《腫瘤影像診斷學》PPT課件

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1、腫瘤影像診斷學,主要內容,簡介 放射診斷 超聲 核醫(yī)學,一、簡介,放射學：Radiology 影像診斷：Diagnostic imaging X線平片：Plain X-ray 計算機斷層掃描：Computed tomography（CT ） 磁共振成像：Magnetic resonance imaging（MRI） 數字減影血管造影：Digital substraction agiography（DSA） 介入放射學：Intenventional radiology 單光子發(fā)射斷層掃描：Single photon emission computed tomography（SPECT） 正電子發(fā)

2、射斷層掃描：Positron emission computed tomography （PET） 超聲診斷：Ultrasonic diagnosis（US） 分子影像學：Molicular imaging,醫(yī)學影像診斷（Medical Imaging Diagnosis),包括X線、超聲、CT、MRI、核醫(yī)學等影像診斷手段 互相補充、互相印證的 不可相互替代,常規(guī)放射學（ Conventional X-ray ） 計算機斷層掃描（CT） 磁共振成像（MRI） 介入放射學（ Intenventional radiology ）,二、放射診斷,1、X線成像基本條件,X線有足夠的穿透力 被穿透的組

3、織器官必須存在密度和厚度差異，存在對比（Contrast） 顯像,（1）天然對比,骨化/鈣化，軟組織/液體，脂肪，氣體 人工對比,（2）人工對比,高密度造影劑 硫酸鋇（口服或灌腸） 水溶性碘劑 低密度造影劑 氣體,2、常規(guī)放射學的檢查方法,透視：很少應用，可結合攝片動態(tài)觀察，增加信息量 攝片： 胸部攝片、骨骼攝片、腹部攝片、乳腺攝片 造影檢查：消化道造影檢查、泌尿道造影、膽道造影、血管造影,（1）胸部攝片,肺炎,（2）骨骼攝片,,骨轉移,顱骨纖維結構不良,,腸梗阻,腎結石,（3）腹部攝片,（4）乳腺攝片,乳腺癌,,3、消化道造影檢查 部位：食道造影 上消化道造影 小腸雙重造影

4、 全消化道造影 結腸鋇灌腸 氣鋇雙重造影,正常消化道造影表現,(1) 早期癌 Early stage 定義： 粘膜或粘膜下層，無論大小或轉移,分型： I 型 隆起型，高度 5 mm II 型 表面型，高深 5mm,(2) 浸潤性癌 Invasive carcinoma 病理 X 線表現 增生型 充盈缺損 浸潤型 狹窄僵硬 潰瘍型 龕影 + 環(huán)堤 其他表現 粘膜破壞、杵狀皺襞 管壁僵硬、蠕動消失,早期食道癌（I型）與病理對照,浸潤性食道癌（增生型）,良惡性潰瘍,胃癌（增生型）,結腸癌（浸潤型）,結腸息肉,4、尿路造影 靜脈腎盂造

5、影 Intravenous pyelography IVP 逆行性腎盂造影 Retrograde pyelography 膀胱造影 Cystography 尿道造影 Urethrography 間接反映管腔形態(tài)、觀察全貌、受功能/梗阻影響,腎盂癌,,靜脈腎盂造影,腎盂輸尿管積水,正常表現,5、血管造影,,,,X線繞人體3600轉，探測器接受衰減X線,,,模數轉換,,數模轉換,,三、CT 診斷,掃描機架和檢查床 X線發(fā)生系統(tǒng) 數據收集系統(tǒng) 計算機系統(tǒng) 圖像顯示和處理系統(tǒng) 操作控制系統(tǒng) 資料儲存和傳輸設備 照相機,1、CT機的基本設備,CT 值（單位：Hounsfield unit，Hu),2、

6、窗寬與窗位,窗寬 Window Width ：圖像上所包括的CT值的范圍 窗位 Window Level ：圖像上所選的CT值中心的位置 已知圖像CT值范圍=窗位1/2窗寬,窗寬窗位的應用,3、CT的臨床應用,顱腦：腦血管疾病、腫瘤、膿腫、寄生蟲、先天及外傷疾患 頸部：臟器病變、軟組織腫瘤、淋巴結 胸部：肺、縱隔、胸壁、大血管疾患 腹部：肝、脾、胰、腎、腎上腺疾患 其他：五官、椎管、骨骼等病變,（1）顱腦,（2）頸部,甲狀腺病變,（2）頸部,喉咽癌,（2）頸部,軟組織腫瘤與淋巴結,（3）胸部,錯構瘤,（3）胸部,化療后改變,淋巴瘤,（4）腹部,肝癌,肝血管瘤,（4）腹部：,膽囊結石,膽囊結石、

