醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)

1、2024/3/10,1,醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng),2024/3/10,2,,超聲成像,核醫(yī)學(xué)成像,磁共振成像,單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像（SPECT）,正電子發(fā)射斷層成像（ PET ）,計(jì)算機(jī)斷層掃描成像（ CT ）,2024/3/10,3,超聲成像,2024/3/10,4,歷史,1928年 開(kāi)始研究超聲的生物效應(yīng)；1950年 應(yīng)用A超對(duì)人體體內(nèi)的腫塊的檢查；1960年 超聲波理療以及眼科，牙科手術(shù)；70年代 B超應(yīng)用于

2、臨床，可實(shí)時(shí)獲得人體臟器的解剖結(jié)構(gòu)圖像； 特點(diǎn)：無(wú)（低）損傷，非侵入性，操作方便80年代 超聲成像設(shè)備有了新的發(fā)展，圖像分辨率達(dá)到了0.5mm，圖像的灰階等級(jí)滿(mǎn)足了診斷要求； 研制了各種特殊探頭，可將探頭伸入體腔內(nèi)進(jìn)行超聲成像，顯示出比較小的器官； 彩色多普勒超聲診斷儀的出現(xiàn)，提供心臟內(nèi)的血流流動(dòng)情況和血流量。,2024/3/10,5,超聲成像的物理基礎(chǔ),超聲在均勻介質(zhì)中傳播時(shí)，不會(huì)發(fā)

3、生發(fā)射；當(dāng)介質(zhì)的聲阻抗發(fā)生變化時(shí)，超聲會(huì)在其界面發(fā)生反射；聲阻抗變化愈大，發(fā)射愈強(qiáng)；超聲在人體組織內(nèi)的傳播速度為1540m/s；由于傳播速度低，同一換能器既發(fā)射超聲又接收回波；現(xiàn)代電子技術(shù)可區(qū)分來(lái)自不同深度的反射回波，使實(shí)現(xiàn)回波反射式超聲成像儀成為可能；目前使用的各種超聲成像儀都是回波反射型的，顯示的是人體組織的各界面對(duì)超聲波的反射特征；超聲在人體組織中傳播時(shí)產(chǎn)生衰減，與超聲頻率成正比；超聲在人體組織中傳播是一種復(fù)雜的過(guò)

4、程，除了發(fā)射，還有透射，以及衍射，散射，折射；,2024/3/10,6,超聲成像系統(tǒng),A型，M型，B型等超聲診斷儀：利用脈沖回波法，應(yīng)用超聲在體內(nèi)組織中幅度（能量衰減）變化的機(jī)理；多普勒超聲診斷儀：應(yīng)用超聲的頻移效應(yīng)；利用超聲在傳播過(guò)程中相位變化的信息，目前正在研究中；,2024/3/10,7,A型超聲診斷儀,原理：用壓電晶片作換能器，用重復(fù)頻率1000～2000Hz的電脈沖激勵(lì)?發(fā)射單聲束?進(jìn)入人體?體內(nèi)組織界面產(chǎn)生反射?反射回波

5、由同一發(fā)射換能器接收?轉(zhuǎn)換成電信號(hào)?放大，檢波?CRT顯示（橫坐標(biāo)：超聲傳播時(shí)間，縱坐標(biāo)：回波的幅度）特性：從回波的分布：包絡(luò)寬度及幅度大小，可以測(cè)度病灶的位置，大小等。缺點(diǎn)：這種顯示缺少解剖信息，診斷困難；,2024/3/10,8,M型超聲(超聲心動(dòng)圖儀),顯示時(shí)把A型儀器的時(shí)間基線加到示波管的垂直偏轉(zhuǎn)板上，即用Y軸表示臟器的深度；把回波信號(hào)加到示波管亮度調(diào)制板上，于是Y方向上每一條亮暗不同的線相當(dāng)于一個(gè)A型顯示；在水平偏轉(zhuǎn)

