斷層解剖學(xué)課件1緒論

江蘇大學(xué)解剖學(xué)系姜平人體斷層解剖學(xué)第一章緒論第二章頭頸部第三章胸部第四章腹部第五章盆部第六章脊柱區(qū)第七章四肢

人體斷層解剖學(xué)第一章緒論一、斷層解剖學(xué)的定義及其特點(diǎn)二、斷層解剖學(xué)的研究范圍和基本任務(wù)三、斷層解剖學(xué)的常用術(shù)語(yǔ)四、斷層解剖學(xué)主要研究手段與臨床應(yīng)用前景（一）斷層影像技術(shù)（二）計(jì)算機(jī)三維重建技術(shù)（三）影像融合技術(shù)（四）發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像術(shù)（五）功能性磁共振成像技術(shù)（六）擴(kuò)散張量成像技術(shù)（七）磁共振波譜緒論一、人體斷層解剖學(xué)的定義及其特點(diǎn)定義：人體斷層解剖學(xué)（humansectionalanatomy）是研究正常人體斷層形態(tài)結(jié)構(gòu)、相互之間的關(guān)系以及變化規(guī)律的一門科學(xué)，因?yàn)閺臉?biāo)本到MRI和CT等影像的學(xué)習(xí)，又稱此為斷層影像解剖學(xué)sectionalandimaginganatomy。斷層影像解剖學(xué)有三個(gè)特點(diǎn)：

第一能保持機(jī)體結(jié)構(gòu)于原位的狀態(tài)下，準(zhǔn)確地顯示其斷面形態(tài)變化及位置關(guān)系；

第二個(gè)特點(diǎn)能通過(guò)對(duì)連續(xù)斷層的追蹤，借助于計(jì)算機(jī)三維重建進(jìn)行人體結(jié)構(gòu)的定量分析，如能測(cè)量人體某結(jié)構(gòu)的體積，并通過(guò)三維重建模型，觀察人體某結(jié)構(gòu)的形態(tài)。

第三該學(xué)科的產(chǎn)生為適應(yīng)X線斷層成像（CT）、超聲和磁共振掃描（MRI）等現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像診斷技術(shù)的而發(fā)展的，是解剖學(xué)與影像學(xué)相結(jié)合的邊緣學(xué)科。也是臨床上的廣泛應(yīng)用的一門應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科。二、斷層解剖學(xué)的研究范圍和基本任務(wù)

范圍：由于研究方法和對(duì)象的不同，斷層解剖學(xué)又可分為尸體的斷層解剖學(xué)和活體的斷層解剖學(xué)。

尸體斷層解剖學(xué)是通過(guò)切制尸體斷層的方法，顯示正常人體各部器官的斷層形態(tài)?；铙w斷層解剖學(xué)是通過(guò)超聲、CT、MRI等影像學(xué)手段，顯示活體各部器官結(jié)構(gòu)的斷層形態(tài)。因此我們又將活體斷層解剖學(xué)稱之為斷層影像解剖學(xué)。任務(wù)：通過(guò)上述手段的學(xué)習(xí)：①掌握正常斷面的器官形態(tài)、位置及毗鄰關(guān)系，為正確辯認(rèn)和識(shí)別臨床各科影像學(xué)檢查奠定形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)，

②同時(shí)也從斷層角度加深理解已學(xué)的系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)知識(shí).

③為外科學(xué)手術(shù)入路、針灸定位和立體定向放射外科提供依據(jù)。所以學(xué)習(xí)斷層解剖學(xué)，掌握正常人體斷層形態(tài)，對(duì)于疾病的影像診斷和外科學(xué)手術(shù)治療都有著非常重要的意義。

三、斷層解剖學(xué)的常用術(shù)語(yǔ)

對(duì)人體斷層結(jié)構(gòu)的描述必須遵循解剖學(xué)姿勢(shì)和人體解剖學(xué)基本方位、術(shù)語(yǔ)，這里僅介紹斷層解剖學(xué)中常用的術(shù)語(yǔ)。1.斷層（斷面）斷層是根據(jù)研究目的，沿某個(gè)方向所作的具有一定厚度的切片或掃描，切片所得結(jié)果稱斷層標(biāo)本，掃描所得結(jié)果稱斷層成像。斷面是指斷層標(biāo)本的表面，亦稱剖面或切面，故斷層的含義比斷面廣。切片或掃描的厚度越薄，斷面與斷層越接近，所以一般不作嚴(yán)格區(qū)分。斷面根據(jù)掃描的方位分為橫斷面、矢狀面和冠狀面。

