如果按医学技术发展史来看,大致顺序是:
心电图(1903) → 脑电图(1924) → X光(1895) → 超声(1940s) → CT(1971) → MRI(1977) → PET(1970s) → fMRI(1990s) → 7T MRI(21世纪) 。
大型三甲医院的主要诊断设备大致按价值排序:
- PET-CT
- MRI
- CT
- DSA
- 彩超
- 内窥镜系统
- 心电图、脑电图、肌电图等电生理设备
一、放射线成像类
利用 X 射线或放射性核素穿透人体获取信息。
| 技术 | 发明时间 | 典型设备 | 设备成本 | 检查费用 | 原理 | 主要用途 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| X光检查 | 1895 | DR数字X光机 | 20万~300万 | 50~300元 | X射线穿透人体,不同组织吸收不同 | 骨折、肺炎、胸片筛查 |
| CT | 1971 | 螺旋CT、能谱CT | 500万~5000万 | 200~1500元 | 多角度X射线断层重建 | 脑出血、肿瘤、创伤 |
| CTA | 1990年代 | CT(增强扫描) | 同CT | 1000~3000元 | CT结合造影剂观察血管 | 冠脉狭窄、脑血管病 |
| PET | 1970年代 | PET扫描仪 | 1000万~3000万 | 5000~12000元 | 放射性示踪剂显示代谢活动 | 肿瘤分期、复发监测 |
| PET-CT | 2000年前后 | PET-CT一体机 | 2000万~5000万 | 7000~15000元 | PET代谢图像与CT解剖图像融合 | 肿瘤精准定位 |
| SPECT | 1960年代 | SPECT扫描仪 | 800万~2000万 | 1000~5000元 | 单光子核素成像 | 心肌灌注、骨扫描 |
| DSA | 1980年代 | 血管造影机 | 800万~3000万 | 3000~20000元 | 血管造影减影技术 | 脑动脉瘤、介入手术 |
X光
├─ 胸片(拍胸部)
├─ 腹部平片(拍腹部)
├─ 骨骼X光(拍骨头)
├─ 牙片(拍牙齿)
└─ 乳腺X线摄影
二、磁共振成像类
利用原子核在磁场中的共振现象。
| 技术 | 发明时间 | 典型设备 | 设备成本 | 检查费用 | 原理 | 主要用途 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| MRI | 1977 | 1.5T/3.0T MRI | 1000万~4000万 | 500~3000元 | 氢原子核磁共振成像 | 脑、脊髓、关节 |
| fMRI | 1990年代 | 3T MRI | 同MRI | 3000~10000元 | 观察脑区血氧变化 | 脑功能研究 |
| MRA | 1980年代 | MRI | 同MRI | 1000~4000元 | MRI观察血管 | 脑血管狭窄 |
| MRV | 1990年代 | MRI | 同MRI | 1000~4000元 | MRI观察静脉系统 | 静脉血栓 |
| DTI | 1994 | MRI | 同MRI | 2000~5000元 | 水分子扩散方向成像 | 神经纤维束追踪 |
| MRS | 1980年代 | MRI | 同MRI | 3000~10000元 | 分析组织化学成分 | 肿瘤性质判断 |
MRI 的物理基础来源于 NMR(Nuclear Magnetic Resonance,核磁共振)。
1946年,Felix Bloch 和 Edward Purcell 发现核磁共振现象,学术界随后长期使用 NMR(核磁共振) 这一名称描述相关技术。
需要注意的是,“核磁共振”中的“核”指的是原子核(atomic nucleus),并不代表核辐射或核能技术。
20世纪70年代,核磁共振技术被应用于医学成像领域,最初中文通常翻译为:核磁共振成像。中国大陆、港台地区以及日本等地都曾长期沿用这一译法。
不过,由于“核磁共振”中的“核”字容易让公众联想到核技术、放射性和核辐射,而实际上 MRI 不使用放射性物质,也不存在电离辐射,仅利用强磁场和射频信号激发人体内氢原子产生信号。
因此,国际医学界逐渐弱化了 Nuclear(核) 这一表述,将医学应用领域统一称为:MRI(Magnetic Resonance Imaging,磁共振成像)
目前医学、工程和产业领域更推荐使用:
- 磁共振成像(MRI) —— 正式名称
- 磁共振 —— 医院日常简称
- 核磁共振 —— 历史称呼,仍广泛存在于民间和部分行业口语中
三、超声类
利用超声波反射成像。
| 技术 | 发明时间 | 典型设备 | 设备成本 | 检查费用 | 原理 | 主要用途 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| B超 | 1950年代 | 超声诊断仪 | 10万~100万 | 50~300元 | 超声波回波形成二维图像 | 肝胆、妇产科 |
| 彩超 | 1980年代 | 彩色多普勒超声 | 50万~500万 | 100~1000元 | 加入血流速度信息 | 心脏、血管 |
| 心脏超声 | 1980年代 | 心脏彩超 | 同彩超 | 200~800元 | 超声观察心脏结构和功能 | 心脏病 |
| 经食道超声 | 1980年代 | 经食道超声系统 | 同彩超 | 500~3000元 | 探头进入食管 | 心瓣膜检查 |
| 血管超声 | 1980年代 | 血管彩超 | 同彩超 | 200~1000元 | 检查动静脉血流 | 血栓筛查 |
