第二节 放射影像学技术要点
现代放射影像学设备和技术发展迅速，近年来，X线、CT等放射影像检查设备逐渐应用于临床，使临床诊断出现了许多新的改变，一方面可为临床提供病变的形态学改变，另一方面可显示器官的血流动力学变化。鉴于不同放射影像学技术的成像原理和应用限度存在差异，选择恰当的放射影像学检查技术，不仅有利于提高疾病诊疗的准确性，而且可有效节约医疗费用和资源。
一、X线检查方法
X线检查方法包括普通检查、特殊检查和造影检查三种方法。普通检查作为最早应用和最基本的X线检查方法，包括透视和X线摄影。在普通检查方法的基础上发展的特殊检查和造影检查，有助于人体组织结构和器官显影。现分别叙述如下。
（一）普通检查
1.荧光透视
荧光透视（fluoroscopy）简称透视，可观察形态学及器官的功能活动，如呼吸运动、胃肠道蠕动及心脏和大血管的搏动等。值得一提的是，由于较轻微和细致的结构或改变显示欠佳，透视常用于观察肺、心脏和大血管病变，四肢骨骼明显的骨折、脱位，以及膈下积气、胃肠道梗阻及高密度的异物等。
检查前应告知受检者透视的步骤和目的，并尽量去除外物，如有扣子或较厚的衣服、饰物、膏药、敷料等，避免产生阴影引起误诊。
透视检查通常在暗室中进行，将受检部位置于X线管和荧光屏之间，检查前应做好眼的暗适应，一般需10分钟左右。如果使用影像增强装置，透视可不在暗室中进行。
2.摄影
摄影（radiography）作为一种常用的检查方法，可清晰显示人体各部位组织结构，便于诊断及随访，以观察病情的演变。值得一提的是，摄影区域受胶片尺寸限制，且不能观察受检器官的运动功能。
检查前应告知受检者摄影的步骤和目的，并尽量去除外物，如有扣子或较厚的衣服、饰物、膏药、敷料等，避免产生阴影引起误诊。
摄影检查的常用投照体位包括正位、侧位。对于四肢和脊柱常需同时摄正位和侧位。其他投照体位包括斜位、切线位和轴位等。摄影检查时，应将受检部位置于X线管和胶片之间，并贴近胶片，保持固定不动。此外，胸部和腹部摄影检查时尚需屏气，否则将导致影像模糊。
（二）特殊摄影检查
1.体层摄影
体层摄影（tomography）可获得受检部位选定层面的组织结构影像，去除其他层面的结构影像。鉴于此，体层摄影常用于明确普通检查难以显示、重叠较多和位置较深的病变，如病变内部结构、边缘和范围，以及气管和支气管腔有无狭窄、堵塞和扩张。
2.放大摄影
放大摄影（magnification radiolography）是根据投影学原理，增加受检部位与X线胶片之间的距离，从而扩大投照影像，但较模糊且易导致图像失真。放大摄影一般使用较小的X线管焦点，同时X线管和胶片的距离为100~150cm。放大摄影常用于观察有无早期和细微结构的变化。
3.高千伏摄影
高千伏摄影（high kilovoltage radiolography）使用高于120kV的管电压进行摄影，常需高电压小焦点的X线管和特殊的滤线器、计时装置。高千伏摄影常用于观察致密影像中的隐蔽病变。
4.软X线摄影
软X线摄影（soft ray radiolography）使用钼靶、铜靶或铬靶，以较低的管电压产生软X线进行摄影。软X线摄影常用于观察乳腺病变。
（三）造影检查
造影检查（contrast examination）是将对比剂引入器官内或其周围，产生密度差异而显影的检查方法。对比剂一般包括阳性对比机和阴性对比机，前者为不易被X线透过的钡剂和碘剂，后者为易被X线透过的气体。引入人体的方式有直接引入和生理积聚两种。
1.直接引入
常用的方法包括口服，或借助工具如导管、穿刺针等，将对比剂引入器官内或其周围。如经口服将钡剂或碘剂引入胃肠道行胃肠造影；经肛管将钡剂引入结肠行钡剂灌肠；经尿道内导管将碘剂引入膀胱行膀胱造影等。
2.生理积聚
生理积聚根据对比剂在体内的生理吸收和排泄特征，使其选择性排泄，暂存于实质或通道内而显影。如经静脉肾实质或肾盂显影、口服胆囊造影等。
