張 彩
天津醫(yī)科大學(xué),天津 300203
進(jìn)入21世紀(jì)以來,科技高速發(fā)展,創(chuàng)新性人才層出不窮,隨之涌現(xiàn)出大量的新理論、新發(fā)明、新創(chuàng)造,推動(dòng)著生產(chǎn)力和社會(huì)的快速發(fā)展。影像設(shè)備作為醫(yī)療領(lǐng)域的領(lǐng)先科技更是日新月異、不斷更新,新的設(shè)備在不停地產(chǎn)生,一些舊設(shè)備也在不斷改進(jìn),影像設(shè)備的每一次突破性的進(jìn)展都與科技進(jìn)步密不可分。
1985年倫琴發(fā)現(xiàn)了肉眼不可見但穿透力很強(qiáng)的X線,開啟了醫(yī)學(xué)影像發(fā)展的大門,在醫(yī)療發(fā)展史上具有里程碑的意義。由于人體不同組織的密度及厚度具有差異性,對(duì)X線的吸收也有很大的不同,繼而利用X線的感光性和熒光性就可以產(chǎn)生黑白對(duì)比度不同的影像。隨后,二十世紀(jì)初期產(chǎn)生了X線機(jī),此后對(duì)X線機(jī)的研究越來越多,X線設(shè)備的發(fā)展更是一發(fā)不可收拾,已由十九世紀(jì)末二十世紀(jì)除的低容量、低功率發(fā)展到高容量、大功率帶有影像增強(qiáng)裝置的旋轉(zhuǎn)陽極式X線機(jī),以及到二十世紀(jì)終末期X線CT和數(shù)字化X線攝影[1]。
現(xiàn)階段的X 線機(jī)不僅劑量低, 圖像清晰, 靈活方便,體積相對(duì)較小, 操作簡(jiǎn)單, 而且各種專用機(jī)如乳腺機(jī)、小型C 臂、胃腸造影機(jī)、牙科X 線機(jī)等品類齊全,減少病人的“吃線”量,有利于醫(yī)生操作,提高醫(yī)院工作效率。
計(jì)算機(jī)的發(fā)明對(duì)于CT的產(chǎn)生具有重要意義,二十世紀(jì)后期計(jì)算機(jī)技術(shù)日趨成熟,與X線技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)生了CT。CT技術(shù)應(yīng)用于臨床僅僅三十多年,而在這短短三十年中,CT設(shè)備可謂突飛猛進(jìn)的發(fā)展,從第一代CT到現(xiàn)有的第五代CT,掃描時(shí)間不斷縮短,層厚增加、空間分辨率、密度分辨率進(jìn)一步提高,圖像質(zhì)量也越來越清晰,更重要的是實(shí)現(xiàn)了對(duì)搏動(dòng)心臟的掃描,全面的后處理功能使圖像能呈現(xiàn)出任意面和三維立體的圖像。
1972年CT 問世以后, 醫(yī)學(xué)影像設(shè)備出現(xiàn)了數(shù)字化的浪潮,遠(yuǎn)程放射學(xué)系統(tǒng)、PACS 系統(tǒng)以及HIS系統(tǒng)都要求數(shù)字化的醫(yī)學(xué)影像, 而X線攝影的數(shù)字化成為一個(gè)難點(diǎn)。人們先后嘗試過飛點(diǎn)掃描、扇形掃描的DR系統(tǒng)以及D F 成像來實(shí)現(xiàn)X 線機(jī)的數(shù)字化成像, 但一直到以微電子、光電子為核心技術(shù)的探側(cè)器技術(shù)的成熟, CR、DDR 的問世, 才使X 線攝影的數(shù)字化問題有了最終的解決[2]。
CR用IP板代替了原有的膠片使資源能重復(fù)利用,實(shí)現(xiàn)了X線攝影的數(shù)字化,提高了X線的吸收率和圖像質(zhì)量,并且方便數(shù)據(jù)的保存。DR的曝光計(jì)量以及圖像后處理功能都優(yōu)于CR,因此它能產(chǎn)生分辨力更高、更清晰的圖像。但是,CR仍然以其獨(dú)有的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)不斷改進(jìn)、強(qiáng)化,與DR共同存在。
1983年MRI設(shè)備進(jìn)入市場(chǎng),應(yīng)用于臨床的時(shí)間雖短,但日趨完善,也已顯現(xiàn)出其優(yōu)越性,尤其對(duì)軟組織成像甚好。由于人體含有豐富的水和碳?xì)浠衔?,使圖像有高的對(duì)比度;并且MRI可以任意方位體層、三維成像,無電離輻射、可介入治療。MRI的作用在醫(yī)學(xué)應(yīng)用中已是不可或缺的重要部分。
由于CT、MRI不宜檢查孕婦,使得B超在臨床的應(yīng)用也獨(dú)樹一幟,其功用也在不斷地更新中,以更好地適用臨床工作。
影像設(shè)備的發(fā)展速度之快是有目共睹的,科技發(fā)展帶動(dòng)著設(shè)備不斷更新,不斷有新產(chǎn)品的研發(fā),也不斷有舊的技術(shù)被替換,在這么快節(jié)奏的更新?lián)Q代的時(shí)代,也仍有一部分設(shè)備是無可替代的,但為了“永保地位”它們不斷改進(jìn),使更好的應(yīng)用于臨床,X線機(jī)就是一個(gè)很好的例子。
首先,鑒于它對(duì)骨皮質(zhì)的高空間分辨力,以及胸部的透視作用,還有構(gòu)造簡(jiǎn)單、操作方便,最重要的是其價(jià)格便宜,可以普及應(yīng)用于各級(jí)醫(yī)院、衛(wèi)生所,被廣大患者接受,所以就目前看來它是不會(huì)被時(shí)代所淘汰,只會(huì)被不斷更新、加入新的技術(shù)。
CT的應(yīng)用已是很廣泛,但是其對(duì)人體的輻射相對(duì)于MRI、X線機(jī)來說較嚴(yán)重,并且,當(dāng)病變組織與周圍組織密度相當(dāng)時(shí),還需增強(qiáng)掃描,病變累及肌肉黏膜時(shí)不易辨別,因此有些患者堅(jiān)決不接受CT。
當(dāng)然,CT的優(yōu)點(diǎn)是不容小覷,希望科技的發(fā)展能使CT所使用的X線計(jì)量越來越少,但圖像卻能更清晰,診斷病變更精確。
未來醫(yī)療將數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、個(gè)體化,影像設(shè)備將有更大的發(fā)展空間,未來醫(yī)療診斷將會(huì)更重視依據(jù),會(huì)用到更多的醫(yī)療器械,小型的醫(yī)療器械會(huì)進(jìn)入社區(qū),進(jìn)入每個(gè)人的家中,這將體現(xiàn)出醫(yī)療體系的人性化,當(dāng)然,在這些醫(yī)療器械中,影像設(shè)備將會(huì)占到不小的比例。
[1]馬雪華.從醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展談?dòng)跋窦紟煹募寄芘囵B(yǎng)[J].川北醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2007,22(6):629-631.
[2]李靜,楊曉鵬.科技進(jìn)步與醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的發(fā)展[A].中華醫(yī)學(xué)會(huì)醫(yī)學(xué)工程學(xué)分會(huì)第八次學(xué)術(shù)暨《醫(yī)療信息》創(chuàng)刊20同年慶祝會(huì)論文集[C],2006.