医学影像技术学第4章 DSA成像技术4.1 DSA的基本结构
【影像技术】DSA成像技术
减 影 控 制 部 分
X
线
控
大C臂DSA
制
第二节 DSA 的应用评价
• 由初期的静脉系统造影逐渐向动脉系统 造影转变。
• 应用范围：全身各部位血管造影及全身 血管性介入诊疗。
• DSA在血管成像方面：金标准。 • 发展方向
DSA与传统心血管造影的比较
• 图像的密度分辨率高：1％的密度差值分 辨。
对数放大与线性放大
• 指在实际减影步骤之前对视频信号的处 理。
• 对数放大：消除重叠的不含碘结构的干 扰。
• 线性放大：碘浓度会引起DSA信号线性改 变。
补偿虑过
• 在X线管和病人之间放入附加的衰减材料 以获得均匀的X线衰减。
界标与兴趣区处理
• 界标：同时显示减影图像与背景结构。 • ROI:多种多样的兴趣区处理。
DSA
高 压 注 射 器 结 构
高压注射器的工作原理
• 微处理器设定速率，控制电路控制注射 电机速度。
第二十二章 DSA成像原理
第一节 DSA的基本原理
• 数字减影血管造影（DSA）：通过计算机 把血管造影影像上的骨与软组织影像消 除而突出血管的一种技术。
常规DSA的原理
• 用碘化铯荧光体探测器探测穿过人体的X 线，使之转变为光学图像，经影像增强 器增强后，再用高分辨率的摄像机扫描， 所得的图像信号经A/D转换后存储起来， 将造影前所摄的蒙片（mask）与造影剂 注入后的造影相相减，只留下含造影剂 的血管相，再经D/A转换成可视影像。
能量减影
• 定义：利用碘与周围软组织对X线衰减系 数在不同能量下有明显差异的物理特性， 运用两种不同的管电压进行摄影，获得 两幅图像进行减影。
医学影像技术《DSA》
第三页，共八页。
• DSA 成像过程：①摄制普通片，制成蒙片；②摄制血管造影片〔充 盈图像〕；③将蒙片与血管造影片加权减影即得到DSA 图像。
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二、减影方式
• 1．时间减影 是DSA 的常用方 式。在注入的比照剂进入ROI 之前，将一帧或多帧图像作为 蒙片储存起来，并与含有比照 剂的造影像一一相减。时间减 影又可分为常规方式、脉冲方 式、超脉冲方式等。
第六页，共八页。
三、影响DSA 图像质量的因素
• 影响DSA 图像质量的主要因素有噪声与运动伪影。 • 1．噪声 DSA 图像的噪声主要包括 线穿过被检体时的散射噪声、摄影机的噪声、
A/D 转换噪声等。其中散射噪声是最主要的噪声之一，取决于被检体厚度，被 检体越厚，散射越多，噪声越大。
• 2．运动伪影 是在摄片过程中由于被检者的运动而产生的伪影。DSA 系统 均有消除运动伪影的功能，以便于实现最正确匹配。但是如果运动伪影过 大，那么可能使两帧图像无法匹配。运动伪影可以由受检者运动所造成， 也可以由成像系统不稳定所致。
• 此外，比照剂浓度、摄片的时间、受检者的部位、心脏的跳动、腹部的蠕动及受检者的 精神状态。
内容总结
DSA 成像装置由影像增强器-摄像机、对数放大-A/D 转换器、存储器、影像处理机及显示装 置等组成。DSA 成像装置由影像增强器-摄像机、对数放大-A/D 转换器、存储器、影像处理机及 显示装置等组成。当单能窄束 线通过两均匀介质时， 线射出强度IT和入射 线强度I0之间服从指 数衰减规律。1．时间减影 是DSA 的常用方式。2．运动伪影 是在摄片过程中由于被检者的运动 而产生的伪影
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• DSA 成像装置由影像增强器-摄像机、对数放大-A/D 转换器、存储 器、影像处理机及显示装置等组成。
dsa(数字减影血管造影)成像原理_概述说明
dsa(数字减影血管造影)成像原理概述说明1. 引言1.1 概述数字减影血管造影（Digital Subtraction Angiography，DSA）是一种通过将两幅连续的X射线图像相互减去来改善血管成像质量的成像技术。
DSA技术在临床应用中具有重要意义，可提供清晰、高对比度的血管显影图像，帮助医生进行血管疾病的诊断和治疗。
