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X射线影像设备有很多种类型
适用于不同的临床应用
但是X射线影像的设备
都有一个致命的问题
就是它们所获得的图像
都是投影影像
也就是说X射线影像
所获得的信息
是X射线穿透人体在整个
传播路径上所获得的累积信息
而丢失了它的深度信息
例如这个示意图当中
所展示了从人体右侧
透射的X射线
只能呈现矢状面的图像
是人体左右累积的效果
而当射线从后方进入人体
则只能呈现冠状面的图像
是对人体前后累积的效果
那有没有可能有一种成像方式
能够获得某个人体层面的信息
而非这种累积效果的成像呢
答案是肯定的
这就是我们下面要介绍的
一种成像形式——CT成像
也就是计算机辅助断层成像
这是一台CT设备
可以看到这台设备
主要由一个大的机架和
一个病床组成
病人躺在床上完成检查
那它是怎么完成断层扫描的呢
如果我们打开CT设备
我们会看到它主要也是由
X射线的发生装置和
采集装置构成
只是它们装在一个
可以旋转的机架上
通过机架的旋转
采集到断层图像完成扫描
下面我们通过一段视频
来看一下X射线的发生装置和
采集装置是如何连同机架
一起旋转的
(旋转演示)
在这个视频中
大家可以看到
CT设备以每秒4圈的速度
高速运转
通过采集一圈所获得的
X射线投影数据
那么我们就可以通过
后期重建的算法
获得断层图像
由于整个CT机架
以非常快的速度运转
那么对它的力学特性
以及它上面结构件的分布
都提出了非常高的要求
CT当中的X射线发射装置和
其它的X射线近似
而采集装置则使用了
更为先进的稀土氧化陶瓷等
闪烁材料
也正因为如此
有些厂家将他们的CT
冠以宝石的名字
CT中的探测器
如图所示它还有一个
排数的概念
早先的CT设备
只有4排到8排
直到现在发展成64排
128排甚至有些厂商
设计出320排CT
用于一次覆盖更大的扫描面积
但这对大量的数据处理
提出了挑战
美国的科学家Cormack
和英国的科学家Hounsfield
也由于发明了CT设备
而获得了1979年的
诺贝尔生理和医学奖
CT当中的定量化衰减参数
也被命名为Hounsfield unit(Hounsfield单位)
下面由郑主任为大家介绍
CT的临床应用
与传统X射线射线的图像相比较
CT具有两个显著的优点
第一,CT是一种断层图像
因此减少了X射线
投影图像的重叠
第二,CT图像具有
更高的密度分辨率
因此可以得到更多的图像细节
正是因为这两个优点
使CT对于全身
各部位的病变的诊断
以及检出率都有了显著的提高
CT检查可以分为
两种扫描模式
第一种是普通扫描模式
我们叫CT平扫
这个患者不需要
进行特别的准备
第二种方式叫增强扫描
是需要向血管内
注入含碘的对比剂之后
再进行检查
这是一个患者的CT平扫
是一个肺部的扫描
在横断面图像上
我们清楚的显示了右下肺的
肺癌病变
这是个CT增强图像
主要进行的是冠状动脉的检查
通过向静脉里面注入造影剂
我们可以看见
左房 左室 左冠脉主干
左前降支 左前支
以及右冠状动脉清晰的显影
此外我们也可以通过
立体的形式来展现
冠状动脉的不同的结构
我们可以看到这个是心腔
这个是冠脉的血管
由于X射线的能量非常高
因此它在人体当中
会产生电离辐射
破坏分子或者原子的结构
如果人在短时间内
接受大量的X射线辐射
会产生辐射病
而接受小剂量的X射线照射
也会增加癌症的风险
因此在进行X射线检查的时候
就要考虑费效比的问题
如果检查所带来的好处
远大于X射线给人体的辐射
带来的坏处
我们就应该进行检查
比如我们在体检过程当中
会接受低剂量CT的检查
这种检查虽然会带来
一定的癌症的风险
但是它也可以检查出
肿瘤或者小结节
那么这种检查的好处
就比X射线的辐射
所带来的危害要更大
所以我们每年一次的
低剂量CT的扫描
还是有必要的
而对于经常接触X射线的
影像科医生来说
就需要进行适当的防护
例如我们用一定厚度的铅板
制成屏蔽间防止X射线漏出
如果医生必须在场的话
需要穿上这样的铅服
以保证自身的安全
-生物医学工程引言
--生物医学工程引言
-课程简介
--html
-01 组织工程概述和发展历程
-02 组织工程构成要素和代表产品
-03 人体器官重建的挑战
-04 组织脱细胞化技术及相关产品
-05 组织脱细胞化技术辅助复杂器官重建
-06 3D生物打印技术简介
-07 3D生物打印技术用于再生医学
-08 可注射微组织辅助再生医学治疗
-09 肿瘤精准治疗计划
-10 三维微组织阵列辅助临床精准用药
-11 结语
--11 结语
-测试题--作业
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-引子
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-走近临床
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-产业转化
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-课程简介
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-01 介绍
--01 课程简介
-02 X射线影像
--02 X射线影像
-03 CT影像
--03 CT影像
-04 超声影像
--04 超声影像
-05 磁共振成像
--05 磁共振成像
-06 总结
--06 总结
-测试题--作业
-课程简介
--html
-01 脑起搏器技术总体介绍
--Video
-02变频电刺激技术
--Video
-03 脑起搏器电极技术
--Video
-04 具有脑电记录功能的脑起搏器系统
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-05 脑起搏器远程程控技术
--Video
-06 总结与展望
--Video
-测试题--作业
-课程简介
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-引言
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-脑机接口技术
--脑机接口技术
-大脑对中文声韵母的处理
-大脑对中文声调的处理
-科研与临床的结合
--科研与临床的结合
-结语
--结语
-测试题--作业
-01 液态金属简介及液态金属血管造影技术
--Video
-02 基于液态金属流体特性的肿瘤阻断治疗技术
-03 基于液态金属电学特性的皮肤电子学
--Video
-04 液态金属在体3D打印技术即可注射电子技术
--Video
-05 基于液态金属电学特性的神经连接与修复技术
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-06 基于液态金属的机械力学特性的可注射式骨水泥技术
--Video
-07 液态金属腔道或血管机器人
--Video
-08 总结及展望
--Video
-液态金属生物材料学--测试题
-课程简介
--公告
-01 微创手术的起源
--Video
-02 医学影像引导手术
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-03 临床手术现状与问题
--Video
-04 影像增强引导方法
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-05 医疗机器人与远程手术
--Video
-06 空间透视融合导航
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-07 精准微创诊疗器械
--Video
-08 智能微创诊疗一体化
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-09 结束语
--Video
-测试题--作业