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致谢. 本课件中部分图片选自刘丰春《人体 X线解剖学》课件,再此表示感谢!. 第一章 成像原理与图像特点. 第一节 影像解剖的概述 第二节 X 线成像 第三节 CT 成像 第四节 磁共振成像. 相关知识导读. 1.X线的成像特点? 2.CT的图像特点? 3.相关的成像概念?. 第一节 影像解剖的概述. 一、概念与范畴 二、发展史 三、研究方法 四、观察方法. 一、概念与范畴. 概念: 医学影像解剖学是利用影像成像技术研究正常人体器官结构图像的科学。. 二、发展史. 两个阶段: X 线解剖和断层解剖 三个时期:
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致谢 本课件中部分图片选自刘丰春《人体 X线解剖学》课件,再此表示感谢!
第一节 影像解剖的概述 第二节 X线成像 第三节 CT成像 第四节 磁共振成像
相关知识导读 1.X线的成像特点? 2.CT的图像特点? 3.相关的成像概念?
第一节 影像解剖的概述 一、概念与范畴 二、发展史 三、研究方法 四、观察方法
一、概念与范畴 概念: 医学影像解剖学是利用影像成像技术研究正常人体器官结构图像的科学。
二、发展史 两个阶段:X线解剖和断层解剖 三个时期: • 1895年德国的物理学家伦琴发现X线,又称伦琴射线,几天后便传遍了全世界。 • 1969年英国学者Hounsfield发明了计算机体层成像(CT)。 • 1973年美国Lanterbur磁共振成像(MRI)。
三、研究方法 (一)X线成像 • 透视 • 摄片:普通摄片:60-80kV 体层摄影:此法已较少应用 高千伏摄影120-125kv的管电压 软x线摄影(钼靶X线摄影):采用 20-40kV的管电压
三、研究方法 • (二)CT成像 • CT平扫 • CT对比增强 • 高分辨CT • 再现计算 • 仿真内镜技术
三、研究方法 (三)MRI成像 • 常用的成像技术:T1WI、T2WI、PdWI • 脂肪抑制技术 • 自由水抑制成像 • 水成像 • 血管成像 • 对比增强 • 功能成像
第二节 X线成像 一、X线成像设备及X线的产生 二、X线的特性 三、X线成像原理 四、X线图像特点
二、X线的特性 • 穿透性:与波长成反比;与原子序数成正比。 • 荧光作用:铂氰化钡、钨酸钙等有感光作用。 • 感光作用:AgBr+X----Ag+BrX=Ag(黑色) • 电离效应:放疗
三、X线成像原理 一方面是基于X线的特性:穿透性、荧光效应和感光效应。 一方面是基于人体组织有密度和厚度的差别。 另外X线影像形成,应具备以下三个基本条件: • X线应具有一定的穿透力,这样才能穿透照射的组织结构。
被穿透的组织结构,必须存在着密度和厚度的差异。这样,在穿透过程中被吸收后剩余下来的X线量,才会是有差别的。被穿透的组织结构,必须存在着密度和厚度的差异。这样,在穿透过程中被吸收后剩余下来的X线量,才会是有差别的。 • 这个有差别的剩余X线,仍是不可见的,还必须经过显像这一过程。
四、X线图像特点 • X线片上人体各部位的结构是由从黑到白不同灰度影像构成。 白色——高密度,骨骼。黑色——低密度,气体。灰色——中等密度,如软组织。 • X线图像是平面图像可有重叠假象。 • 锥形X线的影响可导致放大与虚影、变形与失真。
第三节 CT成像 一、CT概念 二、CT机构成 三、CT成像原理 四、CT图像特点
一、CT概念 概念: 是X线束沿着身体某一选定层面进行照射,测定透过的X线量,数字化后计算机得出该层面组织各个单位容积的吸收系数,然后重建图像的成像技术。
