【摘要】：影像物理学是各种影像检查技术的基础学科，是现代医学影像技术、肿瘤放射治疗学和核医学的基础。本文介绍了影像物理学的发展情况，阐述了影像物理学在四大医学影像中的应用．影像物理学知识解决了放射医学和核医学所涉及的物理问题，为提高临床工作水平奠定基础。
【关键词】：影像物理学；声学；核磁共振；放射性核素
物理学的很多新理论都为医学影像检查技术带来了革新，X射线、激光、电子显微镜、核磁共振等技术为医学研究及临床应用提供了新的方法和手段，对现代生命科学的发展作出了突出的贡献．借助于某种能量与生物体的相互作用，提取生物体内组织或器官的形态、结构以及某些生理功能的信息，为生物组织研究和临床诊断提供影像信息。
20世纪中叶，一批物理学工作者进入医学领域，从事肿瘤放射治疗及医学影像的研究．并于1958年成立了美国医学物理学家协会，1963年成立了国际医学物理学组织．并将具有定量特征的物理学思想和技术引入到临床的诊断和治疗中．物理学与医学的结合不仅促进了医学的发展，也对物理学的发展起了推动作用．
1 声学的应用
超声成像90年代以来，由于数字化处理的引入，高性能微电子器件及超声换能器的出现，以及各种图像处理技术的应用，超声成像的新技术、新设备层出不穷。超声不但能显示组织器官病变的解剖学改变，同时还可应用Dopper技术检查血流量、血流方向，从而辨别器官的病理生理受损性质与程度。超声诊断采用实时动态灰阶成像，在掌握正确剂量的前提下，可连续对器官的运动和功能实施动态观察，而不会产生像X射线成像那样的累积效应及危险的电离损害。由于超声诊断具有无损伤性、检查方便、诊断快速准确、价格便宜、适用范围广泛等优点，得以在临床中迅速推广。超声波成像的物理基础是超声医学的基础，超声成像是利用超声波遇到介质的不均匀界面时能发生发射的特性，根据检测到的回波信号的幅度、时问、频率、相位等，得到体内组织结构、血液流速等信息．
2 光学的应用X射线成像
X线实际上是一种波长极短、能量很大的电磁波。医学上应用的X线波长约在0.001--0.1nm之间。X射线穿透物质的能力与射线光子的能量有关，X线的 波长越短，光子的能量越大，穿透力越强。X显得穿透力也与物质密度有关，密度大的物质对X线的吸收多，透过少；密度小则吸收少，透过多。利用差别吸收这种性质可以把密度不同的骨骼与肌肉、脂肪等软组织区分开来，者正是X线透视和摄影的物理基础。X射线成像包括X射线透视和摄影、X射线计算机体层成像． X射线计算机体层成像是以测定人体内的衰减系数为基础，采用一定的数学方法，经计算机处理，重新建立断层图像的现代医学成像技术［1］．X射线的几种特殊检查技术，分别是X射线的造影技术、X射线的断层摄影、数字减影．
3 电磁学的应用磁共振成像
MRI成像的先决条件MRI成像的先决条件是被成像样品中的原子核必须具有磁性,而这种磁性源于原子核本身的自旋运动.因此,对原子核等微观粒子的自旋属性进行的深入研究是量子力学取得的重要成果之一,客观上也是MRI得以产生的知识前提.磁共振成像利用了人体内水分子中的氢核在外磁场中产生核磁共振的原理．由于人体不同的正常组织、器官以及同一组织、器官的不同病理阶段氢核的弛豫时间有显著不同，利用梯度磁场进行层面选择和空间编码就可以获得以氢核的密度、纵向弛豫时间 、横向弛豫时间作为成像参数的体内各断层的结构图像．近年来产生很多新的成像序列和技术方法．如扩散加权成像是通过测量人脑中水分子扩散的特性来反映组织的生化特性及组织结构的改变，在临床上可用于急性脑梗塞的早期诊断［2］．螺旋浆扫描技术，明显消除患者因运动或金属异物造成的伪影, 可生成高分辨率、无伪影、具有临床诊断意义的理想图像。
4 原子核物理学的应用放射性核素成像
放射性核素成像的物理基础放射性核素具有放射性，利用放射性核素作踪剂，结合药物在脏器选择性的聚集和参与生理、生化功能，达到诊断疾病的目的。检察方法 有4种：扫描机、照相机、单光子发射计算机体层和正电子发射计算机体层(PET).核素检查中产生的正电子只能存在极短的时间，当它被物质阻止而失去动能时，将和物质中的电子结合而转化成光子，即正负电子对湮没．转变为两个能量为0．551 MeV的光子，并反冲发出．放射性核素在正常组织和病变组织分布不同，产生的光子强弱也有不同，PET成像技术通过探测光子对的差别形成影像．
5 结语
影像物理学在影像检查技术中的意义非常重要，对影像检查技术的发展影像深远，随着影像物理学的不断发展，新的影像技术不断出现，必将对疾病的诊断总出更大的贡献。
参考文献
关键词: 医学影像检查技术课堂教学提问技巧
医学影像检查技术是医学影像技术专业教育的必修专业课,是借助于某种介质(如X线、电磁场、超声波等)与人体的相互作用,把人体内部组织器官的结构及其密度以影像的方式表现出来的一门科学技术。医学影像检查技术内容多、更新快,要求学生掌握X线机、超声、CT、MRI等设备正规操作方法、成像特点,能正确评价影像图片的质量,其学习时间为200学时,因此在教学过程中改革教学方法以提高教学质量十分紧迫。笔者多年来通过对多种教学方法的研究,探索课堂提问技巧,并将其应用于教学实践,明显地提高了教学质量,获得了满意的教学效果。笔者在此介绍几点医学影像检查技术课堂教学中的提问技巧。
1.提问要有目的性
1.1检查、巩固已学的知识。
教师应检查学生已学过的知识,了解学生该记的是否记住了,理解是否正确、是否完整。通过提问,教师可以发现教和学两方面存在的问题,便于及时予以补救。
