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1、第二章人体基本结构概述,人体的结构层次,第一节 器官、系统、人体形态,一、器官、系统器官是指由几种不同的组织结合在一起，具有一定的形态，执行一定功能的结构。如心脏、胃、脑等。系统：许多在结构和功能上有密切联系的器官，按一定的顺序结合在一起，共同执行某种特定的功能，称作系统。通常认为人体有八大系统:消化系统、神经系统、呼吸系统、循环系统、运动系统、内分泌系统、泌尿系统和生殖系统,二、人体形态,人体可分为头、颈、躯干和四肢等部分。头颅分为脑颅和面颅，脑颅比面颅发达，颅腔内容纳脑。颈部为与躯干部的连接部分，较短而运动灵活。躯干前后径小于左右径。前面可分为胸、腹两部分；后面可分为背、腰、骶(di)等几
2、部分。躯干内部的体腔以膈肌为界分为胸腔和腹腔，分别容纳胸腹脏器。四肢分为上下肢。上肢有肩、上臂、肘、前臂、手等部分，具有灵活的关节。下肢包括髋(kuan)、大腿、膝、小腿、足等部分。,人体解剖方位,为了描述人体结构的位置与各器官之间的关系，通常以人体直立、双臂自然下垂，掌心向前，两足并拢，足尖向前，双眼向前平视作为标准解剖学姿势。近头部为上，近足部为下，靠近躯干或脏器中心为内(里)，靠近体表或脏器表面为外(表)。按人体直立位置，通过身体自上而下与地面垂直的假想轴称垂直轴；与垂直轴相垂直的前后方向的轴称矢状轴；与前两轴都垂直的左右轴称冠状轴(额状轴),常用以描述解剖位置的切面有：水平面(横切面)
3、通过矢状面与冠状面所作的与地面平行的切面，可将身体分为上下两部分。矢状面(纵切面)通过矢状轴与垂直轴所作的切面，可将身体分为左右两部分。冠状面(额状面)通过冠状轴和垂直轴所作的切面，可将身体分为前后两部分。器官方位的表示：与长轴平行的面为纵切面，与长轴垂直的面为横切面。,第二节人体细胞结构与功能,细胞是生物体的基本结构与功能单位.,一、细胞的多样性(形态与功能方面均存在巨大差异）,血细胞（红细胞、白细胞）扁平上皮细胞,平滑肌细胞,心肌细胞,视杆细胞（模式图）,神经元（神经细胞）,神经元（显微照片）,神经元（模式图）,人卵细胞,人卵细胞和精子,二、细胞的结构,细胞由细胞膜、细胞质和细胞核三部分构
4、成,（一）细胞膜,细胞膜的结构细胞膜也是生物膜的一种。各类细胞器的膜（如内质网膜、内囊体膜等）、质膜和核膜在分子结构上基本相同，它们统称为生物膜。生物膜主要由脂质、蛋白质和糖类构成。脂质约占一半，其中以磷脂为主，还有胆固醇和糖脂。,2.细胞膜的功能细胞膜是细胞的边界，细胞通过细胞膜与其周围环境进行着复杂的联系。它控制着细胞内外物质的转运，维持细胞内环境的相对稳定。细胞通过细胞膜与外界不断进行物质和信息的交换和传递。,（1）物质的跨膜运输,被动运输 passive transport 简单扩散 simple diffusion,水的简单扩散（渗透作用osmosis）,被动运输易化扩散 facil
5、itated diffusion,通道蛋白 channel protein 形成亲水性通道载体蛋白 carrier protein 能与被载物结合，有特异性,主动运输 active transport 钠钾泵Na+-K+pump（动物细胞）直接消耗ATP,主动运输 质子泵 Proton pump（植物细胞）直接消耗ATP,主动运输协同运输(继发性主动运输)间接消耗ATP,胞吞和胞吐作用 endocytosis and exocytosis 生物大分子或颗粒物质的运输,物质的跨膜运输（总结）,被动运输简单扩散 易化扩散主动运输直接消耗ATP(钠钾泵、质子泵等）间接消耗ATP协同运输胞吞和胞吐作用
