1.X线的产生X线是高速运行的电子群突然被某种物质阻挡时所产生的电磁辐射。电子群撞击物体后,其大部分能量(99.8%)转化为热能,仅有0.2%转化为X线。
2.X线的特性
(1)穿透作用:X线有很强的穿透性,其穿透能力与X线的波长、被穿透物质的密度和厚度有关。X线管电压(kV,kVp)越高,X线波长则越短,穿透力就越大;反之,管电压越低,则波长越长,穿透力越弱。被穿透物质的密度与厚度越大,吸收的X线越多,则穿透能力越弱;反之,密度与厚度越小,吸收的X线越少,穿透能力越强。
(2)荧光作用:当X线照射到硫化锌镉、铂、氰化钡等荧光物质时,可使之发出肉眼可见的荧光。
(3)感光作用:又称摄影效应,X线与可见光线一样,具有光化学作用,可使摄影胶片感光。
(4)电离作用:X线可使空气或其他物质发生电离,使其分子分解为正负离子。空气的电离程度与空气所吸收X线的量成正比。
(5)生物学作用:经X线照射后,有机体组织细胞的生长可受到抑制、损害或破坏。
3.X线成像的基本原理X线用于诊断主要取决于X线的特殊性质、动物体组织器官密度的差异和人工造影技术的应用。
(1)天然对比:动物体某些组织器官存在着密度的不同,各部位的体积和厚度也有差异,吸收X线的程度也不一致,所以在荧光屏上或X线片上就会产生对比度较高、黑白明暗、层次不同的X线影像,称为天然对比。动物体组织器官根据天然对比的不同,大致可分为密度由高至低的骨骼、软组织和体液、脂肪组织和气体4类,其在X线照片上依次呈现为透明白色、深灰色、灰黑色和黑色。
(2)人工对比:除骨骼和含气组织器官与周围组织有较高的天然对比外,动物体内的大多数软组织和实质器官彼此密度差异不大,又互相连接或重叠,缺乏天然对比。为了显示这些组织器官的轮廓、形态和大小,必须用人工的方法将高密度或低密度造影剂灌注器官的内腔或其周围,改变他们之间的密度差异,称为人工对比(也称造影检查)。
(3)病理对比:动物体某些部位的病变,也可与周围正常组织形成不同密度的对比。如炎症、积液、增生或异物等,可使病变部位的密度增加;组织缺损、破坏或积气等,则使病变部位的密度减低。
(二)X线检查技术
1.透视检查是利用X线的穿透性和荧光作用,观察透过动物体的X线在荧光屏上的影像进行诊断的方法。透视检查方法简便,无需特殊器材设备,费用较低,可作较大范围和改变方向的检查。透视检查主要用于胸腹部的侦察性检查。也用于骨折、脱位的辅助复位,异物定位及其摘除手术等。骨和关节疾病,一般不采用透视检查。
2.摄影检查是利用X线的光化学作用,使X线透过动物体后照射到胶片上感光成像,经过显影、定影后观察X线胶片上的影像进行诊断的方法。摄影检查影像的清晰度和对比度较好,可显示密度厚度较大或密度厚度差异较小部位的病变。摄影检查广泛应用于全身各系统器官。
3.造影检查是将X线造影剂引入被检器官的内腔或周围,形成密度差异,以显示被检器官内腔或外形影像而进行诊断的方法。X线造影剂可经直接注入、生理排泄和生理沉积途径而引入机体。临诊上以直接注入X线造影剂应用最广泛,如消化道造影、支气管造影、膀胱造影等。
(三)X线检查临诊应用
1.呼吸系统的X线检查
(1)检查方法:胸部的X线检查主要是摄影,有右侧卧位、左侧卧位、腹背位或背腹位。
(2)正常X线表现:胸椎、肋骨和胸骨可较清楚显示。两侧的肋骨重叠,靠近胶片或荧光屏一侧肋骨影像较小而且清晰,远离胶片的对侧肋骨影像放大且较模糊。
前至第1对肋骨,后至向前倾斜隆突的横膈,胸椎和胸骨之间的广大透明区域为肺野。肺野中部呈斜置的类圆锥形软组织密度的阴影为心脏。心基部向前的一条带状透明阴影为气管。胸主动脉是一由心基部上方升起、弯向背、与胸椎平行的较粗宽的带状软组织阴影。心基部后方有一向后的较窄短的带状软组织密度阴影,为后腔静脉。在主动脉与后腔静脉之间的肺野,由心基部向后上方发出的树状分枝的阴影,为肺门和肺纹理阴影。心脏后缘与膈肌前下方构成锐角三角区,为心膈三角区。
