介绍

医学领域的重点是捕获和分析图像的大脑和身体的所有部分被称为放射学。放射学的名称来自于第一种“相机”或技术被用来把这些图片,称为x光机,它使用辐射。放射学这个词来源于“广播”这个词部分辐射,并从希腊后缀“学问”,意义的科学研究。x射线的发明归功于德国机械工程师威廉·康拉德·伦琴,1895年,生成和检测到的电磁辐射成为了我们今天仍在使用的x射线技术的基础。在图1中,您可以看到伦琴的骨头的妻子的手,被认为是人体的第一个x射线图像的部分。你可以看到不同的手指骨,称为趾骨,和黑暗的blob无名指上,这是她的结婚戒指。如果你曾经骨折过,你可能有一个x射线来确定断裂发生。

医生观察大脑如何?

当病人有脑损伤的第一件事放射科医生在医院的急诊科是使用一种特殊的称为“相机”计算机断层扫描(CT)扫描仪,观察病人的大脑。简称CT扫描仪,众所周知,是一个机器,允许医生看到病人的大脑没有手术。CT技术使用小的辐射通过身体,类似于x射线,和创建不同的信号取决于类型的组织,他们通过皮肤、骨骼、大脑或其他组织类型。收集的这些信号都是电脑,重新构建他们的大脑形成一个三维图像放射科医生在电脑上可以分析寻找受伤。CT和x射线之间的主要区别是,x射线创建一个二维图像,类似于图片你会带你的手机。虽然x线和CT可以收集图片在几秒钟,重复这两种技术使用辐射,辐射会增加各种癌症的风险。放射学有工程师甚至所谓的“低剂量CT扫描仪”,最常用于儿童医院,年轻患者尽量减少辐射暴露。

除了CT扫描,另一个成像技术磁共振成像(MRI)也可以用来观察大脑。核磁共振扫描仪使用很强的磁铁来看看大脑利用水分子的“兴奋性”我们的身体。当我们年轻的时候,我们的身体是由70 - 80%的水和随着年龄的增长,这一比例下降到50 - 60%,所以有很多的水在我们的身体帮助这种成像!核磁共振扫描仪使用的磁铁以一个单元被称为特斯拉(T)。这些都是很强的磁铁,比地球的磁场,这措施25至65 microTesla(µT 1000000特斯拉)。临床核磁共振扫描仪的磁场强度为1.5 3特斯拉,30000 - 60000倍地球的磁场拉!因为这些强大的磁铁,所有病人都仔细筛查金属或植入式电子设备,如心脏速度制造商,之前放入核磁共振扫描仪,因为磁铁可能激发这些材料并可能对病人造成伤害。到目前为止,还没有发现安全隐患和重复MRI,只要病人没有任何MRI-incompatible设备或材料在他或她的身体。

脑成像与CT和磁共振,患者通常要求躺在背上,然后被放置在扫描仪,像一根管子。大脑成像时,病人的头部被放置在中心管的机器有最好的,最均匀,成像强度(图2)。

常见的需要成像的脑损伤

创伤性脑损伤后,有各种各样的损害大脑成像技术可以帮助医生。良好的成像方法,让医生看看整个大脑非常重要,为了找出如何大脑受伤。最常见的损伤是大脑中的小出血,称为microbleeds或microhemorrhages(见图3),也就是说一个小(微)逃脱的血液从血管撕裂(“出血”)。如果你有鼻出血,这也是microhemorrhage-of鼻膜的一种形式。大脑需要连续不断地供应血液中的氧气来执行的日常功能。通过血管的信号传递给大脑的氧气,有多种尺寸,从大型动脉细小的毛细血管。较小的船只被认为是特别容易受到脑损伤,因为他们可以拉伸和压缩的大脑被挤在了头骨受伤。CT扫描,这些microhemorrhages看起来不同于周围的脑组织和有一个明确的“签名”血池在黑暗区域(见箭头指向点的左面板图3)。MRI扫描更敏感的方法确定这些microhemorrhages和其他类型的脑损伤(1),但比CT MRI需要更长的时间,因此,当有严重创伤,CT是更常用的快速图像在大脑中发生了什么。MRI / CT的另一个优点是它可以用来拍不同的照片,而CT只需要一种类型的图片。核磁共振成像,我们可以控制分子的磁激发属性的方式改变我们收集的对比图片。其中一个类型的MRI图像可能会使血液出现明亮,另一个可能会出现黑暗,而这些差异对比帮助放射科医生更自信地确定他们大脑中也发现了异常,如血,或瘀伤的脑组织损伤。

另一个常见的脑损伤称为挫伤(见箭头指向中心的亮点在左下方面板图3),这是一个伤大脑由于创伤。瘀伤,你得到你的手臂或腿部下降,脑挫伤通常包括出血在局部区域的集合。与瘀伤在手臂或腿,治疗一段时间后,没有留下标记的损伤,脑挫伤和邻近脑组织的损伤可以更持久。寻找大脑内部使用CT或MRI成像允许医生可视化脑挫伤,这有助于医生确定如何最好地诊断、治疗和照顾患者创伤性脑损伤。

除了microhemorrhages和擦伤,有各种各样的创伤性脑损伤发生在所谓的“extra-axial空间。“extra-axial空间之间的空间是大脑的表面和里面的头骨。有不同的隔间extra-axial空间,称为硬膜下(见箭头指向的乐队在右边面板的左上角图3)、硬膜外或蛛网膜下腔extra-axial空间。这些隔间包括不同层之间的大脑和头骨和它们包含多种血管,可以打开,造成血池称为血肿。血肿最常出现更严重的头部受伤,发生在一个更大的力和加速度。

最后,就像由于脚踝扭伤,大脑也可以膨胀后受伤或可以包含一个混合流体区域,称之为“水肿。“医生严重依赖CT和MRI成像监测大脑水肿,因为与扭伤脚踝,皮肤可以扩大有点肿胀时,头骨非常硬骨结构,并不当大脑膨胀扩张,这可能会造成额外的伤害,如果没有得到及时治疗,脑肿胀。

结论

技术进步发挥重要作用在医生诊断和治疗头部损伤的能力在团队的方法。从急诊医学医生最初的评估,放射科医生谁审查和分析大脑图像,神经外科医生谁可能作用于病人的大脑,有一个不同的医生团队共同努力,提供最好的治疗每个病人。在幕后,都有这些特殊的相机,CT和MRI,允许他们看到每天成千上万的病人的大脑内。

术语表

CT:↑计算机断层扫描。

核磁共振成像:↑磁共振成像。

利益冲突声明

作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。

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引用

[1]↑刚才,e . L。穆克吉,P。、Lingsma h F。悦,j·K。弗格森,a。R。,戈登,w。,等。,2013年TRACK-TBI调查。。磁共振成像可以提高3个月结果预测轻度创伤性脑损伤。安。神经。73:224-35。doi: 10.1002 / ana.23783