二、计算机体层成像检查方法
计算机体层成像（computed tomography，CT）设备由Hounsfield于1969年设计成功。CT是用X线束对人体检查部位一定厚度的层面进行扫描，由探测器接收该层面上各个不同方向的人体组织对X线的衰减值，经模/数转换输入计算机，通过计算机处理后得到扫描断层的组织衰减系数的数字矩阵，再将矩阵内的数值通过数/模转换，用黑白不同的灰度等级在荧光屏上显示出来，即构成CT图像。
CT检查包括平扫、增强扫描和CT造影三种方法。平扫是最常用的方法，在平扫的基础上发展的增强扫描和CT造影便于人体组织结构和器官显影。
（一）平扫
平扫（plain scan）又称为普通扫描或非增强扫描，指不用对比剂增强或造影的扫描。扫描方式包括轴位扫描和螺旋扫描两种。扫描体位多采用横断层面，颅脑及头面部病变检查时可加用冠状层面扫描，脊柱椎间盘检查时可加用斜面扫描，有时胸腹部检查可加用仰卧位和俯卧位扫描。
（二）增强扫描
增强扫描（enhancement scan）指在血管内注射对比剂后再行扫描的方法，包括常规增强扫描、动态增强扫描、延迟增强扫描、双期或多期增强扫描等。
1.动态增强扫描
动态增强扫描（dynamic enhancement scan）指注射对比剂后对选定层面或区域，在一定时间范围内连续多期扫描，用于了解组织、器官或病变的血液供应状况。
2.特殊CT增强扫描
特殊CT增强扫描检查方法包括双能CT检查和灌注成像，前者可为单源双能图像，亦可为双源双能图像。双能CT检查可通过后处理软件对图像进行进一步分析，在肿瘤病理类型和分化程度、血管成像等方面进行分析。灌注成像实际上为一种特殊的动态扫描，是指在静脉注射对比剂的同时对选定的层面进行连续多次动态扫描，以获得该层面内每一体素的时间-密度曲线，然后根据曲线利用不同的数学模型计算出组织血流灌注的各项参数，并通过色阶赋值形成灌注图像，以此评价组织器官和病变的灌注状态。
（三）CT造影
CT造影是指对某一器官或结构进行造影后再扫描的方法，包括CT血管造影和CT非血管造影两种。
1.CT血管造影
CT血管造影（CT angiography，CTA）采用静脉团注的方式注入含碘对比剂80~100ml，当对比剂流经靶区血管时，利用多层螺旋CT进行快速连续扫描，再行多平面及三维CT重组获得血管图像的一种方法，其最大优势是快速、无创，可多平面、多方位、多角度显示动脉系统、静脉系统，观察血管管腔、管壁及病变与血管的关系。该方法操作简单、易行，一定程度上可取代有创的血管造影。目前CTA的诊断效果已类似数字减影血管造影（digtal subtraction angiography，DSA），作为筛查动脉狭窄与闭塞、动脉瘤、血管畸形等血管病变的首选方法。
2.CT非血管造影
CT脊髓造影（CT myelography，CTM）是指在椎管脊髓蛛网膜下腔内注射非离子型水溶性碘对比剂5~10ml后，让患者翻动体位，使对比剂混匀后，再行CT扫描，以显示椎管内病变。CT关节造影指在关节内注入气体（如空气、CO2）或不透X线的对比剂后，进行CT扫描，可更清晰地观察关节的解剖结构，如关节骨端、关节软骨、关节内结构及关节囊等。目前，这些检查技术多已被磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）所取代。
三、磁共振成像方法
MRI是利用人体内氢原子核在磁场中受射频脉冲激励而发生共振的原理进行成像，经过信号采集和计算机处理获得断层图像。MRI具有组织对比度高、可以进行多参数、任意方位成像、无辐射等优点，目前已广泛应用于人体各组织器官的形态及功能成像。MRI技术种类繁多，每一种技术都有其适用范围，以下为常用的MRI技术。
1.平扫
