数字减影血管造影原理及临床应用
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影剂进入兴趣区之前，将一帧或多帧图像 作mask像储存起来，并与时间顺序出现的 含有造影剂的充盈像一一地进行相减。这 样，两帧问相同的影像部分被消除了，而 造影剂通过血管引起高密度的部分被突出 地显示出来。因造影像和mask像两者获得 的时间先后不同，故称时间减影。
(二)能量减影
• 能量减影也称双能减影，边缘减影。即进 行兴趣区血管造影时，同时用两个不同的 管电压，如70kV和130kV取得两帧图，作 为减影对进行减影，由于两帧图像是利用 两种不同的能量摄制的，所以称为能量减 影。临床较少应用。
(4)存贮器
• 分为暂存器和永久存贮器。 • 暂存器简称内存，特点是速度快，用来接
受大量数据作为缓冲器和CPU实时和多任 务处理数据的存放等。 • 永久存贮器有硬盘、磁带机、CD—ROM和 DVD—ROM等。硬盘为主存储器，其存储 速度快，主要用于存储系统软件、应用软 件和近期的图像资料。其他的为辅助存贮 器主要用于存储备份图像资料。
• DSA是数字X线成像的一个组成部分。先使 人体某部在影像增强器（I.I TV）影屏上成 像，用高分辨力摄象管对I.I TV上的图像行 序列扫描，把I.I TV上的图像分成一定数量 的小方块，即象素。再经模拟/数字转换器
转成数字，并按序排成字矩阵。这样，图
像就被象素化和数字化了。
DSA的发展历史
• DSA的出现使得血管造影临床诊断能够快 速、方便地进行，亦促进了血管造影和介 入治疗技术的普及和发展。
第一节 DSA的成像基本原理 与设备
一、DSA结构
• (1)影像链：影像链主要由影像增强器、光 学透镜、摄像机和控制部分组成。
• 影像增强器是x线电视的关键器件，其主要作用： ①将不可见的x线图像转换成为可见光图像；
(2)数据获得系统
• 数据获得系统为X光机和DSA计算机之间的 接口和桥梁，它接收来自增强器的模拟信 号，通过模／数转换器把它转换成适用于 计算机处理的数字信号，并送到中央处理 机。
(3)中央处理机(CPU)
• CPU是计算机的心脏，是数据处理系统中 执行算术／逻辑运算的部分。现代的DSA 计算机具有快速处理能力，图像处理部分 一般采用多个并行CPU和快速缓冲内存。 对于控制部分，亦采用功能强大的CPU， 软件一般采用稳定的多任务系统，如Unix 系统，并有专用软件模块用于控制、处理 和协调DSA内部和外部设备的操作。
(5)DSA软件模块组成：
• DSA软件系统模块主要有：①采样模块： 包括各种实时采样方式和减影方式，透视 监示和引导监示等；②回放模块：包括不 同显示方式下的自动回放和手动回放，原 像同放和减影回放等；③管理模块：包括 病人信息记录登记、修改、图像存取等； ④处理块：包括各种处理方法的实现；⑤ 其他模块：包括机器系统状态调整、数据 开放接口、工具软件等。
四、DSA的成像方式
• 根据将造影剂注入动脉或静脉而分为动脉 DSA（intrarterial DSA，IADSA）和静脉 DSA（intravenous DSA，IVDSA ）两种。 由于IADSA血管成像清楚，造影剂用量少， 所以应用多。
• DSA的减影程序：①摄制普通片；②制备 mask片，或称蒙片；③摄制血管造影片； ④把mask片与血管造影片重叠一起翻印成
减影片。①与③为同部位同条件曝光。所 谓mask片就是与普通平片的图像完全相同， 而密度正好相反(计算机将图像信号反转)的 图像。
三、DSA的减影方式
• (一)时间减影 • 时间减影是DSA的常用方式，在注入的造
数字减影血管造影原理及 临床应用
介入科
• 血管造影，因血管与骨骼及软组织影重迭， 血管显影不清。过去采用光学减影技术可 消除骨骼和软组织影，使血管显影清晰。 数字减影血管造影（Digital Subtraction Angiography,简称DSA）则是利用计算机处 理数字化的影像信息，以消除骨骼和软组 织影的减影技术，是新一代血管造影的成 像技术,是影像医学、临床医学、计算机技 术结合而发展起来的边缘科学技术。
