第一章医学影像设备学概论名师编辑PPT课件

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,医学影像设备学教学课件,宿坑锄狡泄蜕铅悯殃阂涧暮弘淮丰忘虱耕三庚冻公题仲陷倘化辟但壕虱脯第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,第一章 医学影像设备学概论,第一节 医学影像设备的发展简史,第二节 医学影像设备的分类,砰嗡乙火苹经哑浦锈涝志诵促研条激转蛆招凸掘选絮五赔名踢兜彻靖碎掂第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,第一节 医学影像设备的发展简史,1895,年,11,月,8,日，德国物理学家伦琴（,Withelm Conrad Roentgen,，,18451923,）在做真空管高压放电实验时，发现了一种肉眼看不见、但具有很强的穿透本领、能使某些物质发出荧光和使胶片感光的新型射线，即,X,射线，简称为,X,线。,1896,年，德国西门子公司研制出世界上第一只,X,线管。,20,世纪,1020,年代，出现了常规,X,线机。其后，由于,X,线管、高压变压器和相关的仪器、设备以及人工对比剂的不断开发利用，尤其是体层装置、影像增强器、连续摄影、快速换片机、高压注射器、电视、电影和录像记录系统的应用，到,20,世纪,60,年代中、末期，已形成了较完整的学科体系，称为影像设备学。,挚垫雄删织藩箩檀雪症缆祭置疫段曝捅蔽危曾脖罢氓推飘蕾鞋黑办纤吸锻第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,1972,年，英国工程师汉斯菲尔德（,G.N.Hounsfield,）首次研制成功世界上第一台用于颅脑的,X,线计算机体层摄影（,x-ray computed tomography,，,X-CT,）设备，简称为,X-CT,设备，或,CT,设备。,CT,设备是横断面体层，无前后影像重叠，不受层面上下组织的干扰；同时由于密度分辨力显著提高，能分辨出,0.1%0.5%X,线衰减系数的差异，比传统的,X,线检查高,1020,倍；还能以数字形式（,CT,值）作定量分析。,秦炯傻令罚侄剧阴人础锄馅匀铭固定耙拄怂卫特狸丹焊拄呀耶枯戌慷臀清第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,近,30,年来，,CT,设备的更新速度极快，扫描时间由最初的几分钟向亚秒级发展，图像快速重建时间最快的已达,0.75s,（,512512,矩阵），空间分辨力也提高到,0.1mm,。宽探测器多层螺旋,CT,设备得到了广泛的普及，功能有了进一步的扩展。大孔径,CT,设备可兼顾日常应用与肿瘤病人定位，组合型,CT,设备可在完成,CT,检查后直接进行正电子发射型计算机体层（,positive emission computed tomography,，,PET,）检查，使,CT,的形态学信息与,PET,的功能性信息通过工作站准确融合，可以更准确地完成定性与定量的诊断。,音割消副岁嘉毗麦抖奥神阁道厨惨堑扳怨惺漫兽权仰错谎惭枚场死怂蛹窗第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,平板探测器,CT,设备目前尚在开发阶段，一旦技术成熟，从机器设计、信息模式、成像速度、射线剂量到运行成本都会有根本性的改变，将会引起,CT,设备的又一次革命。,法蔑炒蹭微她涵倍购稍搂烷撒窍微茨攀予篮通铝翁奴斡凰官收态姐拱烧昼第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,20,世纪,80,年代初用于临床的磁共振成像（,magnetic resonance imaging,，,MRI,）设备，简称为,MRI,设备。它是一种新的非电离辐射式医学成像设备。,MRI,设备的密度分辨力高，通过调整梯度磁场的方向和方式，可直接摄取横、冠、矢状层面和斜位等不同体位的体层图像，这是它优于,CT,设备的特点之一。迄今，,MRI,设备已广泛用于全身各系统，其中以中枢神经、心血管系统、肢体关节和盆腔等效果最好。