影像学成像技术

一、解剖学1、局部解剖学2、断层解剖学（1）颅脑部（2）颈项部（3）心胸部1、纵隔的连续横断层解剖2、胸锁关节横断层面3、上腔静脉起始部横断层面4、主动脉弓上份横断层面5、主动脉弓下份横断层面6、主肺动脉窗横断层面7、左肺动脉上份横断层面8、右肺动脉上份横断层面9、右肺动脉下份横断层面10、左上肺静脉横断层面11、右上肺静脉横断层面12、左右下肺静脉横断层面13、主动脉口横断层面14、左右房室口横断层面15、右房室口中份横断层面16、右房室口下份横断层面17、下腔静脉口横断层面18、支气管树19、肺动脉20、肺动脉与支气管的位置关系21、肺静脉22、肺动静脉与支气管树的位置关系23、肺段内结构与肺段间静脉24、肺段的划分125、肺段的划分226、肺门结构示意图27、心胸部淋巴结划分（4）腰腹部1、正常肝内胆管在CT图片上表现为圆形或卵圆形的低密度灶，要与肝内并变相鉴别（5）盆骶部（6）四肢部二、X线技术1、DSA成像方式数字减影血管造影—DSA技术血管造影的影像通过数字化处理，把不需要的组织影像删除掉，只保留血管影像，这种技术叫做数字减影技术，其特点是图像清晰，分辨率高，对观察血管病变，血管狭窄的定位测量，诊断及介入治疗提供了真实的立体图像，为各种介入治疗提供了必备条件。

主要适用于全身血管性疾病及肿瘤的检查及治疗。

应用DSA进行介入治疗为心血管疾病的诊断和治疗开辟了一个新的领域。

主要应用于冠心病、心律失常、瓣膜病和先天性心脏病的诊断和治疗。

神经系统常用动脉DSA，以时间减影法在高血压脑出血诊断中可准确定位出血灶，对高血压脑动脉瘤的诊断和治疗可起到指导作用，在不明原因脑出血的定性诊断和多发性动脉瘤防止再出血中有应用价值。

（1）静脉注射数字减影血管造影非选择性，经外周静脉血管注射对比剂后显示动脉的影像，主要适用于大动脉如主动脉、颈动脉的显示选择性，将导管放置于受检静脉或心腔中，常用于上、下腔静脉或右心、肺动静脉的造影显示（2）动脉数字减影血管造影非选择性，经股动脉或肱动脉穿刺进入主动脉，在需要造影的动脉的主动脉端注射造影剂，使造影剂直接进入主动脉，从而使相应的动脉血管显影成为非选择性动脉血管造影选择性，穿刺位置与非选择性相同，但穿刺导管末端直接进入需要造影的特异靶动脉内，注射造影剂后使动脉显影。

（3）动态DSA连续采集一系列的图像，动态的反映造影剂进入动脉血管的过程。

（4）三维DSA采用双探头技术，可以获得病变血管的三维影像，可以避免血管重叠，不需要多方位投影成像，减少照射次数和照射量。

2、DSA技术的应用与常规血管造影相比，DSA的密度分辨率更高，对比剂用量少，可实时成像，并消除不相干的背景图像，突出含对比剂的部位。

三、CT技术CT是用X线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描，由探测器接收透过该层面的X线，转变为可见光后，由光电转换变为电信号，再经模拟/数字转换器（analog/digital converter）转为数字，输入计算机处理。

图像形成的处理有如对选定层面分成若干个体积相同的长方体，称之为体素（voxel），见图1-2-1。

扫描所得信息经计算而获得每个体素的X线衰减系数或吸收系数，再排列成矩阵，即数字矩阵（digital matrix），数字矩阵可存贮于磁盘或光盘中。

经数字/模拟转换器（digital/analog converter）把数字矩阵中的每个数字转为由黑到白不等灰度的小方块，即象素（pixel），并按矩阵排列，即构成CT图像。