(3)常见疾病X线诊断:
①支气管肺炎。又称卡他性肺炎,是病原微生物感染引起的以细支气管为中心的个别肺小叶或几个肺小叶的炎症。其病理学特征为肺泡内充满了由上皮细胞、血浆和白细胞组成的卡他性炎性渗出物,最常见于幼龄动物。X线摄影检查显示,在透亮的肺野中可见多发的密度不均匀、边缘模糊不清、大小不一的点状、片状或云絮状渗出性阴影,多发于肺心叶和膈叶,呈弥漫性分布,或沿肺纹理的走向散在于肺野,肺纹理增多、增粗和模糊。病变可侵犯一个或多个肺叶,并以肺的腹侧部最为严重。
②大叶性肺炎。又称纤维素性肺炎,是肺泡内以纤维蛋白渗出为主的急性炎症。病变起始于局部肺泡,并迅速波及一个肺段或整个、多个大叶。大叶性肺炎充血期无明显的X线特征,仅可见病变部肺纹理增粗增浓。肝变期比较典型,肺野中下部呈大片均匀致密的阴影,上界呈弧形隆起,与临诊叩诊时弧形浊音区一致,但目前多在病初用大剂量抗生素治疗,典型大叶性肺炎已不常见。消散期表现为大片密实阴影逐渐缩小、稀疏变淡,肺透亮度逐渐增加,病变呈不规则、大小不一的斑片状模糊阴影。经治疗痊愈的病例,病变全部被吸收消散,肺组织恢复正常。
③膈疝。指腹腔内器官因横膈破裂而进入胸腔中。膈疝多见于犬、猫,多因外伤而使横膈在肋弓的附着处撕裂引起。先天性膈疝极少见,临诊可无明显异常,但当剧烈运动时,则表现气喘、窒息等呼吸困难的症状。
2.泌尿生殖系统的X线检查
(1)检查方法:泌尿生殖系统的X线检查包括普通检查(X线平片)和造影检查。
(2)正常X线表现:X线平片仅可显示肾脏和膀胱轮廓。犬右肾位于第13胸椎至第1腰椎水平处,猫的右肾位于第1~4腰椎水平处。犬左肾位于第2~4腰椎水平处,猫左肾位于第2~5腰椎水平处。
正常犬、猫肾脏的长度分别为第2腰椎长度的2.5~3.5倍、2.5~3倍。膀胱位于耻骨前腹侧,呈卵圆形或长椭圆形均质软组织密影。前列腺位于膀胱后、直肠腹侧的骨盆腔内,不易显示。未妊娠子宫呈管状,难与小肠相区别。正常卵巢不易显影。
(3)常见疾病的X线诊断:
①尿结石。为泌尿系统的结石。临诊上以膀胱结石和公畜的尿道结石多见。多数的尿结石为X线不透性结石,如磷酸盐、碳酸盐和草酸钙等,普通X线摄影检查可以显示其高密度阴影。但尿酸盐结石密度低,与软组织密度相同,普通X线摄影检查不可显示,为X线可透性结石。犬、猫最常见的尿结石是磷酸盐结石。尿结石可长期存在而不被察觉,仅在出现尿频、血尿、尿淋漓和排尿困难等明显症状时才被发现。
肾结石可发生于一侧或双侧肾盂或肾盏内。X线表现为单个或多个大小不一、边界清楚、粒状、角形或鹿角形的不透性致密阴影。对尿酸盐X线可透性结石,需在肾盂造影下才能显示,呈透明的充盈缺损。
膀胱结石多为X线不透性结石。X线表现单个或多个圆形、椭圆形密影。阴影呈分层者多为磷酸钙结石,桑椹形者多为草酸钙结石。对疑有X线可透性结石者,应作膀胱充气造影检查。
②妊娠与死胎。临诊上判断是否妊娠,需结合配种史、腹部触诊、超声检查、X线检查、听胎心音等。一旦胎儿骨骼开始骨化,X线即可提供妊娠依据。犬妊娠41~45天(猫35~39天)后,胎儿的脊椎骨、肋骨、颅骨和四肢骨开始骨化,方可显示在X线照片上。可按胎儿颅骨和脊柱的数目来确定胎儿的数目。而在40天胎龄前,妊娠子宫仅显示为与子宫蓄脓不易分辨的致密阴影。因而X线不能作早期妊娠诊断,应以超声诊断为主。
难产时X线可显示胎位、胎势和胎向,明确难产原因,判断是否死胎。胎儿死亡2~3周后,可于胎儿或子宫内出现透明气影,颅骨重叠或塌陷,脊柱过度弯曲或成角,胎儿骨质溶解。如出现木乃伊胎儿,则X线显示胎儿骨骼集拢、骨骼浓密细小和胎儿体积缩小。
③子宫蓄脓。子宫的急性、亚急性或慢性化脓性炎症可导致大量脓液积聚于子宫腔内。本病可发生于每一次发情后各种年龄的母犬,尤其以6岁以上的母犬多发,猫不常见。排空直肠后作腹部X线摄片。在脐区、后腹部以及骨盆前区,子宫蓄脓通常显示为轮廓清楚、密度均匀、盘旋曲管状、团块状或袋状密影,肠管被挤向前方移位。应注意与有气体阴影的肠管作鉴别,并结合病史、配种史等,勿误诊为妊娠子宫。