6、 生物大分子或颗粒物质的运输,信息跨膜传递是质膜的重要功能。质膜上有各种受体蛋白，能感受外界各种化学信息,将信息传入细胞后，使胞内发生各种生物化学反应和生物学效应。信息传递规律是外源性刺激直接传给膜上受体，经酶的调控产生信号，再激发另一酶的溶性显示出生物学效应。,（2）信息跨膜传递,（二）细胞质,广义地说,就真核生物而言,在细胞膜的界限以内,除了细胞核以外的其他部分,都属于细胞质。细胞质(cytoplasm)是由细胞质基质、内膜系统、细胞骨架和包涵物组成。,细胞器 Organelle 细胞膜内是透明粘稠并可流动的细胞质基质(plasma)，细胞器分布在细胞质基质中。细胞器主要包括：内质网、核糖
7、体、高尔基体、溶酶体、线粒体、质体、微体、液泡、微管、微丝等。有的细胞表面还有鞭毛或纤毛。,核被膜(nuclear lamina)是包在核外的双层膜，外膜可延伸与细胞质中的内质网相连。一些蛋白质和RNA分子可通过核被膜或核被膜上的核孔进入或输出细胞核。染色质(chromatin)是核中由DNA和蛋白质组成并可被苏木精等染料染色的物质，染色质DNA含有大量基因片段，是生命的遗传物质。核仁(nucleolus)是核中颗粒状结构，富含蛋白质和RNA，核糖体的装配场所。染色质和核仁都被液态的核基质(nuclear plasma)所包围。,（三）细胞核 nucleus,nuclei,（四）细胞的增殖,细
8、胞以分裂的方式进行增殖真核细胞的分裂方式有三种，即有丝分裂、无丝分裂和减数分裂细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础一个多细胞生物完全长大以后，仍然需要细胞分裂的过程。这种分裂生成的新细胞可用于替代不断衰老或死亡的细胞，维持细胞的新陈代谢，或者用于生物组织损伤的修复。,有分裂能力的细胞，从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的一个完整过程称为一个细胞周期,细胞周期 cell cycle,典型的细胞周期可包括间期 interphase 和细胞分裂期mitotic phase两部分。间期包括一个（DNA）合成期（S期）及S期前后两个间隙期（G1期，G2期）。,细胞分裂期则包括有丝分裂和胞质分裂
9、两个主要过程。,有丝分裂是一个连续的过程，根据染色体形态的变化特征可分为 前期 prophase 中期 metaphase 后期 anaphase 末期 telophase,有丝分裂 mitosis,特点：在间期每个染色体复制成两条相同的染色单体，在分裂时有规律地分配到两个子细胞核中。,配子形成与减数分裂,由二倍体细胞形成单倍体细胞需要在细胞分裂过程中染色体数目减半，伴随着染色体数目减半的细胞分裂称为减数分裂。,第三节基本组织,组织(tissue)为结构相似、功能相关的细胞和细胞间质集合而成。所谓间质是指存在于细胞之间的不具有细胞形态的物质。血浆、组织液、细胞之间的纤维等都是间质。间质不仅是细
10、胞与细胞之间的联系物质，而且是维持细胞生命活动的重要环境。根据组织起源、结构和功能上的特点，人和动物体的组织可归纳为四大类，即：上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织。,一、上皮组织(epithelial tissue),上皮组织简称上皮，由密集的细胞和少量的细胞间质组成，大部分存在于机体的外表面或衬贴在有腔器官的腔面。细胞排列紧密而规则，细胞间质很少。上皮细胞具有明显的极性，可分为游离面和基底面。游离面因所处的位置和功能不同，常分化出各种特殊的结构，如纤毛和微绒毛等。,上皮细胞的基底面附着于基膜，并借助基膜于结缔组织相连。上皮组织中一般没有血管，其营养物质由深层结缔组织的血管供应。上皮组织具
11、有保护、吸收、分泌和排泄等功能。上皮组织主要有两种即被覆上皮和腺上皮,（一）被覆上皮,被覆上皮广泛分布于机体的外表面或衬在各种管、腔、囊的腔面以及某些器官的表面。功能有保护、分泌、吸收等。,被覆上皮,单层上皮,复层上皮,被覆上皮,（根据层数）,扁平上皮立方上皮柱状上皮,（根据上层细胞的形态）,单层上皮由一层细胞组成单层扁平上皮由一层扁平细胞组成。根据分布和功能不同可分为内皮和间皮。内皮：分布在心脏、血管、淋巴管的腔面间皮：分布在胸膜、腹膜、和心外膜表面,单层扁平上皮银染(间皮),单层立方上皮由一层近似立方形的细胞组成。见肾小管、甲状腺滤泡等处，细胞的游离面常有微绒毛。,甲状腺滤泡（示单层立方上