1.2 文章结构本文将分为五个部分进行介绍。
首先介绍DSA成像原理，包括对DSA技术及其优势的详细说明。
接着解释DSA成像过程，包括准备工作、注射造影剂和数据处理等步骤。
然后探讨DSA在临床应用中的价值，包括诊断导航功能、血流动力学分析功能以及术后监测与评估功能。
最后总结DSA成像原理及应用前景，并展望其未来发展方向。
1.3 目的本文旨在全面阐述DSA成像原理及其在临床应用中的价值，并展示其潜力与前景。
通过阅读本文，读者能够深入了解DSA技术以及它对于血管疾病的诊断、治疗和监测的重要性。
本文旨在为医学相关专业人员提供参考，并促进DSA技术的进一步发展和应用。
2. DSA成像原理:2.1 介绍DSA技术:DSA（Digital Subtraction Angiography，数字减影血管造影）技术是一种应用于医学领域的血管成像方法，通过对比剂与血管的互动以及数字图像处理技术，可以清晰地观察和评估人体内的血管结构与功能。
DSA技术在医疗诊断中广泛应用，特别是在心脑血管领域，在危急情况下具有快速、准确的优势。
2.2 血管造影的原理:血管造影是指通过向患者体内注入适量的硬化剂或可见光剂，并利用X射线等影像检查设备进行成像。
在血管造影过程中，这些造影剂会使周围组织与血流中的血液形成明显的密度对比差异。
通过拍摄连续的X射线图像或序列图像，可以观察到血液在动脉和静脉中流动，并检测任何异常情况。
2.3 数字减影血管造影的优势:数字减影血管造影相较于传统血管造影技术具有以下优势：a. 较低的辐射剂量：通过数字图像处理技术，DSA可以在相对较低的X射线辐射剂量下获得清晰的血管成像效果。
第五篇DSA成像技术
第五篇DSA 成像技术湖北民族学院附属医院放射科2012 年4 月第二十四章DSA 成像原理什么是DSA ？即（digital subtraction angiography, DSA ）又称数字减影血管造影。
是对血管造影图像利用计算机处理数字化的影像信息，以消除骨骼和软组织影而突出血管的成像技术。
DSA 是80 年代继CT 之后出现的一项医学影像学新技术，是影像增强技术、电视技术、电子学、数字电子技术、光电子技术、计算机技术与常规X 线心血管造影相结合的一种新的检查方法。
总之，DSA 是电子计算机与常规血管造影技术结合的产物。
人们为了获得清楚的血管影像，设计了除去与血管重叠的背景结构，使兴趣区影像单独显示的方法，称为减影。
第一节DSA 基本原理一、DSA 的分类主要根据探测器的种类不同而分为：影像增强器型平板探测器型CCD 探测器型而平板探测器型又分为：非晶硒平板探测器型非晶硅平板探测器型二、DSA 的组成X线管大功率（50〜11KV）高千伏（40〜150KV）管电流800〜1250MA探测器有很高的光敏度，显像速度应大于30 帧/S摄象机高压发生器产生平稳、恒定的高电压，以保证X 线曝光量的稳定计算机系统保证按顺序完成各项动作高压注射器高压注射器DSA 血管造影时对比剂的总量、流速控制、压力及与曝光时间同步，是关系到检查成败及受检者安全的大问题。
高压注射器能够确保在短时间按设置要求将对比剂注入血管内，高浓度显示目标血管，形成高对比度影像。
三、DSA 成像的基本原理穿过人体的信息X 线，经影像增强器增强和摄像机扫描，所得到的图像信号经A/D 转换储存在数字储存器内，将对比剂注入前所摄蒙片（mask）与对比剂注入后所摄的血管充盈像经减影处理成减影影像，再经（D/A ）转换成只留下含对比剂的血管像。
实际上，DSA 是通过计算机把将未造影的图像与造影图像相减（去除影像上的骨与软组织影响）而突出血管的一种技术。
DSA全脑血管造影术PPT课件
这两张动图分别是颅脑正位、侧位 DSA 显像图
第一部分 基础概念
数字减影血管造影（DSA）是应用电子计算机程序将 组织图像转变成数字信号输入储存，经动脉或静脉 注入造影剂获得的第二次图像也输入计算机并进行 减影处理，骨骼和脑组织等影像均被减影除去，保 留充盈造影剂的血管图像，经过再处理后传至监视 器，得到清晰的血管影像。 全脑血管 DSA 应该包括双重颈内动脉、双侧颈外动 脉、双侧椎动脉，并选择性进行正侧位造影。下面 呈现几个正常颈内动脉 DSA 图片。
