医院影像设备普及版

医院影像设备概述2012年2月市场部课程内容与目的内容影像科（放射科）概述X线成像基础及产品分类CR、DR、乳腺机成像原理及实际应用CT成像原理及实际应用磁共振成像原理及实际应用影像科与专业显示器目的初步了解影像科（放射科）的作用了解影像科主要设备掌握CR、DR、CT和磁共振的成像原理及实际应用了解专业显示器在影像科具体应用一、医院影像科（放射科）概述影像科（放射科）的特点•医院最繁忙的科室之一，24小时运转•进行种类繁多的检查，包括X线、CT、磁共振等影像诊断•部分科室也可展开介入治疗等•（设备存放的地方）通常在医院一、二楼或者独立的影响中心大楼放射科主要工作人员•护士–配合医师进行各项检查(造影、CT、MR、介入)和灭菌操作技术•诊断医生–根据临床请检要求从事透视、造影、CT、MR检查和介入治疗，规范地书写诊断报告•技师–根据临床请检进行常规和特殊摄影，配合诊断人员进行特殊造影、CT、MR检查和介入治疗的机器操作影像设备放射科普放：CR，DR，乳腺机，数字胃肠机DSACT磁共振MR核医学SPECT，PETCT超声A，B超，彩超影像常用设备X线的发现X线产生的条件X线的基本特性X线吸收与成像X射线设备分类二、X线成像及设备基础传统X线拍片机，DR，CR数字胃肠机DSA移动小C乳腺机产生X线需具备以下条件•在真空管中高速运动的电子流撞击阳极靶面，使电子骤然减速,约98%的动能产生热量，2%的动能转换为X线。–高速电子流–高电压–金属靶–真空环境X线的基本特性•物理特性–穿透作用–荧光作用–（电离作用）•化学特性–感光作用，即摄影效应•X线吸收取决于–组织密度–组织厚度X线吸收与成像（2）X射线产品分类——X线拍片机（1）X线管；（2）限束器；（3）诊断床（4）滤线栅（5）成像方式X线拍片机：暗盒12435传统X成像（X线拍片机）12435CR=IP板+扫描仪CR不可单独使用，多用于升级X射线摄影机X射线产品分类——ComputedRadiology,CR计算机X线成像（computedradiography，CR）X射线产品分类——DR，Digitalradiography（1）X线管；（2）限束器；（3）诊断床（4）滤线栅（5）成像方式DR：探测器12435数字化X线成像（Digitalradiography，DR）•拍片机=传统胶片相机CR,DR=数码相机•三者应用范围均为常规的摄影检查（有叫明显组织对比的部位）：胸片，腹部，骨折（1）X线管；（2）限束器；（3）压迫器（4）诊断床；（5）滤线栅（6）影像增强器；（7）CCD摄像机3127654数字胃肠机功能：以胃肠造影为主兼容一些特殊部位的造影以及摄影点片；静脉肾盂造影；还可进行外周血管的介入治疗X射线产品分类——数字胃肠机数字减影血管造影(DigitalSubtractionAngiography)（1）X线管；（2）限束器；（3）诊断床；（4）滤线栅；（5）影像增强器；（6）CCD摄像机456123功能：血管的造影、介入治疗，X射线产品分类——数字减影血管造影系统(DSA)功能：骨科、急诊、手术室透视、摄影（1）X线管；（2）限束器；（3）监视器；（4）滤线栅；（5）影像增强器；（6）CCD摄像机512346X射线产品分类——移动小C（临床，骨科）移动式C形臂X线机（移动小C）（1）X线管；（2）限束器；（3）诊断床（4）滤线栅（5）暗盒功能：以常规乳腺摄影检查为主X射线产品分类——数字乳腺机数字乳腺机•X线成像基础–X线产生条件：高电压、电子流、金属靶、真空环境–X线（与成像有关）的特性：穿透，荧光，感光–X线吸收：组织密度和组织厚度•X线成像设备–常规检查：传统X片机器，CR、DR–特殊部位检查：胃肠机、DSA、乳腺机本章小结二、CR、DR与数字乳腺机CR=IP板+扫描仪CR不可单独使用，