三级综合医院放射科新技术新业务学习笔记.docx
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三级综合医院放射科新技术新业务学习笔记
医学影像设备分类
地点:
会议室
主讲人:
李岩
参加人员:
全科同志
医学影像设备分类
名称
原理
特点
制约因素
医用诊断设备
X线设备
通过测量透过人体X线来实现人体成像,即利用人体各组织密度和厚度不同对X线衰减不同,来显示脏器形态;通过对比剂使用,可提高被检组织与周围组织密度差别,进而扩大X线设备诊断范围
常规X线机图像分辨力较高,使用方便价格低廉;但得到是人体各组织影像重叠在一起二维平面,对软组织病变分辨力低
只有波长为1×10-12~5×10-11mX线才能用于诊断
常规X线机
CT
DSA
核磁共振设备MRI
通过测量构成人体组织元素原子核发出MR信号实现人体成像
空间分辨力一般为0.5~1.7mm.①可在任意方向选择断面进行扫描;②对软组织分辨力远优于CT,X线机,能非常清楚显示脑灰质与白质;③可获得被检体功能图像,而X线机等职能获得被检体形态图像;④何在活体组织中探测体内化学物质和元素含量提供人体内部信息;⑤无电离辐射
成像时间长,体内含金属物质病人不能检测,价格昂贵
超声设备US
利用超声回波和透射
对人体无危害,但难以有选择对所指定平面成像
A型幅度显示
B型灰度显示
D型多普勒成像
M型运动显示
核医学设备
通过有选择测量摄入人体倍放射性核素所发出γ射线来实现成像
分辨力很难达到1.0cm,图像较模糊,可对疾病功能改变进行诊断
γ相机
SPECT
PET
PET-CT
热成像设备
通过测量体表红外线信号和体内微波信号成像,即利用温度信息成像
评价血流分布是否正常;评价交感神经活动;研究皮下组织所增加代谢热或动脉血流通过热传导使体温升高情况;
引起人体组织温度异常原因很多因而不能诊断,只能作为参考
医用光学设备(医用内镜)
利用光学内镜直接看到人体内脏空腔器官粘膜组织形态和病变
只有医用内镜能直观观察人体内部器官形态
光导纤维内镜
电子内镜
胶囊内镜
医用治疗设备
介入放射学设备
在影像设备导向下利用经皮穿刺和导管技术进行非手术治疗或取得组织学,细菌学,生理和生化材料已明确病变性质
介入性导管应具备以下条件:
适合几何造型和硬度,良好弹性和柔韧度,扭力顺应性小,形状具有记忆性,可物理化学消毒,可进行放射性跟踪,管壁光滑,官腔满足流量压力要求,摩擦系数合适
立体定向放射外科设备
利用CT,MRI,DSA等加上立体定向头架等装置用放射性射线像切除一样杀死病变细胞
以立体影像定位,形成立体剂量分布;易选择合适剂量进行照射;肿瘤受到最大剂量照射但周围正常组织照射量较小;适合与治疗小,边界清楚肿瘤
γ刀
X刀
数字化放射科设备配置
地点:
会议室
主讲人:
王悦中
参加人员:
全科同志
日趋成熟计算机图像处理技术为医学影像信息系统建立提供了技术手段,新医学成像技术为临床诊断提供了丰富影像资料,在相当程度上提高了医疗水平。
一个现代化医院建设与医院信息系统发展是密切相关,放射科——作为医院内医学图像主要来源部门,如何使医学图像实现数字化采集、存储、管理、处理、传输及有效利用,是医院数字化建设中最引人关注焦点,数字化放射科建设已成为中国大地上许许多多医院梦想,历史悠久老医院想逐步完成改造、新建医院将规划一步到位。
怎样合理配置相关数字化设备才符合当今医疗发展需求,基本或完全达到数字化放射科条件?