3.骨骼及骨关节的X线检查
(1)检查方法:骨关节X线摄影检查,有常规前后位(正位)和侧位。长骨X线摄影应包括长骨两端的关节。
(2)正常X线解剖:在X线照片上,管状长骨可显示其密质骨、松质骨、骨髓腔、骨干、干骺端、骨骺线、骨骺或骨凸(图11-1)。简单的可动关节由两相对的关节骨端组成(图11-2)。因为关节端密质骨表面上的关节软骨X线不能显示,故X线显示的关节间隙比真正的关节间隙宽些。
图11-1管状长骨X线解剖图
1.骨骺2.骨骺线3.密质骨4.软组织5.干骺端6.骨膜7.骨髓腔
图11-2正常关节X线解剖图
1.密质骨2.关节软骨3.关节腔4.软组织5.关节板6.X线关节间隙7.骨端
(3)常见病变的X线表现:
①骨质疏松。指因骨吸收增加而引起的单位体积内骨量减少。X线表现为骨的密度降低,骨小梁数目明显减少、变细,小梁间隙增宽。严重者骨小梁几乎消失,密度明显降低,密质骨变薄,骨髓腔变宽。
②骨质软化。每克骨的含钙量减少。X线表现为骨的密度均匀降低,骨小梁模糊变细,密质骨变薄,负重骨骼可发生变形弯曲。
③骨质破坏。正常骨骼组织发生吸收、溶解,或被肉芽组织、囊肿、肿瘤及坏死组织所代替。X线表现为骨质发生密度降低的透明区,密质骨缺损。透明区的大小、形状和边缘可有差异。边缘模糊不规则,一般为恶性或病变发展的表现。边缘清楚锐利或有密度加带包围者,多为良性或好转的表示。破坏区内可出现密度增高、边缘轮廓清晰、块状或条状的死骨阴影。
④骨质增生硬化。与骨质疏松相反,即单位体积内骨量增加,是由于新骨增生或钙盐沉着过多所致。X线表现为骨质密度增高,密质骨增厚,骨髓腔变窄或消失,骨小梁增生、增粗甚至失去海绵状结构,变成致密骨质。
⑤关节肿胀。即关节周围软组织肿胀。X线表现为软组织层阴影肿大增厚,密度稍增浓,组织层次模糊不清。
⑥关节间隙改变。关节间隙可增宽或变窄。
⑦关节破坏。为关节的骨质破坏。轻症X线表现为关节面骨质变薄、模糊和粗糙,重症显示关节面和附近骨质大小不等的不规则破坏性缺损,甚至骨关节面全部消失。
⑧关节强直。分骨性强直和纤维性强直。骨性关节强直有关节软骨的全层破坏,关节骨端由骨组织所连接。X线表现为关节间隙明显狭窄或完全消失,且可见骨小梁通过关节间隙将两骨端连接融合。关节纤维性强直X线仍可显示狭窄的关节间隙,且无骨小梁贯穿,关节面可以完整或略不规则,但边界都较清晰。多见于化脓性关节炎。
(4)常见疾病的X线诊断:
①骨折。是骨的连续性中断。可分为开放性骨折、闭合性骨折、不完全骨折(青枝骨折和骨裂)、撕脱性骨折、压缩性骨折、粉碎性骨折、骨干骨折、骨骺分离和病理性骨折等。X线照片可显示黑色、透明的骨折线(纹)。但只在X线平行通过骨的断裂面时,才能清楚显示出骨折线,故常规检查需拍摄包括上下两个关节在内的、两张互成90°角的前后位(正位)和侧位片。注意勿将骨骺线误为骨折线。骨折部两断端可发生成角、移位和重叠等。确定骨折断端是否移位,以骨折近端为准,借以判断骨折远端的移位方向和程度。
骨折的愈合可表现为骨折断端及其周围出现骨痂形成的致密阴影,骨折线模糊和消失。
骨折后局部先形成纤维性骨痂,数周后骨痂开始硬化,其密度增加,骨小梁在局部形成,软组织肿胀也见消退。
骨折如不愈合,可见原骨折线增宽、断端光滑、骨髓腔闭塞、密度增高硬化,可形成假关节。多见于骨折固定不良、断端经常摩擦、骨痂生长不佳以至骨折停止愈合。
②脱位。是关节内两骨端失去正常的位置关系。可分为全脱位、半脱位、先天性脱位、习惯性脱位与病理性脱位。全脱位的X线表现为关节内两骨端的关节面对应关系完全脱离。
半脱位的X线表现为相对应的关节面部分脱离,失去正常相互平行的弧度和间隙。先天性脱位多见于膝关节,X线显示股内踝关节面平坦,外滑车发育不良等。