多用于升级X射线摄影机ComputedRadiology,CR计算机X线成像（computedradiography，CR）登记室IP板CR控制台医师图像工作站（储存、调阅、报告）相机X光室拍片扫描仪CR工作流程CR主要厂商柯达柯尼卡德国爱克发富士CR使用市场使用特性多用于配合现有X线机进行升级升级较简单、成本较低检查费用低，但是耗时较长（几分钟）市场二甲及以下医院农村和基层登记DR控制台相机DR室拍片医师图像工作站（储存、调阅、报告）DR工作流程DR探测器（1）DR最重要的组成部件是探测器•平板型：–非晶硅（主流平板）：X线转变为可见光然后再转变成电信号•GE：GE•TRIXELL：SIEMENS，PHILIPS，锐柯，万东，上医•VARIAN：东软•CANON：东软，东芝，岛津–非晶硒：X线直接转变为电信号•Hologic•岛津•北京东建，新医科•CCD：由增感屏作为X线的交互介质，加CCD来数字化X线图像•IDC，IMIX，斯达福，万东等•线扫描DR：•航天中兴DR探测器（2）项目CRDR成像原理间接成像，成像环节多；IP板记录之后再数据扫描直接成像，成像环节少；平板探测器作为X线检测器图像分辨率图像分辨率相对差，不能满足动态器官和结构的显示无光学散射而引起的图像模糊，其清晰度主要由像素尺寸大小决定X线剂量大CR的1/4对现有X线设备的升级IP板替代胶片盒，费用较低，多台X线机可同时使用，无需改变现有设备。使用电子暗盒，费用昂贵，需改装已有的X线机设备成像速度一分钟以上快，几秒CR和DR的比较DR主要厂家（1）平板探测器DR一线品牌：西门子、飞利浦、GE全球三大电子集团，都是研发电灯泡起家，涉及各大电子领域，技术和资金力量雄厚，特别是GE球管、发生器、探测器三大组件都是自己的核心技术，行业流行术语“影像链一致性”二线品牌：柯达、岛津、东芝知名设备生产厂家，有多年的研发历史，该层次品牌柯达和岛津销量很大柯达虽然没有硬件是自己研发的，但是DR生产历史最悠久岛津和东芝都有自己的球管和发生器，探测器外购佳能三线品牌：日立、佳能、SEDECAL都有较长的设备生产历史，日立目前还没有拿到整机注册证，但是X光机生产历史悠久，佳能核心部件探测器为原厂，SEDECAL：全球最大的代工厂之一，低价四线品牌：万东、上医、迈瑞虽然质量与进口品牌有差距，但是万东、上医绝对是中国医疗器械的骄傲，属于物美价廉型。DR主要厂家（2）CCD型DR一线品牌：加拿大IDC、德国IMIX、法国斯达福、西班牙SEDECAL、瑞士SWISSRAY、加拿大EMD都是有多年设备生产历史，其中探测器或者发生器为自己研发生产，实力较强，图像质量较好，部分品牌不重视放射剂量过大的问题，需要厂家去解决。二线品牌：万东、上医、蓝韵万东和蓝韵都拥有自己研发的CCD探测器，属于国产设备的技术领先者上医厂是设备老厂，生产经验丰富，暂时使用IDC探测器三线品牌：深圳安键、中科美仑、杭州美诺瓦、TCL（原国药恒瑞美联）该层次的品牌都有共同的问题，就是价格很便宜图像也很差，北京中科美仑：每年销售量高达300台，主要是通过政府关系来推广四线品牌：深圳贝斯达、江西清华同仁、四川内江西南厂、汕头B超厂、深圳安科•CR使用范围：中小医院•主要厂商：柯尼卡，富士，柯达，爱克发•DR探测器种类及平板探测器主要厂商•DR厂商•CR、DR对比CR，DR小结数字乳腺机普通X线机：钨乳腺机：钼数字乳腺机（Digitalmammography），又叫钼靶机钨靶v.s.钼靶•乳腺X射线诊断机为什么用钼靶X线管？–乳房主要由乳腺脂肪和结缔组织纤维构成，属于软组织–钼靶的特征谱线对薄的乳房能产生高对比度。通过这种软X射线摄影，乳房的腺体组织、结缔组织、脂肪、血管等细微结构，对细小的钙化阴影、肿瘤边缘的毛刺都能清晰显示。