医学影像学课件整理版

医学影像学Copyright©西安交通大学医学院第一附属医院医学影像学教研室（影像中心）compiledbylilibraandbabycrystalcompiledbylilibra1概述•何谓医学影像学借助于特殊设备或仪器对人体进行检查，获取人体内部器官、组织结构的特殊图像并以图像为依据对人体进行研究、分析和诊断的一门综合科学。•医学影像学所包括的范围x线诊断学（传统模拟、数字化）USG、CT、MRI、DSA、ECT、核医学、热像图、PET………总论目的要求了解X线的特性了解X线成像的基本原理掌握常用X线检查方法及价值了解X线诊断原则和步骤一、X线的发现、产生和特性（一）X线的发现：1895.11.8德国物理学家伦琴在英国（二）X线的产生：高速运行的电子被物质阻挡即可产生X线。条件：自由电子群以高速度运行（有方向性）靶物（阳极靶面）（三）X线机的构造X线管：高真空二极管（核心部分）变压器系统：高压变压器，低压变压器操作台及其他辅助配件（四）X线的特性1、一般物理特性：•是一种波长很短的电磁波•肉眼不可见•X线束循直线行走•从一点出发越远越分散2、与X线成像相关的特性1、穿透性（穿透作用）：X线成像的基础。X线波长越短穿透力越强，反之已然。2、荧光效应（荧光作用）：透视检查的基础。X线能激发荧光物质产生可见光。3、摄影效应（感光作用）：X线摄影的基础。X线胶片（涂有溴化银的塑料膜）→X线照射（潜影）→显、定影（感光区银离子还原为银沉淀于塑料膜上局部呈黑色，未感光区银离子脱落局部呈透亮的白色）→图像4、电离效应（生物效应）：放射治疗和防护的基础二、X线成像基本原理和影像特点（一）成像基本原理：1、基于X线的特性（与成像相关的特性）；2、被穿透（被检查）物质内部结构具有密度和厚度的差异；3、穿过人体后的剩余X线量（潜在影像:模拟或数字化）须经荧光屏或胶片（普通或激光）冲洗（或干式）显像处理后才能显示图象；具有穿透能力的X线穿过具有密度和厚度的差异的物质后，剩余X线经荧光屏或胶片冲洗显像处理后，显示出明暗不一、黑白不等的影像；条件：1、所应用的X线必须具有一定的穿透能力；2、被穿透物质内部结构必须具有密度和厚度的差异；3、穿过物质后剩余X线在荧光屏或胶片上的潜在影像必须经过显像处理才能显像；（二）与影像相关的密度概念•物质的密度（该物质各元素量的总合）；•物质的密度与X线穿透力（反比关系）；•影像的眼观与影像密度：胶片黑（低密度）白（高密度）与荧屏的明（低密度）暗（高密度）；•物质密度与影像密度的人为概念关系（一致和统一）；•物质密度相同，厚度对影像密度的影响（厚度与密度呈正比关系）；（三）影像的自然对比与人工对比•人体自然存在的密度差异图象称自然对比。如：骨骼、软组织和液体、脂肪、气体等。•对缺乏自然对比而用人工方法引入物质后，所产生的对比图象称做人工对比。如：各种造影（四）X线影像的特点•是重叠在一起的复合图象；•因几何关系图象有放大；•因投照方向不同或X线中心线不同，可使器官影像发生扭曲、变形和失真；三、X线检查方法（一）普通检查：透视，X线摄影（二）特殊检查•体层摄影：感性趣层面的图象；•软线摄影：用于软组织、乳腺摄影；•放大摄影：感性趣区的图象放大；•荧光摄影：将荧光屏图象摄于普通胶卷上；•计波摄影：用特殊设备将心脏、大血管搏动以波的形式在胶片上显示；（三）造影检查•定义：应用人工对比的方法所进行的检查称作造影检查。