灌肠胃肠道造影:钡餐、钡灌肠 气道造影:支气管造影气道造影:支气管造影 生殖泌尿道造影生殖泌尿道造影 :逆行肾盂造影、膀胱:逆行肾盂造影、膀胱 造影、输卵管造影造影、输卵管造影 窦道造影,窦道造影,T型管胆道造影型管胆道造影 循环系统:心血管循环系统:心血管 胆道及门脉系统:胆道及门脉系统:PTC、PTP、ERCP 造影方式-直接引入 钡餐:直接引入钡餐:直接引入 支气管造影:支气管造影: 直接引入直接引入 乳腺乳管造影乳腺乳管造影 : 直接引入直接引入 膀胱造影膀胱造影 子宫输卵管造影子宫输卵管造影 胸主动脉造影胸主动脉造影:
8、穿刺注入穿刺注入 腹主动脉造影:穿刺注入腹主动脉造影:穿刺注入 ( 注射注射 口服口服 静脉肾盂造影静脉肾盂造影 静脉胆道造影静脉胆道造影 口服胆囊造影口服胆囊造影 口服胆囊造影口服胆囊造影 4检查前准备及造影反应的处理 了解患者有无用碘禁忌症 做好解释工作 碘过敏实验 抗过敏及抢救 X线检查方法的选择原则 安全,准确,简单,经济 从简单到复杂 从无创到有创 X线的分析与诊断线的分析与诊断 诊断原则诊断原则 全面观察全面观察 具体分析具体分析 明确正常与异常明确正常与异常 异常:位置与分布、病变数目、形状、边缘、密度、邻近器官与组异常:位置与分布、病变数目、形状、边缘、密度、邻近器官与组 织的
9、改变、器官功能改变织的改变、器官功能改变 结合临床结合临床 注意注意“同病异影同病异影”与与“异病同影异病同影” 作出诊断作出诊断 肯定性诊断肯定性诊断 否定性诊断否定性诊断 可能性诊断可能性诊断 X线诊断的临床应用 X线诊断仍然是影像诊断中使用最 多和最基本的方法。 X线检查中的防护 消除不必要的疑虑或恐惧。 重视防护问题: 技术方面:屏蔽防护和距离防护。 患者方面:必要性,条件,敏感性. 工作人员:防护措施,监测. 第二章计算机体层成像 1969 design be made 1972 be produced 1979 won Nobel Prizes G.N. Hounsfield Li
10、ghtspeed MSCT Spiral CT 一 CT成像基本原理 体素 (VOXEL) 矩阵 像素 (PIXEL) 第一节 CT 成像基本原理与设备 Data a b c d e f X Y Z One pixel 肺 肝 空间分辨率 2CT 设 备 (一)普通CT (1)扫描部分, (2)计算机部分, (3)图像显示和存储系统。 (二) 螺旋扫描CT 滑环技术,扫描床连续平直 移动。快速容积扫描,实时成像。 (三) 电子束CT (ULTRAFAST CT,UFCT) 又称超速CT,不用X线管 是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 第二节 CT图像特点 CT图像是由一定数目
11、从黑到白不同灰 度的像素按矩阵排列所构成,这些像素 反映的是相应体素的X线吸收系数 CT图像的不同灰度反映器官和组织对X 线的吸收程度 CT密度分辨力高,空间分辨力较X线低 CTCT值值: CT图像不仅以不同灰度显 示其密度的高低,还可用 组织对X线的吸收系数说 明其密度高低的程度,具 有一个量的概念, 单位 Hu 骨皮质骨皮质 250 肾脏肾脏 3010 松质骨松质骨 130100肌肉肌肉 455 甲状腺甲状腺 7010 淋巴结淋巴结 4510 肝肝 655 脂肪脂肪 -9010 脾脾 455 气体气体 -1000 胰腺胰腺 4010 第三节CT检查技术 一 普通CT扫描 1平扫(PLAIN
