DSA成像技术(NXPowerLite)

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DSA成像技术
第一页,编辑于星期三:二十二点 八分。
概论
DSA的产生与发展 数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)是80年代出现的一项医学 影像新技术,是电子计算机与常规X线血管造影相结合的一种新的检查方法。
1895年11月8日伦琴发现了X线,几周后有人就在尸体上进行了手的动脉血管造影的 实验研究
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球管内栅控
Cathode
Grid Switch
X-ray Anode
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MRC 球管 – “透心凉”冷却:
冷却油直接进入阳极靶面
•2.4 MHU MRC球管 •11000W 散热率
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旋转式血管造影
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步进式血管造影
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DSA图像的质量控制
• 影响DSA图像的质量因素
• 1)பைடு நூலகம்备结构:
• x线源 • 影像增强器 • 电视摄像系统 • 影像处理系统和显示系统 • 2)成像方式和操作技术:
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DSA的减影方式和成像方式
• DSA的减影方式
• DSA的成像方式
• 1:时间减影:常 • 1:静脉
规,脉冲,超脉冲, • 2:动脉
路标
• 3:动态:(旋转式,
• 连续,时间之隔差。 步进式,遥控对比剂
• 心电图触发脉冲 • 2:能量减影
跟踪技术) • 4:最佳角度定位系统。 • 5:3D成像系统。
临床应用:阳极效应(足跟效应) 钨的原子序数较高(z=74)熔点高3370度(但在1100度时容易形成再结晶,靶 面形成龟裂).蒸发压力低3x10 mmhg.钨的导率差(0,4)而铜的导热率很高(0,9) 很接近银的标准导热率(1),故以铜为阳极制成主体,钨为靶面制成的球阳极较 好.
西门子最近宣布的”无热容量”电子束控球管:散热率为1muh/s.热容量为;67mhu.
• 3:混合减影
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DSA的减影方式
时间减影是DSA的常用方式,在造影剂注入兴 趣区以前,将一帧或多帧图像作mask像储存起来, 并与时间顺序出现的含碘造影剂充盈逐一进行相 减。这样,两帧间相同的影像部分消除了,而造 影剂流过血管引起高密度的部分被突出地显示出 来。因为造影和mask像两者获得的时间先后不同, 故称为时间减影。
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DSA的图像采集
1)DSA检查前技术参数的选择: A:确定DSA方式。 B:采集时机及帧率。 C:mask像的选择。 2)注射参数的设定: A:对比剂的用量和浓度。 B:注射流率和斜率。 C:注射压力。
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在DSA中,感兴趣区的信号是造影剂的投射碘浓度,即血管的直径与该血管处血管内碘 浓度的乘积,随着两者的增加,DSA的差值信号也在增加。

二、DSA的信号幅度
1、以时间值为X轴,视频密度值为Y轴作图,即得到 时间—视频密度曲线。 2、时间—视频密度曲线则间接地反映该兴趣区碘的显 示过程。 3、最理想的时间—密度曲线是高的脉冲峰值和窄的脉冲宽 度。
• 改善DSA图像质量的措施
• 成像方式的影响
• 操作技术的影响
• 3)造影方法和对比剂:
• 造影方法的影响
• 对比剂的影响
• 4)患者本身因素:

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DSA的适应证和禁忌证
• 适应证: • 血管性疾病 • 肿瘤性疾病 • 心脏冠状动脉疾病
• 血管外伤的诊断与介入治疗 • 禁忌证: • 碘过敏 • 严重的心,肝,肾功能不全 • 严重的凝血功能障碍,有明显出血倾向,
高压波形的影响
•单相全波高压整 流电路。 •三相六峰整流:
脉动率为1320% •三相十二峰整流:
相位差30度 脉动率2-3%
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滤过补赏
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缩光器
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定位及存储
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平板探测器的发展简史
•2000年由美国GE公司首先研制成功了平板探 测器。推出了人们期待已久的The Innova2000全数字化心血管显影系统。 •此后,Revolution TM固态数字化探测器又 相继推出了2100-3100-4100兼容机。
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AdvantxLCV/DLX
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Advantx-LCV/DLX整机图
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手术室为 无菌操作
C臂摄像管 及影像监 视器
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球管的冷却曲线
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水冷机
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DSA球管
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栅控:球管内栅控,保证波形
传统脉冲透视
mA
栅控透视
起辉 成像脉冲 余辉 Time
成像脉冲
消除软射线的起晖、余晖效应
4、在实际中,许多工作中,许多因素影响时间—浓度曲线。
5、在DSA中血管显影所需要的最低限度的碘量 与血管直径成反比。
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DSA的影像处理
1:窗口技术:窗宽,窗位。 2:再蒙片。 3:像素移位。 4:图像的合成或积分。 5:匹配滤过与递推滤过。 6:对数放大与线性放大。 7:补偿滤过。 8:界标。 9:兴趣区处理。
DSA图像处理
一副理想的减影图像的获得, 常常需要经过一系列的处理。
对数变换处理 时间滤波处理
对比度增强处理:
A、mask像,B、为造 影 像C、为减影像 D、 为对比度增强后的减影 像。
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DSA的成像愿理
数字减影血管造影是通过计算机技术将 血管影像上重叠的骨及软组织消除,突出 血管的一种技术。 DSA的基本原理:
阵列由纵横排列的直线相互 垂直相交而成,一般纵行线 数与横行线数相等。各直线 之间有一定的间隔距离,呈 格栅状,这种纵横排列的格 栅叫矩阵。
矩阵中被分割的小单元称为 像素。
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INNOVA4100兼容机
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DSA系统框图
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平板探测器的结构
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平板探测器的运行机制
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宽带平板快速低噪声
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动态范围的比较
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探测器运行机制的比较
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旋转阳极X线管的结构
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旋转阳极X线管的电子轰击面示意图
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旋转阳极X线管阳极的结构
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旋转阳极球管的组成: 1)具有阴极用以发射子.2)阳极受电子轰击而辐射x线.3) 在阴极和阳极之间加上高电压使电子产生高速运动.4)管内保持高真空度,使电子 运动不受阻力(10-6mmhg)
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数字减影血管造影
DSA可移动的手术床
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DSA的应用评价
DSA检查是电子计算机与常血管造影技术 结合的产物。 1:外周与中心静脉注射对比剂。
2:DSA与传统的心血管造影。
3:动脉DSA与静脉DSA。 4:新的DSA检查方法。
固定滤线器及剂量强度
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增强管的原理结构
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医用X线电视方框图
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可变视野增强管
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高压注射器
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肝脏 肿瘤治疗 肝活检
肢体血管疾病
脑血管

