《兽医影像学 第3版》谢富强主编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称:《兽医影像学 第3版》

【作 者】谢富强主编
【丛书名】普通高等教育“十一五”国家级规划教材.面向21世纪课程教材
【页 数】 302
【出版社】 北京:中国农业大学出版社 , 2018.12
【ISBN号】7-5655-2137-9
【价 格】68.00
【分 类】兽医学-影像诊断-高等学校-教材
【参考文献】 谢富强主编. 兽医影像学 第3版. 北京:中国农业大学出版社, 2018.12.

图书目录:

《兽医影像学 第3版》内容提要:

本书主要内容包括兽医影像技术基础。

《兽医影像学 第3版》内容试读

第一章“兽医影像技术基础

第一节概述

一、影像学的概念和内容

兽医影像学是兽医临床诊断领域中的一种特殊诊断方法,它由多种影像技术组成。虽然各种成像技术的成像原理与方法不同,诊断价值与应用范围各异,但都能使机体内部组织结构和器官成像,借以了解机体的影像解剖结构与生理机能状况以及病理变化,以达到诊断和治疗的目的。这些都属于活体器官的视诊范畴,是特殊的诊断方法,故又叫影像诊断学(diagnosticimaging)。

兽医影像学主要包括下面几种影像诊断方法:传统X线(X-ray),X线计算机断层成像(X-ray computed tomography,CT),超声成像(ultrasonography,USG),Y-闪烁成像(y-scintigraphy),磁共振成像技术(magnetic resonance imaging,MRI),热记录摄影(thermogra-phy),数字减影血管造影(digital substraction angiography,DSA),介入放射学(interventionalradiology)以及内窥镜技术

二、影像学的发展历程

从1895年伦琴发现X射线(医学上简称X线)至今的100多年的时间里,以X射线为基

础的影像诊断技术飞速发展并形成了影像诊断学科,影像学的发展被誉为20世纪11项重大医学成就之一。

X射线被发现后即用于医学临床,开始只用于骨折和体内异物的诊断,以后又逐步用于人

体各部的检查。l896年在Veterinary Journal上就发表了第一张兽医拍摄的X线照片,说明

兽医领域也开始应用X线技术。20世纪10一20年代研制开发出了常规X线机,随后X线机

和相关的仪器、设备不断发展完善,同时人工造影剂的出现及造影技术的研究和利用,使X线

诊断技术不断发展成熟,到20世纪60年代中、后期已形成了比较完整的学科体系。通过摄片

和透视这两大类技术,X射线适用于人体和小动物呼吸、循环、泌尿生殖、骨骼、中枢神经、消化

系统和五官疾病的检查,可提供重要的和确切的诊断信息,已经成为临床医学中不可缺少的重要组成部分。

20世纪50一60年代开始应用超声和核素扫描进行人体检查,出现了超声成像和Y-闪烁

成像。超声成像技术的出现使得对腹腔实质器官和心脏大血管病变的检查与诊断更加方便快捷,通过实时监控还能了解器官的动态变化。

20世纪70年代世界第一台X线CT机由英国工程师G.N.Hounsfield研制成功,这是电

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兽医影像学

子技术、计算机技术和X线技术相结合的产物,是医学影像设备现代化的标志,为现代医学影

像设备和技术奠定了基础。CT以断面体层成像,无影像重叠,不受层面上下组织的干扰,分

辨率显著提高。随着技术的发展与提高,CT设备已更新了4代,扫描时间由最初的3~5mi缩短至1~5s。20世纪80年代又先后研制开发出超高速CT、螺旋CT,使临床应用范围和诊断效果进一步扩大和提高。

磁共振成像(MRI)技术是20世纪80年代发展起来的一种现代影像技术,所使用的是非

电离辐射式医学成像设备。MRI的密度分辨率高,可进行横、冠、矢状面和斜位等不同体位的

检查。该项技术已广泛应用于全身各系统的检查,尤其适用于中枢神经和软组织的检查

数字减影血管造影(DSA)是20世纪80年代开发的数字式成像设备与技术,它具有创伤

少、实时成像、对比分辨率高、安全、简便等特点。

介入放射学是20世纪70年代迅速兴起的一门科学,其特点是改变了影像只作为诊断方法的观念,使影像与治疗结合应用于临床,即在影像的监视下进行标本采集或疾病治疗,从而扩大了影像学的内容

