华科课件：01放射诊断总论

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人体组织结构的密度可归纳为 三类：
• 高密度的有骨组织和钙化灶等； • 中等密度的有软骨、肌肉、神经、实质 器官、结缔组织以及体内液体等； • 低密度的有脂肪组织以及存在于呼吸道、 胃肠道、鼻窦和乳突内的气体等。
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普通的X线检查可将组织主要分为 四类：图像上表现为白色或浅色调的骨 骼，灰色的软组织，比软组织略暗些的 脂肪和最暗的气体。 传统的X线检查最宜用于骨胳系统 和胸部的检查，因为组织间的界线除软 组织和脂肪外均清晰可辨。 如要分辨肌肉，软组织器官等则 必须用造影剂或新的检查方法如CT，磁 共振检查等。
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摄像效应原理
X 线
溴化银（Ag+）
金属Ag
（黑 色）
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电离效应和生物效应
• X线通过任何物质都可产生电离效应。空 气的电离程度与空气所吸收X线的量成正 比，因而通过测量空气电离的程度可计 算出X线的量。 • X线进入人体，也产生电离作用，使人体 产生生物学方面的改变，即生物效应。 它 是放射防护学和放射治疗学的基础 。
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控制器
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二、X线的特性
成像/治疗 透视检查 X线摄片
放射治疗 辐射损伤
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穿透性penetration 荧光效应fluoresent effect 摄影效应photographic effect
电离效应ionizing effect 生物效应biological effect
穿透性
• X线波长很短，具有很强的穿透力，能穿透一般可见光 不能穿透的各种不同密度的物质，并在穿透过程中受 到一定程度的吸收即衰减。 • X 线的穿透力与 X 线管电压密切相关，电压愈高，所产 生的X线的波长愈短，穿透力也愈强；反之，电压低， 所产生的X线波长愈长，其穿透力也弱。 • 另一方面，X线的穿透力还与被照体的密度和厚度相关, X线穿透性是X线成像的基础。

1. 诊断放射学
用于诊断和评估疾病的放射 学技术。
2. 治疗放射学
使用放射线和放射性物质治 疗肿瘤和其他疾病。
3. 核医学
利用放射性药物进行诊断和 治疗。
放射影像的产生
1
X射线产生
通过将高速电子击中金属靶产生X射线。
2
CT扫描影像
使用X射线通过身体的旋转扫描产生三维影像。
3
MRI影像
利用强磁场和无线电波来产生高分辨率的内部结构影像。
《放射诊断学》PPT课件
放射诊断学是一门关于医学成像的学科，通过使用不同的辐射技术来诊断疾 病和病变。本课件将介绍放射学的基本原理、影放射诊断学是一门医学专业，使用不同的辐射技术（如X射线、CT扫描和MRI） 来产生影像，以帮助医生诊断和治疗疾病。
放射学的分类
MRI的工作原理
MRI（磁共振成像）利用强磁场和无线电波来产生详细的身体组织影像。它不 使用X射线，因此辐射风险相对较低，对于柔软组织有更好的解剖显示。
放射线的安全问题
虽然放射学是一种非常有用的诊断工具，但长时间暴露于放射线可能对人体健康产生危害。因此，尽量避免暴 露和采取适当的保护措施。
放射影像的解剖学结构
1. 骨骼系统 2. 胸部 3. 消化系统 4. 心血管系统 5. 颅脑 6. 脊柱
7. 泌尿系统 8. 生殖系统 9. 乳腺 10. 神经系统 11. 造影剂 12. 其他
X射线的物理特性
X射线具有穿透力强、可影响感光器材、对人体组织有一定辐射危害等特点。这些特性使其成为广泛应用于医 学诊断的工具。
CT扫描的工作原理
CT（计算机断层扫描）利用旋转的X射线束扫描器从不同角度捕获图像，并使 用计算机将这些图像合成为一个三维图像。这种技术提供了详细的横断面图 像，用于诊断疾病和评估解剖结构。