1.2引导学生接受新知识。
对于前后联系密切的知识,教师通过提问唤起学生旧知识是很重要的,这是引入新知识的切入点。教学的成败与师生的思维活动是否协调一致关系极大,对于每堂课的重点、难点,一般来说教师是心中有数的,但学生却很难把握。因此,教师在关键处向学生提问,引起学生重视,是很有必要的。教师提问的结果,不外乎两种情况:一是学生答得上,这当然好;二是学生答不上,这也有好处,便于引起学生的注意,让他们对接受新知识做好思想准备。
1.3培养学生对专业术语的应用能力、表达能力。
教师应让学生在回答问题中使用专业术语来表述医学影像检查操作过程,通过他们的回答来规范专业术语的使用。教师应根据课标要求、教材内容、课堂练习和学生作业中发现的问题,对学生提出有针对性的问题,做到脑中有形,胸中有数。
2.提问要有针对性
2.1对不同层次的学生,问题难易有别。
提问对象是指教学时的教学对象,也就是全体学生。教师提问时应考虑学生能力的高低,并对他们的情况进行客观的分析,让更多的学生能主动回答问题。对比较简单的问题,教师应尽量让中、下层次的学生回答,较难的也可让中等层次的学生回答,然后让学优生补充、解答。这样,上、中、下三个层次的学生都有回答问题的机会。课堂教学是当前学生获取知识的主要途径,针对学生学习水平不齐的实际,教师可以精心设计提问的难度,使上、中、下三个层次的学生都可以获取所需信息,起到“学优生能吃饱,学困生能吃了”的良好作用,激发出每位学生的学习兴趣。通常的做法是教师利用系列提问,从易到难。
2.2围绕重点、难点,设计提问。
恰当的提问能使教师的教学目的明确地被学生掌握,使学生不再是被“填喂”的鸭子,而有了自己的问题,能自主地思考、品味、感悟,成为学习的主人。教师设计课堂提问要根据教学目标,扣住重点,抓住难点,这样就能抓准方向。重点解决了,教学的任务也基本落实了,教师扣住重点引导点拨,可谓事半功倍。难点主要是指学生学习过程中不易攻克而教学上又必须落实的知识点。它是教学过程中的拦路虎,也是教师解疑的一个靶心。抓难点,体现了教师以学生为本的教学思想,它要求教师从学生的角度来思考问题。教师针对重点、难点,设计问题,犹如写文章之开门见山,直奔主题,干脆利落。
3.提问要有启发性
3.1提有趣的问题,激发学生学习兴趣。
有趣的问题具有吸引力、凝聚力,能集中学生的注意力,使他们积极地、主动地、创造性地参与学习,保证教学活动顺利进行。同时,教师提有趣的问题既能调动学生的课堂气氛,又能激发学生强烈的求知欲和浓厚的学习兴趣。
3.2留给学生思考的空间。
物理学的很多新理论都为医学影像检查技术带来了革新，X射线、激光、电子显微镜、核磁共振等技术为医学研究及临床应用提供了新的方法和手段，对现代生命科学的发展作出了突出的贡献．借助于某种能量与生物体的相互作用，提取生物体内组织或器官的形态、结构以及某些生理功能的信息，为生物组织研究和临床诊断提供影像信息。
20世纪中叶，一批物理学工作者进入医学领域，从事肿瘤放射治疗及医学影像的研究．并于1958年成立了美国医学物理学家协会，1963年成立了国际医学物理学组织．并将具有定量特征的物理学思想和技术引入到临床的诊断和治疗中．物理学与医学的结合不仅促进了医学的发展，也对物理学的发展起了推动作用．
1 声学的应用
超声成像90年代以来，由于数字化处理的引入，高性能微电子器件及超声换能器的出现，以及各种图像处理技术的应用，超声成像的新技术、新设备层出不穷。超声不但能显示组织器官病变的解剖学改变，同时还可应用Dopper技术检查血流量、血流方向，从而辨别器官的病理生理受损性质与程度。超声诊断采用实时动态灰阶成像，在掌握正确剂量的前提下，可连续对器官的运动和功能实施动态观察，而不会产生像X射线成像那样的累积效应及危险的电离损害。由于超声诊断具有无损伤性、检查方便、诊断快速准确、价格便宜、适用范围广泛等优点，得以在临床中迅速推广。超声波成像的物理基础是超声医学的基础，超声成像是利用超声波遇到介质的不均匀界面时能发生发射的特性，根据检测到的回波信号的幅度、时问、频率、相位等，得到体内组织结构、血液流速等信息．
2 光学的应用X射线成像
X线实际上是一种波长极短、能量很大的电磁波。医学上应用的X线波长约在0.001--0.1nm之间。X射线穿透物质的能力与射线光子的能量有关，X线的 波长越短，光子的能量越大，穿透力越强。X显得穿透力也与物质密度有关，密度大的物质对X线的吸收多，透过少；密度小则吸收少，透过多。利用差别吸收这种性质可以把密度不同的骨骼与肌肉、脂肪等软组织区分开来，者正是X线透视和摄影的物理基础。X射线成像包括X射线透视和摄影、X射线计算机体层成像． X射线计算机体层成像是以测定人体内的衰减系数为基础，采用一定的数学方法，经计算机处理，重新建立断层图像的现代医学成像技术［1］．X射线的几种特殊检查技术，分别是X射线的造影技术、X射线的断层摄影、数字减影．
3 电磁学的应用磁共振成像
MRI成像的先决条件MRI成像的先决条件是被成像样品中的原子核必须具有磁性，而这种磁性源于原子核本身的自旋运动.因此，对原子核等微观粒子的自旋属性进行的深入研究是量子力学取得的重要成果之一，客观上也是MRI得以产生的知识前提.磁共振成像利用了人体内水分子中的氢核在外磁场中产生核磁共振的原理．由于人体不同的正常组织、器官以及同一组织、器官的不同病理阶段氢核的弛豫时间有显著不同，利用梯度磁场进行层面选择和空间编码就可以获得以氢核的密度、纵向弛豫时间 、横向弛豫时间作为成像参数的体内各断层的结构图像．近年来产生很多新的成像序列和技术方法．如扩散加权成像是通过测量人脑中水分子扩散的特性来反映组织的生化特性及组织结构的改变，在临床上可用于急性脑梗塞的早期诊断［2］．螺旋浆扫描技术，明显消除患者因运动或金属异物造成的伪影， 可生成高分辨率、无伪影、具有临床诊断意义的理想图像。