12、皮）,A tubule stained to show the pink basement membrane underlying the base of the simple cuboidal epithelium.Stained with periodic acid Schiff reagent(PAS),which stains mucopolysaccharides.,肾小管横切面示立方上皮和基膜,单层柱状上皮 由一层柱状细胞组成，如被覆于胃肠道、子宫等腔面的上皮。,假复层柱状纤毛上皮,细胞高低不一，都排列在同一基底面上，看似多层，实际只有一层。顶端常附有纤毛。分布在呼吸道腔面，具有保
13、护和分泌功能。,相关链接组织切片技术,石蜡切片取材固定借助化学药品的作用,使细胞组织的形态保存下来,不使其改变形态和变质。浸洗脱水和透明利于材料的透明和制片（乙醇二甲苯）浸蜡（透蜡）先用二甲苯石蜡混合物，再用石蜡包埋石蜡包埋,切片先整修蜡块，通常切片厚度7m左右展片和贴片在热水中进行，水温38-42烤片首选在38-42烤片24-72小时复水、染色、脱水、透明二甲苯乙醇二甲苯乙醇水染液乙醇乙醇二甲苯二甲苯封片贴标,轮转式组织切片机,石蜡切片操作,冰冻切片,最突出的优点是能够较完好地保存多种抗原的免疫活性。另外，也用于病理快速制片。病理医生如何做？手术医生切下肿瘤（或其他病变）的一小部分或全部（称
14、为：标本），与病情介绍（病理申请单）一起交给病理科，病理技师将标本制成常规石蜡切片（先把肿瘤浸在石蜡中，用特制的切片机再做成一种薄到透明的膜，然后贴到玻璃片上去染色。病理医生用显微镜观察切片，参考申请单 上描述的患者基本情况，综合分析。然后用书面报告把病理情况提供给临床医生参考（仅仅是参考）。整个过程需要72小时以上,2.复层上皮,复层扁平上皮 由十至数十层细胞构成。浅层细胞呈扁平状，不断角质化脱落。基底细胞可不断分裂，补充衰老的细胞。分布于身体表面，构成皮肤的表皮。,角化的复层扁平上皮,角质层（细胞已死亡）,手掌处的皮肤切片,复层移行上皮如膀胱，缩小时有5-6层细胞，膨大时仅有2-3层细胞。
15、右图为缩小时的切片。,（二）腺上皮,凡是以分泌功能为主的上皮称腺上皮。以腺上皮为主要成分的器官称为腺。腺分为外分泌腺和内分泌腺两种，前者有导管，将分泌物排到体外，后者没有导管，分泌物直接进入血液。外分沁腺有：汗腺、皮脂腺、泪腺、臭腺、唾液腺、胃腺、胰腺、小肠腺、大肠腺等。内分泌腺有：甲状腺、脑垂体后叶、肾上腺、性腺、胰岛等,内分泌腺(endocrine gland)由一团具有分泌能力的腺细胞组成外分泌腺(exocrine gland)由导管和腺泡组成,二、结缔组织 connective tissue,结缔组织广泛分布于身体各部，种类多，形态多样。如液体状的血液、松软或胶体状的固有结缔组织、固体
16、状的软骨和骨等。结缔组织的特点：是由细胞和大量细胞间质构成。细胞间质分基质和纤维两部分。细胞种类多，无极性，散在于细胞间质中。结缔组织具有支持、连接、营养、保护、防御等功能。,（一）疏松结缔组织,疏松结缔组织在体内分布广泛，可位于器官之间、组织之间、以至细胞之间。疏松结缔组织的特点是细胞种类多，细胞间质中的纤维排列疏松。,疏松结缔组织的组成,疏松结缔组织,巨噬细胞直接识别和粘附被吞噬物，如细菌,肥大细胞多分布于小血管周围。可产生肝素和组织胺，肝素有抗凝血作用，组织胺可使血管扩张，通透性增强,脂肪细胞（fat cell）有合成和贮存脂肪、参与脂质代谢的功能,（二）致密结缔组织,致密结缔组织的最大
