世紀醫(yī)學影像學的發(fā)展

21世紀醫(yī)學影像學的發(fā)展發(fā)展趨向我國的現(xiàn)狀和問題發(fā)展戰(zhàn)略的思考醫(yī)學影像新技術(shù)93期10班紀全松指導教師：王世偉教授發(fā)展趨勢X線發(fā)現(xiàn)105年以來，促進了醫(yī)學科學和臨床醫(yī)學的發(fā)展。特別是近20余年間，傳統(tǒng)的放射技術(shù)與計算機結(jié)合，產(chǎn)生了包括CT、MRI、DSA等在內(nèi)的一系列新設備，使放射診斷治療技術(shù)進入了體層成像、數(shù)字化、三維仿真重建階段，可以檢測出傳統(tǒng)X線技術(shù)難以發(fā)現(xiàn)的微小密度變化，還具備了圖像產(chǎn)生、處理、顯示、記錄、存儲和傳輸?shù)裙δ堋?0年代中期以來，影像診斷學與介入放射學結(jié)合構(gòu)建了診治兼?zhèn)涞默F(xiàn)代化醫(yī)學影像學，尤其是介入治療發(fā)展迅猛，已成為與內(nèi)科、外科并列的三大臨床治療技術(shù)。中國工程院院士劉玉清教授在報告中說，21世紀醫(yī)學影像學的發(fā)展方向是由大體形態(tài)學為主向生理、功能、代謝和基因成像過渡；對比增強由一般性向組織或疾病特異性方向發(fā)展；圖像分析由“定性”向“定量”發(fā)展；診斷由膠片采像和閱讀向無膠片的數(shù)字采像和電子傳輸發(fā)展；介入治療向?qū)崟r、立體和無射線引導發(fā)展，進而與內(nèi)鏡、微創(chuàng)外科相融合；在影像診斷中病人將接受更少或無放射輻射，獲得更多的解剖和生理信息，并可以顯示人體大體和顯微解剖結(jié)構(gòu)。此外，隨著信息科學的進展，網(wǎng)絡影像學將會到來，人工智能技術(shù)（如機器人）將會用于影像診斷和介入治療的操作。隨生命科學的發(fā)展，基礎醫(yī)學尤其分子生物學、生物技術(shù)基因工程的進展，將深入和影響臨床醫(yī)學含影像學的進程。例如：生理、功能、代謝成像和基因治療等已經(jīng)并將進一步深入影像學診治及其基礎研究領域；隨信息科學的發(fā)展，由于PACS系統(tǒng)、智能型計算機和工作站，計算機輔助診斷和治療等的進展和實用化，“網(wǎng)絡影像學(networkimaging)”將會到來；隨微機微電子技術(shù)(micromachine/electronics)的發(fā)展，新的影像和介入器械、器具，CT/MR新技術(shù)如圖像采集和顯示如三維仿真成像、器官/疾病特異性對比劑的開發(fā)，以及MR頻譜成像的結(jié)合等，以及新一代治療導管/內(nèi)支架及傳送裝置的開發(fā)、應用，影像診斷和介入治療將進一步向廣深發(fā)展；我國的現(xiàn)狀和問題90年代初，我國已初步形成現(xiàn)代醫(yī)學影像學體系，近年又有新的進展，但整體上與國際先進水平相比仍有較大差距；影像學診斷仍處于以形態(tài)學為主的階段，功能、代謝成像如MRI彌散/灌注成像、MR頻譜分析、正電子發(fā)射型計算機斷層(PET)的臨床研究、強力超聲等剛剛起步；介入治療的發(fā)展和普遍應用，現(xiàn)已成為同內(nèi)科、外科并列的三大診療技術(shù)之一。但近年來新技術(shù)發(fā)展較慢，又面臨微創(chuàng)治療(minimallyinvasivetherapy,MIT)尤其微創(chuàng)外科(minimallyinvasivesurgery,MIS)的挑戰(zhàn)；同時主要介入技術(shù)的規(guī)范化等，有待進一步解決；主要問題：基礎、實驗研究和新技術(shù)開發(fā)薄弱，缺少創(chuàng)新，發(fā)展不平衡，專業(yè)隊伍整體素質(zhì)待提高，更缺少高素質(zhì)的中青年學術(shù)帶頭人;科教投入不足，"國家隊"未/不能發(fā)揮應有或更大作用，"抓大放小"如何落實?發(fā)展戰(zhàn)略的思考