4 原子核物理学的应用放射性核素成像
放射性核素成像的物理基础放射性核素具有放射性，利用放射性核素作踪剂，结合药物在脏器选择性的聚集和参与生理、生化功能，达到诊断疾病的目的。检察方法 有4种：扫描机、照相机、单光子发射计算机体层和正电子发射计算机体层(PET).核素检查中产生的正电子只能存在极短的时间，当它被物质阻止而失去动能时，将和物质中的电子结合而转化成光子，即正负电子对湮没．转变为两个能量为0．551 MeV的光子，并反冲发出．放射性核素在正常组织和病变组织分布不同，产生的光子强弱也有不同，PET成像技术通过探测光子对的差别形成影像．
5 结语
影像物理学在影像检查技术中的意义非常重要，对影像检查技术的发展影像深远，随着影像物理学的不断发展，新的影像技术不断出现，必将对疾病的诊断总出更大的贡献。
参考文献
1胸部X射线摄影检查
数字X射线摄影（digitalradiography，DR）由于其成本低、操作简单及低辐射剂量仍然是检查胸部疾病时最广泛使用的成像技术。近年来，DR的时间减影技术通过对同一患者的先后两次检查图像的减影，可以消除如肋骨及肺血管等正常组织的影响，Sasaki等［7］研究证实了使用时间减影技术（AUC＝0．990）与未使用时间减影技术（AUC＝0．951，P＝0．028）和双重阅读方法（AUC＝0．890，P＝0．002）相比明显提高了肺癌检出的准确性。在日本，时间减影技术已应用于临床。DR的双能减影（dual－energysubtraction，DES）技术是利用高能和低能的X射线获得两幅原始图像，利用骨和软组织衰减的能量依赖性通过图像处理以单独显示骨组织和软组织的数字减影技术。由于双次曝光有短暂的时间间隔，可能会受到运动伪影的影响。计算机X射线摄影（computedradiography，CR）单次曝光DES技术［8］，使用由一个只允许高能X射线光子通过的铜过滤板分开的两个片匣同时接受曝光，在第一个片匣上形成正常的胸片，在铜过滤板下的第二个片匣上生成骨组织的图像，再通过减影就可获得软组织图像，这样也消除了运动伪影的影响。DES的优势在于可以显示那些被肋骨、锁骨及肩胛骨遮挡的结节［9］，在SPN的钙化检出方面，DES明显优于传统DR（P＜0．05）［10］。数字体层融合（digitaltomosynthesis，DTS）是一种全新的X射线诊断检查技术，从不同角度来采集连续断层图像，根据不同临床需求，采用相应的图像重建方式，能够有效避免DR摄影存在的重叠影像问题［11］，是早期肺癌筛查较好的影像学检查方法。Gomi等［12］将DES技术与DTS相结合（DES－DT），发现DES－DT对肺结节的检测准确度明显高于DES（7mm非钙化结节，P＜0．05；钙化结节，P＜0．01），其对7mm模拟肺结节的钙化检出的敏感性和图像的信噪比（SNR）也较高。
2胸部CT检查
CT消除了重叠影像的影响，由于其灵敏度高，正常剂量CT被认为是目前筛查肺癌的金标准［12］。美国国家癌症研究所进行了大规模的低剂量CT（low－dosecomputedtomo－graphy，LDCT）对比胸片筛查肺癌的随机对照研究（thena－tionallungscreeningtrial，NLST）。结果表明LDCT组肺癌死亡数为247例／万人，胸片组为309例／万人，LDCT筛查肺癌相对胸片可以降低20％的肺癌病死率（P＝0．004）［13］。高分辨率CT（high－resolutioncomputedtomography，HRCT）扫描技术主要包括薄的扫描层和用高空间频率算法（骨算法）重建，可以比较清晰地显示肺的细微结构，提供了非常丰富的诊断信息，如结节密度、大小、边缘特征及空洞、脂肪、钙化的存在，可以发现更多有价值的征象。Harders等［14］发现，HRCT诊断肺结节的灵敏度、特异度和准确性分别为98％、23％和87％，其有着很高的灵敏度，但是对恶性结节诊断的特异度较低。Ravenel等［15］认为在测量肺结节体积时骨算法可以兼顾诊断准确性与图像主观质量，并推荐使用0．625mm或者不大于1．25mm的层厚。但是由于薄层图像较多，会增加读片时间，Lee等［16］推荐先使用厚层（5mm）图像寻找结节，然后再有选择性地在薄层（1mm）图像上观察结节的特征。动态增强CT可用于评价SPN，Dabrowska等［17］使用简化的动态增强（平扫，注射对比剂后30s、4min各扫一次）方案，以15HU为阈值，其灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值和诊断准确性分别为100％、41％、70％、100％和75％，证明了减少了对比剂注射后扫描期数并没有影响肺结节检测的灵敏度，而这个简化方案的辐射剂量仅仅为传统4期增强扫描的1／4。多层螺旋CT灌注成像可以对SPN的血流模式进行定量分析及评价，同时具有扫描速度快、空间分辨率高的优点，有助于临床上对良恶性病变鉴别诊断。有研究表明，良性结节的血流量（BV）、血容量（BF）和通透性（PMB）值显著低于恶性结节（P＜0．