• 动静脉畸形

• 颈动脉疾病

• 脑血栓
DSA的图像采集
一、DSA的信号 DSA使用X线成像,经过对比剂的血管影像。在造影剂注入血管以前采集mask像。注 入造影剂开始及到达兴趣区并出现最大浓度时采集造影像,也就是说分两次曝光,如
果病人在曝光过程中保持体位不动,两次曝光所采集的图像唯一差别是含有造影剂的血管它 们二者的差值信号就是DSA信号。
概论
DSA的产生与发展
1978年Wisconsin大学首先设计出了数字视频影像处理器。 1980年2月Wisconsin大学进行了10例病人DSA检查。 1980年3月在Wisconsin大学安装了商用原型机。 1980年11月在北美放射学会议上展示了三种商用机装置。
此后许多国家加强了对DSA的进一步研究,在机器性能、成像方式,方 法和速度、图像的存取,处理与显示,组织器官的形态和功能的定性定量 分析,自动化和智能化程度等方面取得了明显的进展。
1923年首次在人体上做了血管造影检查
1931年Forsmann报告了心脏的X线造影 20世纪30年代中期,一些学者报告了经腰部穿刺施行主动脉、颈动脉及周围血管造 影的方法
20世纪50年代初期,Seldinger对动脉插管的方法改进。时至今日,动脉插管仍沿用此法。
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严重的动脉硬化。 • 高热,急性感染及穿刺部位感染。 • 恶性甲状腺功能亢进,骨髓瘤。
• 女性月经期及妊娠三个月以内者。
• 术前准备
• 1; 病人准备:
2; 器械准备: • 3 药物准备:
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全身主要介入检查
心脏 • 冠状动脉疾病 • 先心病
• 电生理
胸腹主动脉
平板的组成
•平板探头由一个不定型二维阵列的硅簿模晶体管 (TFT)和一个光电二极管组成与碘化铯闪光剂一 并被放置与一个感光底层。然后使用与制造集成电 路相类似的技术,把不定型硅各种金属和绝缘物质 摆放于玻璃基底上。形成TFT和二极管等的各种连 接,闪光剂附着于这些材料表面,探头侧面的指状 接触器上按装有电子装置,这些电子装置向探头进 行输出,也用来探测信号和把信号数字化。探头一 侧的电子扫描装置可以激活TFT转换器,以读取所 存储的电荷。连接探头两边的数据收集电子装置把 该电荷转化为数字数值。
5:DSA的发展方向:
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DSA系统的组成及特性
1:X线的发生装置:球管,高压发生器,X线 控制器,附件等。 2:图像检测装置:光栅,影像增强器,光学系 统,X线电视摄像机,CCD,数字平板探测器。 3:DSA图像显示:模/数转换器,数字逻辑运算, 数/模转换器。 4:DSA图像处理:对数变换处理,时间滤波处理, 对比度增强处理。 5:高压注射器:结构(流率型),工作原理。
1,常规DSA的原理。 2,数字平板探测器的工作原理。
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数字减影血管造影原理图
DSA是将未造影的图像和造 影图像,分别经影像增强器增 强,摄像机扫描矩阵化,经模 /数转换成数字化,两者相减 而获得数字化图像,最后经数 /模转换成减影图像,其结果 是消除了造影血管以外的组织 结构,突出了被造影的血管影 像。
阳极组成:靶面,转子,转轴,轴承套 , 旋转阳极应具备的条件:1)原子序数高, 熔点高,散热系数高,蒸发压力低.2)
阳极的倾角 10 12 16 17 . 3)99,8%以上都转化为热能.
阳极特点:1)结构复杂,造价高,瞬时负载功率大,暴光时间短,有效焦点面积小.
转速高(9000-10000/分).2)配有制动电路使高速旋转的阳极在短时间内停下来.(给 一反向电压).3)电子穿入靶内一定的深度为:10kvp电子穿透的深度为50微米.
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