笔者试从一所600张床位综合性医院角度,对数字化放射科配备拟出一份清单。
1 直接数字化摄片及造影系统
数字化照相DR系统(Digital Radiography)是放射数字化图像划时代革命,由于直接数字化平板出现,改变了传统影像链组成方法。
平板技术提供了高清晰图像并极大降低了X线剂量,不但革掉了传统影像链中影像增强器、光学系统、视频系统和模数转换器等烦琐结构,同时也改善了传统影像链所造成伪影、失真。
尤其平板探测器在对比度方面具有特大动态范围使图像密度分辨率达到相当高水准。
1.1 DR胸片机 X线胸部摄影是综合性医院中X线摄片工作量最大部分,基本占到了拍片总量40%。
选择一台工作效率高、速度快、操作劳动强度低胸片机至关重要。
平板型探测器诞生,使高、快、低三者达到了统一。
一台DR胸片机一天7小时工作时间基本能拍200多人次胸片,碰到大量体检病人,达到300人次也是可轻松达到。
胸片机类型分为立柱式和悬吊式两种。
立柱式具有安装简单、价格低廉之优点,拍摄胸片时胸片架位置直上直下相当方便。
而悬吊式球管支架配合可旋转90°平板探测器除了能拍胸片外,还能进行四肢及其它可变角度拍摄,应用范围扩大了许多。
拍片系统具有高效工作流程,能自动设定曝光条件、图像处理参数、滤片及缩光器大小;具有自动跟踪功能确保球管与探测器中心对准;电离室自动探测曝光范围。
除一般工作软件外,胸片机还有二个相当有用软件。
1.1.1 组织均衡图像处理软件。
使用该软件将再次扩展摄片动态范围,确保一次曝光即可获得从软组织到骨骼各种密度诊断信息。
1.1.2 双能量减影软件。
由于胸部X射线片大约有40%病灶被肋骨重叠,特别是有时一些小结节病灶往往被肋骨重叠而漏诊,双能量减影技术用高能量曝光获得肋骨片与标准片相减,把标准片上肋骨重叠影去掉,而使被遮盖小病灶得以显示。
1.2 DR拍片床系统 DR拍片床应用于除胸片之外全身其它部位摄片,按球管安置方式可分为立柱和悬吊式两种,按床分又可分为平床与电动床两种。
其中最简单配置为平床加立柱型。
最好配置则为电动床加悬吊式球管,该类配置虽然造价贵一点,但能拍摄立位腹部片和胸片,大大拓展了使用范围,从性能价格比方面和方便病人来衡量,具有相当意义。
拍片床摄片要求比胸片机更高,更注意空间分辨率大小,DR空间分辨率从根本上分析取决于像素尺寸大小。
目前有厂家像素点矩做到134微米,理论线对数达到3.6LP/mm(全屏),作为X线数字化设备,已经是相当不错。
1.3 X线数字平板减影系统(DSA) 数字平板出现给X线数字减影系统发展带来新生机,发展前途一片光明。
与传统DSA相比,数字平板革掉了笨重影像增强器,使整台DSA机架运转相当轻巧灵便,每秒旋转角度大幅度提高,扩大了介入治疗应用范围,数字平板高分辨率特点,使得到图像层次分明、血管清晰,而X线剂量却大大降低,受检测病人和操作医生吃线量明显下降,得到有利保护。
1.3.1 平板尺寸分为20×20cm,30×30cm,30×40cm,43×43cm四种,其中20×20cm主要用于心脏造影,其余尺寸可用作全身介入,其中30×40cm平板在使用中可旋转900足以包络所需观察部位,保持了功能,降低了造价。
1.3.2 受数字采集和刷新影响,每秒实时采集帧数与平板实际使用尺寸相关,只有应用于心脏20×20cm范围内(包括大平板),采集矩阵1K×1K方能做到25~30帧/秒,其它大尺寸平板采集率只有6~15帧/秒。
1.3.3 平板采集矩阵与平板面积成正比,如40cm×40cm能达到2K×2K,如选择其中20cm×20cm,采集矩阵则降到了1K×1K,显然在传统DSA中,无论6英寸、9英寸、12英寸,采集矩阵是相同。
1.4 数字式全视野乳腺扫描仪(DR) 数字式全视野乳腺扫描仪(full—fied digifal Mammography)不仅能够增加乳房病人员可视性,而且还有可能大大减少以往图像不清楚做重复检查患者数量,此外由于采用了高分辨率、高性能密度分辨率平板技术,能清楚找出手摸无感觉极细小肿块,同时在探测肿块和因牵拉组织而引起结构变形方面,都要优于普通胶片式乳房X射线摄影,降低检查时间是该设备最大优点,对改善工作流程,加快流通量,以及降低病人所受X线照射剂量,减少病人乳房受压疼痛都有积极意义,同时为今后开展乳房病普查奠定了基础。
