影像學(xué)
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影像學(xué)在于了解這些成像技術(shù)的基本成像原理、方法和圖像特點(diǎn)，掌握?qǐng)D像的觀察、分析與診斷方法和不同成像在疾病診斷中的價(jià)值與限度，以便能正確選用，并能理解臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)的檢查結(jié)果。對(duì)于介入放射學(xué)也要了解其基本技術(shù)及應(yīng)用指征，以利于合理應(yīng)用。
【臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)-歷史沿革】
自倫琴（Wilhelm Conrad Rontgen）1895年發(fā)現(xiàn)X線以后不久，在醫(yī)學(xué)上，X線就被用于對(duì)人體檢查，進(jìn)行疾病診斷，形成了放射診斷學(xué)（diagnostic radiology）的新學(xué)科，并奠定了臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)（medical imageology）的基礎(chǔ)。放射診斷學(xué)仍是臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)中的主要內(nèi)容，應(yīng)用普遍。50年代到60年代開始應(yīng)用超聲與核素掃描進(jìn)行人體檢查，出現(xiàn)了超聲成像（ultrasonography,USG）和γ閃爍成像（γ-scintigraphy）。70年代和80年代又相繼出現(xiàn)了X線計(jì)算機(jī)體層成像（X-ray computed tomography, X-ray CT或CT）、磁共振成像（magnetic resonance image, MRI）和發(fā)射體層成像（emission computed tomography, ECT）如單光子發(fā)射體層成像（single photon emission computed tomography, SPECT ）與正電子發(fā)射體層成像（positron emission emission tomography, PET）等新的成像技術(shù)。
這樣，僅100年的時(shí)間就形成了包括X線診斷的影像診斷學(xué)（diagnostic imageology）。雖然各種成像技術(shù)的成像原理與方法不同，診斷價(jià)值與限度亦各異，但都是使人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)和器官形成影像，從而了解人體解剖與生理功能狀況以及病理變化，以達(dá)到診斷的目的；都屬于活體器官的視診范疇，是特殊的診斷方法。70年代迅速興起的介入放射學(xué)（interventional radiology），即在影像監(jiān)視下采集標(biāo)本或在影像診斷的基礎(chǔ)上，對(duì)某些疾病進(jìn)行治療，使影像診斷學(xué)發(fā)展為臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)的嶄新局面。臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)不僅擴(kuò)大了人體的檢查范圍，提高了診斷水平，而且可以對(duì)某引些疾病進(jìn)行治療。這樣，就大大地?cái)U(kuò)展了本學(xué)科的工作內(nèi)容，并成為醫(yī)療工作中的重要支柱。
中國臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)有很大發(fā)展。專業(yè)隊(duì)伍不斷壯大，在各醫(yī)療單位都建有影像科室?，F(xiàn)代的影像設(shè)備，除了常規(guī)的影像診斷設(shè)備外，USG、Ct 、SPECT乃至MRI等先進(jìn)設(shè)備已在較大的醫(yī)療單位應(yīng)用，并積累了較為豐富的經(jīng)驗(yàn)。臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)地專業(yè)的書刊種類很多，在醫(yī)學(xué)、教學(xué)、科研、培養(yǎng)專業(yè)人材和學(xué)術(shù)交流等方面發(fā)揮了積極的作用。作為學(xué)術(shù)團(tuán)體的全國放射學(xué)會(huì)和和各地分會(huì)，有力地推動(dòng)了國內(nèi)和國際間的學(xué)術(shù)交流。影像設(shè)備，包括常規(guī)的和先進(jìn)的設(shè)備，如CT和MRI設(shè)備以及諸如膠片，顯、定影劑和造影劑等。中國已能自行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)或組裝。
【臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)基本原理】
X線之所以能使人體在熒屏上或膠片上形成影像，一方面是基于X線的特性，即其穿透性、熒光效應(yīng)和攝影效應(yīng)；另一方面是基于人體組織有密度和厚度的差別。由于存在這種差別，當(dāng)X線透過人體各種不同組織結(jié)構(gòu)時(shí)，它被吸收的程度不同，所以到達(dá)熒屏或膠片上的X線量即有差異。這樣，在熒屏或X線上就形成黑白對(duì)比不同的影像。
因此，X線影像的形成，應(yīng)具備以下三個(gè)基本條件：首先，X線應(yīng)具有一定的穿透力，這樣才能穿透照射的組織結(jié)構(gòu)；第二，被穿透的組織結(jié)構(gòu)，必須存在著密度和厚度的差異，這樣，在穿透過程中被吸收后剩余下來的X線量，才會(huì)是有差別的；第三，這個(gè)有差別的剩余X線，仍是不可見的，還必須經(jīng)過顯像這一過程，例如經(jīng)X線片、熒屏或電視屏顯示才能獲得具有黑白對(duì)比、層次差異的X線影像。
人體組織結(jié)構(gòu)，是由不同元素所組成，依各種組織單位體積內(nèi)各元素量總和的大小而有不同的密度。人體組織結(jié)構(gòu)的密度可歸納為三類：屬于高密度的有骨組織和鈣化灶等；中等密度的有軟骨、肌肉、神經(jīng)、實(shí)質(zhì)器官、結(jié)締組織以及體內(nèi)液體等；低密度的有脂肪組織以及存在于呼吸道、胃腸道、鼻竇和乳突內(nèi)的氣體等。
當(dāng)強(qiáng)度均勻的X線穿透厚度相等的不同密度組織結(jié)構(gòu)時(shí)，由于吸收程度不同，因此將出現(xiàn)。在X線片上或熒屏上顯出具有黑白（或明暗）對(duì)比、層次差異的X線影像。
在人體結(jié)構(gòu)中，胸部的肋骨密度高，對(duì)X線吸收多，照片上呈白影；肺部含氣體密度低，X線吸收少，照片上呈黑影。
不同密度組織（厚度相同）與X線成像的關(guān)系
X線穿透低密度組織時(shí)，被吸收少，剩余X線多，使X線膠片感光多，經(jīng)光化學(xué)反應(yīng)還原的金屬銀也多，故X線膠片呈黑影；使熒光屏所生熒光多，故熒光屏上也就明亮。高密度組織則恰相反
病理變化也可使人體組織密度發(fā)生改變。例如，肺結(jié)核病變可在原屬低密度的肺組織內(nèi)產(chǎn)生中等密度的纖維性改變和高密度的鈣化灶。在胸片上，于肺影的背景上出現(xiàn)代表病變的白影。因此，不同組織密度的病理變化可產(chǎn)生相應(yīng)的病理X線影像。
人體組織結(jié)構(gòu)和器官形態(tài)不同，厚度也不一致。其厚與薄的部分，或分界明確，或逐漸移行。厚的部分，吸收X線多，透過的X線少，薄的部分則相反，因此，X線投影可有不同表現(xiàn)。在X線片和熒屏上顯示出的黑白對(duì)比和明暗差別以及由黑到白和由明到暗，其界線呈比較分明或漸次移行，都是與它們厚度間的差異相關(guān)的。
A.X線透過梯形體時(shí)，厚的部分，X線吸收多，透過的少，照片上呈白影，薄的部分相反，呈黑影。白影與黑影間界限分明。熒光屏上，則恰好相反 B.X線透過三角形體時(shí)，其吸收及成影與梯形體情況相似，但黑白影是逐步過渡的，無清楚界限。熒光屏所見相反 C.X線透過管狀體時(shí)，其外周部分，X線吸收多，透過的少，呈白影，其中間部分呈黑影，白影與黑影間分界較為清楚。熒光屏所見相反
