医学影像设备

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1、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,作者：刘畅,学号：077917,班级：93k9b,医学影像设备公司及其站点,四大医学影像产品,X光机,MRI,CT,B超,返回,X光机,返回,X光简介,1895年，德国菲试堡物理研究所所长兼物理学教授威廉孔拉德伦琴把新发现的电磁波命名为X光，这个“X”是无法了解的意思。世人为了表示对发明者的敬意，亦称之为“琴伦线”。X光是一种有能量的电磁波或辐射。当高速移动的电子撞击任何形态的物质时，X光便有可能发生。X光具有穿透性，对不同密度的物质有不同的穿透能力。在医学上X光用来投射人体器官及骨骼形成影象

2、，用来辅助诊断。,1894年，实验物理学家勒纳德在放电管的玻璃壁上开了一个薄铝窗，成功地使阴极射线射出管外。,1895年，物理学家伦琴在探索阴极射线本性的研究中，意外发现了X光。X光的发现，不仅揭开了物理学革命的序幕，也给医疗保健事业带来了新的希望。伦琴因此成为第一个诺贝尔物理学奖得主。,x光是穿透性很强的射线，一种高能量光波粒子，所以一般物体都挡不住，射线要被阻挡，关键由射线强度、频率、阻挡物质与射线作用程度、阻挡物质厚度、阻挡物质大小共同决定。一般情况下，常见的X光（医院用）大约35cm的铅块就可以阻挡了。但是也会在背景屏上会显示阻挡物的阴影形状，就好像日食，虽挡住了太阳光，却留下了阴影。

3、,伦琴在一次在暗房里洗照片时，把一个光导管放在了旁边。结果，在没有太阳光照射下，照片竟被过度曝光了。这是只有在洗照片时经阳光直射才可能发生的。难道在可见光之外还有别的光存在？伦琴对这一现象作了仔细研究。经过反复试验，他发现是光导管中无意产生的一种不可见光。他又经过了多次试验，又发现了这种光束能穿透金属以外的物体的特性，把它广泛运用于各个方面，并为后来发现红，紫外线等不可见光奠定了基础。,返回,X射線的產生,X,射線波長略大於,0.5,奈米的被稱作軟,X,射線。波長短於,0.1,奈米的叫做硬,X,射線。硬,X,射線與波長長的,(,低能量,),伽馬射線範圍重疊，二者的區別在於輻射源，而不是波長：,

4、X,射線光子產生於高能電子加速，伽馬射線則來源於原子核衰變,.,產生,X,射線的最簡單方法是用加速後的電子撞擊金屬靶。撞擊過程中，電子突然減速，其損失的動能會以光子形式放出，形成,X,光光譜的連續部分，稱之為制動輻射。通過加大加速電壓，電子攜帶的能量增大，則有可能將金屬原子的內層電子撞出。於是內層形成電洞，外層電子躍遷回內層填補電洞，同時放出波長在,0.1,奈米左右的光子。由於外層電子躍遷放出的能量是量子化的，所以放出的光子的波長也集中在某些部分，形成了,X,光譜中的特徵線，此稱為特性輻射。,此外，高強度的,X,射線亦可由同步加速器或自由電子雷射產生。同步輻射光源，具有高強度、連續波長、光束準

5、直、極小的光束截面積並具有時間脈波性與偏振性，因而成為科學研究最佳之,X,光光源。,返回,醫學用途,放射醫學是醫學的一個專門領域，它使用放射線照相術和其他技術產生診斷圖像。的確，這可能是,X,射線技術應用最廣泛的地方。,X,射線的用途主要是探測骨骼的病變，但對於探測軟組織的病變也相當有用。常見的例子有胸腔,X,射線，用來診斷肺部疾病，如肺炎、肺癌或肺氣腫；而腹腔,X,射線則用來檢測腸道梗塞，自由氣體（,free air,，由於內臟穿孔）及自由液體（,free fluid,）。某些情況下，使用,X,射線診斷還存在爭議，例如結石（對,X,射線幾乎沒有阻擋效應）或腎結石（一般可見，但並不總是可見）。

6、,借助計算機，人們可以把不同角度的,X,射線影像合成成三維圖像，在醫學上常用的電腦斷層掃描（,CT,掃描）就是基於這一原理。,返回,X射线成像的前景,采用平板探测器的前端数字获取技术,返回,Frost&Sullivan在名为“诊断数字成像”的分析报告中指出，X射线摄影检查正在向无胶片数字环境全面挺进，CR和DR都取得了各自的重大进展。促使这种转变的一个关键因素是CR和DR都能提高工作效率，在同样的时间里可以完成更多的检查，医院因此可以增加收入，另外，高分辨率的图像质量和X射线辐射剂量的减少也对这种转化起到了促进作用。,Frost&Sullivan的分析报告认为，采用平板探测器的前端数字获取技术