| 超声弹性成像 | 2000年代 | 弹性超声仪 | 100万~800万 | 300~1500元 | 测量组织硬度 | 肝纤维化、乳腺结节 |
- B超(黑白超声):显示的是组织结构。
- 彩超(彩色多普勒超声):在B超图像基础上,叠加血流信息。彩超并不是把人体内部拍成彩色照片,而是人为用颜色表示血流方向和速度。
- 动脉向探头:红色、动脉背离探头:蓝色
- 颜色越亮:速度越快、颜色越暗:速度越慢
四、电生理检测类
测量人体生物电信号。
| 技术 | 发明时间 | 典型设备 | 设备成本 | 检查费用 | 原理 | 主要用途 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 心电图 | 1903 | ECG机 | 5000~10万 | 20~100元 | 记录心脏电活动 | 心律失常 |
| 动态心电图 | 1961 | Holter记录仪 | 1万~20万 | 100~500元 | 24小时连续记录 | 间歇性心律失常 |
| 脑电图 | 1924 | EEG仪 | 10万~100万 | 100~1000元 | 记录脑神经电活动 | 癫痫 |
| 肌电图 | 1940年代 | EMG仪 | 20万~200万 | 200~2000元 | 测量肌肉电活动 | 神经损伤 |
| 诱发电位 | 1950年代 | EP仪 | 20万~100万 | 200~1500元 | 测量神经传导反应 | 视神经病变 |
| 脑磁图 | 1968 | MEG系统 | 3000万~1亿元 | 5000~30000元 | 测量脑部磁场变化 | 癫痫定位 |
五、内窥镜检查类
直接观察人体内部。
| 技术 | 发明时间 | 典型设备 | 设备成本 | 检查费用 | 原理 | 主要用途 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 胃镜 | 1957 | 电子胃镜 | 30万~300万 | 300~1000元 | 光学内窥镜进入胃部 | 胃炎、胃癌 |
| 肠镜 | 1969 | 电子肠镜 | 30万~300万 | 500~1500元 | 观察结肠和直肠,部分回肠 | 肠癌筛查 |
| 支气管镜 | 1967 | 电子支气管镜 | 50万~500万 | 500~3000元 | 检查气道 | 肺癌诊断 |
| 膀胱镜 | 1970年代 | 膀胱镜系统 | 20万~200万 | 300~2000元 | 检查膀胱 | 血尿原因 |
| 胶囊内镜 | 2000 | 胶囊内镜系统 | 50万~300万 | 2000~8000元 | 吞服摄像胶囊 | 小肠病变 |
无痛胃镜:通过静脉麻醉使患者短暂入睡,利用电子胃镜观察食管、胃和十二指肠,减少检查不适。
普通胃镜基础检查约 200~500元,加病理取样可能增加数百元。而无痛胃镜需要增加麻醉费 + 麻醉监护费,通常比普通胃镜贵 500~1000元左右。
肠镜:利用柔性电子内窥镜经肛门进入结肠和回肠末端,直接观察肠道黏膜,可发现息肉、炎症、出血和肠癌,并可取样或切除息肉。
肛门镜/直肠镜:肠镜的更短、更针对性的检查。
六、光学与功能检测类
利用光、电、热等方式检测组织状态。
| 技术 | 发明时间 | 典型设备 | 设备成本 | 检查费用 | 原理 | 主要用途 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 眼底照相 | 1926 | 眼底相机 | 5万~100万 | 50~500元 | 视网膜成像 | 糖尿病视网膜病变 |
| OCT | 1991 | OCT扫描仪 | 50万~500万 | 200~1000元 | 光学断层扫描 | 黄斑病变 |
| 近红外脑成像 | 1977 | fNIRS设备 | 50万~500万 | 500~5000元 | 测量脑组织氧合 | 脑功能监测 |
| 肺功能检查 | 1846(现代电子化1980年代) | 肺功能仪 | 5万~50万 | 100~500元 | 测量气流和肺容量 | 哮喘、COPD |
| 骨密度检查 | 1987 | DEXA骨密度仪 | 50万~300万 | 100~500元 | 双能X射线测骨密度 | 骨质疏松 |
| 热成像 | 1960年代 | 医用热像仪 | 5万~100万 | 100~1000元 | 红外热辐射检测 | 辅助炎症筛查 |
七、检验医学类(严格说不是成像)
通过体液、组织样本检测。
| 技术 | 发明时间 | 典型设备 | 设备成本 | 检查费用 | 原理 | 主要用途 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 血常规 | 1950年代自动化 | 血细胞分析仪 | 10万~100万 | 20~100元 | 血细胞计数 | 感染、贫血 |
| 生化检查 | 1960年代自动化 | 生化分析仪 | 20万~300万 | 50~500元 | 化学分析 | 肝肾功能 |
| PCR | 1983 | PCR仪 | 5万~100万 | 50~500元 | DNA扩增 | 病毒检测 |
| 基因测序 | 1977 | NGS测序仪 | 100万~1000万 | 1000~10000元 | DNA测序 | 遗传病 |
| 病理切片 | 19世纪 | 显微镜、切片机 | 1万~100万 | 100~3000元 | 显微镜观察组织 | 肿瘤确诊 |
| 流式细胞术 | 1969 | 流式细胞仪 | 100万~1000万 | 500~5000元 | 激光分析细胞 | 白血病诊断 |