风波过后,百废待兴。然而日月不肯迟,四时相催迫。在大洋彼岸的英国,世界上第一台CT扫描机已经于1971年开始应用于临床,被称为自伦琴发现X射线以来,放射诊断学上最重要的成就。
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- @9 ?4 A; x' a" X我们知道,X光检查的原理是,人体不同组织的密度和厚度也不同,当X射线透过不同的组织结构时,被吸收的就程度不同,所以到达荧屏或胶片上的X射线剂量也存在差异,从而形成明暗对比不同的影像。这就能够帮助医生发现隐藏在身体深部的肿块或异物。
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x& }# B$ t; s1895年12约22日,X射线的发现者伦琴(右)在X光下照射自己夫人的手掌,留下了人类历史上第一张X光片。伦琴夫人惊呼:“我看到了自己的死亡!”
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而CT(计算机断层扫描) 的成像原理则是应用 X 线束,围绕人体的某一部位进行连续的断面扫描。相比普通X光检查,CT检查对于体内的出血灶、钙化灶、骨骼和脂肪灵敏度更高,在组织里的对比度也更高,能够发现普通X光上无法发现的微小病变。
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70年代中期以后,CT技术日趋完善,各种机型也不断发展。苏老在医学期刊上读到了CT技术在国外的发展,立即意识到这是影像诊断学上的大突破、大趋势,于是开始了对CT技术临床应用的长期研究。
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1978年,苏老和陈盛祖教授在《国际肿瘤学》杂志上发表了关于CT技术在肿瘤诊断中的应用,这也成为我国最早介绍CT临床应用的文献。
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同年,在医科院肿瘤医院吴桓兴院长和李先念副总理的大力支持下,我国终于引进第一台CT扫描机。医生们对着这台陌生的庞然大物,一时竟不知从何下手。
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: @* S9 T6 q2 t6 u好在,苏老等人早期的“隔空”研究派上了大用场。经过不断的摸索,理论终于与实践结合。而CT技术的普及,仅靠几位权威专家是远远不够的,苏老等人又马不停蹄地在全国举办学习班、研讨会,传授CT应用的理论与经验,希望更多临床医生了解到影像学诊断的前沿技术。
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1986年,苏老协助我国影像学泰斗李果珍教授主编了国内第一本《临床体部CT诊断学》。自此之后,CT技术终于在我国逐步普及开来。
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X光片和CT胶片灵敏度差异显著。
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6 B1 H' u1 y5 B/ k. ]* q6 D更上层楼,他参与引进MRI
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奔腾年代,科技的进步总是多点开花。
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1973年,正当苏老刚刚结束下放回到北京之时,美国科学家保罗·劳特布尔(Paul Lauterbur)发表了最早的磁共振成像实验。
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在先前的基础研究中,科学家已经发现,构成世间万物的最小微粒原子像是一个由行星和卫星组成的小星系:原子核就是行星,而外周的电子就是卫星。
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' ~1 |0 Y' ?/ u: a+ e7 ~9 f& \5 b2013年,荷兰物质基础研究基金会科学家拍摄到的世界首张原子内部结构照片,中间红色区域就是原子核,外周云状部分则是电子。
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原子核可以在磁场中旋转,并吸收频率与其旋转频率相同的电磁波,使原子核的能量增加。但当磁场和电子波消失、原子核恢复原状时,就会再把多余的能量以电磁波的形式释放出来。
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这让劳特布尔想到,如果把物体放置在特定的磁场中,再用适当的电磁波照射这一物体,根据它释放出的电磁波,不就可以得知构成这一物体的原子核的位置和种类,进而绘制成物体内部的精确立体图像了吗?