正常左侧颈内动脉正、侧位（从左往右）
正常右侧颈内动脉正、侧位（从左往右）
正常左侧椎动脉正、侧）
脑血管 DSA 一般可分为四个时相，分别为：动脉期、毛细 血管期、静脉期、静脉窦期。如下图所示。
动脉期
毛细血管期
静脉期
静脉窦期
第二部分 专业学习
颈内动脉正位片
颈内动脉侧位片
椎动脉正位片
椎动脉侧位片
中英文对照
sup. 上的；Inf. 下的；Ant. 前的；Post. 后的； cerebral 大脑的；cerebellar 小脑的；basilar a. 基底 动脉；vertebral a. 椎动脉；ant. cerebral a. 大脑前动 脉；ant. communicating a. 前交通动脉；post. cerebral a. 大脑后动脉；post. inf. cerebellar a. 小脑 后下动脉；ophthalmic a. 眼动脉；supraclinoid 床突 上；cavernous 海绵窦；precavernous 海绵窦前（破 裂孔段 C3）；petrous 岩段（C2）；cervical 颈段 （C1）。
数字减影血管造影(DSA)PPT课件
• 由于计算机技术和x光技术的发展，在80年代初， 开始了在X线电视系统的基础上，利用计算机对 图像信号进行数字化处理，使模拟视频信号经过 采样模数转换(A／D)后直接进入计算机进行存储、 处理和保存，此即为数字x线成像。
• 这项技术促成了专门用于数字减影血管造影临床 应用的设备一DSA系统产品的诞生。
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• DSA的出现使得血管造影临床诊断能够快 速、方便地进行，亦促进了血管造影和介 入治疗技术的普及和发展。
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第一节 DSA的成像基本原理 与设备
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一、DSA结构
• (1)影像链：影像链主要由影像增强器、光 学透镜、摄像机和控制部分组成。
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• 影像增强器是x线电视的关键器件，其主要作用： ①将不可见的x线图像转换成为可见光图像；
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(4)存贮器
• 分为暂存器和永久存贮器。 • 暂存器简称内存，特点是速度快，用来接
受大量数据作为缓冲器和CPU实时和多任 务处理数据的存放等。 • 永久存贮器有硬盘、磁带机、CD—ROM和 DVD—ROM等。硬盘为主存储器，其存储 速度快，主要用于存储系统软件、应用软 件和近期的图像资料。其他的为辅助存贮 器主要用于存储备份图像资料。
• ②将图像亮度提高到近万倍。
• 光学透镜的作用是投射和聚焦。摄像机由摄像管、 光学镜头、偏转系统、扫描电路、补偿电路、校 正电路、前置放大器等组成。主要任务是把增强 器输出的可见光信号转换成为电视信号。
• 控制器的作用主要是对视频信号加以处理，完成 摄像机和监视器的同步工作。同时，还产生整机 所需要的各种电源和各种控制信号。
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影像技术学 DSA
一、头颈部血管造影
适应证
1、蛛网膜下腔出血 2、颅内占位病变 3、颅内血管性病变 4、颈内动脉的颈外段病变 5、颅内病变的术后随访 6、颈外动脉病变 7、临床检查难以确定的椎动脉型颈椎病。 8、各种脑血管介入治疗前常规血管造影准备。
（四）DSA检查的禁忌证 1、碘过敏者。 2、严重出血倾向者。 3、明显动脉硬化及严重高血压。 4、有严重肝、肾、心、肺疾患者。 5、穿刺部位感染者。 6、三月内的孕妇。 7、严重甲亢者。
DSA的手术并发症与处理措施 1、与对比剂有关： （1）一过性灼热感。 （2）过敏反应：分轻度、中度、重度。具体