7、，同时又将后处理环节作为重心，这将是未来几年数字X射线影像技术的发展方向。,Frost&Sullivan的分析师称，最近新推出的采用了平板探测器的便携式数字系统是这一领域的最新进展，尽管便携式系统还有可能取代CR，但与低成本的存储磷系统 比，其图像质量仍需提高，在CR方面，一些引人注目的进展包括双面CR读出系统、线模拟CR读出系统和线扫描CR。,人们对动态平板影像系统的憧憬在DR问世时就已经产生了。动态DR方面，一个诱人的领域就是荧光透视检查，也就是采用数字X射线影像系统进行X射线透视。采用这类系统业已完成的研究证明，获取的图像质量有进步，病人受到的X射线辐射剂量减少。探测器DQE和信噪比同时

8、获得改进后，数字透视检查时的图像质量和辐射剂量还会变得更好。平板探测器研制技术的进一步提高，会使集成电路尺寸越来越小，象素越来越小。,更广泛地使用CR和DR系统的障碍依然存在。DR的价格虽然在下降，但整体价格水平依然偏高，其中一个原因是DR研发成本居高不小。另外，如果配套系统更不上，CR和DR的高效率和远期价值就会大打折扣，特别是没有使用PACS的广大落后地区或国家。,此外，分析报告还指出，放射学的发展，图像处理也是一个有很大发展空间的环节。建立在抑制噪音同时减少剂量之上的图像处理性能的高低，也是今后数字X射线影像技术发展的方向之一。因此，开发出能够支持图像处理和图像重建的软件算法也是任何新的

9、数字诊断影像技术的必由之路。,据悉，欲进一步了解报告详情的读者可以向登陆Frost&Sullivan网站，并可索取报告的概述部分。,返回,MRI,返回,MRI,返回,MRI简,介,介,是核,磁,磁共,振,振成,像,像，,英,英文,全,全称,是,是：nuclearmagneticresonanceimaging,，,，之,所,所以,后,后来,不,不称,为,为核,磁,磁共,振,振而,改,改称,磁,磁共,振,振，,是,是因,为,为日,本,本科,学,学家,提,提出,其,其国,家,家备,受,受核,武,武器,伤,伤害,，,，为,表,表示,尊,尊重,，,，就,把,把核,字,字去,掉,掉了,。,。,核磁,共,

10、共振,是,是一,种,种物,理,理现,象,象，,作,作为,一,一种,分,分析,手,手段,广,广泛,应,应用,于,于物,理,理、,化,化学,生,生物,等,等领,域,域，,到,到1973年,才,才将,它,它用,于,于医,学,学临,床,床检,测,测。,为,为了,避,避免,与,与核,医,医学,中,中放,射,射成,像,像混,淆,淆，,把,把它,称,称为,核,核磁,共,共振,成,成像,术,术(MR)。,MR,是,是一,种,种生,物,物磁,自,自旋,成,成像,技,技术,，,，它,是,是利,用,用原,子,子核,自,自旋,运,运动,的,的特,点,点，,在,在外,加,加磁,场,场内,，,，经,射,射频,脉,脉冲,激

11、,激后,产,产生,信,信号,，,，用,探,探测,器,器检,测,测并,输,输入,计,计算,机,机，,经,经过,处,处理,转,转换,在,在屏,幕,幕上,显,显示,图,图像,。,。,返回,MRI优,缺,缺点,MR,提,提供,的,的信,息,息量,不,不但,大,大于,医,医学,影,影像,学,学中,的,的其,他,他许,多,多成,像,像术,，,，而,且,且不,同,同于,已,已有,的,的成,像,像术,，,，因,此,此，,它,它对,疾,疾病,的,的诊,断,断具,有,有很,大,大的,潜,潜在,优,优越,性,性。,它,它可,以,以直,接,接作,出,出横,断,断面,、,、矢,状,状面,、,、冠,状,状面,和,和各,种

