CT、MRI、PET、PET-CT、PET-MRI五种医学影像技术详解

CT、MRI、PET、PET-CT、PET-MRI五种医学影像技术详解

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/qq_40723205/article/details/145606660

1. CT（计算机断层扫描）

原理：
采用X射线扫描人体多个角度，并利用计算机进行重建，形成横断面影像。不同组织对X射线的吸收不同，形成对比度。

特点：

• 高空间分辨率：能够提供精确的解剖信息，适用于骨骼、肺部、血管等组织的成像。
• 快速扫描：CT扫描通常只需几秒到几分钟。
• 辐射剂量较高：由于使用X射线，存在一定的辐射风险。

应用：

• 肺部疾病（如肺炎、肺癌）、骨折、脑卒中、腹部肿瘤检测等。
• CT血管造影（CTA）可用于检查血管疾病（如动脉瘤、血管狭窄）。

2. MRI（磁共振成像）

原理：
采用强磁场和射频脉冲，利用氢原子核磁共振信号进行成像。通过不同组织的磁共振特性区分组织结构。

特点：

• 优异的软组织对比度：能清晰显示脑部、脊髓、肌肉、关节等软组织。
• 无电离辐射：MRI使用磁场和射频信号，不会产生X射线辐射。
• 成像速度较慢：通常需要几分钟到几十分钟，某些序列较长。

应用：

• 神经系统疾病（如脑肿瘤、阿尔茨海默病、多发性硬化）。
• 肌肉骨骼系统（如椎间盘突出、关节损伤）。
• 心脏病学（如心肌灌注MRI）。
• 肿瘤检测（如乳腺癌、前列腺癌）。

常见MRI模态：

• T1加权成像（T1WI）：适用于解剖结构观察，脑脊液呈黑色，脂肪呈白色。
• T2加权成像（T2WI）：适用于病变（如炎症、水肿）检测，脑脊液呈白色。
• FLAIR：用于检测白质病变（如多发性硬化）。
• DWI（扩散加权成像）：用于脑卒中、肿瘤等的早期检测。

3. PET（正电子发射断层成像）

原理：
通过注射放射性示踪剂（如18F-FDG，氟代脱氧葡萄糖），利用正电子与电子湮灭产生的伽马射线成像。反映组织的新陈代谢和功能活动，而非解剖结构。

特点：

• 功能成像：能够检测细胞代谢活动（如癌细胞代谢旺盛，糖摄取增加）。
• 对早期癌症检测敏感，比CT/MRI更早发现异常。
• 空间分辨率较低，影像较模糊。

应用：

• 肿瘤学（如肺癌、淋巴瘤、脑肿瘤的检测与分期）。
• 神经科学（如阿尔茨海默病、帕金森病的研究）。
• 心脏病学（如心肌存活评估）。

4. PET-CT（PET-CT组合成像）

原理：
结合PET的功能成像和CT的解剖成像，提供代谢信息与解剖结构的融合图像。

特点：

• 增强解剖定位：CT提供精准解剖结构，使PET影像能够更准确地定位病变。
• 高效扫描：一次扫描可同时获取PET和CT影像。
• 辐射剂量较高：由于同时使用PET和CT，因此辐射剂量大于单独的PET或CT。

应用：

• 癌症分期、复发检测（如肺癌、乳腺癌、淋巴瘤）。
• 炎症和感染（如隐匿性感染、炎症性疾病）。
• 神经疾病（如癫痫病灶定位）。

5. PET-MRI（PET-MRI组合成像）

原理：
结合PET的功能信息和MRI的软组织解剖信息，提供比PET-CT更详细的软组织成像。

特点：

• 更优的软组织对比度：MRI提供更清晰的软组织信息，适用于脑部、前列腺、乳腺等软组织成像。
• 减少辐射：相比PET-CT，MRI代替CT，大大减少X射线暴露。
• 成像时间较长：MRI扫描时间长，使PET-MRI扫描通常慢于PET-CT。

应用：

• 神经系统疾病（如阿尔茨海默病、帕金森病、脑肿瘤）。
• 儿童和年轻患者（避免CT的辐射）。
• 肿瘤学（如前列腺癌、乳腺癌、软组织肿瘤）。

如何选择适合的影像技术？

• 解剖结构清晰度最重要？→ 选择CT或MRI
• 需要软组织对比？→ 选择MRI
• 关注功能代谢信息？→ 选择PET
• 需要精准解剖+功能成像？→ 选择PET-CT
• 需要软组织信息+功能成像？→ 选择PET-MRI（减少辐射，适用于神经系统研究）

对于PET超分辨率任务：

• PET+CT适用于增强解剖细节，如肺部或骨骼结构。
• PET+MRI适用于软组织超分辨率，如脑部或肿瘤组织。