7、膽囊炎及周圍炎癥,（4）腹部,胰腺漿液性囊腺瘤,左腎癌,淋巴結侵犯骨,乳腺癌骨轉移,（5）其他,4、CT造影增強的應用價值,靜脈內使用造影劑后進行的CT掃描，一般與平掃同時進行 提高密度分辨率，提高解剖結構的顯示 觀察腫瘤血供特點的觀察，幫助病變的定位和定性,CT造影增強的應用價值,常規(guī)增強掃描：滴注或團注造影劑后在合適的時間內進行的CT掃描，是目前應用最多的增強方法 多期掃描技術：包括雙期，多期，指在一定的時間內，多次的進行目標部位的CT掃描。如在造影劑注射后15S25S內進行動脈相掃描，60S70S門脈相掃描，3min6min 平衡期掃描,CT造影增強的應用價值,5、CT掃描新技術,薄層掃

8、描技術 CT重建技術 CT血管成像（CT angiography，CTA） CT仿真內腔鏡（CT virtual endoscopy，CTVE） CT灌注（CT Perfusion,CTP）技術,CT灌注技術 （CT Perfusion,CTP）,Time to start,Time to peak,四、磁共振成像(MRI)的基本概念,生物組織對于中等波長的電磁波的吸收 (核) 磁 共振 成像 原子核 強磁場 射頻發(fā)射和吸收 梯度場的空間編碼,1、MRI的優(yōu)缺點（與CT比較）,優(yōu) 點 多參數的成像方法 任意方位成像，組織對比分辨率高 無骨偽影 觀察組織器官的能量代謝，對組織形態(tài)

9、的觀察與代謝功能的研究結合起來 不使用造影劑能實現心臟和血管成像，與傳統(tǒng)的血管造影相比，具有無創(chuàng)傷性 一種無射線的檢查方法,缺 點 圖象數據采集時間較長 空間分辨率不如CT 對鈣化灶的顯示不敏感，對骨骼微細病灶的顯示不如CT 不能像CT在圖像上進行定量診斷 圖像易受多種偽影的影響，如自主運動偽影，流動偽影等 禁忌癥稍多，如帶心臟起博器和體內有金屬植入物者，不能進行MRI檢查 MRI的檢查費用較高,后縱隔：神經源性腫瘤,乳腺纖維腺瘤,鑒別含脂病變 基于脂肪中氫質子與水分子中氫質子的化學位移而成像的一種技術 含脂較多的良性腫瘤在反相位時信號強度下降 可以作為診斷和鑒別診斷的依據,2、化學位移成像技

10、術,3、MRI掃描新技術,功能成像 （functional MR imaging， fMRI） 彌散成像（Diffusion-weighted MR imaging，DWI） 灌注成像 (Perfusion-weighted MR imaging，PWI) 磁共振波譜分析（Magnetic resonance spectroscopy, MRS）,,腦膜瘤,（1）灌注,（2）彌散成像,C+,b=500,b=1000,b=2000,乳腺癌 可以量化 診斷與鑒別診斷,,,,,級膠質瘤 A為增強后T1WI，B橫斷面DEC圖，C為冠狀面FA圖，可見CST緊臨腫瘤，部分受侵，但方向性可以辨認，為浸潤型。

11、D為纖維束成像圖,A,B,C,D,（3）彌散張量成像,（4）磁共振波普,,生物化學層面上顯示病變的物質代謝,Normal,Tumor,磁共振波譜：診斷與鑒別診斷,磁共振波譜：治療療效早期評價,Cho,,6,4,2,0,Frequency (ppm),H-1 MRS,,,Meisamy et al. Radiology 2004,膽堿峰的高低和峰下面積變化 早期評價：24小時,利用相對靜止的液體在磁共振重T2加權時表現出的明顯高信號強度，通過計算機各種后處理技術以獲得類似于X線造影效果的MRI影像 磁共振胰膽管成像（MR cholangiopancreatography MRCP） 磁共振尿路成

12、像（MR urography MRU） 磁共振脊髓成像（ MR myelography MRM）,4、磁共振水成像技術,膽道及泌尿系統(tǒng)水成像,靜脈內注射造影劑，配合快速的MRI掃描技術，結合計算機后處理可以得到類似常規(guī)血管造影的圖像,5、磁共振血管成像（ MR angiography ，MRA）,Renal Artery stenosis,,Lumbar Arteries,Renal Artery stenosis,磁共振血管成像,Lumbar Arteries,腎癌伴腎靜脈癌栓,磁共振血管成像,6、三維成象與MR仿真內鏡,多發(fā)結腸癌,結腸息肉,7、全身彌散成像伴背景抑制,2004年由日本學者

