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X射线(X-ray)又称为伦琴射线、X光等。它是一种波长范围在0.01-10纳米之间的电磁辐射形式。从1869年开始,科学家们观察到这种射线,并陆续发现了它的一些特性,例如遇到玻璃管壁会产生荧光。1895年,德国科学家伦琴正式报告了这种新的射线,并采用了表示未知数的“X”为其命名。
伦琴发现X射线后仅仅几个月的时间,它就被应用于医学影像。借助X射线,医生可以探测到病人体内的病变,这也可能是X射线技术应用最广泛的地方。医学影像科的医生借助放射线照射(Radiography)、荧光透视(Fluoroscopy)或电脑断层成像(Computed Tomography,简称CT)等技术产生诊断图像。这三种方法的工作原理是一致的:
将探测装置(例如照相底片)放置于人体后方,当一束X射线穿过人体后,由于人体的软组织(皮肤及器官)和硬组织(骨骼或其他被注射含钡或碘的物质)对X射线的吸收程度不同,因此会在探测装置上呈现出不同程度的黑色和白色的图像,这些图像可以储存(例如X光片)或由电脑做进一步处理[1]。
常见的应用如:
检查骨骼病变:
伦琴拍摄的一张X射线照片,阿尔伯特·冯·科立克的左手[2]
胸腔X射线:用以诊断肺部疾病,如肺炎、肺癌或肺气肿等疾病
腹腔X射线:检查肠道梗塞等疾病
腹部X光片显示小肠扩张,引起肠梗阻(如图A)。水溶性造影剂灌肠显示结肠充盈缺损,多位于结肠和回肠末端(如图B)[3]。
这几种检查方法在用途方面的差异包括:
具体来说,CT的工作原理是:
用X线束对人体的某一部分按一定厚度的层面进行扫描,当X线束射向人体组织时,部分射线被组织吸收,部分射线穿过人体被检测器接收,产生信号。因为人体各种组织的疏密程度不同,X线的穿透能力不同,所以检测器接收到的射线就有了差异。将所接收的这种有差异的射线信号,转变为数字信息后由计算机进行处理,输出到显示的荧光屏上显示出图像,其流程如图所示。
CT机扫描部分主要由X线管和不同数目的控测器组成,用来收集信息。X线束对所选择的层面进行扫描,其强度因和不同密度的组织相互作用而产生相应的吸收和衰减。探测器将收集到X线信号转变为电信号,经模/数转换器,输入计算机储存和处理,从而得到该层面各单位容积的CT值,并排列成数字矩阵,这些数字可储存于软硬磁盘和磁带中,也可用打印机打印。数字矩阵经数/模转换器在监视器上转为图像,从而形成不同组织或器官的灰阶影像对比分布图,即为该层的横断图像。CT由于有电脑的辅助运算,所以其所呈现的为断层切面且分辨率高的影像。该图像可用多幅照相机摄于胶片上,供读片、存档和会诊用[4]。
CT扫描能在横断解剖平面上精准地检测出各种不同组织间微小的密度变化及差异,被广泛运用于观察骨关节、中枢神经系统及有密度变化的软组织病变检测中,它较为直观的显示出钙化、骨折及骨质发生的病变。
例如在关节炎、骨折及脱位的诊断上,CT就有一定的优势,特别是在检查骶髂关节上其优势更加突出。骶髂关节的关节面生来就比较倾斜、弯曲,再加上其它组织的重叠,加大了检测的难度,如用传统的X线进行检测,有时难以发现骶髂关节炎症,CT检查却使X线难以分辨的关节“原形毕露”。
另外,如病人出现脑出血的情况要尽快做CT检查,除非有急性脑梗死的可能,才选择做MRI。由于CT检查辐射大,对人体有一定的危害,所以儿童及孕妇尽量少做。
CT检查报告单,一般分为两个部分:影像描述和诊断意见。影像描述部分字数比较多,记录了医学影像科医生阅片时发现的正常和异常的情况。诊断意见部分通常比较简短,会给出影像科医生的倾向性诊断和建议。对于不是学医的患者或者患者家属来说,只需要看诊断意见或诊断结论即可,对于检查所见或影像描述部分,主要是医生需要看的[5]。
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