醫(yī)學(xué)成像(影像)技術(shù)類型及其原理

隨著科技的進步，醫(yī)學(xué)成像技術(shù)有了長足的發(fā)展。醫(yī)學(xué)成像是指醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)的形成過程，也指形成醫(yī)學(xué)成像（現(xiàn)代醫(yī)學(xué)成像）的技術(shù)或裝置。醫(yī)學(xué)成像技術(shù)是借助于某種能量與生物體的相互作用，提取生物體內(nèi)組織或器官的形態(tài)、結(jié)構(gòu)以及某些生理功能的信息，為生物組織研究和臨床診斷提供影像信息的一門科學(xué)。

一、醫(yī)學(xué)成像(影像)設(shè)備的共同特征

能量發(fā)射源、效應(yīng)組織、探測器、處理器、顯示器

二、醫(yī)學(xué)成像(影像)技術(shù)的類型

(1) X射線影像 (2)核磁共振成像 (3)核素顯像(核醫(yī)學(xué)成像技術(shù)) (4)超聲成像 (5) 阻抗成像 (6) 熱、微波成像 (7) 光學(xué)成像

前四種用途最廣泛，容易推廣普及，稱為四大醫(yī)學(xué)成像技術(shù)。

不同類型的醫(yī)學(xué)影像具有優(yōu)勢互補作用

三、各種醫(yī)學(xué)成像(影像)原理

1 、X線成像原理

1895年倫琴發(fā)現(xiàn)了X射線(X-ray)，這是19世紀(jì)醫(yī)學(xué)診斷學(xué)上最偉大的發(fā)現(xiàn)。X-ray透視和攝影技術(shù)作為最早的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，直到今天還是使用最普遍且有相當(dāng)大的臨床診斷價值的一種醫(yī)學(xué)診斷方法。X線成像系統(tǒng)檢測的信號是穿透組織后的X線強度，反映人體不同組織對X線吸收系數(shù)的差別，即組織厚度及密度的差異;圖像所顯示的是組織、器官和病變部位的形狀。

2、磁共振成像原理

磁共振(MRI)成像系統(tǒng)檢測的信號是生物組織中的原子核所發(fā)出的磁共振信號。原子核在外加磁場的作用下接受特定射頻脈沖時會發(fā)生共振現(xiàn)象，MRI系統(tǒng)通過接收共振信號并經(jīng)計算機重建圖像，用圖像反映人體組織中質(zhì)子狀態(tài)的差異，從而顯示體層內(nèi)的組織形態(tài)和生理、生化信息，系統(tǒng)通過調(diào)整梯度磁場的方向和方式，可直接獲得橫、冠、矢狀斷面等不同體位的體層圖像。

3、核醫(yī)學(xué)成像原理

核醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)又稱放射性核素成像(RNI)系統(tǒng)，所檢測信號是攝人體內(nèi)的放射性核素所放出的射線，圖像信號反映放射性核素的濃度分布，顯示形態(tài)學(xué)信息和功能信息。核醫(yī)學(xué)成像與其他影像學(xué)成像具有本質(zhì)的區(qū)別，其影像取決于臟器或組織的血流、細胞功能、細胞數(shù)量、代謝活性和排泄引流情況等因素，而不是組織的密度變化。它是一種功能性影像，影像的清晰度主要取決于臟器或組織的功能狀態(tài)，由于病變過程中功能代謝的變化往往發(fā)生在形態(tài)學(xué)改變之前，故核醫(yī)學(xué)成像也被認(rèn)為是最具有早期診斷價值的檢查手段之一。

4、 超聲成像原理

超聲成像系統(tǒng)的檢測信號是超聲回波，圖像信號反映人體組織聲學(xué)特性的不同，從而顯示甚至動態(tài)顯示器官的大小和形狀。超聲成像設(shè)備主要應(yīng)用超聲波良好的指向性和其反射、折射、衰減規(guī)律及多普勒效應(yīng)等物理特性，采用各種掃查方法，將給定頻率的超聲波導(dǎo)入體內(nèi)，超聲波遇到不同組織或器官界面時，將發(fā)生不同程度的反射和透射，接收攜帶信息的回聲，利用不同的物理參數(shù)，將信號經(jīng)處理后，顯示為波形、曲線或圖像，觀察分析這個結(jié)果，結(jié)合臨床表現(xiàn)可對疾病做出診斷。

在這個計算機、信息高速發(fā)展的時代，醫(yī)學(xué)成像技術(shù)也隨之進入了全新的影像時代。醫(yī)學(xué)成像技術(shù)是現(xiàn)代醫(yī)療診斷的重要手段，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展反映和引導(dǎo)著臨床醫(yī)學(xué)在診治以及隨診方面的進步。

更多醫(yī)療電子信息請關(guān)注：21ic醫(yī)療電子頻道