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1、 1 学 习目 标 1、掌 握DSA 成像 的基本 原理及 成像过 程；掌握DSA 的减影 方法及 图像处 理功能。2、熟 悉影响DSA 图像质 量的因 素以及 改善图像 质量的 措施。3、了 解DSA 的成 像方式 及DSA 系统 的成像 链。2 数字减影血管造影 Digital Subtraction Angiograghy 普 通平片 摄影是 基于不 同组织 密度（衰减系数）差异 而成像 的。但 是当以 下情况 存在时：(1)但人体 某些组 织和器 官与其 周围组 织密度 差别很 小，如 脂肪和 软组织，在普 通平片上 显示不 出来。(2)某些器 官如心 脏、血 管、胃 肠道等 内含有
2、血液或 气体，与软组 织密度 差别很 小，也没 法在平 片上显 示。（3）普通平 片的重 叠影像 没法去 掉。因 此出现 造影技 术。3 数字减影血管造影 X 射线 造影:将造影 剂引入 欲检查 的器官 内或 其周围，使其 形成物 质密度 差异，从而改变 器官与 周围组 织的X 射线 影像密 度，显 示出 器官的 形态和 功能的 方法。钡餐(硫 酸钡)碘剂 X 射线 减影：人体同 一部位 造影前 后的两 帧图象 相减，获得两 图象中 有差异（造影）部分的 图象。减 影技术 X:X()X()X()4 DSA 1.动 静脉血 管造影 2.数 字关节 造影 3.数 字喉造 影 4.数 字脊髓 造影
3、5.数 字乳房 造影 6.数 字脾门 静脉造 影 7.数 字内窥 镜逆行 胆胰管 胰腺造 影 等等 5 Roentgen1895 X 2 Haskek Lindental 1953 Seldinger 6 1977 Nudelman DSA 1980 DSA 1981 DSA 1983.9(DSA 7 一、数 字减 影血 管造 影的 成像 方式 DSA 的 成像方 式分为 静脉DSA（IV-DSA）和动脉DSA（IA-DSA），IV-DSA 又分为 中心静 脉法和 外周静 脉法。目前DSA 的外 周静脉 法和中 心静脉 法在临 床检查 中均较 少使用。随着DSA 设备 性能提 高，动 脉DSA
4、 方法，特别是 选择性 和 超选 择性动 脉DSA 法，已广泛 应用于 全身各 部血管 及经血 管的介 入性治 疗。8 DSA 概念：DSA 9 DSA DSA IV DSA DSA IV DSA DSA IV DSA IV DSA 10 IV DSA DSA IA DSA 11 IV DSA DSA 常用于 上、下腔 静脉疾 病和累 及右心、肺动脉、肺静 脉的先天 性 心血管 畸形的 诊断。如房间 隔缺损、法乐 氏四联症、肺 动脉狭 窄、肺 静脉畸 形引流、肿瘤 所致的 腔静脉狭窄或 受侵犯、布-查综 合征和 肾静脉 血栓形 成等。IV DSA 12 DSA DSA DSA DSA DSA
5、DSA 13 IA-DSA IA DSA IA DSA 14 DSA 15 DSA 16 DSA 17 各种成像方式的比 较 1 DSA DSA 1 2 3 4 5 18 各种成像方式的比 较 6 DSA 7 DSA 8 DSA 19 各种成像方式的比 较 2、动脉DSA 与静脉DSA比较 动脉DSA 优点是：1）图像分辨力高；2）所需对比剂的浓度低，用量小；3）由于剂量小、浓度低，对血管刺激性小，毒性低，并发症少；4）总曝光时间缩短、辐射少；5）由于可行超选择性插管造影，血管重叠少，细小血管显示满意；6）成像质量高，诊断准确性增加，有利于介入治疗 20 各种成像方式的比 较 3、外围静脉法与
6、中心静脉法比较 外围静脉法优点：操作简单，创伤小，患者痛苦少，无需住院等。外围静脉法缺点：图像空间分辨力低，图像上血管大量重叠。而且为避免重叠，需多次分角度采集造影图像，因此对比剂浓度高、用量较大。中心静脉法：图像质量近似于动脉DSA。但是中心静脉法对比剂用量大，浓度高血管图像显示也有重叠。21 DSA DSA 22 DSA IV DSA IA DSA IV DSA 23 DSA IA DSA/IV DSA IA DSA IA DSA IA DSA 24 DSA DSA IV DSA DSA IA DSA IV DSA IA DSA IV DSA IV DSA 25 DSA-病人全身 情况衰
7、竭、高 烧、严 重出血倾向、造 影剂过 敏以及 穿刺部 位皮肤感染者。26 DSA 27 DSA 28 DSA 29 DSA 30 DSA 31 32 DSA 33 二、数 字减 影血 管造 影的 成像 过程 及 高压 注射 器 由于DSA 图像 是在常 规血管 造影的 基础上 与X线 图像数 字化相 结合的 产物，所以DSA 系 统是由X 线 系统和 计算机 系统两 部分组 成。34 二、数字减影血管 造影的成像过 程 及高压注射器 X Plumbicon/1000 1 CCD 35 DSA 1.DSA X X X X-A/D-D/A-DSA 36（一）DSA 系统成像链 DSA-A/D 3
