研究生医学影像学-总论-x线成像1

1、,医学影像学 总论,医学影像学绪论,医学影像学是以医学影像为基础，集X线诊断学、超声诊断学（US）、计算机体层摄影（CT）、核磁共振成像（MRI）、数字减影（DSA）、正电子体层（PET）、核医学、放射治疗及介入治疗学等多学科有机结合的综合诊疗学科。,医学影像学的历史沿革： 放 射 诊 断 学X线诊断 医学影像诊断学X线诊断、CT诊断、 MRI诊断、超声诊断 医 学 影 像 学X线诊断、CT诊断、 MRI诊断、超声诊断 介入放射治疗学、,第一章 X线成像,一、X线成像基本原理与设备 二、X线图像特点 三、X线检查技术 四、X线检查新进展 五、X线诊断原则 六、X线诊断的临床应用,一、X线成像基本原理与设备,1895年11月8日，德国物理学家伦琴在进行阴极管实验时偶尔发现了能穿透不同物质，能使荧光物质发光的射线。因为当时对这个射线的性质还不了解，因此称之为X射线。也称为伦琴射线，现简称X线（X-ray）。,伦琴,1、穿透性 2、荧光效应 3、感光效应 4、电离效应,X线的特性,（一）、X线成像基本原理,1、穿透性,X线属于电磁波。波长很短，具有很强的穿透力，能穿透一般可见光不能穿透的各种

2、不同密度的物质，并在穿透过程中受到一定程度的吸收即衰减。 X线的穿透力与X线管电压成正比， X线穿透物体的程度与被照物体的密度和厚度相关。密度高，厚度大的物体吸收的多，通过的少。 X线穿透性是X线成像的基础。,2、荧光效应,X线能激发荧光物质，产生肉眼可见的荧光。即X线作用于荧光物质，使波长短的X线转换成波长长的可见荧光，这种转换叫做荧光效应。 荧光效应进行透视检查的基础。,3、感光效应,涂有溴化银的胶片，经X线照射后，可以感光，经显、定影处理，沉淀于胶片的胶膜内。在胶片上呈黑色 (如肺) 。而未感光的溴化银，从X线胶片上被冲洗掉，因而显出白色(如骨)。根据金属银沉淀的多少，便产生了黑和白的影像。所以， 感光效应是X线摄像的基础。,4、电离效应,X 线通过任何物质都可产生电离效应。电离效应与所吸收X线的量成正比，X线射入人体，也可产生电离效应即生物效应。 电离效应是放射治疗的基础。 也是需要防护的原因。,人体组织结构的密度可归纳为三类：,1、 高密度结构：如骨组织和钙化灶等； 2、中等密度结构：如软骨、肌肉、神经、实质器官、结缔组织以及体内液体等； 3、低密度结构：如脂肪组织以及气体等

3、。,（一）、X线成像基本原理,X线影像形成的三个基本条件： 1、X线穿透力：能穿透被照射物的组织结构； 2、组织结构差异：被穿透的组织必须存在着密度和厚度的差异； 3、显像设备：例如X线片、荧光屏或电视屏幕。,（一）、X线成像基本原理,X线之所以能使人体组织结构在荧屏或胶片上形成影像， 一方面是基于X线的穿透性、荧光效应和感光效应； 另一方面是基于人体组织结构之间有密度和厚度的差别。,X线图像的形成,X线,重点理解：,当强度均匀的X线穿透密度不同的组织结构时,由于吸收程度的不同而出现以下的情况： X线穿透低密度组织时，吸收少，剩余X线多，使X线胶片感光多，显影、定影后还原的金属银也多，在X线片上呈黑影；使荧屏产生荧光多，故荧屏上明亮。 高密度组织则相反。,（二）、X线设备,X线机包括 X线管 支架 变压器 操作台 检查床,X线球管,（二）、X线设备,X线的产生过程 是向X线管灯丝供电、加热，在阴极附近产生自由电子，当向X线管两极提供高电压时，电子以高速由阴极向阳极行进，轰击阳极钨靶而发生能量转换。,X线的产生程序,接通电源,降压变压器,X线管灯丝 加热,X线管两极提供 高压电,自由电子

4、 受强力吸引 形成电子束,电子束撞击 阳极钨靶 原子结构,X线 1%,热能 99%,产生自由电子 云集在阴极附近,二、 X线图像特点,X线图像是由从黑到白不同灰度的影像所组成，是灰阶图像。 人体组织结构的密度高，比重大，吸收的X线量多，影像在胶片图象上呈白影。反之，物质的密度低，比重小，吸收的X线量少，影像在胶片图像上呈黑影。 X线图像上的白影和黑影，则代表人体组织密度的高低。,二、 X线图像特点 X线图像上的不同灰度的灰阶图像，不仅代表人体组织密度的高低。还是X线束穿透某一部位路径上各个结构影像相互叠加在一起的影像。 分析X线图像，既要考虑组织密度的高低，也要考虑组织的厚度，更要考虑前后组织重叠对图像的影响。,1、普通检查：荧光透视和摄影 2、特殊检查：体层摄影、软X线摄影（钼靶） 放大摄影、荧光摄影、记波摄影,（一）、普通检查：荧光透视和X线摄影 （二）、特殊检查：软线摄影、体层摄影 （三）、造影检查,三、 X线检查技术,（一）普通检查：荧光透视,优点： 1、影像亮度强，效果好； 2、转动患者体位，随意改变方向； 3、了解器官的动态变化； 4、操作方便，费用低，可立即作 出结论。,

