影像诊断学也称放射线医学(英语:Radiology)是通过特殊手段,展示患者身体内部结构的影像,揭示有无病变及对病变进行定性和/或定量分析,是现代医学极其重要的一个分支,也是现代医学中发展最快,取得成就最多的一部分。

一位放射科医生正在分析磁共振成像结果
《麦金泰尔医生的X光影片》 (1896年)

该学科起始于1895年伦琴发现X射线开始,已发展出X线摄影片、利用X光原理再加上电脑运算分析的电脑断层摄影(CT)、利用核磁共振技术的磁共振成像(MRI)、利用超音波原理的超音波造影、借由同位素协助的核子医学造影正子断层扫描等多种检查工具。此外,各种检查工具针对不同的部位或器官,更发展出许多特别的应用方式,如心导管检查或各器官的血管摄影即是利用在血管内注射显影剂,再用X光原理显像以进行诊断。

影像诊断学除了协助诊断外,亦能协助侵入性诊断甚或是治疗的进行,如超音波造影协助体液抽吸、电脑断层摄影协助脓疡抽吸及肿瘤穿刺生检、以血管摄影协助进行栓塞止血等。

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