1、关于CT方面的问题
2.(医学)什么是CT
全称:computed tomography
CT是一种功能齐全的病情探测仪器,它是电子计算机X射线断层扫描技术简称。
CT的工作程序是这样的:它根据人体不同组织对X线的吸收与透过率的不同,应用灵敏度极高的仪器对人体进行测量,然后将测量所获取的数据输入电子计算机,电子计算机对数据进行处理后,就可摄下人体被检查部位的断面或立体的图像,发现体内任何部位的细小病变。
CT的发明
自从X射线发现后,医学上就开始用它来探测人体疾病。但是,由于人体内有些器官对X线的吸收差别极小,因此X射线对那些前后重叠的组织的病变就难以发现。于是,美国与英国的科学家开始了寻找一种新的东西来弥补用X线技术检查人体病变的不足。1963年,美国物理学家科马克发现人体不同的组织对X线的透过率有所不同,在研究中还得出了一些有关的计算公式,这些公式为后来CT的应用奠定了理论基础。1967年,英国电子工种师亨斯费尔德在并不知道科马克研究成果的情况下,也开始了研制一种新技术的工作。他首先研究了模式的识别,然后制作了一台能加强X射线放射源的简单的扫描装置,即后来的CT,用于对人的头部进行实验性扫描测量。后来,他又用这种装置去测量全身,获得了同样的效果。1971年9月,亨斯费尔德又与一位神经放射学家合作,在伦敦郊外一家医院安装了他设计制造的这种装置,开始了头部检查。10月4日,医院用它检查了第一个病人。患者在完全清醒的情况下朝天仰卧,X线管装在患者的上方,绕检查部位转动,同时在患者下方装一计数器,使人体各部位对X线吸收的多少反映在计数器上,再经过电子计算机的处理,使人体各部位的图像从荧屏上显示出来。这次试验非常成功。1972年4月,亨斯费尔德在英国放射学年会上首次公布了这一结果,正式宣告了CT的诞生。这一消息引起科技界的极大震动,CT的研制成功被誉为自伦琴发现X射线以后,放射诊断学上最重要的成就。因此,亨斯费尔德和科马克共同获取1979年诺贝尔生理学或医学奖。而今,CT已广泛运用于医疗诊断上。
CT的成像基本原理
CT是用X线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描,由探测器接收透过该层面的X线,转变为可见光后,由光电转换变为电信号,再经模拟/数字转换器(analog/digital converter)转为数字,输入计算机处理。图像形成的处理有如对选定层面分成若干个体积相同的长方体,称之为体素(voxel),见图1-2-1。扫描所得信息经计算而获得每个体素的X线衰减系数或吸收系数,再排列成矩阵,即数字矩阵(digital matrix),数字矩阵可存贮于磁盘或光盘中。经数字/模拟转换器(digital/analog converter)把数字矩阵中的每个数字转为由黑到白不等灰度的小方块,即象素(pixel),并按矩阵排列,即构成CT图像。所以,CT图像是重建图像。每个体素的X线吸收系数可以通过不同的数学方法算出。
CT设备
CT设备主要有以下三部分:①扫描部分由X线管、探测器和扫描架组成;②计算机系统,将扫描收集到的信息数据进行贮存运算;③图像显示和存储系统,将经计算机处理、重建的图像显示在电视屏上或用多幅照相机或激光照相机将图像摄下。探测器从原始的1个发展到现在的多达4800个。扫描方式也从平移/旋转、旋转/旋转、旋转/固定,发展到新近开发的螺旋CT扫描(spiral CT scan)。计算机容量大、运算快,可达到立即重建图像。由于扫描时间短,可避免运动产生的伪影,例如,呼吸运动的干扰,可提高图像质量;层面是连续的,所以不致于漏掉病变,而且可行三维重建,注射造影剂作血管造影可得CT血管造影(Ct angiography,CTA)。超高速CT扫描所用扫描方式与前者完全不同。扫描时间可短到40ms以下,每秒可获得多帧图像。由于扫描时间很短,可摄得电影图像,能避免运动所造成的伪影,因此,适用于心血管造影检查以及小儿和急性创伤等不能很好的合作的患者检查。
CT图像特点
