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医学影像设备学教学课件共40页文档

理和检查方法各不相同,但其结果都是形成 某种影像,并依此进行诊断。
介入放射学自20世纪60年代兴起,于70 年代中期逐步应用于临床,近年来尤以介入 治疗进展迅速。因其具有安全、简便、经济 等特点,深受医生和病人的普遍重视与欢迎, 现仍处于不断发展和完善的过程之中。90年 代倍受人们青睐的立体定向放射外科学设备, 由于它可以不作开颅手术而治疗一些脑疾患, 很受欢迎,全世界都在积极开发和应用这种 高新设备。介入放射学设备与立体定向放射 外科学设备,都是通过医学影像设备来引导 或定位的,所以也属于医学影像设备的范畴。
20世纪50年代和60年代,超声成像 (ultrasonography,USG)设备和核医学设 备相继出现,当时在医学上的应用往往各成 系统。1972年X-CT设备的开发,使医学影像 设备进入了一个以计算机和体层成像相结合、 以图像重建为基础的新阶段。70年代末80年 代初,超声CT(ultrasonic CT,UCT)、放 射性核素CT和数字X线机逐步兴起,并应用 于临床。尽管这些设备的成像参数、诊断原
近30年来,CT设备的更新速度极快,扫描时
间由最初的几分钟向亚秒级发展,图像快速
重建时间最快的已达0.75s(512×512矩阵), 空间分辨力也提高到0.1mm。宽探测器多层 螺旋CT设备得到了广泛的普及,功能有了进 一步的扩展。大孔径CT设备可兼顾日常应用 与 肿 瘤 病 人 定 位 , 组 合 型 CT 设 备 可 在 完 成 CT检查后直接进行正电子发射型计算机体层 (positive emission computed tomography, PET)检查,使CT的形态学信息与PET的功
医学影像设备学 教学课件
韩丰谈 主编
第一章 医学影像设备学概论
第一节 医学影像设备的发展简史 第二节 医学影像设备的分类
第一节 医学影像设备的发展简史
1895年11月8日,德国物理学家伦琴(Withelm Conrad Roentgen,1845~1923)在做真空管高压放 电实验时,发现了一种肉眼看不见、但具有很强的 穿透本领、能使某些物质发出荧光和使胶片感光的 新型射线,即X射线,简称为X线。
生 物 体 磁 共 振 波 谱 分 析 ( magnetic resonance spectroscopy,MRS)具有研究机 体物质代谢的功能和潜力,今后如能实现 MRI设备与MRS结合的临床应用,将会引起 医学诊断学上一个新的突破。
数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)、计算机X线摄影 (computed radiography,CR)和数字摄影 (digital radiography,DR)是20世纪80年代、 90年代开发的数字X线机。前者具有少创、实
时成像、对比分辨力高、安全、简便等特点,
目前,正向快速旋转三维成像实时减影方向发
展,从而扩大了血管造影的应用范围。后者具
有减少曝光量和宽容度大等优点,更重要的是
可作为数字化图像纳入图像存储与传输系统 (picture archiving and communication systems, PACS)。而X线实时高分辨力成像板将是最具 革命性、最有发展前途的影像探测器之一。
综上所述,多种类型的医学影像诊断设备 与医学影像治疗设备相结合,共同构成了现代 医学影像设备体系。
表 1-1 医 学 影 像 设 备 发 展 概 况
19 世纪
20 世 纪
10~40 年代
50 年代
60 年代
70 年代
80 年代ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
90 年代
(1895 年) (1917 年)
(1951 年) (1960 年) (1972 年)
1972年,英国工程师汉斯菲尔德 (G.N.Hounsfield)首次研制成功世界上第一台用 于颅脑的X线计算机体层摄影(x-ray computed tomography,X-CT)设备,简称为X-CT设备,或 CT设备。
CT设备是横断面体层,无前后影像重叠,不 受层面上下组织的干扰;同时由于密度分辨力显 著提高,能分辨出0.1%~0.5% X 线衰减系数的差 异,比传统的X线检查高10~20倍;还能以数字形 式(CT值)作定量分析。
能性信息通过工作站准确融合,可以更准确
地完成定性与定量的诊断。
平板探测器CT设备目前尚在开发阶段, 一旦技术成熟,从机器设计、信息模式、成 像速度、射线剂量到运行成本都会有根本性 的改变,将会引起CT设备的又一次革命。
20世纪80年代初用于临床的磁共振成像 (magnetic resonance imaging,MRI)设备, 简称为MRI设备。它是一种新的非电离辐射 式医学成像设备。MRI设备的密度分辨力高, 通过调整梯度磁场的方向和方式,可直接摄
取横、冠、矢状层面和斜位等不同体位的体 层图像,这是它优于CT设备的特点之一。迄 今,MRI设备已广泛用于全身各系统,其中 以中枢神经、心血管系统、肢体关节和盆腔 等效果最好。
中场超导(0.7T)开放型MRI设备进一步普及, 它便于开展介入操作和检查中监护病人,克服了 幽闭恐惧病人和不合作病人应用MRI检查的限制。 双梯度场技术可在较小的范围内达到更高的梯度 场强,有利于完成各种高级成像技术,如功能成 像、弥散成像等。降噪措施和成像专用线圈也都 有了较大的进步,如功能成像线圈和肢体血管成 像线圈等。腹部诊断效果已接近和达到CT设备水 平,脑影像的分辨力在常规扫描时间下提高了数 千倍,而显微成像的分辨力达到50~10μm,现已成 为医学影像诊断设备中最重要的组成部分。
1896年,德国西门子公司研制出世界上第一只 X线管。20世纪10~20年代,出现了常规X线机。其 后,由于X线管、高压变压器和相关的仪器、设备 以及人工对比剂的不断开发利用,尤其是体层装置、 影像增强器、连续摄影、快速换片机、高压注射器、 电视、电影和录像记录系统的应用,到20世纪60年 代中、末期,已形成了较完整的学科体系,称为影 像设备学。
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