17、特点是纤维多而至密，细胞种类和数量少，故以支持和连接作用为主。肌腱、真皮和硬脑膜都是致密结缔组织。,（三）脂肪组织,由大量聚集的脂肪细胞构成，并被疏松结缔组织分隔成许多脂肪小叶。正常人的脂肪含量，男性约占体重的1020%，女性约占体重的1525%。大都以甘油三酯的形式贮存于脂肪细胞内。脂肪是人体浓缩的能源储备，每克脂肪在体内被完全氧化后，可放出2.2kJ的能量，约相当于相同质量的糖或蛋白质的2倍。脂肪组织具有保温、缓冲、保护、支持等作用。,脂肪组织,（四）软骨 cartilage,软骨组织由软骨细胞和细胞间质构成。细胞间质呈凝胶固体状，具有一定的坦然硬度和弹性，能承受压力和耐摩擦。软骨可分为：
18、透明软骨，分布于关节面、肋软骨、气管环。纤维软骨，分布于椎间盘、耻骨联合等处。弹性软骨，分布于耳廓、会厌等处,透明软骨,透明软骨,（五）骨组织 osseous tissue,骨组织是由骨细胞和钙化的细胞间质组成的。细胞有骨原细胞、成骨细胞、骨细胞及破骨细胞四种。骨(bone)是器官，主要由骨组织、骨膜、骨髓、神经和血管等构成。骨组织是构成骨的主要成分，体内的钙约99%以骨盐形式沉积在骨组织内，是人体最大的钙库。,长骨的结构,（七）血液,将在第六章讲述,三、肌肉组织（muscle tissue),肌肉组织主要由高度分化的肌细胞构成。肌细胞之间有少量的结缔组织、血管和神经纤维等。肌细胞细长呈纤维状
19、，因此也被称为肌纤维。根据结构和功能肌肉组织可分为骨骼肌、心肌和平滑肌三种,（一）骨骼肌 skeleton muscle,属于横纹肌，骨骼肌纤维是细长圆柱状多核细胞，长度变化范围很大，如镫骨肌纤维长度为1mm，缝匠肌纤维为125mm，而臀大肌为400mm。,（二）心肌 cardiac muscle,细胞呈细长圆柱形，有分支，并互相连接成网。细胞核位于细胞中央。心肌细胞相连接处细胞膜特化，凹凸相连，呈阶梯状，称作闰盘。它有利于化学物质的传递和电冲动的快速传导，使心肌成为一个功能性的整体。心肌有自动节律性，属不随意肌。,（三）平滑肌 smooth muscle,平滑肌主要由平滑肌纤维组成，分布于胃
20、肠道、子宫、输尿管和血管壁等处。平滑肌收缩缓慢，属不随意肌。平滑肌纤维呈梭形，无横纹，长约20 200m，直径2 20 m。不同器官的平滑肌纤维长短、粗细不一，妊娠子宫平滑肌可达500 m。,四、神经组织（nerve tissue),神经组织是神经系统的主要组成成分，由神经细胞和神经胶质细胞组成。神经细胞又称神经元，是神经系统中基本的结构和功能单位。神经胶质细胞不参与神经冲动的传导，但对神经元起营养和支持的作用，并参与髓鞘的形成。,（一）神经元的结构,神经元由胞体和突起组成，突起分轴突和树突。树突和胞体接受其它神经元，通过轴突将信号传至另一与之相联系的神经元。,1.胞体神经元胞体呈不规则的多角
21、形、圆形或锥形等。核大而圆，多位于细胞中央。脊椎动物中最小的神经元胞体直径仅为5 6 m，如小脑的颗粒细胞，大的神经元直径可达25100 m，如脊髓前角运动神经元和大脑皮层的贝茨细胞。,2.突起 树突分支多，呈树枝状愈向外周分枝愈细。轴突每个神经元只有一根粗细均匀的轴突。轴突长短不一，短者仅数微米，长者可达1米以上。,（二）神经元的分类,1.根据神经元的突起数目分类,假单极神经元双极神经元多极神经元,2.根据神经元的功能分类感觉神经元（传入神经元）运动神经元（传出神经元）联络神经元（中间神经元）,人的中枢神经系统中约有1011个神经元,（三）神经胶质细胞,人类的中枢神经系统中约有151012个
22、神经胶质细胞神经胶质细胞具有突起，但无树突和轴突之分。分布于神经元周围和血管周围，交织成网，构成神经组织的网状支架。神经胶质细胞无产生和传导神经冲动的功能，它们的功能主要是支持、营养和绝缘等。根据神经胶质细胞的形态和功能可分为：星形细胞、少突胶质细胞、小胶质细胞、施旺氏细胞。,神经胶质瘤简称胶质瘤，是发生于神经外胚层的肿瘤。神经外胚层发生的肿瘤有两类，一类由间质细胞形成，称为胶质瘤；另一类由实质细胞形成，称神经元肿瘤。由于从病原学与形态学上还不能将这两类肿瘤完全区别，而起源于间质细胞的胶质瘤又比起源于实质细胞的神经元肿瘤常见得多，所以将神经元肿瘤包括有胶质瘤中，统称为胶质瘤。,相关链接神经胶质
