医学影像技术成像特点和临床应用

医学影像技术-DR、CT、MRI成像原理、特点及其临床应用影像科2016-9-24影像科设备1、胃肠造影机2、移动DR3、64排CT开展业务胸部、脊柱、四肢等常规部位DR摄片全身各部位常规CT平扫及增强检查先心、头颈血管、冠脉、主动脉、肾动脉、肺动脉等CTA检查CT引导下穿刺活检、囊肿硬化等微创介入术影像检查目的有无病变？良性？恶性？治疗决策的依据：需不需要手术？急性还是择期手术？如何手术？随访评估预后及疗效常用影像学检查方法US（超声成像）X线（普通拍片/透视/CR/DR）CT（X线计算机体层成像）MRI（磁共振成像）DSAECT（发射体层显像）SPECT（单光子发射体层显像）PET（正电子发射体层显像）-CT/MR引言影像检查方法繁多、技术发展迅速。各种影像检查有自身的优势及缺点，也在不断研发、改进，临床应用的目的或侧重点不同，检查方案必然不同，不能完全相互代替，要相互补充、多影像综合分析。合理选择影像检查是临床医生的必备技能，既能提高检查的准确性、时效性以帮助临床治疗决策方案也减轻患者经济负担。交流目的优化检查方案，提高服务质量加强业务交流，提升业务水平检查选择的原则影像技术的优选原则1、经济的原则2、简便的原则3、实用的原则4、安全的原则尽量统筹兼顾、有所取舍，选择相对合适的；方法：按需开单先简后难不选贵的只选对的不同成像技术的原理DR、CT均为放射线穿透人体而探测成像-密度（有放射损伤（备孕或怀孕3月）；DR二维；CT三维成像：密度分辨率、空间分辨率及时间分辨率，三维处理各项同性）MRI为核共振探测人体内氢质子而成像-信号（无放射、多参数成像:T1WI、T2WI（T1、2mapping）、PDWI、DWI-abc、PWI-CBF-CBV-MTT或转移常数Ktrans-Ve、MRS-NAA-Cr-Cho;三维成像软组织分辨率、空间分辨率及时间分辨率）DR-X线成像图像为直接模拟灰度（黑白）图像-密度成像简单方便费用低廉二维大视野图像观察器官运动有电离辐射图像是影像重叠图像细节显示不好图像具有放大和失真图像不可调节DR-X线诊断的临床应用X线用于临床疾病诊断已有百余年的历史。尽管现代成像技术如超声、CT、MRI对疾病诊断显示出很大的优越性，但并不能完全取代X线检查，DR现仍作为一种常规检查，尤其在以下系统疾病中发挥着重要的临床诊断价值。呼吸系统：肺部骨肌系统：骨骼乳腺疾病：钼靶X线检查胃肠道疾病：上消化道造影女性生殖系统:子宫输卵管造影经外周静脉穿刺中心静脉置管（PICC）术后：胸部透视查看PICC管位置排泄性尿路造影肺部疾病筛检支气管肺炎胸片检查，双侧肺野内、中带可见斑点状及小斑片状密度增高影，边缘较淡、模糊不清食管、胃及结肠双重造影乳腺钼靶摄影子宫输卵管造影泌尿系造影IVP显示左肾重度积水CT成像密度成像时间分辨率高-成像速度快密度分辨率高空间分辨率高三维容积扫描、任意方位重建、各项同性可做密度定量分析CT增强检查：可以发现平扫未发现的病灶，主要用于鉴别病变为血管性或非血管性,明确纵膈病变与心脏大血管的关系,了解病变的血供情况以帮助鉴别良、恶性病变等。增加病灶的信息量，以便于对病灶定性分析甚至明确诊断；电离辐射、对比剂过敏、对比剂肾功能损伤CT的临床应用目前CT检查的应用范围几乎涵盖了全身各个系统，常规检查（平扫及增强）：中枢神经系统、头颈部、呼吸系统、消化系统、泌尿系统、内分泌系统病变、心血管循环系统、生殖系统、骨骼肌肉系统、听视感官等部位及器官病变的CT检查均具有较高的诊断价值；临床应用-血管成像（CTA）（一）心脏冠脉成像（冠脉CTA）（二）颅脑CTA（三）颈部血管成像（四）胸、腹部血管CTA（五）下肢血管CTA（六）心脏大血管CTA（七）全程主动脉CTA（八）肺动脉CTA头颈联合CTACT图像拥有强大后处理功能容积再现