随着科学技术的迅猛发展,影像诊断学的发展速度也非常快,影像学设备不断更新,检查技术不断完善,使影像技术的诊断和治疗水平日益提高,极大地促进临床工作的发展。

三、兽医影像学发展概况

与人类医学一样,兽医影像技术也是以X线技术为基础逐步发展起来的。自从1896年

第一张动物X线照片出现,兽医学家们就一直致力于兽医放射技术和设备的研究与开发。

1896年英国皇家兽医学院为马做了X线照相,1897年Dollar(兽医)设计出了X线设备,1920

年皇家兽医学院利用简易X线机给犬进行X线检查,1927年爱尔兰也首次为马做了X线检

查。在早期的研究和应用中,由于机器性能不良,曝光时间长,X线片质量较差。由于不懂防

护知识,对工作人员的辐射伤害也很严重。

20世纪30年代在欧美等发达国家兽医X线技术有很大发展,X线设备更加完善。在兽

医教育中增加了放射学科目,出版了兽医放射学专著,开业兽医也配备X线设备并用于临床

检查。20世纪50一70年代以后兽医放射学进入全面发展阶段,对马和犬、猫等动物的检查技

术、X线解剖结构及疾病的诊断进行了深入的研究,同时也有较多的专著出版。在美国还成立

了美国兽医放射学会并主办出版了专业期刊《兽医放射学》,为兽医影像学的发展奠定了坚实基础。

20世纪70年代前后超声诊断技术也开始在兽医临床应用,如用A型和D型超声诊断仪

进行动物的早期妊娠诊断,用M型超声仪检查心脏。20世纪80年代以后B型超声仪在兽医

领域广泛应用,超声检查的范围也不断扩大,如心血管系统、泌尿系统、肝胆、胰腺、肌肉、腱、韧带和关节囊等。在畜牧生产上参与牛胚胎移植、猪品种选育、肉质鉴定等研究

发达国家自20世纪80年代开始了CT和MRI在兽医临床中的研究与应用。对CT最初

的研究主要集中于头部,现已能对小动物的胸部、腹部、脊柱、骨关节和大动物的肢体进行CT

扫描。MRI用于检查神经系统病变,如缺血性梗死、脑出血、脑脊髓肿瘤、脑垂体肿块和犬椎

间盘疾病等,检查技术已较为成熟

我国兽医影像学的发展相对落后,传统X线技术也是在新中国成立以后才逐步发展起来

第一章兽医影像技术基础

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的。从20世纪50年代开始,我国的兽医放射学家在条件极其艰苦的情况下开展工作,研制设

备、培养人才。到1956年全国部分高等院校和兽医研究机构中已经配备了X线设备,并应用

在临床实践中,同时编写了教材。20世纪60年代中国的兽医放射学已经普遍开展,多数农业

院校设有兽医X线诊断课,开展教学和科学研究,在条件较好的基层兽医院(站)也开展了X

线诊断技术的应用。至此除了对大家畜骨关节病的诊断外,我国已能开展马属动物肺部疾病、

心脏病、牛创伤性心包炎、膈疝等疾病的X线诊断。在全国性防治猪气喘病工作中X线技术

曾发挥了不可替代的作用。

随着超声诊断技术在世界范围的应用,我国也于20世纪70一80年代开展了超声技术在

兽医领域应用的研究,不论是使用A型超声仪还是B型超声仪在动物早期妊娠诊断、正常脏

器的超声测定、器官病变的超声检查等方面都取得了很大进展。

进入20世纪90年代,农村役畜逐渐减少,城市饲养宠物数量增加,临床兽医的医治对象发生了很大转变,这给兽医影像学的发展创造了条件。由于犬、猫等伴侣动物体型相对较小,应用影像设备检查比较方便,所以已有越来越多的兽医机构、动物医院和门诊使用相应的影像

技术参与临床诊断。虽然我国目前在兽医领域尚没有条件进行CT和MRI等现代影像技术

的研究和利用,但已有兽医利用人医的CT进行大熊猫头部检查,也有利用MRI设备为患脊

柱疾病的犬做检查的范例,由此可见利用CT、MRI等先进的影像设备和技术为患病动物进行

检查的时代即将到来

四、学习中应注意的问题

1.注意了解不同成像技术的基本成像原理和各自的图像特点,从而可由影像表现来推测组织种类与病变特点。

2.必须有坚实的解剖学知识为基础,既掌握正常的解剖结果又能识别个体间的解剖变异。

3.了解不同成像技术在不同组织和器官疾病诊断中的作用和局限性,以便在选择影像检查方法时更具有针对性。

4.学会图像的观察和分析方法,通过对图像的观察、分析、归纳与综合而做出影像诊断。

5.影像诊断只是一种辅助诊断方法,在进行临床诊断时应综合临床资料、实验室检查结果等做出最后诊断。

第二节X射线基础知识与基本技术

一、辐射(radiation)