安 全 象 只 弓 ，不拉 它就松 ，要想 保安全 ，常把 弓弦绷 。21.1.1120:29:4720:29Jan-2111-Jan-21
加 强 交 通 建 设管理 ，确保 工程建 设质量 。20:29:4720:29:4720:29Monday, January 11, 2021
安 全 在 于 心 细，事 故出在 麻痹。 21.1.1121.1.1120:29:4720:29:47January 11, 2021
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详细内容...
1、X线的产生特性
（1）X线的产生
见图1-1-1 X线机主要部件示 意图 。
内容继续...
图1-1-1 X线机原理图 19
（2）X线的特性
① 穿透性 ② 荧光效应 ③ 摄影效应 ④ 电离效应 ⑤ 生物效应
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内容继续...
2、X线成像的基本原理
X线影像的形成，应具备以下三个基本条件：
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内容结束...
总结
在此处回顾本章节中的重要内容
X线应用的基本原理
X线成像
X线检查方法
产生 原理 设备
对比 伪影
普通 特殊 造影
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本节总结...
树 立 质 量 法 制观念 、提高 全员质 量意识 。21.1.1121.1.11Monday, January 11, 2021
人 生 得 意 须 尽欢， 莫使金 樽空对 月。20:29:4720:29:4720:291/11/2021 8:29:47 PM
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内容继续...
图1-14 放大与晕影 的影响（歪曲失真）
图1-1-5 斜射投照对投影
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三、X线检查技术
1、普通检查 2、特殊检查 3、造影检查

洗片技术、肠内气、粪影、异物、运动 性伪影等的影响 4.X线的损伤
第一章 X线成像
X线诊断学是医学影像学的主要内容， 是目前临床上应用最广泛和有效的 一种检查方法。
概念：它是利用X线透过人体后，使 人体内部的结构和器官在荧光屏 （电视）或X线胶片上形成影像，从 而了解人体大体解剖与生理功能， 以及病理变化，以达到诊断的目的。
•9.放射治疗学(radiation therapy)
•10.数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)
医学影像学是使人体内部结构与器官形 成某种影像，据各自影像特点与性质了 解人体解剖.生理功能及病理改变，以达 到诊断的目的。由于成像原理及方法不 同，因此各有优势与不足
人工对比
对缺乏自然对比的组织或器官，可用人 为的方法引入一定量的、在密度上高于 或低于它的物质，使之产生对比，称之 为人工对比，或造影检查。
用作造影的物质称对比剂或造影剂。
检查方法：
（1）普通检查：透视、照相 （2）特殊检查：软线摄影（乳腺）、X
线减影技术、体层容积成像. （3）造影检查
影像诊断的作用:
1.疾病的诊断 2.疾病的治疗
3.疾病的预防
影像诊断的可用性:
1.用于各系统疾病的诊断 2.观察治疗效果 3.用于体检和普查
影像诊断的局限性:
1.某些早期病变难以显示(如大叶性肺 炎的充血期和骨髓炎的早期等) 2.同病异影,异病同影 3.外因干扰,如片子质量、投照条件、
二、医学影像学 （Medical.Imageology）是在X线诊 断学基础上，将物理学.计算机技术与医 学相结合的一门新兴学科，已成为现代 医学重要组成部分
医学影像科是医院的重要临床科室，担 负诊断、治疗和预防的重任；在医疗、 教学、科研、专业人才的培养和国内外 的学术交流中发挥着积极的作用。

（2）CT 值 说明密度的高低。 把组织对X线的吸收系数换算成CT 值， 用CT 值说明密度。 单位： Hu (hounshield unit) 以水为标准（0） 空气：-1000 Hu, 骨：+1000Hu 共2000等级
（3）窗位与窗宽 正常人眼灰阶度分辨力为16个灰阶（2000/16=125） 通过窗口技术，可调节灰阶度范围 窗宽是以全部灰阶等级 显示的 CT值范围， 其中心值 既为窗位。
（三）磁共振的临床应用
1.优势方面 (1)神经系统 (2)纵隔 (3)心脏、大血管的内腔 (4) 骨髓 (5)关节、软组织 (6)腹部
2.局限方面 (1)骨骼 (2)胃肠
(四)计算机X线成像
(computed radiography, CR) X线管被照体影像板 计算机荧光屏 (image plate, IP )
2. DSA检查技术 (1)动脉DSA (intraarterial DSA, IADSA) (2)静脉DSA (intraarterial DSA, IADSA)
3.临床应用 (1)动脉显示佳 (2)静脉DSA 可显示动脉。 对显示颈段、颅内动脉清楚。 (3) DSA有助于心、大血管的检查。
（三）磁共振成象
2.荧光效应 X线 荧光物质 荧光
穿透性
+ 荧光效应
=
透视
3.摄影效应 X 线 X 线胶片 感光 感光X 线胶片（AgBr Ag) 显影 定影 影像
穿透性 + 摄影效应 = 摄片
4.电离效应 X 线人体电离效应 生物效应 生理生物方面的变化（主要为损害作用）：
(Computed Tomography) Hounsfield于1969年设计成功 1972年公布于世 获1979年Nobel奖

