医学影像学1
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医学影像学的知识点医学影像学是一门研究利用各种影像技术对人体进行诊断和治疗的学科。
它通过采集、处理和解释医学影像来提供医学信息,以帮助医生做出准确的诊断和制定有效的治疗方案。
本文将介绍医学影像学的一些重要知识点,包括影像学的分类、常见的影像学检查方法以及常见的疾病诊断。
一、医学影像学的分类医学影像学可以分为放射学和超声学两大类。
放射学主要利用X射线、CT、MRI、核医学等技术进行诊断,而超声学则是利用超声波进行诊断。
1. 放射学放射学是应用X射线和其他高能量辐射进行诊断的学科。
常见的放射学检查方法包括:(1)X射线检查:通过投射X射线到人体,利用不同组织对X射线的吸收能力不同来获得影像信息。
常见的X射线检查包括胸部X射线、骨骼X射线等。
(2)CT扫描:CT扫描是通过旋转的X射线束扫描人体,然后利用计算机将扫描结果转化为横断面影像。
CT扫描可以提供更详细的解剖结构信息,常用于头部、胸部、腹部等部位的检查。
(3)MRI检查:MRI利用强磁场和无线电波来获得人体内部的详细结构信息。
相比于X射线,MRI对软组织的显示更为清晰,常用于脑部、骨关节等部位的检查。
(4)核医学检查:核医学利用放射性同位素来诊断疾病。
常见的核医学检查包括骨扫描、心脏核素显像等。
2. 超声学超声学是利用超声波进行诊断的学科。
超声波是一种高频声波,可以穿透人体组织,并通过回波来获得影像信息。
常见的超声学检查方法包括:(1)超声波检查:超声波检查常用于妇科、产科、心脏等领域,可以检查器官的形态、结构和功能。
(2)超声心动图:超声心动图是一种通过超声波检查心脏结构和功能的方法,常用于心脏病的诊断和评估。
二、常见的影像学检查方法1. X射线检查X射线检查是最常见的影像学检查方法之一。
它可以用于检查骨骼、胸部、腹部等部位的病变。
在X射线检查中,患者需要站立或躺下,将被检查的部位暴露在X射线束下,然后医生会拍摄一张或多张X射线片。
2. CT扫描CT扫描是一种通过旋转的X射线束扫描人体来获取影像信息的方法。
医学影像学概念医学影像学是一门研究利用医学影像技术来诊断、治疗和监测人类健康的科学。
它涵盖了多个领域,包括医学影像技术、医学影像设备、医学影像诊断、医学影像治疗等。
本文将对医学影像学的概念进行简要介绍。
1. 医学影像技术医学影像技术是指通过各种技术和方法,如X射线、超声、磁共振成像(MRI)等,生成人体内部结构的图像。
这些技术广泛应用于临床诊断和治疗中,帮助医生更好地了解患者的病情。
2. 医学影像设备医学影像设备是实现医学影像技术的重要工具。
这些设备包括X光机、超声仪、MRI扫描仪等。
随着科技的发展,医学影像设备的性能不断提升,为医生提供更高质量的诊断信息。
3. 医学影像诊断医学影像诊断是指通过分析医学影像资料,对疾病进行诊断的过程。
医生通过观察和分析生成的图像,结合患者的临床表现和其他检查结果,可以对患者的病情做出准确的判断。
4. 医学影像治疗医学影像治疗是指利用医学影像技术进行治疗的方法。
例如,放射治疗和介入治疗等。
这些治疗方法可以帮助医生更精确地定位病变部位,提高治疗效果。
5. 医学影像检查医学影像检查是利用医学影像技术对患者的身体进行检查的过程。
通过医学影像检查,医生可以了解患者的身体状况,发现潜在的疾病或病变。
6. 医学影像与疾病预防医学影像技术在疾病预防中发挥着重要作用。
通过定期进行体检和筛查,医生可以及时发现潜在的病变,采取相应的措施进行干预和治疗,降低疾病的发生率。
7. 医学影像与健康管理健康管理是指通过一系列手段和方法,对个体的健康状况进行监测、评估和干预的过程。
