文档介绍：医学影像设备学医学影像设备学教学课件教学课件韩丰谈主编第一章第一章医学影像设备学概论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第一节医学影像设备的发展简史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。?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。?1972 年,英国工程师汉斯菲尔德( )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-puted 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 %~% 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。?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 (512 ×512 矩阵), 空间分辨力也提高到。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( ic 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( )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 50~10 μm,现已成为医学影像诊断设备中最重要的组成部分。?生物体磁共振波谱分析( ic 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 munication 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。