繼續(xù)發(fā)揮我國臨床應用研究優(yōu)勢，組織“多中心研究”，努力作到診斷/治療及評價標準的規(guī)范化和國際化：以腫瘤介入治療為例，應嚴格按照國內(nèi)外“腫瘤學”通用的診斷(如TNM分期、獲取組織學診斷等)和療效評價標準。積極開展并建立我國影像診斷和介入治療的基礎和實驗研究體系，致力于體制和機制改革，努力創(chuàng)新及其應用、擴散。無創(chuàng)新就無生命力。加強醫(yī)學影像學專業(yè)人員教育和培訓，以醫(yī)師為例：住院醫(yī)師培訓，在原有《醫(yī)學影像學住院醫(yī)師培訓規(guī)范及實施方案》基礎上，參照國際先進經(jīng)驗，應補充、強調(diào)培訓基地的評估，嚴格考試、考核和資格認證以及科研能力的培訓等；建立、健全我國本專業(yè)的繼續(xù)/終身教育體系，開展與其相關(guān)的研究，重新認識其重要性。

統(tǒng)籌安排好適應我國國情的提高與普及的關(guān)系，繼續(xù)開展影像學綜合診斷優(yōu)選應用研究，大力普及規(guī)范化的主要介入治療技術(shù)。增加科研和教育投入，除國家、政府外，通過政策引導，鼓勵尋求企業(yè)和個人等多渠道投資。醫(yī)學影影像新新技術(shù)術(shù)計算機機X線線攝影影：其優(yōu)勢勢在于于它在在給患患者進進行X線拍拍攝時時劑量量比傳傳統(tǒng)X線攝攝影的的劑量量要小小，而而且只只需要要一次次曝光光就能能捕捉捉到多多層次次的影影像信信息來來滿足足診斷斷的要要求，，在曝曝光量量不足足或過過量時時能在在一定定程度度上較較好顯顯示圖圖像，，避免免因X線攝攝影參參數(shù)選選擇不不當而而導致致重拍拍，從從而減減少被被檢者者X線線接受受劑量量。此此外，，還可可通過過磁盤盤保存存圖像像，避避免了了傳統(tǒng)統(tǒng)照片片保存存時間間長而而使影影像質(zhì)質(zhì)量下下降，，便于于照片片的打打印及及網(wǎng)上上傳輸輸、會會診、、資源源共享享。不不僅如如此，，其影影像質(zhì)質(zhì)量的的提高高在于于計算算機的的后處處理，，可通通過窗窗寬、、窗位位的調(diào)調(diào)整、、邊緣緣增強強等技技術(shù)改改善影影像質(zhì)質(zhì)量，，并在在抗擊擊SARS的沒沒有硝硝煙的的戰(zhàn)爭爭中發(fā)發(fā)揮了了巨大大的作作用。。而““能量量減影影”是是計算算機X線攝攝影影影像處處理技技術(shù)的的一種種，目目前主主要用用于胸胸部檢檢查，，可同同時獲獲得胸胸部的的原始始影像像、單單純肺肺組織織像、、單純純肋骨骨像等等多種種影像像信息息，消消除骨骨骼或或軟組組織影影像，，從而而可為為肋骨骨骨折折或肺肺部腫腫塊及及其對對肋骨骨的破破壞提提供強強有力力的證證據(jù)。。旋轉(zhuǎn)數(shù)字字減影血血管造影影（DSA）：被認為是是診斷血血管性病病變的金金標準，，具有高高度的敏敏感性及及特異性性，但常常常因為為投照體體位等因因素而受受到一定定的局限限，有時時可造成成誤診及及漏診，，現(xiàn)將旋旋轉(zhuǎn)DSA從－－110度到＋＋110度連續(xù)續(xù)采集圖圖像，在在圖像回回放中可可看到旋旋轉(zhuǎn)、立立體圖像像，便于于觀察病病灶。它它通過一一次注藥藥所成影影像便可可觀察正正、側(cè)及及任一側(cè)側(cè)斜位，，而普通通DSA需要多多次注藥藥才能觀觀察正位位、側(cè)位位及斜位位，使對對比劑的的用量減減少。