13、提出 類PET的一種彌散成像技術 1.5T和3.0T磁共振都能實行,（1）作用,腫瘤分期 治療療效評估 無需造影劑 不用放射性藥物,治療前,治療后,治療療效評估,DWIBS,PET,兩者比較： DWIBS顯示了大部分病變 PET較DWIBS顯示的病變更多更清晰,五、介入放射學,在醫(yī)學影像設備(X線、CT、B超、MR)引導下，用穿刺針、導絲、導管等器材到達病變部位進行診斷或治療的學科,1、腫瘤介入診斷和治療的特點,微創(chuàng)---操作精度高、專業(yè)化強 定位準確、療效明確---導引先進、靶向性高 重復性好 副作用小，并發(fā)癥少 腫瘤綜合治療的重要組成部分,（1）經血管入徑的介入治療 可切除腫瘤的術前栓

14、塞及術后預防性灌注化療 子宮肌瘤栓塞術 門靜脈栓塞/再通術 動、靜血栓形成的溶栓、血管成形術（PTA）及血管內內支架（EMS）治療,2、內容,（）非血管途徑的介入治療 梗阻性黃疸膽管內、外引流術及支架置入術（Percutaneous Transhepatic Cholangic Drainage，PTCD） 腫瘤射頻消融術（Radiofrequency Ablation，RFA）和經皮無水酒精注射治療（Percutaneous Ethanol Injection，PEI） 消化道、呼吸道和泌尿道良、惡性狹窄擴張及內支架治療 經皮椎體成形術（PVP）及經皮脊柱后凸成形術（PKP） CT導引下活檢

15、（胸、腹、盆腔臟器及四肢） 腹腔神經叢阻滯術,2、內容,腎錯構瘤術前栓塞,栓塞前造影,超選腫瘤供血動脈,栓塞后腫瘤血供消失,食管放療后狹窄的介入治療,六、超聲診斷,超聲診斷是利用聲波在不同組織中傳播時的反射、散射、衍射等原理進行成像和診斷 人體內的聲阻抗值是不同的，當聲波穿過不同的組織器官時，其回聲產生相應的變化，從而可提取各種診斷信息,、分類,（）二維超聲診斷法（B超） 目前最常用的診斷方法 是將回聲信號以光點的形式顯示為二維圖像，以光點的輝度表示回聲的強弱， 實時顯像（Real-time imaging）,（）彩色超聲和彩色多普勒超聲（彩超） 主要用來顯示血管的分布和血流動力學變化 利用血

16、液中的紅細胞對聲波的散射，產生多普勒效應，經偽彩色編碼技術，在二維圖像上顯示彩色血流影像 設定流向探頭的血流為紅色，背離探頭的血流為藍色,（）三維超聲或實時三維超聲（立體超聲） 通過二維超聲進行計算機立體重建的一種技術,（）無回聲區(qū)：病灶內聲波穿透性良好，不產生衰減，常伴有后方回聲增強 囊腫、胸腹水、血管管腔,、常用術語,（）低回聲區(qū)：在二維圖像上顯示為暗淡的點狀回聲區(qū) 實性占位性病變均顯示為低回聲區(qū)，惡性腫瘤多見,（）等回聲區(qū)：病灶與周圍組織的回聲強度一致或近似，與鄰近組織不易區(qū)分,（）強回聲：在聲像圖上顯示為極亮的點狀或團塊回聲 各種結石、骨骼、金屬異物,、超聲檢查的途徑,經腹部超聲檢查：

17、常用的方法 經腔內超聲檢查：包括經陰道、經直腸、尿道超聲等 經胸部超聲檢查：常用在心臟超聲檢查 經食道超聲檢查：常用在心臟超聲檢查 血管內超聲檢查 內鏡超聲檢查 術中超聲檢查 介入超聲診斷和治療,、觀察內容,（）二維超聲對臟器和腫塊的觀察包括 形態(tài) 位置 大小 邊界光滑與否，如果為囊腫，其內壁光滑與否 回聲分布：均勻、不均 回聲的性質：強回聲、高回聲、等回聲、低回聲、弱回聲和無回聲,（）彩色超聲可以顯示的內容 臟器和腫塊中血管的分布和走向 血管內徑的變化 血管內血流速度的變化和分布 血管血流阻力的測量 心血管中血液分流或反流的顯示和測量,、超聲在腫瘤的診斷中的價值,腫塊的定位：位于臟器的部位和

18、身體的位置 腫塊的定性：囊性、實質性或混合性（囊實質性），邊界、內部回聲等觀察 血管的分布 超聲引導下的活檢或細胞學檢查,、超聲檢查的優(yōu)點及限度,優(yōu)點 實時性強 動態(tài)觀察 機動性強 實用性高,局限性不能檢查的部位 含氣體臟器：肺、腸曲等 骨骼組織 骨骼組織保護的臟器：腦組織,七、核醫(yī)學,按系統(tǒng)、部位、臟器分 骨骼顯像、腦顯像、心肌顯像.. 按放射性藥物分 99mTc-MDP（骨骼）、 99mTcO4（甲狀腺）、99mTc-MIBI（腫瘤陽性顯像）.. 按設備分 SPECT/CT(ECT、18F)、PET/CT（正電子藥物）,、常見腫瘤診斷放射性藥物簡介,單光子放射性藥物 放射性核素