6、板上加一個(gè)慢時(shí)間掃描電壓，示波管上就能顯示出各界面隨時(shí)間的活動(dòng)曲線； 用途：主要用于心臟的診斷，可看到兩個(gè)心動(dòng)周期中各反射界面的運(yùn)動(dòng)情況，如二尖瓣開(kāi)放與關(guān)閉的情況。,2024/3/10,9,B型超聲診斷儀,概念：使探頭發(fā)射超聲波時(shí)，按一定模式在一個(gè)水平上掃描，以亮度等級(jí)顯示回波幅度，令探頭掃描與X軸掃描電壓同步，就可獲得人體組織的二維斷層圖像。按掃描方式的不同，可分為： 機(jī)械扇形掃描

7、 相控陣扇形掃描 線陣掃描工作原理： 時(shí)序電路產(chǎn)生觸發(fā)脈沖?使發(fā)射電路產(chǎn)生寬度為τ的一窄脈沖?激勵(lì)換能晶片，產(chǎn)生超聲波（f由晶片決定）?不同深度的反射回路按先后次序進(jìn)入放大器?檢波后成了視頻信號(hào)?顯示,2024/3/10,10,B型的主要功能,大都采用了數(shù)字掃描變換技術(shù)，采用大規(guī)模數(shù)字存儲(chǔ)器，將圖像實(shí)時(shí)地，數(shù)字化地存入存儲(chǔ)器中，并可同時(shí)從存儲(chǔ)器讀出圖像再到顯示器顯示；由于回波信號(hào)數(shù)

8、字化，儀器可具有記憶功能，可存儲(chǔ)多幅圖像；對(duì)圖像進(jìn)行各種處理（例如偽彩色顯示），以利于診斷；也可使圖像靜止，即圖像凍結(jié)；提供各種字符顯示和測(cè)量功能；,2024/3/10,11,彩色多普勒超聲診斷儀,多普勒效應(yīng)： 當(dāng)超聲從運(yùn)動(dòng)物體反射時(shí)，其反射回波與發(fā)射頻率不同，頻率之差與運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，即相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起頻移。用途：測(cè)量血管內(nèi)的血流速度和血流量； 由于血流中紅血球等粒子速度的隨機(jī)性，多普勒頻移構(gòu)成

9、一個(gè)頻譜，利用傅立葉變換，可分析多普勒頻譜成分，不但可計(jì)算出血流速度，還可區(qū)分血流方向。彩色多普勒用不同的顏色表示血流方向。用顏色的深度表示血流速度，用色調(diào)的變化表示血流擾動(dòng)情況；,2024/3/10,12,線性掃描斷層圖像原理圖,2024/3/10,13,線性電子掃描的掃描原理,2024/3/10,14,數(shù)字波束形成器,,所有穿透深度上保持同質(zhì)分辨率，使診斷信心達(dá)到更高層次。參見(jiàn)這幅圖像。,2024/3/10,15,,Voluson

10、 730建立在數(shù)字技術(shù)平臺(tái)之上，利用先進(jìn)的信號(hào)處理技術(shù)，保證能夠獲得高分辨率的二維圖像，并獲得立體的三維圖像和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的四維圖像。 由于應(yīng)用了二次諧波成像技術(shù)、頻譜和彩色多普勒技術(shù)，以及我們的最新成果——復(fù)合影像解析技術(shù)，影像質(zhì)量得以進(jìn)一步提高。特點(diǎn)在于它的波束形成器，能夠處理的數(shù)據(jù)量是傳統(tǒng)超聲影像系統(tǒng)信息量的4倍多，從而大大提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍，提供更多細(xì)節(jié)性的、高質(zhì)量的影像。 增加的動(dòng)態(tài)范圍增加了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力，同時(shí)顯著地

