是什么让医生看“透”你
CT、MRI、PET这些医疗成像技术的大名让病人觉得熟悉又陌生，到底这些检查都是做什么的呢？对人体有害吗？
饱受争议的CT
大概所有人都不会对医生拿着黑色X光胶片对着光源研究病情的景象感到陌生。1895年，德国物理学家伦琴发现X光能够照射出人类的骨骼后，X光便开始用于医疗成像，并成为世界上最早的非创伤性内脏检查技术。电子计算机X射线断层扫描技术(CT)可以说是更高级的X光摄影。CT如同把人体“切”成了一个一个的薄片，然后再利用X射线分别给这些薄片“照相”，这就是所谓的断层扫描技术。这样，医生能够直接看到他感兴趣的身体部分，而不会被前后重叠的其他组织或者器官干扰。例如，使用CT能够直接略过头部骨骼，看到一片片的大脑断层图像，还能够把这些图片全都组合在一起成为3D图像。对于不明显的骨折，CT也明显优于传统的X光。
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致癌的罪名
但CT的辐射剂量远远大于X光片的辐射剂量。照一次胸腔，x光所承受的辐射相当于10天全身承受的背景辐射(生活环境中的自然辐射)；做一次腹腔或者胸腔CT所承受的辐射，相当于2～3年全身承受的背景辐射。世界卫生组织(WTO)和美国政府都将X射线归类为致癌物。CT的安全性历来都是争论焦点。最近，英国《柳叶刀》上的一篇报道更是将CT推上了“致癌”话题的风口浪尖。
英国纽卡斯大学的研究人员分析了18万名接受过CT扫描的儿童的资料，结果发现其中有74名儿童在后来患上了白血病，135名儿童患上了脑癌。接受2～3次头部CT扫描能够使儿童患脑癌或者白血病的几率增加2倍。虽然，CT一直被怀疑“致癌”，但这还是第一次有报告直接显示CT可能导致癌症。研究人员提醒，许多情况下，CT检查可以被其他医学成像技术，例如普通X光、MRI或者超声波代替。医生应该更谨慎一些，尤其是在面对儿童时，他们还在发育中的大脑和骨髓很容易受到辐射的伤害。
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无法被完全替代
然而，CT对骨骼，尤其是颅骨的显示却是无法被替代的，其优秀的空间分辨率能显示出骨头上细微的裂缝。而且相比MRI，CT的检查时间短，在紧急情况下，显然能够为患者和医生争取不少时间。因此，即使CT的安全性饱受质疑，但它暂时还不能退出医疗诊断的历史舞台。为了提高CT的安全性，许多机构都在研究新的CT扫描方案，以确保每一次扫描都是必要的，而且所用辐射剂量都是最低的。
万能的MRI
核磁共振成像(MRI)扫描仪制造的强磁场能够激发人体所含水分中的氢原子发射可探测信号，然后再收集、分析这些信号并传化成为影像。它和CT一样能对人进行断层扫描，而且其对比分辨率更高，所以不同的软组织之间的细微区别，在MRI中能被表现得十分清楚。这使大脑、肌肉、结缔组织和大多数肿瘤都能够在MRI中清晰地显示出来。因此，MRI能辅助医生诊断大部分的疾病。正是MRI这种“万能”的特质，让其技术的更新非常迅速，因为人们希望通过MRI探究更多的人体奥秘。
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DTI捕捉大脑最细微的变化
最近一种名为扩散张量成像(DTI)的MRI新技术，可以看到大脑近乎为零的变化。我们一直知道大脑在受创后会产生结构性的变化，大多数学者假设所有脑震荡患者发生变化的大脑区域是相同的，但却不清楚不同脑震荡患者的大脑存在着什么样的细微差异。通过测量水在大脑白质中的扩散方向，DTI能够探测到大脑受到的极其微弱的伤害。FA是表示水扩散方向的一个标量值。DTI测量到，相比普通人，脑震荡患者某些大脑区域的FA特别低，而且每位脑震荡患者的FA变化都有独特的模式。以往，脑震荡的诊断只能依据患者经历的意外类型以及头痛、头晕、行为异常等症状进行，而现在DTI可能为诊断提供大脑结构变化的依据。