05）［18］。双能CT的双能技术只需在注射对比剂后就可提供虚拟平扫图像和增强图像，可对同一感兴趣区域在平扫和增强图像上观察，减少了由于位置变化而引起的误差；它减少了一次平扫，其辐射剂量与单能CT没有明显差异。SPN的虚拟平扫图像CT值与常规平扫的CT值及碘分布图像CT值与强化值显示出良好的一致性，其相关系数分别为0．89、0．91［19］。SPN内及纵隔淋巴结的钙化往往是良性结节的征兆，以真实平扫作为标准，虚拟平扫图像钙化检出率为93．02％（80／86）［20］。Chae等［21］发现利用结节在碘图与普通增强图像的CT值来诊断肺恶性结节的准确性是可比的（分别为：灵敏度，92％vs．72％；特异度，70％vs．70％；准确度，82．2％vs．71．1％）。通过能谱CT成像的单能量图像、能谱曲线、碘基图像和碘物质定量分析，可以反映SPN的血供特点及增强幅度，有助于良恶性的鉴别诊断。陈燕等［22］研究结果显示，动脉期及静脉期恶性肺部占位性病变组在不同Kev下CT值均高于良性组，其中当单能量越低时CT值差别越大，肺部良恶性占位性病变组的曲线斜率及碘基值均高于良性组；肺鳞癌组与肺腺癌组CT能谱曲线斜率比较，动脉期及静脉期肺鳞癌组CT能谱曲线的斜率均高于肺腺癌组。
3胸部MRI检查
虽然由于肺部的低质子密度，MRI在肺部成像的SNR较低，而且易受到空气－组织界面产生的磁敏感伪影及呼吸与心脏搏动伪影的影响，使得肺部MRI检查在临床不是“常规”检查方法。近年来，随着MRI一些新技术的出现，如快速成像序列、动态增强MRI（dynamiccontrastenhancedMRI，DCE－MRI）、扩散加权成像（diffusionweightedimaging，DWI）及呼吸、心电门控等，MRI对肺结节的成像能力得到明显提高，有效消除了心跳、呼吸等影响，临床上的应用越来越广泛。动态增强MRI在评估肿瘤血管、间质和血管内皮生长因子的表达，预测周围型肺癌患者的生存结果等方面有较好的作用。有研究报道，以最大强化率110％为阈值，恶性结节的阳性预测值、灵敏度、特异度分别为92％、63％和74％；以增强斜率每分钟13．5％为阈值，灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为94％、95％、88％和74％［23］。虽然动态增强MRI可用于区分良恶性结节，但是却难以区分急性炎症病变、活动期的感染和恶性病变［24］。王克礼等［25］研究发现，SPN大小是DWI的弥散敏感系数b值选择影响因素。良恶性SPN的表观扩散系数（apparentdiffusioncoefficient，ADC）值均随b值增加而逐渐变小，最大直径小于15mm组中，良恶性SPN在b值等于500s／m2时，其ADC值差异有统计学意义（t＝2．35，P＜0．05）；最大直径大于15mm组中，良恶性SPN在b值为800～1000s／m2时，其ADC值差异有统计学意义（t＝2．30，P＜0．05；t＝4．08，P＜0．01）。zh
4展望
关键词：脑血管；血管；影像技术
Cerebrovascular Disease Inspection Medical Imaging Technical Progress
YANG Hai-yan， CUI Cheng-li， LI Hong-wei
（Baotou Medical College Second Affiliated Hospital， Baotou Inner Mongolia 014030， China）
Abstract：Cerebrovascular disease is common disease，Frequently-occurning disease.In recent years，the onset age of Cerebrovascular disease tend to be younger，because of the high fatality rate and morbidity，the accturate early diagnosis and the prognosis estimate playing the decisive significance to clinical treatment of patients.This test which mainly for medical radiographic inspection techniques and different inspection of their advantages and disadvantages，and indications is reviewed
Key words：Cerebral artery； Artery； Imaging technology
脑血管病分为缺血性和出血性脑血管病两种。据统计资料显示：国人脑血管病以缺血性脑血管疾病多见，约占脑血管病的75%以上，且患者有30%会出现复发[1]。流行病学调查发现，我国每年每10万人中就有200例脑血管疾病发生，其中有80～120例患者死亡[2]，而存活患者有70%以上的会有不同程度的劳动能力丧失。因发病率、致残率、死亡率较高，脑血管病已是严重威胁人类健康、甚至是导致死亡的三大疾病之一[3]。所以，对脑血管病进行早期的诊断和及时的治疗尤为重要：一方面对降低脑血管病的发病率、复发率、致残率和死亡率具有重要的意义，另一方面对脑血管病患者的预后和康复发挥积极作用。