与治疗的基础
穿 透 力 不 足 的 胸
片
穿 透 力 正 常 的 胸 片
总论
四、 X线成像基本原理 (一) X线成像的基本条件 1.X线特性 ：穿透性、 荧光效应、摄影效应 2.人体组织的密度差别、厚度的差别 3. 照片感光或荧光屏显像
使人体形成黑白对比、有层次的荧光显 像或照片
总论
(二) 物质（或人体）的密度与厚度这两 个因素经常综合影响X线成像
1. 物质密度物质比重吸收X线量照片黑
白度
焦点
焦点
焦点
人体组织密度
经人体组织 吸收后剩余
X线 X线胶片
荧光屏
高密度组织（骨）
中等密度组织 （肌肉、液体、软
骨等）
低密度组织（气 管、肺、脂肪等）
图示不同密度组织（厚度相同）与X线成像的关系
不同密度物质的实物
实 物
BaSO4
粉笔
76%的
16%的
泛影葡氨 泛影葡氨
高速行进的电子流被物质阻挡即可产生X线，具体发生 在X线管内
三个条件： 1.自由活动的电子群， 6~12V， 灯丝
2.电子群以高速运行， 40~150KV-高压
3.电子群在高速运行时突然受阻 -钨靶
X线机的三个部分：如图示
① X线球管； ②变压器； ③ 控制台
靶
X 线管
灯丝
mA 电 流 表
mA
高压变压器
密度 照片影像密度
高
白
软组织 1.01~1.06 1.01~1.10 中
（包括液体）
灰白
脂肪
0.92
0.5
低
灰黑
气体
0.0013
0.001
最低
黑

《放射诊断学》：三、X线检查方法
三、X线检查方法：
侧位投照亦然，依被检部位的某一侧贴近 胶片命名，例如左例位和右侧位等。 （二）特殊缩影 1。断层缩影（Photofluorography） 是 在暗箱装置内，用快速照相机把荧光屏上 的影像摄成70mm或100mm的缩小照片。这 种照片的工作效率比透视高、费用低，还 可减少接受放射线的剂量。
《放射诊断学》：一、X线的特性
一、X线的特性：
根据X线的荧光作用，利用以上化合物制 成透视荧光屏或照相暗匣里的增感纸，供 透视或照片用。 （三）感光作用 X线和日光一样，对摄影胶片有感光作用。 感光强弱和胱片接受的X线量成正比。胶 片涂有溴化银乳剂，感光后放出银离子 （Ag+）,经暗室显影定影处理后，胶片感 光部分因银离子沉着而显黑色，其余未感 光部分的溴化银被清除而显出胶出本色， 亦即白色。
《放射诊断学》：三、X线检查方法
三、X线检查方法：
B碘苯酯（Iophendylatum）无色或淡黄色 油状液体，不溶于水，粘稠度比碘油低， 适用于脊髓造影及脑室造影。 （2）水剂：又分无机磺化物与有机碘化 物（含离子型造影与非离子型造影剂）。 A、无机碘化物：为磺化钠，有效浓度为 12.5%，价格低，易配制，用于逆行肾盂 造影、膀胱造影及手术后胆道造影。
《放射诊断学》：三、X线检查方法
三、X线检查方法：
此法可用于显示矽肺结节，对早期诊断有 帮助，亦可用于显示骨骼的细微结构及早 期破坏灶。 △5. 高电压照相 亦称高仟伏相，是指 用120KV以上的电压拍照X线照片。1常用 120～150KV。其优点是X线穿透力强，以 胸部照片而论，如被锁骨、肋骨或纵膈遮 蔽的病灶容易显见；胸水或胸膜增厚遮蔽 的肺部病灶也能够看到。

?放射诊断学?
6
?放射诊断学?
7
三维成像
?放射诊断学?
8
?放射诊断学?
9
MRI
magnetic resonance imaging
1973年美国Lautebur揭开了MRI在医学影像学方 面应用的序幕
?放射诊断学?
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MRI
概念
磁共振成像
通过对外加静磁场中的人体给予特定频率的射频脉冲 ( radio-frequency, RF) ，使人体组织中的氢核〔即质子〕受 到鼓励而发生磁共振现象；当终止RF脉冲后，质子在弛豫 过程中感应出MR信号；经过对MR信号的接受、空间编码和 图像重建等处理过程，产生出MR图像。
?放射诊断学?
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历史
1900~1930年 Röentgenology专业化，radiologist
?放射诊断学?
4
CT
Computed Tomography
1969年英国Hounsfeild创造CT，72年公诸 于世，79年获诺贝尔医学奖
?放射诊断学?
5
CT
概念
CT是以X线束从多个方向沿着体部某 一选定体层层面进行照射,测定透 过的X线量, 数字化后经过计算得 出该层面组织各个单位容积的吸收 系数, 然后重建图像的一种成像技 术。
第一篇 总论
?放射诊断学?
1
1895年11月8日，伦琴发现X线
20世纪50～60年代，出现超声成像 〔USG〕
70～80年代，出现DSA，CT，MRI， ECT，SPECT，PET，介入
90年代以来，相继出现了CR，DR， PACS等
?放射诊断学?
2
历史
1895年 德国伦琴〔Rö entgen〕发现X线 1896年 X线始用于临床医学 1901年 获首届诺贝尔物理学奖