23、细胞瘤,胶质瘤以男性较多见，特别在多形性胶质母细胞瘤、髓母细胞瘤，男性明显多于女性。各型胶质母细胞瘤多见于中年，室管膜瘤多见于儿童及青年，髓母细胞瘤几乎都发生在儿童。胶质瘤的部位与年龄也有一定关系，如大脑星形细胞瘤和胶质母细胞瘤多见于成人，小脑胶质瘤（星形细胞瘤、髓母细胞瘤、室管膜瘤）多见于儿童。胶质瘤的治疗，以手术治疗为主，由于肿瘤呈浸润性生长，与脑组织无明确分界，难以彻底切除，术后进行放射治疗、化学治疗、免疫治疗极为必要。手术治疗的原则是在保存神经功能的前提下尽可能切除肿瘤。,（四）神经纤维,神经纤维是神经元的长突起和包在它外表的神经细胞所组成的纤维状结构。根据有无髓鞘可分为有纤维和无髓纤
24、维两种有髓神经纤维无髓神经纤维,有髓神经纤维 有神经纤维是由神经元的轴突和包裹其周围的髓鞘和神经膜构成。髓鞘和神经膜都有节段性，段与段之间的缩窄部称郎飞氏节（node of Ranvier)。轴突的侧支均从郎飞氏节发出。郎飞氏节处无髓鞘包裹，轴突较裸露，适于轴内外离子交换，适于神经冲动的跳跃式传导。髓鞘是由神经膜细胞的细胞膜反复包卷轴突形成的。,无髓神经纤维直径较细，每个神经膜细胞包裹数条轴突，但不形成髓鞘，也无郎飞氏节。,第四节医学影像技术简介,医学（解剖）影像技术极大地促进了医学的发展。据估计在过去的30年里医学的发展成就相当于在此之前全部发展成就的总和，而影像技术在这其中做出了主要贡献。
25、影像技术可以使医生不需要打开病人的身体就能以高清晰度观察到人体内部。尽管很多解剖影像技术都是很新的，但是其概念和技术原型已有较长的历史。,一、X线成像二、X-CT成像三、MRI成像四、超声波成像五、核医学设备成像,医学影像成像,一、X线成像,X线的本质：电磁辐射 常用X线诊断设备：X线机 数字X线摄影设备 X线计算机体层等。,1.X线的特征,X射线在电磁辐射中的特点属于高频率、波长短的射线X射线的频率约在3101631020 Hz之间，波长约在1010-3nm之间 X线诊断常用的X线波长范围为0.0080.031nm,1.X线的特征,X射线与物质间的相互作用（1）X射线的穿透作用。其贯穿本领的
26、强弱与物质的性质有关,（2）X射线的荧光作用。X射线是肉眼看不见的，但当它照射某些物质时，如磷、铂氰化钡、硫化锌、钨酸钙等，能够使这些物质的原子处于激发态，当它们回到基态时就能够发出荧光，这类物质称荧光物质。医学中透视用的荧光屏、X射线摄影用的增感屏、影像增强器中的输入屏和输出屏都是利用荧光特性做成的。（3）X射线的电离作用。X射线虽然不带电，但具有足够能量的X光子能够撞击原子中轨道电子，使之脱离原子产生一次电离。电离作用也是X射线损伤和治疗的基础。,（4）X射线的热作用（5）X射线的化学效应 X射线能使多种物质发生光化学反应。例如，X射线能使照相底片感光。（6）X射线的生物效应。生物组织经一
27、定量的X射线照射，会产生电离和激发，使细胞受到损伤、抑制、死亡或通过遗传变异影响下一代，这种现象称为X射线的生物效应。这个特性可充分应用在肿瘤放射治疗中。,2.X射线成像原理,(2)X射线人体成像 使用X射线对人体进行照射，并对透过人体的X射线信息进行采集、转换，并使之成为可见的影像，即为X射线人体成像。当一束强度大致均匀的X射线投照到人体上时，X 射线一部分被吸收和散射，另一部分透过人体沿原方向传播。由于人体各种组织、器官在密度、厚度等方面存在差异，对投照在其上的X射线的吸收量各不相同，从而使透过人体的X射线强度分布发生变化并携带人体信息，最终形成X射线信息影像。X射线信息影像不能为人眼识别