CT图像是由一定数目由黑到白不同灰度的象素按矩阵排列所构成。这些象素反映的是相应体素的X线吸收系数。不同CT装置所得图像的象素大小及数目不同。大小可以是1.0×1.0mm,0.5×0.5mm不等;数目可以是256×256,即65536个,或512×512,即262144个不等。显然,象素越小,数目越多,构成图像越细致,即空间分辨力(spatial resolution)高。CT图像的空间分辨力不如X线图像高。
CT图像是以不同的灰度来表示,反映器官和组织对X线的吸收程度。因此,与X线图像所示的黑白影像一样,黑影表示低吸收区,即低密度区,如含气体多的肺部;白影表示高吸收区,即高密度区,如骨骼。但是CT与X线图像相比,CT的密度分辨力高,即有高的密度分辨力(density resolutiln)。因此,人体软组织的密度差别虽小,吸收系数虽多接近于水,也能形成对比而成像。这是CT的突出优点。所以,CT可以更好地显示由软组织构成的器官,如脑、脊髓、纵隔、肺、肝、胆、胰以及盆部器官等,并在良好的解剖图像背景上显示出病变的影像。
x线图像可反映正常与病变组织的密度,如高密度和低密度,但没有量的概念。CT图像不仅以不同灰度显示其密度的高低,还可用组织对X线的吸收系数说明其密度高低的程度,具有一个量的概念。实际工作中,不用吸收系数,而换算成CT值,用CT值说明密度。单位为Hu(Hounsfield unit)。
水的吸收系数为10,CT值定为0Hu,人体中密度最高的骨皮质吸收系数最高,CT值定为+1000Hu,而空气密度最低,定为-1000Hu。人体中密度不同和各种组织的CT值则居于-1000Hu到+1000Hu的2000个分度之间。
CT图像是层面图像,常用的是横断面。为了显示整个器官,需要多个连续的层面图像。通过CT设备上图像的重建程序的使用,还可重建冠状面和矢状面的层面图像,可以多角度查看器官和病变的关系。
CT检查技术
分平扫(plain CT scan)、造影增强扫描(contrast enhancement,CE)和造影扫描。
(一)平扫 是指不用造影增强或造影的普通扫描。一般都是先作平扫。
(二)造影增强扫描 是经静脉注入水溶性有机碘剂,如60%~76%泛影葡胺60ml后再行扫描的方法。血内碘浓度增高后,器官与病变内碘的浓度可产生差别,形成密度差,可能使病变显影更为清楚。方法分团注法、静滴法和静注与静滴法几种。
(三)造影扫描 是先作器官或结构的造影,然后再行扫描的方法。例如向脑池内注入碘曲仑8~10ml或注入空气4~6ml行脑池造影再行扫描,称之为脑池造影CT扫描,可清楚显示脑池及其中的小肿瘤。
2、影像学的X线检查
X线图像是由从黑到白不同灰度的影像所组成。这些不同灰度的影像反映了人体组织结构的解剖及病理状态。这就是赖以进行X线检查的自然对比。对于缺乏自然对比的组织或器官,可人为地引入一定量的在密度上高于或低于它的物质,便产生人工对比。因此,自然对比和人工对比是X线检查的基础。 包括荧光透视和摄影。
荧光透视(fluoroscopy):简称透视。为常用X线检查方法。由于荧光亮度较低,因此透视一般须在暗室内进行。透视前须对视力行暗适应。采用影像增强电视系统,影像亮度明显增强,效果更好。透视的主要优点是可转动患者体位,改变方向进行观察;了解器官的动态变化,如心、大血管搏动、膈运动及胃肠蠕动等;透视的设备简单,操作方便,费用较低,可立即得出结论等。主要缺点是荧屏亮度较低,影像对比度及清晰度较差,难于观察密度与厚度差别较少的器官以及密度与厚度较大的部位。例如头颅、腹部、脊柱、骨盆等部位均不适宜透视。另外,缺乏客观记录也是一个重要缺点。
X线摄影(radiography):所得照片常称平片(plainfilm)。这是应用最广泛的检查方法。优点是成像清晰,对比度及清晰度均较好;不难使密度、厚度较大或密度、厚度差异较小部位的病变显影;可作为客观记录,便于复查时对照和会诊。缺点是每一照片仅是一个方位和一瞬间的X线影像,为建立立体概念,常需作互相垂直的两个方位摄影,例如正位及侧位;对功能方面的观察,不及透视方便和直接;费用比透视稍高。