辐射是某种粒子或能量在空间或物质中进行传输的一种形式。在自然界存在许多元素和产物,如2Ra(镭)、32Th(钍)、5U(铀)等,另外还有许多天然存在和人工制造的同位素,它们

都具有放射性,能够自发辐射出α粒子、B粒子或Y粒子而发生一系列蜕变。α粒子为氦的原

子核,带2个正电荷。阝粒子为一束高速运动的电子流,带负电荷。Y射线则为能量极高的量

子流,不带电荷。此外,宇宙中还有各种射线,如宇宙线、X线、紫外线、可见光、红外线、微波、

无线电波等,它们均以能量的形式在空间或物质中进行传输,所以这些都是辐射。辐射有以下

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兽医影像学

几种类型

(一)电离辐射(ionizing radiation)

在辐射能与物质发生作用的时候,会产生以下三种情况,即弹性碰撞、激励作用和电离作用。当辐射能与原子或分子发生弹性碰撞的时候会产生热量:发生激励作用的结果是使原子提高能级,但这种状况不稳定,它还会把多余的能量再释放出去,然后回到原来的状态;若辐射的能量达到一定程度就可以把原子或分子上的电子击出轨道而发生电离,具有此种能量的辐

射称为电离辐射。α射线、B射线、Y射线和X射线都具有这种能量,因此都是电离辐射。

(二)微粒辐射(corpuscular radiation)

电离辐射又可以分为两类,一类为微粒辐射,另一类为电磁辐射。微粒辐射传送的能量包含在许多移动着的粒子中,所携带的能量则与传送粒子的质量和速度有关。粒子可以带电荷也可以是中性的。自然界中的2Ra(镭)、2Th(钍)、235U(铀)以及各种天然的和人工的同位

素所发出的α射线和B射线就是由一系列的α粒子和B粒子所组成。所以,α射线和B射线实

际上是α粒子和B粒子的粒子流,是典型的微粒辐射。

(三)电磁辐射(electromagnetic radiation)

电磁辐射是另一种形式的电离辐射。它是具有极高能量的量子流,不带电荷,无静止质

量,以波动的形式进行传输,在真空中以光速前进。Y射线和X射线就属于电磁辐射这一类

型,都是波长极短的电磁波,其量子也称光子。各种电磁波都有自己的波长范围和能量范围,y射线的波长范围为0.0001~0.1nm,波长越短能量越大。

X射线也是一种电磁辐射,它与Y射线的区别在于波长不同,X射线比Y射线的波长长一

些,但两者的波长范围并没有严格的界限,其中也有重叠之处。X射线的光子能量一般在千电

子伏特(keV)至兆电子伏特(MeV)之间。而在医学诊断中应用的X射线,仅是X射线波长范围中的一小段,它们的波长在0.008~0.124nm之间,能量范围在10~155千电子伏特(keV)之间。

二、X射线的产生

(一)X射线产生的条件

自从1895年物理学家伦琴发现用高速度的电子束撞击金属面产生X射线以来,经过科

学家们的研究,现已从理论上搞清了伦琴发现的X射线,它是由于在真空条件下,高速飞驰的

电子撞击到金属原子内部,使原子核外轨道电子发生跃迁现象而放射出的一种能。可见要产

生X射线,必须具有三个条件:

1.有电子源。

2.必须有在真空条件下高速向同一方向运动的电子流。这是因为原子核外轨道电子与原子核之间有一定的结合能,若改变轨道电子的轨道,击入原子内部电子必须有一定动能传递给被撞击物质的核外轨道电子,若击人原子内部的电子动能不够大,只能使原子的外层电子发生激发状态,产生可见光或紫外线;若击入原子内部的电子是高速的,它的动能能够把原子的内