更好更便宜的造影剂
虽然MRI本身对人体并无害，但有时用于增强分辨率的造影剂却不那么“健康”。一般，MRI使用的是含钆的造影剂，有可能造成肾性系统性纤维化等副作用,而且这种造影剂也并不适用于所有器官或者组织。为了降低造影剂的毒性，增强其效果，美国纽约州立大学石溪分校发明了一种以石墨烯为主的造影剂。相同的诊断，石墨烯所需剂量更小，对身体造成的影响也就更小，而且价钱也更加便宜。石墨烯作为造影剂的应用还可增加MRI的灵敏度，让医生能够更早地发现癌症等疾病。
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让人放心的安全性
在不使用造影剂的情况下，MRI的安全性还是令人放心的，孕妇也可以接受MRI扫描，甚至有产妇在MRI中分娩。2010年，德国科学家在研究新生儿从子宫移动到产道的过程时，让一位24岁的志愿者产妇在MRI中生产。为了获得清晰的画面，研究人员一直请这位痛得死去活来的产妇尽量别动。这次特殊的分娩让研究人员看清了产妇在分娩时的肌肉活动，并加深了对于“难产”的了解。长时间在MRI中保持静止不仅对产妇来说是个难题，对幽闭空间恐惧症患者也是极大的挑战。一次MRI检查要求患者在几乎密闭的仪器中静静躺上30分钟，这让一些人在心理上无法承受机器所带来的压迫感。另外，由于MRI的强磁场，患者必须摘除所有金属物品，连化妆品或者指甲油当中含有金属颗粒都不行。体内有金属植入物(例如，心脏起搏器)的患者则不能接受MRI扫描。
查缺补漏的PET
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正电子发射计算机断层显像(PET)的工作原理是：先把放射性显迹同位素注入患者体内，同位素会被身体细胞吸收，而扫描仪能够捕捉到移动中的同位素所释放的正电子，并在电脑中以图像的形式显现出来。PET能够显示出机体功能性的变化，例如细胞的代谢和血液的流动等，而MRI和CT只能显示机体结构或者解剖上的变化。当疾病没有引起机体发生结构或者解剖上的变化时，便很容易逃过MRI和CT的“眼睛”，但这时PET能起到“查缺补漏”的作用，把不易察觉的功能性变化给“揪”出来。
CT的好搭档
以神经内分泌肿瘤为例，神经内分泌系统的病变会影响到其他器官的激素分泌，对肺部和肠道的影响尤其明显，因为我们的呼吸和消化都受到激素的控制。大多数的神经内分泌肿瘤都没有症状，并且会很快转移到其他器官和组织，光靠MRI或者CT，很难及时发现这种疾病。PET却能够让医生看到神经内分泌肿瘤患者的功能性变化。如果PET再跟空间分辨率极好的CT一起使用，医生便能找出这些变化发生的准确位置。许多疾病的早期发现和诊断都是靠PET和CT的配合才能够实现。
4D影像的出现
3D影像已经不是什么新鲜事，把一张张的断层扫描图通过计算机组合在一起，便形成了三维立体影像。而PET带来了4D影像。例如，4D PET-CT不仅能够捕捉到器官和肿瘤的动态影像，还能够显示出肿瘤的代谢情况。医生能够通过4D PET-CT影像看到患者的呼吸和身体移动对肿瘤会产生什么样的影响，并以此判断哪个部分的肿瘤需要多一点化疗剂量。在未来，4D PET影像还可能为心脏病的早期诊断提供更多的依据。原本，心脏的跳动会让影像变得模糊不清，而我国清华大学工程物理学的研究人员，用电脑重组出的4D PET影像则十分清晰，让医生能够看清早期心脏病患者的细微异常。预计2～3年后，这种新4D PET技术便可以应用于临床了。, http://www.100md.com(欣欣)