1脑血管医学影像学检查技术的分类
在X线基础上发展起来的血管造影、数字减影血管造影（DSA）、CT血管造影（CTA）技术；核磁共振脑血管成像；经颅多普勒超声血管成像。
2 X线血管造影技术
2.1 X线血管造影技术的发展历程 1895年伦琴发现X线后仅2个月，Haskek和Lindental首次在离体上肢的动脉内注入白垩溶液进行动脉造影的尝试。1927年葡萄牙Moniz.E使用碘化钠作为造影剂使颈总动脉显影，发明X线动脉血管造影。1928年Santos等完成了经皮直接穿刺主动脉造影；1931 年Dos Santos首先用针穿刺腹主动脉完成了动脉造影，同年Forsmann报道了心脏的X线造影[4]。1940年古巴放射学家用股动脉切开的方法将导管送入主动脉，但是此方法操作繁杂未被推广。直到1953年Sdldinger设计的循导钢丝插入导管，使经皮穿刺法成为简便、安全的动脉造影术。60年代，神经影像医生直接穿刺颈总动脉、椎动脉或头臂动脉，逆行注射造影剂进行X线脑血管造影。至70年代初，已经采用股动脉穿刺进行选择性脑血管造影，并一直延续到今日。
2.2 X线血管造影的优势与不足 它主要的优势是实施动态观察脑血管的血流，分期显示血管的动脉相、毛细血管相及静脉相，并能够清晰显示血管的狭窄、扩张及闭塞。在X线血管造影基础上发展起来的数字减影血管造影（DSA）、CT血管造影（CTA）具有各自的优势，但禁忌症较多，这三种血管造影技术不适于以下情况；①碘和麻醉剂过敏；②严重的心肝肾疾患；③严重的血管硬化或穿刺血管严重阻塞病变；④急性炎症、高热；⑤严重的出血倾向和凝血功能障碍；⑥穿刺部位感染；⑦孕妇、婴幼儿。
2.3 X线血管造影临床应用 目前主要应用于血管自身的病变，在X线血管造影基础上发展起来的介入放射学不仅能够精确的显示病变，而且具有治疗作用，主要利用成形术及灌注栓塞术治疗血管狭窄、动静脉畸形、动静脉瘘及血管破裂出血。田洪[5]等利用介入治疗成功的进行了动脉瘤术中脑栓塞的溶栓治疗。
3数字减影血管造影（DSA）
3.1 DSA的发展历程 早在1934年Ziedes des plantes就报道过胶片减影法，1961年曾有人提出利用两张相似图像的胶片与胶片间作光学减影处理，从而突出两者大差别，但光学减影过程丢失信息量，不能实时显示，要消耗大量胶片，在临床上没有得到推崇[6]。随着计算机技术的不断发展，美国的威斯康星大学的Mistretta小组和亚利桑纳大学的Nadelman 小组首先研制出DSA，1980年11月在芝加哥召开的北美放射学会上公布并展示了数字减影血管造影装置。1981年布鲁塞尔国际放射学会上DSA得到了一致推崇。之后DSA技术在血管成像上有了进一步发展。
3.2 DSA的优势 DSA主要是通过股动脉穿刺，再利用导管向动脉内快速地注射造影剂，使用数字系统电子设备获取单纯的血管图像。其优势是①对血管分辨率高，对比剂用量少，且属于诊断血管疾病的"金标准"；②具有实时成像和绘制血管路径图的能力。③可以在诊断的同时，便于介入治疗操作。
3.3 DSA临床应用状况 DSA适用于①血管：血管狭窄、扩张；闭塞和阻塞；血管瘤；动静脉畸形和动静脉瘘等；②出血性病变；③血管的介入治疗；④术后随访等。许多学者利用DSA进行了脑血管的相关研究取得了良好的成果，马先军等对60例脑血管病患者行DSA检查，发现血管结构异常高达83.3%[7]。而黄文诺[8]等利用三维成像（3D-DSA）在研究脑血管病的诊断和治疗中取得了很好的效果。
4 CT血管造影（CTA）
4.1 CTA的发展历程 1969年英国工程师汉斯菲尔德利用加强的X线放射源对人的头部进行试验性的扫描得到了脑内断层分布图。1971年他与神经放射学家合作，开始了头部临床试验，在1972年4月召开的英国放射学家研究会上首次发表，宣告了CT的诞生[9]。之后CT机逐渐更新换代，由单排CT发展到螺旋CT，紧接着多排螺旋CT出现，目前较突出的是多排螺旋CT，2005年推出的64排多层螺旋CT（MSCT）能直接获得容积数据，可进行任意方向图像的重组，得到高分辨率的重组图像。MSCT扫描速度增加，显著提高了造影剂的强化效果，极大促进了CT血管成像（CTA）的发展[10]。
4.2 CTA的优势 ①检查时间短，创伤小，可适用于病情严重和不合作的患者[11]；②较好地显示颅骨和血管的解剖关系，有利于指导诊疗方案的选择；③便于发现超早期血管病变（如早期血管硬化等），对钙化病灶显示良好；④多方位成像，有利于观察隐蔽部位的血管病变，且有利于筛查早期、无临床症状的动脉瘤。
4.3 CTA的临床应用状况 CTA主要适用于脑血管解剖变异、脑动脉瘤、动脉畸形、脑血管硬化及蛛网膜下腔出血等。研究显示[12]，利用多层螺旋CT血管成像能够清晰显示颅内动脉及颅底willis环解剖变异。程晓青[13]等研究显示与DSA相比64排螺旋CT血管成像诊断脑血管狭窄性病变的敏感度、特异度、准确度分别为100%、98.5%、98.9%，64排螺旋CT血管造影可取代或部分取代DSA检查。
5磁共振血管成像（MRA）
5.1发展历程 磁共振技术是20世纪80年代兴起的，1977年达马安迪等人建成了人类历史上第一台全身MRI设备。1978年英国取得了第一幅人体头部的磁共振图像。1980年前后，MRI在医学上的发展取得了空前的进步。1985年第一台国产的MRI设备研制成功并逐渐应用于临床。磁共振脑血管成像为磁共振检查的常规技术之一。目前常用的血管成像方法包括三维时间飞跃核磁血管成像（3D-TOF MRA）、对比增强MRA（contrast enhancement MRA，CE-MRA）。