8、7 DSA 2 DSA DSA 1 X X X-2 X X 38 39 40 DSA 41 DSA DSA 42 43 1.1 2 3 4 5 44 2.数字减 影技术 在DSA 的图像 采集过 程中包 括两部 分的曝 光采集，一部 分是在 对比剂 到达感 兴趣区 之前，该 部分图 像称为 蒙片；一部分 是在对 比剂到达 感兴趣 区并出 现最大 浓度时，该部 分图像称 为造影 图像。两幅图 像的差 值信号 就是DSA的 减影图 像。45 46 DSA DSA 一、47 DSA DSA X X X DSA X A/D 48 DSA 数 字减影 血管造 影的成 像原理 是通过 计算机把 血管造 影
9、图像 上的骨 与软组 织影像 消除而突 显血管 的技术。它是 将X 线穿过 人体得 到的光 学图像 经影像 增强器 增强，再用高 分辨力的 摄像机 扫描，所得到 的图像 信息经A/D 转换存 储在数 字存储 器内，对比剂 注入前 所摄蒙片 像与注 入后所 采集的 造影图 像经处 理成减影 图像。再经D/A 转 换显示 成我们 所需的 只含对 比剂的 血管。49 DSA 50 DSA 1.。2.3.4.5.51 1.从静脉或动脉注入造影剂，在造影剂进入欲显示血管区域之前，利用计算机技术采集一帧图像储存在存储器内，作为掩模（蒙片），它与在时间上顺序出现的充有造影剂的血管图像一点对一点的进行相减，这
10、样，相同固定的图像部分（如软组织和骨骼）就被消除，而造影剂通过血管引起的密度变化就会被突出的显示出来。即血管影像突出。52(a)；2 7(b)；2 25(c)；2 7 53 可见：减影图像是在不同的显 影时 期获 得，故称为时间减影。缺点：易受病人移动和动脉搏动影响 54 （1）常 规 方式（2）脉 冲 方式：又称 序列方 式（3）超脉冲 方式 55 （4）连续处 理方式（5）时间差 处理方 式（TID mode）DSA（6）心电图 触发脉 冲方式 X DSA 56 2.K-33Kev x K-.33Kev X 70kV 120kV 130kV()57 1eV 1V,1eV=1.6*10(-1
11、9)；58 59 3.1 1 60 61 4（1）旋转DSA 技 术：DSA DSA C X 62 4（2）步 进式 造影 技术 DSA（3）遥 控对 比剂 跟踪 技术 DSA 63 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 一、数 字减 影血 管造 影的 图像 处理 功能 DSA 1、窗口 技术 窗 口技术 包括窗 宽和窗 位。窗 宽是指 显示图 像时所 选用的 灰阶范 围；窗 位是指 窗宽的 上限及 下限的 平均值。通 过调节 窗宽和 窗位来 改善图 像对比 度；64 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 DSA 窗 口技术 的选择 原则是：在观 察血管 的不同 分支时，根
12、据 血管造 影中对 比剂的 浓度计靶 血管的 粗细，窗宽、窗位应 随时调 整。采取 与要观 察的靶 血管最 佳密度 为窗位，再根据 对比度 的要求，选用 适当的 窗宽进 行图像观 察。65 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 2、再蒙 片 再蒙片就是重新确定mask 像，是最常用的有效校正配准不良的图像处理方法，该方法可以弥补造影过程中病人轻微运动，而造成的减影对错位。3、像素 移位 像素移位是DSA 检查中一种抑制运动性伪影的处理技术，为了改善减影对的配准不良，可以将蒙片的局部或全部像素向不同方向移动一动距离，使之与对应的像素更好的配准，再经减影处理。66 第二节 数字减影血管造
13、影的图像 处理与图像质量 4、时间 差处 理方 式 时间差处理方式既可作为DSA 减影的一种方式，又可作为图像处理手段。例如心血管造影中，由于病人自主运动或不自主运动，使得减影图像中心血管影像变得模糊不清，可以通过时间差处理。5、界标 DSA 检查中由于减影图像突出了血管的显示，消除了解剖学的标记，对血管结构无法定位，解决方法就是：把减影图像放大，再与原始的未减影的影像重合，获得的图像可同时显示减影血管和背景结构，即为标记影像，标记影像能为DSA 减影图像提供解剖学标志，便于病变区或血管准确定位。67 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 6、空间 滤过 空间滤过是对获得的减影图像选
14、择性的增强或减弱特殊空间频率成分的方法。可以用来减少图像上存在的伪影、噪声以及增强血管的边缘显示。1）低通滤过 又 叫平滑图像，用于减少数字图像上存在的伪影影响，建立一幅平滑的血管图像。2）高通滤过 又叫 边缘增 强，能使血管图像的边缘亮度增加变锐。3）中通滤过 消除噪声的方法。68 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 7、图像 的合 成 图像合成的优点：提高信噪比，改善DSA 图像质量；蒙片由多帧合成，主动地将蒙片变得平滑，降低了轻微运动对减影效果的影响。8、感 兴趣区的图像 处理 在DSA 中，对 病变 部位（感兴趣 区）的 分析方 法常用的有：（1）对已获得的减影图像可作出时