12、 CT SCAN) 2对比增强扫描(CONTRAST ENHANCE, CE) 3. 造影扫描 二 高分辨力CT扫描(HRCT) 提高空间分辨率,显示微小的组织结构。 癌性淋巴管炎癌性淋巴管炎 结核合并曲菌球结核合并曲菌球 窗技术是窗技术是CT检查中用以观察不同密度的正常组检查中用以观察不同密度的正常组 织或病变的一种显示技术织或病变的一种显示技术 窗宽是窗宽是CT图像上显示的图像上显示的CT值范围,此值范围,此CT值范围值范围 内的组织和病变均以不同的模拟灰度显示内的组织和病变均以不同的模拟灰度显示 窗位是窗的中心位置窗位是窗的中心位置 三 CTCT的新技术的新技术(图像后处理技术) 1再现
13、技术 (RENDERING TRCHNIC 1)表面再现(SR) 2)最大强度投影(MIP) 3)容积再现(VR) CTACTA静脉内注入对比剂后行血管造影 CT扫描的重建技术,可立体地显示血管影 像 组织容积与分段显示技术 2彷真内镜显示技术(VE) 最大密度投影 VE显示显示 气管内肿物气管内肿物 n冠状动脉冠状动脉 软斑块软斑块 非钙化斑块检测非钙化斑块检测(VR)(VR) 冠脉冠脉CT vs.CT vs.血管造影血管造影 MPR SSD MIP MPVR MPR CTA+后处理 CTA CTA 血管内窥镜 CTCT结肠结肠 造影造影 肝血管瘤肝血管瘤 SSD CT CT 胆胆 囊囊 成
14、成 像像 CTA CTA-20秒以内大范围扫描秒以内大范围扫描 创伤 nMPR的应用的应用 骨盆多发骨折骨盆多发骨折 胫骨平台骨折胫骨平台骨折 SSDMPR 三 CT灌注成像 时间密度曲线 PT MTT rCBF rCBV 血流灌注状态功能成像 n形态学、功能性形态学、功能性 信息结合信息结合 CBF FUSION 第四节第四节 CTCT分析与诊断分析与诊断 窗技术的应用窗技术的应用 调整窗宽、窗位值获取不同组织图像调整窗宽、窗位值获取不同组织图像 密度改变密度改变 病变的大小、位置、数目、形状及边缘病变的大小、位置、数目、形状及边缘 增强扫描增强扫描 有无强化有无强化 强化方式:均匀与不均匀
15、(环形)强化方式:均匀与不均匀(环形) 第五节 CT诊断的临床应用 n骨盆多发骨折骨盆多发骨折 男性,男性,62岁岁 CTAP 第三章第三章 数字减影血管造影数字减影血管造影 第一节 DSA成像基本原理与设备 DSADSA:利用计算机处理数字化影像信息,以:利用计算机处理数字化影像信息,以 消除骨骼和软组织影的技术。消除骨骼和软组织影的技术。 原理:原理: 数字荧光成像为基础数字荧光成像为基础 原始原始X X线图像线图像- -像素化像素化- -数字化数字化 最常用的最常用的DSADSA方法为时间减影法方法为时间减影法 DSADSA设备包括:设备包括:影像增强器、高分辨力摄像影像增强器、高分辨力
16、摄像 管、计算机、磁盘、阴极线管、操作台管、计算机、磁盘、阴极线管、操作台 X-ray angiography A/D converter printer 增强对比图像 蒙片 减影图像 第二节 DSA检查技术 动脉DSA (IADSA) 静脉DSA (IVDSA) 第三节 DSA的临床应用 IASA最为常用 适用于心脏大血管检查,为冠脉最好显示方 法 显示颈段和颅内动脉血管性疾病 腹主动脉及其大分支、肢体大血管 第四章 磁共振成像 核磁共振(NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE,NMR)亦称磁共振 (MAGNETIC RESONANCE,MR) MRI发展史上的重大事项发展史上