（VR）多平面重建（MPR）最大密度投影（MIP）曲面重建（CPR）血管分析MRI成像H质子成像多参数成像、多序列成像（多参数成像:T1WI、T2WI（T1、2mapping）、PDWI、MRCP、MRU、MRM、DWI-abc、PWI-CBF-CBV-MTT或转移常数Ktrans-Ve、MRS-NAA-Cr-Cho;）任意方位直接成像、部分器官三维容积扫描软组织分辨率高CT，空间分辨率及时间分辨率一般低于CT增强检查（和CT含碘对比剂相比，MRI检查所用的Gd对比剂虽然很少引起副反应，但在肾功能受损患者仍有发生肾源性系统性纤维化（NSF）危险的可能性）MRA，无需对比剂可进行功能成像（DWI、PWD、SWI、MRS）无电离辐射有禁忌症和局限性（发热、铁磁性植入物、心脏起搏器、不自主运动、早期妊娠、幽闭恐惧症患者等等；钙化不敏感、骨皮质显示不直观）费用高、检查时间长、配合度高、各种伪影（运动、血流、磁敏感等等）MRI诊断的临床应用MRI目前已广泛用于人体各系统和各部位疾病的检查和诊断，临床实际工作中，其中枢神经系统、骨肌系统、腹部脏器及生殖系统等部位疾病的影像诊断价值显著，明显优于CT。除肺部、胃肠道等个别部位或器官因其原理成像不佳外，其他部位临床应用，因临床工作做的少、经验不足，对病变表现、特征认识、总结不够，还多依赖于CT检查。MRI诊断的临床应用MRI检查优势：软组织分辨率高，垂体微腺瘤、脊髓病变、早期小的肝细胞癌以及软骨损伤的检出；可应用各种特定成像序列和成像方法，提高了对病变诊断和鉴别诊断能力，例如应用同反相位检查对肾上腺腺瘤的诊断及非腺瘤的鉴别，应用MRS对前列腺癌的诊断及与良性前列腺增生的鉴别，通过PWI检查灌注参数值的变化进行星形细胞肿瘤病理级别的评估等。磁共振功能成像DWI-急性梗死、脑肿瘤良恶性鉴别诊断及恶性肿瘤分级、疗效评估PWI-评估梗死区及缺血半暗带、脑肿瘤良恶性鉴别诊断及恶性肿瘤分级、疗效评估MRS-肿瘤诊断及鉴别诊断、肿瘤分级SWI-观察静脉血管-血管畸形、微出血及肿瘤分级各系统或部位影像检查的方案1、中枢神经系统2、呼吸系统3、消化系统4、循环系统5、骨骼肌肉系统6、泌尿生殖系统7、乳腺8、颅面部、颈部中枢神经系统MRI在中枢神经系统疾病中的诊断价值远大于CT,仅在颅脑损伤中颅骨或脊柱骨折、颅脑损伤或脑血管疾病中的急性期脑或脊髓出血（1-72小时）等方面诊断价值不足外（建议CT检查）；1、颅内肿瘤、颅脑损伤、脑血管疾病、颅内感染性疾病、颅脑先天性畸形及发育异常、脑变性疾病、脱髓鞘疾病、2、脊髓和椎管内疾病：椎管内肿瘤、脊髓外伤、椎管内血管畸形3、MRI有利于中枢神经系统各种病变的诊断和鉴别诊断，除急性脑外伤或急性出血性脑卒中外应做为首选检查；但对钙化的敏感性较差，或出血信号复杂，需结合CT图像。骨折脑出血脑梗塞脑梗塞右枕叶梗塞MR多技术成像垂体大腺瘤胶质瘤脊髓颈胸段脊髓空洞症脑脊膜彭中枢系统血管成像MRA-不对比剂，无颅底骨质影响，显示官腔，但血流信号丢失；（高分辨血管成像显示管壁，可分析斑块性质）CTA-对比剂，显示官腔及管壁，但颅底骨质影响、过敏反应或肾功能损伤；CTA胼胝体动静脉畸形CT增强扫描（A）和CTA（B~D）显示胼胝体膝部和体部排列不整的异常血管团（B，C，↑），并可见增粗的供血动脉（D，▲）和迂曲扩张的引流静脉（D，↑）。CTAMRA-动脉成像头颈部CTA、MRA成像呼吸系统X线：检查简单方便，定位定性不佳，主要用于健康普查、疾病初诊。CT：是胸部疾病（肺）的首选检查方法。可做到多数病变的定位、定量、定性；较为客观反映病变大小、形态、数量、部位、密度、增强后表现及周围结构关系等。MRI：肺部结构显示较差，仅作为一种补充检查手段，对肺肿瘤起一定的鉴别诊断作用；有时用来可观察纵膈及心血管病变的观察。