医学影像技术可以为健康管理提供重要的参考信息,帮助人们更好地了解自己的身体状况,及时发现潜在问题并进行处理。
医学影像学学科评估(一)医学影像学学科评估介绍医学影像学是一门关于使用各种影像技术来诊断和治疗疾病的学科。
它在现代医学中扮演着非常重要的角色,为医生提供了更准确的诊断和治疗手段。
然而,随着医学影像学的不断发展和进步,对该学科进行评估变得尤为重要。
基本要素在对医学影像学学科进行评估时,有几个基本要素需要考虑:1.技术水平:评估医生的影像学技术水平,包括影像采集、分析和解读等方面的能力。
2.学术研究:评估医生在医学影像学领域内的学术研究水平和贡献。
3.专业知识:评估医生对医学影像学相关知识的掌握程度,包括解剖学、生理学、病理学等方面的知识。
4.质量控制:评估医学影像学的质量控制措施,确保影像的准确性和可靠性。
评估方法评估医学影像学学科的方法主要包括以下几种:1.考试和考核:通过举行考试和考核来评估医学影像学专业人员的技术水平和专业知识。
2.学术成果评价:评估医生的学术研究水平和贡献,包括发表的论文、主持的科研项目等。
3.医学实践评估:评估医生在医学实践中的表现,包括准确诊断的能力和治疗效果的评估。
4.质量控制评价:评估医学影像学的质量控制措施,包括影像采集、分析和解读等方面的质量评估。
意义和挑战对医学影像学学科进行评估的意义在于提高医学影像学的质量和水平,为患者提供更好的诊断和治疗服务。
然而,评估过程中也存在一些挑战:1.客观性:评估医学影像学学科需要遵循客观、科学的原则,避免主观因素的干扰。
2.综合性:评估过程需要综合考虑医学影像学的各个方面,如技术水平、学术研究和质量控制等。
3.更新性:评估方法需要不断更新和完善,以适应医学影像学学科的发展和变化。
综上所述,对医学影像学学科进行评估是非常重要的,它能够提高医学影像学的质量和水平,为患者提供更好的医疗服务。
然而,在评估中需要考虑技术水平、学术研究、专业知识和质量控制等要素,同时要面对客观性、综合性和更新性等挑战。
国际标准与规范为了确保医学影像学的质量和一致性,国际上已制定了一系列的标准和规范。
医学影像学定义医学影像学是一门旨在通过使用各种成像技术来诊断和治疗人类疾病的学科。
它结合了医学、物理学和工程学的知识,通过获取、处理和解释影像来提供关于人体内部结构和组织功能的信息。
医学影像学在现代医学中扮演着重要的角色,为医生提供了一种无创、非侵入性的手段来诊断和监测疾病的发展。
医学影像学技术包括X射线、核磁共振、超声波、计算机断层扫描(CT)、正电子发射断层扫描(PET)等。
这些技术使用各种设备,如X射线机、核磁共振仪、超声波扫描仪和计算机断层扫描仪,以不同的方式生成影像。
这些影像可以是二维的、三维的,甚至是四维的,它们提供了医生对病变的位置、大小、形状和功能的信息。
医学影像学的诊断能力在医学领域中有着广泛的应用。
通过对各种影像进行观察和分析,医生可以诊断出肿瘤、器官损伤、骨骼畸形和血管疾病等多种疾病。
例如,在肺癌的诊断中,医学影像学可以提供有关肿瘤的位置、大小、浸润程度和转移情况的信息,帮助医生制定更精确的治疗方案。
除了临床诊断,医学影像学在科学研究和教育方面也起着重要的作用。
科学家们利用医学影像学技术开展各种研究,如研究不同人群的器官结构和功能差异,发现和研究新的疾病模式和治疗方法。
此外,医学影像学还在医学教育中扮演着重要的角色。
通过使用真实的病例和医学影像,医学生可以更直观地理解疾病和病变的过程,提高诊断和治疗能力。
虽然医学影像学在早期主要用于诊断,但随着科技的发展,它的应用范围不断扩大。
现在,医学影像学还被广泛应用于治疗过程中的导航和监控。
例如,在手术中,医生可以使用影像来引导手术操作,确保手术的准确性和安全性。