11、提高了所有模式的超聲工作性能。,BACK,2024/3/10,16,CT機(jī)的歷史:1969 Godfrey Hounsfield, EMI Limited Developed first Prototype CT Head Scanner 1971 Atkinson-Morley Hospital, London First EMI Scanner Installed 1972 First Paper on CT present

12、ed by Hounsfield at the British Institute of Radiology 1972 Radiological Society of North America (RSNA) First Commercialization of Product 1973 Mayo Clinic (U.S.A) First Brain Scanner Installed 1974 Ledley (U.S.A.) I

13、ntroduced Whole-Body CT Scanner (ACTA),2024/3/10,17,,CT機(jī)房示意圖:,CT機(jī):,X-CT與普通X攝影的區(qū)別：位于體內(nèi)某一深度平面的病灶突出地顯示出來(lái)，而使其他深度平面地組織影像模糊不清。,2024/3/10,18,,,第一代 平移/螺旋式,第三代 旋轉(zhuǎn)/旋轉(zhuǎn)式,第二代 平移/螺旋式，探測(cè)器增加,第四代 固定/旋轉(zhuǎn)式,2024/3/10,19,第五代 （

14、電子束CT，EBCT，超高速CT）,電子槍真空泵電子束聚集線圈偏轉(zhuǎn)線圈病人床靶環(huán)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)探測(cè)器環(huán).X線束,2024/3/10,20,,常用的輻射單位(1) 照射量及單位照射量：衡量X或γ射線對(duì)空氣的電離本領(lǐng)的一個(gè)量1=2.58×10-4 C/Kg(2)吸收劑量 1Gy＝1J/Kg=100rad(3) 劑量當(dāng)量＝吸收劑量×品質(zhì)因素 H=D×Q

15、 單位 (Sr) =Gy×Q

16、 1Sr＝100rem,常見(jiàn)幅值的Q值： X射線、γ射線和電子 Q＝1熱中子 2.3快中子和質(zhì)子 10α粒子和多電荷粒子

17、 20,電離輻射的基本知識(shí)電離輻射：能直接或間接使空氣電離的輻射電離：原子的軌道電子逸離原子的過(guò)程,2024/3/10,21,輻射的生物效應(yīng):軀體效應(yīng)遺傳效應(yīng)隨機(jī)性效應(yīng)非隨機(jī)性效應(yīng),電離輻射的基本知識(shí),2024/3/10,22,,X射線的物理基礎(chǔ)--產(chǎn)生1985年德國(guó)物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)X射線的產(chǎn)生需要兩個(gè)條件：高速運(yùn)動(dòng)的粒子流適當(dāng)?shù)淖柚沽Ｗ恿鬟\(yùn)動(dòng)的障礙物,2024/3/10,23,,物理特性穿透作用熒光

18、作用電離作用化學(xué)特性感光作用脫水作用X射線通過(guò)物質(zhì)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生各種效應(yīng)光電效應(yīng)康普頓效應(yīng)電子對(duì)的產(chǎn)生生物作用,X射線的物理基礎(chǔ)—特性,2024/3/10,24,量：X射線束內(nèi)的光子數(shù)目（和管電流有關(guān)）質(zhì)：X射線的光子的能量 （和管電壓有關(guān)）臨床上常用“硬度”來(lái)描述X射線的穿透能力，硬度大-->穿透強(qiáng),X射線的物理基礎(chǔ)—量與質(zhì),2024/3/10,25,X線投影設(shè)備分類(lèi)與組成（1）X線診斷設(shè)備：不打開(kāi)人

19、體，觀察人體內(nèi)部情況，了解內(nèi)部結(jié)構(gòu)及器官功能（2）分類(lèi)：診斷X線機(jī)治療X線機(jī)（3）組成：控制臺(tái) 攝影臺(tái) X線管 高壓發(fā)生器（4）X線診斷設(shè)備的任務(wù)發(fā)射X射線，對(duì)物體作中心投影，并由接受X射線的各圖像轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成可視圖像。,2024/3/10,26,診斷X線機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)1.越來(lái)越高的專(zhuān)科X線機(jī)2.X線管 a.陽(yáng)極轉(zhuǎn)速提高 b.陽(yáng)極靶盤(pán)材質(zhì)的進(jìn)步3.高壓發(fā)生器 a.三相十二段整流電