17、的重大事项 时间事项作者或公司 1946 核磁共振现象的发现BLOCK,PURCELL 1971肿瘤T1T2时间延长DAMADIAN 1973 两个充水试管的MR像 LAUTERBUR 1974 活鼠MRI图像LAUTERBUR 1976 人胸部的MRI图像DAMADIAN 1977 初期的MRI全身图像MALLARD 1980 MRI装置商品化 1989 国产永磁型0.15T安科公司 2003 获诺贝尔奖 LAUTERBUR Felix BlochEdward Purcell won Nobel prize in 1952 第一节 MRI成像基本原理与设备 1.5T MR 一 MRI 成像基
18、本原理 (一)纵向磁化 极 自旋 有序排列的质子不是 静止的,而是快速的 锥形旋转运动,称为 进动 患者进入磁场具有本 身的磁体及磁场-发 生磁化-沿着外磁场 纵轴(Z轴)方向所 发生的磁化-纵向磁 化 (二) 纵向磁化减小与横向磁化 向患者发射短促的无线电波-射频脉冲(RF) RF如与质子进动频率相同-发生能量传递-产生共振 Larmor方程 0=.B0 进动频率 旋磁比 外磁场强度 场强单位:Tesla,T 质子吸收RF能量,由低能级跃迁至高能级纵向磁化减小 (三) 驰豫与驰豫时间 两种驰豫驰豫-纵向磁化恢复 横向磁化消失 T1(纵向磁化由最小至平衡态的63%所需时间)-纵向弛豫时间 T2
19、(横向磁化由最大减小到37%所需时间) -横向弛豫时间 中止中止RFRF脉冲,由脉冲,由RFRF脉冲引起的变化恢复到原来的平衡状态脉冲引起的变化恢复到原来的平衡状态-驰豫驰豫 T1T2,T1300-2000ms,T230-150ms (四) 驰豫时间与MRI成像 人体不同器官的正常组织与 病理组织的T1、T2是相对恒 定的并具有一定的差别,这 是MRI成像的基础 (五) 脉冲序列与加权像 脉冲序列:施加90 脉冲后再施加第二个 90 或180 脉冲,这种连续施加脉冲的方 式 TR(重复时间)-两个激励脉冲间的间隔时 间-由TR的差别形成的图像T1加权图像 TE(回波时间)- 90 脉冲与产生回
20、波之间 的时间,TE左右着T2信号与图像 TE80msec为长TE 二 MRI 设 备 主磁体(永磁、常导、超导) 梯度线圈 射频发射器 MR信号接受器 负责MR信号产生,探测,编码 模拟转换器 计算机 磁盘与磁带机 负责数据处理,图像重建,显示,存储 永磁永磁 电磁电磁 常导常导 超导超导 数据的运算数据的运算 控制扫描控制扫描 显示图像显示图像 其他辅助设备其他辅助设备 空调空调 检查台检查台 激光照相机激光照相机 液氦及水冷却液氦及水冷却 系统系统 自动洗片机等自动洗片机等 第二节 MRI 图像特点 一、多参数成像;一、多参数成像;T1WI T2WI PdWIT1WI T2WI PdWI
21、 二、多方位成像;冠状位二、多方位成像;冠状位 矢状位矢状位 轴位轴位 三、流动效应三、流动效应 流空现象(流空现象(FLOW VOID PHENOMENONFLOW VOID PHENOMENON) SESE序列对一个层面的质子施加序列对一个层面的质子施加9090度脉冲后质子受到激发;中度脉冲后质子受到激发;中 止脉冲后接受该层面信号时,由于血管内血液被激发的质子止脉冲后接受该层面信号时,由于血管内血液被激发的质子 已流动离开受检层面从而接收不到信号已流动离开受检层面从而接收不到信号使得血管不用对比使得血管不用对比 剂即可显影剂即可显影 四、质子弛豫增强效应与对比增强四、质子弛豫增强效应与对