此外,医学影像学还可以用于评估治疗效果,帮助医生确定治疗方案的有效性。
尽管医学影像学在医学领域中有着广泛的应用,但它也面临一些挑战。
首先,医学影像学技术的不断发展和创新需要医生和技术人员具备专业的知识和技能。
其次,医学影像学诊断的准确性和可靠性也是一个重要的问题。
因为医学影像学的解释需要依赖医生的经验和知识,不同医生可能对同一影像有不同的理解和判断。
医学影像学考试复习重点知识总结概述:医学影像学是现代医学中不可或缺的一环,它通过不同的成像技术,如X射线、CT扫描、核磁共振等,帮助医生进行疾病的诊断和治疗。
本文将总结医学影像学考试中的重点知识,帮助考生更好地复习和备战考试。
一、医学影像学基础知识1. 影像学的起源和发展:了解影像学的起源和发展历程,包括X射线的发现、超声波和CT技术的出现等。
2. 影像学的分类:了解影像学的分类,包括放射学、超声学、磁共振和核医学等。
3. 影像学的原理:掌握各种成像技术的原理和机制,如X射线的吸收、超声波的回声和磁共振的共振现象等。
二、常见影像学检查技术1. X射线检查:了解X射线的特点、适应症和禁忌症,熟悉X射线片的解读和常见的病变表现。
2. CT扫描:掌握CT扫描的原理和应用,了解不同部位的CT扫描常见疾病的表现和诊断要点。
3. 核磁共振:熟悉核磁共振的原理、安全性和应用范围,了解不同组织在MRI中的信号强度和常见病变的表现。
4. 超声检查:了解超声的应用和优点,掌握超声图像的解读和对常见病变的鉴别诊断。
三、常见疾病的影像表现1. 肿瘤:了解肿瘤在不同影像学检查中的表现,包括肿块的形态、边缘、内部结构和周围组织的受累情况等。
2. 感染性疾病:熟悉感染性疾病在影像学上的特点,如肺炎的X射线表现、骨髓炎的核磁共振示踪和肝脓肿的超声引导穿刺等。
3. 心血管疾病:了解心血管疾病的影像学表现,包括冠脉疾病的CT冠脉造影、心脏瓣膜病的超声检查和主动脉夹层的MRI诊断等。
4. 神经系统疾病:掌握神经系统疾病在影像学上的表现,如脑卒中的CT灌注成像、脑肿瘤的MRI显示和脊柱骨折的X射线诊断等。
四、医学影像学临床应用1. 临床诊断:了解医学影像学在疾病诊断和鉴别诊断中的作用,如CT在肺结节诊断和鉴别诊断中的应用、MRI在脊柱骨折和关节退行性病变的诊断中的应用等。
2. 术前评估:熟悉医学影像学在手术前的评估中的作用,如手术前CT扫描在骨折复位和肿瘤切除手术中的应用、MRI在脑肿瘤手术前的定位和评估中的应用等。
医学影像学名词解释导言医学影像学是一门应用医学和物理学原理,运用不同的方法和技术来生成和解释人体内部结构和功能信息的学科。
通过各种影像技术,医学影像学为医生提供了一种非侵入性的手段来诊断和治疗疾病。
本文将对几个常见的医学影像学名词进行解释。
一、X射线摄影(Radiography)X射线摄影,也称为放射线摄影,是最常见和最常用的医学影像学技术之一。
它通过使用X射线穿透人体,然后在感光片或数字传感器上形成图像。
X射线摄影可用于检测骨折、肿瘤、肺部感染等疾病。
现代医学中广泛应用的数字化X射线技术(Digital Radiography)可以生成高质量的图像,并提供更方便的数据存储和传输。
二、计算机断层扫描(Computed Tomography, CT)计算机断层扫描(CT)是一种基于X射线的成像技术,它能够通过旋转的X射线束和敏感探测器来获取人体多个方向的横断面图像。
这些图像通过计算机进行处理和重建,形成一个连续的三维图像,可用于定位和评估肿瘤、脑出血、血管病变等疾病。
现代CT技术具有高分辨率和多功能性,能提供更准确的影像信息。
三、核磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging, MRI)核磁共振成像(MRI)利用强磁场和无害的无线电波来生成人体内部的详细图像。
