医学影像学

医学影像学是研究借助于某种介质（如X射线、电磁场、超声波等）与人体相互作用，把人体内部组织器官结构、密度以影像方式表现出来，供诊断医师根据影像提供的信息进行判断，从而对人体健康状况进行评价的一门科学，包括医学成像系统和医学图像处理两方面相对独立的研究方向。

影像诊断学总论

X线成像

一、X线成像的基本原理

X线基本特性

穿透性

可吸收性

荧光效应

感光效应

人体组织结构固有的密度和厚度差异

密度差异

高密度组织：骨或钙化，X线呈白色影像

中等密度组织：软骨，肌肉，神经，实质器官，X线呈灰白色影像

低密度组织：脂肪及含气组织，X线呈灰黑色影像

厚度差异

二、X线设备与X线成像性能

1.传统X线设备与X线成像性能

优点：分辨率高、显示交大范围的组织结构、辐射量低、费用低

缺点：条件要求严格、密度分辨低、有重叠影响、灰度无法调节

2.数字化X线设备与X线成像性能

计算机X线成像（CR）

数字X线成像（DR）

3.数字减影血管造影设备与X线成像性能

数字减影血管造影：专门用于心血管造影和介入诊疗的数字化X线设备

DSA检查是诊断心血管和某些肿瘤疾病的金标准

三、X线检查方法

（一）普通检查

X线摄影：简称为拍片，成像效果好，显示病变清晰

荧光透视：用于胃肠道钡剂造影检查，可了解器官的动态变化

（二）特殊检查

软X线摄影：用于乳腺X线的检查

X线减影技术：可获取单纯软组织或骨组织图像

体层容积成像：可以获取任意深度、厚度的多层面影像

（三）X线造影检查

X线对比剂类型及应用

高密度对比剂（阳性对比）

医用硫酸钡：适用于食管和胃肠道造影检查

水溶性有机碘对比剂

离子型

非离子型

低密度对比剂（阴性对比）

注入空气

X线对比剂引入途径

直接引入法：口服、灌注、穿刺

间接引入法：静脉注入排泄性尿路造影

四、X线检查的安全性

屏蔽防护：用高密度物质，如含铅防护服遮挡敏感部位和器官

距离防护：保持一定距离

时间防护：每次检查照射次数不易过多

五、X线图像成像特点

X线图像是黑白灰度图像

X线图像是组织结构影像的叠加

放大、失真的效果

X线计算机体层成像

CT成像的基本原理

CT设备与CT成像性能

单层螺旋CT

多层螺旋CT

优点：扫描速度快、容积数据可避免小病灶的遗漏、进行高质量的任意层面的多平面重建

双源CT

能谱CT

CT检查方法

平扫：不用对比剂增强或造影的扫描

增强扫描：血管内注入对比剂再扫描的方法。提高病变组织同正常组织的密度差

CT造影

CT血管造影（类似DSA）

CT脊髓造影及CT关节造影：多被MRI取代

CT检查的安全性

检查快速，无不适

有一定的辐射

CT图像特点

CT图像是数字化模拟灰度图像（同X线）

CT图像具有较高的密度分辨力

CT图像的密度能够进行量化评估

软组织CT值：20～50HU 脂肪CT值：－90～－70HU

窗位：提高窗位，荧光屏所显示的图像变黑;降低窗位则图像变白

窗宽：增大窗宽，图像上的层次增多，组织间对比度下降;缩小窗宽，图像上的层次减少，组织间对比度增加。

CT图像为断层图像

超声成像

超声成像的基本原理

超声成像的物理现象：指向性、反射、散射、折射、绕射、相干、衰减、多普勒效应

超声成像的类型和显示方式

A型超声：振幅调制型，属于一维波形图

B型超声：二维超声，将人体组织器官分为四种声学类型，无反射型、少反射型、多反射型、全反射型

M型超声：类似二维超声成像模式，亦属于辉度调制型显示

D型超声（多普勒超声）

频率多普勒超声

彩色多普勒超声

红色：朝向探头的血流

蓝色：背向探头的血流

绿色：湍流方向复杂，多变

色彩鲜亮：血流速度快

超声设备与超声成像性能

超声设备：探头、主机和信息处理系统、显示和记录系统

超声成像性能

优势：无损伤、实时检测、易于操作、设备轻便

局限性：超声应用范围受限制、显示比较局部、依赖操作技术水平

超声检查方法

二维超声检查：实时动态清晰显示脏器形态、解剖层次及比邻关系

M型超声检查：主要用于检查心脏和大血管

D型超声检查

频谱型多普勒超声检查：获取组织或器官结构及病变血流信息

彩色多普勒血流成像：通过色彩改变发现异常血流

彩色多普勒能量图：能有效显示低速血流

组织多普勒成像：对心肌运动进行定性和定量分析

超声检查的安全性

有很高的安全性，对胎儿和眼球等敏感组织使用不当会造成损伤

超声图像特点

磁共振成像

MRI成像的基本原理

人体质子在强外磁场内产生纵向磁矢量和质子进动

发射特定的RF脉冲引起磁共振现象

停止RF脉冲后质子恢复至原有状态并产生MR信号

采集、处理MR信号并重建为MRI图像

MRI设备与MRI成像性能

MRI设备

MRI成像性能

MRI成像的主要优势

多参数成像

多序列成像：最常见SE序列

多方位成像

软组织分辨力高：MRI成像在显示中枢神经系统及关节内结构与病变方面明显优于CT

MRI成像的局限性

通常不能整体显示器官结构和病变

多序列、多幅图像不利于快速观察

受部分溶积效应影响

检查时间相对较长

易发生不同类型伪影

识别钙化有限度

MRI检查方法

平扫检查

特殊平扫检查

脂肪抑制T1WI和T2WI

水抑制T2WI

磁敏感加权成像SWI

普通平扫检查

对比增强检查

磁共振血管造影（MRA）

普通MRA检查：无需注入对比剂，但小血管显示欠佳

增强MRA检查：对血管细节显示比普通MRA强

MRI检查的安全性

禁忌症：安装有心脏起搏器、体内有金属性内植物、怀孕三个月以内、幽闭恐惧症

MRI图像特点

黑白灰度反映信号强度

流空和流动增强

图像存档与传输系统PACS