了解医学影像学的奥秘

匡敏

医学影像学（Medical Imaging）是研究借助某种介质（如X射线、电磁场、超声波等）与人体相互作用，将人体内部组织器官的结构、密度及功能状态以影像方式表现出来，以供诊断医师根据影像所提供的信息进行判断，并对人体健康状况、疾病情况予以评估判断的一门科学。医学影像学作为一种医学辅助手段用于疾病诊断和治疗，也可作为科研手段用于研究生命科学。今天就一起去探寻医学影像学的那些奥秘。

——医学影像学的广义和狭义理解

基于广义角度来看，凡是利用影像、图像对疾病进行诊断各治疗的方法和手段都可称为医学影像学，比如说X光机、电子计算机断层扫描（CT）、磁共振成像（MRI）、数字减影血管造影术（DSA）、正电子发射断层扫描仪（PET）、超声、心电图仪器以及脑电图仪器等。

如果从狭义角度来看，医学影像学主要包括传统X线、CT、MRI和超声，这也是日常常说的医学影像学，是最为接地气的，也符合我国国情。但是，在国内超声诊断学相对独立，自成一个学科或者科室，而在国外则被归纳在一个大科室内。这些诊断技术各有特点，各有优点和缺点，互为补充。

医学影像学是最近30年，基于CT、MRI发展而来得以命名的，英文名称Medical Diagnostic imaging，其起源于较早的一个名字，即放射诊断学。

——医学影像学的起源与发展

   1896年，德国科学家伦琴发现X光（X射线），从此，医学影像诊断的临床学科正式开启，定义为放射诊断学。由于仅仅是单一的X线成像设备，方法较为单一，只是通过拍片、透视的方式诊断疾病，其作用受到明显限制，应用范围小。X射线多用于肺部疾病和骨关节疾病检查，临床用途最广，至今依然是比较重要的临床检查方法，在泌尿系统、消化系统、循环系统等系统疾病诊断中也有一定作用，但这一方面的作用基本上被更为先进的CT、MRI、超声等影像技术逐渐取代。X射线是医学影像学的先河，堪比奠基石，其作用功不可没。

   1971年，CT问世。1980年，全身磁共振成像技术MRI问世。从此，影像诊断的地位得到认可，且逐步取代传统影像学技术，开启了影像诊断学科领域的新时代，可谓是医学发展史上的一大壮举。历经几十年的发展，影像设备日益更新，新技术不断涌现，医学影像学技术也日新月异。

——常见医学影像学手段的介绍

CT检查技术，其实质在于体外发射X射线，穿透人体组织，借助探测器接收剩余的X线，经过电脑计算及后处理，将机体组织器官按照数模转换方法重建还原称为图像。CT检查具有精度高的特点，误差非常小。电脑重建的图像是一层一层的，好比切面包片，图像的厚度可根据设备参数及后处理技术予以调整。现代CT的最薄重建厚度可达到0.5mm，非常之薄。反之，图像重建厚度太厚，则容易将微小病灶掩盖或者对微小病灶形成干扰，通常5-10mm为宜。

相比于CT，MRI技术复杂得多，磁共振成像发明初期，科学家们将其命名为核磁共振成像（NMRI），由于有一个“核”字，大众容易将其与核反应、放射性核素联系到一起，其实这是完全不同的两个概念。很多人也会有疑问，MRI到底有没有核辐射损害呢？其实简单想一想，若真有核辐射损害，怎么可能用于大众的身体健康检查呢？从该技术诞生以来，国内外都发生过诸多类似的误解。后来，国际医学界将其统一命名为磁共振成像，国内将“核磁共振”改成“磁共振”，以免发生误解。关于磁共振MRI怎么成像的，这是一个极其复杂的过程，需要专业的知识理解和认知。简单来讲，就是将人体放置于一个静磁场中，身体细胞的原子核会按照静磁场的方向有序排队，此时对检查部位发射一个电磁脉冲，这些排好队的原子便会发生偏转，电磁脉冲停止后，原子核发生共振现象而产生共振信号，用信号接收器接收此信号，并经放大、数模转换处理，便会得到MRI图像。从这一原理来看，除了磁场和电磁脉冲以外，再无任何外加因素，更没有X线等电离辐射，因此对人体并不会产生明显危害，即便是孕妇、婴幼儿也可接受MRI检查，因此安全可靠。

另外还有一个平时很常见的医学影像学技术，那便是超声技术，尤其是B超检查。超声即超声波，是借助声波的穿透性检查疾病。因为这种声音人类听不到，故而称其为超声。超声检查被广泛用于人体浅表器官组织，也常用于如泌尿、消化、循环及生殖系统，以及产科，其操作方便，安全快捷，可无限制的反复使用，对人体无害，避免了电离辐射危害，因此被广泛应用于临床中。