20、路 b．變頻技術(shù)4.參量控制器5.數(shù)字影像存儲(chǔ)器,當(dāng)前X線機(jī)存在的主要問(wèn)題1.效率太低2.膠片敏感度不足3.參量控制臺(tái)自動(dòng)化程度不高4.80Kw以上的設(shè)備性能不夠先進(jìn),2024/3/10,27,2024/3/10,28,X-CT的基本工作原理,X射線穿透人體—人體吸收射線—衰減—人體對(duì)側(cè)的探測(cè)器接受—放大,產(chǎn)生模擬信號(hào)—A/D轉(zhuǎn)換—計(jì)算機(jī)運(yùn)算及圖象重建—D/A轉(zhuǎn)換—顯示器顯示,或用激光相機(jī)拍攝成膠片—最終得到人體的橫斷

21、面解剖圖象,2024/3/10,29,,非滑環(huán)技術(shù),2024/3/10,30,,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的球管往復(fù)運(yùn)動(dòng)掃描方式（為防止電纜纖纏）球管在掃描過(guò)程中可始終向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，從而提高掃描速度,滑環(huán)技術(shù),2024/3/10,31,,,高壓滑環(huán)： 由CT機(jī)架內(nèi)成對(duì)的電刷和圓環(huán)－滑環(huán)構(gòu)成,低壓滑環(huán)：接受由機(jī)架外傳輸來(lái)的低電壓，由滑環(huán)輸送給放在機(jī)架內(nèi)的高壓發(fā)生器；,2024/3/10,32,螺旋掃描方式,借助滑環(huán)技術(shù)，球管?chē)@機(jī)架連

22、續(xù)旋轉(zhuǎn)曝光，同時(shí)檢查床同步移動(dòng)，連續(xù)采集人體的容積數(shù)據(jù)，進(jìn)行各個(gè)掃描層面的圖像重建，掃描軌跡呈螺旋線螺旋掃描的特點(diǎn)：掃描速度快 1S旋轉(zhuǎn)360o，掃描一個(gè)層面由于采集的是容積數(shù)據(jù)，沒(méi)有層面的遺漏或重疊，有利于三維重建,2024/3/10,33,探測(cè)器:鎢酸鎘晶探測(cè)器 (CdWO4 )---70 年 代 高壓氙氣探測(cè)器 (Xenon)--- 80 年 代 閃爍晶體探測(cè)器 (GOS)--- 80 年 代 稀土陶瓷探

23、測(cè)器 (HiLight)--- 80 年 代 末,2024/3/10,34,探測(cè)器 ---- 高壓氙氣優(yōu) 點(diǎn):高 穩(wěn) 定 性 － 無(wú) 需 經(jīng) 常 校 準(zhǔn) 耐 受 性 － 溫 度 及 濕 度 首 先 應(yīng) 用 于 CT 價(jià) 格 便 宜 缺 點(diǎn):低 吸 收 效 率 需 要 高 mAs,2024/3/10,35,探測(cè)器 ----鎢酸鎘 :優(yōu) 點(diǎn):造價(jià)低 吸收效率高 缺 點(diǎn):吸潮- 水中毒 受環(huán)境溫濕度影響-不穩(wěn)定