19、 縮寫 半衰期 射線能量 制備方法 產品 Technetium-99m 99mTc锝6.02h 140keV 發(fā)生器 99mTc-MDP等 Thallium-201 201Tl 鉈73.2h 135keV等 加速器 201TlCl Indium-111 111In 銦67.4h 173keV等 加速器 111In-OCT等 Gallium- 67 67Ga 鎵78.3h 393keV等 加速器 67Ga-Cit Iodine-123 123I 碘 13.2h 159keV 加速器 Na123I、123I MIBG等 Iod

20、ine-131 131I 碘8.04d 606keV等 364keV等 核反應堆 Na131I、131I-抗體 正電子放射性藥物 放射性核素 縮寫 半衰期 制備方法 產品 Carbon-1111C 炭 20min 14N(p,)11C 11CO2 Nitrogen-1313N 氮 10min 16O(p,)13N 13N-氨基酸 Oxygen-1515O 氧 2min 14N(d,n)15O H215O，15O2 Fluorine-1818F 氟 110min 18O(p,n)18F

21、 18FDG， 18F-MISO Gallium-68 68Ga鎵 68min 68Ge (271days) 68Ga-抗體 Rubidium-8282Rb銣 1.3min 82Sr (25days) 82Rb,（）陽性（熱區(qū)）顯像 特征：高度攝取放射性藥物和（或）攝取后排泄延緩形成放射性異常濃聚 骨轉移性病變,、圖像特征,（）陰性（“冷區(qū)”）顯像 特征: 因缺乏正常組織或正常組織結構被破壞，放射性藥物攝取減少甚至不攝取 結節(jié)性甲狀腺腫腫大、攝取降低（陰性）結節(jié)和攝取增高結節(jié),PET/CT 基本報告模式,CT圖像,,SPECT圖像,融合圖像,,,三

22、維立體顯示,CT平掃定位,,,、SPECT/CT 單光子發(fā)射計算機斷層顯像儀,、PET / CT,正電子發(fā)射計算機斷層顯像儀 （Positron Emission computed Tomography） 描繪正電子放射性藥物在體內的分布 產生全身、高靈敏（5mm）、高特異的功能圖像 全身顯像約7分鐘 早期診斷疾病 陰性預測（98）較陽性預測（80）更有價值,目前最常用的顯像劑為18F-FDG 顯像原理：18F-FDG進入腫瘤細胞內，并在細胞內的已糖激酶（大多數惡性腫瘤內已糖激酶含量明顯高于良性病變和正常組織）作用下，轉變?yōu)?-磷酸-18F-FDG, 它不參與葡萄糖的進一步代謝而滯留在細胞內，

23、組織內大量積聚，PET顯像在腫瘤部位顯示放射性熱區(qū),CT,計算機X線斷層顯像儀 （Computed Tomography） 描繪X線穿透各種組織后的衰減情況 產生局部、精確、解剖圖像 對可辨病灶進行精確解剖分析,PET/CT,先做PET，再做CT 用X線進行PET圖像的校正（Attenuation correction） 產生高質量的功能-解剖同機融合圖像 全身、快速、早期、精確,,,,,,解剖定位靶區(qū),生物活性靶區(qū),壞死區(qū),,,,TPS計劃 生物靶區(qū),,PET-CT可精確定位放療生物靶區(qū),,骨轉移原發(fā)不明（肺癌）,左肺癌放化療后,右肺上溝腺鱗癌術后,,PET,CT,PET/CT,+,=,1,1,2,+,,PET/CT的價值,,對腫瘤進行早期、正確的生物學行為分析和高精度的定位，進一步提高了腫塊定性、腫瘤分期、療效分析的準確性 可改變治療計劃達31%75% 將腫瘤及其轉移灶精確設計在照射野的中心，對適型放療和生物調強放療有明顯的臨床應用價值,PET/CT的局限性,假陽性：活動性結核、急性炎癥、活動性結節(jié)病和炎性假瘤 假陰性：肺泡癌、高分化肝細胞癌、腎臟透明細胞癌、印戒細胞癌、粘液囊腺癌、類癌和高分化腺癌 PET/CT的CT不能代替診斷CT，只用來對PET圖像進行衰減校正和定位；只作平掃，不作增強掃描；CT檢查和PET檢查在時間上并非同步。,謝謝！,