养和医院诊断及介入放射部主管丶放射科专科医生
罗吴美英医生
X光丶超声波扫描丶电脑扫描丶磁力共振扫描……这些都是大家耳熟能详的医学影像技术,可以透视人体器官丶组织,助医生准确地探查病源,在现今疾病治疗上担当举足轻重的角色。
事实上,医学影像技术的发展仅有百馀年历史,在此以前,医生想要了解病人体内的情况只能直接剖开人体或依靠触诊,而医学影像技术的高速发展,引领着临床医学在诊断丶治疗及病情追踪方面的跃进。
医学影像技术可追溯到1895年,德国物理学家伦琴於进行电流研究实验时,意外地发现了X射线,并凭藉此发明获得首届诺贝尔物理学奖,这个「意外」开启医学影像诊断百年发展大门。X光具穿透物质的特性,当X光投射及穿透人体部位後,可在菲林片上提供不同深浅程度的2D平面影像,常见用於一般检查如骨骼及肺部。
其後,英国的工程师Godfrey Hounsfield开发第一台电脑断层扫描仪器(CT),利用X光多角度照射人体,再由电脑收集及分析数据,重组成为人体的横切面图像。Hounsfield因此於1979年与提出电脑断层扫描研发理论的Allan Cormack一同获得诺贝尔生理学或医学奖。电脑断层扫描利用X光配合电脑数码影像系统,快速取得身体横切面的断层影像,合组成清晰的3D立体影像,应用较X光广泛,可显示超过100种人体软组织密度,如肝丶胆丶肾丶胰脏等腹腔内器官丶淋巴等。
而於七十年代早期,美国化学家Paul Lauterbur率先发现以核磁波产生出平面影像的可能性,英国物理学家Peter Mansfield进一步研究磁场所产生不同的讯号,并运用电脑及数学加以分析,继而发展为磁力共振造影技术(MRI)的基础,以助开创安全丶快速丶准确的临床诊断方法。这项研究令二人成为2003年诺贝尔生理学或医学奖得主。磁力共振扫描与X光及电脑扫描不同,没有任何辐射性,利用磁场丶无线电波及精密的电脑科技,可清楚地透视人体的内部组织,尤其适用於X光或电脑扫描未能清楚呈现的组织,如脑部丶肌肉丶韧带等软组织,磁力共振扫描亦可提供多种功能造影。
以上这些影像技术无一不是举世瞩目的成就,我投身诊断及介入放射范畴逾40年,有幸见证这些令人振奋的发展,同时推动我多年来在这个领域持续学习,吸收日新月异的知识。回想於八十年代回港後,我与时任养和医院放射诊断及治疗部总监曹载熹医生引入各种先进的影像仪器,亦见证着影像诊断的高速演变,由最初黑白2D平面低解像度的影像,发展至今已有彩色3D三维高清的影像;其技术应用性更广泛,促进个人化的影像诊断,除了可协助医生断症,更为病人提供多些治疗选择。
度身订造
现今的医疗领域逐渐趋向於个人化的精准治疗,医学影像的配合和蓬勃发展功不可没。曾有一位年约50岁男士检查时发现左右肾分别有5及6个肿瘤,但所有肿瘤性质是否相同?是否需要逐个抽取进行活检?利用双源电脑扫描器为患者检查,可以从影像中准确区分软组织的性质及类别,经评估後发现11个肿瘤属於同一性质,所以只需要抽取其中一个肿瘤作活体检验,大大减少对病人的创伤。
以电脑断层扫描技术为例,仪器由以往四排探测器,发展至今已为320排探测器,当仪器每次旋转一圈,可覆盖范围达16厘米,能快速获得整个器官的影像,清晰影像可提高判症的准确度,有助诊断心脏疾病。不少人接受身体检查,发现心电图丶运动心电图结果有异常,反映心脏可能有潜藏问题。但是由於这些检查有机会出现假阳性或假阴性的情况,透过电脑扫描冠状血管造影术可以全面评估冠状动脉的管壁与管腔,以及心房与心室的状况。此方法属非创伤性,即使患者有心律不整情况,仪器亦可高速完成心脏造影,提供冠状动脉影像全面评估心血管有否狭窄或堵塞的状况。我们由2002年至今进行超过5万次电脑扫描冠状血管造影,有助捕捉心血管的异常或问题,令患者及早接受治疗。
中风诊断及治疗争分夺秒,影像造影能有效确认脑部病变及评估病情。以养和为例,怀疑中风病人送院时会进行脑部电脑扫描,以分辨病人属出血性或缺血性中风,再安排合适的缺血性中风病人进行溶栓治疗。过程中,会安排病人接受磁力共振或电脑扫描灌注造影,找出血管阻塞的位置,配合人工智能系统RapidAI,迅速分析及计算可挽救脑组织与坏死脑组织的数量和比例,以协助脑神经科及神经外科医生争取时间判断病人是否适合取栓手术。这个技术的出现,令中风治疗不再局限於病人病发黄金3小时内,病人亦可有更多治疗选择。
早期前列腺癌病徵不明,若发现患者抽血检查前列腺特异抗原(PSA)高,医生或需要抽取组织进行化验,以往利用超声波引导下抽针,但其清晰度有局限,有可能未能抽到癌细胞。
透过MRI技术配合动态对比增强及扩散造影,撷取高质素影像进行分析,准确判断肿瘤位置及扩散程度,再配合超声波图像加以标示,为医生提供足够资讯,更精准找寻肿瘤位置进行抽针活检,提高诊断准确度。
更多可能性
医学影像技术除了可以提供结构性及功能性造影,作为判断病情之用,同时适用作进行介入性治疗。在适合的影像技术如X光丶超声波或磁力共振成像引导下,将导管或仪器带进人体内准确位置施行治疗。
此治疗可应用在抽取组织化验丶以导管引出积存体内的腹水或脓液,又或针对肝脏肿瘤的射频消融术,以及可配合脑科团队进行血栓介入治疗。以介入治疗施行手术伤口较小,可减少对病人的创伤,加速复元。医学影像诊断持续多方面发展,科技更不断推陈出新,人工智能的应用丶不同技术的融合使用,我喜见应用范围更多更广,将来会有更多可能性,期待有多些准确可靠的诊断技术出现,令更加多病人受惠。
文章刊於2023年1月6日《信报财经新闻》健康生活版《杏林手记》专栏