5、（一）普通检查：荧光透视,缺点： 影像对比度及清晰度较差，难以观察密度差别小的病变以及密度与厚度较大的部位等；缺乏客观记录也是一个缺点。,荧光透视（fluoroscopy）,（一）普通检查： X线摄影,优点： 1、成像清晰，对比度及清晰度均较好 2、简便实用：特别实用于密度、厚度差别 较大的组织或器官。,（一）普通检查： X线摄影,缺点： 1、平面重叠成像立体感差，常需作互相垂直的两个方位摄影，例如正位及侧位； 2、对功能方面的观察，不及透视方便和直接；费用比透视稍高。,X 线 摄 影,（二）特殊检查： 软线摄影,软线摄影是采用能发射软X线，即波长较长的钼靶X射线 ，临床用于乳腺疾病的摄影检查。 体层摄影现已被CT代替。,（三） 造 影 检查,造影检查是将对比剂引入器官或其周围间隙，产生人工对比，借以成像的检查方法。 造影剂分为高密度造影剂和低密度造影剂二类：,高密度造影剂,高密度造影剂为原子序数高、比重大的物质。常用的有钡剂和碘剂。,钡剂,钡剂为医用硫酸钡粉末，加水和胶配成。根据检查部位及目的，配成不同类型的钡混悬液，硫酸钡混悬液主要用于食管及胃肠造影，并可采用钡、气双重对比检查，以

6、提高诊断质量。,碘制剂,离子型造影剂 这类高渗性离子型造影剂，使用中可出现较大毒副反应。(如泛影葡胺) 非离子型造影剂 它具有相对低渗性、低粘度、低毒性等优点，大大降低了毒副反应，适用于血管、神经系统及造影增强CT扫描，费用较高。(如碘苯六醇、优维显),低密度造影剂,应用于临床的有二氧化碳、氧气、空气等。可用于蛛网膜下腔、关节囊、腹腔、胸腔及软组织间隙的造影。现已少用。,高密度造影剂 低密度造影剂,（一）数字X线成像 数字X线成像是把普通X线的模拟信息，通过计算机转换为数字信息的成像技术。 CR或DR与DSA同属数字化成像。,四、X线检查新进展,（一）数字X线成像,计算机X线成像（CR）与传统的X线成像不同，是将X线摄照的影像信息记录在影像板（IP）上，由计算机计算出一个数字化图像，经数字/模拟转换器转换，于荧屏上显示出灰阶图像。,（一）、数字X线成像,CR是将X线影像模拟信息记录在IP上，经计算机转换为数字信息，而 DR则是将X线影像信息直接数字化显示。DR成像图像质量好，成像快，是X线发展的方向。,（二）、数字减影血管造影(DSA),数字减影血管造影是血管内注入碘造影剂,使血管显影

7、的一种X线检查方法。根据造影剂注入血管不同，分为动脉DSA(常用)、静脉DSA。 时间减影法 : 注射造影剂前拍片(蒙片) 注射造影剂后不同时间拍片(减影对) 经计算机行数字减影处理,消除骨骼及软组织影像,留下清晰的血管影像.,（二）、数字减影血管造影(DSA) DSA临床应用 1、动脉血管瘤 2、血管发育畸形 3、动脉狭窄、闭塞 4、肿瘤的血供,五、X线诊断原则,全面观察、具体分析 结合临床、准确诊断,X线分析与诊断,X线诊断结果基本有三种情况： 肯定性诊断，即经过X线检查，可以确诊。 否定性诊断，即经过X线检查，排除了某些疾病。 可能性诊断，即经过X线检查，发现了某些X线征象，但不能确定病变性质，因而列出几个可能性。,六、X线诊断的临床应用,X线诊断用于临床已有百年历史。目前胃肠道、骨关节及心血管，仍主要使用X线检查。 X线还具有成像清晰、经济、简便等特点，因此，在国内外，X线诊断仍然是影像诊断中使用最广泛和最基本的方法。,图像存档和传输系统,图像存档和传输系统（PACS） 是存放和传输图像的设备。当前，X线图像、CT与MRI大多是以照片形式于放射科档案室存档。由于影像诊断技术应用越来越普及，图像数量大增。照片存档与借调工作量大且不便。因此，人们提出了用另一种方式存放与传输图像，以使图像高效率使用并能安全保存。由于计算机、存档装置和通信技术的发展，使这一设想成为可能。,复习题 1.医学影像学的概念与内容 2.X线的成像原理 3.X线的特性 4.医学影像学常用检查方法,

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