医学影像领域的基础技术综述
2015-09-29高祥
高祥
摘 要:医学影像技术的出现解决了众多难以引起直观判斷的人体内部组织病情状况的检查问题,在临床诊断上应用非常广泛。本文以一名本科医学影像专业学生的视角,总结了现代医学影像技术的一般规律,对医学影像领域的基础技术板块作了一定程度的分类,旨在为广大就读高校医学影像专业的学生提供一些可供讨论的学习话题。
关键词:医学影像;技术;综述
影像医学的核心是综合各类医学原理对病情的病理判断,手段是高精度的医学影像设备和科学研究方法。同时,医学影像技术与现代医学科技水平的发展同步,对于正在高校学习深造的医学影像专业本科生,如何提高对医学影像领域的系统认识,又如何整体把握医学影像学的各类知识,将是本文要重点讨论的内容。
一、医学影像学作为医疗辅助手段的应用方向
结合各大高校的专业人才培养计划,医学影像学专业要求学生能够懂得一定临床医学知识,并精通于医学影像成像技术与原理,能熟练操作当代医疗环境下的各类医学影像设备。那么,要达到专业学科要求,就要对医学影像学在医疗诊断中的作用和应用方向有非常清楚的认识。
在现代医学理论中,医学影像学主要有两个重要作用。其一是作为现代医师判断患者病情的高科技高精度参考资料,也用于临床辅助治疗的一种手段;其二是作为医学领域工作者科学研究的实验工具,特别在生命科学的研究领域,医学影像技术能够给研究人员提供实时准确的研究数据和图像,进行深度的理论研究。而对于广大与笔者同样身份的在校本科生,姑且从认识医学影像学作为医疗辅助手段进行实体医疗操作开始。
从医院广泛存在的化验检查项目上看,医学影像学在人体透视、放射线成像、血管造影、数字减影、超声检测、CT、MRI等方向上有非常广泛的运用。在人体透视上,主要应用的就是X射线透视和摄影,通过射线对人体地穿透,在荧光屏上会形成明暗不同的物理学成像特点,从而记录人体组织的吸收情况,来判断相关组织的密度,空隙等。放射线成像的原理也有类似的共性,总而言之,射线之所以能够形成利于医师判断的医学影像,除了自身的穿透特性,还有荧光和感光的效应存在,这样人体目标组织部位的厚度和密度就能通过屏幕上明暗和黑白的图像来得到体现。骨折病人就是通过这种成像原理进行病情诊断,还有胸部、胃肠道疾病,也能在医学影像技术的检查下得到非手术手段下的医学成像,来减轻病人的痛苦和医师诊断的精度。超声检测则主要利用声场叠加成像的原理,相关的系统知识在临床医学课本中有很多陈述,在此篇幅所限,就不一一赘述了,不过B超是属于超声检测中运用最广,且精确度广受好评的医学影像的应用,B超能够清晰地再现各个脏器和周围器官的断面像,呈现出具有剖视效果的立体动态图像,超声检测的优点是对人体的危害较小,同时病患检测费用也相对低廉,各地医院的超声成像设备也基本实现了普及。MRI是核磁共振成像的简称,其特点是图像清晰度非常高,对早期肿瘤的检测有很好的效果。数字减影血管造影的成像原理是分步骤的,首先是X射线数字影像的获取,其中DSA技术的应用非常重要,接下来就是血管造影技术,向血液中注射显影剂,让血管在X射线的照射下能够清晰的显示出来,最后利用计算机数字图像运算中的减法函数进行计算分析,最后就是相关分析图像的输出和储存。最后谈到CT,CT设备非常昂贵,但在医疗诊断是具有特殊的价值。CT图像是通过不同程度的灰度来反应器官和组织对X射线的吸收情况,不同灰度的象素反映的是响应体素的X线吸收系数,能够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,并在良好的解剖图像背景上显示出病变的影像。
二、医学影像学作为医疗治疗手段的应用
医学影像技术在医疗治疗上的应用主要在介入治疗和放疗等方面。介入治疗是目前医学广泛推崇的一种新型治疗手段,主要方式就是通过CT、B超、DSA等医学影像技术作为调控手段,进行微创手术,其主要的工具就是穿刺针具,导丝和导管。具体的介入治疗分血管性和非血管性,对于本科生而言,对血管性和非血管性的认识除了其本身的定义,即治疗主体是否需要进入血管,更重要的是要熟悉两种介入治疗的主要应用疾病。血管性治疗的方向主要是DSA引导下的肿瘤的化疗栓塞、脾栓塞、布加氏综合症、下腔静脉支架、滤器植入等。而非血管性治疗则广泛应用于肿瘤的射频消融、无水酒精注射、活检、胆道引流等等。介入治疗的诸多优点和科技的日益发达都在证明着未来介入治疗的发展平台会更大。
除了介入治疗,有关医学影像技术作为治疗手段的就是放射治疗,放射治疗作为治疗肿瘤的主要手段,作用机理是通过放射线缩小或者消灭肿瘤细胞,对正常组织起到一定的保护作用。目前的统计表明,约70%的恶性肿瘤病人在疾病发展的不同阶段需要放疗控制,但对于一个具体的病人来讲,是否采用放疗则应按照肿瘤的规范化治疗原则、肿瘤的发展期别及病人的身体状况而定。临床上适合放疗的肿瘤主要有:鼻咽癌、喉癌、扁桃体癌、舌癌、恶性淋巴瘤、宫颈癌、皮肤癌、脑瘤、食管癌、乳腺癌、 肺癌、直肠癌、骨肿瘤、肝癌、软组织肉瘤等。根据肿瘤性质和治疗目的,放疗分为根治性放疗、术前放疗、术后放疗、姑 息性放疗。不同的放疗目的放疗完成所需时间各异。以医学影像技术为支撑的放射治疗,是目前对各类肿瘤最有效的控制方式,但长期放射治疗对人体也是有不小的危害。
当然,介入治疗和放射治疗目前都还在发展研究阶段,医学影像技术的精确度也逐步得到了行业人士的普遍好评,尤其是介入治疗,能够有效地避免组织感染等人工手术的风险,让患者在更短的时间恢复健康,这也是科技化医学发展的重要导向。
三、结语
医学影像技术发展至今,给整体医疗环境提供了更便利的条件。医学是社会发展中不容忽视的重大发展课题,呈现着越来越科技化的发展趋势,医学影像技术作为科技支撑的新兴诊断治疗方式,将会给广大的病患朋友更精准的服务。
参考文献:
[1] 胡顺波,刘常春. 医学图像配准中的数据抽样方法研究[J]. 光电子.激光. 2008(02).
[2] 包尚联. 医学影像物理学的现状和发展[J]. 中国医学物理学杂志. 2003(03).
[3] 郑西川,吴允真,胡彬. 区域医疗医学影像信息共享方案进展与面临的挑战[J]. 中国医疗器械信息. 2009(10).