旋旋轉(zhuǎn)DSA可以以觀察動動態(tài)3維維血管圖圖像，在在了解血血管病變變和周圍圍組織之之間的關(guān)關(guān)系及準準確定位位方面有有重要的的意義。。旋轉(zhuǎn)DSA可可針對不不同病變變、不同同部位、、不同年年齡、單單雙側(cè)，，選擇不不同的旋旋轉(zhuǎn)方向向、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角度，，在所獲獲得的旋旋轉(zhuǎn)DSA圖像像序列中中確定觀觀察效果果最理想想的一幀幀圖像，，以清晰晰顯示病病變的大大小、形形態(tài)、解解剖部位位、對供供血動脈脈的血管管關(guān)系，，在此角角度和方方向上監(jiān)監(jiān)視圖像像，進行行球囊擴擴張、支支架植入入、化療療栓塞，，為疾病病的介入入治療提提供清晰晰明確的的路徑，，為手術(shù)術(shù)治療提提供可靠靠的依據(jù)據(jù)。不僅僅如此，，還可通通過3維維工作站站進行動動態(tài)及血血管仿真真內(nèi)窺鏡鏡的制作作，目前前此項技技術(shù)已用用于腦血血管、頸頸部血管管、肺動動脈、腹腹腔動脈脈、腎動動脈、髂髂動脈、、下肢步步進等多多種項目目的檢查查。磁共振水水成像：這里以磁磁共振尿尿路成像像為例：：尿路成成像常以以泌尿系系統(tǒng)造影影為主，，但受病病人年齡齡、過敏敏體質(zhì)、、腎功能能等因素素的影響響，或不不能進行行造影檢檢查，或或達不到到診斷目目的。隨隨著磁共共振成像像技術(shù)的的發(fā)展，，因其無無創(chuàng)傷性性、安全全簡便、、不需對對比劑、、可多方方位成像像、多角角度觀察察等優(yōu)點點，可解解決常規(guī)規(guī)尿路造造影檢查查的不足足，對指指導臨床床治療具具有一定定的意義義。另外外，磁共共振胰膽膽管成像像目前已已作為評評價胰膽膽管系統(tǒng)統(tǒng)影像學學檢查方方法，可可直接顯顯示胰膽膽管形態(tài)態(tài)和結(jié)構(gòu)構(gòu)。此外外，選擇擇適合參參數(shù)，口口含VitC能能較好地地顯示腮腮腺管及及分支的的擴張、、狹窄、、移位及及破壞等等病變，，與腮腺腺的常規(guī)規(guī)掃描相相結(jié)合，，對指導導臨床治治療和手手術(shù)都有有更好的的作用。。不僅如如此，此此技術(shù)還還可用于于腦脊液液鼻漏的的診斷。。磁共振導導航掃描描：手術(shù)導航航系統(tǒng)是是專為外外科手術(shù)術(shù)設計的的，廣泛泛用于腦腦外科和和脊髓外外科，它它的動態(tài)態(tài)光學跟跟蹤定位位系統(tǒng)有有很高的的精確度度，在整整個手術(shù)術(shù)過程中中能向醫(yī)醫(yī)生提供供三維動動態(tài)影像像，即使使病人或或系統(tǒng)的的位置改改變，也也不影響響定位的的準確度度。手術(shù)術(shù)前系統(tǒng)統(tǒng)必須輸輸入病人人的CT或磁共共振影像像數(shù)據(jù)，，然后進進行三維維重建，，自動識識別和勾勾畫出病病灶大小小，確定定病灶位位置，并并分析病病灶周圍圍組織情情況，向向醫(yī)生提提供最佳佳手術(shù)方方案，手手術(shù)中系系統(tǒng)提供供軸位、、矢狀位位、冠狀狀位和立立體影像像，顯示示出探針針在人體體中的相相對坐標標位置，，以及探探針周圍圍組織的的解剖結(jié)結(jié)構(gòu)，保保證手術(shù)術(shù)快速準準確地進進行。