人体断面与影响解剖学绪论

,人体断面与影像解剖学,绪论,编 者,王振宇,徐文坚,段菊如,中国医科大学解剖教研室,青岛大学医学院附属医院放射科,南昌大学医学院解剖教研室,卫生部规划教材,一、人体断面与影像解剖学的定义和特点,二、人体断面解剖学的发展简史,三、人体断面解剖学与应用解剖学的关系,四、人体断面解剖学与医学断层影像解剖学的关系,五、人体断面解剖学和医学断层影像学的常用技术,六、人体断面解剖学和医学断层影像学的常用术语,七、人体断面与影像解剖学的学习方法,一、人体断面与影像解剖学的定义和特点,人体断面与影像解剖学,human sectional and imaging anatomy,是阐述尸体或器官不同方位的断面标本及对应的影像图的一门科学。,特点是在保持器官和结构于原位,的状态下，观察研究各方位上断面,标本和断层影像中结构的形态、位置、,相互关系及其变化规律。,二、人体断面解剖学的发展简史,人体断面解剖学研究始于14世纪，意大利解剖学家Mondino dei Luzzi（1316）首次制作的人体断面标本。此后历经几个世纪的发展，Vesale、达.芬奇等解剖学家及艺术家解剖并绘制了人体断面解剖图，但由于缺乏制作断面解剖标本的技术，影响了断面解剖学的发展。,19世纪，随着荷兰解剖学家Riemer（1818）等对断面标本制作技术的完善、俄国解剖学家Nicolas Pirogoff(1852,1859)编著的断面解剖学巨作及德国科学家Braune(1872)编著的人体各部位横、矢和冠状断面解剖图谱的出版，使断面解剖学得到较为全面和系统的发展。,20世纪70年代后，随着超声成像、X线计算机断层成像及磁共振成像等医学断层影像新技术的应用，从而使为其提供形态学基础理论支撑的人体断面解剖学显得尤为重要，人体断面解剖学又有了新的发展空间。,近30年，国内外学者研究并绘制了大量相关的专业图谱。国外学者松井孝嘉等(1977)、Cahill(1984)及 Lyons(1989)等编绘了人体各部位、各方位的断面解剖学图谱；Ledley(1977)、Chiu(1980)和Wegener(1983)出版了人体各部位的CT断层图谱；川原群大(1984)、Cahill(1995)及Walter(1998)等出版了断面解剖与CT、MRI影像对照图谱。,国内发展方兴未艾:1986年徐峰等编写了人体断面解剖学图谱；1997姜均本等编写了人体断面解剖学彩色图谱与CT、 MRI应用；1998年姜树学等编写了断面解剖与MRI、CT、ECT对照图谱；张绍祥等2004年编制了中国数字化可视人体图谱。,人体断面解剖学教材的创建和发展，开启了人体断面解剖学的教学与科学研究。代表性的教材包括2000年和2004年姜树学等编写的全国高等医药院校规划教材人体断面解剖学第1、2版；2004年和2006年刘树伟等编写的全国高等学校医学规划教材断层解剖学和研究生推荐用书人体断层解剖学；2009年付升旗、陈成春等编写的“十一五”规划精品课程教材Human sectional anatomy等。,三、人体断面解剖学与应用解剖学的关系,应用解剖学是以局部解剖学为基础，展现局部器官和结构的三维整体；人体断面解剖学是以断层标本的切面为学习和研究的对象，展示的是二维的结构。每一断面均为局部下的整体的一部分。人体断面解剖学主要为医学影像专业在疾病的诊断治疗中提供精确的形态学定位，有其自身的研究方法和服务对象，有别于系统解剖学和局部解剖学。,人体断面解剖学是以人体断面标本为学习和研究的对象，人体断层影像解剖学是以活体断层影像结构为学习和研究对象，二者的关系是“物”与“影”的关系，物是影的基础，影是诊断的依据。,四、人体断面解剖学与医学断层影像解剖学的关系,五、人体断面解剖学和医学断层影像学的常用技术,1.冷冻切片技术（cryotomy） 是人体断层标本制作的常规技术。方法是将选用的防腐固定尸体，根据标本制作要求通过X线或体表标记在尸体表面定位划线，置于平板上冷冻，最后用电动带锯或大型冰冻切片机等按划线切割制作断层标本。,2.生物塑化技术（plastination） 是选用渗透性能好的液态高分子多聚化合物单体作为塑化剂，置换组织细胞内的水分后进行聚合固化，以达到长期保存生物标本的目的。其在断面解剖学研究中的应用主要包括塑化切片技术和薄片塑化技术。,3.火棉胶切片技术（collodion microtomy） 适用于切制较大的组织块，可避免纤维组织和肌组织过度硬化，有利于保持组织的原有结构，其基本步骤包括固定、水洗、脱水、浸胶、包埋和切片。,4.计算机重建三维图像（computer aided three-dimensional reconstruction） 将需三维重建的部位或器官定位后，采用尽可能薄的切片制作技术或通过数控铣床进行铣削，制作断面标本，然后通过数码摄影记录断面二维图像信息，再借助计算机信息数据处理技术将二维图像信息数据重新构建为三维立体图像。,5.X线计算机断层成像（X Ray Computed Tomography，X Ray CT或CT） 是利用X线束对人体特定的检查层面进行扫描，由探测器接收各个不同方向的人体组织对X线的衰减值，通过计算机的处理和转换，将组织衰减系数转化为黑白不同的灰度等级在荧光屏上显示出来，即构成CT图像。CT图像是真正的数字化断层图像，清晰度和密度分辨率高，无层面以外组织结构的干扰，提高了病变检出率和诊断准确率。