15、间-密度曲线；（2）可测减影血管直径大小；（3）可到减影图像感兴趣区放大、灰度效准及标示文字说明；（4）可作动态性研究；69 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 5 6 7 此 外，还有 对数 处理、匹 配滤 过、递推 滤过技 术。以及 多福 图像 显示 技术，实 时透 视图像 与减 影图 像同 屏显 示技 术，电子 遮光 器调整 技术，阶 段图 像重 复回 放等 辅助 图像 处理技 术。70 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 二、数 字减 影血 管造 影的 图像 质量 影响 因素 DSA 图像的形成经 过较复杂的成 像链才能获得，其中不可避 免要丢失信息 或产生伪影
16、而 降低影像质量。（一）DSA 的 图像 质量 1.DSA 的 图 像 噪 声及 信噪 比 DSA 系 统中噪 声分为：直接 噪声、量子噪 声及电 子噪声（1）直接噪 声：来 自DSA 成像 系统各 个部件的 结构差 异；71 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量（2）量子噪声：又称随机进程噪声，它是在减影过程中，由X线量子的随机进程产生的空间波动；（3）电子噪声：主要来自DSA系统成像链电子流的噪声，噪声在影像上出现斑点状、网络状、雪花点等异常情况，导致SNR降低。信噪比（SNR）为减影图像中的图像信号与其背景信号的比例。SNR 越高，信息量越大。72 第二节 数字减影血管造影的图
17、像 处理与图像质量 2.DSA 的分辨力 包括空间分辨力、密度分辨力和时间分辨力三种。（1）空间分 辨力 评价DSA 影像质量的重要参数之一。采用平板探测器作为检测器的DSA 成像系统，其空间分辨力明显优于影像增强器-电视DSA 系统；73 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 DSA 1 2 3 4 74 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 2 DSA 3 DSA DSA 75 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 3.DSA 的伪 影 1 DSA 76 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 DSA 77 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质
18、量 2 DSA X DSA 78 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 3 DSA X 79 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 DSA DSA 1.DSA DSA X 1 X X 80 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 X 2 81 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 2.DSA 减影 方式 对图 像质 量的 影响 目前设备大多采用“时间减影”法，按其X线减影方式可分为脉冲方式和超脉冲方式成像。脉冲方式 可用于显示所有缓慢运动的血管部位，是一种普遍采集的方式，适用于脑血管、颈动脉、四肢动脉等活动较少的部位；超脉冲方式 适应心脏、冠脉、主肺动脉等
19、活动快的部位，图像的运动模糊小，动态分辨力高。造影时 应根据 受检部 位和诊 断要求 选择相 应的减 影方式，以 获得优 质的减 影图像。82 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 3.DSA 1 X DSA 2 DSA 3 4 83 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量 4.成 像方式 和对比 剂对图 像质量 的影响 1 DSA 2 DSA 5.患 者本身 因素对 图像质 量的影 响 84 第二节 数字减影血管造影的图像 处理与图像质量（三）改 善DSA 图像 质量的 措施（1）术前与 患者进 行有效 沟通；（2）设计 最 佳摄影 体位；（3）根据 病 变部位 结构特 点，制 度合理 计划；（4）根据 病 情和病 变部位 及造影 导管先 端位置，决定 对比剂 特性；（5）操作过 程，防 止饱和 伪影产 生；（6）合理利 用曝光 测试方 法，减 少不必 要照射；（7）充分 利 用DSA 后处理 功能，使影 像符合 诊断要 求；（8）合理 运 用DSA 显示技 术辅 助医师 进行介 入治疗；85 1、DSA 成像原理 是什么？2、DSA 减影方法 包括哪 几种？3、DSA 图像处理 功能包 括哪些？86 87