MSCT肺结节评估早发现、早诊断、早治疗中央型肺癌平片（D）及CT平扫肺窗（C）示左侧肺门增大，纵隔窗（A）示肺门区等密度肿块影，形状不规则，部分侵入纵隔，增强后（B）肿块轻度强化（↑）循环系统DR：后前位，左前斜位，左侧位及右前位等方位观察心影形态,间接诊断心血管CTA首选：先心和冠状动脉、主动脉、肺动脉等，直接诊断MRI：先心、心功能成像、心肌病变，(1)组织对比优良。(2)实时动态成像。(3)无射线损伤，无需含碘对比剂。(4)不仅观察形态还能观察功能，可评价血流、心功能及心肌活性费用高、成像慢、患者配合度高、金属禁忌，一般为补充检查手段（临床应用少）CT诊断的临床应用胸痛三联症（心绞痛、主动脉夹层和肺动脉栓塞）冠心病冠状动脉CTA检查循环系统腹主动脉瘤CTA循环系统主动脉夹层动脉瘤Ⅲ型CT增强扫描横断面（A、B）显示降主动脉夹层，管腔内可见膜样分隔（↑），VR重建（C）显示撕裂口向下延伸至腹主动脉循环系统双下肢动脉CTA（血管评估）双下肢动脉多发狭窄、钙化斑块形成，右股浅动脉远端闭塞(↑)先心CT成像房缺循环系统先天性心脏病一、房间隔缺损二、室间隔缺损三、动脉导管未闭四、法洛四联症腹部-消化系统一、胃肠道二、肝脏、胆系、胰腺和脾三、急腹症食管、胃肠道一、食管、胃肠道目前对食管、胃肠道疾病的诊断，理论上X线钡餐造影或低张气钡双重造影检查目前仍是首选的影像技术，尤其是起源粘膜层的腔内病变，病变早期敏感性低（实际工作中，临床上多为镜检替代）。胃肠道肌层及浆膜层、肠系膜内的消化道腔外病变CT检查首选，尤其结合三期增强扫描，粘膜层的腔内病变可作为一种检查手段，但肠道准备要充分(低张阴性或阳性对比剂造影)。胃肠道恶性肿瘤（确诊），尤其中晚期，CT检查主要在于分期、评估预后、指导治疗方案及观察疗效。血管性疾病：CTAMRI目前价值有限，MRI胃肠造影检查技术也在不断改进。气钡双重造影-胃底异位胰腺胃癌胃癌CT表现肝脏、胆系、胰腺；脾二、肝脏、胆系、胰腺和脾腹部脏器超声首选，敏感性高、特异性差。DR仅用于胆道阳性结石筛检，趋于淘汰，首选超声。MRI腹部脏器检查可做首选，软组织分辨率高，易于病变的诊断及鉴别诊断；其敏感性、特异性均高；MRCP能够很好地显示胆系的结构及解剖变异，基本取代了有创的ERCP检查；缺点：费用高、检查时间长。CT一般作为临床常用主要检查手段，平扫敏感性、特异性低，一般建议平扫加三期增强检查，有助于病变的诊断及鉴别诊断，同时了解病变周围及邻近脏器关系的情况，为临床医师制订治疗方案及判断预后提供依据。51RN的CT、MRI表现52T2WIT1WI+FST2WIT1WI+FSDN的典型MRI表现平衡期动脉期脂肪肝CTMRI水成像MRCP:胆囊切除术后，胆管树显示正常急腹症四、急腹症DR：穿孔、肠梗阻，首选筛检，腹部立位片，根据症状建议CT协诊；CT检查：依据症状，可首选，如急性腹部损伤时脏器挫裂伤、包膜下血肿、器官周围出血等；肠套叠和内疝所致机械性梗阻、急性胆囊炎、急性阑尾炎、阑尾周围脓肿以及肠系膜血管狭窄和闭塞等疾病中的诊断价值较高。MRI检查由于扫描速度慢，急腹症患者多难以保持平静，加之MRI应用经验较少，因此临床上多不采用。右侧膈下游离气体小肠单纯性肠梗阻小肠梗阻CT表现胃穿孔CT表现脾包膜下积血泌尿生殖系统泌尿系统DR：仅用于检查泌尿系阳性结石尿路造影包括排泄性尿路造影或称静脉性肾盂造影（IVP）、逆行肾盂造影,观察尿路病变；其价值主要在于发现造成尿路形态改变的病变，例如肾结核造成的肾盏、肾盂破坏，尿路上皮肿瘤产生的充盈缺损和发育异常所致的肾盂、输尿管畸形等，诊断价值有限，临床应用目前较少，逐渐为CTU、MRU所替代。IVP示右肾盂内充盈缺损（↑）X线正侧位片（A、B）示右肾区一高密度钙化影（↑）泌尿生殖系统CT、MRI：对多数泌尿系统病变，包括肿瘤、结石、炎症、外伤和先天性畸形，