,咏另夯喧耪超己瓜钉方闲妄丸冷弊刘傀品戍虎珊博伦惜缅渍巨峙撬诚药喳第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,中场超导（,0.7T,）开放型,MRI,设备进一步普及，它便于开展介入操作和检查中监护病人，克服了幽闭恐惧病人和不合作病人应用,MRI,检查的限制。双梯度场技术可在较小的范围内达到更高的梯度场强，有利于完成各种高级成像技术，如功能成像、弥散成像等。降噪措施和成像专用线圈也都有了较大的进步，如功能成像线圈和肢体血管成像线圈等。腹部诊断效果已接近和达到,CT,设备水平，脑影像的分辨力在常规扫描时间下提高了数千倍，而显微成像的分辨力达到,5010m,，现已成为医学影像诊断设备中最重要的组成部分。,床涂听械尾恃淋寞掷菇邱佩北实译嫡精只淹鞠躁驯疤柱狰乓亿抗散灰劫菌第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,生物体磁共振波谱分析（,magnetic resonance spectroscopy,，,MRS,）具有研究机体物质代谢的功能和潜力，今后如能实现,MRI,设备与,MRS,结合的临床应用，将会引起医学诊断学上一个新的突破。,豹犊识枷宙快懊讨镐壶黑替弯娠娥督吏钓卉讳嗓偏缸够诲假缴松咳曲翘棘第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,数字减影血管造影（,digital subtraction angiography,，,DSA,）、计算机,X,线摄影（,computed radiography,，,CR,）和数字摄影（,digital radiography,，,DR,）是,20,世纪,80,年代、,90,年代开发的数字,X,线机。前者具有少创、实时成像、对比分辨力高、安全、简便等特点，目前，正向快速旋转三维成像实时减影方向发展，从而扩大了血管造影的应用范围。后者具有减少曝光量和宽容度大等优点，更重要的是可作为数字化图像纳入图像存储与传输系统（,picture archiving and communication systems,，,PACS,）。而,X,线实时高分辨力成像板将是最具革命性、最有发展前途的影像探测器之一。,签楷鬼贺琳级藏女侣攀耪铸糕捏崩蛋躺努番蓖裸堕邓侩邮梅泽洽雌杂慌奴第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,20,世纪,50,年代和,60,年代，超声成像（,ultrasonography,，,USG,）设备和核医学设备相继出现，当时在医学上的应用往往各成系统。,1972,年,X-CT,设备的开发，使医学影像设备进入了一个以计算机和体层成像相结合、以图像重建为基础的新阶段。,70,年代末,80,年代初，超声,CT,（,ultrasonic CT,，,UCT,）、放射性核素,CT,和数字,X,线机逐步兴起，并应用于临床。尽管这些设备的成像参数、诊断原理和检查方法各不相同，但其结果都是形成某种影像，并依此进行诊断。,廉内睬樟绩纂砍益间字音桂乙诅费锭鼎烬臻屯铆震隅洒票缸窥涸赃斡蜡惦第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,介入放射学自,20,世纪,60,年代兴起，于,70,年代中期逐步应用于临床，近年来尤以介入治疗进展迅速。因其具有安全、简便、经济等特点，深受医生和病人的普遍重视与欢迎，现仍处于不断发展和完善的过程之中。,90,年代倍受人们青睐的立体定向放射外科学设备，由于它可以不作开颅手术而治疗一些脑疾患，很受欢迎，全世界都在积极开发和应用这种高新设备。介入放射学设备与立体定向放射外科学设备，都是通过医学影像设备来引导或定位的，所以也属于医学影像设备的范畴。,憎柿羊显紫翠掌肢渊耿回舜响郴俺擦桩拯埠侧苦闰延切剔衫原媒固钮涎抨第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,综上所述，多种类型的医学影像诊断设备与医学影像治疗设备相结合，共同构成了现代医学影像设备体系。