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（7）X线产生的效率及其影响
X线产生的效率是指发生的X线能量占全
部电子撞击阳极靶面总能量的百分率。 电子撞击阳极靶面的全部能量中，碰撞 损失的能量最后将全部转化为热，辐射 损失的能量仅有极小部分（约0.2％）转 变为X线能。 η＝K •Z •kV 式中：K为常数10-9，Z为阳极靶面物质 的原子序数，kV为管电压。产生X线的 效率与靶面物质的原子序数和管电压成 正比。 37
3
第一节 X线的产生及特性
X线的发现： 1895年11月8日，德国科学家伦琴（Rö ntgen) 在研究阴极射线管气体放电时，发现附近涂有 铂氰化钡的纸板上能发出肉眼可见的荧光,并 且将手臵于阴极射线管与铂氰化钡板之间，在 纸板上显示出手的轮廓及骨骼影像.因为对这 种射线还不了解，所以伦琴给它取名为“X射 线”。
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影响X线强度的主要因素
（1）管电压(kV)：X线强度与kV的平方成 正比。 （2）毫安秒(mAs)：X线强度与mAs 成正 比。 （3）靶物质：靶的原子序数越高，产生X 线的效率越高，X线的强度就越大。 （4）距离：X线的强度与距离的平方成反 比。
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X线强度的空间分布
阳极效应：越靠
近阳极端的射线 被靶面物质吸收 的越多，出射的 X线强度越小。 也称足跟效应。
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1897年英国物理学家汤姆逊 (Joseph John Thomson) 在从事阴极射线的实 验中发现带负电的电子(electron)。
9
次年，1898年7月在法国巴黎，居里 (Curie) 夫妇两人首次自沥青铀矿中提炼 出一种新元素，命名为釙 (Po) 以纪念居里夫人的祖国波兰。同年12月又成功 地分离出另一新元素镭 (Ra) 。「放射性」(radioactivity)这个名词就是居 里夫人所创的。

1.穿 透 性:
2.荧光效应:
3.摄影效应:
4.电离效应:
X线成像的基础，与电压有关 与物体密度与厚度有关 透视，影像增强器，增感屏， CT固体探测器 摄片 放射剂量学、放射治疗、 CT气体探测器
二.X线成像的原理
X线成像的三个基本条件：
• 一定的穿透力（合适的 ？） • 密度和厚度的差异（自然、人工对比） • 影像载体（？）
教学内容
• 1. X线的特性及其在医学中的应用 • 2.X线诊断的原理、诊断原则、最新进展 • 3.临床上常用的X线检查方法 • 4.临床X线检查应关注的问题
重点与难点
• 重点：X线检查在临床上的应用
• 难点： X线诊断的原理
一.X线诊断在医学中的地位和作用
• 1.疾病诊断 • 2.疗效观察 • 3.疾病预防 • 4.健康体检 • 5.医学研究
低密度：空气
2.造影检查方法
直接引入：自然管道开口，经皮穿刺 间接引入：生理排泄
3.造影前准备
病史，解释，试验 胃肠道准备
4.造影剂副作用
轻度反应：热感、潮红、皮疹、胸闷、恶心、
呕吐、头晕、局部水肿
重度反应：呼吸困难、血压下降、喉水肿、
惊厥、肺水肿、心率失常
禁 忌 证：碘过敏，严重心、肝、肾功能不全
灰度的光点构成ＣＴ图像，再由多幅照相机摄
CT的成像示意图
CT图像
五.CT图像特点
• 1、CT图像是由一定数目从黑到白不同灰 度的像素按矩阵排列所构成的数字化图 像。
• 像素(pixel)是经数/模转换器(digital/analog converter)把数字矩阵中的每个数字转为 由黑到白的不等灰度的小方块。
• 自然对比 人体按密度高低分四类 • 人工对比 对比剂（气体,钡剂,碘剂等 ）