这两种方法各具优缺点,互相配合,取长补短,可提高诊断的正确性。 体层摄影(tomography):普通X线片是X线投照路径上所有影像重叠在一起的总和投影。一部分影像因与其前、后影像重叠,而不能显示。体层摄影则可通过特殊的装置和操作获得某一选定层面上组织结构的影像,而不属于选定层面的结构则在投影过程中被模糊掉。其原理如图1-1-6所示。体层摄影常用以明确平片难于显示、重叠较多和处于较深部位的病变。多用于了解病变内部结构有无破坏、空洞或钙化,边缘是否锐利以及病变的确切部位和范围;显示气管、支气管腔有无狭窄、堵塞或扩张;配合造影检查以观察选定层面的结构与病变。
软线摄影:采用能发射软X线的钼靶管球,用以检查软组织,特别是乳腺的检查。
其他:特殊检查方法尚有①放大摄影,采用微焦点和增大人体与照片距离以显示较细微的病变;②荧光摄影,荧光成像基础上进行缩微摄片,主要用于集体体检;③记波摄影,采用特殊装置以波形的方式记录心、大血管搏动,膈运动和胃肠蠕动等。
在曝光时,X线管与胶片作相反方向移动,而移动的轴心即在选定层面的平面上。结果,在被检查的部位内,只有选定的一层结构始终投影在胶片上的固定位置(A'),从而使该层面的结构清楚的显影,而其前后各层结构则因曝光时,在胶片上投影的位置不断移动而成模糊影像(B') 人体组织结构中,有相当一部分,只依靠它们本身的密度与厚度差异不能在普通检查中显示。此时,可以将高于或低于该组织结构的物质引入器官内或周围间隙,使之产生对比以显影,此即造影检查。引入的物质称为造影剂(contrastmedia)。造影检查的应用,显著扩大了X线检查的范围。
(一)造影剂 按密度高低分为高密度造影和低密度造影剂两类。
1.高密度造影剂 为原子序数高、比重大的物质。常用的有钡剂和碘剂。
钡剂为医用硫酸钡粉末,加水和胶配成。根据检查部位及目的,按粉末微粒大小、均匀性以及用水和胶的量配成不同类型的钡混悬液,通常以重量/体积比来表示浓度。硫酸钡混悬液主要用于食管及胃肠造影,并可采用钡气双重对比检查,以提高诊断质量。
碘剂种类繁多,应用很广,分有机碘和无机碘制剂两类。
有机碘水剂类造影剂注入血管内以显示器官和大血管,已有数十年历史,且成为常规方法。它主要经肝或肾从胆道或泌尿道排出,因而广泛用于胆管及胆囊、肾盂及尿路、动脉及静脉的造影以及作CT增强检查等。70年代以前均采用离子型造影剂。这类高渗性离子型造影剂,可引起血管内液体增多和血管扩张,肺静脉压升高,血管内皮损伤及神经毒性较大等缺点,使用中可出现毒副反应。70年代开发出非离子型造影剂,它具有相对低渗性、低粘度、低毒性等优点,大大降低了毒副反应,适用于血管、神经系统及造影增强CT扫描。惜费用较高,尚难于普遍使用。
上述水溶性碘造影剂有以下类型:①离子型,以泛影葡胺(urografin)为代表;②非离子型以碘苯六醇(iohexol)、碘普罗胺(iopromide)碘必乐(iopamidol)为代表;③非离子型二聚体,以碘曲仑(iotrolan)为代表。
无机制碘剂当中,布什化油(lipoidol)含碘40%,常用于支气管、瘘管子官输入卵管造影等。碘化油造影后吸收极慢,故造影完毕应尽可能吸出。
脂肪酸碘化物的碘苯酯(pantopaque),可注入椎管内作脊髓造影,但现已用非离子型二聚体碘水剂。
2.低密度造影剂 为原子序数低、比重小的物质。应用于临床的有二氧化碳、氧气、空气等。在人体内二氧化碳吸收最快,空气吸收最慢。空气与氧气均不能注入正在出血的器官,以免发生气栓。可用于蛛网膜下腔、关节囊、腹腔、胸腔及软组织间隙的造影。
(二)造影方式 有以下两种方式。
1.直接引入 包括以下几种方式;①口服法:食管及胃肠钡餐检查;②灌注法:钡剂灌肠,支气管造影,逆行胆道造影,逆行泌尿道造影,瘘管、脓腔造影及子宫输卵管造影等;③穿剌注入法:可直接或经导管注入器官或组织内,如心血管造影,关节造影和脊髓造影等。
2.间接引入 造影剂先被引入某一特定组织或器官内,后经吸收并聚集于欲造影的某一器官内,从而使之显影。包括吸收性与排泄性两类。吸收性如淋巴管造影。排泄性如静脉胆道造影或静脉肾盂造影和口服法胆襄造影等。前二者是经静脉注入造影剂后,造影剂聚集于肝、肾,再排泄入胆管或泌尿道内。后者是口服造影剂后,造影剂经肠道吸收进入血循环,再到肝胆并排入胆襄内,即在蓄积过程中摄影,现已少用。
(三)检查前准备造影反应的处理 各种造影检查都有相应的检查前准备和注意事项。必须严格执行,认真准备,以保证检查效果和患者的安全。应备好抢救药品和器械,以备急需。