5.2 MRA的优势及不足
5.2.1普通MRA的优势及不足 优势有：①无X线电离辐射；②具备多参数、多方位成像能力；③MRA对脑实质的血管畸形显示良好，检出率较高。不足之处有：①患者体内有铁磁性植入物，心脏起搏器、早起妊娠、幽闭恐惧症患者。需要带监护设备的危重患者不能进行检查；②检查费用偏高；③MRA检查时间偏长；④对钙化灶的敏感度较差；⑤MRA图像容易产生伪影，影响图像效果；⑥MRA所用的造影剂引起副反应。
5.2.2 3D-TOF MRA的优势及不足 它具有以下优点：①空间分辨高；②受血流湍流的影响相对较小；③后处理重建的质量好；④利用人体内的H质子成像，无需造影剂。不足包括：①不利于慢血流的显示；②背景组织的抑制效果相对较差；③扫描时间相对较长。
5.2.3 CE-MRA优势及不足 它主要的优势[14]是①对于血管腔的显示，CE-MRA技术更加可靠；②出现血管狭窄的假象明显减少，血管狭窄的程度反映比较真实；③一次注射造影剂可完成多部位动脉和静脉的显示；④动脉瘤不易遗漏。缺点在于：①需要注射造影剂；②不能提供血液流动信息；③成效速度快。
5.3 临床应用状况 目前磁共振血管成像主要应用于血管性疾病的检查。有研究表明[15]，3D TOF-MRA（三维时间飞跃）可以作为较可靠的检查方法用于颅内动脉狭窄和闭塞的诊断，对狭窄程度在50%？郯99%的颅内动脉的灵敏度为78%-85%，特异度为95%，对于闭塞血管的灵敏度为100%，特异度为99%。研究表明[16]，MRA和DSA显示血管狭窄程度基本相似，80%的血管狭窄病灶显示，二者结果一致，血管狭窄或闭塞征象较信号缺如或部分丢失征象可靠。
6经颅多普勒（TCD）
6.1 TCD的发展历程 TCD是利用超声波的多普勒效应来研究颅内大血管中血流动力学的一门新技术。TCD是1982年由挪威Aaslid等首推[17]，将检测到颅内动脉血流速度的经颅多普勒超声仪应用于临床，国内于1988年陆续引进。随着能量M型TCD（PMD-TCD）的出现，经颅多普勒超声在临床应用价值将有很大提高[18]。
6.2 TCD的优势与不足 TCD是一种无创的影像检查技术，用于检测颅内动脉的血流动力学变化，利用动脉的血流速度的变化间接反映血管狭窄的程度、部位、侧支循环及动脉闭塞后的再通情况。但也有不足之处[19]：①对颅内段血管的病变，由于受到颅骨的影响，常常不能准确的反映其真实病变；②对操作人员技术要求较高；③无二维引导，不直观，有些血管不易辨认。
6.3 TCD的临床应用状况 TCD可探测到大脑前动脉（ACA），大脑中动脉（MCA），颈内动脉末端，大脑后动脉主干（PCA），以及基底动脉（BA）、椎动脉（VA）颅内段主干；①用于显示脑供血动脉狭窄或闭塞及侧支循环建立。80年代国外的研究和90年代国内的研究，均证实TCD诊断颅内动脉狭窄与DSA比较有很高的敏感性和特异性，可作为脑血管病的一项可靠的筛查手段[20]；②脑动静脉畸形检测。
7结论
综上所述，脑血管造影各有优势与不足；X线血管造影动态显影，但辐射较大；DSA被认为诊断脑血管病的金标准，但禁忌症较多；CTA可以任意角度观察脑血管，对脑血管的解剖显示较好，但需要造影剂且具有放射性；MRA相对无创，可以清晰显示脑血管影像解剖，但对患者有一定的局限性；TCD无创、经济、便捷，可以反复多次动态观察血流动力学变化，可作为脑血管疾病的基础筛查手段，但功能较局限。随着医学领域不断发展，不同的影像学技术相互结合更好地发挥各自优势，互相补充，更加有利于脑血管及其病变的正确诊断。
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CT的医学应用已有40余年历史，经历了从单层CT到多层螺旋CT，从二维断层成像逐渐走向多维、多能量成像的发展过程。2007年，320层CT的问世标志着宽幅探测器CT正式从实验室走向临床应用。多能量CT成像概念在1970年就已提出，但受限于当时硬件制造水平，能谱CT直至2006年才正式应用于临床，并成功实现了多能量CT成像。在2014年北美放射学年会(RSNA2014)上，能谱CT的多能量成像依然是整个会议CT部分的关注重点，也将会成为今后CT研究的热点。
1.1能谱CT:能谱CT基于人体同一组织对不同光子能量及不同组织对同一光子能量吸收能力的差异成像
可提供除传统CT图像外的单能量图像、基物质图像、能谱曲线以及有效原子序数等，实现物质成分鉴别、定量分析，提高疾病诊断准确性。能谱CT在肝脏疾病诊断中应用广泛。多项研究表明，能谱CT在低能量条件下(40KeV-70KeV)，能够通过增加图像对比噪声比(contrasttoratio，CNR)，提高肝脏富血供小病灶的检出率［4-7］。其次，能谱CT具有鉴别不同物质的能力，通过使用碘造影剂，能谱CT可将碘和水作为基本标准物质，得到可量化的碘基、水基图像。Lv等［6］研究指出，碘基图的应用可显著提高CT鉴别诊断微小肝血管瘤与小肝癌的能力。同时，得益于碘基图对新生血管的高度敏感性，能谱CT还是评价肿瘤进展、治疗效果、预后情况的可靠手段［8-10］。Kaza等［11］发现，基于门静脉癌栓与普通血栓组成成分不同而导致的血供差异，碘基图可用于鉴别门静脉内癌栓与单纯血栓，并且碘基物质分析不受病变血管直径及强化程度差异影响，可减少测量误差。不仅如此，通过分析碘浓度差异，观测肝硬化患者的血流动力学变化，能谱CT还能对肝硬化严重程度进行分级。此外，能谱CT通过生成虚拟无造影剂增强图像(virtualnon-contrast-enhancedimages，VNC)，在获得高质量增强图像的同时，能够显著减少患者腹部检查时的辐射剂量，并为肝内胆管系统结石诊断提供重要信息。相信随着使用成本降低以及软硬件设备的不断完善，能谱CT将以其低辐射、多参数成像的优势，逐渐取代常规CT，在肝脏疾病的诊断中发挥日益重要的作用。