24、 余輝效應(yīng) 不易超小分割,2024/3/10,36,探測(cè)器 ----閃爍晶體探測(cè)器 GOS :優(yōu) 點(diǎn):高吸收率(99%) 發(fā)光效率(82%) 光電轉(zhuǎn)換率 (93%) 缺 點(diǎn):透光性差 Z軸均勻性差 能量轉(zhuǎn)換時(shí)損失大 水中毒,2024/3/10,37,,現(xiàn)代CT的一些技術(shù)特點(diǎn) 采用滑環(huán)技術(shù)高壓滑環(huán)低壓滑環(huán) 螺旋掃描技術(shù)速度掃描速度快采集容積數(shù)據(jù),有利三維重建,2024/3/10,38,,新型X

25、線發(fā)生器和探測(cè)器CT圖像質(zhì)量和X線劑量有關(guān)劑量與掃描時(shí)間有關(guān)螺旋掃描由于掃描時(shí)間短，要求： 大毫安量，大熱容量的X球管（>400mA,>6.5MHn）X球管的高散熱率（>1000KHn） 大功率的X線發(fā)生器（>50Kw）,2024/3/10,39,,新型微機(jī)及存儲(chǔ)介質(zhì)以多臺(tái)微機(jī)代替小型計(jì)算機(jī)64位機(jī)代替32位機(jī)圖像的存儲(chǔ)介質(zhì)用光盤(pán)替代磁帶，存儲(chǔ)量提高，體積變小一些高檔機(jī)配備了工作站，內(nèi)存大，速

26、度快，友好的界面，可構(gòu)成醫(yī)院的PACS系統(tǒng)的組成部分新軟件功能的開(kāi)發(fā)：動(dòng)態(tài)掃描，冠裝面，矢狀面重組，多平面重組，三維重組已很普遍運(yùn)動(dòng)偽影校正，金屬偽影校正，牙科軟件包——提高圖像質(zhì)量，擴(kuò)大使用范圍,2024/3/10,40,2024/3/10,41,特殊高速CT/e系統(tǒng)軟件包包括如下功能：    掃描速度為1秒       60秒螺旋  &#

27、160;       三維圖像分析             冠狀頭部固定器如今可用于    使用磁光碟（MOD）    不使用磁光碟（MOD）    或使用可讀寫(xiě)光盤(pán)存儲(chǔ)及檢索工作站,2024

28、/3/10,42,BACK,核醫(yī)學(xué)成像,2024/3/10,44,核醫(yī)學(xué)定義：研究放射性核素和核射線的醫(yī)學(xué)應(yīng)用及其理論基礎(chǔ)的科學(xué)。用放射性核素進(jìn)行醫(yī)學(xué)研究核臨床診斷是通過(guò)探測(cè)其放出的射線來(lái)實(shí)現(xiàn)的。需要對(duì)人體引入（注射或者口服）放射性藥物。人體內(nèi)的各種器官對(duì)某種放射性藥物或它的化合物形成形式具有一定的選擇性，一旦藥物被吸收，該器官就變成放射源,核醫(yī)學(xué)成像,2024/3/10,45,診斷甲狀腺：用碘的同位素I131示蹤材料。一種锝的同

29、位素 Tc用于診斷心、腦、骨、腎等的病變。因?yàn)樗梢杂没瘜W(xué)方法獲得而無(wú)須使用回旋加速器。它的半衰期短（6H），放出的γ射線能量140KeV，是人體衰減與成像條件之間的半衰值,核醫(yī)學(xué)成像,2024/3/10,46,核醫(yī)學(xué)的研究領(lǐng)域：研制更多的放射性藥物設(shè)計(jì)制造先進(jìn)的儀器來(lái)檢測(cè)或顯示放射性元素的分布和活度確定放射性藥物的活度與特殊生理過(guò)程的關(guān)系,核醫(yī)學(xué)成像,2024/3/10,47,,核醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)的圖像顯示的是放射性藥物在人體內(nèi)的分