普通X线机钨波长短0.008---0.031nm穿透力强硬射线乳腺机钼波长长0.063---0.071nm穿透力弱软射线正常乳腺的X表现（造影）乳腺机市场概况（1）欧美制造商分食08年乳腺机招标市场蛋糕西门子31%IMS13%HOLOGIC12%罗爱德5%飞利浦1%08年中国乳腺机市场占有率（1）三、CT成像原理及实际应用CT的发展史•1972年Hounsfield发明•1974年全身CT•1989年螺旋CT•1998年推出4层CT•2000年8层CT问世•2002年PHILIPS推出16层螺旋CT•2004年SIEMENS推出64层CT•2005年双源CT（西门子）•2008年,256层CT（飞利浦）•2008年，320层CT（东芝）•2010年，640层CT（东芝）是一种计算机化的断层扫描成像技术。成像源仍然是X-线。高压注射器（选配）中日友好医院全景照片：的原理X线管发生X线穿过人体探测器进行数据采集计算机进行数据处理图象重建输出图像（CT为横断面图象）CT的层与排“排”：探测器的排数如单排（仅1列探测器）、双排（2列探测器）、4排（4列探测器）、8排、16排、24排、64排„„等等“层”：获得图像数，球管和探测器旋转一周最多可重建出的图像层数飞利浦64排128层CTA，一一扫描B，螺旋扫描（主流）CT的螺旋扫描扫描速度提高好几倍不再是对人体某一层面采集数据，而是体积扫描（围绕人体的一段体积螺旋式的采集数据）获得三维信息，可以得到真正的三维重建图像CT的定量CT能成像2000Hu（+-1000Hu）骨皮质最高水：0Hu空气：-1000HuCT值：组织对X线的吸收量组织密度，单位Hu（Hounsfieldunit）对应灰度值，分成2000份水的CT值定：0Hu人体的骨皮质（最高）CT：+1000Hu空气密度最低：-1000Hu。窗宽和窗位窗宽：对比度人的肉眼能清晰：16个灰阶度完整的窗宽下，2000/16=125Hu，则需要两个组织的密度差异125Hu以上才能被分辨出。Q1:如果两种组织密度差异较小？窄窗宽！例如窗宽选定为100Hu，则可分辨的组织密度为100/16=6.25窗位：亮度窗宽的中心点，比如0Hu。这时候，如果窗宽定义为100Hu显示图像-50Hu~+50Hu。大于50Hu：白色，小于50Hu：黑色窗宽50Hu0Hu50Hu窗位原则上，窗位应该等于或接近需要观察的CT值；窗宽应能反映该组织或病变的CT值变化范围。CT的发展趋势•加强心脏成像能力–心脏跳动会产生伪影，需要加快扫描速度–64排CT就足够进行心脏成像•能谱成像•加快扫描速度•减少X线剂量CT目前市场情况•1，单,双层,四层CT：普通地区的县级医院,发达地区的乡镇医院,民营医院•2，8-16层CT：普通地区市级医院，县级医院，发达地区乡镇医院•3，64，128，256，320层CT：发达地区市级医院，省级医院，国家级重点医院仅供参考，实际使用情况可能根据地区有所不同CT市场的主要厂商：三、磁共振成像原理及实际应用磁共振发展简史•1946：Bloch和Purcell发现核磁共振（NuclearMagneticResonance,NMR）现象；•1973：Lauterbur利用NMR原理成像；•1975：Ernst发明傅立叶变换成像方法；•1980：MRI设备商品化并应用于临床；•1990：功能性磁共振成像（functionalMagneticResonanceImaging,fMRI）的发明•1999年：3.0T超高场强MRI通过FDA认证进入临床应用阶段•2010年：东软推出1.5T超导磁共振•2011年：安科推出1.5T超导磁共振磁共振结构MR成像技术•处于激发态的原子，当磁场撤消后，会恢复的初始状态弛豫过程。•弛豫时间分为T1和T2（ms）•人体内器官和组织中的氢原子以及存在形态并不相同，同时很多疾病的病理过程会导致水分形态的变化因此人体不同