1.2CT造影剂:CT造影剂在肝脏诸多疾病的鉴别诊断中有着不可替代的作用
如今的CT造影剂已具备高水溶性、低毒性、高生物耐受性等优点，但目前增加CT造影剂水溶性、降低渗透压和粘度，赋予其靶向功能等依然是业内关注的焦点。目前碘美醇与GE-145等新型造影剂在改善生物毒性、提高生物耐受性及图像质量等方面取得了进展，并已进入临床实验阶段。
2、MR
目前，肝脏疾病的MR诊断技术热点主要集中在MR弥散加权成像(diffusion-weightedimaging，DWI)、MR灌注成像(MRperfusion，MRP)、MR弹性成像(MRelastography，MRE)以及肝脏特异性MR对比剂的应用等方面。
2.1DWI:DWI是基于组织内水分子布朗运动的MR成像技术，通过测量表观弥散系数(Apparentdiffusioncoefficient，ADC)定量反映组织水分子的活动能力
过去数年里，利用DWI诊断和评估肝脏纤维化程度是该领域的研究热点之一。纤维化导致受累肝组织细胞外间隙胶原蛋白沉积，影响水分子自由扩散，在DWI成像中表现为纤维化肝组织的ADC值明显低于正常肝组织，且ADC值降低程度与肝脏纤维化程度具有良好的相关性。但也有研究指出，常规ADC测量对肝纤维化的分级准确度较低，且存在较多重叠区，该技术并不优于血清学检查以及超声弹性成像［12］。这可能是由于ADC易受肝脏内脂肪和铁的干扰，且无法有效区分组织内微灌注与弥散，导致对肝纤维化的评价不准确。此外，近年来大量研究表明，DWI在肝脏良、恶性结节的鉴别中也扮演着重要角色。通常情况下，以肝细胞癌(hepatocellularcarcinoma，HCC)为代表的肝脏恶性肿瘤的细胞排列及胞内结构与良性结节存在显著差异，恶性肿瘤的组织密度较周围正常肝组织和良性结节更高，水分子的自由弥散受到限制，导致恶性肿瘤较良性肿瘤常具有更低的ADC值。DWI在肝脏恶性肿瘤的应用中具有许多优势:首先，DWI能显著提高微小肝癌的检出率［13-16］，从而增加了肝癌早期诊断的敏感性与准确性。其次，DWI可用于预测肝癌病理分级［17-19］。第三，DWI可用于抗肿瘤治疗的疗效监测与评估。研究发现，DWI能够定量评价肝癌患者TACE术后及系统性治疗后肿瘤组织坏死情况［20-22］。最后，DWI不需要使用造影剂，因此不会对患者的肾功能造成影响，是合并肾功能不全患者的理想选择。近年来，在DWI技术的基础上，体素内不相干运动成像(intravoxelincoherentmotion，IVIM)得到了迅速的发展。与传统DWI不同，应用双指数模型的IVIM能将组织中水分子布朗运动的弥散信号与来自于毛细血管微循环的关注信号作为两组不同的信号来源，从而更好地描述生物体内复杂的信号衰减方式。IVIM模型认为，在DWI中使用低b值成像时(＜100s/mm2)，信号主要源于血流灌注，而使用高b值成像时，信号主要源于水分子的弥散运动。因此，IVIM成像能够克服传统DWI弊端，更加准确地诊断与评价肝脏纤维化、HCC等多种肝脏疾病。目前在肝脏疾病诊断领域，DWI技术已涌现了大量科研成果，虽然仍在一定程度上受制于MR硬件以及序列一致性、周围脏器运动伪影干扰、测量误差等因素，DWI仍然在肝脏影像学中前景广阔。
2.2MRP:MRP技术包括动态对比增强成像(Dynamiccontrast-enhanced，DCE)、动态磁敏感增强成像(dynam-icsusceptibilitycontrast，DSC)、动脉自旋标记成像(ar-terialspinlabeling，ASL)等。
DCE-MRI在静脉团注顺磁性对比剂后，可动态观察动脉期、门静脉期、平衡期对比剂的分布变化及测量容积转运参数(Volumetransfercoefficient，Ktrans)、血管外细胞外容积分数(Ve)、速率常数(Kep)，从而定量地反映不同扫描时间正常肝脏组织及病灶区域的血流动力学变化。因此，DCE-MRI能够评价肝纤维化的微循环改变，有助于纤维化的分级诊断［23］，并能鉴别肝脏结节良恶性，提供恶性病灶周围微血管浸润信息，也可用于肝癌患者的预后分析以及评估局部化疗、TACE及抗血管生成药物的疗效等［24-26］。ASL虽然目前在肝脏领域的应用仍十分有限，但其具有无创、可重复使用且无需注射对比剂等优点，可以很好地显示肠系膜上静脉及肝内门静脉的结构及灌注情况，在肝脏疾病的诊断与评估中具有广阔的应用前景。
2.3MRE:MRE的基本原理是通过检测组织在外力作用下产生的质点位移，使用运动敏感梯度获得MR相位图像，并计算出组织或器官内各点的弹性系数分布图