30、布情況而不是X線成像中的衰減系數(shù)的分布。經(jīng)典的核醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)有兩種：同位素閃爍掃描機(jī)γ照相機(jī)提供放射性藥物在三維人體組織中分布的二維投影,核醫(yī)學(xué)成像,2024/3/10,48,,最新發(fā)展的發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像系統(tǒng)（ECT）單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像（SPECT或ECT）正電子發(fā)射型斷層成像（PET）優(yōu)點(diǎn)：能獲得放射性藥物在斷面上甚至三維體內(nèi)的分布圖,核醫(yī)學(xué)成像,2024/3/10,49,同位素閃爍掃描機(jī),工作原理：,探測(cè)器

31、?將γ射線的能量轉(zhuǎn)換成電壓脈沖信號(hào)形成的能量，信號(hào)幅度與入射γ線的能量成正比計(jì)數(shù)器，顯示器：當(dāng)脈沖信號(hào)幅度符合一定要求時(shí)，才計(jì)數(shù)、顯示掃描機(jī)構(gòu)：顯示記錄與探測(cè)器在掃描機(jī)構(gòu)的控制下作同步運(yùn)動(dòng),2024/3/10,50,同位素閃爍掃描機(jī),組成：準(zhǔn)直器，閃爍晶體，光電倍增管，前置放大器，屏蔽層作用：準(zhǔn)直器（鉛）：空間定位，使只有來(lái)自某一空間單元的射線進(jìn)入探測(cè)器，直接影響儀器的分辨率與靈敏度閃爍晶體：與入射的γ射線光子發(fā)生相互作用時(shí)，

32、發(fā)射短暫的熒光（要求：俘獲率高，發(fā)光效率高）光電倍增管：將熒光變?yōu)殡娦盘?hào)前置放大器：放大光電倍增管輸出的電信號(hào),探測(cè)器的結(jié)構(gòu)圖：,2024/3/10,51,同位素閃爍掃描機(jī),同位素閃爍掃描機(jī)的缺點(diǎn)：每次對(duì)所研究的區(qū)域掃描需要較長(zhǎng)的時(shí)間，無(wú)法對(duì)臟器進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察。有被γ相機(jī)取代的趨勢(shì)。,2024/3/10,52,γ照相機(jī),1958年，Angor發(fā)明和同位素閃爍掃描機(jī)相比，性能改善之處：采用了特殊結(jié)構(gòu)的探測(cè)器：閃爍晶體的面積較大光

33、電倍增管：有19-91個(gè)，以角陣列排列，不僅把來(lái)自閃爍晶體的光變成電脈沖，而且能檢測(cè)被晶體吸收的每個(gè)γ光子的位置內(nèi)部配置有位置計(jì)算器，用以將電子定位于CRT屏幕上相應(yīng)的位置，以形成圖像,BACK,2024/3/10,53,,發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像：?jiǎn)喂庾影l(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像（SPECT）正電子發(fā)射斷層成像（ PET ）,2024/3/10,54,組成：高性能γ照相機(jī)和計(jì)算機(jī)原理：γ照相機(jī)的探測(cè)器可以在計(jì)算機(jī)控制下繞人體旋轉(zhuǎn)360

34、°，以獲得各個(gè)方向的投影數(shù)據(jù)。（放射性藥物沿投影線的濃度分布），由計(jì)算機(jī)對(duì)這些投影數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，采用在X-CT中的圖像重建算法，得到人體某一斷面上放射性藥物濃度的分布圖缺點(diǎn)：分辨率較低（8-10mm），靈敏度低,單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像（SPECT）,BACK,2024/3/10,55,正電子發(fā)射斷層成像（ PET ）,特點(diǎn)：采用在衰變過(guò)程中釋放正電子的短壽命放射性核素，這種正電子在人體組織中只能傳播幾mm。正電子與電

