影像學檢查
自1895年德國物理學家倫琴發現X射線後,X射線就被應用於醫學人體檢查,對疾病進行診斷,並逐步形成了放射診斷學科,為影像醫學的發展奠定了基礎。目前,包括放射線檢查、超聲波檢查、核醫學檢查、電子計算機體層攝影、磁共振成像、正電子發射體層成像(PET)等新的醫學影像診斷學科已經形成,並在此基礎上形成了介入放射學,對某些疾病進行診斷及治療,使影像診斷學成為了一門集診斷與治療為一體的綜合臨床學科,並在臨床醫療工作中發揮著重要的作用。
本章主要概括講解了放射學(包括X射線、CT及核磁共振)檢查、超聲檢查及核醫學檢查的特點、原理、檢查方法及臨床應用,旨在讓同學們對影像學檢查方法有一個初步的了解,並對常見的影像學知識有一個初步的掌握。
一、X射線檢查
(一)概述
1895年11月8日,德國物理學家威·康·倫琴教授在做一次物理實驗時發現的X射線,又稱倫琴射線。它的產生必須具備三個條件:自由活動的電子群(電源);電子群以高速運行(高速電子流);電子群在高速運行時突然受阻(陽極靶物質)。由於X射線具有一定的特性,很快即應用於醫學上人體檢查和疾病的發現診斷,並逐步形成以X射線診斷為內容的放射診斷學科。
1.X射線的成像原理X射線照射到機體以後,由於被照體的密度、厚度及原子序數的不同產生了不同的吸收差異,一般原子序數愈大,組織結構愈厚,密度越高,對X射線吸收就愈多,故射線衰減就越多,經過被照物體之後的射線作用到熒光屏或膠片上可產生明暗不同的影像,這就是X射線成像的基本原理。
2.X射線的特性
(1)穿透性波長愈短,穿透力愈強(管電壓愈高),被穿透物質密度愈小、愈薄,穿透力愈強,它是最主要的特性。
(2)熒光效應使熒光物質(如鉑氰化鋇,硫化鋅鎘等)產生熒光。這是應用X射線進行透視和照像時使用熒光屏、增感屏的原理。
(3)攝影效應如塗有溴化銀的膠片,經X射線照射後可以感光,經顯影、定影處理便形成黑白影像,這是X射線成像的基礎。
(4)電離和生物效應X射線穿過物質時,能產生電離作用,使物質由分子分解成正負離子。X射線照射到生物機體以後,對機體產生生物效應作用,使細胞生長受到抑製、損害,甚至壞死。這一作用可在放射治療中得到充分應用。
3.X射線檢查方法
X射線檢查方法分為普通檢查、特殊檢查和造影檢查三類。
(1)普通檢查包括透視和攝片。透視是最常用的X射線檢查方法。X射線攝片是應用最廣泛的檢查方法。對於功能方麵的觀察不如透視方便和直觀,費用比透視高。
(2)特殊檢查目前常用的有軟線攝影、高千伏攝影。
(3)造影檢查利用人工的方法將某種特殊的物質引入到機體內(血管、膽管、尿路、淋巴管等生理管道或器官周圍),使內髒及組織與周圍組織之間形成不同的密度差異,從而顯示內髒器官形態和功能變化的一種X射線檢查方法。
4.X射線檢查的防護
X射線防護應遵循正當化、最優化和個人劑量限製三項基本原則,即X射線檢查適應證要準確,X射線檢查方法要合理,X射線接觸量要最低。目前X射線檢查中常采用下述方法進行防護。
(1)選用鉛或含鉛的物質作為屏障以吸收不必要的X射線。
(2)通過增加X射線源與人體間距以減少曝射量。
(3)縮短照射時間以限製個人接受劑量。
(4)縮小照射野,減少照射次數,避免重複照射。
(5)非照射部位用含鉛物質遮蓋,尤其是生殖腺、胎兒及孕婦的腹部。
(二)X射線檢查前病人的準備
1.術前評估和解釋
造影檢查前首先應了解被檢查者有無造影劑檢查的禁忌證,特別是應用含碘造影劑時,一定要詢問既往有無過敏反應,有無慢性病,心、肝、腎功能情況以及精神狀況。同時要備齊各種急救藥品。
2.碘過敏試驗
凡需要用碘造影劑進行造影時,應提前做碘過敏試驗,常用的方法有:
(1)口服法口服5%-10%碘化鉀5mL,每日3次,共3天,觀察結果。
(2)皮內注射法取碘造影劑0.1mL作皮內注射,20min後觀察結果。
(3)靜脈注射法取碘造影劑1mL(30%泛影葡胺1mL)於靜脈內緩緩注射,5-10min後觀察結果。
3.碘過敏試驗結果判斷
(1)口服者有頭暈、心慌、惡心嘔吐、蕁麻疹等症狀為陽性。
(2)皮內注射者局部有紅腫硬塊,直徑超過1cm為陽性。
(3)靜脈注射者觀察有無全身反應,如有BP、P、R和麵色等改變為陽性。
有少數患者過敏試驗陰性,但在注射碘造影劑時發生過敏反應,故造影時仍需備好急救藥品,作好過敏反應的處理。
4.碘過敏反應的分類
(1)輕度有打噴嚏、咳嗽、皮膚發紅、蕁麻疹,麵潮紅、惡心、嘔吐、眼瞼浮腫等。