橫斷面是與地面平行的面，此面將人體分為上下兩部。沿橫斷面所作的切片或掃描，稱橫斷層標(biāo)本或橫斷層成像，一般觀察其下表面。

矢狀面：通過(guò)矢狀軸作的與水平面垂直的前后縱向的面，此面將人體分為左右兩部。沿矢狀面所作的切片或掃描，稱矢狀面標(biāo)本或矢狀面成像，一般觀察其左表面，但超聲觀察其右表面。冠狀是通過(guò)冠狀軸作的與水平面垂直的面，此面將人體分為前后兩部。沿冠狀斷層所作的切片或掃描，稱冠狀斷層標(biāo)本或冠狀斷層成像，一般觀察其前表面。T1和T2加權(quán)像：組織內(nèi)氫原子重新排列產(chǎn)生磁化矢量。磁化矢量恢復(fù)過(guò)程稱為馳豫，所用時(shí)間分別稱為T1和T2，T1加權(quán)像在序列中采用短TR和短TE就可得到所謂的T1加權(quán)像,其脂肪為白色高信號(hào)，水為黑色的低信號(hào)：T2加權(quán)像通過(guò)長(zhǎng)TR和長(zhǎng)TE的掃描序列來(lái)取得其水及水腫組織為白色高信號(hào)，脂肪為暗灰色。四、斷層影像解剖學(xué)的主要研究手段與臨床應(yīng)用前景（一）斷層影像技術(shù)：通過(guò)超聲，光學(xué)成像，CT,MRI等技術(shù)進(jìn)行斷層掃描，其所獲得的圖像的技術(shù)為斷層影像技術(shù)。該技術(shù)能夠清晰顯示人體在生命狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)，尤其是MRI顯示的軟組織結(jié)構(gòu)更加清晰。斷層影像解剖學(xué)的主要研究手段與臨床應(yīng)用前景

（二）計(jì)算機(jī)三維圖像重建技術(shù)：將上述技術(shù)通過(guò)掃描獲得的連續(xù)圖像在工作站或計(jì)算機(jī)技術(shù)借助于軟件進(jìn)行三維重建所獲得的人體的立體或空間的結(jié)構(gòu)，這種技術(shù)為三維重建技術(shù)。三維重建在臨床和科研中可能有下列作用：1.對(duì)人體進(jìn)行全面的調(diào)查，進(jìn)行體積的分析和形態(tài)的分析，提出一套正常人體數(shù)值。2.通過(guò)體積的測(cè)量比較，反映一些疾病的變化。據(jù)報(bào)道精神類疾病會(huì)引起腦的某些結(jié)構(gòu)縮小，究竟是那些結(jié)構(gòu)縮小它們與發(fā)病機(jī)制有什么關(guān)系，是否可以作為我們的診斷的依據(jù)等，為我們的研究拓寬了思路。如我們研究正常與老年人海馬、正常與抑郁癥的海馬體積的差異性，探討抑郁癥的發(fā)病機(jī)制，探討抑郁癥的腦影像學(xué)診斷。斷層影像解剖學(xué)的主要研究手段與臨床應(yīng)用前景3.通過(guò)三維重建，觀察他們形態(tài)變化的特點(diǎn)及其與疾病的關(guān)系。因此臨床上為了更精確的診斷疾病，常常對(duì)關(guān)注的結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維重建。4.通過(guò)多個(gè)結(jié)構(gòu)的三維重建的關(guān)系，觀察彼此的關(guān)系，為手術(shù)提供基礎(chǔ)。三維重建的步驟1.通過(guò)掃描從工作站獲得所需的圖像,經(jīng)存盤后轉(zhuǎn)入個(gè)人計(jì)算機(jī).2.一般采用比利時(shí)Materialise公司的三維醫(yī)學(xué)圖像處理軟件Mimics軟件，3.計(jì)算前首先確定閾值，3.用半自動(dòng)或全自動(dòng)方法逐層勾畫所測(cè)的器官結(jié)構(gòu).全部完成勾畫后，進(jìn)行三維重建。4.由重建的模型中自動(dòng)給出相應(yīng)器官的體積.鼻旁竇所確定的閾值蝶竇三維重建制作過(guò)程圖三、影像融合技術(shù)（imagefusion）目前，醫(yī)學(xué)圖像可以分為解剖圖像和功能圖像兩個(gè)部分。解剖圖像主要描述人體形態(tài)信息，包括X射線透射成像、CT、MRI等，功能圖像主要描述人體代謝信息，包括PET、SPECT、fMRI等。多種成像模式提供的信息常常具有互補(bǔ)性，為了綜合使用多種成像模式以提供更全面的信息，常常需要將有效信息進(jìn)行整合。整合的第一步就是使多幅圖像在空間域中達(dá)到幾何位置的完全對(duì)應(yīng)，這一步驟稱為“配準(zhǔn)”。整合的第二步就是將配準(zhǔn)后圖像進(jìn)行信息的整合顯示，這一步驟稱為“融合”。通過(guò)影像融合技術(shù)能夠反映人體功能和代謝特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)定位。（四）發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像術(shù)：分為SPECT單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像術(shù)(Single-PhotonEmissionComputedTomography,SPECT)和正電子發(fā)射斷層成像術(shù)(PositronEmissionTomography,PET)等核醫(yī)學(xué)的兩種CT技術(shù),由于它們都是對(duì)從病人體內(nèi)發(fā)射的γ射線成像,故統(tǒng)稱發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像術(shù)。而γ射線在體內(nèi)吸收、分布、排泄等過(guò)程又取決于臟器或組織的血流、細(xì)胞功能、數(shù)量、代謝活性等因素，主要是反映人體的功能狀態(tài)。