35、子相互作用后，產(chǎn)生兩個(gè)能量相同，方向相反的γ光子。用安放于人體兩側(cè)的符合探測(cè)器束檢測(cè)，兩個(gè)探測(cè)點(diǎn)連線上是否有釋放正電子的核素存在。實(shí)際系統(tǒng)中，采用環(huán)形探測(cè)器陣列，以獲得各個(gè)方向的投影數(shù)據(jù)。然后用重建算法獲得斷面放射性核素的分布圖。符合探測(cè)器起到了準(zhǔn)直器的作用，不必使用鉛準(zhǔn)直器。所有PET的靈敏度高于SPECT，其分辨率也比SPECT高，達(dá)4mmPET使用的放射性核素（11C，15O，18F）?？捎脕?lái)標(biāo)記一大批具有生物活性的化合物。這

36、些化合物可以直接參與生物化學(xué)和生理活動(dòng)過(guò)程，所以PET在研究人體生理，生化和代謝方向有著重要的作用。,2024/3/10,56,正電子發(fā)射斷層成像（ PET ）,問(wèn)題：設(shè)備昂貴，醫(yī)院必須配置回旋加速器產(chǎn)生所需的短壽命放射性核素（11C的半衰期為20min），以便迅速合成示蹤標(biāo)記化合物，然后用潔凈的壓縮空氣管道直接送到PET檢查室供使用。整個(gè)裝置的配套復(fù)雜，目前只用于研究，臨床難以推廣。,2024/3/10,57,GE Advance

37、d Pet,Premier 2D/3D 全身PET系統(tǒng)GE Advance 全身PET系統(tǒng)是一流的PET掃描儀，系統(tǒng)優(yōu)化可以進(jìn)行常規(guī)2D和3D檢查，功能強(qiáng)大而且足夠靈活使應(yīng)用不受限制，可以滿(mǎn)足所有PET掃描的需要。2D 重復(fù)重建Advance的 多層面分組(MSRB)技術(shù)和功能強(qiáng)大的工作站已經(jīng)與一種重復(fù)技術(shù)結(jié)合，為臨床用戶(hù)提供重復(fù)重建的益處。它使用排列子集(OS-EM)方法進(jìn)行一種快速運(yùn)算法則，用戶(hù)能對(duì)視圖、子集和重復(fù)進(jìn)行數(shù)字選擇

38、。結(jié)果：改善成像質(zhì)量用于低計(jì)數(shù)研究?？s短最小掃描時(shí)間可能應(yīng)用于快速動(dòng)態(tài)（Fast Dynamics），重建成像顯示膀胱和心臟區(qū)域條紋及溢出減少。片段衰減校正 片段衰減校正（Segmented Attenuation Correction）技術(shù)使用一種適應(yīng)方法獲得高質(zhì)量成像，能使常規(guī)全身傳送掃描達(dá)到2分鐘傳送掃描/FOV，導(dǎo)致數(shù)據(jù)校正提高五倍。,BACK,2024/3/10,58,磁共振成像,2024/3/10,59,,MR歷史：1

39、978年，第一幅人體頭部圖像1982年，第一幅胸、腹部圖像MR成像參數(shù)較多，它不但能從形態(tài)上，而且能從器質(zhì)上和新陳代謝的情況上診斷各種疾病。臨床上，它在顯示顱底及后顱凹的疾病上明顯由于X-CT，是枕骨大孔部位病變最正確的診斷方法，對(duì)腦干，大腦和脊髓等中椎神經(jīng)系統(tǒng)的病變有較高的探測(cè)靈敏度。,2024/3/10,60,MR成像的系統(tǒng)：,2024/3/10,61,1.磁體,產(chǎn)生主磁場(chǎng)B。（可分為：永磁體，電磁體，超導(dǎo)磁體）永磁體：維護(hù)