(2)中度有輕度血壓下降以及合並心動過速、輕度喉頭痙攣水腫引起的呼吸困難、痙攣性咳嗽等。
(3)重度休克(心動過速、血壓驟降)、喉頭痙攣水腫、支氣管痙攣、喘鳴、昏厥、癱瘓、可出現麵部水腫。甚至出現死亡。
5.碘過敏反應處理原則
(1)輕度反應不需處理,囑病人多喝水,注意休息。
(2)中度反應藥物處理,但不需住院,主要為抗過敏(抗組胺藥、地塞米鬆,可肌內注射或靜脈注射及輸液)。
(3)重度反應住院治療。在對心髒驟停和呼吸停止的病人及時送急救室進行搶救。
(三)呼吸係統
由於X射線檢查可以清楚顯示肺部病灶的部位、形狀、大小及密度情況,已成為胸部疾病的早期診斷、隨訪觀察及群體普查等不可缺少的重要檢查方法。
1.正常胸部X射線表現
掌握胸部正常X射線表現,是分析和識別胸部異常X射線表現的基礎。由於胸部有得天獨厚的天然對比條件,從而為胸部X射線檢查提供了便利。正常胸部X射線影像是胸腔內、外各種組織和器官重疊的複合影像。
(1)胸廓由軟組織與骨骼構成,胸片上能夠看到的軟組織有胸鎖乳突肌及鎖骨上皮膚皺褶、胸大肌、女性乳房及乳頭。構成胸廓的骨性結構包括肋骨、肩胛骨、鎖骨、胸骨和胸椎。正位片上胸骨與胸椎骨重疊,肋骨位於兩側,肩胛骨最好在投影時將其閃出胸廓外,否則肩胛骨投照在兩上肺野外帶,易誤認為胸膜增厚。
(2)縱隔縱隔居胸骨之後,胸椎之前,界於兩肺之間。其內有心髒、大血管、氣管、支氣管、食管、淋巴組織、胸腺、神經及脂肪等器官和組織。
(3)膈正常呈圓頂形。膈在外側及前、後方與胸壁相交形成肋膈角,在內側與心髒形成心膈角。呼吸時兩膈上下呈對稱運動,活動範圍為1~3cm,深呼吸時可達3~6cm。膈的局部可發育較薄,向上呈半圓形隆起,稱局限性膈膨升,多發生於右側,中老年多見,為正常變異,有時深吸氣時,膈頂可呈波浪狀,稱波浪膈,係因膈附著於各肋骨前端,在深吸氣時受肋骨牽拉所致,勿誤為胸膜粘連。
(4)胸膜分為髒層和壁層,正常時不顯影,隻有在胸膜反褶處X射線與胸膜走行方向水平時,才顯示為線狀致密影。
(5)氣管、支氣管氣管、支氣管在胸部平片上難以看到,斷層攝影及支氣管造影則能清楚顯示。氣管起於環狀軟骨下緣,在第5、6胸椎水平分為左右主支氣管,分叉部下壁形成隆突。
(6)肺肺投影在X射線上表現為肺野、肺門、肺紋理。肺野是含有空氣的肺在胸片上顯示為透亮區域,兩肺透亮度相同。肺門影是肺動靜脈、支氣管和淋巴組織的總和投影,以肺動、靜脈結構為主。肺紋理由肺動靜脈及淋巴管組成,在胸片上表現為肺門向肺野呈放射狀分布的樹枝狀影,逐漸變細。
2.呼吸係統基本病變X射線表現
(1)支氣管阻塞性改變
支氣管阻塞性改變依阻塞程度不同分為阻塞性肺氣腫和阻塞性肺不張,支氣管不完全阻塞可引起阻塞性肺氣腫,完全阻塞則引起阻塞性肺不張。阻塞性肺氣腫可分為彌漫性及局限性兩種。彌漫性肺氣腫可繼發於多種慢性肺疾病,以慢性支氣管炎、支氣管哮喘和塵肺多見,其阻塞部位多在細支氣管。局限性肺氣腫者可為分葉、段肺氣腫,阻塞發生在較大支氣管,見於支氣管異物、腫瘤、慢性炎症等。阻塞性肺不張因阻塞部位不同,X射線表現也不同。其共同的特征是阻塞遠端的肺組織體積縮小,密度增高,周圍結構呈向心性移位。
(2)肺部病變肺部病變
在X射線上的反映,主要包括以下幾個方麵:
1)滲出與實變滲出是機體急性炎症反映。滲出性病變表現為密度略高、較均勻的雲絮狀影,邊緣模糊,當肺泡內的空氣被細胞、蛋白、血管滲出液所代替時則形成實變。實變可大可小。一般見於肺炎、滲出性肺結核、肺出血及水腫等疾病,治療多數可在1~2周內吸收。在吸收過程中,由於滲出液並非同時吸收,因而病變密度失去其均勻的特點。
2)增殖是肺的慢性炎症在肺組織內形成肉芽組織,病灶一般不大,多附於腺泡範圍內,呈結節狀,密度較高,邊緣較清楚,或似梅花瓣狀,無明顯融合趨勢,常見於肺結核、各種慢性肺炎。
3)纖維化肺的纖維化可分為局限性、彌漫性兩種,前者病灶表現為索條索狀影,密度高,走行僵直。如病變被較大的纖維組織取代,收縮形成高密度,邊緣清晰的塊影,氣管、縱隔、肺門可被牽拉移位。局限性纖維化見於肺炎、肺膿腫和肺結核等。後者病灶多表現為紊亂的條索狀、網狀或蜂窩狀影,多見於彌漫性間質肺炎、塵肺、特發性肺間質纖維化等。
4)鈣化鈣化呈高密度、邊緣銳利、形狀不一的斑點狀、團塊狀或球形影。不同病變的鈣化形態可以不同,有些具有一定的特征性。如肺錯構瘤內發生“爆玉米花”樣鈣化,塵肺的肺門淋巴結鈣化常為蛋殼樣。