三、CT成像原理 • 探测器探测X线量 • 计算机处理重建
四、CT图像特点 • CT图像是数字化图像:空间分辨率 • CT图像是可以量化的灰度影像:CT值来量化单位HU范围-1000-+1000HU。 • CT图像是可以运用窗口技术调节显示灰度影像:窗宽和窗位。 • CT图像是可以重建。 • CT图象可受部分容积效应、噪声、伪影等因素影响。
第四节 磁共振成像 一、磁共振成像概念 二、MRI设备构成 三、MR成像原理 四、MR图像特点
一、磁共振成像概念 二、 MRI设备构成 超导型MRI基本结构
三、MR成像原理 (一)磁共振基础 (二)MRI成像操作步骤
(一)磁共振基础 • 磁共振的物质基础:H质子、强磁场。 • H质子在磁场内排列的变化:无序到有序 • 在强磁场中出现的概念:进动、进动频率、坐标系统、纵向磁化。
质子排列的变化 在强磁场外—— 排列无序 在强磁场内—— 排列有序
在强磁场中出现的概念: • 进动——有序排列的质子沿着旋转轴呈锥形旋转。 • 进动频率——质子每秒进动的次数。
坐标系统 Z轴代表磁力线方向 XY轴为与Z垂直的平面 箭头代表磁矢量
纵向磁化:指向上与指向 下质子的磁矢量抵消, 余下指向上质子的总磁 矢量。磁化沿外磁场纵 轴方向因而的名。
(二)MRI成像操作步骤 1、将病人置于强磁场 2、发射RF(射频)脉冲 3、终止RF(射频)脉冲 4、接收体内发出的信号 5、重建MRI图像
1、将病人置于强磁场: (1)进动频率 (2)纵向磁化
2、发射RF(射频)脉冲 (1)发射与质子进动频率相同的射频脉冲,质子吸收能而发生共振。 (2)与进动频率相同的射频脉冲可由 Larmor方程算出 H质子的进动频率42.5MHz(1.0T)(42.5百万次每秒) (3)射频效应:1)纵向磁化减少 2)横向磁化增大
纵向磁化减少 横向磁化增大
3、终止RF(射频)脉冲 弛豫:中止射频脉冲,同时,独立发生两个过程: 1.纵向磁化开始恢复---纵向弛豫---纵向弛豫时间(T1) 2.横向磁化开始消失---横向弛豫---横向弛豫时间 (T2) 3、T1纵向磁化恢复至原磁矢量的63%所需时间 4、T2横向磁化减少到原磁矢量的37%所需时间
横向弛豫减少 纵向弛豫恢复
4、接收体内发出的信号: 接收到各种组织的T1、T2时间 5、重建MRI图像: 将T1、T2转变成信号即灰度的差别
1、MRI图像是以不同灰度反映组织弛豫时间长短的数字化影像,软组织对比分辨率高。1、MRI图像是以不同灰度反映组织弛豫时间长短的数字化影像,软组织对比分辨率高。 白色——高信号(短T1、长T2):蛋白、亚急性出血(正铁血红蛋白) 黑色——低信号(长T1、短T2):钙、骨、铁、含铁血黄素、急性出血、流空血管
2、MRI可利用不同参数反映组织间的差别,T1、T2等2、MRI可利用不同参数反映组织间的差别,T1、T2等 (1) 组织T1时间由短到长为:脂肪、骨髓、脑白质、脑灰质、肌肉、液体、纤维组织。 (2)组织T2时间由长到短为:液体、髓核、脑灰质、脑白质、肌肉、纤维组织。 3、多方位成像 4、流空效应(定义)和伪影
附X线投照的体位和x线解剖学术语 • 前后位:人体背面贴近胶片,x线从人体前面射向背面,后前位与上相反。 • 右前斜位:又称第一斜位,人体右前部贴近胶片,x线从左后方投射,左前斜位:与上相反。 • 右侧位:人体右侧贴近胶片,x线从人体的左侧射向右侧。 • 仰卧位:面向上平卧,x线从上向下投射;俯卧位与其相反。
术语 1、阴影:胶片上明暗图影 2、致密:白色 3、稀疏:阴影内的间隙 4、透亮:黑色阴影