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0 j% ~. B/ O9 L. Q9 X+ m: ?' Z$ q9 P3 o经过大量的摸索和实验,劳特布尔给一只蛤蜊拍摄了摄制了一张略有核磁共振图像,并将试验论文发表在了权威期刊《自然》杂志上。
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) P: O4 y/ ]5 w {. s7 Q- X劳特布尔发表于《自然》上的论文配图。左侧为试验中的两只装水试管示意图,右侧为人类第一张MRI成像的灵魂画作……
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这一试验的成功引发了巨大的关注,大量研究、试验和开发涌入磁共振成像领域——科学家才不想用这么前沿的技术画蛤蜊呢,他们设想的是用磁共振成像对人体内部的疾病、创伤等进行诊断。
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于是仅仅十年时间,MRI就进入了临床应用阶段。
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) y6 [: a) J/ {( J) [& z. p与此同步地,苏老也在80年代初参与了原国家科委组织地磁共振成像技术开发研究课题,与当时中科院声学所、电工所、高能所,七机部及北大物理系的专家们共同投身其中。
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E0 F7 e1 i! G. h2 c6 \% F$ x苏老意识到,相比CT,磁共振成像在影像学诊断方面具有明显的优势:
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! H- N" `0 }% h4 U+ m首先,MRI不像CT,没有电离辐射,不会给人体造成损伤。
- u, O( W0 t5 G2 i4 G1 x& T其次,MRI可以任意断层成像,对不同组织的分辨率很高,“照出来清楚”。8 }. |) t& P) c* f
第三,MRI不仅能够显示有形的实体病变,还能够大脑、肾脏和肝脏等器官的功能性反应进行精确判定。
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MRI对脑、骨骼和肝脏、脾脏等腹部实质性器官灵敏度更高。
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1983年,苏老在《北京生物医学工程》期刊上发表了《磁共振成像在医学中的应用》,
首次在国内媒体上介绍了MRI的临床应用。1 h; ~+ H9 h* Q. z6 k
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3年后的1986年,国家科委为医科院肿瘤医院引进了全国第一台超导型MRI,肿瘤患者的临床诊疗迈入了新的纪元。而苏老和其他放射科先驱根据国外文献和临床实践经营持续摸索总结,逐步推广MRI技术在我国临床诊断中的应用。
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1987年,苏老与朱小平教授主编了《磁共振成像入门》正式出版,
这也是我国第一部关于磁共振成像的专著。
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' N2 K |- X. F8 n# e如今,三十多年已经过去,CT扫描机几乎遍布我国二级以上医院,MRI也基本成为三甲医院的标配。影像诊断学的发展,使我们能够在更早期发现肿瘤等病变的蛛丝马迹,并为后续治疗锁定标靶。
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5 ^% N: R( N6 @5 c) [/ s+ H: b7 T2011年,耄耋之年的苏老罹患癌症,从医生变成了患者。他在医科院肿瘤医院的学生使用CT和MRI设备为苏老进行了详细的检查,并制定了手术方案。
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术后,苏老又岁月静好地度过了十个年头。即使在九旬的年纪上,他的记忆模糊、经常将孙子误认为儿子,但念念不忘的仍是在医科院肿瘤医院的同事和工作。
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* d6 d6 _5 z% N% o+ }他毕生的心血,凝聚在那些巨大的医疗设备和黑白两色的胶片中。
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而今,苏老已去。
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- [" o$ X9 I2 B, t, X但他的故事仍有温度,足以使我对放疗科、放射科那些巨大的冰冷的设备,产生情感上的联结。就好像每次抬头望见一轮明月,都会想到这个世界上有些诗人曾经来过,并留下诗句里的豪情与忧思。
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1 e( L% p6 P [. b) ]8 ]作为患者社群中的一粒微尘,和受惠于其毕生工作的普通患者中的一员,我希望趁苏老尚未走远,打捞起一些尘封往事。
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让我们这一声感谢,知道向谁诉说。
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7 q, s# g1 D( |* R' E' ?( j【参考文献】
9 r9 ~1 b3 h, b1 W k, w4 Y+ X[1] 中国CT和MRI的开拓者——苏学曾教授专访,贺光军,磁共振成像[J],2010, vol. 1,No.2.
; X! k: X8 V- s% M6 J
7 c) f0 \- ~! k# {[2] 放射治疗在北京协和医院的发展,张福泉,周觉初,协和医学杂志[J],2013.04.
4 k0 |# v, Z. F5 {5 J* C- \) k
2 t9 V) e7 {) Z! x. x% [[3] 何家琳:与协和放疗科共沉浮的日子,北京协和医院垂体疾病MDT团队访谈,
https://www.sohu.com/a/192208061_373785.
( f% I! g: ^9 [2 v( B, H$ K$ d3 J& V6 T5 H- N
[4] Paul C. Lauterburl, Image Formation by Induced Local Interactions: Examples Employing Nuclear Magnetic Resonance, Nature[J], 1973, Vol. 242, p190–191.
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[5] 罗斗强,欧阳汉,苏学曾,脑脊膜转移的MRI表现 , 临床放射学杂志[J],1999,No.6, p. 325-329.