• 由于计算机技术和x光技术的发展，在80年代初， 开始了在X线电视系统的基础上，利用计算机对 图像信号进行数字化处理，使模拟视频信号经过 采样模数转换(A／D)后直接进入计算机进行存储、 处理和保存，此即为数字x线成像。
• 这项技术促成了专门用于数字减影血管造影临床 应用的设备一DSA系统产品的诞生。
• ②将图像亮度提高到近万倍。
• 光学透镜的作用是投射和聚焦。摄像机由摄像管、 光学镜头、偏转系统、扫描电路、补偿电路、校 正电路、前置放大器等组成。主要任务是把增强 器输出的可见光信号转换成为电视信号。
• 控制器的作用主要是对视频信号加以处理，完成 摄像机和监视器的同步工作。同时，还产生整机 所需要的各种电源和各种控制信号。
• DSA由美国的威斯康星大学的MБайду номын сангаасstretta组 和亚利桑纳大学的Nadelman组首先研制成 功，于1980年11月在芝加哥召开的北美放 射学会上公布于世。
• 回顾DSA成像的发展，其基础为数字荧光技术。 早在60年代初，就有X线机与影像增强器、摄像 机和显示器相连接的系统。
• 60年代末在影像增强器结构上开发了碘化铯输入 荧光体。
(三)混合减影
• 1981年Bordy提出了这种技术，基于时间 与能量两种物理变量，先作能量减影再作 时间减影。混合减影经历了两个阶段，先 消除软组织，后消除骨组织，最后仅留下 血管像。混合减影要求在同一焦点上发生 两种高压，或在同一X线管中具有高压和低 压两个焦点。所以，混合减影对设备及X线 球管负载的要求都较高。临床较少应用。
二、DSA成像原理
• (一)DSA成像原理 • 数字减影血管造影是利用影像增强器将透过人体
后已衰减的未造影图像的X线信号增强，再用高 分辨率的摄像机对增强后的图像作一系列扫描。 扫描本身就是把整个图像按一定的矩阵分成许多 小方块，即象素。所得到的各种不同的信息经模 ／数(A／D)转换成不同值的数字信号，然后存储 起来。再把造影图像的数字信息与未造影图像的 数字信息相减，所获得的不同数值的差值信号， 经数／模(D／A)转制成各种不同的灰度等级，在 监视器上构成图像。由此，骨骼和软组织的影像 被消除，仅留下含有造影剂的血管影像。
(二)能量减影
• 能量减影也称双能减影，边缘减影。即进 行兴趣区血管造影时，同时用两个不同的 管电压，如70kV和130kV取得两帧图，作 为减影对进行减影，由于两帧图像是利用 两种不同的能量摄制的，所以称为能量减 影。临床较少应用。
(4)存贮器
• 分为暂存器和永久存贮器。 • 暂存器简称内存，特点是速度快，用来接
受大量数据作为缓冲器和CPU实时和多任 务处理数据的存放等。 • 永久存贮器有硬盘、磁带机、CD—ROM和 DVD—ROM等。硬盘为主存储器，其存储 速度快，主要用于存储系统软件、应用软 件和近期的图像资料。其他的为辅助存贮 器主要用于存储备份图像资料。
• DSA是数字X线成像的一个组成部分。先使 人体某部在影像增强器（I.I TV）影屏上成 像，用高分辨力摄象管对I.I TV上的图像行 序列扫描，把I.I TV上的图像分成一定数量 的小方块，即象素。再经模拟/数字转换器
转成数字，并按序排成字矩阵。这样，图
像就被象素化和数字化了。
DSA的发展历史
• DSA的出现使得血管造影临床诊断能够快 速、方便地进行，亦促进了血管造影和介 入治疗技术的普及和发展。
第一节 DSA的成像基本原理 与设备
一、DSA结构
• (1)影像链：影像链主要由影像增强器、光 学透镜、摄像机和控制部分组成。
• 影像增强器是x线电视的关键器件，其主要作用： ①将不可见的x线图像转换成为可见光图像；
(2)数据获得系统
• 数据获得系统为X光机和DSA计算机之间的 接口和桥梁，它接收来自增强器的模拟信 号，通过模／数转换器把它转换成适用于 计算机处理的数字信号，并送到中央处理 机。
(3)中央处理机(CPU)