在造影剂中,钡剂较安全,气体造影时应防止气栓的发生。静脉内气栓发生后应立即将患者置于左侧卧位,以免气体进入肺动脉。造影反应中,以碘造影剂过敏较常见并较严重。在选用碘造影剂行造影时,以下几点值得注意:①了解患者有无造影的禁忌证,如严重心、肾疾病和过敏体质等;②作好解释工作,争取患者合作;③造影剂过敏试验,一般用1ml30%的造影剂静脉注射,观察15分钟,如出现胸闷、咳嗽、气促、恶心、呕吐和荨麻疹等,则为阳性,不宜造影检查。但应指出,尽管无上述症状,造影中也可发生反应。因此,关键在于应有抢救过敏反应的准备与能力;④作好抢救准备,严重反应包括周围循环衰竭和心脏停搏、惊厥、喉水肿、肺水肿和哮喘发作等。遇此情况,应立即终止造影并进行抗休克、抗过敏和对症治疗。呼吸困难应给氧,周围循环衰竭应给去甲肾上腺素,心脏停搏则需立即进行心脏按摩。 CT图像是由一定数目由黑到白不同灰度的象素按矩阵排列所构成。这些象素反映的是相应体素的X线吸收系数。不同CT装置所得图像的象素大小及数目不同。大小可以是1.0×1.0mm,0.5×0.5mm不等;数目可以是256×256,即65536个,或512×512,即262144个不等。显然,象素越小,数目越多,构成图像越细致,即空间分辨力(spatialresolution)高。CT图像的空间分辨力不如X线图像高。
CT图像是以不同的灰度来表示,反映器官和组织对X线的吸收程度。因此,与X线图像所示的黑白影像一样,黑影表示低吸收区,即低密度区,如肺部;白影表示高吸收区,即高密度区,如骨骼。但是CT与X线图像相比,CT的密度分辨力高,即有高的密度分辨力(density resolutiln)。因此,人体软组织的密度差别虽小,吸收系数虽多接近于水,也能形成对比而成像。这是CT的突出优点。所以,CT可以更好地显示由软组织构成的器官,如脑、脊髓、纵隔、肺、肝、胆、胰以及盆部器官等,并在良好的解剖图像背景上显示出病变的影像。
x 线图像可反映正常与病变组织的密度,如高密度和低密度,但没有量的概念。CT图像不仅以不同灰度显示其密度的高低,还可用组织对X线的吸收系数说明其密度高低的程度,具有一个量的概念。实际工作中,不用吸收系数,而换算成CT值,用CT值说明密度。单位为Hu(Hounsfield unit)。
水的吸收系数为10,CT值定为0Hu,人体中密度最高的骨皮质吸收系数最高,CT值定为+1000Hu,而空气密度最低,定为-1000Hu。人体中密度不同和各种组织的CT值则居于-1000Hu到+1000Hu的2000个分度之间
由右上图可见人体软组织的CT值多与水相近,但由于CT有高的密度分辨力,所以密度差别虽小,也可形成对比而显影。
CT值的使用,使在描述某一组织影像的密度时,不仅可用高密度或低密度形容,且可用它们的CT值平说明密度高低的程度。
CT图像是层面图像,常用的是横断面。为了显示整个器官,需要多个连续的层面图像。通过CT设备上图像的重建程序的使用,还可重建冠状面和矢状面的层面图像。
3、x光.b超.ct.核磁共振分别有什么用
X光具有穿透性,对不同密度的物质有不同的穿透能力。在医学上X光用来投射人体器官及骨骼形成影象,用来辅助诊断。B超它以强度低、频率高、对人体无损伤、无痛苦、显示方法多样而著称,尤其对人体软组织的探测和心血管脏器的血流动力学观察有其独到之处。CT图像是以不同的灰度来表示,反映器官和组织对X线的吸收程度。因此,与X线图像所示的黑白影像一样,黑影表示低吸收区,即低密度区,如含气体多的肺部;白影表示高吸收区,即高密度区,如骨骼。但是CT与X线图像相比,CT的密度分辨力高,即有高的密度分辨力(density resolutiln)。因此,人体软组织的密度差别虽小,吸收系数虽多接近于水,也能形成对比而成像。这是CT的突出优点。所以,CT可以更好地显示由软组织构成的器官,如脑、脊髓、纵隔、肺、肝、胆、胰以及盆部器官等,并在良好的解剖图像背景上显示出病变的影像。x线图像可反映正常与病变组织的密度,如高密度和低密度,但没有量的概念。CT图像不仅以不同灰度显示其密度的高低,还可用组织对X线的吸收系数说明其密度高低的程度,具有一个量的概念。实际工作中,不用吸收系数,而换算成CT值,用CT值说明密度。