饱受争议的CT
大概所有人都不会对医生拿着黑色X光胶片对着光源研究病情的景象感到陌生。1895年，德国物理学家伦琴发现X光能够照射出人类的骨骼后，X光便开始用于医疗成像，并成为世界上最早的非创伤性内脏检查技术。电子计算机X射线断层扫描技术(CT)可以说是更高级的X光摄影。CT如同把人体“切”成了一个一个的薄片，然后再利用X射线分别给这些薄片“照相”，这就是所谓的断层扫描技术。这样，医生能够直接看到他感兴趣的身体部分，而不会被前后重叠的其他组织或者器官干扰。例如，使用CT能够直接略过头部骨骼，看到一片片的大脑断层图像，还能够把这些图片全都组合在一起成为3D图像。对于不明显的骨折，CT也明显优于传统的X光。
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致癌的罪名
但CT的辐射剂量远远大于X光片的辐射剂量。照一次胸腔，x光所承受的辐射相当于10天全身承受的背景辐射(生活环境中的自然辐射)；做一次腹腔或者胸腔CT所承受的辐射，相当于2～3年全身承受的背景辐射。世界卫生组织(WTO)和美国政府都将X射线归类为致癌物。CT的安全性历来都是争论焦点。最近，英国《柳叶刀》上的一篇报道更是将CT推上了“致癌”话题的风口浪尖。
英国纽卡斯大学的研究人员分析了18万名接受过CT扫描的儿童的资料，结果发现其中有74名儿童在后来患上了白血病，135名儿童患上了脑癌。接受2～3次头部CT扫描能够使儿童患脑癌或者白血病的几率增加2倍。虽然，CT一直被怀疑“致癌”，但这还是第一次有报告直接显示CT可能导致癌症。研究人员提醒，许多情况下，CT检查可以被其他医学成像技术，例如普通X光、MRI或者超声波代替。医生应该更谨慎一些，尤其是在面对儿童时，他们还在发育中的大脑和骨髓很容易受到辐射的伤害。
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无法被完全替代
然而，CT对骨骼，尤其是颅骨的显示却是无法被替代的，其优秀的空间分辨率能显示出骨头上细微的裂缝。而且相比MRI，CT的检查时间短，在紧急情况下，显然能够为患者和医生争取不少时间。因此，即使CT的安全性饱受质疑，但它暂时还不能退出医疗诊断的历史舞台。为了提高CT的安全性，许多机构都在研究新的CT扫描方案，以确保每一次扫描都是必要的，而且所用辐射剂量都是最低的。
万能的MRI
核磁共振成像(MRI)扫描仪制造的强磁场能够激发人体所含水分中的氢原子发射可探测信号，然后再收集、分析这些信号并传化成为影像。它和CT一样能对人进行断层扫描，而且其对比分辨率更高，所以不同的软组织之间的细微区别，在MRI中能被表现得十分清楚。这使大脑、肌肉、结缔组织和大多数肿瘤都能够在MRI中清晰地显示出来。因此，MRI能辅助医生诊断大部分的疾病。正是MRI这种“万能”的特质，让其技术的更新非常迅速，因为人们希望通过MRI探究更多的人体奥秘。
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DTI捕捉大脑最细微的变化
最近一种名为扩散张量成像(DTI)的MRI新技术，可以看到大脑近乎为零的变化。我们一直知道大脑在受创后会产生结构性的变化，大多数学者假设所有脑震荡患者发生变化的大脑区域是相同的，但却不清楚不同脑震荡患者的大脑存在着什么样的细微差异。通过测量水在大脑白质中的扩散方向，DTI能够探测到大脑受到的极其微弱的伤害。FA是表示水扩散方向的一个标量值。DTI测量到，相比普通人，脑震荡患者某些大脑区域的FA特别低，而且每位脑震荡患者的FA变化都有独特的模式。以往，脑震荡的诊断只能依据患者经历的意外类型以及头痛、头晕、行为异常等症状进行，而现在DTI可能为诊断提供大脑结构变化的依据。