二、DSA影像形成过程 （一）视频图像的形成 （二）数字图像的形成 （三）数字减影及对比度增强：蒙片 （四）减影像的显示和存储
三、DSA的减影方式 （一）时间减影：容易受身体的活动影响。 快速注入造影剂，使检查部位连续成像，取一帧血
管内不含造影剂的图像和含造影剂最多的图像，数 字化后相减，则没有骨骼和软组织影像，只有血管 影像。这两帧图像称为减影对，因系在不同时间所 得，故称为时间减影法。
3、临床应用：非选择性多用于主动脉或其主 干病变的诊断；选择性多用于脏器病变和冠 状动脉病变的诊断。
二、DSA各种造影方法的选择原则
IVDSA操作方便，但检查区大血管显影重叠， 造影剂用量多。而IADSA操作较难，但局部 病灶显示好。
四、DSA设备操作技术和检查注意事项
一、患者资料输入 二、患者体位选择 1、选择适当的标准体位 2、转动体位或C形臂 3、利用切线效应 4、使用特殊体位
第三讲-DSA成像技术
2.4 DSA(Digital Subtraction Angiography)●是80年代继CT之后出现的一项医学影像学新技术,是电子计算机与常规X线心血管造影相结合的一种新的检查方法。
是继CT之后X线诊断技术方面又一重大突破。
幻灯片3●血管造影：●因血管与骨骼及软组织影重迭，血管显影不清。
采用光学减影技术（将显影剂注入血管里，X光穿不透显影剂。
）可消除骨骼和软组织影，使血管显影清晰。
●●数字减影血管造影（DSA）●是利用计算机处理数字化的影像信息，以消除骨骼和软组织影的减影技术，是新一代血管造影的成像技术,是影像医学、临床医学、计算机技术结合而发展起来的边缘科学技术。
幻灯片4数字减影血管造影（DSA）示意图幻灯片5●1895年发现X线后仅2个月Haskek和Lindental首次在离体上肢的动脉内注入白垩溶液进行动脉造影的尝试。
●随着血管造影技术和造影剂的不断改进，尤其是1953年Seldinger设计的循导引钢丝插入导管，使经皮穿刺法成为简便、安全的动脉造影术。
●1963 年Ziedes des platnes B.G首先利用同一患者的脑血管与颅平片互相重叠，将此重叠的两片覆盖于未感光的X线胶片上，用可见光曝光，经冲洗印成减影片。
此方法手续繁琐，不易重叠而产生伪影，因此在临床上没有推广应用。
●70年代以来，计算机技术的不断发展和完善。
70年代后期，美国的Wisconsin和Arizona大学的小组和西德Keil Kinder Klink医学中心对数字减影血管造影术进行研究。
●1977年Nudelman教授获得了第一张DSA影像。
●1980年11月的北美放射学会公布●1981年布鲁塞尔国际放射学年会上DSA得到了一致推崇。
血管造影术简史幻灯片6发明者●美国的威斯康星大学的Mistretta小组●亚利桑纳大学的Nadelman小组首先研制成功1980年11月的北美放射学会公布近20年来，由于计算机、电视系统、X线影像增强器和数字电子储存设备的改进，其DSA的影像质量日臻完善，使DSA技术广泛应用于临床的各方面。
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DSA成像技术徐医附院DSA室
闵继忠
概论
DSA的产生与发展
数字减影血管造影（digital subtraction angiography,DSA)是80年代出现的一项医学影像新技术，是电子计算机与常规X线血管造影相结合的一种新的检查方法。
1978年Wisconsin大学首先设计出了数字视频影像处理器。
1980年2月Wisconsin大学进行了10例病人DSA检查。
1980年3月在Wisconsin大学安装了商用原型机。
1980年11月在北美放射学会议上展示了三种商用机装置。
此后许多国家加强了对DSA的进一步研究，在机器性能、成像方式，方法和速度、图像的存取，处理与显示，组织器官的形态和功能的定性定量分析，自动化和智能化程度等方面取得了明显的进展。
Advantx-LCV/DLX
Advantx-LCV/DLX整机图
DSA的应用评价
DSA检查是电子计算机与常血管造影技术结合的产物。