磁共振波波譜技術(shù)術(shù)：是醫(yī)學影影像學近近年來發(fā)發(fā)展的新新的檢查查手段，，作為一一種無創(chuàng)創(chuàng)傷性研研究活體體器官組組織代謝謝、生化化變化及及化合物物定量分分析的方方法，目目前主要要在腦部部應用研研究較多多，隨著著磁共振振及其波波譜裝置置不斷改改進，軟軟件開發(fā)發(fā)及臨床床研究的的不斷深深入，人人們通過過磁共振振波譜對對各種疾疾病的生生化代謝謝的認識識將不斷斷提高，，為臨床床的診斷斷、鑒別別、分期期、治療療和預后后提供更更多有重重要價值值的信息息。有的的還可應應用磁共共振的功功能成像像對腦梗梗塞進行行早期診診斷，甚甚至在超超急性期期即能發(fā)發(fā)現(xiàn)腦梗梗塞灶，，提高了了病變檢檢出的準準確性和和效率，，達到早早診斷、、早治療療，以減減少致殘殘率和致致死率。。CT三維維重建：：（1）創(chuàng)傷性病病變的三三維重建建：隨著交通通事故和和意外損損傷的增增多，常常伴有嚴嚴重的復復合傷，，而常規(guī)規(guī)X線攝攝片因重重疊過多多影響病病變的顯顯示，多多層螺旋旋CT可可根據(jù)不不同的檢檢查部位位，選擇擇不同的的掃描參參數(shù)，在在容積掃掃描的基基礎上進進行多軸軸位重建建，從而而使觀察察更加直直觀，便便于了解解骨折的的位置、、程度，，尤其是是隱匿性性的骨折折和脫位位。如：：髖關(guān)節(jié)節(jié)三維立立體影像像的髖臼臼與股骨骨頭分離離技術(shù)，，是通過過CT掃掃描或獨獨立影像像工作站站中配置置的3維維影像處處理軟件件，對CT掃描描獲取的的原始影影像數(shù)據(jù)據(jù)進行后后期影像像處理的的一門技技術(shù)，它它可將股股骨頭與與髖臼完完全分離離，分別別對股骨骨頭、髖髖臼進行行獨立觀觀察。從從而實現(xiàn)現(xiàn)了在無無創(chuàng)的情情況下，，運用影影像虛擬擬技術(shù)觀觀察髖臼臼內(nèi)的情情況，和和被髖臼臼包繞部部分的股股骨頭情情況，對對于臨床床醫(yī)生術(shù)術(shù)前診斷斷，制定定手術(shù)方方案，模模擬手術(shù)術(shù)，制作作假體模模型等提提供了詳詳實的影影像資料料和數(shù)據(jù)據(jù)。此外外，頜面面部三維維重建可可作為正正畸患者者治療前前了解病病人缺陷陷及治療療后評價價療效的的一種可可視性強強、可信信度高的的方法。。還有的的利用多多層CT重建技技術(shù)行重重度脊柱柱側(cè)彎檢檢查，可可更清晰晰顯示脊脊柱整體體解剖結(jié)結(jié)構(gòu)和各各椎體及及椎管正正中層椎椎管結(jié)構(gòu)構(gòu)情況，，了解椎椎管有無無異常，，脊髓有有無受壓壓，有無無合并多多種先天天畸形，，以保證證手術(shù)成成功。（2）血管的三三維重建建：DSA一一直被認認為是腦腦血管性性病變檢檢查的金金標準，，但DSA畢竟竟是一種種有創(chuàng)傷傷性的檢檢查，隨隨著多排排CT技技術(shù)的發(fā)發(fā)展，使使得非創(chuàng)創(chuàng)性CT腦血管管三維成成像成為為可能，，從而為為冠狀動動脈疾病病的診斷斷開辟了了一條新新的掃描描方法。。16排排螺旋CT可很很好地顯顯示冠脈脈的鈣化化、狹窄窄等病變變形態(tài)，，與冠脈脈造影相相比，其其優(yōu)點在在于無創(chuàng)創(chuàng)傷、對對比劑用用量少，，病人接接受的X線劑量量少、費費用少，，適用范范圍廣，，簡便易易行，一一般在10－20分鐘鐘內(nèi)即可可完成檢檢查。CT仿真真內(nèi)窺鏡鏡成像：是螺旋CT一種種新的三三維重建建技術(shù)，，有人經(jīng)經(jīng)過186例喉喉仿真內(nèi)內(nèi)窺鏡的的研究得得出結(jié)論論：利用用它進行行重建和和圖像處處理，可可以充分分顯示喉