22、比增强 一些顺磁性和超顺磁性物质使局部产生磁场,可缩短周围质子弛豫时间一些顺磁性和超顺磁性物质使局部产生磁场,可缩短周围质子弛豫时间 对比增强对比增强 钆钆 Gd-DTPAGd-DTPA T2WI/TSET1WI/SE/TRAFLAIR/IR T1WI/SEDWI/SSh/TRA 多多 参参 数、数、 多多 方方 位位 流动效应 MR的优势 高的软组织对比分辨力,无骨伪影干扰 多参数成像 多方位成像 流动效应,不用对比剂即可行血流成像 质子弛豫增强效应对比剂成像效果好, 副作用少 第三节 MRI 检查技术 一 序列技术: 1.自旋回波(SE)序列 T1加权图像(T1WI) T2加权图像(T2W
23、I) 2.反转恢复 (IR)序列 3. 快速自旋回波(TSE,FSE) 4.梯度回波序列(GRE)及快速梯度回波序列 (TGSE) 5.平面回波成像(EPI) 常规T2DWI DWI显示早期 多发脑梗死 DWI-ADC 二、MRI对比增强检查 (Gd-DTPA) 颅脑MR增强扫描显示脑胶质瘤 T1+CT1T2 三、MR血管造影技术(MRA) 四、MR电影成像技术(MRC) 五、MR水成像技术(MR hydrography) 六、脑功能成像(fMRI) 肺癌左顶叶转移瘤 伽玛刀治疗前后双 手激发的功能图像 及信号强度时间 曲线 七、MR波谱技术(MRS) NAA代谢图 Cho代谢图Cr代谢图 波
24、谱图 MR波谱成像技术评价脑胶质瘤(右丘脑星形细胞瘤) 八、弥散张量成像 MR弥散张量成像(DTI)显示白质纤维束 常规T2DWI 常规T1T1增强T1增强T1增强 增强扫描显示颅内占位病(脑膜瘤) DWI显示早期 多发脑梗死 DWI 第四节 MRI诊断的临床应用 垂体微腺瘤 垂体大腺瘤 T1增强 T1增强 T1 T1 T2 颈椎间盘突出 腰部脊髓脊膜膨出 T1T2T2 T1T2 T2 胸椎增强示椎管内占位 胸12椎体骨折伴 脊柱滑脱 T1 T1 T2 T2T1CT1C 纵隔肿瘤(畸胎瘤) T1 T1 T1 T1+C T2 肝脏血管瘤 T1WIT2WI T2 抑脂 T2WI/TSET1WI/T
25、SE T1WI/TSE PDW/TSE/SPIR PDW/TSE/SPIR 膝关节外伤 半月板损伤、 关节囊积液、 韧带撕裂、胫 骨骨折 骶髂关节软组织占位 T1T1C T2T2/SPIR MRI不足: 钙化灶(显示不敏感) 骨变化(显示不清楚) 伪影(MRI伪影,运动,金属 异物) MRI检查应注意的问题: -体内金属(弹片,人工关节, 术后金属夹,起搏器) -危重患者 -高热或散热功能障碍 -孕妇慎用 第五章 不同成像诊 断的综合应用 一一.X.X线成像观察与分析线成像观察与分析 1. 全面观察;摄影位置,条件,照片质量。 按顺序,全面系统观察。 2重点分析:(1)病变的位置和分布。(2) 数目。(3)形状 (4)边缘 (5)密度 (6) 临近器官和组织的改变。(7)器官功能的改 变。 3结合临床:病史,体征,治疗经过。年龄。 性别。职业史和接触史。生长和居住地区。实 验室和病理检查。 4作出诊断:肯定性诊断。否定性诊断。可 能性诊断。 二.CT观察与分析 窗技术的应用 增强技术 三.MRI观察与分析 四种信号强度的改变 扫描方位 信号强度与强化方式 病变大小,形态,数目,部位及其毗邻关系 特殊检查 四、医学影像学征像的诊断与鉴 别诊断 同影异病与异影同病 医学影像学诊断: 肯定性诊断