1、造影剂：用于人工对比的物质称造影剂：高密度造影剂：钡剂碘剂低密度造影剂：空气O2CO22、造影方法：直接引入：•1、口服法：食管造影、胃肠钡餐•2、灌注法：钡剂灌肠、支气管造影、逆行胆道逆行肾盂造影、逆行膀胱造影、尿道造影；间接引入：主要为分泌、排泄性：静脉或口服法胆道造影静脉肾盂造影3、造影前准备及造影反应处理•造影前准备：1、碘过敏试验（口服、静脉）2、肠道清洁准备（饮食控制加缓泻法、灌肠法）3、重视术前谈话与必要的文字协议；•造影反应处理：1、医患双方均需沉着应对，置病人以正确体位；2、根据程度治疗原则：镇静、抗过敏、抗休克、人工呼吸、心脏复苏等；3、就近住院观察治疗；四、诊断原则与步骤（一）诊断原则：客观、仔细地分析X线征象；准确、恰当地解析影像病理变化；医学影像学Copyright©西安交通大学医学院第一附属医院医学影像学教研室（影像中心）compiledbylilibraandbabycrystalcompiledbylilibra2结合临床并解释临床症状和体征；综合分析后确立诊断。（二）如何提高影像学诊断水平？增强信心！渺视困难；认识正常、识别异常；结合临床、解释征象；确立诊断、重视随访；（三）X线片审阅步骤及征象观察、分析原则•评价照片技术条件的合格性和准确性；•审阅、观察必须遵规、循序；•观察病变注意病灶的下述相关因素：1、部位2、数目3、大小4、形状和边缘5、密度6、分布范围7、临近脏器的变化8、器官功能的变化复习：•影像学概论•X线的产生与特性•X线成像原理与图象特点•X线检查方法•X线诊断原则与步骤•X线片及其征象观察、分析原则与步骤影像学检查技术的综合利用及合理选择常用影像学检查价值的简要回顾X线诊断学应用价值1、能诊断呼吸系统、循环系统、消化系统、泌尿系统及骨关节系统绝大部或生殖系统部分器质性病变；2、对空腔脏器的造影诊断有独到之处；对实质脏器或较厚部位以及中枢神经系统器质性病变的检查价有限；3、乳腺疾病X线检查诊断价值日益得到公认和发展；超声诊断学1、广泛用于全身各部位，尤其心脏大血管、肝、胆、脾、胰、肾、子宫、膀胱等。彩超在心脏疾病检查诊断上获得了巨大成功，可直接提供定性和定量诊断，被称为“非创伤性心血管造影”。2、对胃肠道空腔脏器、含气的肺及骨骼等价值有限，此外，一般仅二维切面图，切面范围和深度有限，过度肥胖也显像效果较差。核医学诊断核医学检查的适应范围用于大部分器官、组织代谢、脏器或腺体分泌功能测定、矿物质含量测定等，特别是PET，是目前用解剖形态方式进行功能、代谢和受体显像的重要技术之一。计算机体层成（CT）CT检查的适应范围平扫和增强检查，适于观察体部各系统器官常见病变，尤其是实质性脏器；中枢神经系统病变全身骨关节病变；软组织病变等。对腹部空腔脏器（胃肠道）的检查是其弱项；同时，以横断面图像为基础建立空间立体感觉，尚不适于所有医师；核磁共振成像MRI功能及适应范围平扫、增强、水成像、脂肪或水抑制、磁共振血管成像、磁共振波谱、磁共振脑功能成像、弥散或灌注成像等。可检查诊断实质脏器的常见病，尤其中枢神经系统成像优于任何影象方法；各种组织均可成像，CT不能显示的组织MR可清晰显示，多相位成像是其优势之一；对肺部及胃肠检查诊断尚在摸索之中；数字减影成像及介入技术主要用于血管造影诊断、定位穿刺获取病理或生化标本及各种血管或非血管性介入治疗技术。由于数字化处理减影成像，使感兴趣图象显示清晰，在心血管疾病检查诊断中发挥了重要作用在某些心脏疾病的诊断上具有一定的定性定量价值（“金指标”）；影像学技术、设备的综合利用和合理选择一般选择原则1、神经系统，如:对头颅、脊柱骨质疾病X线平片检查诊断即可解决问题；2、而颅内、椎管内脑脊髓实质疾病，如肿瘤、损伤、脑血管意外等则CT和MR为好；3、心脏大血管疾病，普通X线和超声多可做出诊断；若观察心脏大血管疾病细节，则需X线心血管造影（DSA）检查；MRI亦有向此发展趋势；4、肺与纵隔疾病，X线检查相对便宜而直观，若详细观察纵隔内病变则CT、MR为好；5、腹内与盆腔实质性脏器，X线检查价值有限，而超声、CT、MR则具很高价值；6、孕期胎儿检查，超声检查诊断相对安全可靠，确实必要时可选X线检查；7、胃肠道检查，钡剂造影是可靠而有效的检查方法；而CT、MR及超声责属弱项，目前尚处于研讨阶段；8、空腔脏器疾患X线造影多能满足诊断，而实质性脏器则是X线检查的薄弱环节,应该选择USG、CT和MR;9、胆道系统、泌尿系统疾病，X线造影、超声具有特长，MRI水成像技术也具优势，应当选择应用。