40、費(fèi)用小，磁場(chǎng)發(fā)射程度小，對(duì)周?chē)h(huán)境影響小。但：熱穩(wěn)定性差，整個(gè)磁體的溫度須保持恒定在1℃范圍內(nèi)電磁體：由幾個(gè)大線圈以大電流而產(chǎn)生磁場(chǎng) 磁場(chǎng)可以關(guān)斷，制造容易，價(jià)格低廉超導(dǎo)磁體：由超導(dǎo)材料制成的線圈組成，磁體浸在致冷劑內(nèi)，磁場(chǎng)強(qiáng)度大，且均勻穩(wěn)定； 但，制造困難，加個(gè)昂貴，維護(hù)費(fèi)用高,2024/3/10,62,2.梯度磁場(chǎng),由梯度信號(hào)發(fā)生器提供和調(diào)節(jié)通過(guò)梯度線圈的直流電流而產(chǎn)生，共有X,Y,Z三個(gè)梯度線圈。在

41、掃描過(guò)程中，須要改變梯度場(chǎng)的強(qiáng)度和方向，因此梯度信號(hào)發(fā)生器必須能快速地改變電流地大小和方向。,2024/3/10,63,3.射頻系統(tǒng),產(chǎn)生特點(diǎn)的激勵(lì)脈沖序列，通過(guò)射頻線圈產(chǎn)生垂直于主磁場(chǎng)B0的射頻場(chǎng)B1射頻線圈又作為接收線圈，接收人體各體元被激勵(lì)后產(chǎn)生的MR信號(hào)。,4.圖像定位和顯示,包括顯示處理器，對(duì)撿出的MR信號(hào)處理，存儲(chǔ)，圖像重建，顯示,2024/3/10,64,Signa VH/i 3.0T,,技術(shù)條件：為產(chǎn)生均勻同質(zhì)敏感序

42、列(Spectroscopy and SS-EPI)，所采用的是高均勻同質(zhì)度(< .5 ppm rms @ 40 cm DSV)有效屏蔽磁體. 先進(jìn)的具有分期排列兼容性的射頻平臺(tái)和帶有來(lái)自第三方線圈制造廠生產(chǎn)的線圈的射頻線圈路標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了其多樣性和供3T用戶(hù)的選擇。 最具綜合性的臨床應(yīng)用軟件包（掃描工具） 實(shí)現(xiàn)了具可補(bǔ)償性頭部研究的目的 為實(shí)現(xiàn)高分辨率薄層掃描、小有效視野和高b值擴(kuò)散成像而設(shè)計(jì)的最大振幅為40 mT/m的高級(jí)

43、整體梯度 為實(shí)現(xiàn)較短的TE’s、每TR含更多斷層和較高級(jí)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，其轉(zhuǎn)換速率為150 mT/m/msec 。 最大40cm有效視野 與GE’s 1.5T/1.0T產(chǎn)品具有相同的用戶(hù)界面，可以表明磁共振具有最廣泛的安裝基礎(chǔ)和被認(rèn)可的磁共振臨床應(yīng)用界面。,GE公司的Signa VH/I系統(tǒng)是一種高性能神經(jīng)成像系統(tǒng)，由整體磁體和梯度平臺(tái)系統(tǒng)組成，在3.0 Tesla磁通量下操作。憑借脈沖序列的廣泛多樣性，該系統(tǒng)可在任何垂直或傾斜斜面上成

44、像（包括單軸或雙軸傾斜）。,2024/3/10,65,小結(jié)：醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展,物理學(xué)，電子學(xué)，數(shù)學(xué)，生物學(xué)，醫(yī)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的交叉發(fā)展方向：提高圖像質(zhì)量和成像速度擴(kuò)大臨床應(yīng)用范圍，降低系統(tǒng)成本，減少對(duì)人體的損傷研究新的成像理論和技術(shù)：有限投影數(shù)據(jù)的圖像重建技術(shù)利用多側(cè)位X射線投影系統(tǒng)獲得斷層圖像三維圖像的重建及顯示技術(shù)以人體組織的電特性和對(duì)微波吸收程度的差異為基礎(chǔ)的阻抗CT和微波CT正在研究之中總之：醫(yī)學(xué)成像技術(shù)沿著