单位为Hu(Hounsfield unit)。水的吸收系数为10,CT值定为0Hu,人体中密度最高的骨皮质吸收系数最高,CT值定为+1000Hu,而空气密度最低,定为-1000Hu。人体中密度不同和各种组织的CT值则居于-1000Hu到+1000Hu的2000个分度之间。CT图像是层面图像,常用的是横断面。为了显示整个器官,需要多个连续的层面图像。通过CT设备上图像的重建程序的使用,还可重建冠状面和矢状面的层面图像,可以多角度查看器官和病变的关系。 核磁共振(MRI)又叫核磁共振成像技术。是继CT后医学影像学的又一重大进步。自80年代应用以来,它以极快的速度得到发展。其基本原理:是将人体置于特殊的磁场中,用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核,引起氢原子核共振,并吸收能量。在停止射频脉冲后,氢原子核按特定频率发出射电信号,并将吸收的能量释放出来,被体外的接受器收录,经电子计算机处理获得图像,这就叫做核磁共振成像。
核磁共振是一种物理现象,作为一种分析手段广泛应用于物理、化学生物等领域,到1973年才将它用于医学临床检测。为了避免与核医学中放射成像混淆,把它称为核磁共振成像术(MRI)。
MRI是一种生物磁自旋成像技术,它是利用原子核自旋运动的特点,在外加磁场内,经射频脉冲激后产生信号,用探测器检测并输入计算机,经过处理转换在屏幕上显示图像。
MRI提供的信息量不但大于医学影像学中的其他许多成像术,而且不同于已有的成像术,因此,它对疾病的诊断具有很大的潜在优越性。它可以直接作出横断面、矢状面、冠状面和各种斜面的体层图像,不会产生CT检测中的伪影;不需注射造影剂;无电离辐射,对机体没有不良影响。MRI对检测脑内血肿、脑外血肿、脑肿瘤、颅内动脉瘤、动静脉血管畸形、脑缺血、椎管内肿瘤、脊髓空洞症和脊髓积水等颅脑常见疾病非常有效,同时对腰椎椎间盘后突、原发性肝癌等疾病的诊断也很有效。
MRI也存在不足之处。它的空间分辨率不及CT,带有心脏起搏器的患者或有某些金属异物的部位不能作MRI的检查,另外价格比较昂贵。
4、X光、CT、核磁共振三者各自的功能是什么?各自侧重点和优点分别是什么?
X光具有穿透性,对不同密度的物质有不同的穿透能力。在医学上X光用来投射人体器官及骨骼形成影象,用来辅助诊断。
B超它以强度低、频率高、对人体无损伤、无痛苦、显示方法多样而著称,尤其对人体软组织的探测和心血管脏器的血流动力学观察有其独到之处。
CT图像是以不同的灰度来表示,反映器官和组织对X线的吸收程度。因此,与X线图像所示的黑白影像一样,黑影表示低吸收区,即低密度区,如含气体多的肺部;白影表示高吸收区,即高密度区,如骨骼。但是CT与X线图像相比,CT的密度分辨力高,即有高的密度分辨力(density resolutiln)。因此,人体软组织的密度差别虽小,吸收系数虽多接近于水,也能形成对比而成像。这是CT的突出优点。所以,CT可以更好地显示由软组织构成的器官,如脑、脊髓、纵隔、肺、肝、胆、胰以及盆部器官等,并在良好的解剖图像背景上显示出病变的影像。x线图像可反映正常与病变组织的密度,如高密度和低密度,但没有量的概念。CT图像不仅以不同灰度显示其密度的高低,还可用组织对X线的吸收系数说明其密度高低的程度,具有一个量的概念。实际工作中,不用吸收系数,而换算成CT值,用CT值说明密度。单位为Hu(Hounsfield unit)。水的吸收系数为10,CT值定为0Hu,人体中密度最高的骨皮质吸收系数最高,CT值定为+1000Hu,而空气密度最低,定为-1000Hu。人体中密度不同和各种组织的CT值则居于-1000Hu到+1000Hu的2000个分度之间。CT图像是层面图像,常用的是横断面。为了显示整个器官,需要多个连续的层面图像。通过CT设备上图像的重建程序的使用,还可重建冠状面和矢状面的层面图像,可以多角度查看器官和病变的关系。
核磁共振(MRI)又叫核磁共振成像技术。是继CT后医学影像学的又一重大进步。自80年代应用以来,它以极快的速度得到发展。其基本原理:是将人体置于特殊的磁场中,用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核,引起氢原子核共振,并吸收能量。在停止射频脉冲后,氢原子核按特定频率发出射电信号,并将吸收的能量释放出来,被体外的接受器收录,经电子计算机处理获得图像,这就叫做核磁共振成像。
