一,常规X线检查 常规X
1.X线透视 (X线TV透视取代了荧光屏透视) TV透视取代了荧光屏透视) 优点:①可转动体位进行动态观察 优点:①可转动体位进行动态观察 ②操作简单,费用低 缺点:①X 缺点:①X线辐射时间较长 ②适用范围较小 ②适用范围较小 ③图像质量相对较差 图像质量相对较差 ④不能保存图像资料
(不变散射,康普顿效应,光电效应,电子对效应,光蜕变)
(1)不变散射 低能量的X线光子(10keV以下) 低能量的X线光子(10keV以下)与物质作 用时发生不变散射,约占百分之几.
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(2)康普顿效应 入射光子与原子的外层轨道电子( 入射光子与原子的外层轨道电子(或自 由电子) 由电子)相互作用时,光子的能量部分交给 轨道电子,光子的频率改变后发生偏转以 新的方向散射出去即散射光子,获得足够 能量的轨道电子形成反跳电子,这个过程 称为康普顿效应,又称康普顿称为康普顿效应,又称康普顿-吴有训效应 或康普顿散射. 在康普顿效应中,散射光子保留了大 部分的能量,这些散射光子就是散射线, 部分的能量,这些散射光子就是散射线, 它使胶片产生灰雾而降低X线照片的质量. 它使胶片产生灰雾而降低X线照片的质量.
(4)热作用 (5)干涉,衍射,反射,折射作用
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2.化学特性 (1)感光作用:是X线摄影的基础 感光作用: (2)着色作用:使某些物质(如铂氰化钡)的结 )着色作用:使某些物质(如铂氰化钡) 晶体脱水而改变颜色. 3.生物效应 生物细胞经一定剂量X 生物细胞经一定剂量X线的照射会受到抑 制,损伤,坏死,生物效应既有利又有弊… 制,损伤,坏死,生物效应既有利又有弊… 在X线诊断和治疗中主要利用了X线的穿 线诊断和治疗中主要利用了X 荧光,电离,感光,生物等特性. 透,荧光,电离,感光,生物等特性.
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(4)电子对效应
MeV时,在核力场 当入射光子的能量≥ 当入射光子的能量≥1.02 MeV时,在核力场 的作用下X 的作用下X线光子变为一个正电子和一个负电子, 即为电子对效应.
(5)光蜕变
能量在10MeV以上的 能量在10MeV以上的X线光子发生光蜕变.
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2.诊断用X线中各种作用发生的概率 .诊断用X
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二,医学影像技术学的任务
影像设备的操作,应用,技术开发及影 像的质量管理与控制(QA,QC) 像的质量管理与控制(QA,QC)
三,医学影像技术人员的层次结构
初级职称:技术员(技士) 初级职称:技术员(技士),技师 中级职称:主管技师 高级职称:副主任技师,主任技师
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第二节 医学影像学检查方法概述
X射线简称"X线",又称"伦琴射线". 射线简称"X
伦琴荣获了1901年首届诺贝尔物理学奖. 伦琴荣获了1901年首届诺贝尔物理学奖.
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(二)X (二)X线的本质 一种电磁波,具有一定的波长和频率, 一种电磁波,具有一定的波长和频率, 具有波粒二重性,X线成像利用了它与物质 具有波粒二重性,X线成像利用了它与物质 相互作用时发生能量转换,突出了微粒性. X线的波长极短,能量极大,它的波长介 它的波长介
于紫外线和γ射线之间,为0.0006～50nm, 于紫外线和γ射线之间,为0.0006～50nm,X线诊断 常用的波长为0.008～0.031nm. 常用的波长为0.008～0.031nm.
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(三)X (三)X线的特性
1.物理特性 穿透作用:穿透能力与X (1)穿透作用:穿透能力与X线光子的能量成 正比,波长短的X 正比,波长短的X线光子能量大,穿透能力 强,另外还与被照物体的密度有关. (2)荧光作用:当X线照射某些荧光物质(如 荧光作用:当X线照射某些荧光物质( 钨酸钙等) 钨酸钙等)时能激发产生荧光,荧光屏,影像 增强器,增感屏等都利用了这一特性. (3)电离作用:物体受X线照射时,使核外电 电离作用:物体受X 子脱离原子轨道,即～.自动曝光控制系统 的电离室,X 的电离室,X线放射治疗等利用了该特性.
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开始时:骨骼的透视和摄片 对比剂(造影剂):提高组织间的对比 对比剂(造影剂):提高组织间的对比 影像增强器--X 影像增强器--X线透视 X线CT,PET/CT CT, DSA CR,DR使得X线摄影进入了数字化时代 CR,DR使得X
X线成像系统的发展目标: 线成像系统的发展目标: 专一化和智能化
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60年代出现的超声成像技术是真正无创,无损的影像学 60年代出现的 检查手段,它反映人体组织不同密度的界面对于超声波的反射 特征.
MR成像 MR成像是利用核磁共振原理实现影像重建的,它也是一
种对人体无创,无损的成像方式,能够反映出分子水平的人体 生理,生化特性.
核素成像反映了人体组织的生理生化的变化特征. PETCT… 放射治疗是将影像学和肿瘤学结合,应用于肿瘤治疗.
