X线成像原理

第一部分
X线成像
X线成像基本原理与设备
X线的产生Leabharlann Baidu特性
(一）X线的发生过程和特性
自由电子、高速行进、轰击阳极
X线的特性
X线是波长很短的电磁波，肉眼不能见， 居γ线和紫外线之间。
X线和其成像相关的尚有以下四 个特性
–（1） –（2） –（3） –（4） 穿透性 荧光效应 感光效应 电离效应
X线影像形成，必须具备以下3个条件：
DR由方法和结构的不同分为 （一）间接数字X线成像 (Indirect Digital Radiography, IDR）
1、计算机X线成像 （Computer radiography，CR） 它是以影像板 （ image plate ， IP ）代替 X 线胶片作为介 质。 2、数字X线荧光成像 (Digital fluorography,DF) 它是以影像增强电视系统 （Image intensify television，IITV） 代替X线胶片或CR中的影像板。
医学影像学之一
X线成像
1895 年伦琴发现 X 线， 1896 年被 用于对人体进行检查，作疾病诊断， 形成了放射（ X 线）诊断学的新学 科，并奠定了医学影像学的基础。
伦琴
人类第一张X 光片
近年来医学影像设备不断更新和 发展，检查技术不断完善，使医学影 像学诊断提高到一个新的水平，并有 力地促进了临床医学的发展，为此， 卫生部决定将本学科，由原来的《影 像诊断学》更名为现在的《医学影像 学》。在我校是博士点。
（二）直接数字X线成像 （Direct digital radiography,DDR） 平板探测器数字X线成像 (flat panel detectors digital radiography) 它的模拟信息的数字转换都在平板探测器上 完成，它不用影像板也不用摄像电视系统。
DR的临床应用 CR 、 DF 、 DDR 都是数字 X 线成 像，都有数字成像的共同优 点，同普通模拟 X 线成像比 较有明显的优势。
良性
恶性
胃溃疡（龛影）
小肠造影
结肠造影
子宫输卵管造影
胆系造影
静脉肾盂造影
（IVP）
X线诊断的临床应用
X线检查技术用于临床已有百年历 史，由于其成像清晰、经济、简便等优 点，因此，传统X线诊断仍是影像中使 用最多和最基本的方法，其如胸片、腹 部平片、胃肠、结肠、小肠、胆系、尿 路、子宫等。
1. X线应具有一定的穿透力 2.被穿透的组织结构，必须存在着密度 和厚度的差异 3.有差别剩余的X线必须经过显像过程， 应用X线片、显示屏等表现。
胸部正侧位（自然对比）
（二） X线机的基本结构
球管
变压器 控制器
（三） 数字X线成像 （Digital Radiography，DR) DR成像基本原理和设备 将普通X线摄影装置或透视 装置同电子计算机结合，使 X 线信息由模拟信息转换为数 字信息，而得到数字图像的 成像技术。
数字胃肠
胃肠造影（人工对比）
DR
颈椎侧位（自然对比）
二.
X线图像特点
X线图像是从黑到白不同灰度的影 像组合，是灰阶图像。来反映人体 的介剖、生理和病理。
X线束是向人体作锥形投照，因此X 线阴影有一定程度的放大和失真，并 产生伴影。
三.
X线检查技术 利用自然对比和人工对比的原理 可分为： 1.普通检查 透视 摄影
胫腓骨
（自然对比）
2. 软线摄影 用钼靶球管代替钨靶使能发射波 长较长的 X 线，常用来检查软组织， 特别是乳腺。
乳腺钼靶片
3.造影检查
对比剂
（1）高密度
人工对比
钡 碘 无机碘 碘油 有机碘: 离子型 非离子型
（2) 低密度
造影方式 （1）直接引入 口服 灌注 穿刺 （2）间接引入 经静脉显示泌尿系统
第二部分
以腹部平片举例，简述X线 成像的作用和价值。
腹部X线平片的价值
1. 正常腹内脏器多为中等密度，相互之间 缺乏自然对比，在 腹部平片中提供的X线征像 较少。 2. 当某些病变导致其密度、外形等发生改 变时，可看到一些征象，过去常用来作为诊断 依据。自从US、CT广泛应用于临床后，肝、 脾和胰等脏器已很少用腹部X线平片来诊断。 3. 现在腹部X线平片，常只用来急腹症和 泌尿系结石等方面的诊断。
现在各医疗单位都建有影像科 室； 除X线设备外，现代影像设备 US、CT已广泛应用于基层， MRI和SPECT也已深入至地县医院， PET都先后在我国部分医疗中心 成立。
21 世纪来，本学科已向无片化、网 络化、信息化、微创化的方向发展。 另外， 分子影像学已作为分子医学的 重要组成部分，它将成为连接分子生 物学等基础学科与临床医学的桥梁， 对现代和未来医学模式会产生革命性 的影响。
腹部X线平片的检查方法
1. 透视 可观察膈肌运动和胃肠蠕动， 还可以除外由胸部疾病所致的腹痛。透 视常用于胃肠道穿孔和肠梗阻等诊断的 筛选。
2. 摄片
常用的体位是： （1）仰卧水平前后位和/或仰卧水平侧 位. (仰卧正位和/或侧位) （2） 站立正位和/或侧位。
小结
影像诊断学 应用各种成像 技术和方法，使人体内部结构和 器官构成图象。方法不同，图象 各异，但都是了解人体的解剖、 生理和病理，从而达到诊断目的。 成象的技术有：
–（1） X 线的方法 如传统 X 线、CT、DSA、CR、DR等 ： –（ 2 ） 非 X 线的方法 如 US 、 MRI、SPECT、PET等 上述影像诊断学成象手段现在已都 是数字图象
1. 本节课的重点是掌握医学影像学中X线 的特性、其成像的原理、检查方法和临 床应用。 2. 初步了解腹部X线平片的应用范围，过 去用来观察肝、脾的方法，现在已很少 应用，目前腹部X线平片常用在对急腹症 和泌尿系结石的诊断。
感谢各位认真听课。
再见