层电子击出,产生轨道电子跃迁,放出X射线。

第一章兽医影像技术基础

3.必须有适当的障碍物,即靶面来接受高速电子所带的能量,使高速电子的动能转变为X

射线的能量。根据计算可知,低原子序数的元素内层电子结合能小,高速电子撞击原子内层电

子所产生的X射线其波长太长,即能量太小:原子序数较高的元素如钨,其原子内层结合能

大,当高速电子撞击了钨的内层电子,便产生了波长短、能量大的X射线。所以现在用X射线

诊断与治疗的X线管的靶面是由钨制成的。另有特殊用途的X线管靶面是由钼等金属制成

的,钼的原子序数比钨低,能产生较长波长的X射线,即所谓“软射线”,用于乳腺等软组织

摄影。

(二)连续放射(韧致辐射)和标示放射(特征辐射)

X线管发生的射线由两部分组成。一部分为连续放射,它包括一组不同波长的X射线,

任何X线管都可产生一定的连续射线谱:另一部分为标示放射,它表明阳极原子的特征。

l.连续放射(轫致辐射bremsstrahlung radiation)。在X线管中,阴极电子撞击阳极靶面

的动能,决定于加在X线管上两极间的管电压,管电压越高,阴极电子获得的动能就越大。假

若电场对电子所做的功U。全部变成了电子的动能,而且此电子撞击阳极靶面时是与阳极物

质的原子核相撞,则能立即停止运动,将电子的全部能量(动能)转变为光子的能量(图1-1)。光子能量的大小又受下列因素的影响:

阴极射来的带有一定能量的高速电子,在与原子核撞击或经过

其附近时,与原子核相撞或受其吸引改变路径,

从而能量以光子的形式表现出来图1-1连续放射(轫致辐射)的产生

(1)射来的电子与靶物质原子核间的距离:距离小者释放的X射线能量大,距离大者释放

的X射线能量小。

(2)电子动能的大小:电子动能大者,释放的X射线能量大,动能小者,释放的X射线能

量小。

(3)靶物质的原子序数:电荷大者产生的X射线能量大,电荷小者产生的X射线能量小。在

任何X线管中,产生X射线的波长只与管电压有关,管电压越高,所产生的X射线的波长越短。

需要指出的是,高速运动的电子并不一定直接与阳极物质的原子核相撞,而只是从旁经过,它们受到核内正电场的作用而失去一部分能量,直接以光子的形式释放出来。电子越接近

兽医影像学

原子核,失去的能量就越多,所释放出的X射线波长就越短。此外,就是峰值电压所加速的电

子也只有很少数可能与原子核直接相撞,全部能量转变为光子:一般最多的是高速电子经过第

一次撞击失去一部分能量,然后再以较低的速度继续进行撞击,直到能量完全消耗为止。所

以,X线管放射出的X射线是一束波长不等的连续的混合射线(图1-2)。这种射线称为连续

放射(轫致辐射)。

强↑

0.01

0.020.030.04

0.050.06

波长/nm

连续放射产生的X射线是一束波长不等的连续的混合射线

图1-2由连续放射产生的X线能谱

电子撞击阳极靶面的结果一是产生电磁辐射能即X射线,二是产生大量的热。根据实验

得知,撞击阳极靶面的电子的全部能量中,仅有极小部分(0.2%)转变为X射线,而其余能量,

皆转变为热能

2.标示放射(特征辐射characteristic radiation)。标示放射的产生是X线管中阴极发出的电子,以很大的动能撞击靶面时,原子内层轨道电子被击出,因而产生了电子跃迁现象,放出

X射线(图1-3)。这种X射线的波长是由跃迁的电子能量差所决定的,可见一定的原子发出

一定波长的X射线。这种由阳极靶面物质所决定的X射线为标示放射。这种X射线的产生

与X线管的管电流无关,而完全依靠阳极靶物质而定。某一元素有几层轨道电子,便可能有

几种标示射线发出。释放出的光子能量是可以计算的。以钨做靶的X线管,当外来的高速电

子把钨靶原子k层电子击出以后,其空位若由1层上的电子补充,它放出的光子能量应为57.4keV。这是因为钨原子k层电子的结合能为69.5keV,1层电子结合能为12.1keV,l层进入k层空位时放出的光子能量则为69.5一12.1=57.4(keV)。

由此可知,X射线是由两种形式的放射(辐射)产生的,即连续放射和标示放射。其中连续

放射是主要的,标示放射是叠加在连续X射线谱上的几个突出的尖端,它表示一些强度较高、

波长一定的X射线(图1-4)。两种放射的组成比例随加在两极间的电压而异(表1-1)。

表11管电压不同时X线中两种辐射的组成比例

X线管电压/kV

标示放射/%

连续放射/%

80

10

90

100

19

81

120

24

76

150

28

72

···试读结束···

阅读剩余
THE END