张 彩
天津医科大学,天津 300203
进入21世纪以来,科技高速发展,创新性人才层出不穷,随之涌现出大量的新理论、新发明、新创造,推动着生产力和社会的快速发展。影像设备作为医疗领域的领先科技更是日新月异、不断更新,新的设备在不停地产生,一些旧设备也在不断改进,影像设备的每一次突破性的进展都与科技进步密不可分。
1985年伦琴发现了肉眼不可见但穿透力很强的X线,开启了医学影像发展的大门,在医疗发展史上具有里程碑的意义。由于人体不同组织的密度及厚度具有差异性,对X线的吸收也有很大的不同,继而利用X线的感光性和荧光性就可以产生黑白对比度不同的影像。随后,二十世纪初期产生了X线机,此后对X线机的研究越来越多,X线设备的发展更是一发不可收拾,已由十九世纪末二十世纪除的低容量、低功率发展到高容量、大功率带有影像增强装置的旋转阳极式X线机,以及到二十世纪终末期X线CT和数字化X线摄影[1]。
现阶段的X 线机不仅剂量低, 图像清晰, 灵活方便,体积相对较小, 操作简单, 而且各种专用机如乳腺机、小型C 臂、胃肠造影机、牙科X 线机等品类齐全,减少病人的“吃线”量,有利于医生操作,提高医院工作效率。
计算机的发明对于CT的产生具有重要意义,二十世纪后期计算机技术日趋成熟,与X线技术相结合产生了CT。CT技术应用于临床仅仅三十多年,而在这短短三十年中,CT设备可谓突飞猛进的发展,从第一代CT到现有的第五代CT,扫描时间不断缩短,层厚增加、空间分辨率、密度分辨率进一步提高,图像质量也越来越清晰,更重要的是实现了对搏动心脏的扫描,全面的后处理功能使图像能呈现出任意面和三维立体的图像。
1972年CT 问世以后, 医学影像设备出现了数字化的浪潮,远程放射学系统、PACS 系统以及HIS系统都要求数字化的医学影像, 而X线摄影的数字化成为一个难点。人们先后尝试过飞点扫描、扇形扫描的DR系统以及D F 成像来实现X 线机的数字化成像, 但一直到以微电子、光电子为核心技术的探侧器技术的成熟, CR、DDR 的问世, 才使X 线摄影的数字化问题有了最终的解决[2]。
CR用IP板代替了原有的胶片使资源能重复利用,实现了X线摄影的数字化,提高了X线的吸收率和图像质量,并且方便数据的保存。DR的曝光计量以及图像后处理功能都优于CR,因此它能产生分辨力更高、更清晰的图像。但是,CR仍然以其独有的特点和优势不断改进、强化,与DR共同存在。
1983年MRI设备进入市场,应用于临床的时间虽短,但日趋完善,也已显现出其优越性,尤其对软组织成像甚好。由于人体含有丰富的水和碳氢化合物,使图像有高的对比度;并且MRI可以任意方位体层、三维成像,无电离辐射、可介入治疗。MRI的作用在医学应用中已是不可或缺的重要部分。
由于CT、MRI不宜检查孕妇,使得B超在临床的应用也独树一帜,其功用也在不断地更新中,以更好地适用临床工作。
影像设备的发展速度之快是有目共睹的,科技发展带动着设备不断更新,不断有新产品的研发,也不断有旧的技术被替换,在这么快节奏的更新换代的时代,也仍有一部分设备是无可替代的,但为了“永保地位”它们不断改进,使更好的应用于临床,X线机就是一个很好的例子。
首先,鉴于它对骨皮质的高空间分辨力,以及胸部的透视作用,还有构造简单、操作方便,最重要的是其价格便宜,可以普及应用于各级医院、卫生所,被广大患者接受,所以就目前看来它是不会被时代所淘汰,只会被不断更新、加入新的技术。
CT的应用已是很广泛,但是其对人体的辐射相对于MRI、X线机来说较严重,并且,当病变组织与周围组织密度相当时,还需增强扫描,病变累及肌肉黏膜时不易辨别,因此有些患者坚决不接受CT。
当然,CT的优点是不容小觑,希望科技的发展能使CT所使用的X线计量越来越少,但图像却能更清晰,诊断病变更精确。
未来医疗将数字化、网络化、个体化,影像设备将有更大的发展空间,未来医疗诊断将会更重视依据,会用到更多的医疗器械,小型的医疗器械会进入社区,进入每个人的家中,这将体现出医疗体系的人性化,当然,在这些医疗器械中,影像设备将会占到不小的比例。
[1]马雪华.从医学影像学的发展谈影像技师的技能培养[J].川北医学院学报,2007,22(6):629-631.
[2]李静,杨晓鹏.科技进步与医学影像设备的发展[A].中华医学会医学工程学分会第八次学术暨《医疗信息》创刊20同年庆祝会论文集[C],2006.