MR平扫有多种序列，包括自旋回波序列、梯度回波序列、平面回波序列、翻转恢复序列等。每种序列都有其成像特点，在临床需要根据所扫描组织器官和病变进行优化选择。需要结合纵向弛豫时间（T1）加权成像（T1 weighted imaging，T1WI）和横向弛豫时间（T2）加权成像（T2 weighted imaging，T2WI）两种方法进行综合评价。
2.增强扫描
部分病变平扫不能明确诊断，需对比增强扫描。通过给予对比剂来改变T1或T2，以增加病变和正常组织的对比。常用的MRI对比剂是钆螯合物，钆对比剂可以缩短T1，使组织强化，有利于病变的诊断和评价。另外，特殊对比剂如超顺磁性氧化铁颗粒可以缩短T2，对比强化部位产生低信号。
3.MR血管成像技术
MR血管成像（magnetic resonance angiography，MRA）采用时间飞跃法，不需要注射对比剂，可以显示血管腔形态和走行，具有简便、安全的特点，常用于脑动脉的评价。另外一种对比增强MRA（contrast enhancement MRA，CE-MAR）需要静脉内注射钆对比剂，当对比剂在血管内达到峰值时采集图像，成像更可靠，常用于主动脉及外周血管的检查。
4.MR水成像技术
通过延长重复时间（time of repetition，TR）和回波时间（time of echo，TE），获得重T2WI，使水呈高信号，而背景信号压低，使含水部位形成良好对比，与造影的效果相似。该技术包括MR胰胆管造影（MR cholangiopancreatography，MRCP）、MR尿路造影（MR urography，MRU）等，无须使用对比剂，可获得良好的显像效果。
5.MR功能成像技术
MR功能成像是显示组织器官功能的成像方法。如DWI，可以反映水分子的弥散运动，常用于急性脑梗死的评价，也可以用于脓肿和表皮样囊肿的鉴别诊断；DTI可以显示脑白质纤维束的走行，对评价纤维束的完整性具有重要意义。血氧水平依赖（blood oxygen level dependent，BOLD）成像方法可以显示脑功能区的活动状态，对于认识脑功能的变化具有重要价值。
四、不同放射影像学技术和检查方法的比较
不同放射影像学技术，在检查方法的可操作性、检查时间、安全性及费用方面等均存在差异，且在病变的检出和诊断效能上亦存在明显不同。这与放射影像学技术的成像原理和成像性能有关，同时取决于受检组织结构的差异。例如，由于X线图像密度分辨率低及组织结构重叠效应的缺点，X线检查对于中枢神经系统疾病的临床应用较为局限，但凭借CT较高的密度分辨率和MRI较高的组织分辨率，目前CT和MRI已成为诊断中枢神经系统疾病常用的检查方法。
为进一步拓展放射影像学技术的临床适用范围和诊断能力，同一种成像技术，可包括多种检查方法。例如，尽管X线或CT检查对骨骼疾病的诊断有一定的优势，但隐匿性骨折时，普通X线检查或常规CT检查多难以发现病灶，MRI可以发现骨髓水肿的表现，有助于发现病灶并明确诊断。鉴于此，不同放射影像学技术的临床适用范围和应用价值存在差异，应根据临床拟诊情况和/或常规影像学表现，选择适宜的检查方法，以观察病变的特征并作出明确的诊断。
五、不同放射影像学技术和检查方法的综合应用
影像学检查时，一般需要两种或两种以上的成像技术和检查方法，有助于病变的检出、病变范围和特征的显示，以提高诊断和分期的准确性。
1.X线、CT和MRI技术间的综合应用
根据临床实际需要，初次行单一成像技术检查后，多需另一种成像技术辅助诊断。例如，胸部X线平片检查发现肺内病变，尚需行胸部CT检查，以明确肺部病变的范围、部位、形态，以及邻近结构是否发生改变等，综合以上影像信息有助于肺部病变的性质判定。
2.综合应用同一种成像技术的不同检查方法
影像学检查时，常需综合应用同一种成像技术的不同检查方法。例如，静脉肾盂造影发现肾脏占位性病变，仅凭肾盂或肾盏等形态学改变，难以判定病变性质，尚需进一步行CT多期增强检查或CT灌注成像，甚至MR成像，辅助判断病变为肿瘤性、炎性或其他。
（高剑波）