由此可見，密度和厚度的差別是產(chǎn)生影像對(duì)比的基礎(chǔ)，是X線成像的基本條件。應(yīng)當(dāng)指出，密度與厚度在成像中所起的作用要看哪一個(gè)占優(yōu)勢(shì)。例如，在胸部，肋骨密度高但厚度小，而心臟大血管密度雖低，但厚度大，因而心臟大血管的影像反而比肋骨影像白。同樣，胸腔大量積液的密度為中等，但因厚度大，所以其影像也比肋骨影像為白。需要指出，人體組織結(jié)構(gòu)的密度與X線片上的影像密度是兩個(gè)不同的概念。前者是指人體組織中單位體積內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量，而后者則指X線片上所示影像的黑白。但是物質(zhì)密度與其本身的比重成正比，物質(zhì)的密度高，比重大，吸收的X線量多，影像在照片上呈白影。反之，物質(zhì)的密度低，比重小，吸收的X線量少，影像在照片上呈黑影。因此，照片上的白影與黑影，雖然也與物體的厚度有關(guān)，但卻可反映物質(zhì)密度的高低。在術(shù)語中，通常用密度的高與低表達(dá)影像的白與黑。例如用高密度、中等密度和低密度分別表達(dá)白影、灰影和黑影，并表示物質(zhì)密度。人體組織密度發(fā)生改變時(shí)，則用密度增高或密度減低來表達(dá)影像的白影與黑影。
【臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)作用方法】
一、普通檢查
骨關(guān)節(jié)的X線檢查主要用攝片，不用透視。只在火器傷尋找異物與定位時(shí)和在外傷性骨折與脫位進(jìn)行復(fù)位時(shí)采用。
攝影要注意以下幾點(diǎn)：①任何部位，包括四肢長(zhǎng)骨、關(guān)節(jié)和脊柱都要用正、側(cè)兩個(gè)攝影位置。某些部位還要用斜位、切線位和軸位等；②應(yīng)當(dāng)包括周圍的軟組織。四肢長(zhǎng)骨攝片都要包括鄰近的一個(gè)關(guān)節(jié)。在行脊柱攝影時(shí)，例如攝照腰椎應(yīng)包括下部胸椎，以便計(jì)數(shù)；③兩側(cè)對(duì)稱的骨關(guān)節(jié)，病變?cè)谝粋?cè)而癥狀與體征較輕，或X線片上一側(cè)有改變，但不夠明顯時(shí)，應(yīng)在同一技術(shù)條件下攝照對(duì)側(cè)，以便對(duì)照。
二、特殊檢查
（一）體層攝影 在骨關(guān)節(jié)本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜或同其他結(jié)構(gòu)重迭的部位，體層攝影可使結(jié)構(gòu)顯示清楚。對(duì)骨病亦可更清晰地顯示病灶。
（二）放大攝影 使用微焦點(diǎn)X線管通過X線影像的直接放大，可觀察骨骼細(xì)微結(jié)構(gòu)和輕微變化。多用于檢查局部骨小梁結(jié)構(gòu)和小的骨關(guān)節(jié)。
三、 造 影 檢 查
（一）關(guān)節(jié)造影 關(guān)節(jié)間隙為關(guān)節(jié)軟骨和少量滑液構(gòu)成，在相對(duì)的關(guān)節(jié)軟骨之間還有解剖上的關(guān)節(jié)間隙，同其組成的骨骼有明顯的對(duì)比，因此，關(guān)節(jié)間隙變窄、增寬和骨性關(guān)節(jié)面破壞、硬化，平片可清楚顯示出來。但關(guān)節(jié)內(nèi)的軟骨盤、關(guān)節(jié)囊、滑膜及韌帶等均為軟組織，彼此間密度一致，在平片上缺乏對(duì)比，這些軟組織的損傷和病理改變需向關(guān)節(jié)腔內(nèi)注入造影劑，形成人工對(duì)比才能觀察，即關(guān)節(jié)造影（arthrography ）。
關(guān)節(jié)造影一般用氣體作為造影劑，或用有機(jī)碘水劑注入關(guān)節(jié)腔內(nèi)。也可同時(shí)注入有機(jī)碘水劑和氣體行雙重造影。
（二）血管造影 血管造影多用于肢體動(dòng)脈。主要用于血管疾病的診斷和良、惡性腫瘤后的鑒別，對(duì)后者，根據(jù)腫瘤的血管形態(tài)改變、腫瘤血流情況和鄰近血管的移位等進(jìn)行診斷。
臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)X線診斷用于臨床已有百年歷史。盡管其他一些先進(jìn)的影像檢查技術(shù)，例如CT和MRI等對(duì)一部分疾病的診斷，顯示出了很大的優(yōu)越性，但它們并不能取代X線檢查。一些部位的檢查，例如胃腸道，骨關(guān)節(jié)及心血管，仍主要使用X線檢查。X線還具有成像清晰、經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，因此，在國內(nèi)外，X診斷仍然是影像診斷中使用最廣泛和最基本的方法。
臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)的CT檢查對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷價(jià)值較高，應(yīng)用普遍。對(duì)顱內(nèi)腫瘤、膿腫與肉芽腫、寄生蟲病、外傷性血腫與腦損傷、腦梗塞與腦出血以及椎管內(nèi)腫瘤與椎間盤脫出等病診斷效果好，診斷較為可靠。因此，腦的X線造影除腦血管造影仍用以診斷顱內(nèi)動(dòng)脈瘤、血管發(fā)育異常和腦血管閉塞以及了解腦瘤的供血動(dòng)脈以外，其他如氣腦、腦室造影等均已少用。螺旋CT掃描，可以獲得比較精細(xì)和清晰的血管重建圖像，即CTA，而且可以做到三維實(shí)時(shí)顯示，有希望取代常規(guī)的腦血管造影。
CT對(duì)頭頸部疾病的診斷也很有價(jià)值。例如，對(duì)眶內(nèi)占位病變、鼻竇早期癌、中耳小膽指瘤、聽骨破壞與脫位、內(nèi)耳骨迷路的輕微破壞、耳先天發(fā)育異常以及鼻咽癌的早期發(fā)現(xiàn)等。但明顯病變，X線平片已可確診者則無需CT檢查。
臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)的USG超聲對(duì)心、腹部和盆部器官包括妊娠的檢查應(yīng)用較多。如對(duì)肝癌、肝血管瘤、肝膿腫、肝硬化、膽囊結(jié)石與腫瘤、胰腺及脾的疾病、腹水的診斷；腎、膀胱、前列腺、腎上腺、子宮、卵巢的檢查；眼、甲狀腺及乳腺的檢查；妊娠的診斷，胎位、胎盤的定位，多胎、死胎、胎兒畸形及葡萄胎的判定等都有相當(dāng)?shù)膬r(jià)值。
【臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)臨床應(yīng)用】
臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)X線診斷用于臨床已有百年歷史。盡管其他一些先進(jìn)的影像檢查技術(shù)，例如CT和MRI等對(duì)一部分疾病的診斷，顯示出了很大的優(yōu)越性，但它們并不能取代X線檢查。一些部位的檢查，例如胃腸道，骨關(guān)節(jié)及心血管，仍主要使用X線檢查。X線還具有成像清晰、經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，因此，在國內(nèi)外，X診斷仍然是影像診斷中使用最廣泛和最基本的方法。
臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)的CT檢查對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷價(jià)值較高，應(yīng)用普遍。對(duì)顱內(nèi)腫瘤、膿腫與肉芽腫、寄生蟲病、外傷性血腫與腦損傷、腦梗塞與腦出血以及椎管內(nèi)腫瘤與椎間盤脫出等病診斷效果好，診斷較為可靠。因此，腦的X線造影除腦血管造影仍用以診斷顱內(nèi)動(dòng)脈瘤、血管發(fā)育異常和腦血管閉塞以及了解腦瘤的供血?jiǎng)用}以外，其他如氣腦、腦室造影等均已少用。螺旋CT掃描，可以獲得比較精細(xì)和清晰的血管重建圖像，即CTA，而且可以做到三維實(shí)時(shí)顯示，有希望取代常規(guī)的腦血管造影。
CT對(duì)頭頸部疾病的診斷也很有價(jià)值。例如，對(duì)眶內(nèi)占位病變、鼻竇早期癌、中耳小膽指瘤、聽骨破壞與脫位、內(nèi)耳骨迷路的輕微破壞、耳先天發(fā)育異常以及鼻咽癌的早期發(fā)現(xiàn)等。但明顯病變，X線平片已可確診者則無需CT檢查。
臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)的USG超聲對(duì)心、腹部和盆部器官包括妊娠的檢查應(yīng)用較多。如對(duì)肝癌、肝血管瘤、肝膿腫、肝硬化、膽囊結(jié)石與腫瘤、胰腺及脾的疾病、腹水的診斷；腎、膀胱、前列腺、腎上腺、子宮、卵巢的檢查；眼、甲狀腺及乳腺的檢查；妊娠的診斷，胎位、胎盤的定位，多胎、死胎、胎兒畸形及葡萄胎的判定等都有相當(dāng)?shù)膬r(jià)值。
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