核磁共振是一种物理现象,作为一种分析手段广泛应用于物理、化学生物等领域,到1973年才将它用于医学临床检测。为了避免与核医学中放射成像混淆,把它称为核磁共振成像术(MRI)。
MRI是一种生物磁自旋成像技术,它是利用原子核自旋运动的特点,在外加磁场内,经射频脉冲激后产生信号,用探测器检测并输入计算机,经过处理转换在屏幕上显示图像。
MRI提供的信息量不但大于医学影像学中的其他许多成像术,而且不同于已有的成像术,因此,它对疾病的诊断具有很大的潜在优越性。它可以直接作出横断面、矢状面、冠状面和各种斜面的体层图像,不会产生CT检测中的伪影;不需注射造影剂;无电离辐射,对机体没有不良影响。MRI对检测脑内血肿、脑外血肿、脑肿瘤、颅内动脉瘤、动静脉血管畸形、脑缺血、椎管内肿瘤、脊髓空洞症和脊髓积水等颅脑常见疾病非常有效,同时对腰椎椎间盘后突、原发性肝癌等疾病的诊断也很有效。
MRI也存在不足之处。它的空间分辨率不及CT,带有心脏起搏器的患者或有某些金属异物的部位不能作MRI的检查,另外价格比较昂贵。
5、什么是X线检查
X线检查已是一种常见的影像检查方式,特别是拍X光片。X线辐射有可能对人体细胞产生一定的损伤,对生殖细胞的损伤则会影响受照个体的后代而产生遗传效应。
X光检查所产生的X线辐射会对细胞产生一定的影响,但人体各部位对射线辐射敏感性不同,辐射敏感性越高越容易受损伤。
概括地说,细胞对辐射敏感度的一般规律是,处于正常分裂状态的细胞对辐射是敏感的,而正常不分裂的细胞则是抗辐射的。生殖细胞(精原细胞、卵细胞)属于高度敏感组织,辐射损伤程度较其余细胞会更大。
生殖细胞担负着人类遗传任务,在生殖细胞内与遗传有密切关系的重要物质是染色体和基因。若生殖细胞染色体或基因发生变化时,这样的变化可能传给后代。
辐射可以使细胞染色体发生断裂、畸变,可以使染色体上某些基因脱失,增加或移位,从而导致突变,使后代发生畸形、遗传性疾病或使后代不适于生存而死亡。因此,怀孕时考虑检查所带来的辐射问题,是有必要的。
(5)人体软组织对x线的吸收扩展资料
X线检查的注意事项:
普通体检进行的X射线照射,成年人每年不超过一次。中老年人的防癌检查,每年最好也应控制在一次以内。
青少年照X射线可能影响生长发育,如果直接照射下腹部和性腺容易造成成年后不孕不育,小儿骨髓受照射后患白血病的危险性要比成人大,因此青少年体检时不需把X检查列为常规检查。
女性孕期X线照射可能引起胎儿畸形、新生儿智力低下、造血系统和神经系统缺陷,因此孕期尽量不要做X射线检查,因检查疾病原因而必需要做的,整个孕期最好不要超过两次。
如治疗诊断要求必须做X射线检查,应穿戴铅保护用品。应对非受照部位,特别是性腺、甲状腺等对X射线反应敏感的部位进行防护,穿戴防护设备,在接受检查时可主动向医生提出。
X射线机处于工作状态时,放射室门上的警告指示灯会亮,此时候诊者,一律在防护门外等候,不要在检查室内等候拍片。患者没有特别需要陪护的情况下,家属不要进入检查室内陪同,以减少不必要的辐射。
6、x光片成像原理
X射线是波长介于紫外线和γ射线 间的波长很短的电磁辐射。由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现,故又称伦琴射线。
透视原因
伦琴射线具有很高的穿透本领,能透过许多对可见光不透明的物质,如墨纸、木料等。这种肉眼看不见的射线可以使很多固体材料发生可见的荧光,使照相底片感光以及空气电离等效应。
一般来说,较大之原子有较大机会吸收X射线光子。人体软组织由较细之原子组成而骨头含较多钙离子,所以骨头较软组织吸引较多X射线。故此,X射线可以用作检查人体结构。
成像结果
将一片照相底片放置于人体后,X射线穿过人体内软组织(皮肤及器官)后会照射到底片,令这些部位于底片经显影后保留黑色;X射线无法穿过人体内的硬组织,如骨或其他被注射含钡或碘的物质,底片于显影后会显示成白色。
7、X射线对人体的危害?在人体内残留的时间多长?