（五）功能性磁共振成像(fMRI)fMRI是目前人們用MR方法研究大腦皮層功能活動(dòng)的最主要方法,稱functionalMRI(fMRI)。其根本點(diǎn)就是對(duì)大腦皮層功能區(qū)進(jìn)行特定的刺激,造成局部血流量明顯增加-----血氧增強(qiáng)效應(yīng)(blood-oxygenlevel-dependent,BOLD)表現(xiàn)為相應(yīng)激活反應(yīng)的圖像，這時(shí)通過(guò)MRI的掃描，用MRI方法記錄大腦神經(jīng)活動(dòng)引起的BOLD信號(hào)變化。如當(dāng)局部腦皮質(zhì)在經(jīng)特定的任務(wù)刺激（如獎(jiǎng)勵(lì)與懲罰的神經(jīng)心理測(cè)試）后，其腦的代謝率增加，血管擴(kuò)張，血流量增加，這時(shí)通過(guò)掃描獲得激活腦區(qū)的功能成像圖，通過(guò)刺激前后的比較，正常與疾病的比較，探尋腦功能活動(dòng)區(qū)，區(qū)分疾病狀態(tài)下腦功能活動(dòng)的改變。這是目前在生命狀態(tài)下研究腦功能很好的手段。如用記憶刺激的方法，觀察腦結(jié)構(gòu)的激活區(qū)。目前主要用于研究中，觀察疾病后的功能改變。隨著研究的深入也可用于臨床的診斷。（六）擴(kuò)散張量成像（DTIDiffusionTensorImaging）145678901

該技術(shù)活體地勾畫腦白質(zhì)主要纖維的解剖結(jié)構(gòu)圖,并在一定程度上反映腦白質(zhì)纖維的走向。

磁共振彌散成像技術(shù)是目前在活體上測(cè)量水分子彌散運(yùn)動(dòng)與成像的唯一方法。彌散成像技術(shù)使MRI對(duì)人體的研究深入到了更微觀的水平。目前最常使用的MRI彌散成像技術(shù)主要包括彌散加權(quán)成像（diffusionweightedimaging，DWI）和彌散張量成像（diffusiontensorimaging，DTI）。主要反映纖維的傳導(dǎo)速度，如比較抑郁癥病人的與海馬相聯(lián)系纖維的傳導(dǎo)速度。（七）磁共振波譜分析（MRS）是測(cè)定活體內(nèi)某一特定組織區(qū)域化學(xué)成分的唯一的無(wú)損傷技術(shù)，