2 计算机X线成像装置(CR)
计算机X线成像装置—CR系统,早在上世纪70年代即由富士公司推出,经过数十年发展,逐步深入到各级医院放射科。
虽然DR X线机推出,领导了新发展潮流,但DR昂贵装备费用,使它不可能替代所有普通X线装置,比如进行静脉肾盂造影术,所花费时间相当长,DR具有大流通量作用已不复存在;另外也不可能用DR拍片机去进行流动床旁摄影,相比之下,采用常规X线拍片机加上一套CR系统,既能保证高质量拍片效果,又能解决图像数字化问题,在今后相当长一段时期内CR必将与DR共存,选择CR关注几个方面:
2.1 单槽系统与多槽系统 单槽系统与多槽系统实质是IP板工作预备位单个与多个区别,单槽系统只能允许一个IP板扫描,第二块IP板扫描必需等到第一块IP板完成后才能插入;而多槽系统则可以多达8~10个预备位,工作人员只需把IP板放上预备位置,机器投入逐个扫描,工作人员可以离开去做其它事,解放了劳动力。
2.2 IP影像板 IP影像板是CR系统中图像转换媒质。
IP板分为软性板和刚性板2种,采用软性IP板,扫描机IP板流程比较灵巧、体积小、速度较快,缺点是每次运作过程中,IP存在弯曲状态,易折损,而刚性板则恰恰相反,扫描机相对笨重点,速度也不及软性板,但没有弯曲,IP板寿命相对比较长。
选择IP板还应注意分辨率,普通IP板分辨率做到5~6点/毫米,高分辨率IP板则能达到10~11点/毫米。
2.3 图像后处理功能 CR系统一般都具有图像后处理功能,将从IP板上采集到图像信息按照应用条件进行各种类型后处理,突出临床感兴趣病变细微处,方便诊断和处理,各家供应商都有不同级别软件提供选购,一套优秀CR系统只有配上相应软件才能充分发挥出图像效果。
3 其他大型检测设备
3.1 数字胃肠机 遥控式数字胃肠机(又称多功能X光机),目前仍是我国放射科在胃肠检查以及一些特殊造影和部分介入手术主要设备,选择数字胃肠机重点在三个方面:
3.1.1 发生器和球管功率,应选择大一些,满足各类造影需求和长时间造影要求。
3.1.2 影像增强器应选择≥12英寸,要具有高分辨率。
3.1.3 数字化摄像系统,无论是真空摄像器还是CCD数字采集矩阵要≥1K×1K,采集数据字长≥10Bit.
3.2 CT扫描仪 螺旋CT从诞生到现在,已经有了三次大飞跃,第1代单层螺旋扫描机,最快速度发展到≤1秒/每圈;第2代从二层螺旋扫描逐步发展到4层、8层,速度发展到≤0.5秒/每圈;第3代发展到16排扫描,最快速度达到≤0.4秒/每圈,使无创心脏成像得到满意图像,由于有低于0.4秒扫描速度,大大拓展了心率适用范围,平均心率最高可达100次/秒,并且可以不使用β-受体阻滞剂。
目前多排CT已经普遍得到广泛使用,从2排、4排、6排、8排、10排、16排均有,更新32排、40排、64排也正在推出中,选择高排还是低排,应视临床应用范围和经济条件而定,只要够用就行。
3.3 磁共振扫描仪(MRI) 自1986年第一台磁共振扫描仪研制成功,医学影像学进入了一个新纪元,此后随其广泛应用与发展,磁共振成像在许多领域内发挥着不可替代作用。
如今MRI对人体组织评价已经从最初形态学评价发展为功能性评价,以及形态—功能关系评价,并且进一步逐渐向分子学领域发展。
十年前0.5T强度MRI是临床医疗诊断主力,如今正在向高磁场强进发,3.0T以及更高场强MRI已应用于临床,但从合理配置角度出发,分析MRI发展与应用,以及经济效益展望,1.5T磁共振扫描仪在一段时间还将充当综合性医院主力机型。
选择MRI重点考察几个方面:
3.3.1 为降低病人在进行MRI扫描时产生恐怖幽闭症影响,在确保图像质量前提下,应该选择大喇叭开口短磁体,目前长度已经能做到1.5米~1.57米左右。
3.3.2 MRI工作时噪声常使病人无法忍受,降低机器噪音,是各大生产厂商正在努力克服重要任务,同样也是我们选择机型重要指标之一。
3.3.3 成像速度低是MRI设备与C
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