射线诊断检查包括普通X射线拍片、胸透、CT、CR、DR片等。射线可使人体免疫力下降,造成胎儿畸形,可诱发白血病、癌症等疾病,人体对射线敏感的部位有甲状腺、胸腺、性腺等。国家卫生部1997年颁布的《放射工作卫生防护管理办法》第25条就明确规定:“对患者和受检者进行诊断治疗时,应当按操作规程,严格控制受照剂量;对临近照射野的敏感器官和组织(如眼睛、甲状腺、性腺等),应当进行屏蔽防护;对孕妇和婴幼儿进行医疗照射时,应当事先告知对健康的影响。”
医务人员提醒,做X光等集体检查时,他人不要同时待在放射室里,放射室的门必须紧闭。儿童、孕妇尽量不做射线检查,育龄妇女月经来潮后10天内不做射线检查。患者有权拒绝不必要的X线、CT等检查,有权要求医院采取必要防护措施,有权向上级主管部门投
8、X光的原理是什么?
X线成像基本原理,X线之所以能使人体组织在荧屏上或胶片上形成影像,一方面是基于X线的穿透性、荧光效应和感光效应;另一方面是基于人体组织之间有密度和厚度的差别。当X线透过人体不同组织结构时,被吸收的程度不同,所以到达荧屏或胶片上的X线量即有差异。这样,在荧屏或X线片上就形成明暗或黑白对比不同的影像。
X射线(英语:X-ray),又被称为爱克斯射线、艾克斯射线、伦琴射线或X光,是一种波长范围在0.01纳米到10纳米之间(对应频率范围30 PHz到30EHz)的电磁辐射形式。X射线最初用于医学成像诊断和X射线结晶学。X射线也是游离辐射等这一类对人体有危害的射线。人体肺部的X射线X射线波长范围在较短处与伽马射线较长处重叠。
(8)人体软组织对x线的吸收扩展资料:
X射线的产生
X射线波长略大于0.5 nm的被称作软X射线。波长短于0.1 nm的叫做硬X射线。硬X射线与波长长的(能量小)伽马射线范围重叠,二者的区别在于辐射源,而不是波长:X射线光子产生于高能电子加速,伽马射线则来源于原子核衰变。
产生X射线的最简单方法是用加速后的电子撞击金属靶。撞击过程中,电子突然减速,其损失的动能会以光子形式放出,形成X射线光谱的连续部分,称之为制动辐射。通过加大加速电压,电子携带的能量增大,则有可能将金属原子的内层电子撞出。于是内层形成空穴,外层电子跃迁回内层填补空穴,同时放出波长在0.1纳米左右的光子。由于外层电子跃迁放出的能量是量子化的,所以放出的光子的波长也集中在某些部分,形成了X射线谱中的特征线,此称为特性辐射。
此外,高强度的X射线亦可由同步加速器或自由电子激光产生。同步辐射光源,具有高强度、连续波长、光束准直、极小的光束截面积并具有时间脉波性与偏振性,因而成为科学研究最佳之X射线光源。
9、x射线与人体的主要相互作用形式是什么?
一)物理效应 1.穿透作用 穿透作用是指X射线通过物质时不被吸收的能力.X射线能穿透一般可见光所不能透过的物质.可见光因其波长较长,光子其有的能量很小,当射到物体上时,一部分被反射,大部分为物质所吸收,不能透过物体;而X射线则不然,咽其波长短,能量大,照在物质上时,仅一部分被物质所吸收,大部分经由原子间隙而透过,表现出很强的穿透能力.X射线穿透物质的能力与X射线光子的能量有关,X射线的波长越短,光子的能量越大,穿透力越强.X射线的穿透力也与物质密度有关,密度大的物质,对X射线的吸收多,透过少;密度小者,吸收少,透过多.利用差别吸收这种性质可以把密度不同的骨骼、肌肉、脂肪等软组织区分开来.这正是X射线透视和摄影的物理基础.2.电离作用 物质受X射线照射时,使核外电子脱离原子轨道,这种作用叫电离作用.在光电效应和散射过程中,出现光电子和反冲电子脱离其原子的过程叫一次电离,这些光电子或反冲电子在行进中又和其它原子碰撞,使被击原子逸出电子叫二次电离.在固体和液体中.电离后的正、负离子将很快复合,不易收集.但在气体中的忘离电荷却很容易收集起来,利用电离电荷的多少可测定X射线的照射量:X射线测量仪器正是根据这个原理制成的.由于电离作用,使气体能够导电;某些物质可以发生化学反应;在有机体内可以诱发各种生物效应.电离作用是X射线损伤和治疗的基础.3.荧光作用 由于X射线波长很短,因此是不可见的.但它照射到某些化合物如磷、铂氰化钡、硫化锌镉、钨酸钙等时,由于电离或激发使原子处于激发状态,原子回到基态过程中,由于价电子的能级跃迁而辐射出可见光或紫外线,这就是荧光.X射线使物质发生荧光的作用叫荧光作用.