MRI能够提供高对比度的解剖结构和生理功能信息,并广泛应用于心脏、脑部、腹部、骨骼等部位的诊断中。
MRI技术在医学影像学领域中有着非常重要的地位,是一种无辐射、非侵入性的成像技术。
四、超声成像(Ultrasound Imaging)超声成像是一种使用高频声波来观察和诊断人体内部器官和结构的影像技术。
它通过声波在不同组织间的反射和回波来生成图像。
超声成像广泛应用于妇产科乃至心脏等各种领域,在妊娠期间的胎儿监测、器官肿瘤的识别和定位等方面具有重要作用。
五、正电子发射断层扫描(Positron Emission Tomography, PET)正电子发射断层扫描(PET)是一种核医学影像技术,通过记录和测量体内注射的放射性示踪剂产生的正电子和射线,来获得器官和组织的功能信息。
医学成像系统的分类以研究生物体微观结构为主要对象的生物医学显微图像学以人体宏观解剖结构及功能为研究对象的现代医学影像学现代医学成像按其信息载体可分为以下几种基本类型X 线成像:测量穿过人体组织、器官后的X 线强度;磁共振成像:测量人体组织中同类元素原子核的磁共振信号;核素成像:测量放射性药物在体内放射出的γ射线;超声成像:测量人体组织、器官对超声的反射波或透射波;光学成像:直接利用光学及电视技术,观察人体器官形态;红外、微波成像:测量体表的红外信号和体内的微波辐射信号。
电离辐射:能够直接或间接使空气电离的辐射常用的辐射单位及各单位之间的关系照射量(X) 伦琴(R) 1R 是1kg 空气产生2.58·10-4C/kg 电荷时照射量 吸收剂量(D) 戈瑞(Gy)/拉德(rad) 1Gy=1J/kg 1Gy=100rad剂量当量(H) 希沃特(Sv) 1Sv=100remX 射线产生的必要条件1有电子源; 2必须有高压电场及真空条件下的高速电子流;3必须有适当的阻挡物(金属靶面)来承受高速电子的能量,使高速电子所带的动能转变成X 射线X 射线的产生机制连续X 射线:高速带电粒子在靶物质的原子核电场作用下,改变运动 方向和速度,损失的动能中的一部分转化为能量等于h ν的光子辐射 特征X 射线:原子的内层电子相互作用而将内层电子轰出,使原子呈 不稳定状态。
当具有较高势能的外层电子填补内层电子空位时,即释 放出多余的能量原子核外电子的跃迁原子序数越高,产生的标识辐射的波长越短 X 射线的物理特性 服从光的反射、折射、散射和衍射 属电磁波波长比可见光更短 有微粒—波动二重性 能量E=h υ物理特性 贯穿本领 荧光作用 电离作用化学特性 感光作用 脱水作用X 射线的量:管电流×曝光时间(mA ×s )X 射线束内的光子数目X 射线的质:管电压(kV )光子的能量 影响连续X 射线强度的因素靶物质 I ∝Z 管电流 I ∝i 管电压 I ∝U2滤过可使 X 射线总强度减小 波长分布均匀 平均硬度提高半价层:X 射线的强度减弱到其初始值一半时的滤过板厚度 反映能力 X 射线与物质的相互作用光电效应:康普顿效应:电子对效应:X 射线的衰减:物质中传播过程的强度减弱,扩散衰减和吸收衰减扩散衰减(能量的分散)吸收衰减(与物质相互作用)线性衰减系数μ 、 质量衰减系数μmμ的物理意义:X 射线穿过单位厚度的物质薄层时,强度减弱的百分数 空气空气介质介质空气D D Gy X D en en ⨯=⨯=-)/()/()(1074.83ρμρμ212221r r I I =σρμ⋅⋅A N M=衰减公式:常规X 射线成像系统:模拟X 线成像:模拟X 线信息影像的形成与传递 主要问题:产生X 线效率过低 胶片对X 线的敏感度不足X 线机的组成:电源 控制装置(机械装置与辅助装置) 高压发生装置 X 线管装置 X 线 X 线的发生程序接通电源,经降压变压器供X 线管灯丝加热,产生自由电子并云集在阴 极附近。
