成像理論第一章01到第15章課件

1、第一章 概論醫(yī)學影像技術:借助與某種介質（如X線、電磁場、超聲波、放射性核素等）與人體相互作用，用理工學基礎理論和技術，把人體內部組織器官的結構、功能等具有醫(yī)療情報的信息源傳遞給影像信息接收器，最終以影像的方式表現(xiàn)出來，提供給診斷醫(yī)生，使醫(yī)生能根據(jù)自己的知識和經驗對醫(yī)學影像中所提供的信息進行判斷，從而對病人的健康狀況進行判斷的一門科學技術。醫(yī)學影像成像理論是醫(yī)學影像技術專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎課程。課程內容：1、醫(yī)學影像成像設備的原理 2、醫(yī)學影像質量的評價 3、醫(yī)學影像成像設備的應用學習本課程的意義 1、醫(yī)學成像技術發(fā)展的需要 2、提高技師/醫(yī)師素質的需要 3、科學利用醫(yī)學影像設備的需要學習本

2、課程的方法 1、課程內容相對較綜合，要有較好的數(shù)學、物理學、機械、電子、計算機等學科的知識 2、仔細研讀教材，將相關知識點進行擴展 3、關心國際動態(tài)，了解最新進展。（特別是最新的醫(yī)學影像設備） 4、注重實驗，理論聯(lián)系實際醫(yī)學影像發(fā)展簡史一、X線成像1895年11月8日倫琴發(fā)現(xiàn)X線；11月22日倫琴利用X線為其夫人拍攝了手的照片。1901年獲得諾貝爾物理學獎。X線成像原理：X線管發(fā)出X線強度透過被檢人體的組織結構時發(fā)生衰減形成的。1、入射到人體組織的X線是均勻的2、人體各種組織的密度、原子序數(shù)、厚度不同，因而對X線的衰減系數(shù)不同。3、穿過人體出射的X線強度不同（不再均勻）而產生X線對比度，含有人

3、體信息的對比度由屏-片系統(tǒng)接收，經處理形成光學影像右腿膝關節(jié)X線照片頭部X線照片X線設備電路圖 球管 （X線管）計算機X線攝像系統(tǒng)（ Computed Radiography CR）CR 是基于新型影像板IP技術、影像板解讀技術、最新的影像處理技術、網(wǎng)絡技術、激光打印技術的數(shù)字影像設備CR工作流程二、X線計算機體層成像(CT)1972年由英國工程師亨斯菲爾德（Hounsfield GN）發(fā)明CT在臨床應用已超過35年諾貝爾醫(yī)學獎工作原理：p2CT成像優(yōu)勢：1、獲得無層面外組織結構干擾的橫斷面圖像，能準確地反映橫斷平面上組織器官的解剖結構；2、密度分辨力高，能顯示普通X線檢查所不能顯示的病變；3

4、、能夠準確地測量各組織的X線衰減值，可通過各種計算進行定量分析；4、可進行各種圖像的后處理CT技術發(fā)展：共有5代產品 1、1989年在滑環(huán)技術基礎上，螺旋CT問世 2、1998年多層面CT（MSCT）誕生 3、2004年推出64排螺旋CT 4、2005年雙源CT（DSCT）研制成功2006年8月北京協(xié)和醫(yī)院率先引進中國首臺雙源CT。 20世紀80年代達馬迪安和勞特伯將磁共振應于醫(yī)學成像 MRI工作原理：通過對靜磁場中的人體施加某種特定頻率的射頻脈沖（RF）電磁波，使人體組織中的氫質子受到激勵而發(fā)生磁共振現(xiàn)象，當RF脈沖中止后，氫質子在弛豫過程中發(fā)射出射頻信號（MR信號），被接收線圈接受（檢測器

5、），再利用梯度磁場進行空間定位，最后進行圖像重建而成像的。四、超聲成像超聲成像系統(tǒng)（B型超聲顯像儀）工作原理：采用脈沖回波方式成像，即用一個短暫的電脈沖激勵換能器晶片，使之振動產生超聲波并射入體內，進入人體的超聲波在遇到組織界面時，就會產生較強的回波信號。根據(jù)接收到的回波信號可以直接獲取掃查平面上的人體組織結構圖。超聲波在人體組織中俄衰減與聲頻近似成反比關系，故根據(jù)探查組織的深度及分辨力要求靈活選用超聲波頻率。一臺超聲成像系統(tǒng)有多個探頭超聲成像優(yōu)點：（1）無電離輻射，對人體無損、無創(chuàng)；（2）提供人體斷面實時的動態(tài)圖像；（3）利用多普勒原理進行超聲血流測量五、放射性核素成像放射性核素成像工作原理

6、：利用人體內不同組織對放射性核素的吸收情況不同，通過示蹤劑在體內和細胞內轉移速度和數(shù)量的差異及變化而產生特征圖像，從而提供臟器的形狀、大小、功能和血流量的動態(tài)測定指標，以及測量病變部位的范圍，能反映體內生理、生化和病理情況，可以顯示出組織、器官的功能等。目前是核醫(yī)學研究和臨床診斷所采用的主要手段。最早采用1951年的放射性核素掃描儀（閃爍掃描儀）1958年Anger研制出gamma scinticamera核醫(yī)學成像中所有射線的能量范圍25keV-1.0MeV,這與X線成像時應用能量相近，但平均能量高些20世紀80年代，放射性核素掃描技術與CT技術結合起來，研制出發(fā)射型計算機體層掃描技術（ECT）33六、其他成像1958年第一臺纖維胃鏡誕生，其后光纖內鏡、電子內鏡、