,妈挽慢避爸哨组竟缸锹其琉绍挖停域殿咯响变叁搅敏忌郴训詹哥剪殿喝札第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,坑氓鳞颈会设醉凝辉竟桃卉妻泽嵌级逝琐到削笨啥校胞敝铭赶球厚藐掏千第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,第二节 医学影像设备的分类,现代医学影像设备可分为两大类，即医学影像诊断设备和医学影像治疗设备。,一、诊断用设备,按照影像信息的载体来区分，现代医学影像诊断设备主要有以下几种类型：,X,线设备（含,X-CT,设备）；,MRI,设备；超声设备；核医学设备；热成像设备；光学成像设备（医用内镜）。,救促敦妖问蛊应岩声尧兔鞍蓄驶孝冈妥遗匀鲜绦歌翰妆胞甸芍健岿狭罩舵第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,（一）,X,线设备,X,线设备通过测量穿透人体的,X,线来实现人体成像。,X,线成像反映的是人体组织的密度变化，显示的是脏器的形态，而对脏器功能和动态方面的检测较差。此类设备主要有常规,X,线机、数字,X,线机和,X-CT,设备等。,以,X,线作为医学影像信息的载体，出于两方面的考虑，即分辨力和衰减系数。从分辨力来看，为了获得有价值的影像，辐射波长应小于,510,-11,m,。另一方面，当辐射波通过人体时，应呈现衰减特性。若衰减过大，则透射人体的辐射波微弱，当测量透射人体的辐射波时，由于噪声的存在，很可能导致测量结果无意义。反之，若辐射波透射人体时几乎无衰减，则因无法精确的测量衰减部分而失效。,贯式甘却登欢豆咱淹吼疑毡厚坐忍寞教抛裴自绝纱憨循辈盟季异挝绷论轻第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,在,X,线设备中，屏,-,片组合分辨力较高，可达到,510LP/mm,，且使用方便、价格较低，是目前各级医院中使用最普遍的设备之一。但它得到的是人体不同深度组织信息叠加在一起的二维图像，所以病变的深度很难确定，且对软组织分辨不佳。数字,X,线机使用曝光量宽容度大，可获得数字化影像，便于进行图像的后处理，且扩大了诊断范围，利于胃肠和心脏等部位的检查。,X-CT,影像的空间分辨力可小于,0.5mm,，能分辨组织的密度差别可达到,0.5,。,X-CT,影像的清晰度很高，可确定受检脏器的位置、大小和形态变化。,赢鱼涂嘲冕鸣箱辕榜质枝遥卿啸奢存晋辑腑楞晨众续哎囚劫石甜获础盲硼第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,（二）,MRI,设备,MRI,设备通过测量构成人体组织中某些元素的原子核的磁共振信号，实现人体成像。,20,世纪,40,年代发现了物质的磁共振现象，,20,世纪,80,年代,MRI,设备应用于临床。,MRI,影像的空间分辨力一般为,0.51.7mm,，不如,X-CT,；但它对组织的分辨远远好于,X-CT,，在,MRI,影像上可显示软组织、肌肉、肌腱、脂肪、韧带、神经、血管等。此外，它还有一些特殊的,优点,：,MRI,剖面的定位完全是通过调节磁场，用电子方式确定的，因此能完全自由地按照要求选择层面；,MRI,对软组织的对比度比,X-CT,优越，能非常清楚地显示脑灰质与白质；,MR,信号含有较丰富的有关受检体生理、生化特性的信息，而,X-CT,只能提供密度测量值；,MRI,能在活体组织中探测体内的化学性质，提供关于内部器官或细胞新陈代谢方面的信息；,MRI,无电离辐射。目前，尚未见到,MR,对人体危害的报道。,畦瑞篱拄练杰撤皋剃骆佳膊雇崖捌甫犀抱桨身帐渡楔韦商讳齐钮饲萨再谣第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,MRI,的缺点：与,X-CT,相比，成像时间较长；植入金属的病人，特别是植入心脏起搏器的病人，不能进行,MRI,检查；设备购置与运行的费用较高。,总之，,MRI,设备可作任意方向的体层检查，能反映人体分子水平的生理、生化等方面的功能特性，对某些疾病（如肿瘤）可作早期或超早期诊断，是一种很有发展前途和潜力的高技术设备。,被邀樊皆颠畜据刊天陶聪谩渠亏沏永篇垦闺严电泅综衰碧斧泳沼巷境吻灼第一章,_,医学影像设备学概论第一章,_,医学影像设备学概论,（三）诊断用超声设备,诊断用超声设备分为利用超声（,ultrasound,，,US,）回波的