1：外周与中心静脉注射对比剂。
2：DSA与传统的心血管造影。
3：动脉DSA与静脉DSA。
4：新的DSA检查方法。
5：DSA的发展方向：
DSA系统的组成及特性
1：X线的发生装置：球管，高压发生器，X线控制器，附件等。
2：图像检测装置：光栅，影像增强器，光学系统，X线电视摄像机，CCD,数字平板探测器。
3:DSA图像显示：模/数转换器，数字逻辑运算，数/模转换器。
4:DSA图像处理：对数变换处理，时间滤波处理，对比度增强处理。
5：高压注射器：结构（流率型），工作原理。
旋转阳极X线管的结构
旋转阳极X线管的电子轰击面示意图
旋转阳极X线管阳极的结构
旋转阳极球管的组成: 1)具有阴极用以发射子.2)阳极受电子轰击而辐射x线.3)在阴极和阳极之间加上高电压使电子产生高速运动.4)管内保持高真空度,使电子运动不受阻力(10-6mmhg)
阳极组成:靶面,转子,转轴,轴承套,
旋转阳极应具备的条件:1)原子序数高, 熔点高,散热系数高,蒸发压力低.2)阳极的倾角10 12 16 17 . 3)99,8%以上都转化为热能.
阳极特点:1)结构复杂,造价高,瞬时负载功率大,暴光时间短,有效焦点面积小.转速高(9000-10000/分).2)配有制动电路使高速旋转的阳极在短时间内停下来.(给一反向电压).3)电子穿入靶内一定的深度为:10kvp电子穿透的深度为50微米.
临床应用:阳极效应(足跟效应)
钨的原子序数较高(z=74)熔点高3370度(但在1100度时容易形成再结晶,靶面形成龟裂).蒸发压力低3x10mmhg.钨的导率差(0,4)而铜的导热率很高(0,9)很接近银的标准导热率(1),故以铜为阳极制成主体,钨为靶面制成的球阳极较好.
西门子最近宣布的”无热容量”电子束控球管:散热率为1muh/s.热容量为;6-7mhu.
球管的冷却曲线
18g
GE Medical Systems Healthcare Institute Proprietary to GE Medical Systems 2004Rev 9
rev A
17XRT Chiller(s) Coolix 4000
Lytron Neslab
More info •Use only
Chloramine-T
coolant.
•2286434
Chloramine –T
Flush and fill kit
•Flush and fill every
6 months
Currently shipping Only on first 15 systems CAUTION:
Do not use
Propylene Glycol
DSA球管
MRC 球管–“透心凉”冷却：冷却油直接进入阳极靶面
•2.4 MHU MRC球管
•11000W 散热率
高压波形的影响•单相全波高压整
流电路。
•三相六峰整流：
脉动率为13-
20%
•三相十二峰整流：
相位差30度
脉动率2-3%
滤过补赏
缩光器
缩光器模示图
5_04_010b.gif
定位及存储
固定滤线器及剂量强度
摇控器
后处理键盘
增强管的原理结构
医用X线电视方框图
可变视野增强管
高压注射器
DSA 图像处理
z一副理想的减影图像的获
得，常常需要经过一系列
的处理。
z对数变换处理
z时间滤波处理
z对比度增强处理：
z A、mask像，B、为造
影像C、为减影像D、
为对比度增强后的减影
像。
DSA的成像愿理
数字减影血管造影是通过计算机技术将血管影像上重叠的骨及软组织消除，突出血管的一种技术。
DSA的基本原理：
1，常规DSA的原理。
2，数字平板探测器的工作原理。
数字减影血管造影原理图
z DSA是将未造影的图像和
造影图像，分别经影像增强
器增强，摄像机扫描矩阵
化，经模／数转换成数字
化，两者相减而获得数字化
图像，最后经数／模转换成
减影图像，其结果是消除了
造影血管以外的组织结构，
突出了被造影的血管影像。
z阵列由纵横排列的直线
相互垂直相交而成，一般
纵行线数与横行线数相等。
各直线之间有一定的间隔
距离，呈格栅状，这种纵
横排列的格栅叫矩阵。
z矩阵中被分割的小单元
称为像素。
INNOVA4100兼容机。