更好更便宜的造影剂
虽然MRI本身对人体并无害，但有时用于增强分辨率的造影剂却不那么“健康”。一般，MRI使用的是含钆的造影剂，有可能造成肾性系统性纤维化等副作用,而且这种造影剂也并不适用于所有器官或者组织。为了降低造影剂的毒性，增强其效果，美国纽约州立大学石溪分校发明了一种以石墨烯为主的造影剂。相同的诊断，石墨烯所需剂量更小，对身体造成的影响也就更小，而且价钱也更加便宜。石墨烯作为造影剂的应用还可增加MRI的灵敏度，让医生能够更早地发现癌症等疾病。
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让人放心的安全性
在不使用造影剂的情况下，MRI的安全性还是令人放心的，孕妇也可以接受MRI扫描，甚至有产妇在MRI中分娩。2010年，德国科学家在研究新生儿从子宫移动到产道的过程时，让一位24岁的志愿者产妇在MRI中生产。为了获得清晰的画面，研究人员一直请这位痛得死去活来的产妇尽量别动。这次特殊的分娩让研究人员看清了产妇在分娩时的肌肉活动，并加深了对于“难产”的了解。长时间在MRI中保持静止不仅对产妇来说是个难题，对幽闭空间恐惧症患者也是极大的挑战。一次MRI检查要求患者在几乎密闭的仪器中静静躺上30分钟，这让一些人在心理上无法承受机器所带来的压迫感。另外，由于MRI的强磁场，患者必须摘除所有金属物品，连化妆品或者指甲油当中含有金属颗粒都不行。体内有金属植入物(例如，心脏起搏器)的患者则不能接受MRI扫描。
查缺补漏的PET
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正电子发射计算机断层显像(PET)的工作原理是：先把放射性显迹同位素注入患者体内，同位素会被身体细胞吸收，而扫描仪能够捕捉到移动中的同位素所释放的正电子，并在电脑中以图像的形式显现出来。PET能够显示出机体功能性的变化，例如细胞的代谢和血液的流动等，而MRI和CT只能显示机体结构或者解剖上的变化。当疾病没有引起机体发生结构或者解剖上的变化时，便很容易逃过MRI和CT的“眼睛”，但这时PET能起到“查缺补漏”的作用，把不易察觉的功能性变化给“揪”出来。
CT的好搭档
以神经内分泌肿瘤为例，神经内分泌系统的病变会影响到其他器官的激素分泌，对肺部和肠道的影响尤其明显，因为我们的呼吸和消化都受到激素的控制。大多数的神经内分泌肿瘤都没有症状，并且会很快转移到其他器官和组织，光靠MRI或者CT，很难及时发现这种疾病。PET却能够让医生看到神经内分泌肿瘤患者的功能性变化。如果PET再跟空间分辨率极好的CT一起使用，医生便能找出这些变化发生的准确位置。许多疾病的早期发现和诊断都是靠PET和CT的配合才能够实现。
4D影像的出现
3D影像已经不是什么新鲜事，把一张张的断层扫描图通过计算机组合在一起，便形成了三维立体影像。而PET带来了4D影像。例如，4D PET-CT不仅能够捕捉到器官和肿瘤的动态影像，还能够显示出肿瘤的代谢情况。医生能够通过4D PET-CT影像看到患者的呼吸和身体移动对肿瘤会产生什么样的影响，并以此判断哪个部分的肿瘤需要多一点化疗剂量。在未来，4D PET影像还可能为心脏病的早期诊断提供更多的依据。原本，心脏的跳动会让影像变得模糊不清，而我国清华大学工程物理学的研究人员，用电脑重组出的4D PET影像则十分清晰，让医生能够看清早期心脏病患者的细微异常。预计2～3年后，这种新4D PET技术便可以应用于临床了。, http://www.100md.com(欣欣)