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(3)光电效应 入射光子与原子的内层电子作用时,将 全部能量交给电子,获得能量的电子摆脱原子 核的束缚而成为自由电子(光电子),而X 核的束缚而成为自由电子(光电子),而X光子 本身整个被原子吸收的过程称为光电效应. 本身整个被原子吸收的过程称为光电效应. 光电效应的利与弊: 产生高质量照片-不产生散射线,照片灰雾↓ 产生高质量照片-不产生散射线,照片灰雾↓, 增加了射线对比度. 辐射损伤↑ 辐射损伤↑-入射光子的能量全被人体吸收
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3.X线的强度 单位时间内垂直于X 单位时间内垂直于X线束的单位面积上通 过的光子数和能量的总和叫做X 过的光子数和能量的总和叫做X线的强度. 主要由kV,mA和时间决定. 主要由kV,mA和时间决定. 4.影响X线强度的主要因素 .影响X 管电压(kV): 线强度与kV的平方成正比. (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. 毫安秒(mAs): 线强度与mAs (3)靶物质:靶的原子序数越高,产生X线的效 靶物质:靶的原子序数越高,产生X 率越高,X 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. )距离:X
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(四)X (四)X线的产生及能量转换 1.X线产生的三个条件: 线产生的三个条件:
高速电子流和靶物质相互作用的结果 ①电子源 ②高速电子流 ③靶物质
2.能量转换
诊断用X线的产生效率只有0.4%～1.3% 诊断用X线的产生效率只有0.4%～1.3%.
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(五)X (五)X线与物质的相互作用 1.五种相互作用形式: .五种相互作用形式:
期进行容积扫描,获得血管影像.
5.三维表面重建及多平面重建: 6.模拟内窥镜检查: 7.心脏成像:利用心电门控技术,分析心脏容量,射血分数,室壁
运动参数,对冠状动脉钙化进行定量分析. 运动参数,对冠状动脉钙化进行定量分析.
8.制订放疗计划: 9.定量分析:可以测量人体内某一部位的骨矿含量.
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医学影像像学与影像技术学 ● 医学影像学检查方法概述 ● X线成像系统 一,X线的物理学基础 二,医用诊断X线装置 医用诊断X 三, X线成像理论
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第一节 医学影像学与影像技术学
一,医学影像学的发展
德国物理学家伦琴(Wilhelm 德国物理学家伦琴(Wilhelm conrad roentgen) roentgen) 1895年11月 日发现X 1895年11月8日发现X线,拉开了医学影像学发展 的序幕. 目前,医学影像学已经形成了比较完善的体 系,包括常规X线成像,X CT成像,DSA成像, 系,包括常规X线成像,X线CT成像,DSA成像, MR成像,超声成像,核素成像及热成像等. MR成像,超声成像,核素成像及热成像等.
康普顿效应约占25% 康普顿效应约占25% 光电效应约占70% 光电效应约占70% 不变散射约占5 不变散射约占5% 教材P5 教材P5 有误!
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(六)X线的质与量,X (六)X线的质与量,X线强度 1.X线的质 X线穿透物体的能力,即光子能量的大 小称为X线的质,又称硬度,光子的能量越 小称为X线的质,又称硬度,光子的能量越 大穿透能力越强,越不容易被物体吸收. X线的质是通过管电压(千伏值)的大小 线的质是通过管电压(千伏值) 来反映的,管电压越高,质越硬. 来反映的,管电压越高,质越硬. 2.X线的量 垂直于X 垂直于X线束的单位面积上,单位时间 内通过的光子数称为X线的量,在X 内通过的光子数称为X线的量,在X线诊断 中,X线的量是由毫安秒(mAs)来表示. 中,X线的量是由毫安秒(mAs)来表示.
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三,MR成像检查 MR成像检查
人体各部位轴位,矢状位,冠状位的自旋回波序列的T2和T1加权 人体各部位轴位,矢状位,冠状位的自旋回波序列的T2和T1加权 对比成像;有时需要行对比增强扫描,用顺磁性离子型对比剂进行静 脉注射后,行该部位三轴方位的T1加权成像;MR中还有血管成像, 脉注射后,行该部位三轴方位的T1加权成像;MR中还有血管成像, 水成像,脂肪抑制,水抑制,频谱分析,灌注成像,弥散成像,化学 位移成像等多种检查方法.
2.X线装置的分类:
(1)按用途分为诊断用,治疗用X线装置. )按用途分为诊断用,治疗用X (2)按输出量分为大,中,小X线装置. )按输出量分为大,中,小X (3)按使用范围分为综合,专用X线装置. )按使用范围分为综合,专用X (4)按结构分为常规放射X线机,DSA机,CT机等. )按结构分为常规放射X线机,DSA机,CT机等.
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2.常规X线摄影(X线平片) 常规X线摄影( 优点:①成像质量较好 优点:①成像质量较好 ②X线辐射剂量较少 线辐射剂量较少 ③便于复查和会诊. 便于复查和会诊. 缺点:①缺乏动态信息 缺点:①缺乏动态信息 ②费用比透视稍高. 特殊X 3.特殊X线摄影 软X线,高千伏,CR,DR,体层,放大,荧光,记波,干 线,高千伏,CR,
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(二)X (二)X线机的基本操作 1.使用原则
(1)掌握X线机的基本结构,了解其性能,容量,特点 )掌握X线机的基本结构,了解其性能,容量,特点 (2)遵守操作规程,保证操作者,患者和机器的安全. 遵守操作规程,保证操作者,患者和机器的安全. (3)操作机器要认真,细致,调节参数时要轻且准确. (4)使用中发现异常,及时汇报,做好记录. )使用中发现异常,及时汇报,做好记录. (5)工作完毕应及时将按键复位,切断电源.