所以，CT图像是重建图像。

每个体素的X线吸收系数可以通过不同的数学方法算出。

CT检查对中枢神经系统疾病的诊断价值较高，应用普遍。

颅内肿瘤、脓肿与肉芽肿、寄生虫病、外伤性血肿与脑损伤、脑梗塞与脑出血以及椎管内肿瘤与椎间盘脱出等病诊断效果好，诊断较为可靠。

因此，脑的X线造影除脑血管造影仍用以诊断颅内动脉瘤、血管发育异常和脑血管闭塞以及了解脑瘤的供血动脉以外，其他如气脑、脑室造影等均已少用。

螺旋CT扫描，可以获得比较精细和清晰的血管重建图像，即CTA，而且可以做到三维实时显示，有希望取代常规的脑血管造影。

CT对头颈部疾病的诊断也很有价值。

例如，对眶内占位病变、鼻窦早期癌、中耳小胆指瘤、听骨破坏与脱位、内耳骨迷路的轻微破坏、耳先天发育异常以及鼻咽癌的早期发现等。

但明显病变，X线平片已可确诊者则无需CT检查。

对胸部疾病的诊断，CT检查随着高分辨力CT的应用，日益显示出它的优越性。

通常采用造影增强扫描以明确纵隔和肺门有无肿块或淋巴结增大、支气管有无狭窄或阻塞，对原发和转移性纵隔肿瘤、淋巴结结核、中心型肺癌等的诊断，均很有帮助。

肺内间质、实质性病变也可以得到较好的显示。

CT对平片检查较难显示的部分，例如同心、大血管重叠病变的显示，更具有优越性。

对胸膜、膈、胸壁病变，也可清楚显示。

心及大血管的CT检查，尤其是后者，具有重要意义。

心脏方面主要是心包病变的诊断。

心腔及心壁的显示。

由于扫描时间一般长于心动周期，影响图像的清晰度，诊断价值有限。

但冠状动脉和心瓣膜的钙化、大血管壁的钙化及动脉瘤改变等，CT检查可以很好显示。

腹部及盆部疾病的CT检查，应用日益广泛，主要用于肝、胆、胰、脾，腹膜腔及腹膜后间隙以及泌尿和生殖系统的疾病诊断。

尤其是占位性病变、炎症性和外伤性病变等。

胃肠病变向腔外侵犯以及邻近和远处转移等，CT检查也有很大价值。

当然，胃肠管腔内病变情况主要仍依赖于钡剂造影和内镜检查及病理活检。

骨关节疾病，多数情况可通过简便、经济的常规X线检查确诊，因此使用CT检查相对较少。

对于脊柱关节，骶髂关节由于重叠较多，和腹腔脏器、肠影的影响，在普通X线照片上显影可能有疑虑，采用CT可以较好的显示骶髂关节炎等病变。

1）头部：脑出血，脑梗塞，动脉瘤，血管畸形，各种肿瘤，外伤，出血，骨折，先天畸形等；2）胸部：肺、胸膜及纵隔各种肿瘤，肺结核，肺炎，支气管扩张，肺脓肿，囊肿，肺不张，气胸，骨折等；3）腹、盆腔：各种实质器官的肿瘤、外伤、出血，肝硬化，胆结石，泌尿系结石、积水，膀胱、前列腺病变，某些炎症、畸形等；4）脊柱、四肢：骨折，外伤，骨质增生，椎间盘病变，椎管狭窄，肿瘤，结核等；5）骨骼、血管三维重建成像；各部位的MPR、MIP成像等；6）CTA（CT血管成像）：大动脉炎，动脉硬化闭塞症，主动脉瘤及夹层等；7）甲状腺疾病：甲状腺腺瘤、甲状腺腺癌等；其他：眼科及眼眶肿瘤，外伤；副鼻窦炎、鼻息肉、肿瘤、囊肿、外伤等。