当升压变压器向X 线管两极提供高压电时,阴极与阳极间的电 势差陡增,处于活跃状态的自由电子,受强有力的吸引,使成束的电子 以高速由阴极向阳极行进,撞击阳极钨靶原子结构,发生能量转换,其 中约1%以下的能量形成了X 线,其余99%以上则转换为热能。
X 线管的结构及工作原理:电子流以高速撞击金属靶面会产生X-Raya. 电子源(阴极)发射电子;b. 受电子轰击而辐射X 射线的物体(阳极靶);c. 加速电子使其增加动能的电位差(管电压);d. 高真空环境(玻璃外壳)阳极 功能:产生X 射线 靶面材料:钨、钼等 阳极罩:吸收二次电子 阴极 发射电子,对轰击靶面的电子聚焦 类型:圆焦点型,线焦点型 玻璃壳 功能:支撑阴、阳两极并保持管内真空度固定阳极X 线管: 结构简单,价格低,真空度高,量和质可任意调节 旋转阳极X 线管:原理:负载时,圆盘状靶面高速转动,从偏离管轴中 心线的阴极头发射出电子,轰击在转动靶面的转动环形面积上 大功率X 线管:适用于:短曝光时间并承受高压特殊X 线管 金属陶瓷大功率X 线管 栅控X 线管 软X 射线管实际焦点和有效焦点灯丝发射的电子,经聚焦加速后,投射在阳极靶上的面积为实际焦点 X 线管的实际焦点在垂直于X 线管轴线方向上投影的面积为有效焦点半影 f 焦距解决小焦点导致靶面热能集聚过高的措施旋转阳极技术:通过阳极旋转来扩大焦点面积,提高球管的散热率,水或油循环冷却技术X 线管高压变压器的主要特点1 变压比大,次级输出电压很高2 诊断X 线机用于摄影时,瞬时功率很大;而在透视和治疗时负荷很小3 使用了绝缘油,提高了各部件间的绝缘性能,并可缩小体积和重量; 又因负荷时间很短,一般不考虑散热问题,故变压器效率要求不十分严格 组成 高压发生器:高压变压器、灯丝变压器、高压整流硅堆、高压交换闸 参量控制台:KV 控制、mA 控制、曝光时间(s)控制等荧光屏与胶片的X 线成像原理(影像载体:荧光屏、胶片、影像增强器) 影像增强管工作原理1输入屏将接收的X 射线影像转换为可见光影像,并由输入屏的光电阴极 转换成电子影像。
2光电子在聚焦电极形成的静电透镜作用下聚焦,在阳 极加速电场作用下加速,在输出屏前形成缩小并增强了的电子影像。
3加速电子打在输出屏上,电子影像转换为荧光影像。
S d f d p -=滤线器的作用及主要参数散射线使得胶片图像模糊,利用滤线器,可减小散射线的影响。
栅比值(N ):铅条高度与铅条间距之比值4-16 栅密度(R )40LP/CM X 射线体层摄影基本原理根据X 射线的投照原理,在曝光过程中,使焦点、被摄体层和胶片保持 相对静止,而使其它各层对焦点和胶片作相对运动,获得清晰的影像。
DSA 的物理基础造影前、后获得的人体同一部位两帧不同的数字图像进行数字减影,在减影 图像中消除骨骼和软组织结构,使低浓度对比剂(照比正常对比剂)充盈的 血管在图像中 显示,图像对比度较高时间减影 将不同时间拍摄的同一部位的影像相减,来判断病灶。
能量减影 血管注入碘对比剂后,用低于和高于碘K-缘能量的X 射线曝光 在这两种条件下曝光碘与其它结构的衰减特征有较大差别可将此两种影像数字减影,突出碘对比度,消除其它组织对图像的影响 图像数字化的四种方式及处理过程直接数字化X 射线摄影(DDR )扫描投影放射摄影计算机X 射线摄影(CR )系统CR 的基本组成X-CT 的基础知识断层(体层) 解剖断面(代表解剖断面形态结构) 体素(断层内小体积元) 像素(图像基本单元) CT 图像重建原理: X 射线衰减规律反投影法优缺点:重建速度快 边缘失锐CT 图像是灰度图像,单位为HU伪影 & 校正运动伪影可以用运动伪影重建算法金属伪影可用倾斜机架角度避开或扫描前去除病人体外随带的金属物质,以及使扫描层面避开金属性物体。
