影像診斷:讓“搗蛋分子”無處躲藏
——中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院影像診斷科趙心明
趙心明教授
老百姓都知道,看病拍個(gè)片子,就是讓看不見、摸不著的射線穿過自己的身體,醫(yī)生就能把患病的部位看個(gè)清清楚楚、明明白白。
影像診斷技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的地位之所以舉足輕重,是因?yàn)檫@是最直觀的方式,能夠讓身體內(nèi)部的“搗蛋分子”無處躲藏。醫(yī)學(xué)發(fā)展到今天,沒有影像診斷技術(shù)的進(jìn)步,疾病診療技術(shù)向前發(fā)展幾乎寸步難行。
說到影像診斷,不得不提中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院影像診斷科。
該科是一個(gè)將醫(yī)學(xué)、科研、教學(xué)融為一體,影像診斷與介入治療兼?zhèn)涞默F(xiàn)代化腫瘤影像學(xué)專業(yè)科室。成立于1961年,歷經(jīng)幾屆主任和全體的成員艱苦創(chuàng)業(yè),奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ);近十年來,在全體員工的努力下,取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,已發(fā)展成為一個(gè)具有完整的影像診斷和介入治療規(guī)范,形成強(qiáng)大影像學(xué)專業(yè)學(xué)術(shù)隊(duì)伍,擁有先進(jìn)的大型數(shù)字化醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的綜合性影像診斷及介入治療科室,在腫瘤影像診斷和介入治療方面位居國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平,在體部腫瘤影像診斷方面達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
該科是集普通X線、CT、MRI、超聲診斷及介入治療于一體的大型綜合影像科室,擁有多臺(tái)先進(jìn)的數(shù)字化大型醫(yī)學(xué)影像設(shè)備,包括多層螺旋CT3臺(tái)、磁共振2臺(tái)、彩超10臺(tái)、數(shù)字胃腸機(jī)3臺(tái)、數(shù)字化X線成像系統(tǒng)(DR)4臺(tái)、計(jì)算機(jī)化X線成像系統(tǒng)(CR)3臺(tái),PACS/RIS系統(tǒng)(圖像存儲(chǔ)與傳輸)1套,實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化閱片、數(shù)字化計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)與檔案管理。
該科擁有一支技術(shù)高超、敬業(yè)愛崗的專業(yè)技術(shù)隊(duì)伍?,F(xiàn)科內(nèi)共有工作人員112名,其中醫(yī)生59名,技術(shù)員22名,護(hù)士23名。包括主任醫(yī)師11名,副主任醫(yī)師15名,主治醫(yī)師14名,住院醫(yī)師19名。我科是教育部重點(diǎn)學(xué)科,是影像診斷與核醫(yī)學(xué)重點(diǎn)學(xué)科點(diǎn)和中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)碩士、博士學(xué)位授權(quán)點(diǎn),現(xiàn)有博士生導(dǎo)師2名,碩士生導(dǎo)師6名,博士14名,碩士9名。
該科具有雄厚的影像診斷和介入治療的技術(shù)力量,服務(wù)質(zhì)量一流,平均每年完成X線、CT、MRI、超聲檢查15萬余人次,診斷符合率高達(dá)95%以上,并接受來自全國(guó)各地的放射攝片會(huì)診近7000例。該科擁有介入病床46張,每年完成DSA介入治療萬余人次,承擔(dān)了國(guó)家“九五”攻關(guān)、“十五”攻關(guān)、“八六三”研究計(jì)劃等多項(xiàng)課題,每年平均發(fā)表學(xué)術(shù)論文30篇。
作為影像診斷技術(shù)的專家,醫(yī)科院腫瘤醫(yī)院影像診斷科的趙心明教授為我們介紹了有關(guān)CT技術(shù)的相關(guān)知識(shí)。
