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保健專欄

看穿你的心

李瑤華(台大醫院影像醫學部主任)

陳世杰(台大醫院影像醫學部主治醫師)

 

    自從1895年倫琴爵士,於意外中發現一種未知的光線(因而稱為X光),可以穿透手掌而在底片上感光,顯示出手掌的骨頭以來已經有一百多年了。這一百多年來,由於醫療科技的進步,以X光為基礎而又發展出各式各樣的檢查工具,無非是要讓醫師們更能掌握和了解疾病的全貌,因而能使病患或得最合宜的處置。傳統上,醫師在看病人時,是以「望、聞、問、切」四大方法來探索造成病痛的可能原因,但由於身體的大多組織器官是位於皮膚下看不到也摸不到的地方,因而X光的發現,立刻對於疾病的診斷能力有顯著的提昇,在人類對抗病魔的里程上又跨越了一大步。以下則分別簡介平日常用的各種檢查:

 

一、一般X光(plain radiography)

    這是最傳統的X光臨床應用。當我們懷疑哪邊可能有病灶時,就將可疑的部分置於X光射源及感光底片間,經過X光照射之後,該部分的構造就會顯現在X光底片上。例如最常使用的胸部X光(chest radiography)以評估咳嗽、氣喘、呼吸困難、痰中帶血….等氣管和肺臟的毛病,同時也可以評估心血管方面有關胸痛、運動後容易喘、胸悶、心臟擴大、動脈瘤….等方面的問題;腹部X光(plain abdominal radiography)主要是可以用來檢查腹脹、腹痛、腹瀉、尿路結石引發的腰痛、腹部腫瘤造成的器官壓迫….等不適;頭顱骨X光(skull radiography)主要可用來評估各式頭痛、頭部外傷與腫瘤….等;脊椎X光(spinal radiography)常使用在腰酸背痛、脊椎側彎、骨質疏鬆、脊椎骨折或骨轉移….等疾病;及四肢關節X光(extremities and joints radiography)主要用來評估各種骨折、關節炎、缺血性壞死、各種腫瘤….等。由於X光是無線電波的一種,而身體由不同的原子組成,不同原子與分子有不同的電子雲層,因而會對欲穿過的X光(無線電波)造成不同層度的折射、繞射、反射或散射,密度越高或原子序越大的物質,電子雲層的厚度就越濃密,X光穿透的比率就越小,底片上的感光就比較少,所以就變的比較白,相反的X光穿透多的,感光就多,底片上就顯的比較黑。因此醫師藉由觀察X光片上黑黑白白的情形就可以「看穿」躲在身體內部的病灶。

 

二、特殊X光檢查攝影(special radiography)

    藉由各式造影劑的施予(administration),將吾等想更加看清楚的部位突顯出來。例如腸胃道的攝影,採用含鋇(Barium,原子序=56)的懸浮液體讓病人喝下(上消化道X光攝影)或肛門灌入(下消化道X光攝影),藉由此一鋇劑對腸胃道黏膜覆蓋(coating)的情形在X光底片上表現出來。這方式可以用來診斷各式潰瘍、息肉、腫瘤或先天畸形….等。另外也可以透過各種導管,使用注射入血管的含碘造影劑(Iodine,原子序=53 ),將那些血管病變(如血管瘤、動靜脈畸形、高血管性腫瘤….等),清楚的「照」出來。除了血管以外,身體有許多的腔、室,也同樣可以將這種可溶性的含碘造影劑灌注其中,便能更加了解該構造之可能病變(如:灌注入鼻咽腔以探查鼻腔癌,灌注入脊髓腔以了解神經被壓迫的情形,灌注入子宮輸卵管中來評估有無阻塞,灌注入膽管中來追蹤有無殘留的膽道結石等)。另外也利用造影劑的不同代謝途徑(肝或腎),施以靜脈注射後,將最終代謝產物匯集地方的構造更加清楚的顯現,最常用的是泌尿道的攝影,此一攝影涵蓋了包括腎臟、輸尿管、膀胱、尿道所有的畸形、腫瘤、阻塞或尿路結石等不正常的病變。