部分容积伪影可以用“线束硬化校正”补偿。
X 线管额定功率、热容量要大得多冷却装置采用高速旋转阳极(转速10000rpm 以上),以及油循环技术目前CT 中使用X 线管的最大功率为100kW ,最高热容量可达7.5MHu 。
xI I μ-=e 0栅控式X 线管使扫描时X 线管间断的发射X 射线,称为脉冲工作方式。
栅控式栅控阳极X 线管(即在X 线管靠近灯丝附近做一个专门的控制栅极)管电压和管电流必须有足够的稳定度。
CT 扫描机中一般采用闭环反馈方法稳定X 线管的电压和电流,使其误差控制在0.01%~0.05%范围内实现螺旋 CT 扫描的技术要求依靠滑环技术使X 线管能连续地沿着一个方向转动;病床能做同步匀速直线运动;使用大功率、高热容量和散热率的X 线管;具有螺旋加权算法软件;选用计算速度快、存储容量大的计算机系统。
螺距: 机架旋转一周床运动的这段时间内,运动和层面曝光的百分比。
螺旋CT 的优势一次屏息完成扫描。
减少部分容积效应。
无间隙。
叠加影像任意重建无需额外投照。
为3D 重建提供高质量的数据自旋核的能级分布——玻尔兹曼分布静磁化强度矢量(描述核磁矩的宏观特性)进动(Precession)质子在静磁场中以进动方式运动这种运动类似于陀螺的运动进动频率 质子在静磁场中的宏观磁化由于平行于静磁场方向的质子多于反平行于静磁场方向的质子,所以产生沿 Z 轴正方向的磁化 B ,叫做纵向磁化。
不管是平行于或反平行于静磁场方向的质子都会在XY 平面上产生投影向量值,叫做横向磁化。
但是,由于质子进动时的初始相位不同,表现得杂乱无章,所以此时质子的横向磁化值等于 0 。
自旋-晶格弛豫 (纵向弛豫)自旋-自旋弛豫 (横向弛豫)横向驰豫过程中,各种取向的核总数没有发生变化。
只是一个相位发散的过程。
纵向恢复时间T1是由于被激发的反平行于静磁场的质子恢复到平行状态,所以纵向磁化增大。
弛豫快慢遵循指数递增规律,把从0增大到最大值的63%的所需时间横向恢复时间T2是由于相位同步质子的又开始变得不同步,所以横向磁化减小。
弛豫快慢遵循指数递减规律,把从最大下降到最大值的37%的时间弛豫时间与众多因素有关场强依赖性(没有理想的均匀B0);与晶格的分子大小、物理状态等有关;温度依赖性。
弛豫的生物学意义组织含水量 水的杂乱运动 脂肪的含量 顺磁性粒子的作用自由感应衰减(FID):信号随着时间而消失(类似于阻尼震荡信号),但频率不变。
NMR 信号强度及其影响因素 组织中的浓度 其它因素MRI 中常用的傅立叶变换 矩形脉冲 δ脉冲图像重建 组成灰度数字图像的基本单元是像素(只有两个基本信息:像素位置信息和像素灰度信息),像素灰度信息表示对应体素的检测信息的强度,对磁共振而言,实现像素与体素对应的手段是施加三个维度上的梯度磁场,检测的生物体信息是磁共振信号.三个基本梯度场 XYZ 梯度场选层梯度Gs 频率编码梯度Gf 相位编码梯度Gp螺距= 进床速度 / 圈 层厚宽度 00B γω=MRI 是一种低灵敏度、高噪声的成像技术成像法可以分为:点成像、线成像、面成像、体成像可获取的三种磁共振信号自由感应衰减信号(FID) 自旋回波信号(SE) 梯度回波信号(GrE )自旋回波信号的产生过程体层图像重建的时间估计 Td =TR ×矩阵大小×nTR 对T1权重的影响 TR 越长,T1权重越小; TR 越短,T1权重越大TE 对T2权重的影响 TE 越长,T2权重越大; TE 越短,T2权重越小磁共振成像的优点 对软组织有极好的分辨力各种参数都可以用来成像,多个成像参数能提供丰富的诊断信息,这使得医疗诊断和对人体 内代谢和功能的研究方便、有效.通过调节磁场可自由选择所需剖面。