由于CT的高分辨力，可使器官和结构清楚显影，能清楚显示出病变。

在临床上，神经系统与头颈部CT诊断应用早，对脑瘤、脑外伤、脑血管意外、脑的炎症与寄生虫病、脑先天畸形和脑实质性病变等诊断价值大。

在五官科诊断中，对于眶内肿瘤、鼻窦、咽喉部肿瘤，特别是内耳发育异常有诊断价值。

在呼吸系统诊断中，对肺癌的诊断、纵隔肿瘤的检查和瘤体内部结构以及肺门及纵隔有无淋巴结的转移，做CT检查做出的诊断都是比较可靠的。

在心脏大血管和骨骼肌肉系统的检查中也是有诊断价值的。

身体各组织的CT值一、CT值的计算CT=（组织的衰减系数—水的衰减系数）/水的衰减系数*1000二、各组织的CT值骨组织的CT值约为1000软组织的CT值约为20—70水的CT值约为-10—10脂肪组织的CT值约为-50— -100空气的CT值约为-1000肝脏平扫CT值曰为40—80，增强扫描可达到120—140胆囊CT值约为0—20 ，密度均匀肾实质的CT值约为30—60 ，增强扫描达到80—120晶状体CT值约为70—80，玻璃体的CT值约为0—101、分辨率分辨率：是图象对客观的分辨能力，他包括空间分辨率，密度分辨率，时间分辨率。

2、窗位和窗宽窗宽和窗位，窗位是指图像显示所指的CT值范围的中心。

例如观察脑组织常用窗位为＋35HU，而观察骨质则用＋300－＋600HU。

窗宽指显示图像的CT值范围。

例如观察脑的窗宽用100，观察骨的窗宽用1000。

这样，同一层面的图像数据，通过调节窗位和窗宽，便可分别得到适于显示脑组织与骨质的两种密度图像。

3、噪音噪声：一个均匀物体被扫描。

在一个确定的R0I(感兴趣区)范围内，每个象素的CT值[HU]并不相同而是围绕一个平均值波动，CT值的变化就是噪音。

轴向（断层）图像的CT值呈现一定的涨落。

即是说CT值仅仅作为一个平均值来看，它可能有上下的偏差，此偏差即为噪音。

噪音是由辐射强度来决定的。

也即是由达到探测器的X-Ray量子数来决定的。

强度越大，噪音越低。

图象噪音依赖探测器表面之光子通量的大小。

它取决于X线管的管电压，管电流，予过滤及准直器孔径等。

重建算法也影响噪音。

4、伪影包括运动伪影、高密度伪影、机器故障伪影5、部分容积效应CT扫描一层的层厚，多位1cm，采用薄层扫描后，层厚可达到2-3mm，但由于扫描层面具有一定的厚度，故而总有可能存在同一层面中有两种的不同密度的病变，此时病变的厚度小于扫描层厚，同一体素中含有不同的多种密度，所测得的CT值为各种物质CT值的平均值。

故而低密度组织中的高密度小病灶的CT值比实际的CT值要偏低。

6、扫描技术（1）平扫（2）造影CT血管性造影CT—显示供血血管的结构与功能非血管性造影CT—如脑池造影，脊髓造影（3）灌注显像CT灌注显像，反映组织的供血情况（4）CT增强增强扫描反映组织血供情况，动脉期、平衡期、静脉期血管内注射对比剂后对某些特定的层面进行连续的扫描包括：常规增强扫描、动态增强扫描、延迟增强扫描、双期或多期增强扫描（5）特殊扫描A、薄层扫描扫描层厚小于5mm，可以减少部分容积效应的影响，用于观察较小的病变，如果要进行三维重建等图像后处理操作，则必须进行薄层扫描，扫描层厚越薄，图像重建质量越高。

B、重叠扫描扫描层间距小于层厚，则相邻的层面可以有部分的重叠，可以增强对小病灶的检出，但却可增加对患者的X线照射量。

C、靶扫描对感兴趣的器官组织进行局部放大扫描，可明显提高空间分辨率，主要用于肺小结节，内耳、垂体、肾上腺等小器官的检查。

D、高分辨力CT采用薄层扫描与高空间分辨率算法重建及后处理图像，可用于显示微细病变，对肺部弥漫性间质性或结节性病变，垂体内耳肾上腺的显示较好。

四、MRI技术（一）磁共振成像原理含单数质子的原子核，例如人体内广泛存在的氢原子核，其质子有自旋运动，带正电，产生磁矩，有如一个小磁体（图1）。

小磁体自旋轴的排列无一定规律。

但如在均匀的强磁场中，则小磁体的自旋轴将按磁场磁力线的方向重新排列（图2）。

在这种状态下，图1 图2用特定频率的射频脉冲（radionfrequency，RF）进行激发，作为小磁体的氢原子核吸收一定量的能量而共振，即发生了磁共振现象。

停止发射射频脉冲，则被激发的氢原子核把所吸收的能逐步释放出来，其相位和能级都恢复到激发前的状态。