12、,种斜,面,面的,体,体层,图,图像,，,，不,会,会产,生,生CT检,测,测中,的,的伪,影,影；,不,不需,注,注射,造,造影,剂,剂；,无,无电,离,离辐,射,射，,对,对机,体,体没,有,有不,良,良影,响,响。MR,对,对检,测,测脑,内,内血,肿,肿、,脑,脑外,血,血肿,、,、脑,肿,肿瘤,、,、颅,内,内动,脉,脉瘤,、,、动,静,静脉,血,血管,畸,畸形,、,、脑,缺,缺血,、,、椎,管,管内,肿,肿瘤,、,、脊,髓,髓空,洞,洞症,和,和脊,髓,髓积,水,水等,颅,颅脑,常,常见,疾,疾病,非,非常,有,有效,，,，同,时,时对,腰,腰椎,椎,椎间,盘,盘后,突,突、,原,

13、原发,性,性肝,癌,癌等,疾,疾病,的,的诊,断,断也,很,很有,效,效。,MR,也,也存,在,在不,足,足之,处,处。,它,它的,空,空间,分,分辨,率,率不,及,及CT，,带,带有,心,心脏,起,起搏,器,器的,患,患者,或,或有,某,某些,金,金属,异,异物,返回,核磁,共,共振,成,成像,原,原理,原子,核,核带,有,有正,电,电，,许,许多,元,元素,的,的原,子,子核,，,，如1H,、,、19FT和31P等,进,进行,自,自旋,运,运动,。,。通,常,常情,况,况下,，,，原,子,子核,自,自旋,轴,轴的,排,排列,是,是无,规,规律,的,的，,但,但将,其,其置,于,于外,加,加

14、磁,场,场中,时,时，,核,核自,旋,旋空,间,间取,向,向从,无,无序,向,向有,序,序过,渡,渡。,自,自旋,系,系统,的,的磁,化,化矢,量,量由,零,零逐,渐,渐增,长,长，,当,当系,统,统达,到,到平,衡,衡时,，,，磁,化,化强,度,度达,到,到稳,定,定值,。,。如,果,果此,时,时核,自,自旋,系,系统,受,受到,外,外界,作,作用,，,，如,一,一定,频,频率,的,的射,频,频激,发,发原,子,子核,即,即可,引,引起,共,共振,效,效应,。,。在,射,射频,脉,脉冲,停,停止,后,后，,自,自旋,系,系统,已,已激,化,化的,原,原子,核,核，,不,不能,维,维持,这,这

15、种,状,状态,，,，将,回,回复,到,到磁,场,场中,原,原来,的,的排,列,列状,态,态，,同,同时,释,释放,出,出微,弱,弱的,能,能量,，,，成,为,为射,电,电信,号,号，,把,把这,许,许多,信,信号,检,检出,，,，并,使,使之,能,能进,行,行空,间,间分,辨,辨，,就,就得,到,到运,动,动中,原,原子,核,核分,布,布图,像,像。,原,原子,核,核从,激,激化,的,的状,态,态回,复,复到,平,平衡,排,排列,状,状态,的,的过,程,程叫,弛,弛豫,过,过程,。,。它,所,所需,的,的时,间,间叫,弛,弛豫,时,时间,。,。弛,豫,豫时,间,间有,两,两种,即,即T1和T2

16、,，,，T1为,自,自旋-点,阵,阵或,纵,纵向,驰,驰豫,时,时间T2,，,，T2为,自,自旋-自,旋,旋或,横,横向,弛,弛豫,时,时间,。,。,返回,影响,磁,磁共,振,振影,像,像因,素,素,(a)质,子,子的,密,密度,；,；(b),弛,弛豫,时,时间,长,长短,；,；(c),血,血液,和,和脑,脊,脊液,的,的流,动,动；(d)顺,磁,磁性,物,物质(e)蛋,白,白质,。,。磁,共,共振,影,影像,灰,灰阶,特,特点,是,是，,磁,磁共,振,振信,号,号愈,强,强，,则,则亮,度,度愈,大,大，,磁,磁共,振,振的,信,信号,弱,弱，,则,则亮,度,度也,小,小，,从,从白,色,色、,灰,灰色,到,到黑,色,色。,各,各种,组,组织,磁,磁共,振,振影,像,像灰,阶,阶特,点,点如,下,下；,脂,脂肪,组,组织,，,，松,质,质骨,呈,呈白,色,色；,脑,脑脊,髓,髓、,骨,骨髓,呈,呈白,灰,灰色,；,；内,脏,脏、,肌,肌肉,呈,呈灰,白,白色,；,；液,体,体，,正,正常,速,速度,流,流血,液,液呈,黑,黑色,；,；骨,皮,皮质,、,、气,体,体、,含,含气,肺,肺