该技术能够定量地显示肝脏的弹性程度，从而无创地检测并评估肝脏的纤维化程度。多项研究指出，MRE对肝纤维化的分级诊断具有较高可重复性及准确性，优于超声弹性成像以及血清学检查［27-29］，甚至可替代肝脏穿刺活检［30］。其次，由于肝纤维化、肝炎、胆管炎、门脉高压等肝脏疾病具有不同的机械特性，MRE可用于上述疾病的鉴别诊断。不仅如此，由于肝脏恶性肿瘤的平均剪切弹性明显高于正常肝组织、纤维化的肝组织或肝脏良性肿瘤，MRE具有鉴别肝脏良恶性肿瘤的潜力。此外，MRE能够帮助非酒精性脂肪性肝炎的早期诊断，且对肝移植后肝实质的早期病变较为敏感。
关键词：高职院校；影像检查技术；实践；课程探索
目前随着医学技术的发展，影像学检查在临床已有着较为广泛地应用，因此对于可熟练操作影像学检查设备及影像学图像处理软件，同时还可维护及维修影像学检查设备的人才需求量显著增加[1]。因此近年来根据临床工作需求，已有多家医学类院校设立了影像学检查技术专业，而本研究通过调研汉中地区基层医院对影像学检查技术专业的需求情况及其他医学类院校设立影像学检查技术专业的经验，以探讨我校设立影像学检查技术专业的可行性。
1 影像检查技术专业概况
随着医疗技术的发展，临床对于具有高素质的医学影像学技术专业人才的需求显著的增加[2]。为更具针对性的培养影响检查技术专业人才，我校于2014年1月～7月间对汉中地区基层的174家综合和性公立医院（二级甲等医院20所，一级甲等医院154所）影像检查技术专业就业及需求情况进行调查问卷，结果显示：在影像科工作人数20人单位者1所；而在影像技术岗位人员0人为87所，1人为1所，2～3人为71所，5～10人为9所；而在未来5年内174所医院均需要影响技术人员；对招收人员学历要求：本科70所，高职高专114所，中专20所；X线检查技术161所，CT检查技术20所，MRI检查技师2座，DSA检查技师2所；需求倾向：诊断+技术复合人才153所，影像诊断33所，影像检查技术27所。可见在所观察的174所基层医院中，影像技术岗位的临床缺口较大，且对影像技术专业高职高专人才需求量较大。因此建立起可培养高素质医学影像学技术人才的专业有着十分的必要性。
2 影像检查技术专业教学分析
2.1 影像检查技术专业教学内容总结 因影像检查技术专业在临床工作中有着操作性强、综合能力高的临床特点。故在临床课程的建立及教授过程中，应重视结合本专业的特点而建立[3]。在专业基础课程的建立中，应本着"必须"及"适度"的原则，取消或削减与本专业无关或关系不密切课程，适当增加与本专业关系较为密切课程的课时，必要时可设立部分与本专业关系密切的课程。专业基础课程的建立时，可减少了高等数学、大学物理、大学语文及医学病原学等课程的课时，增加了人体解剖学的课时，并增加了设立了交际学、人体断层解剖学，医学影像物理学及医学电子学基础四门课程。通过调整专业基础课程的设立，以突出本专业的临床特点，为专业课程的设立建立基础。而对于专业课课程的建立时，需结合临床影像检查技术的特点，重视临床实用性，将现有课程进修重新整合搭配。首先弱化部分与临床影像检查工作不密切的专业课程，将医学统计学、文献检索、科研方法及医学英语等课程的授课形式转变为讲座课，授课目的为以学生了解为主。其次，细化影像检查课程，增加CT、MRI成像原理及维修课程，介入放射学，核医学等课程。同时根据问卷调查结果显示，临床影像技术X线检查技术161所，CT检查技术20所，MRI检查技师2所，DSA检查技师2所。可见在就业需求方面，以X线检查技术需求量较大，故在学生进行理论教学的同时，应将教学重点偏向于X线检查技术[4]。
2.2 影像检查技术专业教学效果评估 理论及实践教学虽为影像检查技术专业的主要内容，但对于教学效果的评估同样在专业建立中有着极为重要的作用，通过对教学效果的评估，不仅可反馈教学效果，同时对专科课程的完善有着重要的作用。
因理论教学及实践教学有着不同的特点，故在对于教学效果评价中，应将理论教学评价及实践教学评价给予分离，应用不同的评价体系对理论教学及实践教学的教学效果进行评价。其中理论教学的教学效果评价可继续应用目前的笔试形式进行。但是在理论课程评价中，对于专业课课程的评价应更为严格，专科课程中存在不合格者，均不予进行下一步教学授课。而对于实践教学的教学效果评价则以考核方式进行，考核方式由理论口试及实践操作两部分组成，评委均由实践教学所在医院组织，由学生在进行X线检查、CT检查、MRI检查等各部分检查的实践教学后，统一进行。考核内容包括：各影像学检查项目的成像理论、各项检查操作方法及设备维护维修等[5]。由评委现场对学生的实践教学效果进行评价打分，并反馈学院。学院每学期均对理论教学及实践教学评价效果进行总结，并分析在教学中所存在的问题，分析问题原因，并提出有效的解决方案，以导致临床教学。
3 问题及展望
高职院校医学影像技术专业的设立，其目的为培养具有影像学设备操作、维修及维护等实践技能能力的人才，是医学影像学的重要组成部分之一[6，7]。虽然目前已有众多高职学院已设立了专业，在课程设置及教学效果评价方面均已积累了较多的经验，但是因本专业毕业生就业范围较为广泛，毕业后所进入的医院级别存在一定的差异，无法全面的对学生进入工作岗位的工作情况进行评价，缺乏通过工作情况对专业建设的反馈体系。故尚需建立起以毕业生为评价群体的专业反馈体系，以更好的指导专业的设置。同时在需求倾向中显示，临床需求中以诊断+技术复合人才需求量较大，但目前影像技术专业毕业生则无法考取职业医师证，在一定程度上限制了影像技术专业毕业生的就业面。
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