28、，须通过一定的采集、转换、显示系统将X射线强度分布转换成可见光的强度分布，形成人眼可见的X 射线影像。,人体不同密度组织与X线成像的关系,人体不同厚度组织与X线成像的关系,密度和厚度的差别是产生影像对比的基础，是X线成像的基本条件,X射线的采集与显示 医用X 射线胶片与增感屏 医用X射线胶片的主要特性是感光，即接受光照并产生化学反应，形成潜影（latent image）。胶片感光层中的卤化银还原成金属银残留在胶片上，形成由金属银颗粒组成的黑色影像。人体组织的物质密度高，则吸收X射线多，在X射线照片上呈白影；反之，如果组织的物质密度低，则吸收X射线少，在X射线照片上呈黑影。,正常胸部X光片,医用
29、X射线增感屏为荧光增感屏，其增感原理为增感屏上的荧光物质受到X射线激发后，发出易被胶片所接收的荧光，从而增强对X 射线胶片的感光作用。在实际X 射线摄影中，仅有不到10%的X射线光子能直接被胶片吸收形成潜影，绝大部分X射线光子穿透胶片，得不到有效的利用。因此需要利用一种增感方法来增加X射线对胶片的曝光，以缩短摄影时间，降低X射线的辐射剂量。常采用的增感措施是在暗盒中将胶片夹在两片增感屏（intensifying screen）之间，然后进行曝光。,X射线电视系统 X射线电视系统主要包括X射线影像增强器、光学图像分配系统、含有摄像机与监视器的闭路视频系统与辅助电子设备。X射线影像增强管是影像增强
30、器的核心部件。,3.计算机X线摄影（CR）,计算机X线摄影（Computed Radiography，CR）是将X线透过人体后的信息记录在成像板（Image Plate，IP）上，经读取装置读取后，由计算机以数字化图像信息的形式储存，再经过数字/模拟（D/A）转换器将数字化信息转换成图像的组织密度（灰度）信息，最后在荧光屏上显示。其中，成像板是CR 成像技术的关键。,4.直接数字化X线摄影系统（DR）,DR与CR成像技术的比较,二、X-CT成像,X-CT与X射线摄影相比较有很大区别，X射线摄影产生的是多器官重叠的平片图像CT是用X射线对人体层面进行扫描，取得信息，经计算机处理而获得重建图像，显
31、示的是断面解剖图像，其密度分辨力明显优于X线图像，可以显著的扩大人体的检查范围，提高病变的检出率和诊断的准确率,X射线平片与CT断层对比图,1.X-CT成像技术,X-CT（X-ray computed tomography,X-CT）是运用扫描并采集投影的物理技术，以测定 X 射线在人体内的衰减系数为基础，采用一定算法，经计算机运算处理，求解出人体组织的衰减系数值在某剖面上的二维分布矩阵，再将其转为图像上的灰度分布，从而实现建立断层解剖图像的现代医学成像技术，X-CT成像的本质是衰减系数成像。,CT的特点是操作简便，对病人来说无痛苦，其密度分辩率高，可直接显示X线平片无法显示的器官和病变，它在
32、发现病变、确定病变的位置、大小、数目方面非常敏感而可靠，而在病理性质的诊断上存在一定的限制。CT与传统X光摄影不同，在CT中使用的X光探测系统比摄影胶片敏感，一般使用气体或晶体探测器，并利用计算机处理探测器所得到的资料。CT的特点在于它能区别差异极小的X光吸收值。与传统X光摄影比较，CT能区分的密度范围多达2000级以上，而传统X光片大约只能区分20级密度。,2.螺旋CT工作原理,螺旋扫描是指在扫描期间，X线管连续旋转并产生X线束，同时扫描床在纵轴方向连续移动，这样，扫描区域X线束进行的轨迹相对被检查者而言呈螺旋运动，扫描轨迹为螺旋形曲线，这样可以一次收集到扫描范围内全部容积的数据，所以也称为
33、螺旋容积扫描。螺旋CT扫描装置包括探测器、X线管滑环、机架与检查床、控制台与计算机。其中滑环技术是螺旋扫描的基础，螺旋扫描是通过滑环技术与扫描床的连续移动相结合而实现的。,多层螺旋CT，又称多层CT。它的结构特点是具备多排检测器和多个数据采集系统。,螺旋扫描及层面投影,三、MRI成像,磁共振成像（magnetic resonance imaging,MRI）磁共振成像基本原理是利用特定频率的电磁波，向人体进行照射，人体内各种不同组织的氢核在电磁波的作用下会发生核磁共振，并吸收电磁波的能量，随后再发射出电磁波。,1.磁共振现象,在磁场中旋转的原子核有一个特点，即可以吸收频率与其旋转频率相同的电磁