• CPU是计算机的心脏，是数据处理系统中 执行算术／逻辑运算的部分。现代的DSA 计算机具有快速处理能力，图像处理部分 一般采用多个并行CPU和快速缓冲内存。 对于控制部分，亦采用功能强大的CPU， 软件一般采用稳定的多任务系统，如Unix 系统，并有专用软件模块用于控制、处理 和协调DSA内部和外部设备的操作。
(5)DSA软件模块组成：
• DSA软件系统模块主要有：①采样模块： 包括各种实时采样方式和减影方式，透视 监示和引导监示等；②回放模块：包括不 同显示方式下的自动回放和手动回放，原 像同放和减影回放等；③管理模块：包括 病人信息记录登记、修改、图像存取等； ④处理块：包括各种处理方法的实现；⑤ 其他模块：包括机器系统状态调整、数据 开放接口、工具软件等。
四、DSA的成像方式
• 根据将造影剂注入动脉或静脉而分为动脉 DSA（intrarterial DSA，IADSA）和静脉 DSA（intravenous DSA，IVDSA ）两种。 由于IADSA血管成像清楚，造影剂用量少， 所以应用多。
• DSA的减影程序：①摄制普通片；②制备 mask片，或称蒙片；③摄制血管造影片； ④把mask片与血管造影片重叠一起翻印成
减影片。①与③为同部位同条件曝光。所 谓mask片就是与普通平片的图像完全相同， 而密度正好相反(计算机将图像信号反转)的 图像。
三、DSA的减影方式
• (一)时间减影 • 时间减影是DSA的常用方式，在注入的造
数字减影血管造影原理及 临床应用
介入科
• 血管造影，因血管与骨骼及软组织影重迭， 血管显影不清。过去采用光学减影技术可 消除骨骼和软组织影，使血管显影清晰。 数字减影血管造影（Digital Subtraction Angiography,简称DSA）则是利用计算机处 理数字化的影像信息，以消除骨骼和软组 织影的减影技术，是新一代血管造影的成 像技术,是影像医学、临床医学、计算机技 术结合而发展起来的边缘科学技术。
• 由于计算机技术和x光技术的发展，在80年代初， 开始了在X线电视系统的基础上，利用计算机对 图像信号进行数字化处理，使模拟视频信号经过 采样模数转换(A／D)后直接进入计算机进行存储、 处理和保存，此即为数字x线成像。
• 这项技术促成了专门用于数字减影血管造影临床 应用的设备一DSA系统产品的诞生。
• ②将图像亮度提高到近万倍。
• 光学透镜的作用是投射和聚焦。摄像机由摄像管、 光学镜头、偏转系统、扫描电路、补偿电路、校 正电路、前置放大器等组成。主要任务是把增强 器输出的可见光信号转换成为电视信号。
• 控制器的作用主要是对视频信号加以处理，完成 摄像机和监视器的同步工作。同时，还产生整机 所需要的各种电源和各种控制信号。
• DSA由美国的威斯康星大学的MБайду номын сангаасstretta组 和亚利桑纳大学的Nadelman组首先研制成 功，于1980年11月在芝加哥召开的北美放 射学会上公布于世。
• 回顾DSA成像的发展，其基础为数字荧光技术。 早在60年代初，就有X线机与影像增强器、摄像 机和显示器相连接的系统。
• 60年代末在影像增强器结构上开发了碘化铯输入 荧光体。
(三)混合减影
• 1981年Bordy提出了这种技术，基于时间 与能量两种物理变量，先作能量减影再作 时间减影。混合减影经历了两个阶段，先 消除软组织，后消除骨组织，最后仅留下 血管像。混合减影要求在同一焦点上发生 两种高压，或在同一X线管中具有高压和低 压两个焦点。所以，混合减影对设备及X线 球管负载的要求都较高。临床较少应用。
二、DSA成像原理
• (一)DSA成像原理 • 数字减影血管造影是利用影像增强器将透过人体
后已衰减的未造影图像的X线信号增强，再用高 分辨率的摄像机对增强后的图像作一系列扫描。 扫描本身就是把整个图像按一定的矩阵分成许多 小方块，即象素。所得到的各种不同的信息经模 ／数(A／D)转换成不同值的数字信号，然后存储 起来。再把造影图像的数字信息与未造影图像的 数字信息相减，所获得的不同数值的差值信号， 经数／模(D／A)转制成各种不同的灰度等级，在 监视器上构成图像。由此，骨骼和软组织的影像 被消除，仅留下含有造影剂的血管影像。