10、骨、关节多数疾病X线可以解决诊断问题；若观察软骨(如半月板椎间盘）或成骨骨质病变详情则选CT、MR检查；11、了解分泌功能、早期功能性疾病、脏器、正常组织或病理组织代谢情况则核医学（ECT、PET）占优势；12、介入放射学技术不失为传统治疗手段的有效而不能及的补充，可以收到理想的效果应适当选择应用。正常骨与关节骨与关节系统疾病多而复杂，影像学检查可以解决以下疾病的诊断：外伤；炎症；肿瘤及肿瘤样病变；全身性疾病所致骨改变；先天遗传性骨病变等。用于骨与关节系统的影像学检查方法有X线；CT；MRI；US及ECT等，各种检查方法各有其优缺点。第一部分检查技术X线检查一特点和意义1：骨与关节系统最适宜做X线检查；2：X线检查可以显示病变的范围和程度，也可以定性；有时初次检查不能定性需要进一步检查或复查作出诊断；3：初次检查结果阴性不能排除早期病变存在；4：影像特点需结合临床表现才可以诊断；二检查方法1：X线平片：最常用首选检查方法。摄片要求：一般要拍正侧位；片内包括软组织；四肢长骨带关节；脊椎要有移行段，必要加拍对侧。2：血管造影：主要用于血管疾病和良恶性骨肿瘤的鉴别诊断。CT检查一CT检查的优点和适应症：1：优点：横断解剖关系，密度分辨率高，图像清晰；2：X线检查有疑难时可考虑CT进一步检查；3：对软组织病变和骨关节解剖复杂部位如骨盆脊椎，也可首选CT检查；二检查方法：1平扫：两侧同时扫描，层厚5-10，两窗观察：骨窗(L400,W1500),软组织窗(L60,W300).2增强扫描：确定病变的范围和性质。医学影像学Copyright©西安交通大学医学院第一附属医院医学影像学教研室（影像中心）compiledbylilibraandbabycrystalcompiledbylilibra3MRI检查一MRI检查的优点和适应症1：提供三围良好的解剖背景，通过信号可以了解组织成分，提高病变定性诊断率，是X线和CT检查方法的补充。2：软组织病变；3：关节软骨病变；4：韧带病变；5：骨与关节病变；二检查方法：1：平扫：SE或TSE序列T1WI和T2WI是常规扫描序列，有时也加做脂肪抑制T1WI和T2WI序列，可以做三个方位的成像图。2：增强检查：了解病变的血液供应，确定病变的范围和性质。第二部分骨关节正常X线表现一骨结构与骨发育1．骨结构（1）软骨1）构成：软骨细胞、基质和纤维。2）Ｘ线表现：不显影即呈透明状。（2）骨1）构成：矿物盐、骨细胞、骨基质和纤维。2）Ｘ线表现密质骨：呈均质高密度，位于长骨皮质和，骨内外板。松质骨：骨小梁相互交叉排列呈网状，位于长骨骨端及不规则骨内。2骨发育：膜化骨与软骨内化骨。膜化骨:间充质细胞-纤维母细胞-形成结缔组织膜-骨化中心-完成骨的发育.见于颅盖骨及面骨.软骨内化骨:间充质细胞-软骨-软骨雏形(软骨原基)-原始骨化中心-继发骨化中心-完成骨的发育.见于躯干及四肢骨和颅底骨与筛骨.锁骨及下颌骨兼有两种形式的骨化.3．影响骨发育的因素：成骨细胞和破骨细胞的活动，矿物质的沉积。骨骼在发育生长过程中,通过破骨细胞的骨质吸收活动而改建塑型,通过成骨细胞的活动形成骨组织.骨骼的发育及发展是通过成骨与破骨的形式进行的.（二）长骨1．小儿骨骼Ｘ线特点：骨干干骺端骨骺骺板（骺线）2．骨龄及骨龄测量：二次骨化中心出现和骺线消失时的年龄为骨龄，骨龄判断可估计骨发育情况。临床应用:内分泌系统疾病的诊断;法医学的应用.应注意种族地区及性别的差异.3．成年骨骼Ｘ线特点：骺线消失，由骨端与骨干组成。（三）四肢关节Ｘ线表现成人关节:骨端\关节软骨\关节囊.关节间隙呈半透明间隙.X线上的关节间隙=关节软骨+关节腔+滑液.小儿关节:较宽,随年龄增长其关节间隙逐渐变窄,待骨骼发育完成,则成为成人的宽度.（四）脊柱正常Ｘ线表现1．颈椎Ｘ线表现正位:序列/钩锥关节/寰齿关系/椎体/椎间隙/附件侧位:曲度/椎体/椎间隙上下关节突关节/附件斜位:椎间孔功能位:观察椎体前后移