 

三、腦斷層掃描攝影(computed tomography﹔CT)

   上述這兩種方法都有一些潛在的困擾,那就是底片上呈現的訊息基本上是X光穿透路徑上所有組織、器官的總和(summation)。唯有透過不同角度的投射(projection)方能將這些重疊區分出來。1972年英國的Hounsfield爵士利用一定厚度的X光繞著人體轉一圈,並將X光的訊息數位化,再藉由電腦的運算反推回去該斷面中每一點的數值,並以其高低化為不同灰階的黑白顏色以代表不同密度(等同於電子雲層厚度)的組織構造,所有人體內部的構造從此便一覽無遺了。其臨床的應用各部位如下:頭頸部的各式腫瘤、血管性疾病、中風、車禍、外傷出血….等。胸腹及骨盆腔部分主要是以各式腫瘤之確認和分期,常見的有肺癌、肝癌、腎癌、淋巴癌、子宮頸癌、卵巢以及各種轉移癌;另外血管性的病灶有動脈瘤、動脈剝離、動靜脈的栓塞或狹窄….等。其他肌肉骨骼方面是以脊椎和四肢大關節為主。隨著電腦科技的進步,虛擬內視鏡(virtual endoscopy)的應用可以免除病人接受真實內視 鏡的痛苦,大大的拓展醫師的視野。

 

四、磁共振掃描攝影(magnetic resonance imaging;MRI)

    這同樣是屬於斷面的影像,不過此種檢查並沒有用到X光,也因而沒有輻射線的問題。其基本原理乃是將受檢者置於一強大磁場下(一般用1.5 Tesla),用對應氫原子的共振頻率施予一電磁波的激發,當此一電磁波關掉後,氫原子因其與周圍原子間交互作用下將先前的能量釋出,再以偵測器量得此一釋出的訊號,然後由電腦運算,得出空間中每一定點的訊息而組成斷面的影像。這種檢查最大的好處是沒有輻射線的劑量,可以直接執行不同方向斷面的影像,可作功能性的檢查甚至對可疑的病灶直接作質譜的分析(spectroscopy),其運用上與上述之電腦斷層掃描攝影一樣,相當的廣泛。全身到處都逃不過他的法眼,尤其是以電腦斷層掃描攝影之弱點-軟組織(例如:肌肉、韌帶、軟骨),更是他的專長。但是MRI本身也有一些限制;首先他是用氫原子來作訊號,氫原子少的組織或構造(如:肺實質、鼻竇或硬骨骼)會因訊號不足而不易完全顯示其可能的小病灶;第二,由於有強大的電磁作用,若欲檢者裝有心律調節器、新植入之磁性金屬內置物(如:血管夾、骨釘、骨板),是不得接受此一檢查以免危險;第三,為營造均勻磁場一般都把檢查平台設計成如隧道般的孔洞,若體型過於肥胖或患有密閉空間恐懼症 (claustrophobia)的人是無法接受此一檢查的。

    最後,由於以上的各式檢查除了磁共振掃描攝影外,凡是應用X光照射的,都有輻射線。一般胸部X光劑量約為0.1毫西弗,上消化道透視攝影約為2.5毫西弗,而電腦斷層掃描攝影檢查約為4 ~ 40毫西弗。根據原委會資料台灣地區每人平均接受天然幅射劑量為2毫西弗。而一般民眾之年劑量法規限值為5毫西弗。因而在每一次的檢查前,都必須好好思考付出代價和可能收獲(cost and benefit)的評估,當然在病情需要下檢查則無法避免,以目前流行病學的調查顯示,若是暴露劑量超過500毫西弗者,白血病的發生率會較自然情況下發生的高,但其它實質性腫瘤因影響因素太多,潛伏期很長而無法得知。而這些攝影出來的醫學影像,由訓練有素專門的放射科專科醫師負責判讀,這些判讀結果會左右受檢者未來處置的方向,因而格外重要,常見患者或家屬在拿到相關X光片時,不禁自行論長計短起來,不但無益於診斷,還有可能會因有先入為主的觀念而誤導。因此專業的事由專業醫師來做吧!

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