34、波，使原子核的能量增加，当原子核恢复原状时，就会把多余的能量以电磁波的形式释放出来。这种现象称为磁共振现象(magnetic resonance，MR)。,2.磁共振成像的原理,MRI成像方法是将检查层面分成体素信息，用接收器收集信息，数字化后输入计算机处理，同时获得每个体素的T1值与T2值，用转换器将每个T值转为模拟灰度，而重建图像。当MRI应用于人体成像时，由于人体各组织与器官的T值不同，从而形成不同的影像。,3.磁共振成像系统,磁共振成像系统主要由磁场系统、射频系统、图像重建系统三大部分组成。1.磁场系统（1）静磁场。（2）梯度磁场。（3）场强与精度。2.射频系统（1）射频发生器。（2）
35、射频接收器。,四、超声波成像,产生超声波有两个必要条件：一是要有高频声源，二是要有传播超声的介质。在固体中，超声振动可以以纵波的形式传播，也可以以横波的形式传播；但在气体和液体中，因为介质没有切变弹性，超声只能以纵波的形式传播。由于这种特性，超声波在不同介质中传播时会产生波形的转换。,Ultrasound,Ultrasound is the second oldest imaging technique.It was first developed in the early 1950s as an extension of World War II sonar technology and u
36、ses high frequency sound waves.The sound waves are emitted from a transmitter-receiver placed on the skin over the area to be scanned.The sound waves strike internal organs and bounce back to the receiver on the skin.Even though the basic technology is fairly old,the most important advance in the fi
37、eld occurred only after it became possible to analyze the reflect sound wave by computer.,1.超声波成像原理,医学上应用的超声成像是靠反射或散射回波来运载生物信息的。超声回波运载信息主要包括三个方面：大界面造成的反射波小粒子所引起的散射波生物组织对声能吸收所导致的回波幅值衰减,超声波的传播特性（1）方向性好。（2）强度高。（3）对液体和固体的穿透力强。（4）反射与折射。（5）衍射与散射。（6）声波衰减。（7）超声多普勒效应。,衍射与散射示意图,反射与折射示意图,2.超声波成像技术,超声波探测技术可以分为两
38、大类，即基于回波扫描的超声探测技术和基于多普勒效应的超声探测技术。基于回波扫描的超声探测技术主要用于解剖学范畴的检测、了解器官的组织形态学方面的状况和变化。基于多普勒效应的超声探测技术主要用于了解组织器官的功能状况和血流动力学方面的生理病理状况，如观测血流状态、心脏的运动状况和血管是否栓塞检查等方面。,五、核医学设备成像,放射性核素显像（RNI）是核医学诊断中的重要技术手段。目前RNI的主要技术有照相、单光子发射型计算机断层（SPECT）及正电子发射型计算机断层（PET），后两者又统称为发射型计算机断层（ECT）。,PET成像系统,1PET的基本原理 PET为正电子发射型计算机断层成像。以正电子核素在湮没时发射出的双光子为探测对象。2.正电子放射性药物 目前临床上较常用的正电子放射性药物主要包括代谢类、受体类、灌注类与乏氧类，共4类。,