荧光强弱与X射线量成正比.这种作用是X射线应用于透视的基础.在X射线诊断工作中利用这种荧光作用可制成荧光屏,增感屏,影像增强器中的输入屏等.荧光屏用作透视时观察X射线通过人体组织的影像,增感屏用作摄影时增强胶片的感光量.4.热作用物质所吸收的X射线能,大部分被转变成热能,使物体温度升高,这就是热作用.5.干涉、衍射、反射、折射作用这些作用与可见光一样.在X射线显微镜、波长测定和物质结构分析中都得到应用.二)化学效应 1.感光作用 同可见光一样,X射线能使胶片感光.当X射线照射到胶片上的溴化银时,能使银粒子.沉淀而使胶片产生“感光作用”.胶片感光的强弱与X射线量成正比.当X射线通过人体时,囡人体各组织的密度不同,对X射线量的吸收不同,致绽胶片上所获得的感光度不同,从而获得X射线的影像.这就是应用X射线作摄片检查的基础.2.着色作用 某些物质如铂氰化钡、铅玻璃、水晶等,经X射线长期照射后,其结晶体脱水而改变颜色,这就叫做着色作用.(三)生物效应’ 当X射线照射到生物机体时,生物细胞受到抑制、破坏甚至坏死,致使机体发生不同程度的生理、病理和生化等方面的改变,称为X射线的生物效应.不同的生物细胞,对X射线有不同的敏感度.枫X射线可以治疗人体的某些疾病,如肿瘤等.另一方面,它对正常机体也有伤害,因此要嘞人体的防护.X射线的生物效应『臼根结底是由X射线的电离作用造成的.由于X射线具有如上种饿!因而在工业、农业、科学研究等客_爪领域,获得了广泛 的应用,如工业探伤,晶体分析等.在医学上,X射线技术已成为对疾病进行诊断和治疗的专门学科,在医疗卫生事业中占有重要地位.(一)X射线诊断 X射线应用于医学诊断,主要依据X射线的穿透作用、差别吸收、感光作用和荧光作用.由于X射线穿过人体时,受到不同程度的吸收,如骨骼吸收的X射线量比肌肉吸收的量要多,那么通过人体后的X射线量就不一样,这样便携带了人体各部密度分布的信息,在荧光屏上或摄影胶片上引起的荧光作用或感光作用的强弱就有较大差别,因而在荧光屏上或摄影胶片上(经过显影、定影)将显示出不同密度的阴影.根据阴影浓淡的对比,结合临床 表现、化验结果和病理诊断,即可判断人体某一部分是否正常.于是,X射线诊断技术便成了世界上最早应用的非刨伤性的内脏检查技术.(二)X射线治疗 X射线应用于治疗,主要依据其生物效应,应用不同能量的X射线对人体病灶部分的细胞组织进行照射时,即可使被照射的细胞组织受到破坏或抑制,从而达到对某些疾病,特别是肿瘤的治疗目的.(三)X射线防护 在利用X射线的同时,人们发现了导致病人脱发、皮肤烧伤、工作人员视力障碍,白血病等射线伤害的问题,为防止X射线对人体的伤害,必须采取相应的防护措施.以上构成了X射线应用于医学方面的三大环节——诊断、治疗和防护
10、x线对人体的伤害
人们早就发现,接触X射线量过多与某些癌病的发病率高室切相关,同时还能引起不孕病。技术的进步,新一代X光机的发展,其辐射量比过去减少了许多,一般检查对人体是安全的。X射线是一种电磁波,属於不可见光,但其辐射吸收率极高,它在穿透皮肤、肌肉等软组织的同时,被组织接收的辐射能量是很强的,足以将肌肉组织中的电子撞击出围绕原子核运行的轨道,产生不稳定的分子,进而生成对人体有危害的自由基。辐射能还能直接引起染色体破裂或基因突变,甚至导致癌症的发生。但是,放射治疗(放疗)时,辐射量要比一般检查大得多,同时它是连续使用,被人体吸收的总剂量更大,因而导致病人全身乏力、不思饮食、白血球减少等反应。放疗可杀死癌细胞,治愈癌症主要是因为癌细胞群体比正常细胞群体对X射线的敏感性高,可在杀灭癌细胞的届时,保留正常细胞。当然,这是相对而言的,正常细胞多少还是会受到一些伤害,不然放疗病人的白血球就不会减少了。对正在生长的有机体进行长时间的低剂量X射线照射,会引起生长障碍
及寿命缩短,即过早衰老。胚胎组织对X射线十分敏感,特别是在胚胎生长的开始八到十二周内,此时胚胎正处在细胞及机体分化时期,任何电离辐射都可引起多种畸型 。研究证明,孕妇接受X射线的诊断检查,会使胎儿也吸收射线,这些孩子在十六岁以前,发生白血病的危险性比一般孩子要大。有时,医生要孕妇做X线检查,早点告诉医生自己已经怀孕,这样就可避免X射线的伤害。