,6.磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI） 是通过对静磁场中的人体施加特定频率的射频脉冲，使人体中氢质子发生共振。射频脉冲终止后，氢质子发出射频信号，经过对MR信号的接收、转换、编码和图像重建等处理过程，即产生MR图像。MRI具有以下特点：无电离辐射；软组织分辨力高；任意方位成像；多参数成像等。可分别获取多项信息，进行器官的结构、功能、组织化学和代谢方面的研究。,7.超声成像（Ultrasound） 是通过各种类型的超声诊断仪器，将超声发射到人体内，在经过不同组织或器官界面时，超声发生反射或散射形成回声，仪器将接收、放大、转换和处理回声信息，以不同形式显示于荧光屏上，即为超声成像。依据超声类型的不同分为A型、B型、M型和D型超声等。B型和D型超声是目前最为常用的两种成像方法，其中B型以灰度不同的明暗点反映回声的强弱，以二维切面图像直观显示器官或结构，为目前最常应用的超声检查技术之一。,8.单光子发射断层显像（single photon emission computed tomography，SPECT） 是将能发射射线的放射性核素引入体内，通过核素在体内代谢过程中自发衰变发出的射线，被照相机等显像仪器检测并形成断层显像的技术。,9.正电子发射计算机断层显像（positron emission tomography，PET） 为利用发射正电子的放射性核素进行器官断层显像的技术，向生物体内注入正电子同位素标记的化合物，在体外测量其空间分布和时间特性，从分子水平观察代谢物或药物在正常人或病人体内的分布和活动。主要用于心肌梗死、肿瘤、神经系统疾病的诊断、受体功能成像及脑功能定位等方面。,六、人体断面解剖学和医学断层影像学的常用术语,1,. 断面或断层,2. 横断面,3. 矢状面,4. 冠状面,超声两种声阻不同相邻介质的界面时（当界面的线度大于波长时）反射或折射（反射或折射回来的超声称为回声）,5. 回声,回声的种类,无回声,（暗影）,：,血液、胆汁、尿、羊水、腹水、,肾实质、巨块型癌、脾,低回声,（灰影）,:,强回声:,极强回声,（强光带）：肺、胃、肠等,较强回声,（灰白影）：癌、血管瘤、肌等,强回声,（白影）：骨质、结石、钙化等,CT用组织对X线的吸收系数来说明其密度高低的程度，具有一个量的概念。单位：HU,规定： 水的CT值为: 0,骨密质的CT值为,：+1000HU,空气的CT值为,： -1000HU,6. CT值,空间分辨力是指区分空间结构大小的能力，图像中的像素越小、数目越多，空间分辨力越高；反之亦然。密度分辨力是指区分二种组织之间最小密度差别的能力，图像中的像素越小、数目越多，密度分辨力越低；反之亦然。,7. 空间分辨力和密度分辨力,窗宽指图像上16个灰阶所包含的CT值范围，在此范围内的组织均以不同的模拟灰度显示，而高和低于此范围的组织则分别被显示为白色和黑色，其大小直接影响图像的对比度；窗位是指窗的中心位置，一般应选择欲观察组织的CT值为中心。要获得清晰且能满足诊断需求的图像，必须选用合适的窗宽与窗位。,8. 窗位和窗宽,9. 脉冲序列,是指磁共振检查时，为测得各种组织的本征参数而设计的脉冲组合，包括一定带宽、幅度的射频脉冲和梯度脉冲的有机组合，常用的如自选回波序列、梯度回波序列等。,10、T,1,加权像和T,2,加权像,在MRI检查时，主要用于获取组织间T,1,弛豫时间差别的成像技术，称为T,1,WI。体内组织或结构T,1,弛豫时间较短时，在T,1,WI上呈白色，称为短T,1,信号（或高信号），如脂肪；反之，在T,1,WI上呈黑色，则称为长T,1,信号（或低信号），如脑脊液。主要用于获取组织间T,2,弛豫时间差别的成像技术，称为T,2,WI。体内组织或结构T,2,弛豫时间较短时，在T,2,WI上呈黑色，称为短T,2,信号（或低信号），如急性期出血；反之，在T,2,WI上呈白色，则称为长T,2,信号（或高信号），如脑脊液。,11、部分容积效应和周围间隙现象,部分容积效应是指在同一扫描层面内含有两种以上不同密度横向走行而又相互重叠的物质时，所测得的CT值是他们的平均值，不能如实反映其中任何一种物质的真实CT值，如在高密度组织中较小的低密度病灶，其CT值偏高；反之，在低密度组织中较小的高密度病灶，其CT值偏低。,周围间隙现象是指在同一扫描层面内,与层面垂直两个相邻且密度不同的物体,其物体边缘部的CT值不能准确测得,结果在CT图像上也不能清晰地分辨出两者的交界。如在低密度组织中较小的高密度病灶，则其影像通常变大,失真；反之，在高密度组织中较小的低密度病灶，其影像通常变小,交界处影像不清。,心血管内的血液由于流动迅速,使发射MR信号的氢原子核离开接受范围,所以测不到MR信号,在T1和T2加权像中均呈黑影。,12. 流空效应,13. 伪影,是指在扫描或图像处理过程中，由某一种或几种原因而引起的人体本身并不存在、但图像中却显示出来的各种不同类型的影像，主要包括运动伪影、高密度结构伪影（如金属）、机器故障伪影等。伪影影响图像质量。,七、人体断面与影像解剖学的学习方法,1建立学习断面解剖学新的思维理念。做到欲学断面先修整体，整体与断面相结合的思维方式，在学习实践中注意对局部器官、结构的断面进行连续观察，培养从整体向断面转化及由断面向整体回归重塑整体的思维观。,2理论联系实际，学习断面标本实物与学习断层影像相结合。,