近20年,特別是近幾年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,與計(jì)算機(jī)技術(shù)密切相關(guān)的影像術(shù)的發(fā)展日新月異,醫(yī)學(xué)影像學(xué)成為醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)展最快的學(xué)科之一,醫(yī)學(xué)影像學(xué)設(shè)備全面走向數(shù)字化,隨著PACS/RIS系統(tǒng)的成熟和普及以及與HIS的集成,醫(yī)學(xué)影像進(jìn)入了全新的數(shù)字時(shí)代,引領(lǐng)臨床醫(yī)學(xué)進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代;影像設(shè)備成像質(zhì)量快速提高,圖像的時(shí)間分辨率和空間分辨率也明顯提高,檢查技術(shù)不斷完善,從二維成像到三維成像,向功能成像發(fā)展,使醫(yī)學(xué)影像學(xué)提高到一個(gè)新的水平,影像診斷和分期的準(zhǔn)確率明顯提高,并有力地促進(jìn)了臨床醫(yī)學(xué)的發(fā)展。
自1895年倫琴發(fā)現(xiàn)X線以后不久,X線就被廣泛用于對(duì)人體進(jìn)行檢查,作為對(duì)疾病診斷的依據(jù)。到20世紀(jì)70年代和80年代又相繼出現(xiàn)了X線計(jì)算機(jī)體層成像(X—rayComputedtomography,X—rayCT或CT),它是近代飛躍發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)和X線檢查技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。
1971年英國(guó)EMI公司Hounsfirtd研究成功第一臺(tái)頭部CT掃描機(jī),1975年美國(guó)Ledkey設(shè)計(jì)第一臺(tái)全身CT機(jī)問世,它是用X線速對(duì)人體層面進(jìn)行掃描,取得信息,經(jīng)計(jì)算機(jī)處理而獲得的重建圖像,從而顯著擴(kuò)大了人體的檢查范圍,提高了病變的檢出率和診斷的準(zhǔn)確率。這種價(jià)值高,無痛苦,無創(chuàng)傷無危險(xiǎn)的診斷方法,是放射診斷領(lǐng)域中的一重大突破。
近十年來我國(guó)大都使用的是單層螺旋CT,它是在第三代CT掃描方式和滑環(huán)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,是CT技術(shù)的重要進(jìn)步,不同之處就是通過連續(xù)掃描獲得容積數(shù)據(jù),然后經(jīng)過螺旋插值計(jì)算得到重建層面的圖像。在掃描期間,床沿縱軸連續(xù)平直移動(dòng)。管球旋轉(zhuǎn)和連續(xù)動(dòng)床同時(shí)進(jìn)行,使X線掃描的軌跡呈螺旋狀,因而得名螺旋掃描。它的掃描是連續(xù)的,沒有時(shí)間間隔,突出特點(diǎn)快速容積掃描,在短時(shí)間內(nèi)對(duì)身體的較長(zhǎng)范圍進(jìn)行不間斷的數(shù)據(jù)采集,為提高CT的成像功能創(chuàng)造了良好的條件。但由于技術(shù)的限制,尤其在需要快速掃描的檢查部位,就犧牲了空間的分辨率,因此,對(duì)于單層螺旋CT較大容積的掃描,難以實(shí)現(xiàn)各向同性分辨率口。
目前多層螺旋CT技術(shù)得到了飛速的發(fā)展,從1998年世界上第一臺(tái)4層螺旋CT問世以來,多層CT每隔二三年都以4倍的速度增長(zhǎng),相對(duì)單層螺旋CT,多層螺旋CT技術(shù)在探測(cè)器陣列設(shè)計(jì)、層厚選擇、重建算法以及提高掃描速度等幾個(gè)方面都取得較大突破,如今世界四大CT制造商不斷地推出8層、16層、32層、64層圖像的螺旋CT機(jī),使CT未來發(fā)展,成為放射學(xué)家和CT廠家需要思考的問題。
在多層CT問世以前,CT機(jī)面臨的主要問題就是層厚和掃描時(shí)間的矛盾,即薄層和短時(shí)間無法兼得,“層CT問世之后,多層CT的發(fā)展出現(xiàn)兩種截然不同的方向:一種是側(cè)重于覆蓋范圍的理念,采用64排探測(cè)器,64層數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS)強(qiáng)調(diào)容積覆蓋速度的提高;另一種是以西門子公司為代表的側(cè)重于圖像分辨率的理念,采用了32排0.6ram探測(cè)器,64層數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)DAS,它在實(shí)現(xiàn)容積覆蓋幅度方面有理性的提高,同時(shí),更強(qiáng)調(diào)z軸分辨率的提高”。
CT技術(shù)的未來發(fā)展,將由64層到128層,甚至使用超寬探測(cè)器256排,它利于采集更大范圍的容積信息,以及提高采集速度,但它也將會(huì)限制圖像空間分辨率的進(jìn)一步提高,所以說CT機(jī)層數(shù)的革命已經(jīng)不能帶動(dòng)CT技術(shù)的發(fā)展,層數(shù)的繼續(xù)增加給臨床帶來的意義也越有限。
總之,多層CT使影像學(xué)向高質(zhì)量,高速度成像和減少射線劑量方面邁出了一大步。但臨床的實(shí)際需求才是CT持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力,讓我們共同期待革命性的新產(chǎn)品的問世。